JPS63183874A - 耐水性に優れたインクジエツト記録用のシ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明はインクジェット記録用のシートに関し、特にイ
ンク吸収性に優れ、かつ著しく耐水性に優れたインクジ
ェット記録用のシートに関する。

Ｂ、従来の技術 インクジェット記録方式は騒音か少いこと、カラー化が
容易であること、高速記録が可能であること等の理由か
ら、ファクシミリ、各種プリンター等への応用か進めら
れている。従来、インクジ、エツト記録方式に使用され
る被記録材としては通常の紙が使用されてきた。しかし
、記録の高速化あるいは多色化などインクジェット記録
機の性能向上に伴いインクジェット記録用のシートに対
してもより高度な特性が要求されてきている。すなわち
第１にインクの吸収速度が大きいこと、第２にインクド
ツトの径が必要以上に大さくならないこと、第３にイン
クジェット記録用のシート自体の耐水性が高いこと等で
ある。

従来これらの要求を満たすため、水溶性のインクジェッ
ト用インクの吸収材として紙あるいは水溶性樹脂を用い
るなど種々の検討かなされてし）るが、インク吸収速度
を大きくするとインクドツト径か必要以上に大きくなっ
たり、耐水性か著しく低くなる等の欠点かあった。

また、アニオン性親水基を有する水溶性高分子あるいは
カチオン性親水基を有する水溶性高分子をそれぞれ単独
で使用し、支持基体表面にこれらの被６ｉ！層を形成せ
しめる方法（特開昭６０−１７］１４３号）も開示され
ているが、この場合、耐水性がまだ十分でないという問
題点があった。

本発明の目的は、前記のような諸要求を満足させ、特に
インク吸収性と耐水性に優れたインクジェット記録用の
シートを提供することにある。

本発明の更にもう一つの目的は、スライドやＯＨＰ等の
光学機器により記録画像をスクリーン等へ投影すること
により観察に用いるもの、あるいはカラーディスプレイ
等の透過光観測用に用いることのできる透明性にすぐれ
たインクジェット記録用のシートを提供することにある
。

本発明者らは上記の問題点を解決し、上述の目的を達成
すべく鋭意検討した結果、支持基体にカチオン性水溶性
樹脂とアニオン性水溶性樹脂とを両イオン性基のモル比
か］／４〜４／１となる範囲で含有せしめる時はインク
吸収性に優れかつ著しく耐水性に優れたインクジェット
記録用のシートが得られることを見出し本発明を完成す
るに到った。

本発明において用いられるカチオン性水溶性樹脂として
はポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリ
エチレンイミン、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン
、ポリアリルアミンスルホン共重合体あるいはこれらの
アンモニウム塩、カチオン化でん粉、カチオン化ポリ（
メタ）アクリルアミド、カチオン変性ポリビニルアリコ
ール（以下ポリビニルアルコールをＰＶＡと略記するλ
等か挙げられる。

またアニオン性水溶性樹脂としてはポリ（メタ）アクリ
ル酸、これらの塩、（メタ）アクリル酸の共重合体、ア
ニオン変性ＰＶＡ、ＣＭＣ等が挙げられる。

上述のカチオン性水溶性樹脂とアニオン性水溶性樹脂と
の組み合わせとしては、カチオン変性ＰＶａとアニオン
変性ＰＶＡとの組み合わせが耐水性の点で好ましく用い
られる。

上述の変性ＰＶＡは、一般に、カルボキシル基、スルホ
ン酸基、アンモニウム塩基を有するエチレン性不飽和単
量体とビニルエステルとの共重合体をけん化することに
よって得ることかできる。

ここでカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体
としては、り、ロトン酸、イタコン酸、マレイン酸モノ
メチル、アクリル酸、アクリル酸メチル、無水マレイン
酸などのエチレン性不飽和カルボン酸もしくはその塩、
もしくはその低級アルキルエステル、もしくは酸無水物
かあげら几る。

またスルホン酸基を有するエチレン性不飽和単量体とし
ては、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、Ｎ−（メ
タ）アクリルアミドプロパンスルホン酸等のエチレン性
不飽和スルホン酸もしくはその塩があげられる。

またアンモニウム塩基を有するエチレン性不飽和単量体
としては、具体的にはトリメチル−３−（１−（メタ）
アクリルアミド−１，１−ジメチルプロピル）アンモニ
ウムクロライド、トリメチル−３−（１−（メタ）アク
リルアミド−１，１−ジメチルエチル）アンモニウムク
ロライド、トリメチル−３−（１−（メタ）アクリルア
ミドプロピル）アンモニウムクロライド、Ｎ−ビニルイ
ミダゾール、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルイミタソールおよ
びこ几らの４級化物等が挙げられる。

変性ＰＶＡ内のアニオンあるいはカチオン性基単位の含
有量は、０．１〜１０モル％の範囲が好ましい。また目
的に応じて、更に他のエチレン性不飽和単量体を共重合
せしめることはなんらざしつかえない。この場合、他の
エチレン性不飽和単量体単位の含有量は、得らｎる変性
ＰＶＡか水溶性であれは良く、イオン性基単位の含有量
、けん化度によっても異るが通常０．１〜ｌＯモル％の
範囲が望ましい。

変性ＰＶΔの酢酸ビニル単位のけん化度は、イオン性基
の含有量によっても異るか、水溶性であれば良く、通常
５０〜１００モル％、好ましくは７０〜９９モル％の範
囲から選ばれる。また変性ＰＶＡの重合度は特に制限は
なく、目的に応じて適宜選択されるが、通常ＩＬＩＯ〜
３０００の範囲のものが使用される。

本発明において、カチオン性水溶性樹脂とアニオン性水
溶性樹脂との使用比率は両イオン性基のモル比が１／４
〜４／１、好ましくは１／３〜３／１４更に好ましくは
ｌ／２〜２／１の範囲から選ぶことか必要である。両イ
オン性基のモル比が１／４〜４／１の範囲外である場合
には十分な耐水性が得られない。

本発明において用いられるカチオン性水溶性樹脂とアニ
オン性水溶性樹脂との特定比率の組成物はそれらのみで
使用することもできるか、更に通常のＰＶＡ、ポリアク
リルアミド、でん粉、セルロース誘導体等の水溶性高分
子、８　Ｂ　Ｂラテックス、Ｎ１５Ｂラテツクス、酢酸
ビニル系エマルジョン、エチレン／［１ビニル共重合体
エマルジョン、（メタ）アクリルエステル系エマルジョ
ン、塩化ビニル系エマルジョン等の水分散性樹脂を併用
することもでざる。併用割合としては、イオン性基を有
する水溶性樹脂組成物】０（）重量部に対して、５０重
量％以下、好ましくは２０重量％以下で使用される。

また本発明において用いられるイオン性基を有する水溶
性樹脂組成物は、シリカ、クレー、タルク、ケイソウ土
、ゼオライト、炭酸カルシウム、アルミナ酸化亜鉛、サ
チオンホワイト等の充填材と併用して使用することもで
きる。この場合の併用割合としては透明性にすぐれた記
録シートとそれ以外の場合とで異なるが、通常本発明の
イオン性基を有する水溶性樹脂組成物／充填材が重量比
で１／１０υ〜１００／１、好ましくは５／１ｏｏ〜１
旧象１５の範囲から選ばれる。

本発明において用いられるイオン性基を有する水溶性樹
脂組成物は、それ自体インク吸収性に優れているためイ
ンク吸収層として使用することもできるが、他のインク
吸収性材料よりなるインク吸収層の上に該組成物よりな
る層を形成せしめ耐水性Ｊｍとして使用することもでさ
る。

本発明で用いら２１．る支持基体としては、透明性、不
透明性の従来公知の支持基体がいずれも使用できる。透
明性支持基体としては例えばポリエステル、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート、酢酸
セルロース、ポリカーボネート、ポリイミド、セロハン
、セルロイド等のフィルム、シートあるいは透明性の高
い紙等が挙げられる。不透明性支持基体としては例えば
一般の紙、顔料コート紙、布、木材、金属板、合成紙、
不透明化処理した合成樹脂系フィルムあるいはシート等
が挙げられる。

本発明の目的の一つである透明性にすぐれたインクジェ
ット記録用のシートの場合には透明性支持基体が用いら
れる。

本発明において支持基体にカチオン性水溶性樹脂とアニ
オン性水溶性樹脂との特定比率の組成物を含有せしめる
方法としては上述の組成物の水溶液またはこれと他の水
溶性または水分散性樹脂あるいは充填材との混合物水溶
液あるいは水分散液をサイズプレス、エアーナイフコー
ター、ロールコータ−、バーコーター、ブレードコータ
ー等通常のコーティング方法によって支持基体中に含浸
するか、支持基体の上表面あるいは上表面と下表面との
両表面上にコート層を形成せしめる等の方法が使用でき
る。

また支持基体が紙である場合には抄紙時に上記、水溶液
あるいは水分散液を内添する方法も使用（〜うる。

上述の如き方法で含浸あるいは塗布した後次いで乾燥さ
れる。この際の乾燥温度としては６０℃〜１８Ｌ１℃、
好ましくは８０℃〜１５ｔ１℃、更に好ましくはｔＵＯ
℃〜１３０℃の範囲から選ばれる。乾燥温度が６０℃未
満の場合は耐水性か発現しにくく、１８０℃を越える場
合にはインク吸収性が低下しやすい。

本発明のインクジェット記録用のシート中の前述の組成
物の含有量としては特に制限はないが、通常ｕ、１〜２
　ｕ　ｏ　ａ／ｎｌ、好ましくは１〜ｌ　（ｌ　Ｕ　Ｑ
／ｙｌが用いられる。

Ｅ０作用および本発明の効果 本発明のインクジェット記録用のシートはインり吸収性
に優れ、かつ著しく耐水性に優れたものである。上述の
如き優れた性能を有するインクジェット記録用のシート
が得られる理由については十分に解明されているわけで
はないが、次のように推定される。

すなわち、本発明において用いられるカチオン性水溶性
樹脂とアニオン性水溶性樹脂とは加熱乾燥の過程でイオ
ンコンプレックスを形成し、ａ水性でかつ水不溶性の皮
膜を形成するためと推定される。

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、
本発明はこれによって限定されるものではない。尚実施
例中、特にことわりのないかぎり、「％」及び「部」は
重量基準を表わす。

なお実施例中の諸物性の測定方法を以下に示す。

（１）インクジェット記録方法 ６０μｍの吐出オリフィス径のオンディマント型インク
ジェット記録ヘッドを有する記録装置を用い、下記４色
のインクを用いてカラーインクジェット記録を行い、記
録特性の評価を行った。

イエローインク（組成） ０．１．アシツドイエー−２，３２部 ジエチレングリコール　　　　　　　３０部水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　７０部マゼンタ
インク（組成） ・　Ｏ，１，アシッドレッド３２　　　　　　２Ｎジエ
チレングリコール　　　　　　　３０部水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　７０部シアンインク
（組成） Ｃ０１，ダイレクトブルー８６　　　　　２部ジエチレ
ングリコール　　　　　　　３０部水　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７０部ブラックインク（
組成］ Ｕ、１．ダイレクトブラック１９　　　　２部ジエチレ
ングリコール　　　　　　　３（）γ化水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　７０部（２）　　イ
ンク吸収速度 インクジェット記録後一定時間ごとに記録シート上の印
字を指でこすり、印字部分が変化しなくなるまでの時間
を測定した。時間か短かいほどインク吸収速度が大であ
る。

印字ドツトの直径を実体顕微鏡で測定し、インク滴の何
倍になったかを示した。倍率が低いほどにじみが少ない
ことを示す。

（４）　　透明度 インクジェット記録用のシートの非印字部分の可視光線
透過率−を、５υｇ　ｎｍの波長の可視光線を用いて分
光光度計で測定した。この透過率をもって透明度とする
。透過率が大である程、透明性か高いことを示す。

（５）　　耐水性 インクジェット記録後のシートの印字部に水をつけ、指
でこすった時、印字部が溶解したり、にじんだりするか
どうかで判定した。５：変化なし〜１：にじみ、溶解か
ある。

実施例１ 厚さ５０μｍ１透明［９５９６のポリエステルシート上
に、トリメチル−３−（１−メタアクリルアミドブロビ
ルンアンモニウムクロリドと酢酸ビニルとの共重合体を
けん化して得られるカチオン性基を有する単量体単位の
含有量か３モル％で酢酸ビニル単位のけん化度８８モル
％、重合ＩＪ［１７５Ｌｌの変性ＰＶＡと、イタコン酸
と酢酸ビニルとの共重合体をけん化して得らｒしるカル
ボ率シル基を有する単量体単位の含有量が２モル％で酢
酸ビニル単位のけん化度８８モル％、重合ｊＪｊ１７５
０の変性ＰＶＡとを〔カチオン性基／カルボキシル基〕
が２７１のモル比となるよう配合した組成物の１（）％
水溶液を乾燥後の塗布量が１５９．侃となるよう塗布し
１２０℃で２分間乾燥してインクジェット記録用のシー
トを得た。このシートのインク吸収速度、にじみ度、透
明度、耐水性を第１表に示す。

比較例１〜４ 実施例１で用いられた組成物にかえて以下の樹脂を用い
る以外は実施例１と同様に行った。結果を併せて第１表
に示す。

比較例１で用いた樹脂：実施例１で用いられたカチオン
変性１’ＶＡのみ。

比較例２で用いた樹脂：実施例１で用いられたカルボキ
シル変性ＰＶＡのみ。

比較例３で用いた樹脂：実施例１で用いらルた変性ＰＶ
Ａを〔カチオン性基／カルボ キシル基〕か５７１のモル比となるよう配合した組成物
。

比較例４で用いた樹脂：実施例１で用いられた変性ＰＶ
Ａを〔カチオン性基／カルボ キシル基〕が１１５のモル比となるよう配合した組成物
。

実施例２ 支持基体としてアート紙を用いる以外は実施例１と同様
にしてインクジェット記録用のシートラ得た。このシー
トの性能を第２表に示す。

実施例３〜７ 実施例２で用いられた組成物にかえて、実施例２で用い
られた変性ＰＶＡを第２表に示すような組成で用いる以
外は、実施例２と同様に行った。

結果を併せて第２表に示す。

特汗出願人　株式会社　クラン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持基体がカチオン性水溶性樹脂とアニオン性水
   溶性樹脂とを両イオン性基のモル比が１／４〜４／１と
   なる範囲で含有してなることを特徴とする耐水性に優れ
   たインクジェット記録用のシート。
2. （２）カチオン性水溶性樹脂がカチオン変性ポリビニル
   アルコールで、かつ、アニオン性水溶性樹脂がアニオン
   変性ポリビニルアルコールである特許請求の範囲第１項
   記載の耐水性に優れたインクジェット記録用のシート。