JPS63242586A - 被記録材 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はインクジェット方式に好適に用いられる被記録
材に関し、とりわけ印字を行う面と画像観察面とが表裏
関係であり、ラミネート等の後処理を行うことなく、光
沢や保存性に優れた画像の得られる被記録材に関する。

（従来の技術） インクジェット記録方式、特にフルカラーでの記録に通
した被記録材としては、紙面にシリカ等の顔料をコーテ
ィングして多孔質層を形成したインクジェット用紙や、
溶解或いは膨潤によってインクを吸収する樹脂をプラス
チックフィルム面にコーティングしたインクジェット川
０ＨＰ（オーバーヘッドプロジェクタ−）フィルム等が
用いられてきた。

上記インクジェット用紙は、その多孔質層によってイン
クの吸収が行われるためインクの吸収が速く、画像の多
色化や高速印字に通しているという長所がある反面、画
像の観察も印字面と同じ多孔質層側から行うため画像に
は光沢がないという欠点がある。

又、インクジェット川０）ＩＰフィルムのような樹脂の
溶解或いは膨潤によってインクを吸収するタイプの被記
録材では、光沢のある画像が得られるものの、インクの
吸収及び定着がｕく高速印字や多色印字を行った場合に
は、画像の転写による汚れや滲み、更にインクが不規則
に移動することによるビーディングと呼ばれる画像濃度
ムラが生じ易く、鮮明で美しい画像を得ることが難しい
という問題がある。

一方、特開昭５８−１３６４８０号公報や特開昭６１−
１９７２８５号公報等には、透明支持体上に多孔１！ｔ
インク吸収層を設け、インクジェット方式による記録を
多孔質層側から行い、画像の観察を透明支持体側からそ
れぞれ行うタイプのインクジェット用被記録材に関する
記載がある。

このタイプの被記録材は、インクジェット用コート紙同
様にインクの吸収が早く、高い光沢の画像が得られ、し
かもビーディングの発生を防ぐことのできる優れたもの
である。ところがこのタイプの被記録材にインクジェッ
ト方式により印字を行うと画像の観察面は、透明支持体
側であるにも係わらず、実際には観察面側の画像濃度が
印字面側での画像濃度より低いものになってしまうとい
う欠点があった。

（発明が解決しようとしている問題点）本発明の目的は
インク吸収性に優れ、高い光沢と画像濃度をイｆする鮮
明で美しい画像を得ることができ、しかも画像の保存性
にも優れた被記録材を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は以下の本発明により達成される。

すなわち、本発明は、基材上にインク保持層と多孔質イ
ンク輸送層とを設けてなる被記録材において、上記イン
ク輸送層が主として粒子及び結着剤から構成され、該粒
子の平均−次粒径をｄとしたときに、ｄ≧０．１μｍで
あり、且つ粒径（ｘ）が式ｄ／２≦ｘ≦２ｄの範囲に含
まれる粒子の粒子全体に占める体積の割合が９０％以上
であることを特徴とする被記録材である。

（作用・効果） 本発明の被記録材は、多孔質であり且つインク吸収性の
ない表層とインク保持層とを有し、上記表層にインクが
付与されると、そのインクの大部分は表層を通過してイ
ンク保持層に至り、そこで吸収及び定着されるため、イ
ンクの吸収は非常に速く、高速及び高密度のカラー記録
にも十分対応でき、又、吸収されたインクはインク輸送
層に残らす、インク保持層で吸収定着されるので、イン
り保持層側（又は基材側）から優れた光沢及び高い光学
濃度の高級感にあふれた美しい画像が観察され、更に該
画像は被記録材の表面ではなく内部に保持されているの
で保存性にも優れる。

（好ましい実施態様） 次に本発明の好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳
しく説明する。

本発明で使用する被記録材は、支持体としての基材と、
該基材上に形成された実質的にインク或いは染料を吸収
及び捕捉して発色するインク保持層と、インク保持層上
に形成され、インクに対して通液性を有し、付与された
インクをインク保持層に送り、それ自体は実質的に染料
が吸着しない表層より構成される。

但し、表層又はインク保持層が基材としての機能を葦備
するものである場合には、基材は必ずしも必要ではない
。

上記被記録材に用いる基材としては、従来公知のものが
いずれも使用でき、具体的には、ポリエステル樹脂、ジ
アセテート樹脂、トリアセテート樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメ
タクリレート樹脂、セロハン、セルロイド、ポリ塩化ビ
ニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂
、ポリイミド樹脂等のプラスチックフィルム、板或いは
ガラス板等が挙げられる。これらの基材の厚みには特に
制限はないが、一般的には、１μｍ乃至５．０００μｍ
程度である。

又、使用する基材に対しいかなる加工を施してもよく、
例えば、基材に所望の模様や適度のグリスや絹目模様を
施すことが可能である。更に、基材に耐水性や耐摩耗性
等を有するものを選択することによって、被記録材の画
像観察面に耐水性や耐摩耗性等を付与することが可能で
ある。

本発明で使用する被記録材を構成する表層は、少なくと
も通液性を有することが必要である。本発明で言う通液
性とは、インクを速やかに通過させ、表層内にインク中
の染料を実質的に吸着せしめない性質を言う。表層の通
液性を向上させるための好ましい態様は、表層内部に亀
裂や連通孔を有する多孔質構造を有するものである。

又、前述したように、本発明の被記録材により得られる
画像をインク付与面とは反対の側から観察する場合には
１表層が光拡散性を有することが好ましい。

上記の特性を満足するための表層は、染料に対して非染
着性の粒子と結着剤とから構成し、その粒子の一次粒径
（ｄ）は０．１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ乃至２
０μｍである。更にこれらの粒子はその粒度分布も重要
であって、その粒径（ｘ）が式ｄ／２≦ｘ≦２ｄの範囲
に含まれる粒子の粒子全体に占める体積の割合が９０％
以上であることが必要である。平均−成粒径及び粒度分
布が上記範囲外になると、形成されるインク輸送層のイ
ンク吸収性及びインク輸送性が不十分となり、滲みの発
生を生ずるので好ましくない。

このような粒子としては、インク中の染料等を実質的に
吸着しない粒子であればいずれの粒子でもよく、常法に
従ってその一次粒径と粒度分布を調整すればよい。本発
明で使用する被記録材において特に好適な粒子は、イン
ク中の染料が一般に水溶性であることからして疎水性の
高い熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の有機粒子、例えば
、ポリスチレン、ポリメタクリレート、ポリメチルメタ
クリレート、エラストマー、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、スチレン−アクリル共重合体、ポリエステル、ポ
リアクリル、ポリビニルエーテル、ポリアミド、ポリオ
レフィン、ポリイミド、グアナミン、ＳＢＲ、ＮＢＲ、
ＭＢＳ　、ポリテトラフロロエチレン、尿素、ポリ塩化
ビニル、ポリアクリルアミド、クロロプレン等の樹脂粉
体、それらのエマルシヨンやサスペンションのうち少な
くとも１種が所望により使用される。

又、表層の白色度を高めるために、表層のインク透過性
を妨げない程度に白色の無機顔料、例えば、タルク、炭
酸カルシウム、硫酸カルシウム、水酸化マグネシウム、
塩基性炭酸マグネシウム、アルミナ、合成シリカ、ケイ
酸カルシウム、ケイソウ上、水酸化アルミニウム、クレ
ー、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、
サチンホワイト、酸化ケイ素、リトポン等を添加しても
よい。

又、使用する結着剤は、上記粒子同士及び／又はインク
保持層と結着させる機能を（ｆするものであり、上記粒
子と同様に染料に対して非染着性であることが好ましい
。結着剤として奸ましい材料は、前記の機能を有するも
のであれば、従来公知の材料がいずれも使用でき、例え
ば、ポリビニルアルコール、アクリル、スチレン−アク
リル共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、デンプン、ポリビニルブチラール、ゼラチン
、カゼイン、アイオノマー、アラビアゴム。

カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリルアミド、ポリウレタン、メラミン、エポキ
シ、スチレン−ブタジェンゴム、ユリア、フェノール、
α−オレフィン、クロロプレン、ニトリルゴム等の樹脂
のうち１４４以上が所望により使用できる。

更に、表層としての前記機能を向上させるために、必要
に応じて、各種の添加剤、例えば、界面活性剤、浸透剤
、蛍光染料１着色染料等を表層に添加してもよい。

前記粒子と結着剤との混合比（重量比）は、粒子／結着
剤＝１１５乃至５０／１の範囲が好ましく、より好適に
は、１／３乃至２０／１の範囲である。この混合比にお
いて結着剤が多すぎるときは、表層の亀裂や連通孔が少
なくなり、インクの吸収・効果が減少してしまう。又、
混合比において粒子が多すぎると、粒子同上又はインク
保持層と粒子との接着が十分でなくなり、表層の強度が
不十分となり、又表層を形成し得なくなる。

表層の厚さは、インク滴量にも依存するが、好ましくは
１乃至２００μｍであり、より好適には３乃至８０μｍ
である。

次に、インク又は染料を実質的に捕捉して発色させる非
多孔質のインク保持層は、表層を通過してきたインク中
の染料を吸収、捕捉し、実質的に恒久保持するものであ
る。

インク保持層は、表層よりもインクの吸収力が強いこと
が必要である。これは、インク保持層の吸収力が、表層
の吸収力よりも弱い場合、表層表面に付与されたインク
が、表層内を通過し、そのインクの先端がインク保持層
に到達した際に、表層中にインクが滞留することにより
、表層とインク保持層の界面でインクが表層内を必要以
上に横方向に浸透、拡散していくことになる。その結果
、記録画像の解像力が低下し、高品質の記録画像を形成
し得なくなるからである。

又、前述のように、記録画像を記録面と反対側から観察
する場合には５インク保持層は光透過性であることが好
ましい。

上記の要求を満足するインク保持層は、染料を吸着する
光透過性樹脂及び／又はインクに対して溶解性、Ｗ潤性
を有する光透過性樹脂により構成されることが好ましい
。

例えば、染料としては酸性染料又は直接染料を含有する
水性インクを用いた場合、インク保持層は、上記染料に
対して吸着性を有する樹脂、例えば、水系インクに対し
て膨潤性を有する水溶性乃至親木性ポリマーにより構成
されるのが好ましい。尚、インク保持層を構成する材料
は、インクを吸収、捕捉する機能を有し、非多孔質層を
形成し透光性を有するものであれば特に限定されるもの
ではない。

インク保持層の厚さは、インクを吸収、捕捉するのに十
分であればよく、インク滴量によっても異なるが、好ま
しくは１乃至５０μｍであり、より好適には３乃至２０
μｍである。

尚、インク保持層を構成する材料は、水性インクを吸収
し、インク中の染料を保持できる材料であればいずれの
材料でもよいが、インクが主として水性インクであると
ころから水溶性乃至親水性ポリマーから形成するのが好
ましい。このような水溶性乃至親水性のポリマーとして
は、例えば、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷ
ん、カチオンでんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソー
ダ等の天然樹脂、カルボキシメチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、ポリアミド、ポリアクリルアミ
ド、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、四級
化ポリビニルピロリドン、ポリビニルビリシリウムハラ
イド、メラミン、フェノール、アルキド、ポリウレタン
、ポリビニルアルコール、イオン変性ポリビニルアルコ
ール、ポリエステル、ポリアクリル酸ソーダ等の合成樹
脂、好ましくはこれらのポリマーを架橋処理して水不溶
性にした親水性ポリマー、２種以上のポリマーからなる
親水性且つ水不溶性のポリマーコンプレックス、親水性
セグメントを有する親水性且つ水不溶性のポリマー等が
挙げられる。尚、インク保持層としての航記機能を向上
させるために、必要に応じて各種の添加剤をインク保持
層に添加してもよい。

基材上にインク保持層と表層を形成する方法としては、
上記で好適に挙げた材料を適当な溶剤に溶解又は分散さ
せて塗工液を調製し、該塗工液を、例えば、ロールコー
ティング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコー
ティング法、エアナイフコーティング法等の公知の方法
により基材上に塗工し、その後速やかに乾燥させる方法
が好ましく、前記の材料をホットメルトコーティング法
或いは前記の材料から一旦、単独のシートを形成してお
き、該シートを基材にラミネートする如きの方法でもよ
い。

但し、基材上にインク保持層を設ける際には、例えばア
ンカーコート層を形成する等の方法で基材とインク保持
層との密着を強固にし、空間をなくすのが好ましい。

基材とインク保持層との間に空間が存在すると、記録画
像の観察表面が乱反射し、実質的に画像光学濃度を下げ
ることになるので好ましくない。

（実施例） 以下、参考例、実施例及び比較例に基づき、本発明を更
に具体的に説明する。尚１文中％又は部とあるのは特に
断りの無い限り重量基準であ実施例！ 透光性基材としてポリエステルフィルム（厚さ１００μ
ｍ、東し■製）を使用し、この基材上にインク保持層と
して下記組成物Ａを乾燥膜厚が８μｍになるようにバー
コーターにより塗工し、１４０℃で５分間乾燥した。

粧處物Ａ ポリビニルピロリドン（ＰＶＰに−９０、ＧＡＦ製、ｌ
Ｏ％ＤＭＦ溶液）　　　　　　　　　　　　８８部ノボ
ラック型フェノール樹脂（レジトップＰＳに−２３２０
、群宋化学■製、ｌＯ％ＤＭＦ溶液）　１２部更にその
上に下記組成物Ｂを乾燥膜厚が４０μｍとなるように塗
工し、１４０℃で３分間乾燥を行って本発明の被記録材
を得た。

紅處物１ ８ポリメチルメタクリレ一ト粉体　　　１００部アクリ
ルスチレンエマルジジン（ボンコート４００１、大日本
インキ化学■製）　　　　２０部ポリオキシエチレンオ
クチルフェニルエーテル（エマルゲン８１０、花王■製
）　　　０．５部水　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　８０部１平均−成粒径（ｄ）＝５．４）ｉｍ
で、３乃至１０μｍの粒径の粒子の体積分率が９０％以
上になるように分粒したもの。

このようにして得られた被記録材に対し、下記第１表の
４種のインクを用いてバブルジェット方式のインクジェ
ット記録装置によりインクジェット記録を行った。

このようにして得られた記録物に対して以下のような評
価を行った。

（１）インク吸収性は、インクジェット記！ｊ後、記録
物を室温下で放置し、記録部に指で触れてもインクが指
に付着しなくなるまでの時間を測定した。

（２）画像光学濃度は、マクベス濃度計ＲＤ−９１８を
用いて黒インク記録部について印字面及び画像観察面に
ついて測定した。

（３）画像表面光沢は、ＪＩＳ　２８７４１に基づき画
像観察面の４５部鏡面光沢を測定した。

（４）画像の滲みは、異なる２色の印字部での滲みを目
視で官能評価を行った。

以上の結果を後記第２表に示した。

γ、　　１　　コア 黄インク（組成） Ｃ，１，ダイレクトイエロー８６　　　２部ジエチレン
グリコール　　　　　　２０部ポリエチレングリコール
１２００　　　１０部水　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　７０部赤インク（組成） Ｃ，１，アシッドレッド３５　　　　　　２部ジエチレ
ングリコール　　　　　　２０部ポリエチレングリコー
ル＃２００　　　１０部水　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　７０部赤インク（組成） Ｃ０■、ダイレクトブル−８６　　　　２部ジエチレン
グリコール　　　　　　２０部ポリエチレングリコール
＃２００　　　１０部水　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　７０部黒インク（組成） Ｃ０夏、フードブラック２　　　　　　　２部ジエチレ
ングリコール　　　　　　２０部ポリエチレングリコー
ル＃２００　　　１０部水　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　７０部実施例２ 実施例１において、組成物Ｂに代えて下記組成物Ｃを乾
燥厚さ３０μｍとなるように塗工したことを除き他は実
施例１と同様にして本発明の被記録材を得た。

紅處物工 １シリコーン樹脂粉末　　　　　　　　１００部アイオ
ノマー樹脂（ケミパール５Ａ−１００、三井石油化学工
業■製）　　　　　　　　　　３０部ソジウムジオクチ
ルスルフォサクシネート（ペレックス０Ｔ−Ｐ　、花王
■製）　　０．３部水　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　８０部”　ｄ＝２μｍで、ｄ／２≦ｘ≦２
ｄの範囲に含まれる粒径をイｆする粒子の体積分率が９
０％以Ｌのもの。

このようにして得られた被記録材に対し実施例１と同様
の評価を行い、結果を後記第２表に示した。

実施例３ 実施例！と同様のポリエステルフィルム上にインク保持
層として下記組成物りを乾燥膜厚が６μｍとなるよう塗
工し、１４０℃で５分間乾燥した。

紅處物旦 ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２１７、クラレ製）１０
０部 水溶性メラミン樹ＩＩＩ　（スミマールト３０ｗ、住友
化学工業■製）　　　　　　　　　　　　　５部更にそ
の上に下記組成物Ｅを乾燥膜厚が３０μｍとなるよう塗
工し、１００℃で５分間の乾燥を行って本発明の被記録
材を１）た。

紅威舊工 ６低密度ポリエチレン樹脂　　　　　　１００部エチレ
ン−酢酸ビニル共重合樹脂（ケミパールＶ−１００、三
片石油化学工業■製）　　　１０部ポリオキシエチレン
オクチルフェニルエーテル（エマルゲン８１０、花王■
製）　　　０．４部ｍＶ−均粒径　ｄ４５μｍで３乃至
８μｍの粒径の粒子の体積分率が９０％以上。

このようにして得られた被記録材に対し、実施例１と同
様の評価を行った。

実施例４ 実施例３の組成物Ｅに代えて、下記組成物Ｆを乾燥厚さ
２５μｍとなるように塗布し、１００℃で５分間の乾燥
を行って本発明の被記録材を得た。

組底物上 １ポリスチレンエマルジヨン　　　　　１００部ポリビ
ニルアルコール（ＰＶＡ　ＩＩ（：、クラレ■製）５部 ソジウムジオクチルスルフォサクシネート（ペレックス
０Ｔ−Ｐ、花王■製）　　　　　０．５部＠ｄ＝０．５
μｍ、０．２５乃至１μｍの粒径の粒子が９０％以上。

このようにして得られた被記録材に対して、実施例１と
同様の評価を得た。

比（較例１ 組成物Ｂのポリメチルメタクリレート粉体として、十分
に分粒しておらず、ｄ＝５．７μｍで、ｄ／２≦ｘ≦２
ｄの範囲に含まれる粒径を有する粒子の体積分率が８０
％程度のものを使用したことを除き、他は実施例１と同
様にして被記録材を作成した。

このようにして得られた被記録材に対し実施例１と同様
の評価を行い、結果を後記第２表に示した。

比較例２ 実施例１において、組成物Ｂに代えて下記組成物Ｇを乾
燥厚さ３０μｍとなるように塗工したことを除き他は実
施例１と同様にして被記録材を得た。

紙處物旦 １炭酸カルシウム　　　　　　　　　　　１００部アイ
オノマー樹脂（ケミパール５Ａ−１００、三片石油化学
工業■製）　　　　　　　　　　３０部ソジウムジオク
チルスルフォサクシネート（ペレックス０Ｔ−Ｐ　、花
王■製）　　０．３部水　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　８０部＠ｄ＝２．１μｍで、１μｍ≦
ｘ≦４μｍの範囲に含まれる粒径を有する粒子の体Ｊ１
１分率が４５％程度のもの。

このようにして１ｉｌられた被記録材に対し実施例１と
同様の評価を行い、結果を後記第２表に示した。

比較例３ 実施例１において、インク保持層を設けなかったことを
除き他は実施例１と同様にして被記録材を得た。

このようにして得られた被記録材に対し実施例１と同様
の評価を行い、結果を後記第２表に示した。

比較例４ 市販のインクジェット用紙（三菱製紙■製、Ｌｌマッド
コート紙ＮＭ）を被記録材として使用し、実施例１と同
様な評価を行った。

以上の実施例及び比較例の評価結果を第２表に示す。

γ−１２ｙ− ヱλ之吸双且　１秒　　１秒　　１秒　　２秒（観察面
）　　　１．５２　　１．４４　　　＋、５０　　１．
４２及−沢ユＸ上　　１１８　　１２０　　１２０　　
１２０良−Ｊ　　　ＯＯＯ○

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材上にインク保持層と多孔質インク輸送層とを
   設けてなる被記録材において、上記インク輸送層が主と
   して粒子及び結着剤から構成され、該粒子の平均一次粒
   径をｄとしたときに、ｄ≧０．１μｍであり、且つ粒径
   （ｘ）が式ｄ／２≦ｘ≦２ｄの範囲に含まれる粒子の粒
   子全体に占める体積の割合が９０％以上であることを特
   徴とする被記録材。
2. （２）ｄが０．５μｍ乃至２０μｍである特許請求の範
   囲第（１）項に記載の被記録材。