JP2000108505A

JP2000108505A - インクジェット記録シート

Info

Publication number: JP2000108505A
Application number: JP10286656A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Kawasaki; 克彦川崎
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2000-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】高い表面光沢や優れたインク吸収性、発色性を
有し、かつ耐擦傷性に優れたインクジェット記録シート
を提供すること。【解決手段】支持体上に擬ベーマイト状アルミナ水和物
からなるインク受理層を設けたインクジェット記録シー
トであって、該インク受理層の上にパールネックレス状
のシリカ粒子を含んだ保護層を設けることにより解決で
きた。パールネックレス状シリカの球状一次粒子の粒子
径が５〜１００ｎｍ、さらに好ましくは８〜６０ｎｍ、
パールネックレス状シリカ粒子の粒子径が３０〜８００
ｎｍ、さらに好ましくは８０〜５００ｎｍの場合に特に
良好な結果が得られた。

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
録方式を利用したプリンターやプロッターに使用される
インクジェット記録シートに関するものであり、特にカ
ラー記録での要望が高い写真印画紙調の光沢を有するイ
ンクジェット記録シートまたはＯＨＰフィルムとして使
用可能な透明性が高いインクジェット記録シートに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェットプリンターやプロ
ッターの目ざましい進歩により、フルカラーでしかも高
精細な画像が容易に得られるようになってきた。これに
伴い、従来からあるインクジェット記録用の上質紙や塗
工紙以外のインクジェット記録シートの開発が切望され
ている。

【０００３】インクジェット記録方式は、種々の作動原
理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙等の記録シー
トに付着させ、画像・文字等の記録を行なうものであ
る。インクジェットプリンターやプロッターは、高速印
字性や低騒音性に優れ、記録パターンの融通性が大き
く、現像−定着が不要等の特長があり、複雑な画像を正
確、かつ迅速に形成することができる点で注目されてい
る。特にコンピューターにより作成した文字や各種図形
等の画像情報のハードコピー作成装置として、種々の用
途において、近年急速に普及している。また、複数個の
インクノズルを使用することにより、多色記録を行うこ
とも容易である。多色インクジェット方式により、形成
されるカラー画像は、製版方式による多色印刷やカラー
写真方式による印画に比較して、遜色のない記録を得る
ことが可能であり、さらに作成部数が少ない用途におい
ては、印刷技術や写真技術によるよりも安価で済むこと
から広く応用されつつある。

【０００４】最近では、銀塩写真の画像に匹敵する高精
細な画像を出力できるインクジェットプリンター等が安
価で市販されている。インクジェット記録シートは、銀
塩写真方式と比べ同品質の画像が得られながら非常に安
価であることから、大面積の画像が必要な広告や商品見
本等で表示画像を頻繁に取り替える利用者にとって経済
的に大きなメリットがある。また、最近一般的になって
きたパーソナルコンピューター上で画像を作成し、これ
をプリントアウトを見ながら配色やレイアウトを訂正す
ることは従来の銀塩写真方式では全く無理であったが、
インクジェット記録ではこのような操作が気軽にできる
という長所もある。

【０００５】インクジェット記録方式で使用される記録
シートとしては、通常の印刷、あるいは筆記用上質紙や
コーテッド紙を用いることができるように、装置やイン
ク組成の面から努力がなされてきた。しかし、高速化・
高精細化、あるいはフルカラー化等インクジェット記録
装置の性能の向上や用途の拡大に伴い、記録シートに対
しても、より高度な特性が要求されるようになった。即
ち、当該記録シートとしては、印字ドットの濃度が高
く、色調が明るく鮮やかであること、インクの吸収が速
くて、印字ドットが重なった場合においてもインクが流
れ出したり滲んだりしないこと、印字ドットの横方向へ
の拡散が必要以上に大きくなく、かつ周辺が滑らかでぼ
やけないこと等が要求される。特に、カラー記録の場合
は、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの単色記録
だけでなく、これらの色を重ねる重色記録がなされ、イ
ンク付着量がさらに多くなるために極めて厳しい性能が
要求される。

【０００６】近年、インク吸収速度が速く、かつ光沢性
を高めたインクジェット記録シートとして、アルミナ水
和物を用いたインクジェット記録シートが提案されてお
り、例えば、特開昭６０−２３２９９０号、同６０−２
４５５８８号、特公平３−２４９０６号、特開平２−２
７６６７０号、同３−２１５０８２号、同４−３７５７
６号、同４−６７９８６号、同５−１６５１７号、同５
−２４３３５号、同５−３２０３７号、同５−５０７３
９号、同５−２８６２２８号、同５−３０１４４１号、
同６−４８０１６号、同６−５５８２９号、同６−１８
３１２６号、同６−１８４９５４号、同６−１９９０３
４号、同６−１９９０３５号、同６−２１８３２４、同
６−２５５２３５号、同６−２６２８４４号、同６−２
７０５３０号、同６−２８６２９７号、同６−２９７８
３１号、同６−２９７８３２号、同６−３１６１４５
号、同７−６８９１９号、同７−６８９２０号、同７−
７６１６１号、同７−８２６９４号、同７−８９２２１
号、同７−１７２０３８号公報等に記載されているよう
に微細なアルミナゾルを水溶性バインダーとともに支持
体表面に塗工したインクジェット記録シートが開示され
ている。

【０００７】これらのインクジェット記録シートは、画
質、光沢の点で優れており、非常に好ましい。しかしな
がら、これらアルミナ水和物からなるインク受理層の表
面は非常に傷がつきやすいという欠点を有しており、布
や紙等でこするだけで記録物の品質を著しく損なうおそ
れがあった。

【０００８】これを解決する手段として、特開平７−７
６１６２号公報記載のごとく、インク受理層の上にコロ
イダルシリカを用いた保護層を設けるという方法があ
る。しかしながら、一般的な球状粒子のコロイダルシリ
カを用いた保護層の場合、保護層の粒子の充填が密にな
るため、保護層がインクの浸透を阻害し、結果として画
像が悪化するという欠点を有していた。

【０００９】さらにこれを改善する方法として、特開平
１０−１６６７１５号公報記載のごとく、鎖状の形状を
有するコロイダルシリカを用いる方法が提示されてい
る。しかしながら、この場合も球状コロイダルシリカを
用いた場合よりは改善されるものの、依然としてインク
の浸透の改善が不充分であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、高い
表面光沢や優れたインク吸収性、発色性を有し、かつ耐
擦傷性に優れたインクジェット記録シートを提供するこ
とである。さらに詳しくは、擬ベーマイト状アルミナ水
和物からなるインク受理層を有し、カラー記録での要望
が高い写真調の光沢を有するインクジェット用被記録シ
ート、またはＯＨＰフィルムとして使用可能な透明性が
高いインクジェット記録シートを提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は以下に述
べる手段によって解決することができた。すなわち、支
持体上に擬ベーマイト状アルミナ水和物からなるインク
受理層を設け、その上にパークネックレス状の形状を有
するシリカ粒子を含む保護層を有することを特徴とする
インクジェット記録シートである。

【００１２】特に、粒子径５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の
球状一次粒子が複数個結合して３０ｎｍ以上８００ｎｍ
以下の粒子径を有するパールネックレス状のシリカ粒子
を用いることにより、耐擦傷性、表面光沢、インク吸収
性、発色性などがより良好となる。

【００１３】さらには、粒子径８ｎｍ以上６０ｎｍ以下
の球状一次粒子が複数個結合して８０ｎｍ以上５００ｎ
ｍ以下の粒子径を有するパールネックレス状のシリカ粒
子を用いることにより、耐擦傷性、表面光沢、インク吸
収性、発色性などがより良好となり、特に好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のインクジェット
記録シートの構成要素及びその製造方法について詳細に
説明する。本発明のインクジェット記録シートは、支持
体上に擬ベーマイト状アルミナ水和物からなるインク受
理層を設け、その上に主としてパールネックレス状シリ
カ粒子を含有する保護層を有する。

【００１５】本発明のインクジェット記録シートにおい
ては、インクを吸収し色素を定着する機能は、主として
インク受理層が有しており、保護層はインク受理層を傷
から守る機能を有する。従って、インクジェットプリン
ターからのインクは、保護層を透過してアルミナ水和物
層にまで浸透し、色素がインク受理層で定着される。そ
のため保護層には、１）耐擦傷性、２）被膜表面光沢、
３）インク浸透性、４）被膜透明性などが要求される。

【００１６】本発明に係る保護層を構成するシリカ粒子
は、パールネックレス状であることが特徴である。コロ
イダルシリカの粒子形状は、一般的に球状または球状に
近い形状の粒子が連結せずに独立して存在しているのに
対して、本発明に係るパールネックレス状シリカ粒子
は、球状の一次粒子が複数個連結し、文字通り真珠のネ
ックレスに似た形状を有しているものを指す。

【００１７】前述の鎖状粒子とパールネックレス状粒子
は、いずれもシリカの一次粒子が連結した、分岐を有す
る細長い形状であるが、両者の違いは球状一次粒子の占
める割合にある。本発明に係るパールネックレス状粒子
とは、電子顕微鏡による二次元像において、球状一次粒
子に起因する円状図形が真円度７０％以上を有し、かつ
各円状図形の内接円の合計面積がパールネックレス状粒
子全投影面積の７０％以上を占め、かつ各円状図形の内
接円が互いに重ならないものを言う。ここで、真円度と
は、対象とする図形輪郭の外接円の半径に対する内接円
の半径の比率で表され、真円では１００％となる。

【００１８】保護層にパールネックレス状シリカ粒子を
用いることにより通常の球状コロイダルシリカもしくは
前述の鎖状コロイダルシリカを用いた場合よりもインク
吸収性が良好になる。その理由としては、パールネック
レス状シリカ粒子を用いた方がより空隙率が高くなり、
インクの浸透が良好になるためであると考えられる。ま
た、保護層には被膜の機械的強度を得るために水溶性ポ
リマーなどのバインダーを添加する場合が多いが、パー
ルネックレス状シリカ粒子からなる被膜は機械的強度に
も優れており、他のコロイダルシリカを用いた場合と比
較してバインダーの添加量が少なくて済むため、一層空
隙率を高くすることができる。

【００１９】また、被膜の機械的強度が優れているため
に保護層の必要塗工量が少なくて済む。その結果、保護
層によるヘーズ（光散乱による濁り）が低くなり、印刷
物の発色性が向上し、好ましい。

【００２０】本発明に係るパールネックレス状シリカ粒
子に関しては、粒径が小さいと空隙率が低くなり、ま
た、粒径が大きいと粒子間に生じる空隙のサイズが大き
くなって保護層のヘーズが悪化する傾向がある。よっ
て、好ましくは３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下、さらに好
ましくは８０ｎｍ以上５００ｎｍ以下のものが用いられ
る。その中でも特に１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下のも
のが良好である。

【００２１】本発明に係るパールネックレス状シリカ粒
子の球状一次粒子に関しても、粒径が小さいと空隙率が
低くなり、また、粒径が大きいと粒子間に生じる空隙の
サイズが大きくなって保護層のヘーズが悪化する傾向が
ある。よって、好ましくは５ｎｍ以上１００ｎｍ以下、
さらに好ましくは８ｎｍ以上６０ｎｍ以下のものが用い
られる。その中でも特に１８ｎｍ以上４０ｎｍ以下のも
のが良好である。

【００２２】本発明に係るパールネックレス状のシリカ
粒子は種々の方法によって得られ、本発明においては、
いかなる方法によって得られたものであっても、シリカ
粒子がパールネックレス状を有していれば本発明に用い
ることができるが、パールネックレス状のシリカ粒子の
形成方法として、例えば一般的な球状コロイダルシリカ
がパールネックレス状に連結するように２価以上の陽イ
オンを加え、熟成させることにより得られる。

【００２３】また、市販のパールネックレス状のシリカ
粒子としては、例えば日産化学製スノーテックス−ＰＳ
および同製品のバリエーションである酸性タイプ、カチ
オン変性タイプなどが挙げられる。

【００２４】本発明に係るパールネックレス状のシリカ
粒子は、少なくとも本発明のインクジェット記録シート
における保護層を形成するための塗液において、パール
ネックレス状の形状で存在していれば良く、保護層形成
用塗液の調液に先だって、上記の方法を含めて本発明に
係るパールネックレス状のシリカ粒子を調製し、これを
用いて保護層形成用塗液を調製しても良いし、保護層形
成用塗液調液時に、塗液中で上記の方法を含めて本発明
に係るパールネックレス状のシリカ粒子を調製しつつ塗
液を調液しても良い。

【００２５】本発明において、擬ベーマイト状アルミナ
水和物を主成分とするインク受理層上に保護層を設ける
ことにより、これらの層全体としての耐擦傷性が向上す
る機構は明らかではないが、保護層の皮膜強度がアルミ
ナ水和物のインク受理層のそれに比べて優れているため
であると推測される。アルミナ水和物のインク受理層に
シリカ粒子を混合して一層構成とすることによっても目
的を達成できる可能性はあるが、アルミナゾルとシリカ
ゾルを混合した塗液は分散状態等が不安定になりやす
く、またそうして得られたインクジェット記録シートも
インク吸収性、耐擦傷性ともに二層構成とした場合より
も劣るため好ましくない。

【００２６】本発明ではパールネックレス状シリカ粒子
とそれ以外のシリカ粒子、すなわち球状コロイダルシリ
カ、鎖状コロイダルシリカなどを任意の割合で併用する
ことも可能である。

【００２７】また、保護層を設けることにより、シート
表面の触感も向上する。保護層を設けない場合には、ア
ルミナ水和物層を直接指等で触ると皮脂が吸収されるた
めか、指先がシートに吸い付くような不快な感触があっ
た。しかし、上に保護層を設けることで、それが大きく
軽減される。さらに、表面の滑りが良くなるため、プリ
ンターへの通紙性や、大量の枚数を扱う際のハンドリン
グ性も向上する。

【００２８】本発明に係る保護層は、擬ベーマイト状ア
ルミナ水和物からなるインク受理層上にシリカゾル塗液
を塗布、乾燥して得られるが、本発明に係るシリカ粒子
の分散媒としては、水単独でも良いし、水可溶性の有機
溶媒、例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノ
ール、２−メトキシエタノール、エチレングリコール、
プロピレングリコール、及びジメチルアセトアミド等、
を水に混合して用いても良い。さらに、本発明に係るパ
ールネックレス状シリカ粒子の製造工程において、水を
上記水溶性有機溶媒に置換した有機溶媒分散タイプ（オ
ルガノシリカゾル）も用いることができる。オルガノシ
リカゾルを用いる場合、水に不溶のバインダーを併用す
ることもできるため、水を主溶媒とするインクによるバ
インダーの溶解、膨潤を防ぐことができるため好まし
い。

【００２９】本発明に係る保護層は、シリカ固形分に対
して１００重量％程度を上限としてバインダーを併用し
ても良い。バインダー添加量が多いほど、保護層の耐擦
傷性は向上するが、多すぎるとインクジェット記録シー
トのインク吸収性を悪化させるため、上記の範囲が好ま
しい。さらに、シリカ固形分に対してバインダーを１〜
３０重量％とすることにより、インク吸収性と耐擦傷性
のバランスが良く、好ましい。

【００３０】本発明に係る保護層に用いるバインダーと
しては、溶媒に合わせて様々なポリマーを選ぶことがで
きる。例えば溶媒が水の場合、メチルセルロース、メチ
ルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキシプロ
ピルセルロース、及びヒドロキシエチルセルロース等の
セルロース系バインダー、でんぷん及びその変性物、ゼ
ラチン及びそれらの変性物、カゼイン、プルラン、アラ
ビアゴム、カラヤゴム、及びアルブミン等の天然高分子
樹脂またはこれらの誘導体、ポリビニルアルコール及び
その変性物、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、メ
チルメタクリレート−ブタジエン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体等のラテックスやエマルション類、
ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等のビニル
ポリマー、ポリエチレンイミン、ポリプロピレングリコ
ール、ポリエチレングリコール、及び無水マレイン酸ま
たはその共重合体等を挙げることができるが、本発明は
これらに限定されるものではない。

【００３１】本発明における保護層形成用塗液の塗布方
法としては、ダイレクトグラビア方式を用いるのが好ま
しいが、それ以外のマイクログラビア方式、リバースグ
ラビア方式、スライドホッパー方式、カーテン方式、エ
クストルージョン方式、エアナイフ方式、ロッドバーコ
ーティング方式、及びロールコーティング方式等の通常
用いられている塗布方法も用いることができる。

【００３２】塗布性等を改善する目的で、本発明に係る
保護層形成用塗液に界面活性剤を添加しても良い。用い
る界面活性剤の種類は、特に限定されず、アニオン系、
カチオン系、ノニオン系、またはベタイン系のいずれの
タイプから選択しても良く、また、低分子のものでも高
分子のものでも良い。１種もしくは２種以上界面活性剤
を組み合わせて用いても良い。

【００３３】本発明に係る保護層の乾燥塗工量は、０．
０５〜５ｇ／ｍ²の範囲が好ましい。この範囲を下回る
と、対擦傷性が十分に得られないことがあって好ましく
ない。また、この範囲を超えると、保護層のヘーズが悪
化する。そのため、特に透明フィルムを基材として用い
てＯＨＰ用シートとする場合、透光性が悪化するため好
ましくない。また、不透明基材を用いて印字面側から見
ることを目的としたシートの場合にも、印字部分の発色
に悪影響して好ましくない。これは、インクの色素はア
ルミナ水和物からなるインク受理層において定着するた
め、上に設けた保護層が濁っているとくすんだような発
色となるためである。

【００３４】次に、本発明に係るインク受理層を説明す
る。本発明のインクジェット記録シートにおけるインク
受理層は、本発明に係る保護層の形成に先立って、支持
体上に設けられ、少なくとも擬ベーマイト状アルミナ水
和物からなる。本発明に係る擬ベーマイト状アルミナ水
和物は、平均細孔半径が１〜１０ｎｍ、特に好ましくは
３〜７ｎｍであるアルミナ水和物からなることがことが
好ましい。これは、アルミナ水和物の細孔半径が小さす
ぎるとインクを吸収し難く、また、細孔半径が大きすぎ
ると、インク中の染料の定着が悪くなり画像のにじみが
発生するためである。

【００３５】本発明に係るアルミナ水和物が十分なイン
ク吸収容量を有するには、アルミナ水和物の細孔容積は
０．３〜０．８ｍｌ／ｇの範囲であることが好ましく、
特に０．４〜０．６ｍｌ／ｇの範囲であることが好まし
い。インク受理層の細孔容積が大きい場合にはインク受
理層にひび割れや粉落ちが発生することがあり、小さい
場合にはインクの吸収が遅くなる傾向がある。さらに、
単位面積当たりのインク受理層の溶媒吸収量は５ｍｌ／
ｍ²以上、特に１０ｍｌ／ｍ²以上であることが好まし
い。単位面積当たりの溶媒吸収量が小さい場合には、特
に多色印字を行った場合にインクが溢れることがある。

【００３６】本発明に係るアルミナ水和物が、インク中
の染料を十分に吸収して定着するには、ＢＥＴ比表面積
が７０〜３００ｍ²／ｇの範囲であることが好ましい。
ＢＥＴ比表面積が大きすぎると、細孔径分布が大きい方
に片よって、インク中の染料の定着の効率が悪くなり画
像のにじみが発生する。逆に、ＢＥＴ比表面積が小さす
ぎると、アルミナ水和物の分散が困難になる。

【００３７】良好なインク吸収容量を得るためには、イ
ンク受理層の塗工量として固形分で２０ｇ／ｍ²以上、
好ましくは３０〜５０ｇ／ｍ²必要である。そのため、
インク受理層形成用塗液に用いるアルミナ水和物分散液
は１５重量％以上、好ましくは２０重量％以上の濃度で
あることが好ましい。アルミナ水和物の分散液の濃度を
上げるためには、アルミナ水和物の表面水酸基の数は１
０²⁰個／ｇ以上であることが好ましい。表面水酸基の数
が少ないと、アルミナ水和物が凝集し易くなり、分散液
の濃度を上げるのが困難になる。

【００３８】また、通常アルミナ水和物の分散液は、そ
の製造過程で用いた揮発性塩基性物質、例えばアンモニ
アやトリエチルアミン等を含有しているために分散が不
安定になっており、濃縮等の方法によって１５重量％以
上の濃度で安定な分散液を得ることは難しい。そこで、
蒸発乾固、フリーズドライ、あるいはスプレードライ等
の方法で揮発性塩基性物質を取り除き、得られたアルミ
ナ水和物の粉末あるいは固形物を水に再分散することに
より、１５重量％以上でも安定なアルミナ水和物分散液
を得ることができる。

【００３９】さらに、アルミナ水和物分散液を安定化さ
せるために、種々の酸類を分散液に添加しても良い。こ
のような酸類としては、硝酸、塩酸、臭化水素酸、酢
酸、蟻酸、塩化第二鉄、及び塩化アルミニウム等を挙げ
ることができる。

【００４０】同様に、アルミナ水和物の分散を安定化す
ることを目的として、メタノール、エタノール、１−プ
ロパノール、２−プロパノール、２−メトキシエタノー
ル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、及びグリ
セリン等のアルコールをインク受理層形成用塗液に添加
することができる。インク受理層形成用塗液の溶媒とし
て、５０重量％程度を上限としての水に上記アルコール
を混合して用いることができる。

【００４１】本発明に係るインク受理層は、少なくとも
本発明に係る擬ベーマイト状アルミナ水和物を含む塗液
を支持体上に塗布して形成する。また、このインク受理
層形成用塗液には、塗液の液性、塗液粘度、インク受理
層の成膜性、及び強度等を調整することを目的として、
水溶性バインダーを複数組み合わせて用いても良い。こ
のような水溶性バインダーとしては、完全ケン化または
部分ケン化のポリビニルアルコールが、擬ベーマイト状
アルミナ水和物との混合性や塗液粘度の調整等の点で特
に好ましいが、この他に少なくとも本発明に係る保護層
形成用塗液に併用しても良い上記で例示したバインダー
はすべて用いることができる。

【００４２】また、インク受理層形成用塗液を調製した
時に良好な液性を得るためには、調製するインク受理層
形成用塗液の粘度が１００ｃｐｓ以上になるように、水
溶性バインダーを選択することが好ましい。また、イン
ク受理層形成用塗液の粘度が高すぎると塗布が困難とな
ることがあるため、塗液の粘度は５０００ｃｐｓ以下に
なるように水溶性バインダーを選択することが好まし
い。

【００４３】本発明に係るインク受理層における水溶性
バインダーの使用量は、少ないとインク受理層の強度が
弱くなり、逆に多すぎるとインクの吸収を阻害すること
があるため、水溶性バインダーの総量は、擬ベーマイト
状アルミナ水和物に対して、５〜２０重量％が好まし
く、特に１０〜１５重量％が好ましい。

【００４４】本発明においてインクジェット記録シート
を製造する場合には、界面活性剤を添加しなくても良好
な塗布性を得ることができる場合が多いが、より塗布性
を改善するため、あるいはインクがインク受理層に付着
した時のドット径を調整することを目的として、界面活
性剤を添加することができる。用いられる界面活性剤
は、ノニオン性のものが好ましいが、必要に応じてアニ
オン系、カチオン系、ノニオン系、あるいはベタイン系
のいずれのタイプから選択してもよく、また、低分子の
ものでも高分子のものでも良い。これらは１種もしくは
２種以上界面活性剤を組み合わせて用いても良い。界面
活性剤の添加量は、固形分量でインク受理層を構成する
擬ベーマイト状アルミナ水和物に対して０．００１〜５
重量％が好ましく、より好ましくは０．０１〜３重量％
である。

【００４５】さらに、本発明に係るインク受理層には、
上記の界面活性剤の他に、無機顔料、着色染料、着色顔
料、インク染料の定着剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、
顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、蛍光増
白剤、粘度安定剤、及びｐＨ調節剤等の公知の各種添加
剤を添加することもできる。

【００４６】また、画像の解像性を向上させるために、
擬ベーマイト状アルミナ水和物の分散液と混合した際
に、凝集等を生じることがなければ、インク受理層に撥
水剤またはサイズ剤を含有することにより、印字ドット
径をコントロールして画像の解像性を向上させることが
できる。これらの撥水剤またはサイズ剤としては、一般
に市販されているものを使用することができる。また、
これらの撥水剤またはサイズ剤の形態は溶液または水系
エマルジョンのどちらでも使用可能である。インク受理
層へのこれらの撥水剤の添加量により印字ドット径をコ
ントロールすることができる。その添加量は各成分や濃
度及び希望する印字ドット径によって異なるが、通常有
効固形成分としてインク受理層の全固形分に対して０．
０５〜１０重量％、特に好ましくは０．１〜５重量％で
ある。

【００４７】本発明のインクジェット記録シートにおい
て、インク受理層の層構成は、単層であっても積層構成
であっても良い。積層構成の場合、全層が擬ベーマイト
状アルミナ水和物と水溶性バインダーを含む層であって
も良いし、擬ベーマイト状アルミナ水和物以外のアルミ
ナ水和物を包含する擬ベーマイト状アルミナ水和物以外
の成分で構成される層と擬ベーマイト状アルミナ水和物
と水溶性バインダーを含む層との積層構成であっても良
い。

【００４８】インク受理層が多層で構成され、その全層
とも擬ベーマイト状アルミナ水和物と水溶性バインダー
を含む層の場合は、各層とも同じ層を積層しても良い
し、異なった特性を有する層を積層しても良い。例え
ば、二層構成の場合、上層にはインク吸収速度を上げる
目的で、細孔径の大きい層を設け、下層には透光性に有
利なようにに細孔径の小さい層を設け、インク吸収速度
と透光性のバランスをとること等、目的に合わせた層構
成にすることができる。

【００４９】また、インク吸収容量を上げること等を目
的として、アルミナ水和物と水溶性バインダーを含む層
の下層に、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリド
ン等水溶性樹脂からなるインク受理層を設ける等、目的
に合わせた層構成にすることができる。また、本発明に
係るインク受理層は、支持体の少なくとも片面に設けれ
ば良いが、カールを防止する等の目的で、支持体の両面
に設けても良い。インク受理層を支持体の両面に設ける
場合は、両面のインク受理層の上に本発明に係る保護層
を設ける。

【００５０】本発明におけるインク受理層形成用塗液の
塗布方法としては、例えば、スライドホッパー方式、カ
ーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方
式、ロールコーティング方式、及びロッドバーコーティ
ング方式等の通常用いられている塗布方法を用いること
ができる。

【００５１】本発明のインクジェット記録シートに係る
支持体としては、例えばポリエステルフィルム、樹脂被
覆紙、コーテッド紙等が主に用いられるが、その他の紙
および合成紙、ガラス、アルミニウム箔、蒸着紙、蒸着
フィルム、不織布、及び布帛等、本発明に係る擬ベーマ
イト状アルミナ水和物からなるインク受理層を設けるこ
とができる支持体であれば、特に限定されるものではな
い。

【００５２】また、クッション性や隠蔽性を付与するた
めに、フィルム内部に多数の空洞を含有する空洞含有フ
ィルム、例えば発泡ポリエステルフィルム等も用いるこ
とができる。本発明に用いる支持体として、その厚さは
特に制限されないが、ポリエステルフィルムを用いる際
には、ハンドリング性とプリンターの通紙適性から１０
〜２００μｍ程度のものが好ましく、樹脂被覆紙を用い
る際にも、厚さについては特に制限されないが、５０〜
３００μｍ程度のものが好ましい。但し、写真の印画紙
の風合いを得るためには２００〜３００μｍ程度のもの
が好ましい。

【００５３】支持体に用いられるポリエステルフィルム
におけるポリエステルとは、テレフタル酸、イソフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸ま
たはそのエステルと、エチレングリコール、ジエチレン
グリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグ
リコール等の多価アルコールとを重縮合させて得られる
ものであって、その具体例としては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンブチレンテレフタレート、ポ
リエチレン−２，６−ナフタレート、及びこれらに他成
分を共重合したもの等が挙げられる。ポリエステルフィ
ルムはそれらのポリエステルをフィルム化したものであ
り、通常はロール延伸、テンター延伸、インフレーショ
ン延伸等の処理により、配向処理されることが多い。

【００５４】樹脂被覆紙用の原紙は、特に制限はなく、
一般に用いられている紙が使用できるが、好ましくは写
真用支持体に用いられているような平滑な原紙が良い。
原紙を構成するパルプとしては、天然パルプ、再生パル
プ、及び合成パルプ等を１種もしくは２種以上混合して
用いられる。この原紙には、一般に製紙で用いられてい
るサイズ剤、紙力増強剤、填料、帯電防止剤、蛍光増白
剤、及び染料等の添加剤が配合される。さらに、その表
面には、表面サイズ剤、表面紙力剤、蛍光増白剤、帯電
防止剤、染料、及びアンカー剤等が塗布されていても良
い。

【００５５】また、樹脂被覆紙用の原紙は、抄造中また
は抄造後、カレンダー等にて圧力を印加して圧縮する等
した表面平滑性の良いものが好ましく、ＪＩＳ−Ｐ−８
１１９で測定したベックの平滑度が２００秒以上のもの
が特に好ましい。また、その坪量は３０〜２５０ｇ／ｍ
²が好ましい。

【００５６】樹脂被覆紙用の原紙の白色度は、ＪＩＳ−
Ｐ−８１２３で測定したハンター白色度が６５％以上で
あると白色度が高く、高級感のある記録シートが得られ
るが、目的により求める白色度は異なり、天然パルプと
して未晒しパルプを用いた茶褐色の原紙を併用して用い
ても良い。また、染料等の着色剤を用いて着色した原紙
を用いても良い。

【００５７】樹脂被覆紙用の被覆樹脂としては、ポリオ
レフィン樹脂が好ましく、特にポリエチレン樹脂が好ま
しい。また、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレンまたはこれらの混合物が使用で
きる。これらのポリエチレン樹脂は、各種の密度及びメ
ルトフローレートを有するものを単独にまたはそれらの
二種以上を混合して用いることができる。樹脂被覆紙の
樹脂層の構成は、単層、二層以上の多層のいずれであっ
ても良い。この場合にも、上記のポリオレフィン樹脂を
単独にまたは二種以上を混合して用いることができる。
また、多層の各層を互いに異なる組成とすることも同一
の組成とすることもできる。多層からなる樹脂層を形成
する方法としては、共押出コーティング法と逐次コーテ
ィング法のいずれを採用しても良い。

【００５８】一方、樹脂被覆紙の樹脂層は、膜形成能の
あるラテックス等の樹脂水分散物を塗布することによっ
て形成することができる。例えば、最低成膜温度（ＭＦ
Ｔ）の低いラテックス等の樹脂水分散物を、樹脂被覆紙
用の原紙に塗布した後、その樹脂水分散物が有する最低
成膜温度以上の温度に過熱することによっても形成する
ことができる。

【００５９】樹脂被覆紙における被覆樹脂層の厚みとし
ては特に制限はないが、一般に５〜５０μｍの厚みに本
発明に係るインク受理層を設ける側、またはその反対面
の一面のみ、または表裏両面に設けられる。

【００６０】樹脂被覆紙の被覆樹脂中には、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、タルク、及び炭酸カルシウム等の白色顔
料、ステアリン酸アミド及びアラキジン酸アミド等の脂
肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ベヘン酸亜鉛、ステア
リン酸カルシウム、及びステアリン酸マグネシウム等の
脂肪酸金属塩、コバルトブルー、群青、セシリアンブル
ー、フタロシアニンブルー等のブルーの顔料や染料、コ
バルトバイオレット、ファストバイオレット、マンガン
紫等のマゼンタの顔料や染料、テトラキス［メチレン−
３−（３′，５′−ジ−tert−ブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート］メタン等の酸化防止剤、蛍
光増白剤、及び紫外線吸収剤等の各種の添加剤を適宜組
み合わせて加えることができる。

【００６１】一方、本発明に係るパールネックレス状の
シリカ粒子を含んだ保護層及び擬ベーマイト状アルミナ
水和物からなるインク受理層は、上述したように、双方
共に実用上透光性の層を形成することが可能であるか
ら、透光性の支持体にこれらの層を設けることで、ＯＨ
Ｐフィルムとして使用可能な、透光性のインクジェット
記録シートが得られる。

【００６２】本発明において、ＯＨＰフィルムとして使
用可能なインクジェット記録シートを構成する際に用い
る支持体は、ＪＩＳ−Ｋ−７１０５によるヘーズが３．
０以下の透明支持体であることが好ましい。また、この
支持体上に本発明に係るインク受理層と保護層とを設け
たインクジェット記録シートにおいては、ＪＩＳ−Ｋ−
７１０５によるヘーズが１０．０以下であることが好ま
しい。

【００６３】尚、本発明において、ＯＨＰフィルムとし
ての光透過性をヘーズで規定するのは、ヘーズはＪＩＳ
−Ｋ−７１０５によれば、積分球式光線透過率測定装置
を用いて、拡散透過率及び全光線透過率を測定し、その
比によって表すとしており、ＯＨＰフィルムとして使用
する際の光透過性は、単に全光線透過率だけで表現する
よりも、ヘーズの方が人の感覚に近いことによる。

【００６４】ＯＨＰフィルム等の透光性を要求される記
録シートにおいて、用いる支持体の厚さは特に制限する
必要はないが、ハンドリング性とプリンターの通紙適性
から５０〜２００μｍ程度のものが好ましい。

【００６５】本発明における支持体には、インク受容層
と支持体との接着性向上等の目的でアンカー層を設けて
も良い。アンカー層にはゼラチン等の親水性バインダ
ー、ブチラール等の溶剤可溶性バインダー、ラテック
ス、硬化剤、顔料、及び界面活性剤等を適宜組み合わせ
て添加せしめることができる。

【００６６】また、本発明における支持体には、帯電防
止性、搬送性、カール防止性、筆記性、及び糊付け性等
のために、各種のバックコート層を塗設することができ
る。バックコート層には、無機帯電防止剤、有機帯電防
止剤、親水性バインダー、ラテックス、硬化剤、顔料、
滑剤、及び界面活性剤等を適宜組み合わせて添加せしめ
ることができる。

【００６７】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳しく説明する
が、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。

【００６８】実施例および比較例にもちいたシリカ粒子
が、パールネックレス状であるかどうかの判定は電子顕
微鏡像でおこなった。前述したように、パールネックレ
ス状粒子の全投影面積に対する円状部分の内接円面積の
合計の比率（以下、この比率を球状比率と記す）が８０
％以上となる場合、パールネックレス状であるとした。

【００６９】＜インク受理層の作製＞市販のコロイダル
アルミナ（触媒化成製、カタロイドＡＳ−３）をスプレ
ードライヤー（入口温度２００℃、出口温度８０℃）で
乾燥させ、擬ベーマイト状アルミナ水和物の粉体を得
た。この擬ベーマイト状アルミナ水和物２０重量部にイ
オン交換水６０重量部を加え、固形分濃度２５重量％の
アルミナゾルを得た。このアルミナゾル１００重量部に
ポリビニルアルコール１０重量％水溶液（日本合成化学
製、ＧＨ−２３）２０重量部を加えて撹拌し、インク受
理層用塗液を調製した。この塗液を厚さ１００μｍのポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムにワイヤ
ーバーを用いて乾燥塗工量が３５ｇ／ｍ²になるように
塗工、１３０℃熱風乾燥して「インク受理層」を得た。
ＰＥＴフィルムとしては透明フィルム、白色フィルムの
両方を使用した。以下の各実施例では透明品、白色品の
両方を作製し、評価をおこなった。

【００７０】実施例１市販のパールネックレス状コロイダルシリカ（日産化学
製、スノーテックスＰＳ−Ｍ、ＳｉＯ₂濃度２０重量
％、粒子径１８〜２３ｎｍの球状一次粒子が結合した粒
子径１００〜２００ｎｍ、球状比率９０％のパールネッ
クレス状粒子）１００重量部にポリビニルアルコール１
０重量％水溶液（クラレ製、ＰＶＡ−１１７）１０重量
部を加えて撹拌し、塗液を調製した。この塗液を「イン
ク受理層」上にワイヤーバーを用いて乾燥塗工量が０．
５ｇ／ｍ²となるように塗工、１３０℃熱風乾燥して実
施例１のインクジェット記録シートを得た。

【００７１】実施例２市販のパールネックレス状コロイダルシリカ（日産化学
製、スノーテックスＰＳ−Ｌ、ＳｉＯ₂濃度３５重量
％、粒子径３５〜４０ｎｍの球状一次粒子が結合した粒
子径１００〜２００ｎｍ、球状比率９０％のパールネッ
クレス状粒子）１００重量部に珪素変性ポリビニルアル
コール１０重量％水溶液（クラレ製、Ｒ−１１３０）５
重量％を加えて撹拌し、塗液を調製した。この塗液を
「インク受理層」上にワイヤーバーを用いて乾燥塗工量
が０．５ｇ／ｍ²となるように塗工、１３０℃熱風乾燥
して実施例２のインクジェット記録シートを得た。

【００７２】実施例３市販の球状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クスＳ、粒子径８〜１１ｎｍ）に水を加えてＳｉＯ₂濃
度５重量％とした。このシリカゾル２０００重量部に１
０重量％の塩化カルシウム水溶液８．０重量部を攪拌下
に添加し、攪拌下で１３０℃、６時間加熱した。これを
限外濾過装置でＳｉＯ₂濃度２０．０重量％まで濃縮
し、シリカゾルを得た。得られたシリカゾルのシリカ粒
子を電子顕微鏡写真で観察すると、粒径８〜１１ｎｍの
球状一次粒子が結合した１００〜２００ｎｍ、球状比率
８０％のパールネックレス状の形状をしていた。

【００７３】こうして得られたシリカゾル１００重量部
にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ製、
ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液を調
製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤーバー
を用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ²となるように塗
工、１３０℃熱風乾燥して実施例３のインクジェット記
録シートを得た。

【００７４】実施例４市販の球状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クスＸＬ、粒子径４０〜６０ｎｍ）に水を加えてＳｉＯ
₂濃度５重量％とした。このシリカゾル２０００重量部
に１０重量％の塩化カルシウム水溶液２．０重量部を攪
拌下に添加し、攪拌下で１３０℃、６時間加熱した。こ
れを限外濾過装置でＳｉＯ₂濃度２０．０重量％まで濃
縮し、シリカゾルを得た。得られたシリカゾルのシリカ
粒子を電子顕微鏡写真で観察すると、粒径４０〜６０ｎ
ｍの球状一次粒子が結合した１００〜２００ｎｍ、球状
比率８５％のパールネックレス状の形状をしていた。

【００７５】こうして得られたシリカゾル１００重量部
にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ製、
ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液を調
製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤーバー
を用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ²となるように塗
工、１３０℃熱風乾燥して実施例４のインクジェット記
録シートを得た。

【００７６】実施例５市販の球状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クス５０、粒子径２０〜３０ｎｍ）に水を加えてＳｉＯ
₂濃度５重量％とした。このシリカゾル２０００重量部
に１０重量％の塩化カルシウム水溶液１０．０重量部を
攪拌下に添加し、攪拌下で１３０℃、６時間加熱した。
これを限外濾過装置でＳｉＯ₂濃度２０．０重量％まで
濃縮し、シリカゾルを得た。得られたシリカゾルのシリ
カ粒子を電子顕微鏡写真で観察すると、粒径２０〜３０
ｎｍの球状一次粒子が結合した２００〜４００ｎｍ、球
状比率８３％のパールネックレス状の形状をしていた。

【００７７】こうして得られたシリカゾル１００重量部
にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ製、
ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液を調
製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤーバー
を用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ²となるように塗
工、１３０℃熱風乾燥して実施例５のインクジェット記
録シートを得た。

【００７８】実施例６市販の球状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クス５０、粒子径２０〜３０ｎｍ）に水を加えてＳｉＯ
₂濃度５重量％とした。このシリカゾル２０００重量部
に１０重量％の塩化カルシウム水溶液０．５重量部を攪
拌下に添加し、攪拌下で１３０℃、６時間加熱した。こ
れを限外濾過装置でＳｉＯ₂濃度２０．０重量％まで濃
縮し、シリカゾルを得た。得られたシリカゾルのシリカ
粒子を電子顕微鏡写真で観察すると、粒径２０〜３０ｎ
ｍの球状一次粒子が結合した４０〜１００ｎｍ、球状比
率８３％のパールネックレス状の形状をしていた。

【００７９】こうして得られたシリカゾル１００重量部
にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ製、
ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液を調
製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤーバー
を用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ²となるように塗
工、１３０℃熱風乾燥して実施例６のインクジェット記
録シートを得た。

【００８０】比較例１市販の鎖状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クスＵＰ、ＳｉＯ₂濃度２０〜２１重量％）１００重量
部にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ
製、ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液
を調製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤー
バーを用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ²となるように
塗工、１３０℃熱風乾燥して比較例１のインクジェット
記録シートを得た。

【００８１】比較例２市販の球状コロイダルシリカ（日産化学製、スノーテッ
クス２０、ＳｉＯ₂濃度２０〜２１重量％）１００重量
部にポリビニルアルコール１０重量％水溶液（クラレ
製、ＰＶＡ−１１７）１０重量部を加えて撹拌し、塗液
を調製した。この塗液を「インク受理層」上にワイヤー
バーを用いて乾燥塗工量が０．５ｇ／ｍ^２となるように
塗工、１３０℃熱風乾燥して比較例２のインクジェット
記録シートを得た。

【００８２】以上のようにして作製した実施例１〜６、
比較例１〜２のインクジェット記録シートについて、
「耐擦傷性」「インク吸収性」「ヘーズ」の項目で評価
を行った。

【００８３】「耐擦傷性」の評価は摩擦試験機（スガ試
験機株式会社製）を使用し、シートの塗工面に４００ｇ
の荷重で木綿のガーゼを押しつけて１００回摩擦試験を
行い、傷が全く生じなかったものを「○」とした。ま
た、１００回摩擦試験では多少傷が生じたが、２０回摩
擦試験では全く傷が生じなかったものを「△」、２０回
でも傷の生じたものを「×」とした。

【００８４】「インク吸収性」の評価はインクジェット
プリンター（セイコーエプソン製、ＰＭ−７５０Ｃ）を
用いて印字を行い、その品質を見て判定した。「○」の
ものは優れた印字像が得られた。「△」は実用上は問題
ないが、「○」のものと比較すると劣っていた。「×」
のものは印字品質が悪く、実用上問題のあるレベルであ
った。

【００８５】「ヘーズ」の評価は、透明ＰＥＴを基材と
したインクジェット記録シートに関して、日本電色工業
製「ＮＤＨ−３００Ａ」（ＪＩＳ−Ｋ−７１０５準拠）
を用いて測定した。

【００８６】「６０度鏡面光沢」の評価は、白色ＰＥＴ
を基材としたインクジェット記録シートに関して、日本
電色工業製「ＶＧＳ−３００Ａ」（ＪＩＳ−Ｚ−８７４
１準拠）を用いて、インクジェット記録シートの白紙
部、すなわち印字を行っていない部分を測定した。

【００８７】

【表１】

【００８８】耐擦傷性に関しては、パールネックレス状
シリカ粒子を用いたものはいずれも良好であった。比較
例１および２は被膜の強度が不十分であった。

【００８９】インク吸収性に関しては、実施例１、２、
４、５が特に優れていた。比較例１および２は保護層が
インク吸収を阻害していた。

【００９０】ヘーズに関しては、実施例１、２、３、６
が特に優れていた。

【００９１】以上、表１より明らかなように、本発明の
パールネックレス状シリカ粒子を用いた保護層を設ける
ことにより、優れた耐擦傷性、インク吸収性、発色性、
被膜の透明性、表面光沢を有するインクジェット記録シ
ートが得られた。また、パールネックレス状シリカ粒子
の球状一次粒子の粒子径が１８〜４０ｎｍ、パールネッ
クレス状シリカ粒子の粒子径が１００〜２００ｎｍの場
合に特に良好な結果が得られた。

【００９２】

【発明の効果】本発明によれば、表面の耐擦傷性に優
れ、かつ高い表面光沢や優れたインク吸収性、発色性を
有するインクジェット記録シートを得ることできる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体上に擬ベーマイト状アルミナ水和
物を主成分とするインク受理層を設けたインクジェット
記録シートであって、該インク受理層の上にパールネッ
クレス状の形状を有するシリカ粒子を含む保護層を有す
ることを特徴とするインクジェット記録シート。
【請求項２】上記パールネックレス状のシリカ粒子
が、粒子径５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の球状一次粒子が
複数個結合して３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の粒子径を
有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット
記録シート。
【請求項３】上記パールネックレス状のシリカ粒子
が、粒子径８ｎｍ以上６０ｎｍ以下の球状一次粒子が複
数個結合して８０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の粒子径を有
することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記
録シート。