JP2001010218A

JP2001010218A - インクジェット記録紙

Info

Publication number: JP2001010218A
Application number: JP11188323A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Otani; 紀昭大谷; Kenji Kono; 研二河野; Ichiji Miyata; 一司宮田
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】高い光沢度、写真に近い光沢平滑性、高い印
字濃度を有し、かつ、インクの定着性および吸収性に優
れ、しかも耐水性に優れたインクジェット記録紙を実現
する。【解決手段】基紙の一方の面に、ウレタン樹脂、アク
リルシリコーン樹脂および水溶性樹脂で構成され、か
つ、添加剤として、ポリオキシアルキレングリコール誘
導体および無機ハロゲン化物を含有してなるインク受容
層を形成し、その最表面のＪＩＳ−Ｚ−８７４１による
６０度鏡面光沢度を８０％以上でかつ２０度鏡面光沢度
を４５％以上とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォトグレード用
のインクジェット記録紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばファクシミリ、ワードプロセッサ
ー、パーソナルコンピューター等に用いられるプリンタ
ーのひとつにインクジェットプリンターがある。これ
は、液体のインクを特殊構造のノズルからジェット状に
噴射し、その飛跡を制御し用紙に付着させて文字や画像
等を印字するものである。このようなインクジェットプ
リンターに使用する用紙としては、インクジェット用の
インク（以下、特に断らない限り、「インク」とは「イ
ンクジョット用のインク」を意味する）の定着性や吸収
性、印字濃度、ドット形状の真円性、ドット周辺のシャ
ープ性、光沢度、白色度、耐水性および吸脱湿による寸
法安定性等の諸特性を持たせたインクジェット被記録材
が用いられている。

【０００３】ところで、この種のインクジェット記録紙
の中でも、特にフォトグレート用のものでは、その記録
面の特性として、高い光沢度、写真に近い光沢平滑感、
高い印字濃度、優れたインクの定着性や吸収性等を有す
るものが要求されている。

【０００４】このような高度な特性を付与する技術とし
ては、例えば下記のような方法が知られている。キャストコート紙のキャストコート層の塗工組成物
を改良して、キャストコート紙そのものに特性を付与す
る方法。ポリエステルフィルムの表面にポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、
ポリビニルアセタール等の水系の樹脂やエマルジョンを
直接塗工し、その塗工面が半乾燥の湿潤状態の時に、上
質紙等を重ね合わせてそのまま乾燥し、乾燥後ポリエス
テルフィルムを剥がして、上質紙等の表面に前記水系の
樹脂やエマルジョンの皮膜を形成すると同時に、ポリエ
ステルフィルムの表面光沢と平滑性とを写し取るフィル
ム転写法。通常用いられているアート紙やキャストコート紙の
ような高光沢印刷用紙の表面に、表面処理剤としてＰＶ
Ａ、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリビニル
アセタール等の水系の樹脂やエマルジョンを直接塗工す
る方法。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法
の場合、キャストコート層の塗工組成物を改良すべく、
顔料の選択、接着剤の選択、各種の添加剤の選択等につ
き種々検討され、インクの吸収性および耐水性の優れた
ものは得られているものの、高い光沢度、特に写真に近
い印字光沢度を有するものは得られていない。

【０００６】また、のフィルム転写法は、ポリエステ
ルフィルムの表面の状態を写し取るものであるが、これ
もある程度までの光沢度や平滑性は得られるものの、フ
ィルム自体が持つ光沢度や平滑性に左右されて、転写さ
せた表面に部分的なムラやボコ付き感を生じ易く、写真
のような光沢平滑感を得ることは難しい。

【０００７】さらに、の水系の樹脂やエマルジョンを
直接塗工する方法では、樹脂を選択することによってあ
る程度までの光沢度や平滑性は得られるものの、インク
の吸収性が遅くなってインクのブロッキングを起こした
り、インクの重ね部分やインクどうしの境界面でインク
の滲みが生じたり、インクの吸収不良によりプリンター
内で走行中に擦れが起こったり、耐水性に劣る等の難点
があり、満足なものが得られていない。

【０００８】本発明の目的は、以上の問題を解消し、高
い光沢度、写真に近い光沢平滑性および高い印字濃度を
有し、かつ、インクの定着性および吸収性に優れるとと
もに、耐水性にも優れたインクジェット記録紙を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のインクジェット記録紙は、基紙の一方の面
にインク受容層を設け、このインク受容層の最表面のＪ
ＩＳ−Ｚ−８７４１による６０度鏡面光沢度を８０％以
上、２０度鏡面光沢度を４５％以上としたものである。

【００１０】具体的には、インク受容層を構成する樹脂
として、ウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂および
水溶性樹脂を用い、添加剤として、ポリオキシアルキレ
ングリコール誘導体と、無機ハロゲン化物とを含有させ
る。

【００１１】さらに詳しく言うと、本発明は、インク受
容層を構成する樹脂として、高い印字濃度を付与するこ
とが可能なウレタン樹脂と、高い光沢を付与することが
可能なアクリルシリコーン樹脂と、インク吸収性を向上
させることが可能な水溶性樹脂とを用いるとともに、こ
れに加える添加剤として、耐水性を向上させることが可
能なポリオキシアルキレングリコール誘導体と、樹脂の
架橋性を制御してインク定着性を向上させることが可能
な無機ハロゲン化物とを用い、これらの樹脂および添加
剤を所定の割合で混合することにより、高い光沢度、写
真に近い光沢平滑感および高い印字濃度を有し、かつ耐
水性に優れたインクジェット記録紙を実現しようとする
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明では、高光沢を有する基紙
を使用する。このような基紙としては、例えばアート紙
やキャストコート紙などの高光沢印刷用用紙を使用でき
る。インク受容層塗工後の光沢をさらに向上させるため
には、特にキャストコート紙が望ましく、その坪量とし
ては、通常３０〜２５０ｇ／m²程度のものが好ましい。

【００１３】本発明で用いるアクリルシリコーン樹脂
は、アクリル樹脂とシリコーン樹脂との共重合体からな
る樹脂で、分子量が１０００〜１００００のものが好ま
しい。

【００１４】ウレタン樹脂については、親水性やインク
定着性を付与するため、変性ウレタン樹脂を用いてもよ
く、分子量が１０００〜５００００程度のものが好まし
い。

【００１５】本発明で用いる水溶性樹脂は、水溶性のも
のであれば合成高分子物質、天然高分子物質の何れであ
ってもかまわない。具体的には、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルメチルエーテル、ビニルメチルエーテル
／無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン等の
ビニル系水溶性高分子物質；ポリアクリル酸系樹脂、ポ
リアクリドアマイド系樹脂等のアクリル系水溶性高分子
物質；メチルセルロース、エチルセルロース、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
セルロース系水溶性高分子物質；ポリエチレンイミン等
のその他の合成水溶性高分子物質；可溶性デンプン、カ
チオンデンプン等の加工または変性デンプン、コーンス
ターチ等の生デンプン、アルギン酸ナトリウム、寒天等
の植物系天然水溶性高分子物質；にかわ、ゼラチン、カ
ゼイン等の動物系天然水溶性高分子物質などが挙げられ
る。これらのうち、少なくとも１種類以上のものが使用
可能であるが、その中でもポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ゼラチンなどが特にインク吸収性を
向上させるためには好ましい。

【００１６】また、インク受容層の耐水性を向上させる
ために添加されるポリオキシアルキレングリコール誘導
体としては、疎水性のものが好ましく、プロピレンオキ
サイド、ポロピレンオキサイドとエチレンオキサイドの
共重合体等が使用可能であり、これらは市販のポリオキ
シアルキレングリコール誘導体の中から入手することが
できる。

【００１７】樹脂の架橋性を制御し、インク定着性を向
上させるために添加される無機ハロゲン化物としては、
塩化マグネシウム、塩化リチウム、塩化バリウム、塩化
ナトリウム、塩化コバルト、塩化鉄、塩化ニッケル等が
使用可能であるが、特に樹脂と錯体を形成し、樹脂の水
素結合を制御する目的から塩化マグネシウムが好まし
い。

【００１８】高い光沢度、写真に近い光沢平滑感、高い
印字濃度、かつ耐水性に優れたインクジェット記録紙を
得るためには、上記の樹脂および添加剤の混合割合は重
要であり、水溶性樹脂に対する比率として、ウレタン樹
脂では、９５：５〜５：９５、アクリルシリコーン樹脂
では、９０：１０〜１０：９０、ポリオキシアルキレン
グリコール誘導体では９８：２〜５０：５０、無機のハ
ロゲン化物では、９０：１〜８０：２０の範囲であるこ
とが好ましい。

【００１９】光沢を有する基紙上に直接、上記樹脂混合
物を塗工する方法としては、グラビアコート、バーコー
ト、リバースナイフコート、ナイフコート、エアーナイ
フコート、ダイコートなどの通常のコーティング手段を
用いることができる。塗工量がドライ換算で５〜３０ｇ
／m²になるように塗工するのが好ましい。塗工量が５ｇ
／m²より少ないと発色濃度が低くなり、３０ｇ／m²より
多いと塗布が困難になるので、いずれも好ましくない。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とあわせて説
明する。ただし、本発明が以下の実施例に限定されるも
のでないことは勿論である。

【００２１】（実施例１）基紙として、１８０ｇ／m²の
キャストコート紙用の原紙を用い、塗工機にエアーナイ
フコーターを使用して下記組成のインクジェット塗料組
成物をドライ換算で１２ｇ／m²になるように塗工乾燥し
たのち、ロール状に巻き取り、インクジェット記録紙を
得た。

【００２２】＜インクジェット塗料組成物＞（表示はドライ重量部）ＰＶＡ２１７（ＰＶＡ、クラレ社製）１００重量部ＡＳｉ−５３７２０重量部（アクリルシリコーンエマルジョン、ダイセル化学工業社製）パテラコールＩＪ５０８０重量部（ウレタンエマルジョン、大日本インキ化学工業社製）レオコンＰＧ１０００１０重量部（プロピレングリコール、ライオン社製）塩化マグネシウム六水和物（マナック社製）３重量部

【００２３】（実施例２）実施例１で使用したインクジ
ェット塗料組成物の塗工量をドライ換算で５ｇ／m²とし
たこと以外は実施例１と同様にしてインクジェット記録
紙を得た。

【００２４】（比較例１）基紙として、１８０ｇ／m²の
コート紙用の原紙を用い、まず第１工程として、塗工機
にエアーナイフコーターを使用し、下記インクジェット
下塗り塗料組成物（塗工時には下記配合による塗料濃度
２０％のインクジェット下塗り塗料として使用）をドラ
イ換算で１４ｇ／m²になるように塗工乾燥することによ
りインクジェット下塗り層を形成し、ロール状に巻き取
った。乾燥後スーパーキャレンダーにより線圧１５０Kg
／cmの条件で平滑化処理して、再びロール状に巻き取っ
た。

【００２５】＜インクジェット下塗り塗料組成物＞（表示はドライ重量部）カープレックスＢＳ３０４Ｎ（シリカ、塩野義製薬社製）１００重量部パテラコールＩＪ５０１７重量部（ウレタンエマルジョン、大日本インキ化学工業社製）パテラコールＤ３０２１２重量部（ウレタンエマルジョン、大日本インキ化学工業社製）ＰＶＡ２１７（ＰＶＡ、クラレ社製）１０重量部ＰＡＳ−Ｈ−１０Ｌ（カチオン化剤）７重量部（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合物、日東紡績社製）

【００２６】次いで、第２工程として、表面を平滑化処
理したインクジェット下塗り層の上に、ウェット法のキ
ャスト塗工機のエアーナイフコーターにより下記インク
ジェットキャストコート塗料組成物（塗工時には、下記
配合による塗料濃度３０％のインクジェットキャストコ
ート塗料として使用）をドライ換算で１２ｇ／m²となる
ように塗工し、湿潤状態のままでクロムメッキしたキャ
ストドラムに圧着させ、乾燥させると同時にキャストド
ラムの鏡面を転写させてインクジェットキャストコート
層を形成しうえで、ロール状に巻き取った。

【００２７】＜インクジェットキャストコート塗料組成物＞（表示はドライ重量部）ＡＫＰ−Ｇ０１５（γ−アルミナ、住友化学社製）１００重量部酢酸（市販の試薬品）４重量部ＰＶＡ２１０（ＰＶＡ、クラレ社製）１２重量部ウルトラゾールＳＩＸ１１８重量部（アクリルエマルジョン、ガンツ化成社製）セロゾール５２４（離型剤、カルナバワックス、中京油脂社製）１重量部

【００２８】さらに、インクジェットキャストコート層
の上に、第３工程として、ウェット法のキャスト塗工機
のエアーナイフコーターにより、下記インクジェット光
沢塗料組成物（塗工時には、下記配合による塗料濃度３
％のインクジェットキャスト光沢塗料として使用）をド
ライ換算で0.５ｇ／m²となるように塗工し、湿潤状態の
ままでクロムメッキしたキャストドラムに圧着させ、乾
燥させると同時にキャストドラムの鏡面を転写させてイ
ンクジェットキャスト光沢層を形成して巻き取りこれを
所定の寸法に裁断して、比較例１のインクジェット記録
紙を得た。

【００２９】＜インクジェットキャスト光沢塗料組成物＞（表示はドライ重量部）カタロイドＳＩ３０３０重量部（コロイダルシリカ、触媒化成工業社製）ＰＶＡ２０５（ＰＶＡ、クラレ社製）１０重量部オレイン酸アンモニウム（離型剤、市販品）６重量部

【００３０】（測定項目および試験方法）実施例１・２
および比較例１でそれぞれ得た各インクジェット被記録
材について、下記の各項目を、対応して示した測定方法
により測定した。結果を表１に示す。

【００３１】＜測定項目および試験方法＞（１）光沢度最表面のＪＩＳ−Ｚ−８７４１による６０度および２０
度の鏡面光沢度を測定する。単位は％で表示する。

【００３２】（２）印字濃度最表面にエプソン社製のプリンターＰＭ−７００Ｃを使
用して、指定インクのブラックを使用し、印字モードと
して専用光沢フィルムで標準テストチャートを印字し、
印字２４時間後マクベス濃度計ＲＤ９１５によって指定
印字部分（ブラック）の濃度を測定する。

【００３３】（３）印字光沢最表面にエプソン社製のプリンターＰＭ−７００Ｃを使
用して、指定インクのブラックを使用し、印字モードと
して専用光沢フィルムで標準フィルムで標準テストチャ
ートを印字し、印字面の６０度の鏡面光沢度を測定す
る。単位は％で表示する。

【００３４】（４）印字耐水性最表面にエプソン社製のプリンターＰＭ−７００Ｃを使
用して、指定インクを使用し、印字モードとして専用光
沢フィルムで標準テストチャートを印字し、印字２４時
間後、指定箇所に水滴を３滴滴下し、１０秒後ティッシ
ュペーパーで軽く３回擦って、ティッシュペーパーのイ
ンクの溶出の有無を目視で観察する。なお、結果は下記
基準により判定したが、実施例１・２および比較例１で
は「△」、「×」、「××」のものは無かった。

【００３５】（判定基準） ◎・・・非常に優れる。 ○・・・優れる。 △・
・・普通。 ×・・・劣る。 ××・・・非常に劣る。

【００３６】（５）記録紙耐水性最表面に水滴を１滴だけ滴下し、１０秒後に指先で軽く
１０回擦って塗料の溶出の有無を目視で観察する。な
お、結果は下記基準により判定したが、実施例１・２お
よび比較例１では「△」、「×」、「××」のものは無
かった。

【００３７】（判定基準） ◎・・・非常に優れる。 ○・・・優れる。 △・
・・普通。 ×・・・劣る。 ××・・・非常に劣る。

【００３８】（６）インクの吸収性最表面に前記エプソン社製のプリンターＰＭ−７００Ｃ
を使用して、指定インクを使用し、印字モードとして専
用光沢フィルムで印字し、印字面の擦れ、重色部分のイ
ンクの滲みの有無を目視で観察する。なお、結果は下記
基準により判定したが、実施例１・２および比較例１で
は「△」、「×」、「××」のものは無かった。

【００３９】（判定基準） ◎・・・非常に優れる。 ○・・・優れる。 △・
・・普通。 ×・・・劣る。 ××・・・非常に劣る。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１に示した結果から、「光沢度」、「印
字濃度」および「印字光沢」の各項目で、本発明実施例
１・２のインクジェット被記録材は、比較例のものより
も優れており、極めて高い光沢および印字濃度を有する
ことがわかる。「印字耐水性」については、本発明実施
例１・２および比較例ともに非常に優れている。また、
「記録紙の耐水性」および「インクの吸収性」について
は、本発明実施例１・２の場合、比較例のように「非常
に優れる」とまではいかないものの、それでも優れてい
ることが確認できた。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高い光
沢度、写真に近い光沢平滑性、高い印字濃度、かつ耐水
性に優れたインクジェット記録紙を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｂ３２Ｂ 7/02 １０３Ｂ３２Ｂ 7/02 １０３ (72)発明者宮田一司大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号日立マクセル株式会社内Ｆターム(参考） 2H086 BA15 BA21 BA31 BA35 BA36 BA41 4D075 AE03 CA35 CB04 DA04 DB18 DC27 EA02 EA06 EB22 EB38 EC01 EC30 4F100 AA05B AK01B AK51B AK52B AK54B BA02 CA23B DG10A EH461 EJ861 GB90 JB05B JD14B JN21 YY00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基紙の一方の面にインク受容層が設けら
れており、このインク受容層の最表面のＪＩＳ−Ｚ−８
７４１による６０度鏡面光沢度が８０％以上、２０度鏡
面光沢度が４５％以上であるインクジェット記録紙。
【請求項２】インク受容層を構成する樹脂がウレタン
樹脂、アクリルシリコーン樹脂および水溶性樹脂からな
り、添加剤として、ポリオキシアルキレングリコール誘
導体および無機ハロゲン化物を含有する請求項１記載の
インクジェット記録紙。