JP2001001631A - インクジェット受像シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクが乾きやすく且つ良好な光沢度を有す
るインクジェット受像シートを効率的、且つ、安定的に
製造する。 【解決手段】 支持体上に色材受容層が設けられてなる
インクジェット受像シートの製造方法であって、無機微
粒子及び水溶性樹脂を含む色材受容層塗布液を、コッブ
サイズ法測定によるサイズ度が２５ｇ／ｍ²以下の支持
体上に塗布する工程と、該色材受容層塗布液を塗布した
層が減率乾燥速度を示すようになる前に、層中の固形分
濃度が１５〜４０重量％の範囲となるように乾燥させる
第１の乾燥工程と、該色材受容層塗布液を塗布した層に
水溶性樹脂を架橋させることができる架橋剤を含む溶液
を付与する工程と、該架橋剤を含む溶液を付与した層を
乾燥させ、色材受容層を硬化させる第２の乾燥工程と、
を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色材を用いて記録
するインクジェット受像シートの製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報産業の急速な発展に伴い、種
々の情報処理システムが開発され、また、それぞれの情
報システムに適した記録方法及び装置も開発され、採用
されている。このような記録方法の中で、インク記録用
シートの表面に液状の微粒滴を吐出させて画像を形成す
るインクジェット記録は、使用する装置が軽量化とコン
パクト化され、騒音もなく、操作性、保守性にも優れた
ものとなっており、カラー化も容易であることから、最
近広く使用されている。

【０００３】インクジェット記録に用いられる受像シー
トについては種々の検討がなされており、例えば、特開
平６−１５５８９２号公報には、キャストコート支持体
上に水性ポリマーが塗布された高光沢のインクジェット
受像シートが開示されている。また、特開平７−１７９
０３２号公報には、ポリオレフィン被覆紙上に水性ポリ
マーが塗布された高光沢のインクジェット受像シートが
開示されている。しかし、これらの受像シートではイン
クが乾きにくい。

【０００４】また、無機微粒子及び水溶性樹脂から形成
された高い空隙率の色材受容層は、一般に粒子径の小さ
い粒子を多量に含有させ形成することができるが、層形
成のバインダー量を空隙が形成できるように少なくする
必要があるため、塗布層を急激に乾燥させるとヒビ割れ
が発生し、インク受容層の透明性及び外観が損なわれる
問題があった。

【０００５】インク受容層のヒビ割れを防止する方法と
して、特開平９−１０９５４５号公報に、塗布液のバイ
ンダーの粘度を比較的高くする方法が提案されている
が、この方法では、作業性の低下や塗布ムラの発生等の
虞が生じ、実用上有効であるレベルには至っていない。

【０００６】特開平７−７６１６１号公報、同１０−１
１９４２３号公報には、無機粒子、ＰＶＡとホウ酸或い
はホウ酸塩からなる塗布液を用いたヒビ割れ防止方法が
開示されているが、これらの方法の場合、塗布液の粘度
が上昇し、作業性の低下が大きく、さらに、塗布液の経
時安定性にも問題があり、実用上有効であるレベルには
至っていない。

【０００７】上記色材受容層のヒビ割れを防止するた
め、本発明者らは検討を重ね、塗布層のヒビ割れは、支
持体上に色材受容層形成用塗布液を塗布した後、その乾
燥途中、即ち恒率乾燥から減率乾燥へ移行する時期に発
生することを見いだし、この知見を基に、恒率乾燥の状
態において、塗布層の膜強度を高めてヒビ割れを防止し
た記録用シートについて出願した（特願平９−２９６２
８５号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
出願にさらに改良を加え、透明な色材受容層を有する優
れた記録特性を有する受像シートを効率的で、且つ、安
定的に提供する製造方法についてさらに検討を重ねた。

【０００９】従って、本発明の目的は、インクジェット
記録の記録特性に優れ、外観、透明性が良好な色材受容
層を有し、インクが乾きやすく且つ光沢が良好な受像シ
ートを効率的、且つ、安定的に製造しうる受像シートの
製造方法を提供することにある。

【００１０】即ち、本発明は、液状インクを迅速に吸収
してインクの吸収ムラがなく、インク滲みやインク溜ま
りの無い精細な画像を得ることができ、そして、色材受
容層の塗布、乾燥工程に起因するヒビ割れやユズ肌等の
外観上の劣化を発生がない、光沢の良好なインクジェッ
ト受像シートの簡易な製造方法を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
受像シートの製造方法は、支持体上に色材受容層が設け
られたインクジェット受像シートの製造方法であって、
無機微粒子及び水溶性樹脂を含む色材受容層塗布液を、
コッブサイズ法測定によるサイズ度が２５ｇ／ｍ²以下
の支持体上に塗布する工程と、該色材受容層塗布液を塗
布した層が減率乾燥速度を示すようになる前に、層中の
固形分濃度が１５〜４０重量％の範囲となるように乾燥
させる第１の乾燥工程と、該色材受容層塗布液を塗布し
た層に水溶性樹脂を架橋させることができる架橋剤を含
む溶液を付与する工程と、該架橋剤を含む溶液を付与し
た層を乾燥、硬化させ、色材受容層を形成する第２の乾
燥工程と、を含むことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のインクジェット受像シー
トの主要な構成及びその製造方法について、以下に詳細
に説明する。

【００１３】本発明の製造方法により得られるインクジ
ェット受像シートは、支持体上に色材受容層が設けられ
てなるものである。

【００１４】ここで、支持体として使用できる材料とし
ては、特に制限はなく、プラスチック等の透明材料や、
紙等の不透明材料等、公知のものを目的に応じて選択で
きるが、色材受容層の透明性を生かす観点からは、支持
体は透明支持体または高光沢の不透明支持体であること
が好ましい。透明支持体の材料としては、光透過性が高
く、ＯＨＰあるいはバックライトディスプレイで使用さ
れる時の輻射熱に耐える性質を有する材料が好ましい。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート等のポリエス
テル類；ニトロセルロース、セルロースアセテート、セ
ルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル
類、そしてポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、
ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げる
ことができる。これらの中で入手のし易さ及びコストの
観点から、ポリエステル類が好ましく、特にポリエチレ
ンフタレートが好ましい。

【００１５】透明支持体の厚さは、特に制限はないが、
５０〜２００μｍのものが取り扱い易く好ましい。

【００１６】高光沢の不透明支持体としては、色材受容
層の設けられる側の表面が４０％以上の光沢度を有する
ものが好ましい。上記光沢度は、ＪＩＳ Ｐ−８１４２
（紙及び板紙の７５度鏡面光沢度試験方法）に記載の方
法に従って測定することにより求められる値である。高
光沢の不透明支持体の例としては、アート紙、コート
紙、キャストコート紙、銀塩写真用支持体等に使用され
るバライタ紙等の高光沢の紙；ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）等のポリエステル類、ニトロセルロー
ス、セルロースアセテート及びセルロースアセテートブ
チレート等のセルロースエステル類、あるいはポリスル
ホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカ
ーボネート、ポリアミド等のプラスチックフィルム類等
に白色顔料等を含有させて不透明にした高光沢の（表面
カレンダー処理等を行なった）フィルム、あるいは上記
各種紙、上記透明プラスチックフィルムまたは白色顔料
等含有プラスチックの表面に、白色顔料を含有するか、
あるいは含有しないポリオレフィンの被覆層が設けられ
たフィルム等を挙げることができる。さらに、白色顔料
含有発泡ポリエステルフィルム（例、ポリオレフィン微
粒子を含有させ、延伸により空隙を形成したカルシウム
含有発泡ＰＥＴ）も挙げることができる。また銀塩写真
用支持体として一般的に使用されているポリオレフィン
コート紙（表面に白色顔料含有ポリオレフィン層が設け
られた紙支持体等のポリオレフィンの被覆層が設けられ
た支持体の一種）、あるいは金属蒸着層等が設けられた
特種紙等も、好適に使用することができる。特に白色顔
料含有ポリオレフィン層が設けられた紙支持体、白色顔
料含有ポリオレフィン層が設けられたポリエステル（好
ましくはＰＥＴ）フィルム、白色顔料含有ポリエステル
フィルムあるいは白色顔料含有発泡ポリエステルフィル
ムが好ましい。

【００１７】不透明支持体の厚さは、特に制限はない
が、５０〜２００μｍのものが取り扱い易く好ましい。

【００１８】また支持体はコロナ放電処理、火炎処理、
紫外線照射処理を施したものを使用してもよい。

【００１９】支持体のサイズ度は２５ｇ／ｍ²以下であ
ることが好ましく、５ｇ／ｍ²以下であることがより好
ましい。サイズ度の測定はコッブサイズ法（ＪＩＳ Ｐ
８１４０）による。

【００２０】支持体に添加するサイズ剤としては、内添
サイズ剤として、ロジンサイズ剤、ＡＫＤ、エポキシ化
脂肪酸アミド等の中性サイズ剤等が挙げられ、サイズ剤
の添加量は０．５〜１．０％（対パルプ重量）が好まし
い。また、表面サイズ剤として、ＰＶＡ、デンプン、ラ
テックス等の水性ポリマー及び水性ポリマーに加えてパ
ラフィンワックス、フッ素樹脂等の撥水剤が挙げられ、
塗布量としては１〜５ｇ／ｍ²であることが好ましい。

【００２１】色材受容層は、無機微粒子と水溶性樹脂と
を含む色材受容層塗布液を支持体上に塗布する際、該塗
布した層が減率乾燥速度を示すようになる前に水分量を
所定の範囲に調整した塗布層上に、架橋剤の溶液を付与
し、硬化させることにより得られる層である。

【００２２】水溶性樹脂の例としては、親水性構造単位
としてヒドロキシル基を有する樹脂である、ポリビニル
アルコール（ＰＶＡ）、セルロース系樹脂〔メチルセル
ロース（ＭＣ）、エチルセルロース（ＥＣ）、ヒドロキ
シエチルセルロース（ＨＥＣ）、カルボキシメチルセル
ロース（ＣＭＣ）等〕；キチン類、及びデンプン；エー
テル結合を有する樹脂であるポリエチレンオキサイド
（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポ
リエチレングリコール（ＰＥＧ）及びポリビニルエーテ
ル（ＰＶＥ）；そしてアミド基またはアミド結合を有す
る樹脂であるポリアクリルアミド（ＰＡＡＭ）およびポ
リビニルピロリドン（ＰＶＰ）等を挙げることができ
る。また、解離性基としてカルボキシル基を有するポリ
アクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩及びゼラ
チン類；スルホン基を有するポリスチレンスルホン酸
塩、アミノ基、イミノ基、第３アミン及び第４級アンモ
ニウム塩を有するポリアリルアミン（ＰＡＡ）、ポリエ
チレンイミン（ＰＥＩ）、エポキシ化ポリアミド（ＥＰ
Ａｍ）、ポリビニルピリジン及びゼラチン類を挙げるこ
とができる。

【００２３】無機微粒子としては、例えば、シリカ微粒
子、コロイダルシリカ、珪酸カルシウム、ゼオライト、
カオリナイト、ハロイサイト、白雲母、タルク、炭酸カ
ルシウム、硫酸カルシウム等が挙げられ、また、ベーマ
イト、擬ベーマイト、ジブサイト、バイヤライト、ダイ
アスポア等を含むアルミナ水和物微粒子も好ましく挙げ
ることができる。透明性を低下させない点から、屈折率
が１．４０〜１．６０の範囲にあるものが好ましい。こ
れらの中で屈折率及び多孔質層を形成しやすいという観
点からシリカ微粒子等が、多孔質層を形成しやすいとい
う観点からアルミナ水和物微粒子等が好ましいものとし
て挙げられる。また無機微粒子の平均一次粒子径は一般
的には、２０ｎｍ以下が好ましく、さらに、１０ｎｍ以
下、特に３〜１０ｎｍが好ましい。粒子径が２０ｎｍを
超えると色材受容層の透明性が低下するため好ましくな
い。また、屈折率は１．４５付近であることが好まし
い。無機微粒子として好ましいシリカ微粒子を用いた場
合について説明する。シリカ微粒子は、表面のシラノー
ル基による水素結合により粒子同士が付着やすい為、特
に、平均一次粒子径が１０ｎｍ以下のものを用いた場合
に、空隙率の大さい構造を形成することができ、インク
吸収特性、透明性が向上する。

【００２４】シリカ微粒子は製造法（湿式法と乾式法）
により異なる特性のものが得られる。湿式法は、ケイ酸
塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重
合させ凝集沈降させる方法であり、含水シリカが得られ
る。一方の乾式法によれば、ハロゲン化珪素の高温気相
加水分解による方法（火炎加水分解法）、ケイ砂とコー
クスを電気炉中でアークにより加熱還元気化し、これを
空気で酸化する方法（アーク法）により、無水シリカが
得られる。

【００２５】含水シリカ及び無水シリカは、表面のシラ
ノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、それぞれ
異なった性質を示すが、無水珪酸（無水シリカ）の場合
に特に空隙率が高い三次元構造を形成し易く好ましい。
この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には表
面のシラノール基の密度が５〜８個／ｎｍ２と多く粒子
が密に凝集し易く、一方の無水シリカの場合は２〜３個
／ｎｍ２と少ない為、粗な軟凝集が形成され、空隙率が
高い構造になるためであると推定される。

【００２６】色材受容層の透明性の観点から、無機微粒
子に組み合わせる樹脂の種類が重要であり、例えば、無
機微粒子として無水シリカを用いる場合は、ポリビニル
アルコール（ＰＶＡ）、特に低鹸化度（好ましくは鹸化
度７０〜９０％）のＰＶＡが光透過性の点で好適であ
る。ＰＶＡは、構造単位に水酸基を有するが、この水酸
基とシリカ粒子表面のシラノール基が水素結合を形成し
て、シリカ粒子の二次粒子を鎖単位とする三次元網目構
造を形成し易くし、これにより、空隙率の高い構造の色
材受容層が得られると考えられる。

【００２７】この多孔質構造の色材受容層はインクジェ
ット記録において、毛細管現象によって急速にインクを
吸収し且つインクにじみやインク溜まりの無い精細な記
録が可能であるばかりでなく、感熱記録における色材、
そして電子写真記録におけるトナーを強固に接着でき
る。この理由は、色材やトナーが多孔質層の細孔内に浸
入し、三次元網目構造に起因する形状的なアンカー効果
により、色材等を強固に固定するためと考えられる、ま
た、このような多孔質構造の色材受容層は無機微粒子の
含有率が高いので、耐熱性が高く電子写真記録に於ける
耐エンボス性も高いという利点を有する。

【００２８】無機微粒子（好ましくはシリカ微粒子）と
水溶性樹脂の比率（ＰＢ比：水溶性樹脂の重量１に対す
る無機微粒子の重量）は、膜構造にも大きな影響を与え
るが、１．５：１〜１０：１の範囲が好適である。ＰＢ
比が大きくなると空隙率、細孔容積、表面積（単位重量
当たり）が大きくなる。無機微粒子の含有比率が１０：
１を超えた場合には、膜強度が低下し、乾燥時のヒビ割
れが発生しやすくなり、１．５：１未満では空隙率が減
少してインク吸収性能が低下する。

【００２９】特にＯＨＰフイルムのように、記録用シー
トの画像に手で直接触る可能性がある場合は充分な膜強
度を得る必要があり、ＰＢ比は５：１以下が特に好まし
く、またインクジェットプリンタ用記録用シートとし
て、高速インク吸収性を得るにはＰＢ比は２以上が特に
好ましい。

【００３０】例えば、平均一次粒子径が１０ｎｍ以下の
無水シリカ微粒子と水溶性樹脂をＰＢ比が２〜５で水溶
液中に完全に分散し塗布乾燥した場合、シリカ粒子の二
次粒子を鎖単位とする三次元網目構造が形成され、平均
細孔が３０ｎｍ以下、空隙率が５０％以上、細孔比容積
０．５ｍ１／ｇ以上、そして比表面積が１００ｍ２／ｇ
以上の透光性の多孔質膜を容易に形成することができ
る。

【００３１】本発明においては、色材受容層は、上記無
機微粒子及び水溶性樹脂を主成分とする層（多孔質層）
に架橋剤を付与して、水溶性樹脂を硬化して形成され
る。

【００３２】本発明の製造方法においては、この架橋剤
を付与するタイミングが非常に重要であり、以下、本発
明の記録用シートの製造方法の詳細について同時に説明
する。本発明の製造方法においては、まず、無機微粒子
及び水溶性樹脂を含む色材受容層塗布液を支持体上に塗
布する工程を有する。ここでは、前述の好ましいＰＢ比
にて調整された色材受容層塗布液が支持体上に、公知の
方法により塗布される。

【００３３】まず、無機微粒子と水溶性樹脂とを主成分
とする色材受容層塗布液の調整方法について、好ましい
無機微粒子であるシリカ微粒子を例に挙げて説明する。
ここに記載の濃度は一般的なものであり、用いる微粒子
や必要な色材受容層の厚み等により適宜変更しうる値で
ある。平均一次粒子径１０ｎｍ以下のシリカ微粒子を１
０〜１５重量％水中に添加して、例えば、クレアミック
ス（エム・テクニック（株）製）等の高速回転湿式コロ
イドミルを用いて、好ましくは５０００〜２００００ｒ
ｐｍ程度の高速回転の条件で１０〜３０分間、均一分散
が完了するまで分散させた後、シリカ微粒子に対し、所
定のＰＢ比となるような量のポリビニルアルコール有効
量を含有する水溶液を加え、更に同様の条件で分散を行
なうことにより色材受容層塗布液を調整することができ
る。このようにして得られた塗布液は、均一ゾルであ
り、これを下記の塗布方法により、支持体上に形成する
ことにより、三次元網目構造を有する透明の色材受容層
を得ることができる。上記色材受容層を主として構成す
る無機微粒子と水溶性樹脂とは、それぞれ単一素材でも
良いし複数の素材の混合系でもよい。さらに、上記色材
受容層は２層以上から構成されていてもよく、この場
合、それらの色材受容層の構成は前述した範囲であれば
互いに異なる構成を有したもの同士の組み合わせであっ
てもよい。

【００３４】この色材受容層塗布液には、無機微粒子、
水溶性樹脂及び溶媒の他、所望により公知の添加剤、即
ち、帯電防止剤、媒染剤等を本発明の効果を損なわない
限りにおいて加えることができる。添加剤としては、例
えば、粒子の分散性を高める為の各種の無機塩類、ＰＨ
調整剤としての酸、アルカリ類、塗布適性や表面品質を
高めるための各種の界面活性剤、表面の摩擦帯電や剥離
帯電を抑制する、あるいは電子写真法に於いて表面電気
抵抗を調整する為にイオン導電性を持つ界面活性剤や電
子導電性を持つ金属酸化物微粒子等、表面の摩擦特性を
低減するための各種のマット剤、色材の劣化を抑制する
各種の酸化防止剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。

【００３５】添加剤等を所望により配合された上記色材
受容層塗布液は、支持体（フィルム）上に、例えば、エ
クストルージョンダイコーター、エアードクターコータ
ー、ブレッドコーター、ロツドコーター、ナイフコータ
ー、スクイズコーター、リバースロールコーター、バー
コーター等の公知の方法で塗布される。

【００３６】次に、色材受容層塗布液を塗布した層（以
下、適宜、色材受容液塗布層或いは単に塗布層と称す
る）が減率乾燥速度を示すようになる前に、塗布層中の
固形分濃度が１５〜４０重量％の範囲となるように乾燥
させて水分量を調整する第１の乾燥工程を実施する。

【００３７】本発明において、塗布層が減率乾燥速度を
示すようになる前とは、通常、塗布直後から数分の間で
あり、この間においては塗布層中の溶剤の含有量が時間
に比例して減少する現象である恒率乾燥速度を示す。こ
のような恒率乾燥速度を示す期間については、化学工学
便覧（７０７〜７１２頁、丸善株式会社発行、昭和５５
年１０月２５日）に記載されている。

【００３８】透明多孔質層塗布液の塗布後、その塗布層
の固形分濃度が１５〜４０重量％の範囲となるまで、好
ましくは２０〜３５重量％になるまで乾燥を行う。固形
分濃度が１５重量％未満である程水分量が多い場合に
は、最終的に得られた色材受容層表面がユズ肌状態とな
り、外観が損なわれ、透明性も低下する。一方、固形分
濃度が４０重量％を超えるまで乾燥させると、色材受容
層表面に外観上好ましくない大きなひび割れが生じる虞
があり、いずれも好ましくない。

【００３９】この第１の乾燥工程における乾燥は、公知
の方法で行うことができ、水分量を接触型、或いは非接
触型の水分計等で測定しながら乾燥を行ってもよく、ま
た、予め、乾燥ゾーン内の温度、温風の条件と、乾燥ゾ
ーン内における滞留時間（シートの搬送条件）を定めて
連続的に同じ条件で乾燥処理を行ってもよい。乾燥条件
は、塗布液の塗布量により異なるが、通常は４０〜１５
０℃の温風を乾燥ゾーン内で吹きつけて行い、０．５〜
５分間程度行われる。

【００４０】前記第１の乾燥工程を経て該塗布層の水分
量が所定の量となった後、前記塗布層中に含有される水
溶性樹脂を架橋させることができる架橋剤を含む溶液
（以下、適宜、架橋剤含有溶液と称する）を付与する。

【００４１】ここで付与された架橋剤含有溶液は塗布層
内に浸透し、塗布層内の水溶性樹脂と速やかに反応し、
水溶性樹脂を高分子化（硬化）させることにより、塗布
層の膜強度を即時に大幅に向上させる。その結果、色材
受容層塗布液の乾燥時に発生するユズ肌現象やヒビ割れ
を防止することができる。

【００４２】用いる架橋剤は、色材受容層に用いられる
水溶性樹脂との関連において好適なもの選択すればよい
が、具体的には、例えば、硼酸、硼酸塩（例、オルト硼
酸塩、ＩｎＢＯ３、ＳｃＢＯ３、ＹＢＯ３、ＬａＢＯ
３、Ｍｇ３（ＢＯ３）２、Ｃｏ３（ＢＯ３）、二硼酸塩
（例、Ｍｇ２Ｂ２Ｏ５、Ｃｏ２Ｂ２Ｏ５）、メタ硼酸塩
（例、ＬｉＢＯ２、Ｃａ（ＢＯ２）２、ＮａＢＯ２、Ｋ
ＢＯ２）、四硼酸塩（例、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、１０Ｈ２
Ｏ）、五硼酸塩（例、ＫＢ５Ｏ８・４Ｈ２Ｏ、Ｃａ２Ｂ
６Ｏ１１、７Ｈ２Ｏ、ＣｓＢ５Ｏ５）、グリオキザー
ル、メラミン・ホルムアルデヒド（例、メチロールメラ
ミン、アルキル化メチロールメラミン）、メチロール尿
素、レゾール樹脂、ポリイソシアネート等を挙げること
ができる。これらの中で、硼酸、硼酸塩は、ポリビニル
アルコールと組み合わせて使用することにより速やかに
架橋反応を起こすため、好適な水溶性樹脂であるＰＶＡ
との関連で、硼酸あるいは硼酸塩が好ましい。

【００４３】水溶性樹脂としてゼラチンを用いる場合に
は、ゼラチンの硬膜剤として知られている下記の化合物
を架橋剤として用いることができる。ホルムアルデヒ
ド、クリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデ
ヒド系化合物；ジアセチル、シクロペンタンジオン等の
ケトン系化合物；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、２，４−ジクロロ−６−Ｓ−トリアジン・ナトリウ
ム塩等の活性ハロゲン化合物；ジビニルスルホン酸、
１，３−ビニルスルホニル−２−プロパノール、Ｎ，
Ｎ’−エチレンビス（ビニルスルホニルアセタミド）、
１，３，５−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−Ｓ−ト
リアジン等の活性ビニル化合物；ジメチロール尿素、メ
チロールジメチルヒダントイン等のＮ−メチロール化合
物；１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソ
シアネート系化合物；米国特許明細書第３０１７２８０
号、同第２９８３６１１号に記載されたアジリジン系化
合物；米国特許明細書第３１００７０４号に記載される
カルボキシイミド系化合物；グリセロールトリグリシジ
ルエーテル等のエポキシ系化合物；１，６−ヘキサメチ
レン−Ｎ，Ｎ’−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ
系化合物；ムコクロル酸ムコフェノキシクロル酸等のハ
ロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物；２，３−ジヒ
ドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物；クロム明
ばん、カリ明ばん、硫酸ジルコニウム、酢酸クロム等。
これらは二種以上組み合わせて用いることもできる。前
記架橋剤含有溶液は、架橋剤を水及び／又は有機溶剤に
溶解することにより調製される。架橋剤含有溶液の架橋
剤濃度は、０．０５〜１０重量％が好ましく、特に０．
１〜７重量％が好ましい。０．０５重量％未満であると
架橋反応が不十分であり、膜の強度向上効果が不十分と
なり、濃度が１０重量％を超えると、塗布面の外観が悪
化し、いずれも好ましくない。

【００４４】架橋剤含有溶液の溶媒としては、一般に水
が使用される。有機溶剤としては、各材料が溶解するも
のを使用すれば良く、例えば、メタノール、イソプロピ
ルアルコール等のアルコール；メチルエチルケトン等の
ケトン；酢酸エチル等のエステル；トルエン等の芳香族
溶剤；テトラヒドロフラン等のエーテル及びジクロロメ
タン等のハロゲン化溶剤等を挙げることができる。

【００４５】硼素化合物を架橋剤として用いた場合、さ
らに架橋剤液中に、カチオン性ポリマー、カチオン性エ
マルジョン、カチオン性無機粒子、カチオン性シランカ
ップリング剤等のカチオン性物質等を添加することが画
像の耐水性、鮮やかさ向上の観点から好ましい。ここで
カチオン性物質としては、分子内にアミド基、イミド
基、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、１級
アンモニウム塩基、２級アンモニウム塩基、３級アンモ
ニウム塩基、４級アンモニウム塩基から選ばれる少なく
とも１種のカチオン性基を有する化合物を指す。

【００４６】カチオン性物質の例としては、ポリビニル
ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジア
リルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロ
イルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアン
モニウムクロライド、ポリアリルアミン、ポリジメチル
アミノエチルメタクリレート塩酸塩、ポリアミド−ポリ
アミン樹脂、カチオン化澱粉、ジシアンジアミドホルマ
リン縮合物、ジメチル−２−ヒドロキシプロピルアンモ
ニウム塩重合物等を挙げることができる。これらの化合
物は分子量が１０００〜２００００程度のものが好まし
く、分子量が１０００未満では耐水性の向上効果が不十
分であり、２００００を超えると粘度が高く、ハンドリ
ング性が悪化するため、いずれも好ましくない。

【００４７】これらのカチオン性物質の添加量として
は、１ｍ２当たり、０．１ｇ〜０．３ｇ程度であること
が好ましい。カチオン性物質の添加は、架橋剤含有溶液
の配合時に行うことができる。

【００４８】色材受容層塗布液の塗布後、その塗布層の
固形分重量を所定の範囲となるように第１の乾燥工程に
おいて水分を調整された塗布層上に、この架橋剤含有溶
液を、公知の方法で付与し、その後、第２の乾燥工程に
おいて、さらに塗布層を乾燥し、硬化して支持体上に色
材受容層を形成するものであるが、上記架橋剤含有溶液
の付与は、塗布またはスプレー等の公知の方法で行えば
よい。

【００４９】付与方法の具体例としては、架橋剤含有溶
液に該塗布層を塗布した支持体を浸漬する方法、あるい
は塗布層に、架橋剤含有溶液をスプレー塗布する方法等
が挙げられ、その他にも、カーテンフローコーター、エ
クストルージョンダイコーター、エアードクターコータ
ー、ブレッドコーター、ロッドコーター、ナイフコータ
ー、スクイズコーター、リバースロールコーター、バー
コーター等の公知の塗布方法を利用することができる
が、エクストリュージョンダイーコーター、カーテンフ
ローコーター、バーコーター等を用いて塗布層にコータ
ーが直接接触しない方法が塗布面の外観の観点から好ま
しい。

【００５０】架橋剤含有液の色材受容層上の塗布量は、
架橋剤換算で０．０１〜１０ｇ／ｍ２の範囲が一般的で
あり、０．０５〜５ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。

【００５１】架橋剤含有塗布液の塗布後、塗布層を形成
した支持体は第２の乾燥工程に付され、ここで、塗布層
の乾燥及び硬化が行われ、色材受容層が形成されて記録
用シートが完成する。

【００５２】第２の乾燥工程の乾燥条件は、形成される
色材受容層の膜厚、用いられる水溶性樹脂の種類、架橋
剤の種類及び添加量などにより変化するが、４０〜１８
０℃で０．５〜３０分間加熱されるのが一般的であり、
４０〜１５０℃で１〜２０分間で加熱、乾燥することが
好ましい。例えば、架橋剤として硼砂を使用する場合
は、６０〜１００℃で５〜２０分間加熱することが好ま
しい。

【００５３】また、塗布、乾燥後、得られた色材受容層
は、例えばスーパーカレンダ、グロスカレンダなどを用
い、加熱、加圧下にロールニップ間を通すことにより、
表面平滑性、透明性及び塗膜強度を向上させる加工を行
うことが可能である。しかしながら、このような処理は
色材受容層の空隙率を低下させ、インク吸収性を低下さ
せる虞もあるため、空隙率の低下が少ない条件を設定し
て行なう必要がある。

【００５４】得られた色材受容層は三次元網目構造を有
するような、高い空隙率を有するものであることが色材
受容性の観点から好ましく、４０〜８０％の空隙率、特
に５０〜８０％の空隙率を有することが好ましい。ま
た、色材受容層の細孔径はメジアン径で０．００５〜
０．０３０μｍ、さらに０．０１〜０．０２５μｍであ
ることが好ましい。

【００５５】ここで、空隙率と細孔メジアン径は、水銀
ポロシメーター（商品名：ボアサイザー９３２０−ＰＣ
２、（株）島津製作所製）を用いて測定することができ
る。

【００５６】また、色材受容層は透明性に優れているこ
とが好ましいが、その目安としては、色材受容層を透明
フイルム支持体上に形成したときのヘイズ値が３０％以
下であり、ヘイズ値が２０％以下であるものが好まし
い。ヘイズ値はヘイズメーター（ＨＧＭ−２ＤＰ：スガ
試験機（株））を用いて測定することができる。

【００５７】得られた色材受容層の層厚は、液滴を全て
吸収するだけの吸収容量をもつ必要があり、これは塗膜
の空隙率との関連で決定する必要がある。例えばインク
量が８ｎＬ／ｍｍ２で、空隙率が６０％の場合であれば
膜厚が約１５μｍ以上の膜が必要となる。１０〜５０μ
ｍの範囲の膜厚が好ましい。

【００５８】本発明の製造方法に係るインクジェット受
像シートにおいては、色材受容層と支持体の間に、接着
性向上や、電気抵抗を調整する等の目的で下塗層を設け
てもよい。また、ＯＨＰ用の記録用シートの場合、色材
受容層の反対面あるいは両面に光透過性を高めるための
反射防止膜を設けても良い。

【００５９】本発明においては、色材受容層を支持体の
片面のみに設ける方法のみを説明したが、インクジェッ
ト受像シートのカールを抑制する為に、色材受容層を両
面に設けることもでき、その場合のプロセスにも本発明
の方法を適用することができる。

【００６０】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれらに制限されるものではない。

【００６１】 （実施例１） ［色材受容層塗布液の組成］ （１）無水シリカ微粒子（平均１次粒子径：７ｎｍ） ９．９重量部 （アエロジル３００、日本アエロジル（株）製） （２）イオン交換水 ７２．６重量部 （３）１Ｎアンモニア水 ５．３重量部 （４）ポリビニルアルコール９％溶液 ３１．４重量部 （ＰＶＡ４２０、クラレ（株）製 ケン化度８１．８％、重合度２０００） （１）（２）を混合し、高速回転湿式コロイドミル（ク
レアミックス（エム・テクニック（株）製）を用いて、
１００００ｒｐｍの条件で２０分間分散させた後、
（３）のアンモニア水、（４）のポリビニルアルコール
水溶液を加え、更に上記と同じ条件で分散を行い、色材
受容層塗布液を得た。無機微粒子と水溶性樹脂の重量比
は３．５：１であった。 ［塗布、乾燥］上記の塗布液をサイズ度（ＪＩＳ Ｐ８
１４０によるコッブサイズ（蒸留水２分））が０ｇ／ｍ
²、３０μｍの厚みのポリエチレン被覆紙の表面にエク
ストルージョンダイコーターを用いて２００ｃｃ／ｍ２
の塗布量で塗布し熱風乾燥機にて８０℃（風速３〜８ｍ
／ｓｅｃ）で塗布層の固形分濃度が２０％になるまで乾
燥させた（第１の乾燥工程）。その後、直ちに下記組成
のほう砂含有溶液に３０秒浸漬させ、８０℃で１０分間
乾燥させた（第２の乾燥工程）。これにより乾燥膜厚が
３２μｍの色材受容層を支持体上に形成し、インクジェ
ット受像シートを製造した。 ［ほう砂含有溶液（架橋剤含有液）］ （１）ほう砂６％ ２２．５重量部 （２）界面活性剤１０％水溶液 １．８重量部 （Ｆ−１４４Ｄ 大日本インキ化学工業（株）） （３）イオン交換水 ６５．７重量部

【００６２】（実施例２〜５、比較例１）実施例１にお
いて、支持体を表１のものに変えた以外は、実施例１と
同様にインクジェット受像シートを製造した。なお、サ
イズ調整紙は下記のごとく作成したものを用いた。 サイズ度５ｇ／ｍ²の紙の調整方法 一般の木材パルプを用いて中性サイズ剤ＡＫＤをパルプ
重量に対し１％内添し、抄造した。さらに、表面サイズ
剤としてＰＶＡ／パラフィンワックスの混合液（１／
１）約２ｇ／ｍ²を抄造した紙に含浸させた（パラフィ
ンワックス塗布量１ｇ／ｍ²）。 サイズ度１０ｇ／ｍ²の紙の調整方法 一般の木材パルプを用いて中性サイズ剤ＡＫＤをパルプ
重量に対し１％内添し、抄造した。 サイズ度２５ｇ／ｍ²の紙の調整方法 一般の木材パルプを用いて中性サイズ剤ＡＫＤをパルプ
重量に対し０．５％内添し、抄造した。

【００６３】（比較例２）実施例１において、支持体を
サイズ処理していない紙に変えた以外は、実施例１と同
様にインクジェット受像シートを製造しようとしたとこ
ろ、塗布液の水分を支持体が吸収してしまい支持体表面
でバインダーとシリカが多孔質を形成せず、受像層を形
成できなかった。

【００６４】［インクジェット受像シートの評価］前記
実施例１〜５、比較例１のインクジェット受像シートの
受像層の光沢度（ＪＩＳ Ｚ８７４１）及びインク速乾
性を評価した。 インク速乾性 インクジェットプリンタ（商品名：ＰＭ−７００Ｃ、セ
イコーエプソン（株）製）により、記録用シートへのＹ
（黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）、Ｂ
（青）、Ｇ（緑）及びＲ（赤）のベタ印字し、その直後
（約１０秒後）に紙を接触押圧し、インクの紙への転写
の有無でインク速乾性を下記のように判定した。 ＡＡ：紙にインキが転写されなかった。 ＣＣ：紙にインキの一部が転写された。 結果を表１に示す。

【００６５】

【表１】 表１の結果より明らかなように、本発明の製造方法によ
れば、インクが乾きやすく且つ良好な光沢度のインクジ
ェット受像シートを得ることができる。

【００６６】

【発明の効果】本発明のインクジェット受像シートの製
造方法は、インクが乾きやすく且つ良好な光沢度を有す
るインクジェット受像シートを効率的、且つ、安定的に
製造しうるという効果を奏する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FC06 2H086 BA15 BA21 BA31 BA32 BA33 BA35 BA42 4D075 BB21Z BB24Y CA35 DA04 DB18 DC27 EA02 EA06 EB22 EB45

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に色材受容層が設けられたイン
   クジェット受像シートの製造方法であって、 無機微粒子及び水溶性樹脂を含む色材受容層塗布液を、
   コッブサイズ法測定によるサイズ度が２５ｇ／ｍ²以下
   の支持体上に塗布する工程と、 該色材受容層塗布液を塗布した層が減率乾燥速度を示す
   ようになる前に、層中の固形分濃度が１５〜４０重量％
   の範囲となるように乾燥させる第１の乾燥工程と、 該色材受容層塗布液を塗布した層に水溶性樹脂を架橋さ
   せることができる架橋剤を含む溶液を付与する工程と、 該架橋剤を含む溶液を付与した層を乾燥、硬化させ、色
   材受容層を形成する第２の乾燥工程と、 を含むことを特徴とするインクジェット受像シートの製
   造方法。