JP2000351269A - インクジェット記録用シート - Google Patents
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Abstract
記録シートを提供することにある。 【解決手段】支持体上に少なくとも1層のインク受容層
を有するインクジェット記録用シートにおいて、該イン
ク受容層が気相法シリカと、両性またはノニオン性の界
面活性剤を含有することを特徴とするインクジェット記
録用シート。
Description
録シートに関し、特にインク吸収性及び光沢性に優れた
インクジェット記録用シートに関する。
録用シートとして、通常の紙やインクジェット記録用紙
と称される支持体上に非晶質シリカ等の顔料をポリビニ
ルアルコール等の水溶性バインダーからなる多孔質のイ
ンク吸収層を設けてなる記録用シートが知られている。
6−157号、同57−107879号、同57−10
7880号、同59−230787号、同62−160
277号、同62−184879号、同62−1833
82号、及び同64−11877号公報等に開示のごと
く、シリカ等の含珪素顔料を水系バインダーと共に紙支
持体に塗布して得られる記録シートが提案されている。
−188287号、同平10−81064号公報には、
気相法による合成シリカ微粒子(以降、気相法シリカと
称す)を用いることによりインク受容層がインクを吸収
したり保持したりする空隙を多く有する層(空隙層)を
形成させ、記録シートのインク吸収性を高める技術が開
示されている。
来、紙が一般的に用いられており、紙自体にインク吸収
層としての役割を持たせていた。近年、フォトライクの
記録シートが要望される中、紙支持体を用いた記録シー
トは、光沢、質感、耐水性、印字後のコックリング(皺
あるいは波打ち)等の問題があり、耐水性の支持体、例
えば、ポリエステルフィルム等の樹脂フィルム支持体、
紙の両面にポリエチレン樹脂等をラミネートした樹脂ラ
ミネート紙等が用いられるようになってきた。しかしな
がら、これらの耐水性支持体は、紙支持体と違ってイン
クを吸収することができないため、支持体上に設けられ
たインク受容層のインク吸収性が重要であり、従って、
紙支持体の記録シートに比べ、耐水性支持体の記録シー
トは、多量の顔料を塗布する必要があった。顔料の塗布
量を多くすることによって、凝集及び塗布乾燥時にひび
割れが生じやすく、その結果光沢の低下を招いていた。
の平均粒径が数nm〜数十nmの微粒子であるため高い
光沢が得られるが、その反面、凝集や塗布乾燥時のひび
割れを生じやすいという問題がある。
は、インク吸収性及び光沢に優れたインクジェット記録
シートを提供することにある。
持体上に少なくとも1層のインク受容層を有するインク
ジェット記録用シートにおいて、該インク受容層が気相
法シリカと、両性またはノニオン性の界面活性剤を含有
することを特徴とするインクジェット記録用シートによ
って達成された。
は、前述したように知られている。気相法シリカは通常
一次粒子の平均粒径が30nm以下の微粒子が用いられ
るが、超微粒子なるが故に凝集及び表面亀裂(ひび割
れ)が発生しやすく、著しい光沢の低下を招く。支持体
上にインク受容層を塗布するのに通常界面活性剤が用い
られるが、本発明者は、両性またはノニオン性の界面活
性剤が上記課題に効果的であることを見いだし、本発明
に至った。
合成シリカには、湿式法によるものと気相法によるもの
がある。通常シリカ微粒子といえば湿式法シリカを指す
場合が多い。湿式法シリカとしては、ケイ酸ナトリウ
ムの酸などによる複分解やイオン交換樹脂層を通して得
られるシリカゾル、またはこのシリカゾルを加熱熟成
して得られるコロイダルシリカ、シリカゾルをゲル化
させ、その生成条件を変えることによって数ミクロンか
ら10ミクロン位の一次粒子がシロキサン結合をした三
次元的な二次粒子となったシリカゲル、更にはシリカ
ゾル、ケイ酸ナトリウム、アルミン酸ナトリウム等を加
熱生成させて得られるもののようなケイ酸を主体とする
合成ケイ酸化合物等がある。
法に対して乾式法とも呼ばれ、一般的には火炎加水分解
法によって作られる。具体的には四塩化ケイ素を水素及
び酸素と共に燃焼して作る方法が一般的に知られている
が、四塩化ケイ素の代わりにメチルトリクロロシランや
トリクロロシラン等のシラン類も、単独または四塩化ケ
イ素と混合した状態で使用することができる。気相法シ
リカは日本アエロジル株式会社からアエロジルとして市
販されており入手することができる。
子の平均粒径は、通常30nm以下であるが、より高い
光沢を得るためには、3〜10nmであり、かつBET
法による比表面積が250m2/g以上(好ましくは25
0〜500m2/g)のものを用いるのが好ましい。本発
明で云うBET法とは、気相吸着法による粉体の表面積
測定法の一つであり、吸着等温線から1gの試料の持つ
総表面積、即ち比表面積を求める方法である。通常吸着
気体としては、窒素ガスが多く用いられ、吸着量を被吸
着気体の圧、または容積の変化から測定する方法が最も
多く用いられている。多分子吸着の等温線を表すのに最
も著名なものは、Brunauer、Emmett、Tellerの式であっ
てBET式と呼ばれ表面積決定に広く用いられている。
BET式に基づいて吸着量を求め、吸着分子1個が表面
で占める面積を掛けて、表面積が得られる。
は、アミノ酸型、カルボキシアンモニウムベタイン型、
スルホアンモニウムベタイン型、アンモニウム硫酸エス
テルベタイン型、イミダゾリニウムベタイン型等が挙げ
られ、例えば米国特許第3,843、368号、特開昭
59−49535号、同昭63−236546号、同平
5−303205号、同平8ー262742号、同平1
0−282619号公報等に記載されている。アミノ酸
型両性界面活性剤は、特開平5−303205号公報に
記載されている用に、例えば、アミノ酸(グリシン、グ
ルタミン酸、ヒスチジン酸等)から誘導体化されたもの
であり、長鎖のアシル基を導入したN−アミノアシル酸
及びその塩である。下記に両性界面活性剤の具体例を示
す。
シアンモニウムベタイン型及びスルホアンモニウムベタ
イン型が好ましい。
剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及
びポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル類
(例えば、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、
ジエチレングリコールジエチルエーテル、ポリオキシエ
チレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリ
ルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル等)、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコ
ポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル類(例えば、ソル
ビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレート、ソル
ビタントリオレート等)、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル類(例えば、ポリオキシエチレンソル
ビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレ
ート等)、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エス
テル類(例えば、テトラオレイン酸ポリオキシエチレン
ソルビット等)、グリセリン脂肪酸エステル類(例え
ば、グリセロールモノオレート等)、ポリオキシエチレ
ングリセリン脂肪酸エステル類(例えば、モノステアリ
ン酸ポリオキシエチレングリセリン、モノオレイン酸ポ
リオキシエチレングリセリン等)、ポリオキシエチレン
脂肪酸エステル類(ポリエチレングリコールモノラウレ
ート、ポリエチレングリコールモノオレート等)、ポリ
オキシエチレンアルキルアミン類等が挙げられる。
HLBが6〜18のものが好ましく、8〜18がより好
ましく、更に10〜18が好ましい。これによって、イ
ンク吸収性を阻害せずに所期の目的を達成できる。
リカに対して0.05〜5重量%の範囲で用いられる。
上記界面活性剤は気相法シリカと同じ層に含有させるの
が好ましいが、隣接する層に含有さてもよい。
る気相法シリカの量は、8g/m2以上が好ましく、10
〜30g/m2の範囲がより好ましい。気相法シリカを含
有するインク受容層は、皮膜としての特性を維持するた
めにバインダーを有していることが好ましい。このバイ
ンダーとしては、公知の各種バインダーを用いることが
できるが、透明性が高くインクのより高い浸透性が得ら
れる親水性バインダーが好ましく用いられる。親水性バ
インダーの使用に当たっては、親水性バインダーがイン
クの初期の浸透時に膨潤して空隙を塞いでしまわないこ
とが重要であり、この観点から比較的室温付近で膨潤性
の低い親水性バインダーが好ましく用いられる。特に好
ましい親水性バインダーは完全または部分ケン化のポリ
ビニルアルコールまたはカチオン変性ポリビニルアルコ
ールである。気相法シリカの分散には、高圧ホモジナイ
ザー、ボールミル等の一般に知られている分散機を用い
ることができる。
いのは、ケン化度が80以上の部分または完全ケン化し
たものである。平均重合度200〜5000程度が好ま
しい。
としては、例えば特開昭61−10483号に記載され
ているような、第1〜3級アミノ基や第4級アンモニウ
ム基をポリビニルアルコールの主鎖あるいは側鎖中に有
するポリビニルアルコールである。
とができるが、ポリビニルアルコールに対して20重量
%以下であることが好ましい。気相法シリカと共に用い
られる親水性バインダーの量は、気相法シリカに対し
て、50重量%以下、好ましくは10〜30重量%の範
囲である。
にカチオンポリマーを含有させるのが好ましい。カチオ
ンポリマーとしては、ポリエチレンイミン、ポリジアリ
ルアミン、ポリアリルアミン、特開昭59−20696
号、同59−33176号、同59−33177号、同
59−155088号、同60−11389号、同60
−49990号、同60−83882号、同60−10
9894号、同62−198493号、同63−494
78号、同63−115780号、同63−28068
1号、特開平1−40371号、同6−234268
号、同7−125411号、同10−193776号公
報等に記載された1〜3級アミノ基、4級アンモニウム
塩基を有するポリマーが好ましく用いられる。これらの
カチオンポリマーの分子量は、5,000以上が好まし
く、更に5,000〜10万程度が好ましい。
法シリカに対して1〜10重量%、好ましくは2〜7重
%である。
弱性を改良するために各種油滴を含有することが好まし
いが、そのような油滴としては室温における水に対する
溶解性が0.01重量%以下の疎水性高沸点有機溶媒
(例えば、流動パラフィン、ジオクチルフタレート、ト
リクレジルホスフェート、シリコンオイル等)や重合体
粒子(例えば、スチレン、ブチルアクリレート、ジビニ
ルベンゼン、ブチルメタクリレート、ヒドロキシエチル
メタクリレート等の重合性モノマーを一種以上重合させ
た粒子)を含有させることができる。そのような油滴は
好ましくは親水性バインダーに対して10〜50重量%
の範囲で用いることができる。
性、ドット再現性を向上させる目的で適当な硬膜剤で硬
膜することができる。硬膜剤の具体的な例としては、ホ
ルムアルデヒド、グルタルアルデヒドの如きアルデヒド
系化合物、ジアセチル、クロルペンタンジオンの如きケ
トン化合物、ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒド
ロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5トリアジン、米
国特許第3,288,775号記載の如き反応性のハロ
ゲンを有する化合物、ジビニルスルホン、米国特許第
3,635,718号記載の如き反応性のオレフィンを
持つ化合物、米国特許第2,732,316号記載の如
きN−メチロール化合物、米国特許第3,103,43
7号記載の如きイソシアナート類、米国特許第3,01
7,280号、同2,983,611号記載の如きアジ
リジン化合物類、米国特許第3,100,704号記載
の如きカルボジイミド系化合物類、米国特許第3,09
1,537号記載の如きエポキシ化合物、ムコクロル酸
の如きハロゲンカルボキシアルデヒド類、ジヒドロキシ
ジオキサンの如きジオキサン誘導体、クロム明ばん、硫
酸ジルコニウム、ほう酸及びほう酸塩の如き無機硬膜剤
等があり、これらを1種または2種以上組み合わせて用
いることができる。硬膜剤の添加量はインク受容層を構
成する水溶性ポリマー100gに対して0.01〜10
gが好ましく、より好ましくは0.1〜5gである。
に、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、pH調節剤な
どの公知の各種添加剤を添加することもできる。
れず、公知の塗布方法を用いることができる。例えば、
スライドリップ方式、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、ケ
ッドバーコーティング方式等がある。
あっても複数層で構成されていてもよい。複数層の場
合、機能によって層を分けてもよい。
性支持体が好ましく、例えばポリエチレンテレフタレー
トやポリエチレンナフタレートのようなポリエステル樹
脂、ジアセテート樹脂、トリアセテート樹脂、アクリル
樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリイ
ミド樹脂、セロハン、セルロイド等の樹脂フィルム、ま
た、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン
樹脂で紙を被覆(ラミネート)した支持体、更にガラス
板等が挙げられる。
であってもよい。本発明に用いられる耐水性支持体の厚
みは、約50〜200μm程度のものが好ましい。
チレンテレフタレートやポリオレフィン樹脂被覆紙であ
る。以下、ポリオレフィン樹脂被覆しについて詳細に説
明する。
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、より好ましくは例えば写真用支持体に用いられ
ているような平滑な原紙が好ましい。原紙を構成するパ
ルプとしては天然パルプ、再生パルプ、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、染料等の添加剤が配合
される。
増白剤、帯電防止剤、染料、アンカー剤等が表面塗布さ
れていてもよい。
いが、紙を抄造中または抄造後カレンダー等にて圧力を
印加して圧縮するなどした表面平滑性の良いものが好ま
しく、その坪量は30〜250g/m2が好ましい。
ン樹脂や電子線で硬化する樹脂を用いることができる。
ポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチレン、高
密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ
ペンテンなどのオレフィンのホモポリマーまたはエチレ
ン−プロピレン共重合体などのオレフィンの2つ以上か
らなる共重合体及びこれらの混合物であり、各種の密
度、溶融粘度指数(メルトインデックス)のものを単独
にあるいはそれらを混合して使用できる。
ン、酸化亜鉛、タルク、炭酸カルシウムなどの白色顔
料、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミドなどの脂
肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシ
ウムなどの脂肪酸金属塩、イルガノックス1010、イ
ルガノックス1076などの酸化防止剤、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な
ど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、マンガン紫などのマゼンタの顔料や
染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤などの各種の添加剤を
適宜組み合わせて加えるのが好ましい。
である樹脂被覆紙は、走行する原紙上にポリオレフィン
樹脂の場合は、加熱溶融した樹脂を流延する、いわゆる
押出コーティング法により製造され、その両面が樹脂に
より被覆される。また、電子線により硬化する樹脂の場
合は、グラビアコーター、ブレードコーターなど一般に
用いられるコーターにより樹脂を塗布した後、電子線を
照射し、樹脂を硬化させて被覆する。また、樹脂を原紙
に被覆する前に、原紙にコロナ放電処理、火炎処理など
の活性化処理を施すことが好ましい。支持体のインク受
容層が塗布される面(表面)は、その用途に応じて光沢
面、マット面などを有し、特に光沢面が優位に用いられ
る。裏面に樹脂を被覆する必要はないが、カール防止の
点から樹脂被覆したほうが好ましい。裏面は通常無光沢
面であり、表面あるいは必要に応じて表裏両面にもコロ
ナ放電処理、火炎処理などの活性処理を施すことができ
る。また、樹脂被覆層の厚みとしては特に制限はない
が、一般に5〜50μmの厚味に表面または表裏両面に
コーティングされる。
送性、カール防止性などのために、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、界面活性剤などを適宜組み合わせ
て含有せしめることができる。
が、本発明の内容は実施例に限られるものではない。
部)のパルプ配合からなる120g/m2の基紙の表面に
低密度ポリエチレン(70部)と高密度ポリエチレン
(20部)と酸化チタン(10部)からなる樹脂組成物
を25g/m2塗布し、裏面に高密度ポリエチレン(50
部)と低密度ポリエチレン(50部)からなる樹脂組成
物を25g/m2塗布してなる樹脂被覆紙を用意した。
液を塗布乾燥して記録シートを作成した。気相法シリカ
の塗布量は固形分で15g/m2とした。下記に示すイン
ク受容層塗布液は、全固形分濃度が10重量%になるよ
うに調製し、10時間放置後塗布した。尚、部とは固形
分重量部を意味する。
界面活性剤の種類を表1のように代えて、各種塗布液を
作成した。
でBET法による比表面積300m2/g、気相法シリカBは平
均一次粒径12nmでBET法による比表面積200m2/
g、湿式シリカは平均二次粒子径が5.5〜6.5μmで
ある。S-1、S-7、S-10は前述した両性界面活性剤、ノニオン
1はホ゜リオキシエチレン(9)ラウリルエーテル(HLB=14.5)、ノニオン2はトリオレ
イン酸ホ゜リオキシエチレン(20)ソルヒ゛タン(HLB=11.0)である。
布乾燥して作成された記録シートについて下記の評価を
行った。その結果を表2に示す。
録シート表面の光沢を目視で判定。 ◎:光沢が非常に高く良好。 ○:光沢は高いが、◎に比べやや劣る。 △:○に比べ光沢がやや劣る。 ×:光沢が低く、見劣りがする。
直後にPPC用紙を印字部に重ねて軽く圧着し、PPC
用紙に転写したインク量の程度を目視で観察し、下記の
基準で評価した。 ○:全く転写しない。 △:やや転写する。 ×:転写が著しい。
れば、超微粒子である気相法シリカの凝集及び塗布面の
ひび割れがなく、光沢の高い、インク吸収性の優れた記
録シートが得られる。
る下記組成のインク受容層塗布液を塗布乾燥して記録シ
ートを作成した。気相法シリカの塗布量は固形分で18
g/m2とした。下記に示すインク受容層塗布液は、全固
形分濃度が10重量%になるように調製し、10時間放
置後塗布した。
記録シート10、ノニオン1(ホ゜リオキシエチレン(9)ラウリルエーテ
ル)を用いた記録シート11、化6を用いた記録シート
12、及び界面活性剤を含有しない記録シート13を作
成し、それぞれの記録シートについて、光沢及びインク
吸収性を実施例1と同様に試験し、また塗布面を観察し
た。その結果を表3に示す。
よれば、超微粒子である気相法シリカの凝集及び塗布面
のひび割れがなく、光沢の高い、インク吸収性の優れた
記録シートが得られる。耐水性を向上させるためにカチ
オン性ポリマーを用いた場合、本発明は特に有効であ
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 支持体上に少なくとも1層のインク受容
層を有するインクジェット記録用シートにおいて、該イ
ンク受容層が気相法シリカと、両性またはノニオン性の
界面活性剤を含有す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】 気相法シリカの付着量が固形分で8g/
m2以上である請求項1に記載のインクジェット記録用シ
ート。 - 【請求項3】 前記気相法シリカの平均一次粒子径が3
〜10nmで、かつBET法による比表面積が250m2
/g以上である請求項1または2に記載のインクジェッ
ト記録用シート。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16579599A JP3842924B2 (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | インクジェット記録用シート |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000351269A true JP2000351269A (ja) | 2000-12-19 |
JP2000351269A5 JP2000351269A5 (ja) | 2004-10-07 |
JP3842924B2 JP3842924B2 (ja) | 2006-11-08 |
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ID=15819147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16579599A Expired - Lifetime JP3842924B2 (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | インクジェット記録用シート |
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JP (1) | JP3842924B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006007208A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Substrates treatment for improving ink adhesion thereto |
JP2010248659A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Kao Corp | 塗工紙 |
JP2015193230A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-11-05 | 株式会社リコー | 処理液、インクセット、及びインクジェット記録方法 |
-
1999
- 1999-06-11 JP JP16579599A patent/JP3842924B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2006007208A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Substrates treatment for improving ink adhesion thereto |
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JP2015193230A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-11-05 | 株式会社リコー | 処理液、インクセット、及びインクジェット記録方法 |
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---|---|
JP3842924B2 (ja) | 2006-11-08 |
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