JPH0952433A - インクジェット記録用シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】十分に満足すべきインク吸収速度、及び耐水性
を有するインクジェツト記録用シートを得ること。 【解決手段】支持体表面に、 （Ａ）ポリビニルアルコール等の水溶性重合体 １００重量部 （Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体の重合体 １．０〜３０重量部 とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
ェット記録用シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録用シート及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンターでは、ジェッ
トノズルづまりを防止するために、乾燥性の低いインク
を用いるのが通常であり、このためインクの組成は、バ
インダー、染料、溶媒、添加剤等を水に溶解させたもの
が用いられている。従って、使用される記録用シートと
しては、インク吸収性の高いものを用いることが必要で
ある。特に、近年汎用され始めたカラ−印刷のものは、
複数の色のインクを重ねて噴射することなどにより、モ
ノクロ印刷のものに比べて乾き難く、より高性能のイン
ク吸収性が要求されている。さらに、インクジェット記
録用シートには、高湿下においてべたつかないことと
か、水滴や汗の付着によって記録画像が滲まないことと
かといった耐水性も要求される。

【０００３】こうした背景にあって、特開昭５９−２１
７９６号公報には、顔料と水性接着剤、及び不飽和単量
体及び／または重合性不飽和基含有プレポリマーからな
る紙塗工用水性組成物を紙に塗布し、放射線を照射する
ことにより、平滑性の良好な塗工紙が得られることが記
載されている。しかしながら、該刊行物には、得られる
塗工紙が平滑性が向上する事により凹板印刷適性に優れ
ることは記載されているものの、このものをインクジェ
ット記録用に用いる事については、何等記載されていな
い。通常、油性インクが使用される凹板印刷において
は、水性インクが使用されるインクジェット方式ほどの
高度のインク吸収性は要求されず、上記水性接着剤と不
飽和単量体の限定された組成比での特定の組み合わせ
が、該インクジェット記録シートとして如何なる性状の
ものになるかは何等予測し得ない。

【０００４】また、特開平６−１５５８９５号公報に
は、支持体上に、ポリビニルピロリドン及び／又はアセ
トアセチル化ポリビニルアルコールと、水溶性及び／又
は水分散性電子線硬化型化合物と、ポリエチレングリコ
ールからなる水系塗布組成物を塗布し電子線を照射する
ことでインクジェット記録用シートが得られることが開
示されている。しかし、該刊行物には、上記水分散性電
子線硬化型化合物の具体例については何等例示されてお
らず、該化合物の如何なるものを用いれば、インク吸収
性や耐水性に特に優れるものが得られるかは何等予測し
得ない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた如く、従来
のインクジェット記録用シートは十分に満足すべきイン
ク吸収速度、及び耐水性を有するものは未だ知られてい
ないのが実状であり、かかる両物性を良好に満足し、し
かも、インクジェツト記録層の透明性に優れ、特にオー
バーヘッドプロジェクター（以下、ＯＨＰと略する）用
等の光透過性記録媒体に適したインクジェット記録用シ
ートの出現が望まれていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の事
情に照らして鋭意検討した結果、支持体表面に、水溶性
重合体と特定の水難溶性単量体の重合体とが特定の配合
比で混合された重合体組成物の層を積層することによ
り、上記の課題が解決できることを見いだし本発明を完
成するに至った。

【０００７】即ち、本発明は、支持体表面に、 （Ａ）水溶性重合体 １００重量部 （Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体の重合体 １．０〜３０重量部 とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
ェット記録用シートである。

【０００８】また、本発明は、支持体表面に、 （ａ）水溶性重合体 １００重量部 （ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体 １．０〜３０重量部 （ｃ）ラジカル重合開始剤 ０．０００５〜５重量部 とを水に分散または溶解させた重合性組成物を塗布し乾
燥させた後、重合させることを特徴とするインクジェッ
ト記録用シートの製造方法も提供する。

【０００９】本発明で用いられる支持体は、特に限定す
るものではないが、ＯＨＰ用等の光透過性記録媒体とし
て用いるものを製造する場合には、透明性に優れ、しか
も可とう性のあるプラスチックフイルムが好ましく使用
される。これらのフイルム基材としては、例えばポリエ
チレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネ
ート、ポリプロピレン等が挙げられる。また、紙、合成
紙、白色フイルム等の不透明性基材も支持体として使用
する事ができる。インクジェツト記録層は、これらの支
持体の両面に形成させても良いが、コストの観点から片
面に形成させた方が優位である。

【００１０】本発明において、上記支持体の表面に積層
する重合体組成物の構成成分である水溶性重合体は、公
知のものが特に制限なく使用される。具体的には、アル
ブミン、ゼラチン、カゼイン、ポリビニルアルコール、
ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリュウム、ポリビ
ニルピロリドン、メチルセルローズ、ヒドロプロピルメ
チルセルローズ等が挙げられ、これらの各種水溶性高分
子物質の１種以上が使用される。特に好適には、ポリビ
ニルアルコールを用いるのが良好である。

【００１１】一方、本発明において、重合体組成物を構
成する、一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上含有
する水難溶性単量体の重合体としては、公知のものが特
に制限されることなく使用される。ここで、水難溶性単
量体は、水に対する溶解度が、２０℃において２重量％
以下、好適には１重量％以下のものを用いるのが好適で
ある。また、重合体を構成する単量体としては、好まし
くは、エチレン性不飽和基１個当たりの分子量が１８０
以下のものが好適である。こうした重合体を具体的に示
せば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト（アクリレート、及びメタクリレートを意味する。以
下同様の表現を用いる）、ペンタエリスリトールトリ
（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ
（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
（メタ）アクリレート等のポリオールとエチレン性不飽
和カルボン酸とのポリエステル；グリセリンジ（メタ）
アクリレートイソヘキサメチレンジイソシアネート、ペ
ンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートヘキサメ
チレンジイソシアネートのようなウレタン（メタ）アク
リレートなどの単量体の重合体がある。これらの重合体
は、上記単量体の２種以上が共重合したものを用いても
良い。

【００１２】本発明では、このようにインクジェット記
録層の構成成分として、水難溶性で、且つ一分子中にエ
チレン性不飽和基を３個以上含有した単量体の重合体を
使用することにより、塗膜の耐水性を大幅に改善でき
る。ここで、重合体を構成する単量体が水溶性の高いも
のであった場合、塗膜に十分な耐水性を付与させようと
すれば、重合体の多量の配合が必要となり、これはイン
ク吸収速度の低下を招き、耐水性とインク吸収速度の両
方を良好なものとするのが困難となる。また、重合体を
構成する単量体が、２官能性以下の単量体になると、架
橋密度が低い為か、塗膜に耐水性を付与させようとすれ
ば、多量の配合が必要になり、これはインク吸収速度の
低下や、印刷面においてその濃度が不均一になり濃度ム
ラが生じる原因になる。

【００１３】なお、本発明において、上記重合体は、塗
膜特性を損なわない範囲で、前記３官能性以上の単量体
の他に、一分子中にエチレン性不飽和基を２個または１
個含有する水難溶性の単量体が少量、好適には３０モル
％以下の範囲でを共重合されたものを用いても良い。こ
こで、２官能性単量体としては、エチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）
アクロレートなどのポリオールとエチレン性不飽和カル
ボン酸とのジエステル、ジアリルフタレートのような多
塩基酸と不飽和アルコールとのジエステル等が挙げられ
る。また、単官能性単量体としては、メチル（メタ）ア
クリレート、エチル（メタ）アクリレートなどのエチレ
ン性不飽和カルボン酸のアルキルエステル等が挙げられ
る。

【００１４】本発明において、水溶性重合体と一分子中
にエチレン性不飽和基を３個以上含有する水難溶性単量
体の重合体の配合割合は、前者１００重量部に対して、
後者が１．０〜３０重量部、好適には１．０〜１３．０
重量部、さらに好適には２．０〜１２．０重量部の範囲
が選択される。１．０重量部より小さい場合ではインク
吸収速度の向上、及び耐水性の向上が見られず、３０重
量部を越えても更なるインク吸収速度の向上は期待でき
ず、過度に配合すると低下し始め、その上濁り度の増加
を招き好ましくない。

【００１５】本発明のインクジェット記録用シートは、
如何なる方法により製造しても良い。好適には、支持体
表面に、 （ａ）水溶性重合体 １００重量部 （ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体 １．０〜３０重量部 （ｃ）ラジカル重合開始剤 ０．０００５〜５重量部 とを水に分散または溶解させた重合性組成物を塗布し乾
燥させた後、重合させる方法により製造するのが好まし
い。

【００１６】ここで、上記各成分を分散または溶解させ
る水の使用量としては、特に制限されるものではない
が、通常は、水溶性重合体１００重量部に対し７００〜
１７００重量部使用するのが一般的である。重合性組成
物の調合にあたっては、先に（ｂ）の水難溶性単量体或
いはこれと（ｃ）ラジカル重合開始剤の水分散液または
水溶液を製造し、これと水溶性重合体の水溶液を混合す
ることにより行うのが好適である。なお、（ｂ）の水難
溶性単量体を水に分散させる際には、水溶性重合体や界
面活性剤等を乳化剤として使用しても良い。

【００１７】ラジカル重合開始剤としては、特に制限さ
れるものではないが、例えば、ベンゾイン、ベンゾイン
メチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイ
ンイソプロピルエーテル等のベンゾイン類；ジエトキシ
アセトフェノン、４−フェノキシジクロロアセトフェノ
ン等のアセトフェノン類；チオキシサンソン、２−クロ
ルチオキサンソン等のチオキサンソン類などが使用され
る。その配合量は、良好に（ｂ）の水難溶性単量体の重
合させるためには、水溶性重合体１００重量部に対し、
０．０００５〜５重量部であることが必要である。

【００１８】なお、重合性組成物には、上記各成分の
他、造膜助剤、可塑剤、消泡剤、界面活性剤、防カビ
剤、防腐剤、増粘剤、水性エマルション、ＰＨ調整剤、
有機溶剤等の添加剤、または記録層表面のベタツキやブ
ロッキング性を防止したり、インクの滲みを調整する目
的等で透明性を妨げない程度に各種充填剤、例えば、シ
リカ、コロイダルシリカ、クレー、タルク、ケイソ土、
炭酸カルシュウム、硫酸カルシュウム、ケイ酸アルミニ
ュウム、合成ゼオライト、アルミナ、酸化亜鉛等の充填
剤を分散させることもできる。

【００１９】重合性組成物の支持体表面への塗布方法
は、如何なる方法により行っても良いが、好適には、液
を支持体表面に、ロールコーティング、バーコーティン
グ、グラビアコーティング、エアナイフコーティング等
の公知の方法により塗布し、乾燥させる。塗布量は、イ
ンクの吸収速度や経済性、或いは形成される膜の均一性
等を勘案すると、通常は、固形分として１〜２０ｇ／ｍ
²、好ましくは３〜１０ｇ／ｍ²が好適である。

【００２０】重合方法としては、熱重合等により実施し
ても良いが、一般には、放射線を照射する方法により実
施するのが好適である。放射線としては、通常、電子線
又は紫外線が用いられる。紫外線は水銀ランプ、キセノ
ンランプ、メタルハライドランプなどで得られ、電子線
は電子線加速器によって得られる。なお、電子線を用い
て重合する際には、ラジカル重合開始剤は、配合させな
くても重合させることが可能である。

【００２１】かくして、得られたインクジェット記録用
シートは、インクジェツト記録層の透明性に優れる。従
って、支持体として、透明性に優れたものを用いた場合
には、ＪＩＳ−Ｋ６７１４に準じて測定した曇り度が２
０％以下のものが得られる。こうした曇り度にあるもの
は、ＯＨＰでの投影時画像の鮮明さにおいて優位であ
る。

【００２２】

【効果】本発明のインクジェット記録用シートは、速い
インク吸収性と良好な耐水性、及びインクジェツト記録
層が低い曇り度を備えた優れた記録シートである。特
に、その速いインク吸収性から、カラー印刷タイプのイ
ンクジェツト記録用シートとして好適に使用できる。ま
た、ＯＨＰ等の光記録媒体に適している。

【００２３】

【実施例】以下に、本発明を具体的に説明するために実
施例を掲げるが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。なお、以下の実施例及び比較例におい
て、得られたインクジェット記録用シートの性状は、次
ぎの方法によって評価した。

【００２４】（１）曇り度 色差計（日本電色工業（株）製Σ８０）にて、ＪＩＳＫ
−６７１４に準じて測定した。

【００２５】（２）インク吸収速度 カラー印刷タイプのインクジェットプリンター（セイコ
ーエプソン（株）製ＭＪ−７００Ｖ２Ｃ）にて、青でベ
タ印字後、一定時間ごとに被記録材上の印字を指触した
とき、インクが乾燥して指に付着しなくなる時間を測定
した。

【００２６】（３）耐水性 インクジェット記録層表面に水滴を垂らし、指で擦って
層の剥離の有無を判定した。

【００２７】○−−−−全く剥離なし △−−−−僅かに層が剥離 ×−−−−層が剥離 （４）ベタツキ性 相対湿度８０％の室内に２４時間放置後、インクジェッ
ト記録層表面を指で触ってベタツキがあるか否かを判定
した。

【００２８】○−−−−ベタツキなし ×−−−−ベタツキあり （５）濃度ムラ 赤、グリーン及び青でベタ印字した印字面において、濃
度が不均一になる濃度ムラの有無を判定した。

【００２９】○−−−−濃度ムラの発生なし △−−−−濃度ムラが少し発生 ×−−−−濃度ムラが発生 実施例１ ラウリル硫酸ナトリウム０．０８重量部およびポリビニ
ルアルコール（日本合成化学（株）製、ゴーセノールＧ
Ｈ−１７）１．４重量部を水４５．３重量部に溶解し、
この水溶液を７０℃に昇温した後、下記組成物 ペンタエリスリトールトリアクリレート ２２．８重量部 光重合開始剤 ０．９重量部 （メルクジャパン（株）製、ダロキュアー１１７３） を配合し攪拌を続け、水分散液を得た。

【００３０】こうして得られた上記水分散液と、１０重
量％ポリビニルアルコール（日本合成化学（株）製、ゴ
ーセノールＫＨ−１７）水溶液２，８２０重量部を混合
し、重合性組成物を調整した。得られた重合性組成物を
厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム
（ダイヤホイル（株）製、Ｏ−３００Ｅ）に乾燥後の膜
厚が７μｍになるようにバーコーターにて塗布し、６０
℃の温風にて乾燥させた後、（株）東芝製ＵＶ照射装置
（高圧水銀灯、８０Ｗ／ｃｍ２灯、コンベアー速度３ｍ
／ｍｉｎ）を用いて１回照射を行って組成物を重合させ
た。得られたインクジェット記録用シートは、前記イン
クジェットプリンターにて印字し記録層の性状を評価
し、表１にその結果を示した。

【００３１】実施例２ 実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を４，７００重量部に変えた以外はすべて実施例１
と同様にして、重合性組成物を調整し、インクジェット
記録用シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に
行い、表１にその結果を示した。

【００３２】実施例３ 実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を１，９５０重量部に変えた以外はすべて実施例１
と同様にして、重合性組成物を調整し、インクジェット
記録用シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に
行い、表１にその結果を示した。

【００３３】実施例４ 実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液２，８２０重量部の全量を８重量％のヒドロキシプ
ロピルメチルセルロース（信越化学工業（株）製、メト
ローズ６５ＳＨ５０）３，５２５重量部に変えた以外は
すべて実施例１と同様にして、重合性組成物を調整し、
インクジェット記録用シートを得た。記録層の評価を実
施例１と同様に行い、表１にその結果を示した。

【００３４】実施例５ 実施例１において、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ートの全量をジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
トに変えた以外はすべて実施例１と同様にして、重合性
組成物を調整し、インクジェット記録用シートを得た。
記録層の評価を実施例１と同様に行い、表１にその結果
を示した。

【００３５】実施例６ 実施例１において、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ートの全量をジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト１１．４重量部とペンタエリスリトールトリアクリレ
ートヘキサメチレンジイソシアネート１１．４重量部に
変えた以外はすべて実施例１と同様にして、重合性組成
物を調整し、インクジェット記録用シートを得た。記録
層の評価を実施例１と同様に行い、表１にその結果を示
した。

【００３６】比較例１ 実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を２８，２００重量部に変えた以外はすべて実施例
１と同様にして、重合性組成物を調整し、インクジェッ
ト記録用シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様
に行い、表１にその結果を示した。

【００３７】比較例２ 実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を５８７重量部に変えた以外はすべて実施例１と同
様にして重合性組成物を調整し、インクジェット記録用
シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、
表１にその結果を示した。

【００３８】比較例３ 実施例１において、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ートの全量をジエチレングリコールジメタクリレートに
変えた以外はすべて実施例１と同様にして重合性組成物
を調整し、インクジェット記録用シートを得た。記録層
の評価を実施例１と同様に行い、表１にその結果を示し
た。

【００３９】

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体表面に、 （Ａ）水溶性重合体 １００重量部 （Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体の重合体 １．０〜３０重量部 とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
   ェット記録用シート。
2. 【請求項２】支持体表面に、 （ａ）水溶性重合体 １００重量部 （ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を３個以上有する水難溶性単量体 １．０〜３０重量部 （ｃ）ラジカル重合開始剤 ０．０００５〜５重量部 とを水に分散または溶解させた重合性組成物を塗布し乾
   燥させた後、重合させることを特徴とする請求項１記載
   のインクジェット記録用シートの製造方法。