JP2000168226A

JP2000168226A - インクジェット記録用紙

Info

Publication number: JP2000168226A
Application number: JP10348016A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ueno; 隆上野; Noboru Kondo; 登近藤; Akinobu Chatani; 明伸茶谷; Yoshihiro Kuroyama; 良弘黒山
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2000-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】水溶性染料からなるインクを用いて記録する被
記録材であって、特にインク吸収性、発色性及び画像耐
光性に優れると共に、光沢感をも有するインクジェット
記録用紙を提供。【解決手段】インク受容性の支持体表面に、アニオン性
コロイダルシリカ及び平均粒子径が１５〜３８０ｎｍの
酸化亜鉛微粒子を主成分とする画像保護層を有するイン
クジェット記録用紙。このインクジェット記録用紙の７
５度鏡面光沢度は２５％以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水溶性染料からな
るインクを用いて記録する被記録材に関し、特にインク
吸収性及び発色性並びに画像耐光性に優れると共に、記
録用紙の光沢感をも有するインクジェット記録用紙に関
する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、インク滴を
各種方式により飛翔させて画像を形成する記録方式であ
るため、高速化及びフルカラー化が容易な上装置が低価
格であることから、近年目覚ましい普及を遂げている。
特に最近のフルカラーインクジェットプリンターは、イ
ンク滴の微小化やインクの改良が大幅に進んだ結果、銀
塩写真に迫る高解像度と高階調性を実現しており、デジ
タルカメラ等で撮影したデジタル画像を直接インクジェ
ットプリンターで印刷するユーザーも増加しつつある。
従って、その記録画像が高画質である為に、長期にわた
って掲示又は保管されるケースが増えており、インクジ
ェット記録用紙に対しても、画像の高画質化（高品位
化）と共に、保存性、特に画像耐光性に対する要求が高
まりつつある。

【０００３】しかしながら、通常のインクジェット記録
用紙にインクジェットプリンターで記録した場合には、
日光や蛍光灯照射光に含まれる紫外線により記録画像が
褪色する。そこで長期保存性の観点から改良が求められ
るようになった。このため、紫外線によって比較的退色
しにくい顔料インク等を使用する方策が採られることも
あるが、発色の鮮明性の観点から、染料インク系を用い
ながら画像耐光性を改善しようとする場合が多い。

【０００４】この様な画像耐光性を改善する手段とし
て、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系等
の紫外線吸収剤を添加する方法（特開昭５７−８７９８
８号公報、特開昭６３−２２２８８５号公報）やヒンダ
ードアミン系酸化防止剤を添加する方法（特開昭６１−
１４６５９１３号公報）、酸化亜鉛粉末とカチオン性樹
脂を併用する方法（特開平７−３２７２５号公報）等が
提案されたが、これらは均一に分散させる事が難しいと
いう欠点があるために画像耐光性に対して充分な効果を
得るに至っておらず、画像の高画質化という面において
も必ずしも充分ではなかった。また、光沢度向上による
画像の高画質化（高品位化）を実現させる手段として、
例えばカチオン性コロイダルシリカを使用する方法（特
開平６−９２０１１号公報）等が提案されているが、高
画質化と画像保存性とのバランスが必ずしも充分ではな
いという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、水溶
性染料からなるインクを用いて記録する被記録材であっ
て、特にインク吸収性、発色性及び画像耐光性に優れる
と共に、光沢感をも有するインクジェット記録用紙を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
インク受容性の支持体上に、アニオン性コロイダルシリ
カ及び平均粒子径が１５〜３８０ｎｍの酸化亜鉛微粒子
を主成分とする画像保護層を有すると共に、７５度鏡面
光沢度が２５％以上であることを特徴とするインクジェ
ット記録用紙によって達成された。

【０００７】

【発明の実施の形態】尚、本発明におけるインク受容性
の支持体とは、水溶性染料からなるインクを吸収するこ
とができるシート状の支持体を意味するが、特に基紙の
上に顔料及び結着剤を主成分とするインク受容層を設け
てなる支持体を用いることが好ましい。上記のインク受
容層上に設ける画像保護層は、画像耐光性の付与と記録
画像の高画質化を両立させるために、紫外線を吸収する
平均粒子径が１５〜３８０ｎｍの酸化亜鉛微粒子、及
び、これと相容性が良い上光沢性を付与することの出来
るアニオン性のコロイダルシリカからなるが、本発明に
おいては、上記酸化亜鉛微粒子として特に平均粒子径が
２０〜３００ｎｍの酸化亜鉛微粒子を用いることが好ま
しい。

【０００８】酸化亜鉛微粒子の平均粒子径が１５ｎｍ未
満の場合には、画像保護層の緻密性が高くなるためにイ
ンク吸収性に劣り、高画質な画像を得ることができない
だけではなく、操業面やコスト面においても問題があ
る。逆に酸化亜鉛微粒子の平均粒子径が３８０ｎｍを越
える場合には、光散乱により画像保護層の透明性が損な
われ記録濃度が低下するという問題がある。尚、酸化亜
鉛微粒子の平均粒子径は、酸化亜鉛粒子を透過型電子顕
微鏡にて観察し測定する。

【０００９】画像耐光性を付与するために必要な酸化亜
鉛微粒子は表面が負に帯電しているため、光沢発現に必
要なコロイダルシリカとしても、アニオン性のコロイダ
ルシリカを使用する必要がある。アニオン性のコロイダ
ルシリカは、通常等電点がｐＨ２付近にあるため、それ
以上の殆どのｐＨ領域において負に帯電しており、本発
明に非常に適している。逆に、金属塩の加水分解等によ
って生じた陽イオンを表面に吸着させ、電荷を反転させ
たカチオン性のコロイダルシリカでは、酸化亜鉛微粒子
との相溶性が悪いため操業上の問題が発生する。

【００１０】また、画像保護層は固形分で１〜６ｇ／ｍ
^２となるように設けることが好ましく、１.５〜５ｇ／
ｍ^２となるように設けることが特に好ましい。画像保護
層が１g/m^２未満の場合には、充分な画像耐光性及び光
沢度を得ることができず、逆に、画像保護層が６ｇ／ｍ
^２を越える場合はインク吸収性に劣るため高品位な画質
を得ることができない。

【００１１】画像保護層に含まれる酸化亜鉛微粒子の含
有量は、アニオン性コロイダルシリカ１００重量部に対
して２〜２５重量部の範囲内であることが好ましく、３
〜２０重量部の範囲内であることが特に好ましい。酸化
亜鉛微粒子の含有量が２重量部未満の場合には画像耐光
性の付与が充分ではなく、逆に酸化亜鉛微粒子の含有量
が２５重量部を越える場合には、記録濃度及び光沢度が
低下し高品位な画像が得られなくなる。更に、銀塩写真
調の画像再現を図るために、ＪＩＳＰ８１４２に準じて
測定した画像保護層の７５度鏡面光沢度が２５％以上で
あることが必要であり、３０％以上であることが好まし
い。

【００１２】本発明のインク受容性支持体に使用される
基紙は、抄紙用パルプを主体として構成されるものの中
から適宜選択される。また、その抄紙用パルプとしては
ＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）、ＮＢＫＰ（針葉
樹晒クラフトパルプ）等の化学パルプや、ＧＰ（砕木パ
ルプ）、ＴＭＰ（サーモメカニカルパルプ）等の機械パ
ルプ及び古紙パルプが挙げられ、特に限定されるもので
はない。また、これらは必用に応じて単独または併用し
て用いられる。

【００１３】上記基紙に内添する填料やサイズ剤、紙力
増強剤等の各種内添薬品についても特に限定されるもの
ではなく、公知の填料及び各種内添薬品の中から適宜選
択して使用することが出来る。また、デンプンその他の
表面サイズ剤をサイズプレスしたり塗工しても良く、必
要に応じて消泡剤、ｐＨ調整剤、色相を調整する為の染
料や有色顔料、視覚的白さを向上させる為の蛍光染料等
を更に添加することも出来る。

【００１４】これらの基紙上に設けるインク受容層は、
塗布量が固形分で５〜２５ｇ／ｍ^２であることが好まし
く、７〜２０ｇ／ｍ^２であることが特に好ましい。イン
ク受容層が５ｇ／ｍ^２未満の場合には充分なインク吸収
性が得られず滲み等が発生し、逆にインク受容層が２５
ｇ／ｍ^２を越える場合は過剰なインク吸収容量により、
記録濃度が低下するためやはり高品位な画質を得ること
ができない。

【００１５】このインク受容層は顔料及び結着剤を主成
分とするが、この場合の顔料としては軽質及び重質炭酸
カルシウム、カオリン、クレー、タルク、二酸化チタ
ン、酸化亜鉛、サチンホワイト、珪酸マグネシウム、珪
酸カルシウム、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウ
ム、アルミナ、擬ベーマイト、合成非晶質シリカ、炭酸
マグネシウム、ゼオライト等の白色顔料が好ましい。本
発明においては、インク発色性や吸収性及びコストとの
バランスから、合成非晶質シリカをインク受容層の顔料
として用いることが特に好ましい。

【００１６】また、インク受容層に含まれる結着剤は、
原紙との接着力が強く乾燥後に被膜を形成するものであ
れば特に限定されるものではない。このような結着剤と
しては、酸化デンプン、エステル化デンプン、酵素変性
デンプン、カチオン化デンプンなどのデンプン類、鹸化
度の異なる各種ポリビニルアルコール及びその誘導体、
カゼイン、大豆タンパク質類、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等のセルロース誘導
体、スチレン−アクリル樹脂、イソブチレン−無水マレ
イン酸樹脂、アクリルエマルジョン、酢ビエマルジョ
ン、塩化ビニリデンエマルジョン、ポリエステルエマル
ジョン、スチレン−ブタジエンラテックス、アクリルニ
トリルブタジエンラテックス等が挙げられる。

【００１７】また、インク受容層には必要に応じて消泡
剤、表面サイズ剤、耐水化剤、ｐＨ調整剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、色相を調整する為の染料や有色顔料及
び蛍光染料等を、本発明の効果を損なわない範囲内で適
宜併用することができる。

【００１８】本発明においては更に、画像耐水性を付与
するためにカチオン性樹脂である染料定着剤をインク受
容層に添加することが好ましく、その種類としては、例
えば、ジシアンジアミド・アルキルアミン重縮合物、ジ
シアンジアミド・ホルマリン重縮合物、ポリエチレンイ
ミン誘導体、アルキルアミン（・アンモニア）・エピク
ロルヒドリン系重縮合物、ポリメタクリル酸系４級アン
モニウム塩誘導体、ポリジアリルジメチルアンモニウム
クロライド等、市販の染料定着剤を挙げることができ
る。尚、この様な染料定着剤は、本発明の効果を損なわ
ない範囲内で適宜併用することもできる。

【００１９】基紙上にインク受容層を設ける手段として
は、各種ブレードコーター、ロールコーター、エアーナ
イフコーター、バーコーター、カーテンコーター、グラ
ビアコーター、ゲートロールコーター等の公知の塗工装
置を用いることができる。更に、表面仕上げとして、マ
シンカレンダー、ソフトカレンダー、スーパーカレンダ
ー等の各種カレンダー装置を単独又は併用して使用する
ことができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明のインクジェット記録用紙は、イ
ンク受容性の支持体表面に、紫外線を吸収する一定粒径
の酸化亜鉛粉末、及び、これと相容性に優れると共に光
沢性を付与することのできるアニオン性コロイダルシリ
カとからなる発色層を有するので、インク吸収性に優れ
るのみならず、画像耐光性及び光沢性に優れた、極めて
高品質の記録用紙である。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明の記録用紙の具体的な構成を
実施例で説明すると共に、本記録用紙の特性を比較例と
対比して説明するが、本発明はこれによって限定される
ものではない。なお、実施例中の「部」は全て「重量
部」を表す。

【００２２】実施例１叩解度４４０ｍｌの広葉樹晒クラフトパルプ（Ｌ−ＢＫ
Ｐ）９３部と叩解度５２０ｍｌの針葉樹晒クラフトパル
プ（Ｎ−ＢＫＰ）７部、タルク７部、硫酸バンド１．５
部、サイズ剤０．４部、歩留向上剤０．０２部からなる
スラリーを調製し、ツインワイヤー抄紙機で抄紙した後
にシリンダードライヤーにて前乾燥を施し、次いで、２
ロールサイズプレス装置を用いて、下記塗液１を両面の
合計塗工量が固形分で４ｇ／ｍ^２となるように塗布し、
マシンカレンダー処理を施して、平滑が３５秒で坪量が
１５７ｇ／ｍ^２の基紙を得た。

【００２３】（塗液１）水溶性高分子：酸化澱粉ＭＳ＃３６００（日本食品化工社製）１００部表面サイズ剤：ハマコートＳ−２００Ｌ（ミサワセラミックス社製）２部消泡剤：ノプコ８０３４Ｌ（サンノプコ社製）０．１部水９００部

【００２４】このようにして得られた基紙の一方の面上
に、マイヤーバーコーターを用いて下記塗液２を固形分
で１３ｇ／ｍ^２となるように塗布した後、カレンダー装
置を用いて線圧８０ｋｇ／ｃｍで処理してインク受容層
を設けた。さらにその上に、マイヤーバーコーターを用
い、下記塗液３を２ｇ／ｍ^２となるように塗布して画像
保護層を設けた後、カレンダー装置を用いて線圧１００
ｋｇ／ｃｍで処理し、坪量１７２ｇ／ｍ^２のインクジェ
ット記録用紙を得た。

【００２５】（塗液２）合成非晶質シリカ：ファインシールＸ−３７Ｂ（トクヤマ社製）１００部水溶性高分子：ＰＶＡ−１１７（クラレ社製）１５部染料定着剤：ＰＡＳ−Ｈ−１０Ｌ（日東紡績社製）５部消泡剤：ＳＮデフォーマー４８０（サンノプコ社製）０．１部水５５０部

【００２６】（塗液３）コロイダルシリカ：スノーテックスＵＰ（日産化学工業社製）１００部酸化亜鉛微粒子：ＦＩＮＥＸ−５０（堺化学工業社製、平均粒子径２０ｎｍ）５部消泡剤：ＫＭ−７２Ｆ（信越化学工業社製）０．１部水４２０部

【００２７】実施例２．実施例１で用いた塗液３におけ
る酸化亜鉛微粒子をFine Zinc Oxide（平均粒子径２０
０ｎｍ、本荘ケミカル社製の登録商標）とした他は、実
施例１と全く同様にしてインクジェット記録用紙を得
た。実施例３．実施例１で用いた塗液３における酸化亜鉛微
粒子の含有量を１５部とした他は、実施例１と全く同様
にしてインクジェット記録用紙を得た。実施例４．実施例１で用いた塗液３の塗布量を4.5g/m^２
とした他は、実施例１と全く同様にしてインクジェット
記録用紙を得た。実施例５．実施例１で用いた塗液３の塗布量を１０g/m
^２とした他は、実施例１と全く同様にしてインクジェッ
ト記録用紙を得た。実施例６．実施例１で用いた塗液２を塗布しなかった他
は、実施例１と全く同様にしてインクジェット記録用紙
を得た。

【００２８】比較例１．実施例１で用いた実施例１で用
いた塗液３における酸化亜鉛微粒子を、亜鉛華１号（粒
子径５２０ｎｍ、堺化学工業社製の登録商標）とした他
は、実施例１と全く同様にしてインクジェット記録用紙
を得た。比較例２．実施例１で用いた塗液３における酸化亜鉛微
粒子を、ＦＩＮＥＸ−７５（平均粒子径１０ｎｍ、堺化
学工業社製）とした他は、実施例１と全く同様にしてイ
ンクジェット記録用紙を得た。比較例３．実施例１で用いた塗液３を塗布しなかった他
は、実施例１と全く同様にしてインクジェット記録用紙
を得た。比較例４．実施例１で用いた塗液３における酸化亜鉛微
粒子を配合しなかった他は、実施例１と全く同様にして
インクジェット記録用紙を得た。比較例５．実施例１で用いた塗液３におけるコロイダル
シリカを配合しなかった他は、実施例１と全く同様にし
てインクジェット記録用紙を得た。比較例６．実施例１で用いた塗液３におけるコロイダル
シリカの代わりに合成非晶質シリカ（ファインシールＸ
−３７Ｂ、トクヤマ社製）を使用した他は、実施例１と
全く同様にしてインクジェット記録用紙を得た。

【００２９】実施例及び比較例で得られたインクジェッ
ト記録用紙の評価結果は表１にまとめた通りである。
尚、表中の評価記号が◎及び○である場合には、特に問
題なく使用することが可能である。

【表１】

【００３０】（１）７５度鏡面光沢度７５度鏡面光沢度は、ＪＩＳＰ８１４２に準じて、村
上色彩技術研究所製鏡面光沢度計ＧＭ−２６Ｄを用い
て測定した。

【００３１】（２）インクジェット記録試験記録試験はインクジェットプリンター（ＰＭ−７５０
Ｃ：セイコーエプソン株式会社製の商品名）を用いて所
定のベタ及び画像パターンを記録し、下記の基準によっ
て評価した。ａ、記録濃度ブラックインクベタパターンの記録濃度をマクベス濃度
計（ＲＤ９１５、Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用いて測定し
た。

【００３２】ｂ、画像耐光性耐光性試験機（キセノンウェザーメーターＳＣ７００−
ＷＮ、スガ試験機社製）を用いて２５時間処理した後の
マゼンタインク記録濃度を測定し、処理前からの記録濃
度残存率を下記の基準にて評価した。 ◎：記録濃度残存率９０％以上。 ○：記録濃度残存率７０％以上９０％未満。 △：記録濃度残存率５０％以上７０％未満。 ×：記録濃度残存率５０％未満。

【００３３】ｃ、インク吸収性マゼンタとグリーン（シアンとイエローの混色）のベタ
画像が隣接するパターンを印字し、その境界部における
滲み（ブリード）を下記の基準にて目視で評価した。 ◎：境界部で滲みが全く認められない。 ○：境界部で滲みが殆ど認められない。 △：境界部で滲みがやや認められる。 ×：境界部で滲みが著しく認められる。

【００３４】表１の結果から明らかな様に、本発明によ
れば、水溶性染料からなるインクを用いて記録する被記
録材であるにもかかわらず、インク吸収性及び発色性並
びに画像耐光性に優れると共に、光沢感をも有するイン
クジェット記録用紙が得られる。

フロントページの続き (72)発明者茶谷明伸東京都新宿区上落合１−30−６日本製紙株式会社商品開発研究所内 (72)発明者黒山良弘東京都新宿区上落合１−30−６日本製紙株式会社商品開発研究所内Ｆターム(参考） 2H086 BA12 BA15 BA32 BA33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク受容性の支持体表面に、アニオン性
コロイダルシリカ及び平均粒子径が１５〜３８０ｎｍの
酸化亜鉛微粒子を主成分とする画像保護層を有すると共
に、７５度鏡面光沢度が２５％以上であることを特徴と
するインクジェット記録用紙。
【請求項２】画像保護層の塗布量が、固形分で１〜６g/
m^２であることを特徴とする請求項１に記載されたイン
クジェット記録用紙。
【請求項３】酸化亜鉛微粒子の含有量が、アニオン性コ
ロイダルシリカ１００重量部に対して２〜２５重量部で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載されたイン
クジェット記録用紙。
【請求項４】インク受容性の支持体が、基紙上に少なく
とも顔料及び結着剤を主成分とするインク受容層を設け
てなる支持体であることを特徴とする請求項１〜３の何
れかに記載されたインクジェット記録用紙。
【請求項５】インク受容層の塗布量が、固形分で５〜２
５g/m^２であることを特徴とする請求項に４に記載され
たインクジェット記録用紙。