JP2000218924A

JP2000218924A - 記録シートおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2000218924A
Application number: JP11021229A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Wakabayashi; 浩和若林; Katsumasa Nakahara; 勝正中原
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェット記録に適したインク吸収性を有
し、かつ、高色濃度の記録ができ、さらに、耐水性、耐
擦傷性、光沢性に優れたインクジェット記録用シートを
得る。【解決手段】基材上に、シリカおよびアルミナを含む複
合粒子をバインダーで結合した構成の多孔質層を有し、
該多孔質層のＪＩＳＺ８７４１に規定する２０度の鏡
面光沢度が３０％以上、かつ、６０度の鏡面光沢度が５
０％以上である記録シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録シート、特に
インクジェットプリンタに適した記録シートおよびその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、ノズルから
インクの液滴を噴射して、被記録材に直接画像を形成す
る方法である。インクジェット記録方式は、装置が比較
的小型であり、ランニングコストも低いなどの利点があ
る。インクジェット記録方式に用いる記録シートは、高
い吸収性を有し、しかも優れた発色性を有することが要
求される。

【０００３】インクジェットプリンタ用の記録シートと
しては、インクを速やかに吸収し、鮮明な画像を得るた
めに、紙やフィルムなどの基材上にシリカやアルミナな
どの無機微粒子とポリビニルアルコールなどのバインダ
ーとからなる多孔質のインク受容層を設けたものが知ら
れている。インクジェットプリンタ用の記録シートは、
インクの中に多量に含まれる溶媒をインク受容層中の細
孔で吸収する必要がある。このとき、インク受容層が透
明であるほど、色濃度の高い鮮明な画像を形成すること
ができるので、インク受容層としては透明なものが望ま
しい。

【０００４】さらに、インクジェット記録に用いる記録
シートには次のような性質が望まれる。記録物に水がか
かったときにインク中の染料が流れてインクが滲んでイ
ンク受容層に外観上の欠点が発生しにくい性質（以下、
この性質を耐水性という）、記録シートの表面が硬いも
のに接触したときにも、傷がついたり記録物の品質を損
ないにくい性質（以下、この性質を耐擦傷性という）、
表面の光沢度が高いこと（以下、この性質を光沢性とい
う）などである。

【０００５】シリカゲルなどのシリカ系材料は、適度な
細孔を有するため吸収性が良好であり、インクジェット
プリンタ用の記録シートに好適に用いられている。しか
し、一般にシリカは粒子表面が負に帯電しているため、
インクジェット記録に用いられるアニオン性解離基を有
する直接染料または酸性染料を吸着することができない
ので、耐水性は低いという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録に適したインク吸収性を有し、かつ、高色濃度
の記録ができ、さらに、耐水性、耐擦傷性、光沢性に優
れたインクジェット記録用シートを得ることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、基材上に、シ
リカおよびアルミナを含む複合粒子をバインダーで結合
した構成の多孔質層を有し、該多孔質層のＪＩＳＺ８
７４１に規定する２０度の鏡面光沢度が３０％以上、か
つ、６０度の鏡面光沢度が５０％以上である記録シート
を提供する。

【０００８】本発明は、また、基材上に、シリカアルミ
ナ複合ゾル、バインダーおよび溶媒を混合して得られる
塗工液を塗布した後、平滑な表面を有する型に圧接し、
乾燥後該型より剥離する記録シートの製造方法を提供す
る。

【０００９】本発明で用いるシリカアルミナ複合ゾル
は、コロイド粒子としてシリカとアルミナとを含む凝集
粒子が水性媒体中に分散したものである。ここで、シリ
カおよびアルミナは、酸化ケイ素、酸化アルミニウムだ
けでなく、それらの水和物も含むものとする。このシリ
カアルミナ複合ゾル、バインダーおよび溶媒を混合して
得られる塗工液から、シリカおよびアルミナを含む複合
粒子をバインダーで結合した構成の多孔質層が得られ
る。本明細書においては、この多孔質層を以下複合多孔
質層という。

【００１０】シリカアルミナ複合ゾルにおける凝集粒子
中のシリカは、一次粒子が球状で一次粒子の平均粒子径
が２〜２００ｎｍであることが好ましい。本発明で得ら
れた記録シートは、シリカアルミナ複合ゾルのシリカ一
次粒子が球状であるため、複合多孔質層が高い耐擦傷性
を有する。

【００１１】シリカ一次粒子の平均粒子径が２ｎｍより
小さい場合は、シリカアルミナ複合ゾルを乾燥したとき
に、平均細孔半径および細孔容積の大きいキセロゲルを
得ることができず、複合多孔質層の吸収性が不足するお
それがあるので好ましくない。シリカ一次粒子の平均粒
子径が２００ｎｍを超える場合は、シリカアルミナ複合
ゾルを乾燥したときに、比表面積の大きなキセロゲルを
得ることができず、色素定着性の高いキセロゲルを得る
ことができないおそれがあるので好ましくない。シリカ
一次粒子の平均粒子径のさらに好ましい範囲は５〜１０
０ｎｍである。シリカ一次粒子の平均粒子径は、透過型
電子顕微鏡で測定する。

【００１２】シリカアルミナ複合ゾルにおける凝集粒子
の平均粒子径は、シリカ一次粒子の平均粒子径の２倍以
上であることが好ましい。通常のシリカゾルは、安定性
と分散性を良くするために、凝集粒子を含まないように
製造されているが、本発明で用いるシリカアルミナ複合
ゾルは積極的に凝集粒子を形成させたものである。この
ような凝集粒子を含むことにより、キセロゲルにしたと
きの細孔容積と平均細孔半径を大きくすることができ、
インク吸収性に優れた複合多孔質層を形成することがで
きる。

【００１３】シリカアルミナ複合ゾルにおける凝集粒子
の平均粒子径は、１０００ｎｍ以下であることが好まし
い。凝集粒子の平均粒子径が１０００ｎｍを超える場合
は、キセロゲルにしたときの透明性が低下して、複合多
孔質層のヘイズが高くなるだけでなく、色素の定着性も
低下するので好ましくない。凝集粒子の平均粒子径が５
００ｎｍ以下である場合は、透明性がさらに良好である
ので好ましい。

【００１４】シリカアルミナ複合ゾルは、ｐＨが３〜９
であることが好ましい。ｐＨが９より大きい場合は、凝
集粒子のゼータ電位が低くなるので好ましくない。逆
に、ｐＨが３より小さい場合は、アルミナが溶解するお
それがあるので好ましくない。

【００１５】シリカアルミナ複合ゾルは、凝集粒子のゼ
ータ電位が＋１０ｍＶ以上である場合は、インクジェッ
トプリンタなどに用いられるアニオン系染料の定着性が
高いので好ましい。凝集粒子のゼータ電位のより好まし
い範囲は＋３０〜＋９０ｍＶである。

【００１６】シリカアルミナ複合ゾルにおいては、シリ
カに対するアルミナの量が増すにつれて、凝集粒子のゼ
ータ電位が大きくなる傾向がある。アルミナの添加量
は、凝集粒子のゼータ電位が＋１０ｍＶ以上になるよう
に添加する必要がある。原料となるシリカゾルの比表面
積が大きいほど、より多くアルミナを添加する必要があ
るが、シリカゾルの中のＳｉＯ₂成分１００ｇに対して
Ａｌ₂Ｏ₃として１ｇ以上添加することが好ましい。

【００１７】シリカアルミナ複合ゾルは、不純物（Ｓ
ｉ、Ａｌ、Ｏ、Ｈ以外の元素）の量は、ＳｉおよびＡｌ
の原子数の合計量に対し、原子数基準で１０％以下であ
ることが好ましい。不純物元素の量がこれより多いシリ
カアルミナ複合ゾルを用いてインク受容層を形成した場
合には、画像形成後、染料が変色したり、後述する耐水
性試験において、インク受容層の表面にピット状の外観
欠陥を生じたりする場合があるので好ましくない。

【００１８】シリカアルミナ複合ゾルは、溶媒を除去す
ることによりキセロゲルが得られる。このキセロゲル
は、比表面積が５０ｍ²／ｇ以上、平均細孔半径が５ｎ
ｍ以上、かつ、細孔半径１〜１００ｎｍについての全細
孔容積が０．３５ｃｍ³／ｇ以上であることが好まし
い。これらの細孔特性は、窒素吸脱着法により測定す
る。ここでいう平均細孔半径とは、細孔半径１〜１００
ｎｍについての全細孔容積をＶｃｍ³／ｇ、比表面積を
Ａｍ²／ｇとしたときに、２Ｖ／Ａ×１０³（ｎｍ）によ
り計算して求めた値である。

【００１９】シリカアルミナ複合ゾルから溶媒を除去し
て得られるキセロゲルにおいて、平均細孔半径が５ｎｍ
に満たない場合、細孔半径１〜１００ｎｍについての全
細孔容積が０．３５ｃｍ³／ｇに満たない場合、または
比表面積が５０ｍ²／ｇに満たない場合は、それぞれ、
インク受容層を形成したときにインク吸収性が不足する
おそれがあるので好ましくない。

【００２０】シリカアルミナ複合ゾルから溶媒を除去し
て得られるキセロゲルのより好ましい細孔特性は、比表
面積については１００ｍ²／ｇ以上、平均細孔半径につ
いては５．５ｎｍ以上、細孔半径１〜１００ｎｍについ
ての全細孔容積については０．４ｃｍ³／ｇ以上、であ
る。本明細書で単に細孔容積というときも、細孔半径１
〜１００ｎｍについての全細孔容積を意味するものとす
る。

【００２１】本発明では、シリカアルミナ複合ゾル、バ
インダーおよび溶媒を混合して得られる塗工液を塗布し
た後、平滑な表面を有する型に圧接し、乾燥後該型より
剥離するため、光沢度の高い表面を有する記録シートが
得られる。この方法により、基材上に、シリカおよびア
ルミナを含む複合粒子をバインダーで結合した構成の多
孔質層を有し、該多孔質層のＪＩＳＺ８７４１に規定
する２０度の鏡面光沢度が３０％以上、かつ、６０度の
鏡面光沢度が５０％以上である記録シートが好適に得ら
れる。

【００２２】複合多孔質層の細孔特性としては、平均細
孔半径が１〜１５ｎｍで、かつ、細孔容積が０．３〜
２．０ｃｃ／ｇである場合は、十分な吸収性を有し、か
つ、色濃度が高く鮮明な画像が得られるので好ましい。

【００２３】複合多孔質層の厚さとしては、５〜３５μ
ｍが好ましい。厚さが５μｍに満たない場合は、光沢性
が十分発現しないおそれがあるので好ましくない。厚さ
が３５μｍを超える場合は、複合多孔質層の機械的強度
が低下するおそれがあるので好ましくない。

【００２４】シリカアルミナ複合ゾル、バインダーおよ
び溶媒を混合して得られる塗工液に、さらにアルミナゾ
ルを添加する場合は、得られる多孔質層の細孔容積が増
加し、さらに吸収性が向上するので好ましい。アルミナ
ゾルの添加量は、塗工液中の総固形分に対してアルミナ
ゾル由来の固形分が５〜７０重量％となるものであるこ
とが好ましい。

【００２５】

【発明の実施の形態】基材としては特に限定されず、種
々のものを使用することができる。具体的には、ポリエ
チレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ塩化ビニル系
樹脂などの種々のプラスチック類、紙類、合成紙などを
好適に使用することができる。基材の材質としては、吸
収性があるものを用いる場合は、シリカアルミナ複合多
孔質層の塗工速度を高くできるので好ましい。吸収性の
ある基材としては、一般的なセルロースを主体とした紙
だけでなく、合成紙や不織布を用いることができる。特
に、基材として、坪量６０〜２５０ｇ／ｍ²の紙基材で
ある場合は、光沢度が高く、インク吸収性の優れた記録
シートが得られるので好ましい。

【００２６】本発明では、複合多孔質層の下層に他の塗
工層が形成されていてもよい。以下、複合多孔質層の下
に形成される他の塗工層を下層という。下層として、ア
ルミナを含む多孔質層を形成する場合は、インクの吸収
性に優れ、かつ高い色濃度の記録ができるので好まし
い。アルミナとしては、インクの吸収性および色素の定
着性が優れている点で、アルミナ水和物、特にベーマイ
ト（Ａｌ₂Ｏ₃・ｎＨ₂Ｏ、ｎ＝１〜３）が好ましい。ア
ルミナを含む多孔質層は、その細孔構造が実質的に半径
が１〜３０ｎｍの細孔からなり、細孔容積が０．３〜
１．０ｃｃ／ｇである場合は、十分な吸収性を有しかつ
インク受容層の透明性もあるので好ましい。

【００２７】下層としてアルミナを含む多孔質層を設け
る手段は、例えば、アルミナゾルにバインダーを加えて
塗工液とし、ダイコーター、ロールコーター、エアナイ
フコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、バー
コーター、コンマコーターなどを用いて塗布し、乾燥す
る方法を採用することができる。このときのバインダー
としては、でんぷんやその変性物、ポリビニルアルコー
ルおよびその変性物、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテッ
クス、ヒドロキシセルロース、ポリビニルピロリドンな
どの有機物を用いることができる。

【００２８】本発明で用いるシリカアルミナ複合ゾルの
合成方法としては、特願平１０−１６５５２６号に記載
の方法（第１の方法）または特願平１０−２４０７１４
号に記載の方法（第２の方法）が好ましい。

【００２９】シリカアルミナ複合ゾルを合成する第１の
方法は、具体的には、一次粒子が球状で平均粒子径２〜
２００ｎｍのシリカ粒子を含むシリカゾルに、水に溶解
したときに液性が酸性になるようなアルミニウム塩を添
加する方法である。

【００３０】原料となるシリカゾルのｐＨや溶媒は、特
に限定されないが、溶媒については、操作が簡単な点か
ら水が好ましい。例えば、触媒化成工業社製のカタロイ
ドＳＩ−４０や日本化学工業社製のシリカドール２０Ｇ
Ａなどの商品名で市販されているシリカゾルを好適に使
用することができる。また、シリカゾルは、適宜、水で
希釈して使用してもよい。

【００３１】水に溶解したときに液性が酸性になるよう
なアルミニウム塩としては、水酸化アルミニウムと強酸
との塩が好ましい。本明細書においては、水に溶解した
ときに液性が酸性になるようなアルミニウム塩を、以下
単に酸性アルミニウム塩という。酸性アルミニウム塩と
しては、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸ア
ルミニウムなどの無機酸塩、または酢酸アルミニウムな
どの有機酸塩を好適に使用することができる。酸性アル
ミニウム塩は、適宜水に溶解して、シリカゾルに混合す
るのが好ましい。

【００３２】酸性アルミニウム塩としては、特にポリ塩
化アルミニウムを用いるのが好ましい。ポリ塩化アルミ
ニウムは、化学式が［Ａｌ₂（ＯＨ）_nＣｌ_6-n］_m（１＜
ｎ＜６、ｍ＜１０）で表される化合物である。例えば多
木化学社製のタキバイン＃１５００やＰＡＣ２５０Ａな
どの商品名で市販されているものが挙げられる。ポリ塩
化アルミニウムはＪＩＳＫ１４７５で規定される塩基
度が２０％以上であることが好ましい。塩基度が２０％
より小さい場合は、Ａｌに対するＣｌの含有量が多いの
で、後述の限外濾過などにより不純物元素を除去する場
合に不利である。

【００３３】シリカゾルに酸性アルミニウム塩を添加す
る方法としては、原料となるシリカゾルに対し、所定量
の酸性アルミニウム塩を徐々に添加する必要がある。シ
リカゾルに徐々に酸性アルミニウム塩を添加していく
と、ゾル中のシリカ粒子の表面に徐々にアルミナが生成
して付着する。アルミナの付着量が増大するにつれゾル
粒子の表面のゼータ電位は負から正に変化する。その途
中でゼータ電位が０の状態を通るので、粒子の凝集が起
こり、シリカおよびアルミナを含む凝集粒子が形成され
る。酸性アルミニウム塩の添加の際には、シリカゾルを
撹拌して、酸性アルミニウム塩の濃度が局所的に高くな
ることを防ぐのが好ましい。

【００３４】逆に、酸性アルミニウム塩の溶液に原料と
なるシリカゾルを徐々に添加すると、シリカゾル粒子表
面にアルミナが付着した複合粒子を含むゾルは形成され
るが、凝集粒子が実質的に形成されない。このため、ゾ
ルを乾燥させて得られるキセロゲルは、細孔容積と平均
細孔半径が小さいものになる。したがって、このゾルを
用いて複合多孔質層を形成した場合も、インク吸収性が
悪く、かつ色素定着性も不充分になる。

【００３５】シリカゾルと酸性アルミニウム塩を混合す
る際の温度は、２５〜１５０℃が好ましい。温度が２５
℃より低い場合は、反応速度が遅くなり、シリカ粒子の
表面に充分にアルミナが付着しないおそれがあるので好
ましくない。温度が１５０℃より高い場合は、操作が困
難となるので好ましくない。

【００３６】酸性アルミニウム塩の添加量は、粒子のゼ
ータ電位が＋１０ｍＶ以上になるだけの添加量であるこ
とが好ましい。原料となるシリカゾルのゾル粒子の比表
面積が大きいほど、より多くの酸性アルミニウム塩を添
加する必要があるが、原料として用いる一次粒子の平均
粒子径が２〜２００ｎｍのシリカゾルの場合は、ＳｉＯ
₂に換算して１００ｇのシリカに対して、Ａｌ₂Ｏ₃に換
算して１ｇ以上の酸性アルミニウム塩を添加するのが好
ましい。酸性アルミニウム塩の添加量が過剰でも得られ
るシリカアルミナ複合ゾルの物性には特に支障はない
が、後述の限外濾過などによる不純物元素を除去する操
作が容易でなくなるので不利である。

【００３７】シリカゾルに、酸性アルミニウム塩とは別
の電解質をさらに添加すると、より効果的に凝集粒子を
形成することができる。ここで添加する電解質として
は、シリカゾルまたはアルミナゾルに対して凝集作用を
有するものであれば、特に限定されず、塩化ナトリウ
ム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、酢酸カリウム、
硝酸マグネシウムなどが挙げられる。これらを単独で用
いてもよく、混合して用いてもよい。また添加量として
は、原料であるシリカゾル中のシリカ（ＳｉＯ₂換算）
の重量に対して、１〜７０重量％が好ましい。

【００３８】電解質を添加する方法としては、特に限定
されず、これらの電解質をあらかじめシリカゾルに添加
しておいてもよく、酸性アルミニウム塩に加えておいて
シリカゾルに添加してもよい。さらには、シリカゾルに
酸性アルミニウム塩を添加した後の混合液に、電解質を
添加してもよい。

【００３９】次いで、シリカゾルに酸性アルミニウム塩
を添加した後の混合液からは、未反応の酸性アルミニウ
ム塩または添加した電解質などの不純物イオンを除去す
るのが好ましい。除去の方法としては限外濾過が好まし
い。

【００４０】上記のようにして合成されたシリカアルミ
ナ複合ゾルは、凝集粒子の平均粒子径が１０００ｎｍ以
下の場合はそのままでもよいが、さらに必要に応じて凝
集粒子の平均粒子径を調整することができる。凝集粒子
の平均粒子径は、超音波分散などにより小さくすること
ができる。また、解膠剤を添加するなどして解膠しても
よい。解膠剤としては、特に限定されず、塩酸、硝酸、
硫酸、アミド硫酸などの無機酸、または酢酸などの有機
酸を好適に使用できる。これらの解膠剤は、単独で用い
ても適宜混合して用いてもよい。

【００４１】シリカアルミナ複合ゾルを合成する第２の
方法は、具体的には、次のようなものである。まず、一
次粒子の粒子径１０〜２００ｎｍのシリカゾルとアルミ
ナゾルを混合し反応させる。混合することによって凝集
化が起こる。次いで、この複合ゾルを解膠処理によっ
て、凝集粒子の粒子径を好ましくは３０〜１０００ｎｍ
に調整して、シリカアルミナ複合ゾルを得る。

【００４２】原料となるシリカゾルは、上記のシリカア
ルミナ複合ゾルを合成する第１の方法と同様のものを好
適に用いることができる。また、原料となるアルミナゾ
ルは、ゾル粒子がアルミナ水和物であるゾルであって、
その製造方法に関しては特に限定されず、アルミニウム
アルコキシドの加水分解またはアルミン酸アルカリ金属
塩やアルミニウム塩の中和またはイオン交換で得たアル
ミナゲルを適宜熟成した後、洗浄、解膠する方法により
得ることができる。

【００４３】ただし、アルミナゾルは、そのゾルを乾燥
して得られるキセロゲルの比表面積が大きいほど、シリ
カアルミナ複合ゾルを乾燥して得られるキセロゲルの比
表面積を大きくすることができ、耐水性の高いインク受
容層を形成することができるので好ましい。アルミナゾ
ルを乾燥して得られるキセロゲルの比表面積は、１５０
ｍ²／ｇ以上であることが好ましい。より好ましい比表
面積は、２３０ｍ²／ｇ以上である。このような高比表
面積のアルミナ水和物粒子は、先に挙げたアルミニウム
アルコキシドの加水分解またはアルミン酸アルカリ金属
塩やアルミニウム塩の中和またはイオン交換で得たアル
ミナゲルの熟成条件、すなわち、ｐＨ、温度、時間を制
御することにより得られる。

【００４４】上記のようにして得られたアルミナゲルを
適宜洗浄した後、解膠してアルミナゾルを得るのが好ま
しい。解膠の方法としては限定されず、塩酸、硝酸、酢
酸、アミド硫酸などの酸を解膠剤として添加する方法や
超音波分散などの機械的方法により解膠する方法が挙げ
られる。またこれらを併用してもよい。ゾル粒子の平均
粒子径は小さいほど均一なシリカアルミナ複合ゾルが得
られるので、５００ｎｍ以下であることが好ましい。ゾ
ル粒子の平均粒子径が３００ｎｍ以下である場合は、さ
らに好ましい。

【００４５】シリカゾルとアルミナゾルを混合する方法
は特に限定されず、シリカゾルを撹拌しながらアルミナ
ゾルを添加してもよく、アルミナゾルを撹拌しながらシ
リカゾルを添加してもよい。混合時の温度としては特に
限定されず、常温でもよく、適宜加温してもよいが、温
度が高すぎると操作が困難となるので１５０℃以下が好
ましい。

【００４６】シリカゾルに対するアルミナゾルの添加量
としては、好ましくはシリカ固形分１００ｇに対してア
ルミナ固形分が１０〜４００ｇである。アルミナゾルの
添加量が多いほどシリカアルミナ複合ゾルのゼータ電位
が大きくなる傾向がある。アルミナゾルの添加量は、正
の荷電の凝集粒子が得られるだけの量を添加することが
好ましい。一次粒子径が１０〜２００ｎｍのシリカゾル
を用いた場合、シリカ固形分１００ｇに対して、アルミ
ナ固形分として１０ｇ以上添加する必要がある。一方、
アルミナゾルの添加量が多すぎると、得られるシリカア
ルミナ複合ゾルを用いてインク受容層を形成した場合
に、インク受容層の耐擦傷性が低くなるおそれがあるの
で好ましくない。

【００４７】次に、上記のシリカゾルとアルミナゾルの
混合物を、解膠処理によって、凝集粒子径を３０〜１０
００ｎｍに調整して、シリカアルミナ複合ゾルとする。
解膠処理の方法としては特に限定されず、解膠剤を添加
する方法や超音波分散などの機械的方法が挙げられる。
またこれらを併用してもよい。解膠剤としては、塩酸、
硝酸、硫酸、酢酸、アミド硫酸などを好適に使用するこ
とができる。これらを単独で用いてもよく、混合して用
いてもよい。

【００４８】本発明の記録シートの製造方法では、上記
のようにして合成して得られるシリカアルミナ複合ゾル
を、バインダーとともに溶媒と混合して塗工液を作製す
る。バインダーとしては、でんぷんやその変性物、ポリ
ビニルアルコールおよびその変性物、ＳＢＲラテック
ス、ＮＢＲラテックス、ヒドロキシセルロース、ポリビ
ニルピロリドンなどの有機物を用いることができる。塗
工液においては、シリカアルミナ複合ゾルの固形分に対
して、バインダーの固形分が５〜５０重量％が好まし
い。また、塗工液の総固形分濃度は３〜３０重量％が好
ましい。

【００４９】基材に、シリカアルミナ複合ゾルの塗工液
を塗布する方法としては、ダイコーター、ロールコータ
ー、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコ
ーター、バーコーター、コンマコーターなどを用いて塗
布し、乾燥する方法を採用することができる。

【００５０】本発明においては、このようにして形成し
た塗工層に、平滑な表面を有する型を押し付けて、乾燥
後該型より剥離する。好ましくは、塗工層が湿潤状態に
あり、可塑性を有している状態で圧接するのが好まし
い。

【００５１】用いる型としては、有機高分子フィルムま
たは鏡面ドラムが好ましい。鏡面ドラムを用いる方法
は、いわゆるキャストコーティング法によるものであ
る。このうち、直接法、凝固法、再湿潤法、プレキャス
ト法などを適宜採用することができる。本発明におい
て、型として平滑性の高い有機高分子フィルムに圧接す
る方法は、鏡面ドラムを用いる方法に比べて、塗工層を
型であるフィルムの接触時間などをより広範囲に制御す
ることができるので好ましい。

【００５２】有機高分子フィルムを用いる方法として
は、具体的には次のような方法を採用するのが好まし
い。すなわち、基材を一方向に連続的に送りながら、基
材上に、シリカアルミナ複合ゾル、バインダーおよび水
系分散媒を含む塗工液を塗布し、その結果得られる塗工
層（以下複合塗工層という）の含水率を２００〜５００
重量％に調整する。次に、平滑な表面を有する有機高分
子フィルムを、その平滑な表面が前記複合塗工層に接触
するように連続的に積層し、複合塗工層の含水率が１０
重量％以下になるまで乾燥した後、前記有機高分子フィ
ルムを剥離し、平滑化された塗工面を有する塗工紙を連
続的に得る。平滑な表面としては、算術平均粗さが２５
ｎｍ以下であることが好ましい。

【００５３】有機高分子フィルムを積層する前の複合塗
工層の含水率は２００〜５００重量％であることが好ま
しい。複合塗工層の含水率が２００重量％に満たない場
合は、塗工層表面の硬化が進行し、平滑な表面のフィル
ムを押しあてても複合塗工層が平滑化されず、光沢度の
高い塗工紙を得ることができないので好ましくない。複
合塗工層の含水率が５００重量％を超える場合は、乾燥
に長時間要するだけでなく、複合塗工層の厚さが不均一
になるおそれがあるので好ましくない。複合塗工層の含
水率が２５０〜３５０重量％の範囲にある場合は、さら
に好ましい。

【００５４】ここで、複合塗工層の含水率とは、シリカ
アルミナ複合ゾルの固形分およびバインダー固形分の合
計重量に対する複合塗工層の水の重量である。水の一部
は、基材に浸透する場合があるが、基材に浸透した水と
表面の塗工層にある水を分離して定量することは、特に
連続工程においては実際上容易ではない。本発明におい
て複合塗工層の含水率は、基材に浸透した水も、複合塗
工層に存在する水に含めて示すものとする。

【００５５】有機高分子フィルムを剥離する時点では、
複合塗工層の含水率は１０重量％以下であることが好ま
しい。含水率が１０重量％を超える場合は、フィルムを
剥離する際に、複合塗工層の一部が破壊するおそれがあ
るので好ましくない。また、含水率が低い場合は特性上
問題はないが、その分乾燥に要する時間が長くなり、熱
量が多量に必要となるので、有機高分子フィルムを剥離
する時点での含水率の好ましい範囲は１〜５重量％であ
る。複合塗工層以外の塗工層を設けた場合には、基材に
浸透した水だけでなく複合塗工層以外の塗工層に存在す
る水も、複合塗工層に存在する水に含めて含水率を示す
ものとする。

【００５６】有機高分子フィルムを用いて本発明の製造
方法を実施するためには、連続式に行うのが好ましい。
例えば、基材を連続的に供給しながら、シリカアルミナ
複合ゾル塗工液を塗布する。送り方向への基材の長さは
特に限定されず、連続工程としての効率の観点から、１
００〜１００００ｍ程度が好ましい。基材の幅は、０．
２〜５ｍ程度の範囲から適宜選択することができる。基
材の供給速度は、０．５〜１００ｍ／分程度が好まし
い。

【００５７】複合塗工層の塗工量としては、乾燥したと
きにシリカアルミナ複合ゾル水和物とバインダーの合計
量が基材の単位面積当り１５〜５０ｇ／ｍ²であること
が好ましい。塗工量が１５ｇ／ｍ²に満たない場合は、
インクの吸収性が不足するおそれがあるので好ましくな
い。塗工量が５０ｇ／ｍ²を超える場合は、それ以上イ
ンクの吸収性が向上せず、さらに、複合多孔質層の機械
的強度が低下するおそれがあるだけでなく、いたずらに
材料を使用することになるので好ましくない。

【００５８】複合塗工層を形成した基材は、含水率を２
００〜５００重量％に調整される。含水率の調整は、好
ましくは８０〜１２０℃範囲の温度に、０．５〜１０分
程度保持することによって行う。

【００５９】次に有機高分子フィルムが積層される。有
機高分子フィルムは、基材の紙と同程度の幅および長さ
のものを採用できる。有機高分子フィルムの材質として
は、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系
樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ塩
化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂などを用いる
ことができる。

【００６０】有機高分子フィルムと積層された記録シー
トは、さらに乾燥される。乾燥は、１２０〜１６０℃
で、０．５〜１０分程度保持することによって行うのが
好ましい。乾燥された記録シートは、フィルムが剥離さ
れる際には、複合塗工層とフィルムの界面で剥離が起こ
り、基材上に複合多孔質を有する記録シートが得られ
る。記録シートは、適宜裁断して使用される。このよう
にして、剥離されたフィルムは、再利用することもでき
る。その場合は、表面を洗浄することが好ましい。

【００６１】

【実施例】［シリカアルミナ複合ゾルの合成］容量２リ
ットルのガラス製反応器に、一次粒子の平均粒子径１７
ｎｍの球状シリカ一次粒子が分散したシリカゾル（Ｓｉ
Ｏ₂濃度４０．４重量％、Ｎａ₂Ｏ濃度０．４１重量％、
触媒化成工業社製、商品名カタロイドＳＩ−４０）１９
８．０ｇおよびイオン交換水１４０２ｇを入れ、８０℃
に昇温した。８０℃になったところで、撹拌しながら、
ポリ塩化アルミニウム水溶液（アルミニウム濃度がＡｌ
₂Ｏ₃に換算して２３．６重量％、Ｃｌが８．１重量％、
塩基度８４％、多木化学社製、商品名タキバイン＃１５
００）８５．９ｇを、約１０分間かけて徐々に添加し
た。

【００６２】添加終了後、さらに１時間、撹拌しながら
８０℃に保持した。次いで、この反応液を限外濾過装置
を用いて、イオン交換水を添加しながら液の量を一定に
保ちつつ、濾液の電導度が５０μＳ／ｃｍ以下に低下す
るまで限外濾過することにより精製し、シリカアルミナ
複合ゾルを得た。

【００６３】［例１］ゾル粒子としてベーマイト粒子を
含むアルミナゾル１０重量部（固形分）にポリビニルア
ルコール１重量部（固形分）を加え、さらに水を加えて
固形分濃度１５重量％の塗工液を調製した。この塗工液
を、厚さ１７０μｍ、坪量１６５ｇ／ｍ²の紙基材上
に、バーコーターを用いて塗布、乾燥して、アルミナ多
孔質層を形成した。アルミナ多孔質層の乾燥時の厚さは
２３μｍであった。

【００６４】上記のシリカアルミナ複合ゾルを１０重量
部（固形分）にポリビニルアルコール１重量部（固形
分）を加えて、さらに水を加えて固形分７重量％の塗工
液を調製した。この塗工液を下層であるアルミナ多孔質
上に、乾燥時の膜厚が６μｍになるように塗布し、次に
１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを重
ね合わせてそのままの状態で乾燥させ、ポリエチレンテ
レフタレートフィルムを剥離除去することにより複合多
孔質層を形成し、記録シートを得た。

【００６５】［例２］例１で下層を形成するのに用いた
ものと同じアルミナゾル１０重量部（固形分）にポリビ
ニルアルコール０．５重量部（固形分）を加えて、さら
に水を加えて固形分約１５重量％の塗工液を調製した。
この塗工液を、厚さ１２７μｍ、坪量１１０ｇ／ｍ²の
紙の基材上に、バーコーターを用いて乾燥時の膜厚が２
３μｍになるように塗布、乾燥して下層を形成した。次
に上層として、例１と同様にして複合多孔質層を形成し
て記録シートを得た。

【００６６】［例３］例２と同様にして、厚さ１２７μ
ｍ、坪量１１０ｇ／ｍ²の紙の基材上に、下層としてア
ルミナ多孔質層を形成した。シリカアルミナ複合ゾルを
７重量部（固形分）とアルミナゾル３重量部（固形分）
を混合し、ポリビニルアルコール１重量部（固形分）を
加えて、さらに水を加えて固形分約７％の塗工液を調製
した。この塗工液を例１と同様にして下層のアルミナ多
孔質層上に塗工し、複合多孔質層を形成し記録シートを
得た。

【００６７】［例４（比較例）］例１と同様にして厚さ
１７０μｍ、坪量１６５ｇ／ｍ²の紙の基材上に、バー
コーターを用いて乾燥時の膜厚が２３μｍになるように
下層を形成した。シリカアルミナ複合ゾルを１０重量部
（固形分）にポリビニルアルコール１重量部（固形分）
を加えて、さらに水を加えて固形分約７％の塗工液を調
製した。この塗工液を、下層のアルミナ多孔質層上に乾
燥時の膜厚が６μｍになるように塗布し、ポリエチレン
テレフタレートフィルムを貼り合わせないで乾燥して、
複合多孔質層を形成し記録シートを得た。

【００６８】［例５（比較例）］例１と同様にして厚さ
１７０μｍ、坪量１６５ｇ／ｍ²の紙の基材上に、バー
コーターを用いて乾燥時の膜厚が２３μｍになるように
塗布、乾燥した。上層としてシリカゾル（触媒化成工業
社製、商品名ＳＩ−４５Ｐ）を１０重量部（固形分）に
ポリビニルアルコール１重量部（固形分）を加えて、さ
らに水を加えて固形分約４％の塗工液を調製した。この
塗工液を下層部の塗工乾燥された面に乾燥時の膜厚が６
μｍになるように塗布しポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを貼り合わせないで乾燥して複合多孔質層を形成
し、記録シートを得た。

【００６９】［例６（比較例）］例１で下層を形成した
のと同様の塗工液を、厚さ１７０μｍ、坪量１６５ｇ／
ｍ²の紙の基材上に、バーコーターを用いて乾燥時の膜
厚が２３μｍになるように塗布した後、１００μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルムを重ね合わせてその
ままの状態で乾燥させ、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを剥離除去して記録シートを得た。

【００７０】［インク受容層の特性評価］例１〜６で作
製した記録シートについて、次の特性を測定した結果を
表１に示す。例１〜３の記録シートは、高い光沢度を有
し、かつ、吸収性および色濃度の高い記録が可能であっ
た。

【００７１】鏡面光沢度：日本電色工業社製ハンディー
光沢度計ＰＧ−１Ｍを用いて、ＪＩＳＺ８７４１に規
定する２０度および６０度の鏡面光沢度を測定した。

【００７２】吸収性：セイコーエプソン社製カラープリ
ンタＰＭ−７５０Ｃを用いて、ブラック（ＢＫ）、シア
ン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）による１０
０％ベタ印字を行い、目視により評価した。すべての色
において吸収不足によるビーディングが認められないも
のを○とし、いずれの１色でもビーディングが認められ
るものを×とした。

【００７３】色濃度：セイコーエプソン社製カラープリ
ンタＰＭ−７５０Ｃを用いて、ブラック（ＢＫ）、シア
ン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）による１０
０％ベタ印字を行い、マクベス社の色濃度計ＲＤ−９１
８を用いて測定した。

【００７４】

【表１】

【００７５】

【発明の効果】本発明の製造方法により、光沢性、耐擦
傷性が高くかつ、インク吸収性に優れ、色濃度の高い記
録シートを得ることができる。本発明の記録シートに適
した記録方式は、インクジェット方式を代表とした、染
料を含むインクを用いる方式である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材上に、シリカおよびアルミナを含む複
合粒子をバインダーで結合した構成の多孔質層を有し、
該多孔質層のＪＩＳＺ８７４１に規定する２０度の鏡
面光沢度が３０％以上、かつ、６０度の鏡面光沢度が５
０％以上である記録シート。
【請求項２】シリカおよびアルミナを含む複合粒子をバ
インダーで結合した構成の多孔質層の下層に、アルミナ
を含む多孔質層を有する請求項１記載の記録シート。
【請求項３】基材上に、シリカアルミナ複合ゾル、バイ
ンダーおよび溶媒を混合して得られる塗工液を塗布した
後、平滑な表面を有する型に圧接し、乾燥後該型より剥
離する記録シートの製造方法。
【請求項４】表面にアルミナを含む多孔質層を形成した
基材の該アルミナを含む多孔質層の上に、シリカアルミ
ナ複合ゾル、バインダーおよび溶媒を混合して得られる
塗工液を塗布する請求項３記載の記録シートの製造方
法。
【請求項５】平滑な表面を有する型が、有機高分子フィ
ルムである請求項３または４記載の記録シートの製造方
法。