JP3902469B2 - INK JET RECORDING SHEET MANUFACTURING METHOD AND INK JET RECORDING SHEET - Google Patents

INK JET RECORDING SHEET MANUFACTURING METHOD AND INK JET RECORDING SHEET Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水性インク(色材として染料又は顔料を用いたもの)、油性インク等の液状インクや、常温では固体であり、溶融液状化させて印画に供する固体状インク等を用いたインクジェット記録に適した被記録材に関し、詳しくは、インク受容性能に優れたインクジェット記録用シートに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理システムが開発され、その情報システムに適した記録方法及び装置も開発され、各々実用化されている。上記記録方法の中で、インクジェット記録方法は、多種の記録材料に記録可能なこと、ハード(装置)が比較的安価であること、コンパクトであること、静粛性に優れること等の点から、オフィスは勿論、いわゆるホームユースにおいても広く用いられてきている。
【0003】
また、近年のインクジェットプリンタの高解像度化に伴い、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得ることも可能になってきた。その一方、ハード(装置)の発展に伴って、インクジェット記録用の記録シートも各種開発されてきている。上記インクジェット記録用の記録シートに要求される特性としては、一般的に、(1)速乾性があること(インクの吸収速度が大きいこと)、(2)インクドットの径が適正で均一であること(ニジミのないこと)、(3)粒状性が良好であること、(4)ドットの真円性が高いこと、(5)色濃度が高いこと、(6)彩度が高いこと(くすみのないこと)、(7)印画部の耐光性、耐水性が良好なこと、(8)記録シートの白色度が高いこと、(9)記録シートの保存性が良好なこと(長期保存で黄変着色を起こさないこと、長期保存で画像がにじまないこと)、(10)変形しにくく、寸法安定性が良好であること(カールが十分小さいこと)、(11)ハード走行性が良好であること等が挙げられる。更に、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得る目的で用いられるフォト光沢紙の用途としては、上記特性に加えて、光沢性、表面平滑性、銀塩写真に類似した印画紙状の風合い等も要求される。
【0004】
これら特性の向上を目的として、色材受容層に多孔質構造を有するインクジェット記録用シートが開発され実用化されている。該インクジェット記録用シートは、多孔質構造を有することによってインク吸収性(速乾性)に優れ、高い光沢を有する。
【0005】
しかしながら、インクジェット記録用シートの製造に用いられる色材受容層塗布液の調製においては、溶解される水溶性樹脂が塗布液調製中に再析出したり、塗布液調製時に混入した気泡が調製後の塗布液中に残存する場合があり、これらは、インクジェット記録用シートの外観故障(面状故障)を発生させる要因となり得るという問題がある。また、特に、インクジェット記録用シートにおいては、記録シート自体がカールしてしまい、プリンターの搬送性等を低下させるといった問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明は、インク受容性能を低下させることなく、面状故障及びカールの発生を防止し得るインクジェット記録用シートの製造方法及びインクジェット記録用シートを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段は以下の通りである。
<1> 支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートの製造方法であって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を、界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されること特徴とするインクジェット記録用シートの製造方法である。
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0008】
<2> 前記色材受容層が、空隙を有することを特徴とする前記<1>に記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0009】
<3> 前記無機微粒子が、気相法シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、及びアルミナ水和物の中から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする前記<2>に記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0010】
<4> 前記色材受容層が、カチオン媒染剤を更に含有し、該カチオン媒染剤が、重量平均分子量50000以下の水溶性媒染剤であることを特徴とする前記<1>から<3>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0011】
<5> 前記界面活性剤が、ノニオン性界面活性剤であることを特徴とする前記<1>から<4>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0012】
<6> 前記水溶性樹脂が、ポリビニルアルコールであることを特徴とする前記<1>から<5>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0013】
<7> 前記色材受容層が、ホウ素化合物を含有することを特徴とする前記<1>から<6>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0015】
> 前記支持体が、非吸水性支持体であることを特徴とする前記<1>から<>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0016】
> 支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートであって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を、界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されてなること特徴とするインクジェット記録用シートである。
【0017】
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0018】
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0019】
10> 前記一般式(1)で表される化合物が、ジエチレングリコールモノブチルエーテルであることを特徴とする前記<>に記載のインクジェット記録用シートである。
【0020】
【発明の実施の形態】
[インクジェット記録用シートの製造方法]
本発明のインクジェット記録用シートの製造方法は、支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートの製造方法であって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物(以下、「水溶性有機溶剤」と称する場合がある。)と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されること特徴とするインクジェット記録用シートの製造方法である。
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
以下、本発明のインクジェット記録用シートの製造方法について説明する。
【0021】
本発明のインクジェット記録用シートの製造方法においては、水溶性樹脂を界面活性剤及び水溶性有機溶剤の共存下において溶解させた溶液を用いて調製した色材受容層塗布液を用いることを要する。該色材受容層塗布液を用いて色材受容層が形成されることにより、インクジェット記録用シートの面状故障及びカールの発生が効果的に防止される。
本発明の作用機構は明確ではないが、色材受容層塗布液の調製において、水溶性樹脂の溶解時に界面活性剤が存在することにより、気液界面及び溶液中における水溶性樹脂の再析出が防止され、また、水溶性有機溶剤が存在することにより水溶性樹脂溶解時に混入する気泡が抜けやすくなるため、該水溶性樹脂溶解液より得られた塗布液を用いた本製造方法により製造されたインクジェット記録用シートは、析出した樹脂や、気泡に起因する面状故障の発生が防止され外観に優れたものとなると推測される。
さらに、水溶性有機溶剤が色材受容層に含まれることにより、該水溶性有機溶剤が水溶性樹脂の可塑剤として働き、応力が緩和されて柔軟な層となるために、本製造方法により製造されるインクジェット記録用シートのカールの発生が防止されるものと推測される。
【0022】
<色材受容層塗布液の調製>
本発明のインクジェット記録用シートの製造方法における色材受容層塗布液は、水溶性樹脂を界面活性剤及び水溶性有機溶剤の共存下において溶解させた溶液(以下、「樹脂溶液」と称する場合がある)を用いて調製されることを要する。ここでは、前記樹脂溶液、及び、前記色材受容層用塗布液の調整について説明する。なお、調整に用いられる水溶性樹脂、界面活性剤、及び水溶性有機溶剤の詳細については、後述する色材受容層の構成要素の説明中において詳述する。
【0023】
前記樹脂溶液の調製の態様は、水溶性樹脂を溶解させる際に、界面活性剤及び水溶性有機溶剤が共存する態様であればよく、例えば、▲1▼水溶性樹脂と界面活性剤と水溶性有機溶剤とを同時に混合して水溶性樹脂を溶解させる態様、▲2▼界面活性剤と水溶性有機溶剤との混合溶液を予め調製し、これに水溶性樹脂を添加し溶解させる態様、等が挙げられる。
【0024】
また、前記樹脂溶液を調製する際における水溶性樹脂と界面活性剤との配合比としては、1:0.0005〜1:0.5が好ましく、1:0.001〜1:0.1がより好ましい。
また、前記樹脂溶液を調製する際における水溶性樹脂と水溶性有機溶剤との配合比としては、1:0.01〜1:1が好ましく、1:0.03〜1:0.5がより好ましい。
さらに、前記樹脂溶液を調製する際における界面活性剤と水溶性有機溶剤との配合比としては、1:0.1〜1:100が好ましく、1:1〜1:50がより好ましい。
さらに、調製時の温度としては、80〜99℃の範囲が好ましく、90〜98℃の範囲がより好ましい。
【0025】
本発明において、色材受容層用塗布液は、例えば、以下のようにして調製できる。即ち、後述する無機微粒子(気相法シリカ等)を水中に添加して(例えば、10〜20質量%)、高速回転湿式コロイドミル(例えば、クレアミックス(エム・テクニック(株)製))を用いて、例えば10000rpm(好ましくは5000〜20000rpm)の高速回転の条件で20分間(好ましくは10〜30分間)分散させた後、前記樹脂溶液を加え、更に上記と同じ回転条件で分散をおこなうことで調製することができる。得られた塗布液は均一ゾルであり、これを下記塗布方法で支持体上に塗布形成することにより、三次元網目構造を有する多孔質性の色材受容層を形成することができる。なお、上記分散の処理方法としては、高速回転分散機、媒体攪拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができるが、本発明では形成されるダマ状微粒子の分散を効率的におこなうという点から、媒体攪拌型分散機、コロイドミル分散機又は高圧分散機が好ましく用いられる。
前記色材受容層塗布液の調整においては、更に、樹脂溶液の調整用以外の界面活性剤、pH調整剤、帯電防止剤等を添加することもできる。
【0026】
<色材受容層>
本発明のインクジェット記録用シートの製造方法により形成される色材受容層の各構成成分について詳細に説明する。
【0027】
(水溶性樹脂)
本発明における色材需要層は、水溶性樹脂を含有する。
前記水溶性樹脂としては、例えば、親水性構造単位としてヒドロキシル基を有する樹脂である、ポリビニルアルコール(PVA)、カチオン変性ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、セルロース系樹脂〔メチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチルセルロース(CMC)等〕、キチン類、キトサン類、デンプン;エーテル結合を有する樹脂であるポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリプロピレンオキサイド(PPO)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリビニルエーテル(PVE);アミド基又はアミド結合を有する樹脂であるポリアクリルアミド(PAAM)、ポリビニルピロリドン(PVP)等が挙げられる。
また、解離性基としてカルボキシル基を有する、ポリアクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩、ゼラチン類を挙げることができる。これらの中でも、後述する三次元網目構造の形成しやすさの観点からは、特にポリビニルアルコール類が好ましい。
【0028】
前記水溶性樹脂の含有量としては、色材受容層の全固形分質量に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がより好ましい。前記含有量が、9質量%未満であると、膜強度が低下し、乾燥時にひび割れを生じやすくなることがあり、40質量%を超えると、空隙が樹脂により塞がれ易くなる結果、空隙率が減少してインク吸収性が低下することがある。
【0029】
−ポリビニルアルコール−
本発明における水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコールが特に好ましく、該ポリビニルアルコールとしては、ポリビニルアルコール(PVA)に加えて、カチオン変性ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール及びその他ポリビニルアルコールの誘導体も含まれる。上記ポリビニルアルコールは1種単独でもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0030】
前記ポリビニルアルコール(PVA)は、その構造単位に水酸基を有するが、後述する無機微粒子としてシリカ微粒子が用いられた場合、この水酸基とシリカ微粒子表面のシラノール基とが水素結合を形成して、シリカ微粒子の二次粒子を鎖単位とする三次元網目構造を形成しやすくする。上記三次元網目構造の形成によって、空隙率の高い多孔質構造の色材受容層を形成しうると考えられる。
インクジェット記録において、上述のようにして得た多孔質の色材受容層は、毛細管現象によって急速にインクを吸収し、インクニジミのない真円性の良好なドットを形成することができる。
【0031】
前記ポリビニルアルコールの含有量としては、該含有量の過少による、膜強度の低下や、乾燥時のひび割れを防止し、さらに、該含有量の過多によって、該空隙が樹脂によってふさがれやすくなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、色材受容層の全固形分質量に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がさらに好ましい。
【0032】
また、透明性の観点から、鹸化度70〜99%のPVAがさらに好ましく、鹸化度80〜99%のPVAが特に好ましい。
【0033】
また、前記ポリビニルアルコールは、本発明の他の水溶性樹脂と併用してもよく、併用する場合の含有量としては、全水溶性樹脂中、ポリビニルアルコールの含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
【0034】
(界面活性剤)
本発明における色材受容層は、界面活性剤を含有する。
本発明における前記樹脂溶液の調製に用いられる界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤が好ましく、ノニオン性界面活性剤がより好ましい。具体的には、アルキレンオキシドを含む態様、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、等が好適に挙げられる。
【0035】
なお、本発明の色材受容層塗布液の調製においては、前記樹脂溶液の調製時以外に界面活性剤が別途用いられてもよい。前記樹脂溶液の調製以外に界面活性剤が用いられる場合、該界面活性剤は、前記樹脂溶液の調製の際に用いられる界面活性剤と、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
色材受容層における界面活性剤の含有量としては、色材受容層の全固形分質量に対して、0.01〜10.0質量%が好ましく、0.05〜5.0質量%がより好ましい。
【0036】
(水溶性有機溶剤)
本発明における色材受容層は、水溶性有機溶剤を含有する。
前記水溶性有機溶剤とは、水に1質量%以上溶解する水溶性の化合物であり、本発明においては、下記一般式(1)で表される化合物及び/又は下記一般式(2)で表される化合物が用いられる
【0037】
−一般式(1)及び一般式(2)で表される化合物−
下記一般式(1)及び下記一般式(2)で表される化合物は、高沸点溶剤である。
【0038】
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、又はアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0039】
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、又はアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0040】
前記一般式(1)及び(2)において、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、又はアシル基を表し、炭素数1〜4の飽和炭化水素基が好ましい。
前記飽和炭化水素基の炭素数は1〜12であり、好ましくは1〜8であり、さらに好ましくは1〜4ある。該飽和炭化水素基としては、アルキル基、脂環族炭化水素基等が挙げられる。該飽和炭化水素基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基などが挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が好ましい。
【0041】
前記不飽和炭化水素基の炭素数は1〜12であり、好ましくは1〜8であり、さらに好ましくは1〜4である。該不飽和炭化水素基としては、アルケニル基、アルキニル基等が挙げられる。該不飽和炭化水素基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、ビニル基、アリル基、エチニル基、1,3−ブタジエニル基、2−プロピニル基等が挙げられ、アリル基が好ましい。
【0042】
前記アシル基としては、炭素数1〜8のアシル基が好ましく、1〜4のアシル基がさらに好ましい。該アシル基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基が挙げられ、ブチリル基が好ましい。
【0043】
前記一般式(1)及び(2)においてnは1〜3の整数を表し、2又は3が好ましい。
前記一般式(1)及び(2)で表される化合物は、水溶性の化合物である。ここで「水溶性」とは、水に1質量%以上溶解するものをいう。一般式(1)及び(2)で表される化合物としては、具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノドデシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられ、これらの中でもジエチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。
【0044】
本発明における水溶性有機溶剤としては、前記水溶性樹脂の可塑剤として作用するものを選択することが色材受容層の柔軟性を向上させ、カールを防止する観点から好ましい。特に、本発明の水溶性樹脂として好適に用いられるポリビニルアルコールの可塑剤であることが好ましい。
【0045】
本発明により製造されるインクジェット記録用シートは、一般式(1)及び一般式(2)で表される化合物の少なくとも1種を色材受容層に含んでいればよい。従って、一般式(1)又は(2)で表される化合物を単独又は2種以上含んでいてもよいし、一般式(1)及び(2)で表される化合物で表される化合物を併用してもよい。一般式(1)で表される化合物〔x〕及び一般式(2)で表される化合物〔y〕を併用する場合、その混合比(質量比;x:y)については特に限定はないが、好ましくは100:1〜100:100であり、更に好ましくは100:10〜100:50である。
【0046】
また、色材受容層中に含まれる一般式(1)及び(2)で表される化合物の総含有量としては、0.1〜5.0g/m2が好ましく、0.2〜3.0g/m2が更に好ましい。
【0047】
(無機微粒子)
本発明における色材受容層は、平均一次粒子径が30nm以下の無機微粒子を含有することが好ましい。
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミナ水和物、二酸化チタン、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、雲母、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、ベーマイト、擬ベーマイト等を挙げることができる。中でも、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミナ水和物が好ましい。
【0048】
前記シリカ微粒子は、通常その製造法により湿式法粒子と乾式法(気相法)粒子とに大別される。上記湿式法では、ケイ酸塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重合させ凝集沈降させて含水シリカを得る方法が主流である。一方、気相法は、ハロゲン化珪素の高温気相加水分解による方法(火炎加水分解法)、ケイ砂とコークスとを電気炉中でアークによって加熱還元気化し、これを空気で酸化する方法(アーク法)によって無水シリカを得る方法が主流であり、「気相法シリカ」とは該気相法によって得られた無水シリカ微粒子を意味する。
本発明においては気相法シリカが好ましい。
【0049】
上記気相法シリカは、上記含水シリカと表面のシラノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、異なった性質を示すが、空隙率が高い三次元構造を形成するのに適している。この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が5〜8個/nm2で多く、シリカ微粒子が密に凝集(アグリゲート)し易く、一方、気相法シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nm2であり少ないことから疎な軟凝集(フロキュレート)となり、その結果、空隙率が高い構造になるものと推定される。
従って、本発明においては、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nm2であるシリカ(シリカ微粒子)を用いることが好ましい。
【0050】
上記気相法シリカは、比表面積が特に大きいので、インクの吸収性、保持の効率が高く、また、屈折率が低いので、適切な粒子径まで分散をおこなえば受容層に透明性を付与でき、高い色濃度と良好な発色性が得られるという特徴がある。受容層が透明であることは、OHP等透明性が必要とされる用途のみならず、フォト光沢紙等の記録用シートに適用する場合でも、高い色濃度と良好な発色性光沢を得る観点で重要である。
【0051】
上記気相法シリカの平均一次粒子径としては30nm以下が好ましく、20nm以下がさらに好ましく、10nm以下が特に好ましく、3〜10nmが最も好ましい。上記気相法シリカは、シラノール基による水素結合によって粒子同士が付着しやすいため、平均一次粒子径が30nm以下の場合に空隙率の大きい構造を形成することができ、インク吸収特性を効果的に向上させることができる。
【0052】
本発明において、上記気相法シリカと、該他の無機顔料微粒子と、を併用する場合、全無機顔料微粒子中、気相法シリカの含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
【0053】
−無機微粒子と水溶性樹脂との含有比−
無機微粒子(好ましくはシリカ微粒子;i)と水溶性樹脂(p)との含有比〔PB比(i:p)、水溶性樹脂1質量部に対する無機顔料微粒子の質量〕は、色材受容層の膜構造にも大きな影響を与える。即ち、PB比が大きくなると、空隙率、細孔容積、表面積(単位質量当り)が大きくなる。
具体的には、前記PB比(i:p)としては、1.5:1〜10:1が好ましい。前記PB比が10:1を超える、即ち、PB比が大きくなりすぎると、膜強度が低下し、乾燥時にひび割れを生じやすくなることがあり、1.5:1未満、即ちPB比が小さすぎると、空隙が樹脂により塞がれ易くなる結果、空隙率が減少してインク吸収性が低下することがある。
【0054】
インクジェットプリンターの搬送系を通過する場合、記録用シートに応力が加わることがあるので、色材受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。さらにシート状に裁断加工する場合、色材受容層の割れ、剥がれ等を防止する上でも色材受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。
この場合、上記PB比としては5:1以下が好ましく、インクジェットプリンターで高速インク吸収性をも確保する観点からは、2:1以上であることが好ましい。
【0055】
例えば、平均一次粒子径が20nm以下の無水シリカ微粒子と水溶性樹脂とをPB比2:1〜5:1で水溶液中に完全に分散した塗布液を支持体上に塗布し、該塗布層を乾燥した場合、シリカ微粒子の二次粒子を鎖単位とする三次元網目構造が形成され、平均細孔径が30nm以下、空隙率が50%〜80%、細孔比容積0.5ml/g以上、比表面積が100m2/g以上の、透光性の多孔質膜を容易に形成することができる。
【0056】
(ホウ素化合物)
本発明における色材受容層は、ホウ素化合物を含有することが好ましい。
即ち、本発明のインクジェット記録用シートの色材受容層は、無機顔料微粒子及び水溶性樹脂を含む塗布層(多孔質層)に、更に前記水溶性樹脂を架橋し得る架橋剤としてホウ素化合物を含み、該ホウ素化合物と前記水溶性樹脂との架橋反応によって硬化された層であることが好ましい。
【0057】
前記ホウ素化合物の付与は、多孔質性の色材受容層を形成する塗布液(色材受容層塗布液)が塗布されるのと同時に、あるいは色材受容層塗布液を塗布して形成された塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に、行われることが好ましい。この操作により、塗布層が乾燥する間に発生するひび割れの発生を効果的に防止することができる。即ち、上記塗布液が塗布されたと同時に、あるいは塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前にホウ素化合物溶液(架橋剤溶液)が塗布層内に浸透し、塗布層内の水溶性樹脂と速やかに反応し、水溶性樹脂をゲル化(硬化)させることにより、塗布層の膜強度を即時に大幅に向上させる。
【0058】
また、本発明においては前記無機微粒子と分散剤とからなる水分散物に、前記樹脂溶液(水溶性樹脂、界面活性剤、水溶性有機溶剤からなる)を含む溶液(第1の溶液)を添加し再分散して得られる塗布液を、支持体表面に塗布して、該塗布と同時に、又は、該塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、上記塗布層に媒染剤を含む溶液(第2の溶液)を付与して色材受容層を形成する方法も好適に用いることができる。当該方法を用いる場合には、塗布液に添加する第1の溶液、及び、後に付与する第2の溶液の両者にホウ素化合物を添加するのが好ましい。
【0059】
前記架橋剤として用いるホウ素化合物は、前記水溶性樹脂(例えば、ポリビニルアルコール)を迅速に架橋することができる。上記ホウ素化合物としては、例えば、ホウ砂、ホウ酸、ホウ酸塩(例えば、オルト硼酸塩、InBO3、ScBO3、YBO3、LaBO3、Mg3(BO3)2、Co3(BO3)2、二ホウ酸塩(例えば、Mg225、Co225)、メタホウ酸塩(例えば、LiBO2、Ca(BO2)2、NaBO2、KBO2)、四ホウ酸塩(例えば、Na247・10H2O)、五ホウ酸塩(例えば、KB58・4H2O、Ca2611・7H2O、CsB55)、グリオキザール、メラミン・ホルムアルデヒド(例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン)、メチロール尿素、レゾール樹脂、ポリイソシアネート、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
中でも、速やかに架橋反応を起こす点で、ホウ砂、ホウ酸、及びホウ酸塩が好ましく、ホウ酸、及びホウ砂がより好ましい。
【0060】
前記水溶性樹脂としてゼラチンを用いる場合には、ゼラチンの硬膜剤として知られている、下記化合物を架橋剤としてホウ素化合物と併用することができる。例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド系化合物;ジアセチル、シクロペンタンジオン等のケトン系化合物;ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン、2,4−ジクロロ−6−S−トリアジン・ナトリウム塩等の活性ハロゲン化合物;ジビニルスルホン酸、1,3−ビニルスルホニル−2−プロパノール、N,N’−エチレンビス(ビニルスルホニルアセタミド)、1,3,5−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−S−トリアジン等の活性ビニル化合物;ジメチロ−ル尿素、メチロールジメチルヒダントイン等のN−メチロール化合物;
【0061】
1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;米国特許明細書第3017280号、同第2983611号に記載のアジリジン系化合物;米国特許明細書第3100704号に記載のカルボキシイミド系化合物;グリセロールトリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;1,6−ヘキサメチレン−N,N’−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ系化合物;ムコクロル酸、ムコフェノキシクロル酸等のハロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物;2,3−ジヒドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物;クロム明ばん、カリ明ばん、硫酸ジルコニウム、酢酸クロム等である。この場合、上記ホウ素化合物と他の架橋剤とを併用する場合、全架橋剤中ホウ素化合物の含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
尚、前記ホウ素化合物は、一種単独でも、2種以上を組合わせてもよい。
【0062】
(媒染剤)
本発明においては、形成画像の耐水性、耐経時ニジミの更なる向上を図るために、色材受容層に媒染剤が含有される。
前記媒染剤としてはカチオン性のポリマー(カチオン性媒染剤)が好ましく、該媒染剤を色材受容層中に存在させることにより、アニオン性染料を色材として有する液状インクとの間で相互作用し色材を安定化し、耐水性や経時ニジミを向上させることができる。
【0063】
しかし、これを直接色材受容層を形成するための塗布液に添加すると、アニオン電荷を有する気相法シリカとの間で凝集を生ずる懸念があるが、独立の別の溶液として調製し塗布する方法を利用すれば、無機顔料微粒子の凝集を懸念する必要はない。よって、本発明においては、前記気相法シリカとは別の溶液(例えば、架橋剤溶液)に含有して用いることが好ましい。
【0064】
前記カチオン性媒染剤としては、カチオン性基として、第1級〜第3級アミノ基、又は第4級アンモニウム塩基を有するポリマー媒染剤が好適に用いられるが、カチオン性の非ポリマー媒染剤も使用することができる。
前記ポリマー媒染剤としては、第1級〜第3級アミノ基及びその塩、又は第4級アンモニウム塩基を有する単量体(媒染モノマー)の単独重合体や、該媒染モノマーと他のモノマー(以下、「非媒染ポリマー」という。)との共重合体又は縮重合体として得られるものが好ましい。
また、本発明におけるカチオン性媒染剤は、水溶性媒染剤であることが好ましく、該水溶性媒染剤は、水溶性ポリマー又は水分散性のラテックス粒子のいずれの形態でも使用できる。
【0065】
前記単量体(媒染モノマー)としては、例えば、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−プロピル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−オクチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−(4−メチル)ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−フェニル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、
【0066】
トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、N,N,N−トリエチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N,N−トリエチル−N−2−(3−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムアセテート、
【0067】
N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド、エチルクロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、メチルアイオダイド若しくはエチルアイオダイドによる4級化物、又はそれらのアニオンを置換したスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、酢酸塩若しくはアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。
【0068】
具体的には、例えば、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、
【0069】
N,N−ジメチル−N−エチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムブロマイド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムブロマイド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムスルホネート、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムアセテート等を挙げることができる。
その他、共重合可能なモノマーとして、N―ビニルイミダゾール、N―ビニル−2−メチルイミダゾール等も挙げられる。
【0070】
前記非媒染ポリマーとは、第1級〜第3級アミノ基及びその塩、又は第4級アンモニウム塩基等の塩基性あるいはカチオン性部分を含まず、インクジェットインク中の染料と相互作用を示さない、あるいは相互作用が実質的に小さいモノマーをいう。
前記非媒染モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;(メタ)アクリル酸ベンジル等のアラルキルエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン含有単量体;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類、等が挙げられる。
【0071】
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル部位の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。中でも、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレートが好ましい。
上記非媒染モノマーも、一種単独で、又は二種以上組合せて使用できる。
【0072】
更に、ポリマー媒染剤として、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロイルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ポリエチレニミン、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアミド−ポリアミン樹脂、カチオン化でんぷん、ジシアンジアミドホルマリン縮合物、ジメチル−2−ヒドロキシプロピルアンモニウム塩重合物、ポリアミジン、ポリビニルアミン等も好ましいものとして挙げることができる。
【0073】
前記カチオン媒染剤の分子量としては、重量平均分子量で50000以下であることが好ましく、重量平均分子量で1000〜40000がより好ましく、重量平均分子量で2000〜30000がさらに好ましい。上記分子量が50000以下であると、耐水性が不十分となることがなく、また、粘度が高くなりすぎてハンドリング適正が低下するのを防止できる。
【0074】
前記カチオン性の非ポリマー媒染剤としては、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、塩化マグネシウム、酢酸ジルコニル、オキシ塩化ジルコニウム、等の水溶性金属塩が好ましい。
【0075】
(他の成分)
本発明における色材受容層は、必要に応じて下記成分を含んでいてもよい。
色材の劣化を抑制する目的で、各種の紫外線吸収剤、酸化防止剤、一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤を含んでいてもよい。
前記紫外線吸収剤としては、桂皮酸誘導体、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾリルフェノール誘導体等が挙げられる。例えば、α−シアノ−フェニル桂皮酸ブチル、o−ベンゾトリアゾールフェノール、o−ベンゾトリアゾール−p−クロロフェノール、o−ベンゾトリアゾール−2,4−ジ−t−ブチルフェノール、o−ベンゾトリアゾール−2,4−ジ−t−オクチルフェノール等が挙げられる。ヒンダートフェノール化合物も紫外線吸収剤として使用でき、具体的には少なくとも2位又は6位のうち1ヵ所以上が分岐アルキル基で置換されたフェノール誘導体が好ましい。
【0076】
また、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤等も使用できる。例えば、特開昭47−10537号公報、同58−111942号公報、同58−212844号公報、同59−19945号公報、同59−46646号公報、同59−109055号公報、同63−53544号公報、特公昭36−10466号公報、同42−26187号公報、同48−30492号公報、同48−31255号公報、同48−41572号公報、同48−54965号公報、同50−10726号公報、米国特許第2,719,086号明細書、同3,707,375号明細書、同3,754,919号明細書、同4,220,711号明細書等に記載されている。
【0077】
蛍光増白剤も紫外線吸収剤として使用でき、例えば、クマリン系蛍光増白剤等が挙げられる。具体的には、特公昭45−4699号公報、同54−5324号公報等に記載されている。
【0078】
前記酸化防止剤としては、ヨーロッパ公開特許第223739号公報、同309401号公報、同309402号公報、同310551号公報、同第310552号公報、同第459416号公報、ドイツ公開特許第3435443号公報、特開昭54−48535号公報、同60−107384号公報、同60−107383号公報、同60−125470号公報、同60−125471号公報、同60−125472号公報、同60−287485号公報、同60−287486号公報、同60−287487号公報、同60−287488号公報、同61−160287号公報、同61−185483号公報、同61−211079号公報、同62−146678号公報、同62−146680号公報、同62−146679号公報、同62−282885号公報、同62−262047号公報、同63−051174号公報、同63−89877号公報、同63−88380号公報、同66−88381号公報、同63−113536号公報、
【0079】
同63−163351号公報、同63−203372号公報、同63−224989号公報、同63−251282号公報、同63−267594号公報、同63−182484号公報、特開平1−239282号公報、特開平2−262654号公報、同2−71262号公報、同3−121449号公報、同4−291685号公報、同4−291684号公報、同5−61166号公報、同5−119449号公報、同5−188687号公報、同5−188686号公報、同5−110490号公報、同5−1108437号公報、同5−170361号公報、特公昭48−43295号公報、同48−33212号公報、米国特許第4814262号、同第4980275号公報等に記載のものが挙げられる。
【0080】
具体的には、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4,−テトラヒドロキノリン、シクロヘキサン酸ニッケル、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−エチルヘキサン、2−メチル−4−メトキシ−ジフェニルアミン、1−メチル−2−フェニルインドール等が挙げられる。
【0081】
前記褪色性防止剤は、単独でも2種以上を併用してもよい。この上記褪色性防止剤は、水溶性化、分散、エマルション化してもよく、マイクロカプセル中に含ませることもできる。
上記褪色性防止剤の添加量としては、色材受容層塗布液の0.01〜10質量%が好ましい。
【0082】
また、無機顔料微粒子の分散性を高める目的で、各種無機塩類、pH調整剤として酸やアルカリ等を含んでいてもよい。
更に、表面の摩擦帯電や剥離帯電を抑制する目的で、電子導電性を持つ金属酸化物微粒子を、表面の摩擦特性を低減する目的で各種のマット剤を含んでいてもよい。
【0083】
さらに、本発明における色材受容層は、前記樹脂溶液の調製に用いられる界面活性剤以外に、塗布適性や表面品質を高める目的で公知各種の界面活性剤や、表面の摩擦帯電や剥離帯電を抑制する目的で、イオン導電性を持つ公知の界面活性剤、光褪色性を高める目的で酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐オゾン退色性を高める目的で、イオウ含有化合物等を、本発明の効果を損なわない範囲で併用してもよい。
【0084】
<インクジェット記録用シートの作製>
既述のように、色材受容層には、上記架橋剤溶液を付与する過程で媒染剤が導入されることが好適である。即ち、色材受容層は、前記樹脂溶液と前記無機微粒子とを含有する塗布液(色材受容層用塗布液)を塗布し、該塗布と同時に、又は形成された塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に、該塗布層に前記ホウ素化合物と媒染剤とを含有する溶液(架橋剤溶液)を付与した後、該溶液を付与した塗布層を架橋硬化させる方法(WOW法;WetOn Wet法)により形成されることが好ましい。当該方法において色材受容層用塗布液のpHは8.0〜10.0でアルカリ性を示す。
【0085】
また、本発明におけるインクジェット記録用シートの色材受容層は、色材受容層用塗布液と、架橋剤溶液とを、架橋剤と反応しない材料からなるバリアー液(但し、架橋剤を含む溶液若しくはバリアー液の少なくとも一方に媒染剤を含有させる。)を挟んだ状態で支持体上に同時塗布し、硬化させることによって得ることもできる。
【0086】
上記のように、本発明においては、架橋剤(ホウ素化合物)と共に媒染剤を同時塗布することにより、色材受容層の耐水性を向上させることができる。即ち、上記媒染剤を色材受容層用の塗布液に添加すると、該媒染剤はカチオン性であるので、表面にアニオン電荷を持つ気相法シリカとの共存下では凝集を生ずる場合があるが、媒染剤を含む溶液と色材受容層用の塗布液とをそれぞれを独立に調製し、個々に塗布する方法を採用すれば、気相法シリカの凝集を考慮する必要がなく、媒染剤の選択範囲が広がる。
【0087】
色材受容層塗布液の塗布は、例えば、エクストルージョンダイコータ、エアードクターコータ、ブレッドコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、バーコータ等の公知の塗布方法によりおこなうことができる。
【0088】
色材受容層用塗布液を塗布した後、該塗布層に架橋剤溶液が付与されるが、該架橋剤溶液は、塗布後の塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に付与してもよい。即ち、色材受容層用塗布液の塗布後、この塗布層が恒率乾燥速度を示す間にホウ素化合物及び媒染剤とを導入することで好適に製造される。
【0089】
ここで、「塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前」とは、通常、色材受容層塗布液の塗布直後から数分間を指し、この間においては、塗布された塗布層中の溶剤の含有量が時間に比例して減少する現象である恒率乾燥速度を示す。該恒率乾燥速度を示す時間については、化学工学便覧(p.707〜712、丸善(株)発行、昭和55年10月25日)に記載されている。
【0090】
上記の通り、色材受容層塗布液の塗布後、その塗布層が減率乾燥速度を示すようになるまで乾燥されるが、該乾燥は一般に40〜180℃で0.5〜10分間(好ましくは、0.5〜5分間)おこなわれる。この乾燥時間としては、当然塗布量により異なるが上記範囲が適当である。
【0091】
前記塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に付与する方法としては、(1)架橋剤溶液を塗布層上に更に塗布する方法、(2)スプレー等の方法によって噴霧する方法、(3)架橋剤溶液中に、該塗布層が形成された支持体を浸漬する方法、等が挙げられる。
【0092】
前記方法(1)において、架橋剤溶液を塗布する塗布方法としては、例えば、カーテンフローコータ、エクストルージョンダイコータ、エアードクターコーター、ブレッドコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、バーコータ等の公知の塗布方法を利用することができる。しかし、エクストリュージョンダイコータ、カーテンフローコータ、バーコータ等のように、既に形成されている塗布層にコータが直接接触しない方法を利用することが好ましい。
【0093】
色材受容層上に付与する、ホウ素化合物と媒染剤とを少なくとも含有する架橋剤溶液の塗布量としては、ホウ素化合物換算で0.01〜10g/m2が一般的であり、0.05〜5g/m2が好ましい。
【0094】
該架橋剤溶液の付与後は、一般に40〜180℃で0.5〜30分間加熱され、乾燥及び硬化がおこなわれる。中でも、40〜150℃で1〜20分間加熱することが好ましい。
例えば、上記架橋剤溶液中に含有するホウ素化合物として硼砂や硼酸を使用する場合には、40〜100℃での加熱を5〜20分間行うことが好ましい。
【0095】
また、前記架橋剤塗布液は、色材受容層塗布液を塗布すると同時に付与してもよい。
この場合、色材受容層塗布液及び架橋剤溶液を、該色材受容層塗布液が支持体と接触するようにして支持体上に同時塗布(重層塗布)し、その後乾燥硬化させることにより色材受容層を形成することができる。
【0096】
上記同時塗布(重層塗布)は、例えば、エクストルージョンダイコータ、カーテンフローコータを用いた塗布方法によりおこなうことができる。同時塗布の後、形成された塗布層は乾燥されるが、この場合の乾燥は、一般に塗布層を40〜150℃で0.5〜10分間加熱することによりおこなわれ、好ましくは、40〜100℃で0.5〜5分間加熱することによりおこなわれる。
例えば、架橋剤溶液に含有するホウ素化合物として硼砂や硼酸を使用する場合は、40〜100℃で5〜20分間加熱することが好ましい。
【0097】
上記同時塗布(重層塗布)を、例えば、エクストルージョンダイコータによりおこなった場合、同時に吐出される二種の塗布液は、エクストルージョンダイコータの吐出口附近で、即ち、支持体上に移る前に重層形成され、その状態で支持体上に重層塗布される。塗布前に重層された二層の塗布液は、支持体に移る際、既に二液の界面で架橋反応を生じ易いことから、エクストルージョンダイコータの吐出口付近では、吐出される二液が混合して増粘し易くなり、塗布操作に支障を来す場合がある。従って、上記のように同時塗布する際は、色材受容層塗布液及びホウ素化合物と媒染剤とを含有する架橋剤溶液の塗布と共に、更に架橋剤と反応しない材料からなるバリアー層液(中間層液)を上記二液間に介在させて同時三重層塗布することが好ましい。
【0098】
前記バリアー層液は、ホウ素化合物と反応せず液膜を形成できるものであれば、特に制限なく選択できる。例えば、ホウ素化合物と反応しない水溶性樹脂を微量含む水溶液や、水等を挙げることができる。上記水溶性樹脂は、増粘剤等の目的で、塗布性を考慮して使用されるもので、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、メチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルメチルセルロ−ス、ポリビニルピロリドン、ゼラチン等のポリマーが挙げられる。
尚、バリアー層液には、上記媒染剤を含有させることもできる。
【0099】
また、本発明における色材受容層は、上記気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、前記樹脂溶液と前記ホウ素化合物とを含む溶液(第1の溶液)を添加し再分散して得られる塗布液を上記支持体表面に塗布し、該塗布と同時に、又は、上記塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、上記塗布層に、上記ホウ素化合物と上記媒染剤とを含む溶液(第2の溶液)を付与した後、上記塗布層を硬化させる方法によって形成してもよい。当該方法において色材受容層を形成する第1の溶液のpHは2.5〜4.0であり、酸性を示す。当該方法を用いると、光沢度及び印画濃度が向上するため好ましい。
【0100】
前記分散剤としては、カチオン性のポリマーを用いることができる。カチオン性ポリマーとしては、上述の媒染剤の例として挙げた、第1級〜第3級アミノ基及びその塩、又は第4級アンモニウム塩基を有する単量体の単独重合体や、該単量体と他のモノマーとの共重合体又は縮重合体として得られるものを好適に使用することができる。また、これらの分散剤は、水溶性ポリマーの形態で使用するのが好ましい。
【0101】
上記分散剤の分子量は、重量平均分子量で1000〜200000が好ましく、3000〜60000がさらに好ましい。該分子量が1000より小さいと分散性に劣る場合があり、200000を超えると水分散物の粘度が高くなる場合がある。上記分散剤の気相法シリカに対する添加量は、1%〜30%が好ましく、3%〜20%がさらに好ましい。該添加量が、1%未満では分散性に劣る場合があり、30%を超えるとインクジェット記録用シートに印画した際、色濃度が低下することがあるため好ましくない。
【0102】
また、前記無機微粒子と分散剤とからなる水分散剤の調製は、無機微粒子水分散液をあらかじめ調製し、該水分散液を分散剤水溶液に添加してもよいし、分散剤水溶液を無機微粒子水分散液に添加してよいし、同時に混合してもよい。また、無機微粒子水分散液ではなく、粉体の無機微粒子を用いて上記のように分散剤水溶液に添加してもよい。
上記の無機微粒子と分散剤とを混合した後、該混合液を分散機を用いて細粒化することで、平均粒子径50〜300nmの水分散液を得ることができる。該水分散液を得るために用いる分散機としては、高速回転分散機、媒体攪拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができるが、形成されるダマ状微粒子の分散を効率的におこなうという点から、媒体攪拌型分散機、コロイドミル分散機、又は高圧分散機が好ましい。
【0103】
また、各工程における溶媒として水、有機溶媒、又はこれらの混合溶媒を用いることができる。この塗布に用いることができる有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、メトキシプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。
【0104】
支持体上に色材受容層を形成した後、該色材受容層は、例えば、スーパーカレンダ、グロスカレンダ等を用い、加熱加圧下にロールニップ間を通してカレンダー処理を施すことにより、表面平滑性、光沢度、透明性及び塗膜強度を向上させることが可能である。しかしながら、該カレンダー処理は、空隙率を低下させる要因となることがあるため(即ち、インク吸収性が低下することがあるため)、空隙率の低下が少ない条件を設定しておこなう必要がある。
【0105】
カレンダー処理をおこなう場合のロール温度としては、30〜150℃が好ましく、40〜100℃がより好ましい。
また、カレンダー処理時のロール間の線圧としては、50〜400kg/cmが好ましく、100〜200kg/cmがより好ましい。
【0106】
前記色材受容層の層厚としては、インクジェット記録の場合では、液滴を全て吸収するだけの吸収容量をもつ必要があるため、層中の空隙率との関連で決定する必要がある。例えば、インク量が8nL/mm2で、空隙率が60%の場合であれば、層厚が約15μm以上の膜が必要となる。
この点を考慮すると、インクジェット記録の場合には、色材受容層の層厚としては、10〜50μmが好ましい。
【0107】
また、色材受容層の細孔径は、メジアン径で0.005〜0.030μmが好ましく、0.01〜0.025μmがより好ましい。
上記空隙率及び細孔メジアン径は、水銀ポロシメーター(商品名:ボアサイザー9320−PC2、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。
【0108】
また、色材受容層は、透明性に優れていることが好ましいが、その目安としては、色材受容層を透明フイルム支持体上に形成したときのヘイズ値が、30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
上記ヘイズ値は、ヘイズメーター(HGM−2DP:スガ試験機(株))を用いて測定することができる。
【0109】
(支持体)
本発明における支持体としては、プラスチック等の透明材料よりなる透明支持体、紙等の不透明材料からなる不透明支持体のいずれをも使用できる。色材受容層の透明性を生かす上では、透明支持体又は高光沢性の不透明支持体を用いることが好ましい。本発明における支持体としては、非吸水性支持体であることが好ましい。
【0110】
上記透明支持体に使用可能な材料としては、透明性で、OHPやバックライトディスプレイで使用される時の輻射熱に耐え得る性質を有する材料が好ましい。該材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類;ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げることができる。中でも、ポリエステル類が好ましく、ポリエチレンテレフタレートは特に好ましい。
上記透明支持体の厚みとしては、特に制限はないが、取り扱い性の点で、50〜200μmが好ましい。
【0111】
高光沢性の不透明支持体としては、色材受容層の設けられる側の表面が40%以上の光沢度を有するものが好ましい。上記光沢度は、JIS P−8142(紙及び板紙の75度鏡面光沢度試験方法)に記載の方法に従って求められる値である。具体的には、下記支持体が挙げられる。
【0112】
例えば、アート紙、コート紙、キャストコート紙、銀塩写真用支持体等に使用されるRC紙、バライタ紙等の高光沢性の紙支持体;ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類、ニトロセルロース,セルロースアセテート,セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル類、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等のプラスチックフィルムに白色顔料等を含有させて不透明にした(表面カレンダー処理が施されていてもよい。)高光沢性のフィルム;或いは、上記各種紙支持体、上記透明支持体若しくは白色顔料等を含有する高光沢性のフィルムの表面に、白色顔料を含有若しくは含有しないポリオレフィンの被覆層が設けられた支持体が挙げられる。
白色顔料含有発泡ポリエステルフィルム(例えば、ポリオレフィン微粒子を含有させ、延伸により空隙を形成した発泡PET)も好適に挙げることができる。さらに銀塩写真用印画紙に用いられるレジンコート紙も好適である。
【0113】
上記不透明支持体の厚みについても特に制限はないが、取り扱い性の点で、50〜300μmが好ましい。
【0114】
また、上記支持体には、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理等を施したものを使用してもよい。
【0115】
次に、上記レジンコート紙に用いられる原紙について詳述する。
上記原紙としては、木材パルプを主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロピレンなどの合成パルプ、あるいはナイロンやポリエステルなどの合成繊維を用いて抄紙される。上記木材パルプとしては、LBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いることができるが、短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSP及び/又はLDPの比率としては、10質量%以上、70質量%以下が好ましい。
【0116】
上記パルプは、不純物の少ない化学パルプ(硫酸塩パルプや亜硫酸パルプ)が好ましく用いられ、漂白処理をおこなって白色度を向上させたパルプも有用である。
【0117】
原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散剤、4級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加することができる。
【0118】
抄紙に使用するパルプの濾水度としては、CSFの規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後の繊維長が、JIS P−8207に規定される24メッシュ残分質量%と42メッシュ算分の質量%との和が30〜70%が好ましい。なお、4メッシュ残分の質量%は20質量%以下であることが好ましい。
【0119】
原紙の坪量としては、30〜250gが好ましく、特に50〜200gが好ましい。原紙の厚さとしては、40〜250μmが好ましい。原紙は、抄紙段階又は抄紙後にカレンダー処理して高平滑性を与えることもできる。原紙密度は0.7〜1.2g/m2(JIS P−8118)が一般的である。
更に、原紙剛度としては、JIS P−8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
【0120】
原紙表面には表面サイズ剤を塗布してもよく、表面サイズ剤としては、上記原紙中添加できるサイズと同様のサイズ剤を使用できる。
原紙のpHは、JIS P−8113で規定された熱水抽出法により測定された場合、5〜9であることが好ましい。
【0121】
原紙表面及び裏面を被覆するポリエチレンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)及び/又は高密度のポリエチレン(HDPE)であるが、他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用することができる。
【0122】
特に、色材受容層を形成する側のポリエチレン層は、写真用印画紙で広くおこなわれているように、ルチル又はアナターゼ型の酸化チタン、蛍光増白剤、群青をポリエチレン中に添加し、不透明度、白色度及び色相を改良したものが好ましい。ここで、酸化チタン含有量としては、ポリエチレンに対して、概ね3〜20質量%が好ましく、4〜13質量%がより好ましい。ポリエチレン層の厚みは特に限定はないが、表裏面層とも10〜50μmが好適である。さらにポリエチレン層上に色材受容層との密着性を付与するために下塗り層を設けることもできる。該下塗り層としては、水性ポリエステル、ゼラチン、PVAが好ましい。また、該下塗り層の厚みとしては、0.01〜5μmが好ましい。
【0123】
ポリエチレン被覆紙は、光沢紙として用いることも、また、ポリエチレンを原紙表面上に溶融押し出してコーティングする際に、いわゆる型付け処理をおこなって通常の写真印画紙で得られるようなマット面や絹目面を形成したものも使用できる。
【0124】
[インクジェット記録用シート]
本発明のインクジェット記録用シートは、支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートであって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を、界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されてなること特徴とするインクジェット記録用シートであることを特徴とする。
【0125】
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0126】
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0127】
また、本発明のインクジェット記録用シートにおいては、前記一般式(1)で表される化合物が、ジエチレングリコールモノブチルエーテルであることが好ましい。
【0128】
なお、本発明のインクジェット記録用シートにおける支持体、色材受容層、水溶性樹脂、界面活性剤、前記記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物、等の各要素、並びに、インクジェット記録用シートの製造方法については、既述したものと同様である。
【0129】
以上のように、本発明によれば、他のインク受容性能を低下させることなく、面状故障及びカールの発生を効果的に防止するインクジェット記録用シートを得ることができる。しかも、色材受容層が気相法シリカを含んで空隙率50〜80%の三次元網目構造を有すると、良好なインク吸収性を示し高解像度で高濃度な画像が形成できると共に、高温高湿環境下での経時ニジミも抑制され、形成された画像も高い耐光性、耐水性を示すといった、優れたインク受容性能をも同時に確保することができる。
本発明によって得られるインクジェット記録用シートは、60°において30%以上の光沢度を示すことができる。該光沢度は、デジタル変角光沢度計(UGV−50DP,スガ試験機(株)製)等によって測定することができる。
【0130】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、実施例中においては、「質量部」及び「質量%」を「部」及び「%」と表す場合がある。
【0131】
−支持体の作製−
LBKP100部からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlまで叩解し、エポキシ化ベヘン酸アミド0.5部、アニオンポリアクリルアミド1.0部、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン0.1部、カチオンポリアクリルアミド0.5部を、いずれもパルプに対する絶乾重量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/m2の原紙を抄造した。
【0132】
上記原紙の表面サイズを調整するため、ポリビニルアルコール4%水溶液に蛍光増白剤(Whitex BB,住友化学工業(株)製)を0.04%添加し、これを絶乾重量換算で0.5g/m2となるように上記原紙に含浸させ、乾燥した後、さらにキャレンダー処理を施して密度1.05に調整された基紙を得た。
【0133】
得られた基紙のワイヤー面(裏面)側にコロナ放電処理をおこなった後、溶融押出機を用いて高密度ポリエチレンを厚さ19μmとなるようにコーティングし、マット面からなる樹脂層を形成した(以下、樹脂層面を「裏面」と称する。)。この裏面側の樹脂層にさらにコロナ放電処理を施し、その後、帯電防止剤として、酸化アルミニウム(アルミナゾル100、日産化学工業(株)製)と二酸化ケイ素(スノーテックスO、日産化学工業(株)製)とを1:2の比(質量比)で水に分散した分散液を、乾燥重量が0.2g/m2となるように塗布した。
【0134】
更に、樹脂層の設けられていない側のフェルト面(表面)側にコロナ放電処理を施した後、アナターゼ型二酸化チタン10%、微量の群青、及び蛍光増白剤0.01%(対ポリエチレン)を含有する、MFR(メルトフローレート)3.8の低密度ポリエチレンを、溶融押出機を用いて、厚み29μmとなるように溶融押し出しし、高光沢な熱可塑性樹脂層を基紙の表面側に形成し(以下、この高光沢面を「オモテ面」と称する。)、支持体とした。
【0135】
[実施例1]
−水溶性樹脂溶液Aの調製−
攪拌装置を備えた容器内に下記組成の(1)〜(4)を入れて混合し、95℃で1時間加熱溶解し、水溶性樹脂、界面活性剤、ジエチレングリコールモノブチルエーテル共溶解品水溶性樹脂溶液Aを調整した。
【0136】
〔水溶性樹脂溶液Aの組成〕
(1)ポリビニルアルコール(水溶性樹脂) 7.0部
(PVA124、(株)クラレ製、鹸化度98.5%、重合度2400)
(2)イオン交換水 93.0部
(3)ジエチレングリコールモノブチルエーテル 1.155部
(4)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 0.089部
【0137】
−色材受容層用塗布液Aの調製−
下記組成中の(1)〜(3)を混合し、高速回転式コロイドミル(クレアミックス、エム・テクニック(株)製)を用いて、回転数10000rpmで20分間分散させた後、下記(4)〜(6)を含む溶液を加え、更に回転数10000rpmで20分間再分散をおこない、色材受容層用塗布液Aを調製した。
シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比)は、4.5:1であり、色材受容層用塗布液AのpHは3.5であり、酸性を示した。
【0138】
〔色材受容層塗布液Aの組成〕
(1)気相法シリカ微粒子(無機顔料微粒子) 10.0部
(平均一次粒子径7nm;レオロシールQS30、(株)トクヤマ製)
(2)イオン交換水 51.7部
(3)PAS−M−1(分散剤;日東紡(株)製) 0.83部
(4)前記水溶性樹脂溶液A 28.2部
(5)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 0.83部
(6)イオン交換水 40.68部
【0139】
−インクジェット記録用シート(1)の作製−
上記支持体のオモテ面にコロナ放電処理をおこなった後、上記から得た色材受容層用塗布液Aを、支持体のオモテ面にエクストルージョンダイコーターを用いて170ml/m2の塗布量で塗布し(塗布工程)、熱風乾燥機にて80℃(風速3〜8m/sec)で塗布層の固形分濃度が20%になるまで乾燥させた。塗布層は、この期間恒率乾燥速度を示した。
その直後、下記組成の架橋剤溶液Aに30秒浸漬して該塗布層上にその20g/m2を付着させ(架橋剤溶液を付与する工程)、更に80℃下で10分間乾燥させた(乾燥工程)。これより、乾燥膜厚32μmの色材受容層が設けられた、本発明のインクジェット記録用シート(1)を作製した。
【0140】
〔架橋剤溶液Aの組成〕
・硼酸(6%水溶液;架橋剤) 25部
・PAA−10C(10%)水溶液 20部
(媒染剤;日東紡(株)製)
・イオン交換水 52.8部
・塩化アンモニウム(表面pH調整剤) 0.2部
・ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
【0141】
[比較例1]
−色材受容層用塗布液Bの調製−
下記組成中の(1)〜(3)を混合し、高速回転式コロイドミル(クレアミックス、エム・テクニック(株)製)を用いて、回転数10000rpmで20分間分散させた後、下記(4)〜(6)を含む溶液を加え、更に回転数10000rpmで20分間再分散をおこない、色材受容層用塗布液Bを調製した。
シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比/(1):(4))は、4.5:1であり、色材受容層用塗布液BのpHは3.5であり、酸性を示した。
〔色材受容層塗布液Bの組成〕
(1)気相法シリカ微粒子(無機顔料微粒子) 10.0部
(平均一次粒子径7nm;レオロシールQS30、(株)トクヤマ製)
(2)イオン交換水 51.7部
(3)PAS−M−1(分散剤;日東紡(株)製) 0.83部
(4)ポリビニルアルコール7%水溶液(水溶性樹脂) 26.2部
(PVA124、(株)クラレ製、鹸化度98.5%、重合度2400)
(5)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 1.2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
(6)イオン交換水 31.55部
【0142】
−インクジェット記録用シート(2)の作製−
実施例1のインクジェット記録用シート(1)の作製において、色材受容層用塗布液Aを色材受容層用塗布液Bに変えた以外は実施例1と同様にして、比較用インクジェット記録用シート(2)を作製した。
【0143】
[比較例2]
−色材受容層用塗布液Cの調製−
下記(1)、(2)、(3)を混合して高速回転式コロイドミル(クレアミックス、エム・テクニック(株)製)を用いて、回転数10000rpmで20分間分散させた後、(4)ポリビニルアルコール7%水溶液(水溶性樹脂)を添加して10000rpmで10分間攪拌、次に(5)ジエチレングリコールモノブチルエーテルを添加して2000rpmで10分間攪拌、更に(6)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤)、(7)イオン交換水を添加して2000rpmで10分間攪拌して色材受容層用塗布液Cを調製した。
【0144】
〔色材受容層塗布液Cの組成〕
(1)気相法シリカ微粒子(無機顔料微粒子) 10.0部
(平均一次粒子径7nm;レオロシールQS30、(株)トクヤマ製)
(2)イオン交換水 51.7部
(3)PAS−M−1(分散剤;日東紡(株)製) 0.83部
(4)ポリビニルアルコール7%水溶液(水溶性樹脂) 26.2部
(PVA124、(株)クラレ製、鹸化度98.5%、重合度2400)
(5)ジエチレングリコールモノブチルエーテル 0.72部
(6)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 1.2部
(7)イオン交換水 30.83部
【0145】
−インクジェット記録用シート(3)の作製−
実施例1のインクジェット記録用シート(1)の作製において、色材受容層用塗布液Aを色材受容層用塗布液Cに変えた以外は実施例1と同様にして、比較用インクジェット記録用シート(3)を作製した。
【0146】
<性能評価>
上記より得られた本発明のインクジェット記録用シート(1)、並びに、比較用インクジェット記録用シート(2)及び(3)のそれぞれについて、以下の評価をおこなった。評価結果は、下記表1に示す。
【0147】
(面状故障)
面状故障数は、上記乾燥工程後、各インクジェット記録用シートの色材受容層表面の任意の100m2内を目視で観察したときの故障数について、下記基準に従って評価した。
〔基準〕
AA: 面状故障の発生が0〜2個であり、実用上問題のないレベルであった。
A : 面状故障の発生が3〜10個であり、実用上問題のあるレベルであった。
B : 面状故障の発生が11〜20個であり、実用上問題のあるレベルであった。
C : 面状故障の発生が21個以上であり、実用上問題のあるレベルであった。
【0148】
(光沢度)
印画前の記録シートの色材受容層表面における60°光沢度を、デジタル変角光沢度計(UGV−50DP,スガ試験機(株)製)にて測定した。
【0149】
(インク吸収性)
インクジェットプリンタ(PM−770C、セイコーエプソン(株)製)を用いて、各記録シートの色材受容層上にY(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)及びR(赤)のベタ画像を印字し、その後(約10秒後)、該画像上に紙を接触押圧し、インクの紙への転写の程度により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
AA: 紙上へのインクの転写は認められなかった。
BB: 紙上へのインクの一部転写が認められた。
CC: 紙上へのインクの転写が多く認められた。
【0150】
(耐水性)
上記インク吸収性の評価と同様にして、Y(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)及びR(赤)のベタ画像を印字し、3時間放置した後、水中に1分間浸漬し、インクの水中への流出程度を目視により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
AA: 染料の流出は全く認められなかった。
BB: 全体的に染料の流出が認められ、徐々に画像の色濃度が低下した。
CC: 水中へ染料がほぼ完全に流れ出てしまった。
【0151】
(経時ニジミ)
各インクジェット記録用シート上に、インク吸収速度の測定と同じプリンタを用いてマゼンタインクとブラックインクとを隣り合わせにした格子状の線状パターン(線幅0.28mm)を印画した。印画後3時間放置した後、40℃、相対湿度90%の恒温恒湿槽に3日間保管し、ブラック部分の線幅を測定して下記基準に従い評価した。
〔基準〕
AA: 経時ニジミの発生はほとんど認められず、良好であった。
(線幅:0.28〜0.30mm)
BB: 若干の経時ニジミが認められたが、実用上問題ないレベルであった。
(線幅:0.31〜0.35mm)
CC: 経時ニジミが顕著に認められ、実用上問題となるレベルであった。
(線幅:0.35mm以上)
【0152】
(耐光性)
上記インク吸収性の評価と同様にして、Y(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)及びR(赤)のベタ画像を印字した後、365nm以下の波長領域の紫外線をカットするフィルムを通して、Xenonweather−ometer Ci65A(ATLAS社製)を用いて、25℃、相対湿度32%の環境条件下で3.8時間ランプを点灯し、その後、ランプを消した状態で、20℃、相対湿度91%の環境条件下に1時間放置するサイクルを96時間おこなって、画像の各色濃度の褪色の程度を目視により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
◎: ほとんど褪色は認められなかった。
○: 僅かに褪色が認められた。
△: かなりの褪色が認められた。
×: 褪色の程度が著しかった。
【0153】
(印画濃度)
インクジェットプリンター(PM−770C、セイコーエプソン(株)製)によって、インクジェット記録用シートにK(黒)のベタ画像を印字し、3時間放置後、該印字面の反射濃度をマクベス反射濃度計で測定した。
【0154】
(取扱い性)
−折り曲げ試験−
インクジェット記録用シートを色材受容層が外側になるように二つ折りにし、折り曲げた部分を指で擦り、色材受容層の剥がれ具合を下記の基準に従って評価した。
〔基準〕
○: 色材受容層の剥がれは認められなかった。
△: 色材受容層の剥がれが若干認められた。
×: 色材受容層の剥がれが著しく認められた。
【0155】
(カール)
インクジェット記録用シートをA6サイズに裁断し、平坦な試験板上で10℃、相対湿度30%の条件下で1時間保存した後、そのままの状態でインクジェット記録用シートの4角の試験板の表面からの高さ(めくれ具合)をそれぞれ測定し、該高さの平均値をカールの値とした。
【0156】
(膜割れ)
上記乾燥工程後、インクジェット記録用シートの色材受容層表面の任意の40m2内に膜割れが発生しているかを目視によって観察し、下記の基準に従って評価した。
〔基準〕
○:膜割れの発生は認められなかった。
△:膜割れの発生が1〜9箇所認められたが、実用上問題のないレベルだった。
×:膜割れの発生が10箇所以上認められ、実用上問題のあるレベルだった。
【0157】
【表1】

Figure 0003902469
【0158】
表1の結果から、実施例のインクジェット記録用シート(1)は、比較例のインクジェット記録用シート(2)及び(3)と比べ、いずれの性能においても優れた結果を示した。即ち、面状故障の発生が少なく、良好なインク吸収性を示し高解像度で高濃度な画像が形成でき、高温高湿環境下での経時ニジミも抑制され、形成された画像も高い耐光性、耐水性、光沢性を示し、取扱い性にも優れ、さらに、カールの程度が少なく、色材受容層表面の膜割れもなかった。特に、面状故障の発生の防止において優れていた。
【0159】
【発明の効果】
本発明よれば、他のインク受容性能を低下させることなく、面状故障及びカールの発生を防止し得るインクジェット記録用シートの製造方法及びインクジェット記録用シートを提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording using a liquid ink such as a water-based ink (using a dye or a pigment as a coloring material), an oil-based ink, or a solid ink that is solid at room temperature and melted and liquefied for printing. More particularly, the present invention relates to an ink jet recording sheet excellent in ink receiving performance.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the rapid development of the information industry, various information processing systems have been developed, and recording methods and apparatuses suitable for the information systems have been developed and put into practical use. Among the above recording methods, the inkjet recording method is capable of recording on a variety of recording materials, the hardware (device) is relatively inexpensive, compact, and excellent in quietness. Of course, it has been widely used in so-called home use.
[0003]
In addition, with the recent increase in resolution of inkjet printers, it has become possible to obtain so-called photographic-like high-quality recorded matter. On the other hand, with the development of hardware (device), various recording sheets for ink jet recording have been developed. The characteristics required for the recording sheet for ink jet recording are generally (1) fast drying (high ink absorption speed), and (2) ink dot diameter is appropriate and uniform. (No blurring), (3) good graininess, (4) high dot roundness, (5) high color density, (6) high chroma (dullness) (7) The light resistance and water resistance of the printed portion are good, (8) the whiteness of the recording sheet is high, and (9) the recording sheet has good storage stability (yellow during long-term storage). (10) Good deformation resistance, good dimensional stability (curl is sufficiently small), (11) Good hard running performance And so on. In addition to the above properties, glossy, surface smoothness, photographic paper-like texture similar to silver salt photography, etc. can be used for photo glossy paper used for the purpose of obtaining so-called photo-like high-quality recorded matter. Required.
[0004]
In order to improve these properties, an ink jet recording sheet having a porous structure in the colorant receiving layer has been developed and put into practical use. The ink jet recording sheet is excellent in ink absorptivity (quick drying) and has high gloss by having a porous structure.
[0005]
However, in the preparation of the colorant-receiving layer coating solution used for the manufacture of the inkjet recording sheet, the dissolved water-soluble resin reprecipitates during the preparation of the coating solution, or bubbles mixed during the preparation of the coating solution In some cases, it may remain in the coating solution, and these may cause an appearance failure (surface failure) of the ink jet recording sheet. In particular, the ink jet recording sheet has a problem that the recording sheet itself is curled and the transportability of the printer is lowered.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects.
That is, an object of the present invention is to provide an ink jet recording sheet manufacturing method and an ink jet recording sheet capable of preventing occurrence of surface failure and curling without deteriorating ink receiving performance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the above problems are as follows.
<1> A method for producing an ink jet recording sheet having a color material receiving layer on a support, wherein the color material receiving layer comprises a water-soluble resin, a surfactant, the following general formula (1) and / or the following: In the coexistence with the compound represented by the general formula (2) in water Dissolved solution And mixing the solution with inorganic fine particles having an average primary particle size of 30 nm or less. It is a method for producing an ink jet recording sheet, which is formed by coating and drying the prepared colorant-receiving layer coating solution on the support.
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
RO (CH 2 CH (CH Three O) n H General formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0008]
<2> The colorant receiving layer is ,Sky It is a manufacturing method of the sheet | seat for inkjet recording as described in said <1> characterized by having a space | gap.
[0009]
<3> The inkjet recording sheet according to <2>, wherein the inorganic fine particles are at least one selected from gas phase method silica, colloidal silica, alumina, and alumina hydrate. It is a manufacturing method.
[0010]
<4> The colorant receiving layer further contains a cationic mordant, and the cationic mordant is a water-soluble mordant having a weight average molecular weight of 50000 or less. It is a manufacturing method of the sheet | seat for inkjet recording of description.
[0011]
<5> The method for producing an inkjet recording sheet according to any one of <1> to <4>, wherein the surfactant is a nonionic surfactant.
[0012]
<6> The method for producing an inkjet recording sheet according to any one of <1> to <5>, wherein the water-soluble resin is polyvinyl alcohol.
[0013]
<7> The method for producing an ink jet recording sheet according to any one of <1> to <6>, wherein the colorant receiving layer contains a boron compound.
[0015]
< 8 ><1> to <1>, wherein the support is a non-water-absorbing support 7 > A method for producing an inkjet recording sheet according to any one of the above.
[0016]
< 9 > An inkjet recording sheet having a color material receiving layer on a support, wherein the color material receiving layer comprises a water-soluble resin, a surfactant, the following general formula (1) and / or the following general formula (2): In the presence of a compound represented by in water Dissolved solution And mixing the solution with inorganic fine particles having an average primary particle size of 30 nm or less. An ink jet recording sheet formed by coating and drying a prepared colorant-receiving layer coating solution on the support.
[0017]
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0018]
RO (CH 2 CH (CH Three O) n H General formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0019]
< 10 The compound represented by the general formula (1) is diethylene glycol monobutyl ether, 9 > Is an ink jet recording sheet.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Method for producing inkjet recording sheet]
The method for producing an ink jet recording sheet of the present invention is a method for producing an ink jet recording sheet having a colorant receiving layer on a support, wherein the colorant accepting layer comprises a water-soluble resin as a surfactant, In the presence of a compound represented by the formula (1) and / or the following general formula (2) (hereinafter sometimes referred to as “water-soluble organic solvent”). in water Dissolved solution And mixing the solution with inorganic fine particles having an average primary particle size of 30 nm or less. It is a method for producing an ink jet recording sheet, which is formed by coating and drying the prepared colorant-receiving layer coating solution on the support.
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
RO (CH 2 CH (CH Three O) n H General formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
Hereafter, the manufacturing method of the sheet | seat for inkjet recording of this invention is demonstrated.
[0021]
In the method for producing an inkjet recording sheet of the present invention, it is necessary to use a colorant receiving layer coating solution prepared using a solution in which a water-soluble resin is dissolved in the presence of a surfactant and a water-soluble organic solvent. By forming the color material receiving layer using the color material receiving layer coating solution, it is possible to effectively prevent surface failure and curling of the ink jet recording sheet.
Although the mechanism of action of the present invention is not clear, in the preparation of the colorant-receiving layer coating solution, the presence of the surfactant during dissolution of the water-soluble resin causes reprecipitation of the water-soluble resin at the gas-liquid interface and in the solution. In addition, the presence of the water-soluble organic solvent makes it easier for air bubbles mixed during dissolution of the water-soluble resin to escape. The ink jet recording sheet is presumed to be excellent in appearance by preventing the occurrence of sheet failure due to precipitated resin and bubbles.
Further, since the water-soluble organic solvent is contained in the colorant receiving layer, the water-soluble organic solvent acts as a plasticizer for the water-soluble resin, and the stress is relieved to become a flexible layer. It is estimated that curling of the inkjet recording sheet is prevented.
[0022]
<Preparation of colorant receiving layer coating solution>
The colorant-receiving layer coating solution in the method for producing an inkjet recording sheet of the present invention is a solution in which a water-soluble resin is dissolved in the coexistence of a surfactant and a water-soluble organic solvent (hereinafter sometimes referred to as “resin solution”). Need to be prepared using Here, the adjustment of the resin solution and the colorant receiving layer coating solution will be described. The details of the water-soluble resin, the surfactant, and the water-soluble organic solvent used for the adjustment will be described in detail in the description of the components of the color material receiving layer described later.
[0023]
The mode of preparing the resin solution may be a mode in which a surfactant and a water-soluble organic solvent coexist when the water-soluble resin is dissolved. For example, (1) water-soluble resin, surfactant and water-soluble A mode in which an organic solvent is mixed at the same time to dissolve a water-soluble resin, a mode in which a mixed solution of a surfactant and a water-soluble organic solvent is prepared in advance, and a water-soluble resin is added and dissolved therein. Can be mentioned.
[0024]
Moreover, as a compounding ratio of the water-soluble resin and the surfactant in preparing the resin solution, 1: 0.0005 to 1: 0.5 is preferable, and 1: 0.001 to 1: 0.1 is preferable. More preferred.
Moreover, as a compounding ratio of the water-soluble resin and the water-soluble organic solvent when preparing the resin solution, 1: 0.01 to 1: 1 is preferable, and 1: 0.03 to 1: 0.5 is more preferable. preferable.
Furthermore, as a compounding ratio of the surfactant and the water-soluble organic solvent in preparing the resin solution, 1: 0.1 to 1: 100 is preferable, and 1: 1 to 1:50 is more preferable.
Furthermore, as temperature at the time of preparation, the range of 80-99 degreeC is preferable, and the range of 90-98 degreeC is more preferable.
[0025]
In the present invention, the colorant-receiving layer coating solution can be prepared, for example, as follows. That is, inorganic fine particles (gas phase method silica or the like) described later are added to water (for example, 10 to 20% by mass), and a high-speed rotating wet colloid mill (for example, CLEAMIX (M Technique Co., Ltd.)) is used. For example, after dispersing for 20 minutes (preferably 10 to 30 minutes) under high-speed rotation conditions of 10,000 rpm (preferably 5000 to 20000 rpm), add the resin solution, and further disperse under the same rotation conditions as above. Can be prepared. The obtained coating liquid is a uniform sol, and a porous colorant receiving layer having a three-dimensional network structure can be formed by coating and forming this on a support by the following coating method. As the dispersion treatment method, various conventionally known dispersers such as a high-speed rotating disperser, a medium stirring disperser (ball mill, sand mill, etc.), an ultrasonic disperser, a colloid mill disperser, and a high pressure disperser are used. However, in the present invention, a medium agitation type disperser, a colloid mill disperser, or a high pressure disperser is preferably used from the viewpoint of efficiently dispersing the formed fine particles.
In the adjustment of the colorant receiving layer coating solution, a surfactant other than for adjusting the resin solution, a pH adjuster, an antistatic agent, and the like can be further added.
[0026]
<Color material receiving layer>
Each component of the colorant receiving layer formed by the method for producing an inkjet recording sheet of the present invention will be described in detail.
[0027]
(Water-soluble resin)
The color material demand layer in the present invention contains a water-soluble resin.
Examples of the water-soluble resin include a resin having a hydroxyl group as a hydrophilic structural unit, such as polyvinyl alcohol (PVA), cation-modified polyvinyl alcohol, anion-modified polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, and cellulose resin [ Methyl cellulose (MC), ethyl cellulose (EC), hydroxyethyl cellulose (HEC), carboxymethyl cellulose (CMC), etc.], chitins, chitosans, starch; polyethylene oxide (PEO) and polypropylene oxide (PPO) which are resins having an ether bond , Polyethylene glycol (PEG), polyvinyl ether (PVE); polyacrylamide (PAAM) which is a resin having an amide group or an amide bond, poly Nirupiroridon (PVP) and the like.
In addition, polyacrylates, maleic resins, alginates, and gelatins having a carboxyl group as a dissociable group can be exemplified. Among these, polyvinyl alcohols are particularly preferable from the viewpoint of easy formation of a three-dimensional network structure described later.
[0028]
As content of the said water-soluble resin, 9-40 mass% is preferable with respect to the total solid content mass of a color material receiving layer, and 12-33 mass% is more preferable. When the content is less than 9% by mass, the film strength is lowered, and cracking is likely to occur during drying. When the content exceeds 40% by mass, the voids are easily blocked by the resin. May decrease and the ink absorbency may decrease.
[0029]
-Polyvinyl alcohol-
As the water-soluble resin in the present invention, polyvinyl alcohol is particularly preferable. As the polyvinyl alcohol, in addition to polyvinyl alcohol (PVA), cation-modified polyvinyl alcohol, anion-modified polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl alcohol, and other polyvinyl alcohol derivatives. Is also included. The said polyvinyl alcohol may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
[0030]
The polyvinyl alcohol (PVA) has a hydroxyl group in its structural unit. However, when silica fine particles are used as inorganic fine particles, which will be described later, the hydroxyl groups and the silanol groups on the surface of the silica fine particles form hydrogen bonds, resulting in silica fine particles. This makes it easy to form a three-dimensional network structure having the secondary particles as a chain unit. It is considered that a color material receiving layer having a porous structure with a high porosity can be formed by forming the three-dimensional network structure.
In inkjet recording, the porous colorant-receiving layer obtained as described above can rapidly absorb ink by capillary action and form dots with good roundness without ink blurring.
[0031]
As the content of the polyvinyl alcohol, it is possible to prevent a decrease in film strength and cracking during drying due to an excess of the content. Further, due to an excess of the content, the voids are easily blocked by a resin. From the viewpoint of preventing the ink absorbency from decreasing due to a decrease in the rate, the amount is preferably 9 to 40% by mass, and more preferably 12 to 33% by mass with respect to the total solid content of the colorant receiving layer.
[0032]
From the viewpoint of transparency, PVA having a saponification degree of 70 to 99% is more preferable, and PVA having a saponification degree of 80 to 99% is particularly preferable.
[0033]
The polyvinyl alcohol may be used in combination with other water-soluble resins of the present invention. When used in combination, the content of polyvinyl alcohol in the total water-soluble resin is preferably 50% by mass or more. 70 mass% or more is more preferable.
[0034]
(Surfactant)
The colorant receiving layer in the present invention contains a surfactant.
As the surfactant used for the preparation of the resin solution in the present invention, a nonionic surfactant, an amphoteric surfactant, and a cationic surfactant are preferable, and a nonionic surfactant is more preferable. Specifically, embodiments containing alkylene oxide, for example, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, oxyethylene / oxypropylene block copolymer, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters, Preferred examples include polyoxyethylene fatty acid esters.
[0035]
In the preparation of the colorant receiving layer coating solution of the present invention, a surfactant may be used separately in addition to the preparation of the resin solution. When a surfactant is used in addition to the preparation of the resin solution, the surfactant may be the same as or different from the surfactant used in the preparation of the resin solution.
The content of the surfactant in the color material receiving layer is preferably 0.01 to 10.0% by mass and more preferably 0.05 to 5.0% by mass with respect to the total solid mass of the color material receiving layer. preferable.
[0036]
(Water-soluble organic solvent)
The color material receiving layer in the present invention contains a water-soluble organic solvent.
The water-soluble organic solvent is a water-soluble compound that is soluble in water by 1% by mass or more, In the present invention, Compound represented by the following general formula (1) and / or compound represented by the following general formula (2) Is used .
[0037]
-Compounds represented by general formula (1) and general formula (2)-
The compounds represented by the following general formula (1) and the following general formula (2) are high-boiling solvents.
[0038]
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0039]
RO (CH 2 CH (CH Three O) n H General formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0040]
In the general formulas (1) and (2), R represents a saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, an unsaturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group, or an acyl group. 4 saturated hydrocarbon groups are preferred.
Carbon number of the said saturated hydrocarbon group is 1-12, Preferably it is 1-8, More preferably, it is 1-4. Examples of the saturated hydrocarbon group include an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group. The saturated hydrocarbon group may be substituted with a substituent. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a hexyl group, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group are preferable.
[0041]
The unsaturated hydrocarbon group has 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms. Examples of the unsaturated hydrocarbon group include alkenyl groups and alkynyl groups. The unsaturated hydrocarbon group may be substituted with a substituent. Specific examples include a vinyl group, an allyl group, an ethynyl group, a 1,3-butadienyl group, a 2-propynyl group, and the like, and an allyl group is preferable.
[0042]
As the acyl group, an acyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable, and an acyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable. The acyl group may be substituted with a substituent. Specific examples include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, and a valeryl group, and a butyryl group is preferable.
[0043]
In the said General formula (1) and (2), n represents the integer of 1-3 and 2 or 3 is preferable.
The compounds represented by the general formulas (1) and (2) are water-soluble compounds. Here, “water-soluble” means one that is soluble in water by 1% by mass or more. Specific examples of the compounds represented by the general formulas (1) and (2) include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, Ethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monododecyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol Monomethyl ether, pro Glycol monoethyl ether, include propylene glycol monobutyl ether and the like, diethylene glycol monobutyl ether Among these, preferred.
[0044]
As the water-soluble organic solvent in the present invention, it is preferable to select one that acts as a plasticizer for the water-soluble resin from the viewpoint of improving the flexibility of the colorant receiving layer and preventing curling. In particular, a plasticizer of polyvinyl alcohol that is suitably used as the water-soluble resin of the present invention is preferable.
[0045]
The ink jet recording sheet produced according to the present invention may contain at least one compound represented by the general formula (1) and the general formula (2) in the colorant receiving layer. Accordingly, the compound represented by the general formula (1) or (2) may be contained alone or in combination of two or more, and the compounds represented by the compounds represented by the general formulas (1) and (2) are used in combination. May be. When the compound [x] represented by the general formula (1) and the compound [y] represented by the general formula (2) are used in combination, the mixing ratio (mass ratio; x: y) is not particularly limited. , Preferably 100: 1 to 100: 100, more preferably 100: 10 to 100: 50.
[0046]
The total content of the compounds represented by the general formulas (1) and (2) contained in the colorant receiving layer is 0.1 to 5.0 g / m. 2 Is preferably 0.2 to 3.0 g / m 2 Is more preferable.
[0047]
(Inorganic fine particles)
The colorant receiving layer in the present invention preferably contains inorganic fine particles having an average primary particle size of 30 nm or less.
Examples of the inorganic fine particles include silica fine particles, colloidal silica, alumina, alumina hydrate, titanium dioxide, barium sulfate, calcium silicate, zeolite, kaolinite, halloysite, mica, talc, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium sulfate, Examples thereof include boehmite and pseudoboehmite. Among these, silica fine particles, colloidal silica, alumina, and alumina hydrate are preferable.
[0048]
The silica fine particles are generally roughly classified into wet method particles and dry method (vapor phase method) particles according to the production method. In the above wet method, a method is mainly used in which activated silica is produced by acid decomposition of a silicate, and this is appropriately polymerized and agglomerated and precipitated to obtain hydrous silica. On the other hand, the gas phase method is a method by high-temperature gas phase hydrolysis of silicon halide (flame hydrolysis method), a method in which silica sand and coke are heated and reduced by an arc in an electric furnace and oxidized with air. The method of obtaining anhydrous silica by the (arc method) is the mainstream, and “gas phase method silica” means anhydrous silica fine particles obtained by the gas phase method.
In the present invention, gas phase method silica is preferred.
[0049]
The above-mentioned gas phase method silica is different from the above-mentioned hydrous silica in the density of silanol groups on the surface, the presence or absence of vacancies, etc., and shows different properties, but is suitable for forming a three-dimensional structure with high porosity. . The reason for this is not clear, but in the case of hydrous silica, the density of silanol groups on the surface of the fine particles is 5 to 8 / nm. 2 In the case of vapor phase silica, the density of silanol groups on the fine particle surface is 2 to 3 / nm. 2 Therefore, it is presumed that the structure becomes sparsely soft agglomerated (flocculated), and as a result, has a structure with a high porosity.
Therefore, in the present invention, the density of silanol groups on the surface of the fine particles is 2 to 3 / nm. 2 It is preferable to use silica (silica fine particles).
[0050]
The above-mentioned vapor phase silica has a particularly large specific surface area, so the ink absorption and retention efficiency is high, and the refractive index is low. Therefore, if the dispersion is made to an appropriate particle size, transparency can be imparted to the receiving layer. It is characterized by high color density and good color development. The transparency of the receiving layer is not only for applications that require transparency such as OHP, but also in terms of obtaining high color density and good color development gloss even when applied to recording sheets such as photo glossy paper. is important.
[0051]
The average primary particle diameter of the vapor phase silica is preferably 30 nm or less, more preferably 20 nm or less, particularly preferably 10 nm or less, and most preferably 3 to 10 nm. Since the vapor phase silica is easily adhered to each other by hydrogen bonding with a silanol group, a structure having a large porosity can be formed when the average primary particle diameter is 30 nm or less, and ink absorption characteristics are effectively improved. Can be improved.
[0052]
In the present invention, when the vapor phase silica and the other inorganic pigment fine particles are used in combination, the content of the vapor phase silica in the total inorganic pigment fine particles is preferably 50% by mass or more, and 70% by mass or more. Is more preferable.
[0053]
-Content ratio of inorganic fine particles and water-soluble resin-
The content ratio of the inorganic fine particles (preferably silica fine particles; i) and the water-soluble resin (p) [PB ratio (i: p), the mass of the inorganic pigment fine particles relative to 1 part by mass of the water-soluble resin] The film structure is also greatly affected. That is, as the PB ratio increases, the porosity, pore volume, and surface area (per unit mass) increase.
Specifically, the PB ratio (i: p) is preferably 1.5: 1 to 10: 1. When the PB ratio exceeds 10: 1, that is, when the PB ratio is too large, the film strength may be reduced, and cracking may occur during drying. The ratio is less than 1.5: 1, that is, the PB ratio is too small. As a result, the voids are likely to be blocked by the resin, and as a result, the void ratio may decrease and the ink absorbability may decrease.
[0054]
Since stress may be applied to the recording sheet when passing through the conveyance system of the ink jet printer, the colorant receiving layer needs to have sufficient film strength. Further, when cutting into a sheet shape, it is necessary that the color material receiving layer has sufficient film strength in order to prevent the color material receiving layer from being cracked or peeled off.
In this case, the PB ratio is preferably 5: 1 or less, and preferably 2: 1 or more from the viewpoint of securing high-speed ink absorbability with an inkjet printer.
[0055]
For example, a coating solution in which anhydrous silica fine particles having an average primary particle diameter of 20 nm or less and a water-soluble resin are completely dispersed in an aqueous solution at a PB ratio of 2: 1 to 5: 1 is coated on a support, and the coating layer is formed. When dried, a three-dimensional network structure is formed with the secondary particles of silica fine particles as chain units, the average pore diameter is 30 nm or less, the porosity is 50% to 80%, the pore specific volume is 0.5 ml / g or more, Specific surface area is 100m 2 A translucent porous film of at least / g can be easily formed.
[0056]
(Boron compound)
The colorant receiving layer in the present invention preferably contains a boron compound.
That is, the colorant-receiving layer of the ink jet recording sheet of the present invention contains a boron compound as a crosslinking agent capable of crosslinking the water-soluble resin in a coating layer (porous layer) containing inorganic pigment fine particles and a water-soluble resin. A layer cured by a crosslinking reaction between the boron compound and the water-soluble resin is preferable.
[0057]
The application of the boron compound was formed at the same time as the coating solution for forming the porous color material receiving layer (color material receiving layer coating solution) was applied, or by applying the color material receiving layer coating solution. It is preferably performed before the coating layer exhibits a reduced rate of drying. By this operation, it is possible to effectively prevent the occurrence of cracks that occur during the drying of the coating layer. That is, the boron compound solution (crosslinking agent solution) permeates into the coating layer at the same time as the coating solution is applied or before the coating layer exhibits a decreasing rate of drying rate, and the water-soluble resin in the coating layer By reacting quickly and gelling (curing) the water-soluble resin, the film strength of the coating layer is immediately and greatly improved.
[0058]
In the present invention, a solution (first solution) containing the resin solution (consisting of a water-soluble resin, a surfactant, and a water-soluble organic solvent) is added to an aqueous dispersion composed of the inorganic fine particles and a dispersant. The coating solution obtained by redispersion is applied to the surface of the support, and simultaneously with the coating or during the drying of the coating layer formed by the coating, the coating layer has a reduced drying rate. Before showing, a method of forming a colorant receiving layer by applying a solution containing a mordant (second solution) to the coating layer can also be suitably used. When using this method, it is preferable to add a boron compound to both the first solution added to the coating solution and the second solution to be applied later.
[0059]
The boron compound used as the crosslinking agent can quickly crosslink the water-soluble resin (for example, polyvinyl alcohol). Examples of the boron compound include borax, boric acid, and borate (for example, orthoborate, InBO). Three , ScBO Three , YBO Three , LaBO Three , Mg Three (BO Three ) 2 , Co Three (BO Three ) 2 Diborate (eg Mg 2 B 2 O Five , Co 2 B 2 O Five ), Metaborate (eg, LiBO) 2 , Ca (BO 2 ) 2 , NaBO 2 , KBO 2 ), Tetraborate (eg, Na 2 B Four O 7 ・ 10H 2 O), pentaborate (e.g. KB Five O 8 ・ 4H 2 O, Ca 2 B 6 O 11 ・ 7H 2 O, CsB Five O Five ), Glyoxal, melamine / formaldehyde (for example, methylolmelamine, alkylated methylolmelamine), methylolurea, resol resin, polyisocyanate, epoxy resin and the like.
Among these, borax, boric acid, and borate are preferable, and boric acid and borax are more preferable in that a crosslinking reaction is quickly caused.
[0060]
When gelatin is used as the water-soluble resin, the following compounds known as gelatin hardeners can be used in combination with a boron compound as a crosslinking agent. For example, aldehyde compounds such as formaldehyde, glyoxal, and glutaraldehyde; ketone compounds such as diacetyl and cyclopentanedione; bis (2-chloroethylurea) -2-hydroxy-4,6-dichloro-1,3,5- Active halogen compounds such as triazine and 2,4-dichloro-6-S-triazine sodium salt; divinylsulfonic acid, 1,3-vinylsulfonyl-2-propanol, N, N′-ethylenebis (vinylsulfonylacetamide) ), Active vinyl compounds such as 1,3,5-triacryloyl-hexahydro-S-triazine; N-methylol compounds such as dimethylolurea and methyloldimethylhydantoin;
[0061]
Isocyanate compounds such as 1,6-hexamethylene diisocyanate; aziridine compounds described in US Pat. Nos. 3,017,280 and 2,983611; carboximide compounds described in US Pat. No. 3,100,704; glycerol triglycidyl Epoxy compounds such as ether; Ethyleneimino compounds such as 1,6-hexamethylene-N, N′-bisethyleneurea; Halogenated carboxaldehyde compounds such as mucochloric acid and mucophenoxycyclolic acid; 2,3-dihydroxy Dioxane compounds such as dioxane; chromium alum, potash alum, zirconium sulfate, chromium acetate and the like. In this case, when using the said boron compound and another crosslinking agent together, 50 mass% or more is preferable and, as for content of the boron compound in all the crosslinking agents, 70 mass% or more is more preferable.
In addition, the said boron compound may be single 1 type, or may combine 2 or more types.
[0062]
(mordant)
In the present invention, a mordant is contained in the colorant receiving layer in order to further improve the water resistance and aging resistance of the formed image.
As the mordant, a cationic polymer (cationic mordant) is preferable. When the mordant is present in the colorant receiving layer, the mordant interacts with a liquid ink having an anionic dye as a colorant to change the colorant. It can stabilize and improve water resistance and aging blur.
[0063]
However, if this is added directly to the coating solution for forming the colorant-receiving layer, there is a concern that it may agglomerate with the vapor phase silica having an anionic charge, but it is prepared and applied as an independent separate solution. If the method is used, there is no need to worry about aggregation of inorganic pigment fine particles. Therefore, in the present invention, it is preferable to use by containing in a solution (for example, a cross-linking agent solution) different from the vapor phase silica.
[0064]
As the cationic mordant, a polymer mordant having a primary to tertiary amino group or a quaternary ammonium base as a cationic group is preferably used, but a cationic non-polymer mordant may also be used. it can.
As the polymer mordant, a homopolymer of a monomer having a primary to tertiary amino group and a salt thereof, or a quaternary ammonium base (mordant monomer), the mordant monomer and other monomers (hereinafter, What is obtained as a copolymer or condensation polymer with "non-mordant polymer") is preferred.
The cationic mordant in the present invention is preferably a water-soluble mordant, and the water-soluble mordant can be used in any form of a water-soluble polymer or water-dispersible latex particles.
[0065]
Examples of the monomer (mordanting monomer) include trimethyl-p-vinylbenzylammonium chloride, trimethyl-m-vinylbenzylammonium chloride, triethyl-p-vinylbenzylammonium chloride, triethyl-m-vinylbenzylammonium chloride, N , N-dimethyl-N-ethyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-diethyl-N-methyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-dimethyl-Nn-propyl-N -P-vinylbenzylammonium chloride, N, N-dimethyl-Nn-octyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-dimethyl-N-benzyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-die Ru-N-benzyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-dimethyl-N- (4-methyl) benzyl-Np-vinylbenzylammonium chloride, N, N-dimethyl-N-phenyl-N -P-vinylbenzylammonium chloride,
[0066]
Trimethyl-p-vinylbenzylammonium bromide, trimethyl-m-vinylbenzylammonium bromide, trimethyl-p-vinylbenzylammonium sulfonate, trimethyl-m-vinylbenzylammonium sulfonate, trimethyl-p-vinylbenzylammonium acetate, trimethyl-m-vinyl Benzylammonium acetate, N, N, N-triethyl-N-2- (4-vinylphenyl) ethylammonium chloride, N, N, N-triethyl-N-2- (3-vinylphenyl) ethylammonium chloride, N, N-diethyl-N-methyl-N-2- (4-vinylphenyl) ethylammonium chloride, N, N-diethyl-N-methyl-N-2- (4-vinylphenyl) ethylammonium chloride Tate,
[0067]
N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N- Methyl chloride, ethyl chloride, methyl bromide of dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, N, N-diethylaminopropyl (meth) acrylamide , Quaternized products of ethyl bromide, methyl iodide or ethyl iodide, or sulfonates, alkyl sulfonates, acetates or alkyl carboxylates substituted with their anions.
[0068]
Specifically, for example, trimethyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium chloride, triethyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium chloride, trimethyl-2- (acryloyloxy) ethylammonium chloride, triethyl-2- (acryloyloxy) ) Ethylammonium chloride, trimethyl-3- (methacryloyloxy) propylammonium chloride, triethyl-3- (methacryloyloxy) propylammonium chloride, trimethyl-2- (methacryloylamino) ethylammonium chloride, triethyl-2- (methacryloylamino) ethyl Ammonium chloride, trimethyl-2- (acryloylamino) ethylammonium chloride, triethyl-2- ( Acryloylamino) ethylammonium chloride, trimethyl-3- (methacryloylamino) propylammonium chloride, triethyl-3- (methacryloylamino) propylammonium chloride, trimethyl-3- (acryloylamino) propylammonium chloride, triethyl-3- (acryloyl) Amino) propylammonium chloride,
[0069]
N, N-dimethyl-N-ethyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium chloride, N, N-diethyl-N-methyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium chloride, N, N-dimethyl-N-ethyl- 3- (acryloylamino) propylammonium chloride, trimethyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium bromide, trimethyl-3- (acryloylamino) propylammonium bromide, trimethyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium sulfonate, trimethyl-3- And (acryloylamino) propylammonium acetate.
In addition, examples of copolymerizable monomers include N-vinylimidazole and N-vinyl-2-methylimidazole.
[0070]
The non-mordant polymer does not contain a basic or cationic moiety such as a primary to tertiary amino group and a salt thereof, or a quaternary ammonium base, and does not show an interaction with a dye in an inkjet ink. Or the monomer which interaction is substantially small is said.
Examples of the non-mordant monomer include (meth) acrylic acid alkyl ester; (meth) acrylic acid cycloalkyl ester such as cyclohexyl (meth) acrylate; (meth) acrylic acid aryl ester such as phenyl (meth) acrylate; Aralkyl esters such as (meth) benzyl acrylate; Aromatic vinyls such as styrene, vinyl toluene and α-methylstyrene; Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl versatic acid; Allyl esters such as allyl acetate Halogen-containing monomers such as vinylidene chloride and vinyl chloride; vinyl cyanide such as (meth) acrylonitrile; olefins such as ethylene and propylene; and the like.
[0071]
The (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably a (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl moiety, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) Propyl acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, Examples include 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and the like. Of these, methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and hydroxyethyl methacrylate are preferable.
The non-mordant monomers can also be used singly or in combination of two or more.
[0072]
Further, as a polymer mordant, polydiallyldimethylammonium chloride, polymethacryloyloxyethyl-β-hydroxyethyldimethylammonium chloride, polyethylenimine, polyallylamine, polyallylamine hydrochloride, polyamide-polyamine resin, cationized starch, dicyandiamide formalin condensate Dimethyl-2-hydroxypropylammonium salt polymer, polyamidine, polyvinylamine and the like can also be mentioned as preferable examples.
[0073]
The molecular weight of the cationic mordant is preferably 50000 or less in terms of weight average molecular weight, more preferably 1000 to 40000 in terms of weight average molecular weight, and even more preferably 2000 to 30000 in terms of weight average molecular weight. When the molecular weight is 50000 or less, water resistance does not become insufficient, and it is possible to prevent the viscosity from becoming too high and handling suitability from being lowered.
[0074]
The cationic non-polymer mordant is preferably a water-soluble metal salt such as aluminum sulfate, aluminum chloride, polyaluminum chloride, magnesium chloride, zirconyl acetate, zirconium oxychloride, and the like.
[0075]
(Other ingredients)
The colorant receiving layer in the present invention may contain the following components as necessary.
For the purpose of suppressing the deterioration of the coloring material, various ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-fading agents such as singlet oxygen quenchers may be included.
Examples of the ultraviolet absorber include cinnamic acid derivatives, benzophenone derivatives, benzotriazolylphenol derivatives, and the like. For example, α-cyano-phenyl cinnamate butyl, o-benzotriazole phenol, o-benzotriazole-p-chlorophenol, o-benzotriazole-2,4-di-t-butylphenol, o-benzotriazole-2,4 -Di-t-octylphenol etc. are mentioned. A hindered phenol compound can also be used as an ultraviolet absorber, and specifically, a phenol derivative in which at least one of 2-position or 6-position is substituted with a branched alkyl group is preferable.
[0076]
Moreover, a benzotriazole type ultraviolet absorber, a salicylic acid type ultraviolet absorber, a cyanoacrylate type ultraviolet absorber, an oxalic acid anilide type ultraviolet absorber, etc. can be used. For example, JP-A-47-10537, 58-111942, 58-21284, 59-19945, 59-46646, 59-109055, 63-53544. No. 36, Japanese Patent Publication No. 36-10466, No. 42-26187, No. 48-30492, No. 48-31255, No. 48-41572, No. 48-54965, No. 50-10726. No. 2,719,086, US Pat. No. 3,707,375, US Pat. No. 3,754,919, US Pat. No. 4,220,711, and the like. .
[0077]
A fluorescent brightening agent can also be used as an ultraviolet absorber, and examples thereof include a coumarin fluorescent brightening agent. Specifically, it is described in Japanese Patent Publication Nos. 45-4699 and 54-5324.
[0078]
Examples of the antioxidant include European Patent Publication No. 223739, Publication No. 309401, Publication No. 309402, Publication No. 310551, Publication No. 310552, Publication No. 4594416, Publication of German Patent No. 3435443, JP-A-54-48535, JP-A-60-107384, JP-A-60-107383, JP-A-60-125470, JP-A-60-125471, JP-A-60-125472, JP-A-60-287485. 60-287486, 60-287487, 60-287488, 61-160287, 61-185483, 61-2111079, 62-146678, 62-146680, 62-146679, 62-282885, JP same 62-262047, JP-same 63-051174, JP-same 63-89877, JP-same 63-88380, JP-same 66-88381, JP-same 63-113536, JP-
[0079]
JP-A-63-163351, JP-A-63-203372, JP-A-63-224989, JP-A-63-251282, JP-A-63-267594, JP-A-63-182484, JP-A-1-239282, JP-A-2-262654, JP-A-2-71262, JP-A-3-121449, JP-A-4-29185, JP-A-4-291684, JP-A-5-61166, JP-A-5-119449, 5-188687, 5-188686, 5-110490, 5-110437, 5-170361, JP 48-43295, 48-33212, Examples thereof include those described in U.S. Pat. Nos. 4,814,262 and 4,980,275.
[0080]
Specifically, 6-ethoxy-1-phenyl-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, 6-ethoxy-1-octyl-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline 6-ethoxy-1-phenyl-2,2,4-trimethyl-1,2,3,4-tetrahydroquinoline, 6-ethoxy-1-octyl-2,2,4-trimethyl-1,2,3 4, -tetrahydroquinoline, nickel cyclohexane acid, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -2-ethylhexane, 2-methyl-4-methoxy-diphenylamine, Examples include 1-methyl-2-phenylindole.
[0081]
The antifading agent may be used alone or in combination of two or more. This anti-fading agent may be water-solubilized, dispersed, emulsified, or contained in microcapsules.
The addition amount of the anti-fading agent is preferably 0.01 to 10% by mass of the colorant receiving layer coating solution.
[0082]
In addition, for the purpose of improving the dispersibility of the inorganic pigment fine particles, various inorganic salts, pH adjusting agents, and the like may contain acids and alkalis.
Further, for the purpose of suppressing surface frictional charge and peeling charge, the metal oxide fine particles having electronic conductivity may contain various matting agents for the purpose of reducing the surface frictional characteristics.
[0083]
Furthermore, in addition to the surfactant used for the preparation of the resin solution, the colorant-receiving layer in the present invention can be applied with various known surfactants, surface triboelectric charge and peeling charge for the purpose of improving coating suitability and surface quality. For the purpose of inhibiting, known surfactants having ionic conductivity, antioxidants for the purpose of enhancing photofading, ultraviolet absorbers, sulfur-containing compounds for the purpose of enhancing ozone fading resistance, etc. You may use together in the range which does not impair.
[0084]
<Preparation of inkjet recording sheet>
As described above, it is preferable that a mordant is introduced into the colorant receiving layer in the course of applying the above-described crosslinking agent solution. That is, the color material receiving layer is coated with a coating solution (color material receiving layer coating solution) containing the resin solution and the inorganic fine particles, and simultaneously with the coating or during the drying of the formed coating layer. Then, before the coating layer reaches a reduced drying rate, a solution containing the boron compound and a mordant (crosslinking agent solution) is applied to the coating layer, and then the coating layer to which the solution is applied is crosslinked. It is preferably formed by a method of curing (WOW method; WetOn Wet method). In this method, the pH of the coating solution for the colorant receiving layer is 8.0 to 10.0, indicating alkalinity.
[0085]
Further, the colorant receiving layer of the ink jet recording sheet according to the present invention comprises a coating solution for the colorant receiving layer and a crosslinking agent solution, a barrier liquid made of a material that does not react with the crosslinking agent (however, a solution containing a crosslinking agent or The mordant is contained in at least one of the barrier liquids.) And can be obtained by simultaneously applying and curing on a support.
[0086]
As described above, in the present invention, the water resistance of the colorant receiving layer can be improved by simultaneously applying the mordant together with the crosslinking agent (boron compound). That is, when the mordant is added to the coating solution for the colorant receiving layer, the mordant is cationic, and thus may coagulate in the presence of vapor phase silica having an anionic charge on the surface. If the method of independently preparing the coating solution for the colorant receiving layer and the coating solution for the colorant receiving layer and applying them individually is adopted, there is no need to consider the aggregation of the vapor phase method silica, and the range of mordant selection is expanded. .
[0087]
The colorant receiving layer coating solution can be applied by a known coating method such as an extrusion die coater, an air doctor coater, a bread coater, a rod coater, a knife coater, a squeeze coater, a reverse roll coater, or a bar coater.
[0088]
After coating the colorant-receiving layer coating solution, a crosslinking agent solution is applied to the coating layer, but the crosslinking agent solution is applied before the coating layer after coating reaches the reduced rate of drying. May be. That is, after the coating liquid for the colorant receiving layer is applied, it is preferably manufactured by introducing the boron compound and the mordant while the coating layer exhibits a constant rate of drying.
[0089]
Here, “before the coating layer comes to exhibit a reduced rate of drying” usually refers to several minutes immediately after the application of the colorant-receiving layer coating solution, and during this time, the solvent in the coated coating layer The constant rate drying rate which is a phenomenon in which the content of is decreased in proportion to time. About the time which shows this constant rate drying rate, it describes in chemical engineering manual (p.707-712, Maruzen Co., Ltd. issue, October 25, 1980).
[0090]
As described above, after application of the colorant-receiving layer coating solution, the coating layer is dried until the coating layer exhibits a reduced rate of drying. The drying is generally performed at 40 to 180 ° C for 0.5 to 10 minutes (preferably For 0.5 to 5 minutes). The drying time naturally varies depending on the coating amount, but the above range is appropriate.
[0091]
Examples of a method for applying the coating layer before the coating layer exhibits a reduced rate of drying include (1) a method of further applying a crosslinking agent solution on the coating layer, (2) a method of spraying by a method such as spraying, ( 3) A method of immersing the support on which the coating layer is formed in the crosslinking agent solution, and the like.
[0092]
In the method (1), examples of the coating method for applying the crosslinking agent solution include curtain flow coaters, extrusion die coaters, air doctor coaters, bread coaters, rod coaters, knife coaters, squeeze coaters, reverse roll coaters, and bar coaters. A known coating method can be used. However, it is preferable to use a method in which the coater does not directly contact an already formed coating layer, such as an extrusion die coater, a curtain flow coater, a bar coater or the like.
[0093]
As a coating amount of the crosslinking agent solution containing at least a boron compound and a mordant applied on the colorant receiving layer, 0.01 to 10 g / m in terms of boron compound. 2 Is generally 0.05 to 5 g / m 2 Is preferred.
[0094]
After application | coating of this crosslinking agent solution, generally it heats at 40-180 degreeC for 0.5 to 30 minutes, and drying and hardening are performed. Especially, it is preferable to heat at 40-150 degreeC for 1 to 20 minutes.
For example, when borax or boric acid is used as the boron compound contained in the crosslinking agent solution, heating at 40 to 100 ° C. is preferably performed for 5 to 20 minutes.
[0095]
The crosslinking agent coating solution may be applied simultaneously with the application of the colorant receiving layer coating solution.
In this case, the colorant receiving layer coating solution and the cross-linking agent solution are applied simultaneously (multilayer coating) on the support so that the colorant receiving layer coating solution is in contact with the support, and then dried and cured. A material receiving layer can be formed.
[0096]
The simultaneous application (multilayer application) can be performed, for example, by an application method using an extrusion die coater or a curtain flow coater. After the simultaneous application, the formed application layer is dried. In this case, the drying is generally performed by heating the application layer at 40 to 150 ° C. for 0.5 to 10 minutes, preferably 40 to 100. It is carried out by heating at a temperature of 0.5 to 5 minutes.
For example, when borax or boric acid is used as the boron compound contained in the crosslinking agent solution, it is preferable to heat at 40 to 100 ° C. for 5 to 20 minutes.
[0097]
When the above simultaneous coating (multilayer coating) is performed by, for example, an extrusion die coater, two types of coating liquid discharged at the same time are formed in the vicinity of the discharge port of the extrusion die coater, that is, before moving onto the support. In this state, a multilayer coating is applied on the support. Since the two-layer coating liquid that has been layered before coating is likely to cause a crosslinking reaction at the interface between the two liquids when it is transferred to the support, the two liquids to be ejected are mixed in the vicinity of the discharge port of the extrusion die coater. This may increase the viscosity and hinder the application operation. Therefore, when applying simultaneously as described above, the coating solution of the colorant-receiving layer and the crosslinking agent solution containing the boron compound and the mordant, and further the barrier layer solution (intermediate layer solution) made of a material that does not react with the crosslinking agent. ) Is preferably applied simultaneously between the two liquids.
[0098]
The barrier layer liquid can be selected without particular limitation as long as it does not react with the boron compound and can form a liquid film. For example, an aqueous solution containing a trace amount of a water-soluble resin that does not react with a boron compound, water, and the like can be given. The water-soluble resin is used in consideration of coatability for the purpose of a thickener and the like, for example, hydroxypropylmethylcellulose, methylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, gelatin And the like.
The barrier layer solution may contain the above mordant.
[0099]
Further, the colorant receiving layer in the present invention is redispersed by adding a solution (first solution) containing the resin solution and the boron compound to an aqueous dispersion composed of the vapor phase silica and a dispersant. The coating solution obtained in the above is applied to the surface of the support, and simultaneously with the coating or during the drying of the coating layer formed by the coating, before the coating layer exhibits a reduced rate of drying, You may form by the method of hardening the said coating layer, after providing the solution (2nd solution) containing the said boron compound and the said mordant to a coating layer. In the method, the pH of the first solution forming the colorant receiving layer is 2.5 to 4.0, indicating acidity. Use of this method is preferable because glossiness and print density are improved.
[0100]
As the dispersant, a cationic polymer can be used. As the cationic polymer, a homopolymer of a monomer having a primary to tertiary amino group and a salt thereof, or a quaternary ammonium base, exemplified as the above-mentioned mordant, Those obtained as a copolymer or a condensation polymer with other monomers can be suitably used. These dispersants are preferably used in the form of a water-soluble polymer.
[0101]
The molecular weight of the dispersant is preferably 1000 to 200000, more preferably 3000 to 60000 in terms of weight average molecular weight. If the molecular weight is less than 1000, the dispersibility may be inferior, and if it exceeds 200,000, the viscosity of the aqueous dispersion may increase. The amount of the dispersant added to the vapor phase silica is preferably 1% to 30%, more preferably 3% to 20%. If the addition amount is less than 1%, the dispersibility may be inferior, and if it exceeds 30%, the color density may decrease when printing on an ink jet recording sheet, such being undesirable.
[0102]
In addition, the preparation of the aqueous dispersant comprising the inorganic fine particles and the dispersant may be performed by preparing an inorganic fine particle aqueous dispersion in advance and adding the aqueous dispersion to the aqueous dispersant solution. You may add to a dispersion liquid and may mix simultaneously. Further, instead of the inorganic fine particle aqueous dispersion, powdery inorganic fine particles may be added to the aqueous dispersant solution as described above.
An aqueous dispersion having an average particle size of 50 to 300 nm can be obtained by mixing the inorganic fine particles and the dispersant and then finely pulverizing the mixed solution using a disperser. Dispersers used to obtain the aqueous dispersion include various types of conventionally known high-speed rotary dispersers, medium agitating dispersers (such as ball mills and sand mills), ultrasonic dispersers, colloid mill dispersers, and high pressure dispersers. Although a disperser can be used, a medium stirring type disperser, a colloid mill disperser, or a high-pressure disperser is preferable from the viewpoint of efficiently dispersing the formed fine particles.
[0103]
Moreover, water, an organic solvent, or these mixed solvents can be used as a solvent in each process. Examples of the organic solvent that can be used for this coating include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, and methoxypropanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, acetonitrile, ethyl acetate, and toluene. It is done.
[0104]
After the colorant receiving layer is formed on the support, the colorant receiving layer is made of, for example, a super calender, a gloss calendar, etc., and subjected to a calendering process between the roll nips under heat and pressure, so that surface smoothness, gloss It is possible to improve the degree, transparency and coating strength. However, the calendar process may cause a decrease in the porosity (that is, the ink absorptivity may be decreased), so it is necessary to set conditions under which the decrease in the porosity is small.
[0105]
As roll temperature in the case of performing a calendar process, 30-150 degreeC is preferable and 40-100 degreeC is more preferable.
Moreover, as a linear pressure between rolls at the time of a calendar process, 50-400 kg / cm is preferable and 100-200 kg / cm is more preferable.
[0106]
The layer thickness of the colorant receiving layer needs to be determined in relation to the void ratio in the layer because it needs to have an absorption capacity sufficient to absorb all droplets in the case of inkjet recording. For example, the ink amount is 8 nL / mm 2 In the case where the porosity is 60%, a film having a layer thickness of about 15 μm or more is required.
Considering this point, in the case of inkjet recording, the thickness of the colorant receiving layer is preferably 10 to 50 μm.
[0107]
Further, the pore diameter of the colorant receiving layer is preferably 0.005 to 0.030 μm, more preferably 0.01 to 0.025 μm in terms of median diameter.
The porosity and pore median diameter can be measured using a mercury porosimeter (trade name: Bore Sizer 9320-PC2, manufactured by Shimadzu Corporation).
[0108]
The colorant receiving layer is preferably excellent in transparency. As a guideline, the haze value when the colorant receiving layer is formed on the transparent film support is 30% or less. Preferably, it is 20% or less.
The haze value can be measured using a haze meter (HGM-2DP: Suga Test Instruments Co., Ltd.).
[0109]
(Support)
As the support in the present invention, either a transparent support made of a transparent material such as plastic or an opaque support made of an opaque material such as paper can be used. In order to make use of the transparency of the colorant receiving layer, it is preferable to use a transparent support or a highly glossy opaque support. The support in the present invention is preferably a non-water-absorbing support.
[0110]
The material that can be used for the transparent support is preferably a material that is transparent and can withstand radiant heat when used in an OHP or backlight display. Examples of the material include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET); polysulfone, polyphenylene oxide, polyimide, polycarbonate, polyamide and the like. Of these, polyesters are preferable, and polyethylene terephthalate is particularly preferable.
Although there is no restriction | limiting in particular as thickness of the said transparent support body, 50-200 micrometers is preferable at the point of handleability.
[0111]
As the highly glossy opaque support, one having a glossiness of 40% or more on the surface on which the colorant receiving layer is provided is preferable. The glossiness is a value determined according to the method described in JIS P-8142 (75-degree specular gloss test method for paper and paperboard). Specifically, the following supports are mentioned.
[0112]
For example, high-gloss paper supports such as art paper, coated paper, cast-coated paper, silver salt photographic support, RC paper, baryta paper, etc .; polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), nitrocellulose Cellulose esters such as cellulose acetate and cellulose acetate butyrate, and plastic films such as polysulfone, polyphenylene oxide, polyimide, polycarbonate, and polyamide are made opaque by adding a white pigment or the like (surface calendering may be applied) .) High gloss film; Or, a polyolefin coating layer containing or not containing white pigment is provided on the surface of the above paper support, transparent support or high gloss film containing white pigment. Support.
A white pigment-containing foamed polyester film (for example, foamed PET containing polyolefin fine particles and forming voids by stretching) can also be suitably exemplified. Furthermore, resin-coated paper used for silver salt photographic printing paper is also suitable.
[0113]
Although there is no restriction | limiting in particular also about the thickness of the said opaque support body, 50-300 micrometers is preferable at the point of handleability.
[0114]
Moreover, you may use what gave the corona discharge process, the glow discharge process, the flame process, the ultraviolet irradiation process etc. to the said support body.
[0115]
Next, the base paper used for the resin-coated paper will be described in detail.
The base paper is made from wood pulp as a main raw material and, if necessary, paper using synthetic pulp such as polypropylene or synthetic fibers such as nylon or polyester in addition to wood pulp. As the above-mentioned wood pulp, any of LBKP, LBSP, NBKP, NBSP, LDP, NDP, LUKP, NUKP can be used, but more LBKP, NBSP, LBSP, NDP, LDP with more short fibers are used. preferable.
However, the ratio of LBSP and / or LDP is preferably 10% by mass or more and 70% by mass or less.
[0116]
The pulp is preferably a chemical pulp (sulfate pulp or sulfite pulp) with few impurities, and a pulp having a whiteness improved by bleaching is also useful.
[0117]
In the base paper, sizing agents such as higher fatty acids and alkyl ketene dimers, white pigments such as calcium carbonate, talc and titanium oxide, paper strength enhancing agents such as starch, polyacrylamide and polyvinyl alcohol, fluorescent whitening agents, polyethylene glycols A water retaining agent such as a dispersant, a softening agent such as a quaternary ammonium, and the like can be appropriately added.
[0118]
The freeness of the pulp used for papermaking is preferably 200 to 500 ml as defined by CSF, and the fiber length after beating is a 24 mesh residual mass% defined by JIS P-8207 and a 42 mesh fraction. 30 to 70% of the sum with the mass% of is preferable. In addition, it is preferable that the mass% of 4 mesh remainder is 20 mass% or less.
[0119]
The basis weight of the base paper is preferably 30 to 250 g, and particularly preferably 50 to 200 g. The thickness of the base paper is preferably 40 to 250 μm. The base paper can be given a high smoothness by calendering at the paper making stage or after paper making. Base paper density is 0.7-1.2g / m 2 (JIS P-8118) is common.
Furthermore, the base paper stiffness is preferably 20 to 200 g under the conditions specified in JIS P-8143.
[0120]
A surface sizing agent may be applied to the surface of the base paper. As the surface sizing agent, a sizing agent similar to the size that can be added to the base paper can be used.
The pH of the base paper is preferably 5 to 9 when measured by a hot water extraction method defined in JIS P-8113.
[0121]
The polyethylene covering the front and back surfaces of the base paper is mainly low-density polyethylene (LDPE) and / or high-density polyethylene (HDPE), but some other LLDPE, polypropylene, etc. can also be used.
[0122]
In particular, the polyethylene layer on the side on which the colorant-receiving layer is formed is obtained by adding rutile or anatase-type titanium oxide, fluorescent whitening agent, ultramarine blue to polyethylene, as is widely done in photographic paper. What improved transparency, whiteness, and hue is preferable. Here, as a titanium oxide content, about 3-20 mass% is preferable with respect to polyethylene, and 4-13 mass% is more preferable. Although the thickness of a polyethylene layer does not have limitation in particular, 10-50 micrometers is suitable for both front and back layers. Further, an undercoat layer can be provided on the polyethylene layer in order to provide adhesion to the colorant receiving layer. As the undercoat layer, aqueous polyester, gelatin and PVA are preferable. Moreover, as thickness of this undercoat layer, 0.01-5 micrometers is preferable.
[0123]
Polyethylene-coated paper can be used as glossy paper, or when it is melt-extruded onto the surface of the base paper and coated, the matte surface or silky surface that can be obtained with ordinary photographic printing paper by so-called molding Can also be used.
[0124]
[Inkjet recording sheet]
The inkjet recording sheet of the present invention is an inkjet recording sheet having a color material receiving layer on a support, and the color material receiving layer comprises a water-soluble resin, a surfactant, the following general formula (1) and / Or in the presence of a compound represented by the following general formula (2) in water Dissolved solution Prepared by mixing the solution and inorganic fine particles having an average primary particle size of 30 nm or less. It is an ink jet recording sheet characterized in that it is formed by applying and drying the colorant-receiving layer coating solution on the support.
[0125]
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0126]
RO (CH 2 CH (CH Three O) n H General formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
[0127]
In the inkjet recording sheet of the present invention, the compound represented by the general formula (1) is preferably diethylene glycol monobutyl ether.
[0128]
In addition, the support, the colorant receiving layer, the water-soluble resin, the surfactant, the compound represented by the above general formula (1) and / or the following general formula (2) in the ink jet recording sheet of the present invention, etc. Each element and the method for producing the ink jet recording sheet are the same as those already described.
[0129]
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an ink jet recording sheet that effectively prevents the occurrence of surface failure and curling without lowering other ink receiving performance. In addition, when the colorant-receiving layer contains a vapor phase method silica and has a three-dimensional network structure with a porosity of 50 to 80%, it is possible to form a high-resolution and high-density image with good ink absorption and high temperature and high density. It is possible to simultaneously ensure excellent ink receptive performance such as blurring with time in a wet environment is suppressed, and the formed image also exhibits high light resistance and water resistance.
The inkjet recording sheet obtained by the present invention can exhibit a glossiness of 30% or more at 60 °. The glossiness can be measured with a digital variable glossiness meter (UGV-50DP, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.).
[0130]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples. In the examples, “parts by mass” and “% by mass” may be expressed as “parts” and “%”.
[0131]
-Production of support-
Wood pulp consisting of 100 parts of LBKP is beaten to 300 ml Canadian freeness with a double disc refiner, 0.5 parts of epoxidized behenamide, 1.0 part of anionic polyacrylamide, 0.1 part of polyamide polyamine epichlorohydrin, 0.5 part of cationic polyacrylamide All parts were added at an absolute dry weight ratio to the pulp, and weighed by a long paper machine to 170 g / m. 2 Paper was made.
[0132]
In order to adjust the surface size of the base paper, 0.04% of a fluorescent whitening agent (Whitetex BB, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is added to a 4% aqueous solution of polyvinyl alcohol, and this is 0.5 g in terms of absolute dry weight. / M 2 The base paper was impregnated so as to become, dried, and then subjected to a calendar treatment to obtain a base paper adjusted to a density of 1.05.
[0133]
After the corona discharge treatment was performed on the wire surface (back surface) side of the obtained base paper, high-density polyethylene was coated to a thickness of 19 μm using a melt extruder to form a resin layer composed of a mat surface. (Hereinafter, the resin layer surface is referred to as “back surface”). The resin layer on the back side is further subjected to corona discharge treatment, and then, as an antistatic agent, aluminum oxide (alumina sol 100, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) and silicon dioxide (Snowtex O, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) ) And water in a 1: 2 ratio (mass ratio) with a dry weight of 0.2 g / m 2 It applied so that it might become.
[0134]
Furthermore, after the corona discharge treatment is applied to the felt surface (surface) side where the resin layer is not provided, anatase-type titanium dioxide 10%, a trace amount of ultramarine blue, and a fluorescent whitening agent 0.01% (vs. polyethylene) Low-density polyethylene containing MFR (melt flow rate) 3.8 is melt-extruded to a thickness of 29 μm using a melt extruder, and a high-gloss thermoplastic resin layer is formed on the surface side of the base paper. (Hereinafter, this highly glossy surface is referred to as a “front side”), which is used as a support.
[0135]
[Example 1]
-Water-soluble resin water Preparation of solution A
(1) to (4) of the following composition is put in a container equipped with a stirrer, mixed and dissolved by heating at 95 ° C. for 1 hour, and a water-soluble resin, surfactant, diethylene glycol monobutyl ether co-dissolved water-soluble resin water Solution A was prepared.
[0136]
[Water-soluble resin water Composition of Solution A]
(1) Polyvinyl alcohol Le ( 7.0 parts of water-soluble resin
(PVA124, manufactured by Kuraray Co., Ltd., saponification degree 98.5%, polymerization degree 2400)
(2) 93.0 parts of ion exchange water
(3) 1.155 parts diethylene glycol monobutyl ether
(4) Polyoxyethylene lauryl ether (surfactant) 0.089 parts
[0137]
-Preparation of coating material A for colorant receiving layer-
(1) to (3) in the following composition were mixed and dispersed for 20 minutes at a rotational speed of 10,000 rpm using a high-speed rotating colloid mill (CLEAMIX, manufactured by M Technique Co., Ltd.), then the following (4 ) To (6) were added, and redispersion was further performed at a rotational speed of 10,000 rpm for 20 minutes to prepare a coating solution A for a colorant receiving layer.
The mass ratio (PB ratio) between the silica fine particles and the water-soluble resin was 4.5: 1, and the pH of the colorant-receiving layer coating solution A was 3.5, indicating acidity.
[0138]
[Composition of Color Material Receiving Layer Coating Liquid A]
(1) Gas phase method silica fine particles (inorganic pigment fine particles) 10.0 parts
(Average primary particle size: 7 nm; Leorosil QS30, manufactured by Tokuyama Corporation)
(2) Ion exchange water 51.7 parts
(3) PAS-M-1 (dispersant; manufactured by Nittobo Co., Ltd.) 0.83 parts
(4) The water-soluble resin water Solution A 28.2 parts
(5) Polyoxyethylene lauryl ether (surfactant) 0.83 parts
(6) 40.68 parts of ion exchange water
[0139]
-Preparation of inkjet recording sheet (1)-
After the corona discharge treatment was performed on the front surface of the support, the coating solution A for the colorant receiving layer obtained above was applied to the front surface of the support using an extrusion die coater at 170 ml / m. 2 (Applying step) and dried with a hot air dryer at 80 ° C. (wind speed 3 to 8 m / sec) until the solid content concentration of the coating layer reached 20%. The coating layer showed a constant rate of drying during this period.
Immediately after that, it was immersed in a crosslinking agent solution A having the following composition for 30 seconds, and then 20 g / m on the coating layer. 2 Was attached (step of applying a crosslinking agent solution) and further dried at 80 ° C. for 10 minutes (drying step). Thus, an inkjet recording sheet (1) of the present invention provided with a colorant receiving layer having a dry film thickness of 32 μm was produced.
[0140]
[Composition of cross-linking agent solution A]
・ 25 parts of boric acid (6% aqueous solution; crosslinking agent)
PAA-10C (10%) aqueous solution 20 parts
(Mordant; Nittobo Co., Ltd.)
・ Ion exchange water 52.8 parts
・ Ammonium chloride (surface pH adjuster) 0.2 parts
・ Polyoxyethylene lauryl ether (surfactant) 2 parts
(Emulgen 109P (10%), manufactured by Kao Corporation, HLB value 13.6)
[0141]
[Comparative Example 1]
-Preparation of coating material B for colorant receiving layer-
(1) to (3) in the following composition were mixed and dispersed for 20 minutes at a rotational speed of 10,000 rpm using a high-speed rotating colloid mill (CLEAMIX, manufactured by M Technique Co., Ltd.), then the following (4 ) To (6) were added, and redispersion was further performed at a rotational speed of 10,000 rpm for 20 minutes to prepare a coating material B for a colorant receiving layer.
The mass ratio of the silica fine particles to the water-soluble resin (PB ratio / (1) :( 4)) is 4.5: 1, and the pH of the coating solution B for the colorant receiving layer is 3.5, which is acidic. showed that.
[Composition of Color Material Receiving Layer Coating Liquid B]
(1) Gas phase method silica fine particles (inorganic pigment fine particles) 10.0 parts
(Average primary particle size: 7 nm; Leorosil QS30, manufactured by Tokuyama Corporation)
(2) Ion exchange water 51.7 parts
(3) PAS-M-1 (dispersant; manufactured by Nittobo Co., Ltd.) 0.83 parts
(4) Polyvinyl alcohol 7% aqueous solution (water-soluble resin) 26.2 parts
(PVA124, manufactured by Kuraray Co., Ltd., saponification degree 98.5%, polymerization degree 2400)
(5) 1.2 parts of polyoxyethylene lauryl ether (surfactant)
(Emulgen 109P (10%), manufactured by Kao Corporation, HLB value 13.6)
(6) 31.55 parts of ion exchange water
[0142]
-Preparation of inkjet recording sheet (2)-
In the production of the ink jet recording sheet (1) of Example 1, the colorant receiving layer coating liquid A was changed to the colorant receiving layer coating liquid B in the same manner as in Example 1 for comparative ink jet recording. A sheet (2) was produced.
[0143]
[Comparative Example 2]
-Preparation of coating material C for colorant receiving layer-
The following (1), (2) and (3) were mixed and dispersed using a high-speed rotating colloid mill (CLEAMIX, manufactured by M Technique Co., Ltd.) for 20 minutes at a rotational speed of 10,000 rpm. ) Add 7% aqueous solution of polyvinyl alcohol (water-soluble resin) and stir at 10,000 rpm for 10 minutes, then (5) Add diethylene glycol monobutyl ether and stir at 2000 rpm for 10 minutes, and (6) Polyoxyethylene lauryl ether (interface) Activator), (7) Ion exchange water was added and stirred at 2000 rpm for 10 minutes to prepare a coating material C for a colorant receiving layer.
[0144]
[Composition of Color Material Receiving Layer Coating Liquid C]
(1) Gas phase method silica fine particles (inorganic pigment fine particles) 10.0 parts
(Average primary particle size: 7 nm; Leorosil QS30, manufactured by Tokuyama Corporation)
(2) Ion exchange water 51.7 parts
(3) PAS-M-1 (dispersant; manufactured by Nittobo Co., Ltd.) 0.83 parts
(4) Polyvinyl alcohol 7% aqueous solution (water-soluble resin) 26.2 parts
(PVA124, manufactured by Kuraray Co., Ltd., saponification degree 98.5%, polymerization degree 2400)
(5) Diethylene glycol monobutyl ether 0.72 parts
(6) 1.2 parts of polyoxyethylene lauryl ether (surfactant)
(7) Ion exchange water 30.83 parts
[0145]
-Preparation of inkjet recording sheet (3)-
In the production of the inkjet recording sheet (1) of Example 1, the colorant receiving layer coating liquid A was changed to the colorant receiving layer coating liquid C in the same manner as in Example 1, but for comparative inkjet recording. A sheet (3) was produced.
[0146]
<Performance evaluation>
The following evaluation was performed about each of the inkjet recording sheet (1) of this invention obtained from the above, and the comparative inkjet recording sheets (2) and (3). The evaluation results are shown in Table 1 below.
[0147]
(Surface failure)
The number of surface faults is an arbitrary 100 m on the surface of the colorant receiving layer of each ink jet recording sheet after the drying step. 2 The number of failures when the inside was visually observed was evaluated according to the following criteria.
[Standard]
AA: There were 0 to 2 occurrences of surface failure, and there was no problem in practical use.
A: The occurrence of planar failures was 3 to 10, which was a practically problematic level.
B: The occurrence of planar faults was 11 to 20, which was a practically problematic level.
C: The occurrence of planar faults was 21 or more, which was a practically problematic level.
[0148]
(Glossiness)
The 60 ° glossiness on the colorant receiving layer surface of the recording sheet before printing was measured with a digital variable glossiness meter (UGV-50DP, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.).
[0149]
(Ink absorption)
Using an inkjet printer (PM-770C, manufactured by Seiko Epson Corporation), Y (yellow), M (magenta), C (cyan), K (black), B (on the color material receiving layer of each recording sheet A solid image of blue), G (green), and R (red) is printed, and after that (after about 10 seconds), the paper is contact-pressed on the image, and evaluated according to the following criteria according to the degree of transfer of the ink to the paper. did.
[Standard]
AA: No ink transfer was observed on the paper.
BB: Partial transfer of ink onto paper was observed.
CC: A lot of ink was transferred onto the paper.
[0150]
(water resistant)
Similar to the ink absorptivity evaluation, solid images of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), K (black), B (blue), G (green) and R (red) are printed. Then, after standing for 3 hours, it was immersed in water for 1 minute, and the degree of outflow of the ink into the water was visually evaluated according to the following criteria.
[Standard]
AA: Dye outflow was not observed at all.
BB: Dye outflow was observed as a whole, and the color density of the image gradually decreased.
CC: Dye almost completely flows out into water.
[0151]
(Temporary blurring)
On each inkjet recording sheet, a lattice-like linear pattern (line width 0.28 mm) in which magenta ink and black ink were adjacent to each other was printed using the same printer as that for measuring the ink absorption speed. After leaving it for 3 hours after printing, it was stored in a constant temperature and humidity chamber of 40 ° C. and 90% relative humidity for 3 days, and the line width of the black portion was measured and evaluated according to the following criteria.
[Standard]
AA: The occurrence of blemishes over time was hardly observed, and it was good.
(Line width: 0.28 to 0.30 mm)
BB: Some blurring with time was observed, but it was at a level where there was no practical problem.
(Line width: 0.31-0.35mm)
CC: Striking over time was remarkably recognized, and it was at a level causing a practical problem.
(Line width: 0.35mm or more)
[0152]
(Light resistance)
Similar to the ink absorptivity evaluation, solid images of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), K (black), B (blue), G (green) and R (red) are printed. After that, the lamp is turned on for 3.8 hours under an environmental condition of 25 ° C. and a relative humidity of 32% using a Xenonweather-ometer Ci65A (manufactured by ATLAS) through a film that cuts ultraviolet rays in a wavelength region of 365 nm or less. Thereafter, the lamp was extinguished, and a cycle of leaving for 1 hour under an environmental condition of 20 ° C. and relative humidity of 91% was performed for 96 hours, and the degree of fading of each color density of the image was visually evaluated according to the following criteria.
[Standard]
A: Almost no fading was observed.
○: Slight fading was observed.
Δ: A considerable fading was observed.
X: The degree of scarlet was remarkable.
[0153]
(Print density)
A solid image of K (black) is printed on an inkjet recording sheet with an inkjet printer (PM-770C, manufactured by Seiko Epson Corporation), and after standing for 3 hours, the reflection density of the printed surface is measured with a Macbeth reflection densitometer. did.
[0154]
(Handability)
-Bending test-
The ink jet recording sheet was folded in half so that the color material receiving layer was on the outside, and the folded portion was rubbed with a finger, and the degree of peeling of the color material receiving layer was evaluated according to the following criteria.
[Standard]
○: No peeling of the colorant receiving layer was observed.
Δ: Some peeling of the colorant receiving layer was observed.
X: Peeling of the colorant receiving layer was remarkably observed.
[0155]
(curl)
The inkjet recording sheet is cut to A6 size, stored on a flat test plate at 10 ° C. and a relative humidity of 30% for 1 hour, and then the surface of the rectangular test plate of the inkjet recording sheet as it is. The heights (the degree of turning) were measured, and the average value of the heights was taken as the curl value.
[0156]
(Film cracking)
After the drying step, any 40 m on the surface of the colorant receiving layer of the ink jet recording sheet 2 Whether or not film cracking occurred was observed visually and evaluated according to the following criteria.
[Standard]
○: No film cracking was observed.
(Triangle | delta): Although generation | occurrence | production of the film crack was recognized 1-9 places, it was a level which is satisfactory practically.
X: Ten or more occurrences of film cracking were observed, and there was a practically problematic level.
[0157]
[Table 1]
Figure 0003902469
[0158]
From the results of Table 1, the inkjet recording sheet (1) of the example showed excellent results in any performance as compared with the inkjet recording sheets (2) and (3) of the comparative example. That is, there are few occurrences of surface defects, high ink absorption and high-resolution and high-density images can be formed, blurring over time in a high-temperature and high-humidity environment is suppressed, and the formed image has high light resistance, It exhibited water resistance and glossiness, was excellent in handleability, had a low degree of curling, and had no film cracking on the surface of the colorant receiving layer. In particular, it was excellent in preventing the occurrence of planar failure.
[0159]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of an inkjet recording sheet and inkjet recording sheet which can prevent generation | occurrence | production of a surface fault and curl can be provided, without reducing other ink receiving performance.

Claims (10)

支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートの製造方法であって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を、界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されること特徴とするインクジェット記録用シートの製造方法。
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
A method for producing an ink jet recording sheet having a color material receiving layer on a support, wherein the color material receiving layer comprises a water-soluble resin, a surfactant, the following general formula (1) and / or the following general formula ( using a compound represented by 2), a solution prepared by dissolving in water at the presence of the solution and the colorant receiving layer having an average particle diameter was manufactured by adjusting a mixture of the following inorganic fine 30nm primary particles A method for producing an inkjet recording sheet, wherein the coating liquid is formed by coating and drying on a support.
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
RO (CH 2 CH (CH 3 ) O) n H General Formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
前記色材受容層が、空隙を有することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。The colorant receiving layer, the ink-jet recording sheet manufacturing method according to claim 1, characterized in that it comprises an air gap. 前記無機微粒子が、気相法シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、及びアルミナ水和物の中から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  3. The method for producing an ink jet recording sheet according to claim 2, wherein the inorganic fine particles are at least one selected from gas phase method silica, colloidal silica, alumina, and alumina hydrate. 前記色材受容層が、カチオン媒染剤を更に含有し、該カチオン媒染剤が、重量平均分子量50000以下の水溶性媒染剤であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  4. The inkjet recording according to claim 1, wherein the colorant-receiving layer further contains a cationic mordant, and the cationic mordant is a water-soluble mordant having a weight average molecular weight of 50000 or less. Sheet manufacturing method. 前記界面活性剤が、ノニオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  The method for producing an ink jet recording sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the surfactant is a nonionic surfactant. 前記水溶性樹脂が、ポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  The method for producing an inkjet recording sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the water-soluble resin is polyvinyl alcohol. 前記色材受容層が、ホウ素化合物を含有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  The method for producing an ink jet recording sheet according to claim 1, wherein the colorant receiving layer contains a boron compound. 前記支持体が、非吸水性支持体であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のインクジェット記録用シートの製造方法。  The method for producing an ink jet recording sheet according to claim 1, wherein the support is a non-water-absorbing support. 支持体上に色材受容層を有するインクジェット記録シートであって、前記色材受容層が、水溶性樹脂を、界面活性剤と、下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表される化合物と、の共存下において水に溶解させた溶液を用い、該溶液と1次粒子の平均粒径が30nm以下の無機微粒子とを混合して調製した色材受容層塗布液を、前記支持体上に塗布・乾燥することにより形成されてなること特徴とするインクジェット記録用シート。
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
An ink jet recording sheet having a colorant receiving layer on a support, wherein the colorant receiving layer comprises a water-soluble resin, a surfactant, and the following general formula (1) and / or the following general formula (2): a compound represented by the use of a solution prepared by dissolving in water at the presence, the solution and the colorant receiving layer coating solution having an average particle diameter was manufactured by adjusting a mixture of the following inorganic fine 30nm primary particles An ink jet recording sheet formed by coating and drying on the support.
RO (CH 2 CH 2 O) n H General formula (1)
[In General Formula (1), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
RO (CH 2 CH (CH 3 ) O) n H General Formula (2)
[In General Formula (2), R represents a C1-C12 saturated hydrocarbon group, a C1-C12 unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or an acyl group. n represents an integer of 1 to 3. ]
前記一般式(1)で表される化合物が、ジエチレングリコールモノブチルエーテルであることを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録用シート。  The inkjet recording sheet according to claim 9, wherein the compound represented by the general formula (1) is diethylene glycol monobutyl ether.
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