JP2000280603A

JP2000280603A - インクジェット記録シート及びそれを使用した記録物の作成方法

Info

Publication number: JP2000280603A
Application number: JP11087502A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Yamamoto; 浩和山本; Tomoko Ishimaru; 智子石丸
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、インクジェット記録方式においてイ
ンク吸収性、画像色彩性に優れたインクジェット画像が
得られ、屋外などで使用した場合でも耐水性、保存性の
良い、インクジェット記録物を提供することを目的とす
るものである。【解決手段】支持体に該支持体に近い方から無機顔料を
含有するインク受容層、主として熱可塑性有機高分子微
粒子を含有する層を設けたインクジェット記録用シート
であって、該無機顔料として気相法により合成された非
晶性シリカ微粒子、アルミナ水和物、γ型酸化アルミニ
ウム微粒子の群から選択された少なくとも１種の顔料を
主として含有するインクジェット記録用シートをインク
ジェット記録後、該熱可塑性有機高分子微粒子層を加熱
等で溶解または融解して、該熱可塑性有機高分子微粒子
が融着した層するインクジェット記録シートである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録シートに関するものであり、更に詳しくは、特定の無
機微粒子を含有する下層を設け、その上に熱可塑性有機
高分子微粒子を含有する層を設けたインクジェット記録
シートであり、インクジェット記録後該層を被膜化する
ことにより、色彩性、インク吸収性及び耐水性の優れた
記録物が得られる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】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
るが、高速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融
通性が大きい、現像−定着が不要等の特徴があり、漢字
を含め各種図形及びカラー画像等の記録装置として種々
の用途において急速に普及している。又、多色インクジ
ェット方式により形成される画像は、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るし、更に、作成部数が
少なくて済む用途においては、写真技術によるよりも安
価であることから、フルカラー画像記録分野にまで広く
応用されつつある。

【０００３】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、通常の印刷や筆記に使われる上質紙や
コーテッド紙を使うべく、装置やインク組成の面から努
力がなされてきた。しかし、装置の高速化・高精細化或
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、インクの吸収が早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均一で必要以上
に大きくなく、且つ周辺が滑らかでぼやけないこと、経
時や環境で画質の変化がないこと例えば、耐光性、耐水
性、耐オゾン性に優れていること等が要求される。

【０００４】このような要求に対して、従来からいくつ
かの提案が行われてきた。インク吸収性向上や印字ドッ
トの拡散防止に対しては支持体上にインク受容層を設け
る方法（特開昭52-9074号公報、同58-72495号公報
等）、インク受容層中におけるインク中の染料成分の分
布状態が色彩性や鮮鋭性に影響することに着目して、染
料成分を吸着する特定の剤を用いる方法（特開昭55-144
172号公報）等が示されている。又、耐光性、耐水性、
耐オゾン性を向上させるために、塩基性オリゴマーを含
有させること（特開昭60-11389号公報）、基材中又は基
材上の塗工層にポリビニルアミン共重合物を用いること
（特開昭64-8085号公報）等が開示されている。

【０００５】更に、用途の多様化に伴って、ポスターや
ＰＯＰアートに使用されたり、裏面に粘着剤層を設け
て、価格表示用ラベル、商品表示（バーコード）用ラベ
ル、品質表示用ラベル、計量表示用ラベル、広告宣伝用
ラベル（ステッカー）等のラベル用途、広い範囲の被着
体に良く接着し、貼り付け作業が簡単なため、他面に粘
着層を介して感熱特性、磁気特性、オフセット印刷適性
を有するシート等と貼り合わせて複合した機能を付加さ
せることも可能となることから、切符、定期券、各種カ
ード等への応用も広がりつつある。

【０００６】しかしながら、これらの特性に対する要求
は次第に高度になり、厳しくなる一方で、大判のポスタ
ー等に使用される用途においては、これらが屋外で使用
され、風雨にさらされたり、直射日光にさらされたりす
ることも多くなった。従って、これらの環境に対抗でき
る能力をも保有することが、インクジェット記録シート
に要求される場合もある。

【０００７】従来からインクジェット記録方式では、イ
ンクとして水性或は油性の溶媒中に染料や顔料を溶解あ
るいは分散させたインクが使用されてきた。中でも各種
の水溶性染料を水または水と有機溶媒との混合物に溶解
させた水溶性染料インクが主流である。水溶性染料イン
クはインクジェット記録装置のインク吐出ヘッドのメン
テナンス性に優れており、また、印字後の発色性、解像
力等に優れている。しかし、水溶性なるが故に記録画像
の耐水性に問題がある。また、水溶性染料は本来耐候性
（光や空気、温湿度による画像の退色や消失）が劣るた
め特に記録シートを屋外展示する場合急速に画像が退色
したり、消失したりする欠点がある。

【０００８】インクジェット記録シートの形態として
は、所謂、上質紙・ボンド紙等に代表される普通紙タイ
プと上質紙等の紙、合成紙、合成樹脂フィルム等の支持
体面上にインク受容層を設けた塗工タイプに大別され
る。塗工タイプのインクジェット記録シートは、塗設さ
れたインク受容層の種々特性が印字品質に直接影響する
ことから、吸収性に対しては顔料の比表面積や形状の選
択、色彩性や色再現性等については顔料の透明性や屈折
率の検討、画像品質にたいしては塗層構造や表面形状
等、用紙の波打ち等の改善については水中伸度、合成繊
維やガラス繊維の配合といった種々の検討、更には塗工
方法等について種々検討がなされてきた。

【０００９】更にインクジェット記録後に、表面にフィ
ルムを貼り合せたり、クリアーな樹脂層を塗工したり、
前もってインク受容層表面に熱可塑性有機高分子微粒子
の層を設けておき、インクジェット記録後に該熱可塑性
有機高分子微粒子を溶融する事によって耐水性や光沢を
得ようとする試み（特開昭59-201891号公報、特開昭62-
183383号公報、特開平01-182055号公報、特開平01-1820
81号公報、特開平02-81663号公報、特開平07-237348号
公報）もなされている。印字後に熱可塑性有機高分子微
粒子の層を緻密化する方法としては、バライタ写真印画
紙の乾燥に用いられるフェロタイプ乾燥機のような熱ド
ラムに圧着するあるいは加圧、加熱の２本のロールの間
を通す等種々の方法があるが、一般的には加熱した平滑
な金属ロールに圧着することにより緻密化する場合が多
い。この緻密化処理により熱可塑性有機高分子微粒子層
が成膜されて耐水性、耐候性、光沢性或は透明性を得る
という提案であるが、熱ドラムや熱ロールの表面に該熱
可塑性有機高分子微粒子が粘着してしまう等の問題があ
り、更なる改善が求められていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録方式においてインク吸収性、画像色彩性に優れ
たインクジェット画像が得られ、屋外などで使用した場
合でも耐水性、保存性の良い、インクジェット記録物を
提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を達成するために鋭意研究した結果、支持体の少なくと
も片面に該支持体に近い方から無機顔料を含有するイン
ク受容層、主として熱可塑性有機高分子微粒子を含有す
る層を設けたインクジェット記録用シートであって、該
無機顔料が主として、気相法により合成された非晶性シ
リカ微粒子、γ型酸化アルミニウム微粒子、アルミナ水
和物の群から選択された少なくとも１種であるインクジ
ェット記録用シートをインクジェット記録後、該熱可塑
性有機高分子微粒子層を加熱等で溶解または融解して、
該熱可塑性有機高分子微粒子が融着した層することで、
前記目的を達成できるインクジェット記録物が得られる
ことを見出し本発明を完成するに至った。

【００１２】また、主として熱可塑性有機高分子微粒子
を含有する層が、コロイダルシリカを該熱可塑性有機高
分子微粒子の重量の３０％以下含有する層であるインク
ジェット記録シートである。

【００１３】更に、上記本発明のインクジェット記録シ
ートに、インクジェット記録後、該熱可塑性有機高分子
微粒子を含有する層を加熱等により、溶解または融解し
て、該熱可塑性有機高分子微粒子が融着した層とするこ
とを特徴とする記録物の作成方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明のインクジェット記
録シートについて、詳細に説明する。本発明で使用する
インクジェット記録用シートは、表層に熱可塑性有機高
分子微粒子を含有する層を有し、支持体と熱可塑性有機
高分子微粒子を含有する層との間には、気相法により合
成された非晶性シリカ微粒子、γ型酸化アルミニウム微
粒子、アルミナ水和物の群から選択された少なくとも１
種の顔料を主として含有するインク受容層がある構成で
ある。

【００１５】上記記録シートの支持体としては、従来公
知のものがいずれも使用でき、例えば、ａ）ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰなどの化学パルプ、ＧＰ、ＰＧ
Ｗ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰなどの
機械パルプ、ＤＩＰなどの古紙パルプなどの天然パルプ
と従来公知の顔料を主成分として、バインダーおよびサ
イズ剤や定着剤、歩留まり向上剤、カチオン化剤、紙力
増強剤などの各種添加剤を１種以上用いて混合したスラ
リーを用い、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー
抄紙機などの各種装置で抄造された非塗工紙類；

【００１６】ｂ）非塗工紙に、澱粉、ポリビニルアルコ
ールなどでのサイズプレスやアンカーコート層を設けた
紙や、それらの上にコート層を設けたアート紙、コート
紙、キャストコート紙などの塗工紙類；

【００１７】ｃ)マシンカレンダー、ＴＧカレンダー、
ソフトカレンダーなどのカレンダー装置を用いて平滑化
処理を施したような非塗工紙類；

【００１８】ｄ)非塗工紙あるいは塗工紙の両面または
片面に溶融押し出し法などにて高密度、或は低密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどをコート
したレジンコート紙類；

【００１９】ｅ）ポリエチレンテレフタレート、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールなどの透
明合成樹脂フィルムやこれら材料に顔料、発泡剤などを
含有して透明度を低下させた半透明合成樹脂フィルム
類；

【００２０】ｆ）ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン／プロピレン共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重
合体、ポリスチレン、アクリル酸エステル類などの熱可
塑性樹脂と炭酸カルシウム、タルク、シリカ、焼成クレ
ーなどの無機顔料を混合して延伸積層した合成紙等；

【００２１】ｇ）あるいはこれら支持体の表面にコロナ
放電処理、火炎処理、プラズマ処理、アンカー層塗工処
理などの易接着性を改良したようなものを好適に用いる
ことができる。

【００２２】さらに、これらの支持体には、マシンカレ
ンダー、スーパーカレンダー、グロスカレンダー、艶消
しカレンダー、摩擦カレンダー、ブラシカレンダーなど
のカレンダー処理を行うことができる。支持体の坪量と
しては、通常５０〜３００ｇ／ｍ²程度のものが用いら
れる。

【００２３】合成非晶質シリカには、乾量基準でＳｉＯ
₂９３％以上、Ａｌ₂Ｏ₃約５％以下、Ｎａ₂Ｏ約５％以下
から構成される微粒子であり、いわゆるホワイトカーボ
ン、シリカゲルや微粉末シリカなどがある。合成非晶質
シリカ微粒子の製造方法としては、気相法（乾式法）と
湿式法がある。湿式法には沈殿法とゲル法があり、ホワ
イトカーボンや、微粉末シリカゲルなどがある。気相法
とは、揮発性金属化合物の蒸気の熱分解や、原材料の加
熱、蒸発、生成した気相種の冷却、凝縮による微粒子製
造方法である。

【００２４】本発明でいう、気相法により合成された非
晶性シリカ微粒子は、上記の気相法により合成されたシ
リカである。気相法により合成された非晶性シリカ微粒
子として市販されている製品としては、アエロジル（テ
グサ社）が該当する。

【００２５】本発明で使用する気相法により合成された
非晶性シリカ微粒子は、特に一次粒子の平均粒径が５乃
至８０ｎｍであるものが好ましい。一次粒子径が５ｎｍ
未満である場合には、取り扱い性が難しく、８０ｎｍを
越える場合には光沢の低下が著しい。ここでいう一次粒
子の平均粒子径は、それを電子顕微鏡で撮影したときの
平均投影面積を測定し、これを円に換算したときの直径
を表す。

【００２６】本発明に用いられる気相法により合成され
た非晶性シリカ微粒子を含む塗工層には、他の無機ある
いは有機の微粒子を、気相法により合成された非晶性シ
リカ微粒子１００部に対して４０部以内で配合すること
も出来る。

【００２７】本発明に用いられるもう一つの無機顔料
は、γ型酸化アルミニウム微粒子である。酸化アルミニ
ウムは、種々の結晶型が存在する中、熱力学的に安定な
α型と不安定なγ型の２種類に大別できる。本発明に用
いられる酸化アルミニウムは、熱力学的に不安定なγ型
である。また、結晶学的に分類すると、さらにガンマグ
ループとデルタグループに分けることができ、デルタグ
ループの結晶形態を有する微粒子の方が好ましい。

【００２８】本発明に用いられるγ型酸化アルミニウム
微粒子は、１次粒子の平均粒子径が８０ｎｍ以下である
ことが好ましい。１次粒子の平均粒子径が小さい場合、
２次粒子は溶液中の分散安定性に優れ、この様な微粒子
から構成されたインク受容層は、透明性に優れ、クラッ
クの発生も少なく、画像の滲みも発生し難い。一方、１
次粒子の平均粒子径が大きい場合、２次粒子は溶液中の
分散安定性に劣り、この様な粒子から構成されるインク
受容層は、ヘイズがかかり、クラックが発生しやすく、
画像の滲みも発生し易くなる。γ型酸化アルミニウム微
粒子の１次粒子の平均粒子径が８０ｎｍ以下であると
き、インク受容層にクラックの発生がなく、透明性に優
れたインク受容層を得ることができる。より好ましくは
３０ｎｍ以下である。

【００２９】γ型酸化アルミニウム微粒子は、一般に、
１次粒子が数個以上凝集して構成される２次凝集形態
（以下、２次粒子と記す）を形成して存在している。ま
た、γ型酸化アルミニウム微粒子の２次粒子は、粒子径
が数十から数万ｎｍまでの範囲で存在している。本発明
に用いられるγ型酸化アルミニウム微粒子は、２次粒子
径が２０００ｎｍ以下であることが好ましい。更には１
０００ｎｍ以下であることが好ましい。２次粒子を２０
００ｎｍ以下にする方法としては、γ型酸化アルミニウ
ム微粒子の２次粒子をビーズミルや超音波ホモミキサ
ー、高圧式ホモジナイザーなどの手段で粉砕する方法等
がある。２次粒子径が２０００ｎｍを越えると、インク
吸収性は増大するが、インク受容層が脆く、透明性に欠
ける。粉砕手段としては、超音波ホモミキサーや高圧式
ホモジナイザーを用いる方が好ましく、ビーズミルなど
の他の粉砕方法では、γ型酸化アルミニウムが硬い結晶
であるために、粉砕容器から異物が混入し易く、透明性
の低下や欠陥の発生の原因となる。γ型酸化アルミニウ
ム微粒子は、インク吸収性に優れ、乾燥性、インク定着
性等の印字品質もよく、超微粒子化することで、高比率
でインク受容層に含有させても透明性に優れたインクジ
ェット記録媒体を得ることができる。

【００３０】インク受容層中に含まれるγ型酸化アルミ
ニウム微粒子量は、固形分換算で単位平方メートル当た
り５ｇ〜４０ｇが好ましい。γ型酸化アルミニウム微粒
子の含有量が上記範囲を下回る場合には、インク吸収性
が不足する傾向を与え、上記範囲を超える場合には、製
造工程上、乾燥が困難となる。γ型酸化アルミニウム微
粒子は、市販品として、デルタグループに属する酸化ア
ルミニウムＣ（日本アエロジル（株）社製）、ガンマグ
ループに属するＡＫＰ−Ｇ０１５（住友化学（株）社
製）等として入手できる。

【００３１】本発明に用いられるγ型酸化アルミニウム
微粒子を含む塗工層には、後述する他の無機あるいは有
機の微粒子を、γ型酸化アルミニウム微粒子１００部に
対して４０部以内で配合することも出来る。

【００３２】本発明に用いられる更にもう一つの無機顔
料は、アルミナ水和物であり、下記の一般式により表す
ことができる。Ａｌ₂Ｏ₃・ｎＨ₂Ｏアルミナ水和物は組成や結晶形態の違いにより、ジプサ
イト、バイアライト、ノルストランダイト、ベーマイ
ト、ベーマイトゲル（擬ベーマイト）、ジアスポア、無
定形非晶質等に分類される。中でもベーマイトおよび擬
ベーマイトは、上記の式中のｎの値が１である場合はベ
ーマイト構造のアルミナ水和物を表し、ｎが１を越え３
未満である場合は擬ベーマイト構造のアルミナ水和物を
表す。ｎが３以上では非晶質構造のアルミナ水和物を表
す。好ましいアルミナ水和物は、少なくともｎが１を越
え３未満の擬ベーマイト構造を有するアルミナ水和物で
ある。

【００３３】アルミナ水和物より構成されるキセロゲル
が十分なインク吸収速度を有するには、キセロゲルの平
均細孔半径が１乃至１０ｎｍであることが好ましく、特
に、３乃至７ｎｍであることが好ましい。細孔半径が小
さすぎるとインクの吸収が困難となり、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滲み
が発生する。

【００３４】アルミナ水和物より構成されるキセロゲル
が十分なインク吸収容量を有するには、キセロゲルの細
孔容積が０．３乃至０．８ｍｌ／ｇの範囲であることが
好ましく、特に、０．４乃至０．６ｍｌ／ｇの範囲であ
ることが好ましい。インク受容層の細孔容積が大きい場
合にはインク受容層にひび割れや粉落ちが発生し、細孔
容積が小さい場合にはインクの吸収が遅くなる。更に、
単位面積当たりのインク受容層の溶媒吸収量は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
に多色印刷を実施した場合にインクが溢れることがあ
る。

【００３５】アルミナ水和物がインク中の染料を十分に
吸収し、定着するにはＢＥＴ比表面積が７０乃至３００
ｍ²／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小さい方へ片寄って、イン
ク中の染料の定着効率が悪くなり、画像の滲みが発生す
る。逆に、ＢＥＴ比表面積が小さすぎるとアルミナ水和
物の分散が困難となる。

【００３６】アルミナ水和物の形状は、平板状、繊維
状、針状、球状、棒状等のいずれでもよく、インク吸収
性の観点から好ましい形状は平板状である。平板状のア
ルミナ水和物は、平均アスペクト比３〜８であり、好ま
しくは平均アスペクト比が３〜６である。アスペクト比
は、粒子の「厚さ」に対する「直径」の比で表される。
ここで粒子の直径とは、アルミナ水和物を電子顕微鏡で
観察したときの粒子の投影面積に等しい円の直径を表
す。アスペクト比が上記の範囲より小さい場合は、イン
ク受容層の細孔径分布が狭くなり、インク吸収性が低下
する。一方アスペクト比が上記の範囲を超える場合は、
粒子を揃えてアルミナ水和物を製造することが困難とな
る。

【００３７】アルミナ水和物は、アルミニウムイソプロ
ポキシド等のアルミニウムアルコキシドの加水分解、ア
ルミニウム塩のアルカリによる中和、アルミン酸塩の加
水分解等の公知の方法によって製造することができる。
また、アルミナ水和物の粒子径、細孔径、細孔容積、比
表面積、表面水酸基の数等は、析出温度、熟成時間、液
ｐＨ、液濃度および共存塩類等によって制御することが
できる。

【００３８】アルミナ水和物を得る方法としては、特開
昭５７−８８０７４号公報、同６２−５６３２１号公
報、特開平４−２７５９１７号公報、同６−６４９１８
号公報、同７−１０５３５号公報、同７−２６７６３３
号公報、米国特許第２，６５６，３２１号、Ａｍ．Ｃｅ
ｒａｍｉｃＳｏｃ．Ｂｕｌｌ．、５４、２８９（１９
７５）等にアルミニウムアルコキシドを加水分解する方
法が開示されている。アルミニウムアルコキシドとして
は、イソプロポキシド、プロポキシド、２−ブトキシド
などが挙げられる。

【００３９】その他のアルミナ水和物を得る方法として
は、特開昭５４−１１６３９８号公報、同５５−２３０
３４号公報、同５５−２７８２４号公報、同５６−１２
０５０８号公報に例示されているが如きアルミニウムの
無機塩またはその水和物を原料として得る方法が一般的
である。これらの無機塩としては、例えば塩化アルミニ
ウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、ポリ塩化
アルミニウム、アンモニウムミョウバン、アルミン酸ナ
トリウム、アルミン酸カリウム、水酸化アルミニウム等
やそれらの水和物を挙げることができる。

【００４０】インク受容層中に含まれるアルミナ水和物
量は、固形物換算で単位平方メートル当たり５ｇ〜６０
ｇが好ましい。アルミナ水和物の含有量が上記の範囲を
下回る場合には、インク吸収性が不足する傾向を与え、
上記の範囲を超える場合には、製造工程上、乾燥が困難
となる。

【００４１】本発明に用いられるアルミナ水和物を含む
塗工層には、他の無機あるいは有機の微粒子を、アルミ
ナ水和物１００部に対して４０部以内で配合することも
出来る。

【００４２】無機あるいは有機の微粒子としては、従来
公知の各種顔料を用いることができる。例えば、シリカ
（コロイダルシリカ、湿式法非晶質シリカ）、アルミナ
或はアルミナ水和物（アルミナゾル、コロイダルアルミ
ナ、カチオン性アルミニウム酸化物又はその水和物、擬
ベーマイト等）、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウ
ム、炭酸マグネシウム、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸
カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸
バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜
鉛、サチンホワイト、ケイソウ土、珪酸カルシウム、水
酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、加水ハロイ
サイト、水酸化マグネシウム、などの無機顔料、更にス
チレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチ
ックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿
素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料等を挙げることがで
きる。

【００４３】本発明に用いられる無機顔料を含有するイ
ンク受容層には、バインダーとして高分子化合物を含ん
でもよい。好ましい高分子化合物としては、顔料の保護
コロイドとして機能し、且つ、インク受容層としてイン
クと親和性を有する化合物であれば、如何なる化合物で
もよい。

【００４４】バインダーとしては、例えば、ポリビニル
アルコール、ポリ酢酸ビニル、酸化澱粉、エーテル化澱
粉、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、カゼイン、ゼラチン、
大豆蛋白、シリル変性ポリビニルアルコール等；無水マ
レイン酸樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、メチル
メタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系
共重合体ラテックス；アクリル酸エステル及びメタクリ
ル酸エステルの重合体又は共重合体、アクリル酸及びメ
タクリル酸の重合体又は共重合体等のアクリル系重合体
ラテックス；エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系
重合体ラテックス；或いはこれらの各種重合体のカルボ
キシル基等の官能基含有単量体による官能基変性重合体
ラテックス；メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬化合成樹
脂系等の水性バインダー；ポリメチルメタクリレート、
ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、ア
ルキッド樹脂等の合成樹脂系バインダーを挙げることが
でき、少なくとも１種以上で使用することができる。
又、従来公知の染料を定着する目的として添加するカチ
オン性樹脂を併用することもできる。

【００４５】バインダーの総量は、目的とするインクジ
ェット記録シートの特性に合わせて、適宜調整すること
が出来るが、一般には、無機顔料及びその他の無機ある
いは有機の微粒子１００重量％に対して、５〜６０重量
％である。このインク受容層は塗工量（乾燥固形分）と
して、５ｇ／ｍ²〜５０ｇ／ｍ²が好ましい。更に、その
他の添加剤として、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良
剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染
料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、防腐剤、防バイ剤、染料定着剤（カチオン性高分
子）、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤、架橋剤等を適
宜配合することもできる。

【００４６】本発明で使用出来る熱可塑性有機高分子と
しては、例えばポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポ
リメトキシスチレン、ポリクロルスチレン等のポリモノ
ビニリデン芳香族、ポリ塩化ビニル、ポリビニルシクロ
ヘキサン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニリデン等のポリオレフィン及びポリハロオレフィン
類、ポリメタクリレート、ポリクロルアクリレート、ポ
リメチルメタクリレート等のα、β−エチレン性不飽和
酸のエステル類の重合体等及びこれらの共重合体等が挙
げられる。特に低密度ポリオレフィンは好ましく使用出
来る。

【００４７】熱可塑性有機高分子微粒子は、例えば一種
またはそれ以上のビニル単量体からエマルジョン重合し
てつくった、スラリー状のプラスチックピグメントやラ
テックス、及びその乾燥物や固体状のプラスチックを各
種手段によって粉砕した微粉末や微粒状に成型した粉末
等として得られる。これら熱可塑性有機高分子微粒子の
大きさとしては通常直径０．０１μｍ〜５０μｍのもの
が使用される。直径０．１μｍ〜２０μｍのものが好ま
しく使用される。直径が０．０１μｍより小さいと形成
される空隙が小さくなりすぎ、インクの吸収性を遅くす
るため好ましくない。また５０μｍより大きいと、イン
クのドットより大きな面積を占める粒子が表面に存在す
ることになり、画質が低下するので好ましくない。

【００４８】本発明に用いられる熱可塑性有機高分子微
粒子を含む塗工層には、コロイダルシリカを含有する事
が好ましい。特にコロイダルシリカを熱可塑性有機高分
子微粒子１００重量部に対して３０重量部以内で配合す
ることにより、インクジェット記録画像の色彩性を改良
され、更に熱可塑性有機高分子微粒子皮膜の粘着性を弱
めることができ、加熱皮膜化する際に加熱ロールに粘着
することがなくなるので好ましい。３０部以上加えると
皮膜の連続性を阻害し、画像の耐水性を低下させること
がある。

【００４９】本発明で用いられるコロイダルシリカとし
ては、例えば粒子径５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の球状コ
ロイダルシリカや、これらが複数個結合して３０ｎｍ以
上８００ｎｍ以下の粒子径を有する非球状コロイダルシ
リカ等が挙げられる。

【００５０】本発明に用いられる熱可塑性有機高分子微
粒子を含む塗工層には、バインダーとして高分子化合物
を含んでもよい。好ましい高分子化合物としては、例え
ば、ポリビニルアルコール、アクリル樹脂、スチレン−
アクリル共重合体、無水マレイン酸重合体、スチレン−
無水マレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、でんぷん、ポリビニルピリジン、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、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、プルラ
ン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール等であ
る。また、非水溶性の高分子化合物としては、例えば、
ポリ酢酸ビニルなどのポリビニルエステル類、ブチラー
ル樹脂などのポリアセタール類、ポリアクリル酸エチル
などのポリアクリル酸エステル類等のラテックス類であ
る。好ましくは、ポリビニルピロリドンである。これら
の高分子化合物は、単独乃至複数を併用してもよく、熱
可塑性有機高分子微粒子に対し、１〜３０重量％を添加
する。好ましくは、３〜２０重量％である。上記の添加
量の範囲以下では熱可塑性有機高分子微粒子の接着性が
不良になり、添加量の範囲以上ではインク吸収性を阻害
する。

【００５１】最表層の実質的に熱可塑性有機高分子微粒
子とバインダーからなる層は塗工量（乾燥固形分）とし
て、０．５ｇ／ｍ²〜５０ｇ／ｍ²が好ましい。更に、そ
の他の添加剤として、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良
剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染
料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、防腐剤、防バイ剤、染料定着剤（カチオン性高分
子）、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤等を適宜配合す
ることもできる。

【００５２】これらのインク受容層及び熱可塑性有機高
分子微粒子層を、前記支持体の上に設けた場合は、イン
クの吸収性にすぐれ、且つ精細な記録画像が記録できる
記録シートが得られる。

【００５３】これらのインク受容層及び熱可塑性有機高
分子微粒子層を塗工する方法としては、各種ブレードコ
ータ、ロールコータ、エアーナイフコータ、バーコー
タ、ロッドコータ、ゲートロールコータ、カーテンコー
タ、ショートドウェルコータ、グラビアコータ、フレキ
ソグラビアコータ、サイズプレス、フィルムトランスフ
ァーロールコータ、スライドホッパー方式等の各種装置
をオンマシン或はオフマシンで用いることができる。

【００５４】又、塗工後には、マシンカレンダー、熱カ
レンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダー等の
カレンダーを用いて仕上げても良い。

【００５５】本発明における支持体のインク受容層を設
ける反対側の面には、帯電防止性、搬送性、カール防止
性、筆記性、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、マット化剤、界面活性剤
等を適宜組み合わせて添加せしめることが出来る。

【００５６】本発明における熱可塑性有機高分子微粒子
からなる最表層の役割は、飛翔し最表層に付着したイン
クを、直ちに吸収し溶媒を下層に受け渡すことと、イン
クジェット記録後、適当な手段によって被膜化し、記録
画像を水や光から保護することである。

【００５７】本発明のインクジェット記録シートは、イ
ンクジェット記録装置で文字や画像を記録したままの状
態では、インク受容層が空隙を有しているために、画像
は白っぽく、あまり鮮明ではない。本発明ではインク
ジェット記録画像を記録した後、最表層の熱可塑性有機
高分子微粒子を、溶解、又は融解して被膜化して耐水性
の透明な層に変化させる工程が必要である。

【００５８】最表層を被膜化する方法としては、熱可塑
性有機高分子の溶媒を付与して溶解させたり、熱を加え
て融解被膜化する方法等がある。熱を加えるに際して熱
可塑性有機高分子の軟化点を下げる物質、特に可塑剤を
あらかじめ付与してから加熱することは被膜形成に有利
である。

【００５９】更に、通常熱可塑性有機高分子に使われる
ような紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤、光安定剤等
を付与することは、形成された熱可塑性有機高分子被膜
の劣化を防ぎ、更にインクジェット画像の染料の耐光性
を向上させるために望ましい。

【００６０】

【実施例】以下に、本発明の実施例を挙げて説明する
が、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
又、実施例において示す「部」及び「％」は、特に明示
しない限り重量部及び重量％を示す。

【００６１】＜支持体の作製＞ダブルディスクリファイ
ナーで３２０ｍｌ、ｃｓｆまで叩解した広葉樹漂白クラ
フトパルプを７５重量％、及びダブルディスクリファイ
ナーで４３０ｍｌ、ｃｓｆまで叩解した針葉樹漂白クラ
フトパルプを２５重量％から成る混合パルプに対し、カ
チオン化澱粉１．０重量％、アルキルケテンダイマーサ
イズ剤０．１重量％、及び重質炭酸カルシウム填料を７
重量％添加して紙料スラリーを調製した。その紙料スラ
リーから、長網抄紙機で紙匹を形成しプレスで搾水後、
多筒式ドライヤー乾燥工程で乾燥し、乾燥の途中で酸化
澱粉の５重量％溶液をサイズプレスし（付着量は両面乾
燥固形分で３．５ｇ／ｍ²）、最終的に得られる基紙水
分が絶乾水分で８重量％になるように乾燥し、マシンカ
レンダー処理して、坪量１２０ｇ／ｍ²のインクジェッ
ト記録シート用の支持体を製造した。

【００６２】＜インク受容層配合Ａ＞気相法合成非晶質シリカ（アエロジル３００、日本アエロジル社製）１００部ＰＶＡ（ＰＶＡ１１７、クラレ社製、１０％水溶液）２００部カチオン性染料定着剤（スミレーズレジン１００１、住友化学社製、３０％水溶液）５０部水４５０部

【００６３】＜インク受容層配合Ｂ＞気相法合成非晶質シリカ（アエロジル２００、日本アエロジル社製）６０部湿式法合成非晶質シリカ（ファインシルX37B、トクヤマ社製）４０部ポリビニルアルコール（Ｒ１１３０、クラレ社製、１０％水溶液）２００部水５００部

【００６４】＜インク受容層配合Ｃ＞ γ型酸化アルミニウム微粒子（酸化アルミニウムＣ、デグサ社製）１００部ＰＶＡ（ＰＶＡ１１７、クラレ社製、１０％水溶液）２００部カチオン性染料定着剤（スミレーズレジン１００１、住友化学社製、３０％水溶液）５０部水４５０部

【００６５】＜インク受容層配合Ｄ＞ γ型酸化アルミニウム微粒子（酸化アルミニウムＣ、デグサ社製）７０部湿式法合成非晶質シリカ（ファインシルX37B、トクヤマ社製）３０部ポリビニルアルコール（Ｒ１１３０、クラレ社製、１０％水溶液）２００部水５００部

【００６６】＜インク受容層配合Ｅ＞アルミナ水和物分散液（固形分２０重量％液）１００部ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２３５、クラレ社製、１５％水溶液）１７部水５０部

【００６７】＜インク受容層配合Ｆ＞アルミナ水和物分散液（固形分２０重量％液）４００部湿式法合成非晶質シリカ（ファインシルX37B、トクヤマ社製）２０部ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２３５、クラレ社製、１５％水溶液）２０部カチオン性染料定着剤（スミレーズレジン１００１、住友化学社製、３０％水溶液）５０部水５０部

【００６８】＜インク受容層配合Ｇ＞湿式法合成非晶質シリカ（ニップシールＮＳ、日本シリカ工業社製）１００部ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ社製、１０％水溶液）２００部水５００部

【００６９】＜熱可塑性有機高分子微粒子含有層配合Ａ＞熱可塑性有機高分子微粒子（ケミパールＭ２００：三井化学社製）２５部（固形分）ポリビニルピロリドン３．０部

【００７０】＜熱可塑性有機高分子微粒子含有層配合Ｂ＞熱可塑性有機高分子微粒子（ケミパールＭ２００：三井化学社製）２５部（固形分）コロイダルシリカ（スノーテックスＯ、日産化学社製）７部ポリビニルピロリドン３．０部

【００７１】実施例１上記の支持体に、インク受容層配合Ａの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例１のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７２】実施例２上記の支持体に、インク受容層配合Ａの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例２のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７３】実施例３上記の支持体に、インク受容層配合Ｂの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例３のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７４】実施例４上記の支持体に、インク受容層配合Ｂの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例４のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７５】実施例５上記の支持体に、インク受容層配合Ｃの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例５のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７６】実施例６上記の支持体に、インク受容層配合Ｃの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例６のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７７】実施例７上記の支持体に、インク受容層配合Ｄの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例７のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７８】実施例８上記の支持体に、インク受容層配合Ｄの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例８のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００７９】実施例９上記の支持体に、インク受容層配合Ｅの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例９のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００８０】実施例１０上記の支持体に、インク受容層配合Ｅの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例１０の
インクジェット記録シートを作製した。

【００８１】実施例１１上記の支持体に、インク受容層配合Ｆの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例１１の
インクジェット記録シートを作製した。

【００８２】実施例１２上記の支持体に、インク受容層配合Ｆの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、実施例１２の
インクジェット記録シートを作製した。

【００８３】比較例１上記の支持体に、インク受容層配合Ｇの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ａの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、比較例１のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００８４】比較例２上記の支持体に、インク受容層配合Ｇの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上に熱可塑性有機高分子微粒子含有
層配合Ｂの塗工液をカーテンコータにより乾燥塗工量１
０ｇ／ｍ²になるように塗工、乾燥して、比較例２のイ
ンクジェット記録シートを作製した。

【００８５】比較例３上記の支持体に、インク受容層配合Ａの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上にポリビニルピロリドンの５％液
をカーテンコータにより乾燥塗工量２ｇ／ｍ²になるよ
うに塗工、乾燥して、比較例３のインクジェット記録シ
ートを作製した。

【００８６】比較例４上記の支持体に、インク受容層配合Ｃの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上にポリビニルピロリドンの５％液
をカーテンコータにより乾燥塗工量２ｇ／ｍ²になるよ
うに塗工、乾燥して、比較例４のインクジェット記録シ
ートを作製した。

【００８７】比較例５上記の支持体に、インク受容層配合Ｅの塗工液をカーテ
ンコーターにより乾燥塗工量１２ｇ／ｍ²になるように
塗工、乾燥し、その上にポリビニルピロリドンの５％液
をカーテンコータにより乾燥塗工量２ｇ／ｍ²になるよ
うに塗工、乾燥して、比較例５のインクジェット記録シ
ートを作製した。

【００８８】＜インクジェット記録物の作製＞上記によ
り得られたインクジェット記録シートに、エプソン社製
カラーインクジェットプリンタ（ＰＭ−７７０Ｃ）を用
い、４原色のべた印字及び高精細な写真画像の記録を行
い、ついで、１２０℃に加熱して、最表層を溶融し被膜
化した。このようにして作製したインクジェット記録記
録物について、下記の評価方法により評価し、その結果
をまとめて表１に示す。

【００８９】＜インク吸収性＞高精細な写真画像を描画
した部分のインクの溢れや、流れ具合を目視で評価し、
優れているものを○、一般的なものを△、使用に耐えな
いものを×とした。

【００９０】＜画像色彩性＞記録画像の画質は、最表層
を被膜化した後の、画像が完全にクリアーに見えるもの
を◎、クリアーに見えるものを○、ややかすみがかかっ
たようにくすんで見えるものを△、白っぽく彩度が低下
しているものを×とした。○以上が色彩性としては良好
である。

【００９１】＜画像保存性＞記録画像の保存性は、最表
層を被膜化した後、２０℃６５％RHの条件下で、６．５
ｋＷのキセノンランプを３０ｃｍの距離から６０時間照
射し、光及び空気による、マゼンタベタ印字部の褪色を
測定した。印字濃度が照射前と比較して７０％以上のも
のを◎、５０％以上７０％未満のものを○、２０％以上
５０％未満のものを△、２０％未満のものを×とした。
○以上が画像保存性が良好である。

【００９２】＜画像耐水性＞画像耐水性は、最表層を被
膜化した後、スポイトで１滴の水をたらし１日放置し
て、画像が全く滲んだり流れたりしなかったものを○、
やや画像がぼやけるものを△、画像が滲んだりぼやけて
流れたりしたものを×とした。○のものが耐水性が良好
である。

【００９３】

【表１】

【００９４】表１の結果、本発明の実施例の如くインク
受容層下層に気相法シリカ、γ型酸化アルミニウム微粒
子、アルミナ水和物を含有し、上層に熱可塑性有機高分
子微粒子層を設けたインクジェット記録シートに画像記
録後、熱をかけて熱可塑性有機高分子微粒子層を熱で皮
膜化した記録物は、色彩性、吸収性、保存性、耐水性共
に全て良好であるが、比較例１、２は、下層に気相法シ
リカ、γ型酸化アルミニウム微粒子、アルミナ水和物を
使用していないため、色彩性で劣り、更に比較例３〜５
は上層に熱可塑性有機高分子微粒子層がないため、耐水
性が悪く実用的でない。更に、熱可塑性有機高分子微粒
子層にコロイダルシリカを配合した実施例２、４、６、
８、１０、１２では、１２０℃に加熱した際、最表層の
べたつきが少なく、また色彩性も優れていた。

【００９５】

【発明の効果】以上から、本発明によれば、印字後加熱
することで、表面が溶融樹脂で被覆され、耐水性、保存
性の良いインクジェット記録物が得られ、更に色彩性、
インク吸収性にも優れたインクジェット記録シートが得
られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体の少なくとも片面に該支持体に近
い方から無機顔料を含有するインク受容層、主として熱
可塑性有機高分子微粒子を含有する層を設けたインクジ
ェット記録用シートであって、該無機顔料が主として、
気相法により合成された非晶性シリカ微粒子、アルミナ
水和物、γ型酸化アルミニウム微粒子の群から選択され
た少なくとも１種であることを特徴とするインクジェッ
ト記録用シート。
【請求項２】主として熱可塑性有機高分子微粒子を含
有する層が、コロイダルシリカを該熱可塑性有機高分子
微粒子の重量の３０％以下含有する請求項１記載のイン
クジェット記録シート。
【請求項３】請求項１〜２に記載のインクジェット記
録シートに、インクジェット記録後、該熱可塑性有機高
分子微粒子を含有する層を溶解または融解して、該熱可
塑性有機高分子微粒子が融着した層とすることを特徴と
する記録物の作成方法。