JP2002067487A - インクジェットインク受容層形成用インクおよびそれを用いた記録用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印字したインクの耐水性に優れ、印字画像の
滲みが起こらず、印字の印字品質が高く、かつ、印刷イ
ンク適性に優れるため基材の必要な箇所にのみ容易にイ
ンクジェットインク受容層を形成できるインクの提供。 【解決手段】 沸点１００℃以上のグリコール系溶剤を
主成分として含むビヒクルに対して無機系多孔質微粒子
を配合し、好ましくはさらにバインダー樹脂を配合した
インクジェットインク受容層形成用インクを用いる。好
ましくは、ビヒクル１００質量部に対して、無機系多孔
質微粒子を１０〜６０質量部配合したインクを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットイ
ンク受容層形成用インクおよびそれを用いた記録用シー
トに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットインクを使用する
インクジェットプリンタはカラー化が容易で、安価であ
り、高解像度が可能である、保存性に優れているなどの
多くの優れた点を持っているが、上質紙に印字するとイ
ンクの吸収性に劣り、印字したインクが基材表面に残る
ため、連続的に印字された場合などにはガイドロールが
汚れたり、印字画像の汚れ発生する問題があり、またイ
ンクジェット印字が滲んだり、耐水性に劣る問題があっ
た。特に情報産業分野で使用する場合、インクジェット
印字されたバーコードなどが滲んで読み取り難くなった
り、インクジェット印字された郵便物などが野外にて雨
に曝されたり、あるいは誤って水が掛かってしまった場
合などには、溶けて印字内容が見えなくなる問題があっ
た。

【０００３】耐水性のある顔料タイプのインクジェット
インクが市販されているが、インクジェットプリンタの
ヘッドの目づまりやヘッドの寿命を低下するなどヘッド
への悪影響ある上、印字濃度が薄い、カラー化しにくい
という問題があった。

【０００４】一方、インクジェットインク受容層を形成
した用紙（インクジェット用紙）やフィルム（ＯＨＰフ
ィルム）などが考案されている（特開平６−１８３１３
５号公報、特開平６−２９７８３０号公報、特公平８−
２２６０８号公報、特開平８−７２３９０号公報、特開
平８−２９１４９６号公報など）。しかし、これらはイ
ンク吸収性は改善されるが、基材の全面にインクジェッ
トインク受容層を設けるためコスト高になる問題がある
とともに、Ｈ液へ影響をあたえるためオフセット印刷に
向かないという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、従来の問題を解決し、基材に形成したインクジェッ
トインク受容層へのインクジェットインク吸収性に優れ
るとともに、印字したインクジェットインクの耐水性が
改善でき、かつ印字画像の滲みが起こらないようにして
インクジェット印字の印字品質を向上できるインクジェ
ットインク受容層形成用インクであって、印刷インク適
性に優れるためオフセット印刷などにより基材の必要な
所定の箇所にインクジェットインク受容層を容易に形成
できるインクジェットインク受容層形成用インクを提供
することであり、本発明の第２の目的は、そのようなイ
ンクを用いて基材の所定部に形成されたインクジェット
インク受容層を有する記録用シートを提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は前記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の溶剤を主とし
て含むビヒクルを用い、このビヒクルに無機系多孔質微
粒子を配合したインクジェットインク受容層形成用イン
クを用いることにより解決できることを見出し、本発明
を完成するに至った。

【０００７】すなわち、本発明の請求項１記載のインク
ジェットインク受容層形成用インクは、沸点１００℃以
上のグリコール系溶剤を主成分として含むビヒクルに対
して無機系多孔質微粒子を配合したことを特徴とする。
特定の溶剤を主成分として含むビヒクルに無機系多孔質
微粒子を配合したインクジェットインク受容層形成用イ
ンクを用いることにより、特別な乾燥装置が必要でなく
なり、そして基材に形成されたインクジェットインク受
容層へのインクジェットインク吸収性が優れ、印字画像
の滲みが起こらないとともに、印字したインクジェット
インクの耐水性が改善でき、かつインクジェット印字の
印字品質を向上できる。さらに、印刷インク適性に優れ
るため基材の必要な所定の箇所に容易にインクジェット
インク受容層を形成できるのでコストダウンを計ること
ができる上、オフセット印刷に影響を与えない。

【０００８】本発明の請求項２記載のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクは、請求項１記載のインクジェ
ットインク受容層形成用インクにおいて、さらにバイン
ダー樹脂を配合したビヒクルを用いることを特徴とす
る。

【０００９】本発明の請求項３記載のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクは、請求項１あるいは請求項２
記載のインクジェットインク受容層形成用インクにおい
て、ビヒクル１００質量部に対して、無機系多孔質微粒
子を１０〜６０質量部配合したことを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項４の記録用シートは、基材
の少なくとも一方の面の所定部に請求項１から請求項３
のいずれかに記載のインクジェットインク受容層形成用
インクを用いて形成されたインクジェットインク受容層
を有してなることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のインクジェットインク受
容層形成用インクは、沸点１００℃以上のグリコール系
溶剤を主として含有するビヒクルを用いることが肝要で
あり、このビヒクルに対して無機系多孔質微粒子を配合
して調製される。グリコール系溶剤をを用いることによ
り特別な乾燥装置が必要でなくなる。

【００１２】本発明で用いるグリコール系溶剤は、水と
混合可能な中沸点および高沸点溶剤（沸点が１００℃以
上のもの）であり、具体的には、例えばグリコール（グ
リセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール）
やグリコール誘導体（エチレングリコールモノメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチ
レングリコールモノブチルエーテル、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モノブ
チルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルア
セテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルア
セテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルア
セテート）などおよびこれらの２つ以上の混合物を挙げ
ることができる。

【００１３】本発明で用いる無機系多孔質微粒子の具体
例としては、例えば、シリカ微粒子では、疎水性のもの
では、（日本シリカ工業社 ＳＳ−１０，ＳＳ−１５，
ＳＳ−１０Ａ，ＳＳ−２０，ＳＳ−３０Ｐ，ＳＳ−３０
Ｓ，ＳＳ−４０，ＳＳ−５０，ＳＳ−５０Ａ，ＳＳ−６
０，ＳＳ−７０，ＳＳ−１００，ＳＳ−１０Ｆ，ＳＳ−
５０Ｆ，ＳＳ−５０Ｂ，ＳＳ−５０Ｃ，ＳＳ−７２Ｆ，
ＳＳ−１７０Ｘ，ＳＳ−１７８Ｂなど）、親水性のもの
では、（トクヤマ社 ファインシールＡ，Ｂ，ＵＳＦ，
Ｅ５０，Ｅ７０，Ｔ３２，Ｘ１２，Ｘ３０，Ｘ３７，Ｘ
３７Ｂ，Ｘ４０，Ｘ４５，Ｘ６０，Ｘ７０，Ｘ８０，Ｒ
Ｘ７０，Ｋ４１，Ｆ８０，Ｆ８０Ｂ，Ｐ８，ＣＭＦな
ど）、さらに、二酸化チタン（日本アエロジル社 Ｔ８
０５）、アルミナ微粒子、天然ゼオライト、合成ゼオラ
イト、炭酸カルシウム、活性白土、ガラス、シラスバル
ーンなどの多孔質微粒子が挙げられる。これらは、単独
で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよ
い。

【００１４】本発明においては、必要に応じてさらにバ
インダー樹脂を配合したビヒクルを用いることができ
る。さらにバインダー樹脂を配合することにより、形成
されたインクジェットインク受容層が擦れに強くなり、
ＯＣＲリーダーなどで擦られても無機系多孔質微粒子が
離脱したり、インクジェットインク受容層が剥離しなく
なるので好ましい。

【００１５】本発明で用いるバインダー樹脂は、前記グ
リコール系溶剤とともに使用可能なものであれば特に限
定されない。具体的には、例えば、アルブミン、ゼラチ
ン、カゼイン、でんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソ
ーダなどの天然樹脂、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などのセルロース誘導体、ポ
リアミド、ポリアクリルアミド、ポリヒドロキシエチル
メタクリレート、ポリフェニルアセトアセタール、ポリ
エチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピ
リジウムハライド、メラミン樹脂、ポリウレタン、ポリ
ビニルアルコールおよびその誘導体、ポリエステル、ポ
リアクリル酸ソーダ、アクリル酸エステル共重合体など
の合成樹脂、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮
合物、アクリルアミド・ジアリルアミン共重合物、ポリ
ビニルアミン共重合物、ジシアンジアミド、ジメチル・
ジアリル・アンモニウムクロライドを主成分とする化合
物あるいはこれらの２種以上の混合物などのカチオン性
樹脂、その他、電子線硬化型インク、紫外線硬化型イン
ク、スルホン酸基、カルボキシル基、硫酸エステル基、
燐酸エステル基などのアニオン性基を有する例えばロジ
ン変成マレイン酸などのアニオン性樹脂などを挙げるこ
とができる。

【００１６】本発明においては、ビヒクル１００質量部
に対して、無機系多孔質微粒子を１０〜６０質量部、好
ましくは２０〜５０質量部、より好ましくは２５〜４５
質量部配合することが望ましい。１０質量部未満では耐
水性や印字画像の滲みを改善できない恐れがあり、６０
質量部を超えると印刷インク適性が低下する恐れがある
ので好ましくない。

【００１７】本発明のインクジェットインク受容層形成
用インクには、必要に応じ公知の添加剤を添加すること
ができる。添加剤としては、例えば、粘度調整剤、老化
防止剤、ｐＨ調節剤、消泡剤、各種安定剤、着色剤など
を挙げることができる。

【００１８】本発明のインクジェットインク受容層形成
用インクは、グラビアコーター、フレキソ、エアナイフ
コーター、バーコーターなどの塗工手段により基体の少
なくとも一方の面の所定部に塗工し、インクジェットイ
ンク受容層を有する記録用シートを形成することができ
る。したがって本発明においては、特別な乾燥装置を必
要としない。

【００１９】本発明で用いる基材としては、通常の紙の
他に、合成紙、あるいはポリエチレン、透明性を有する
ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、塩化ビ
ニルなどの合成フィルムを用いることもできる。これら
の合成フィルムを用いる場合には基材の表面をマット処
理、コロナ処理などの表面処理を施すのが好ましい。ま
た、基材面への塗工量は、特に限定されないが、例えば
１〜３０ｇ／ｍ² 、好ましくは３〜２０ｇ／ｍ² 、さら
に好ましくは５〜１５ｇ／ｍ² とする。

【００２０】本発明において用いるインクジェットイン
クとしては、たとえば特開平７−２２８８０８号公報、
同７−２２８８０９号公報に記載のものを用いることが
できる。特に、アントラキノン系、ベンゾキノン系、ナ
フトキシキノン系、キサンテン系、トリフェニルメタン
系、キノリン系、インジゴイド系、アジン系、オキサジ
ン系、チアジン系およびメチン系染料からなる群から選
ばれた少なくとも１種のアニオン性インクが好適に用い
られる。これらの具体例については特開平７−２２８８
０９号公報の段落番号００１５に例示されている。この
インクに使用する媒体としては、水と水溶性有機溶媒と
の混合溶媒を用いることができる。このほかに、ｐＨ調
整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤などを含有させるこ
とができる。

【００２１】図１は、本発明の記録用シートの一実施形
態を説明する説明図である。図１において、本発明の記
録用シート１は、本発明のインクジェットインク受容層
形成用インクを使用して基材２の上面の所定の箇所にイ
ンクジェットインク受容層３が形成してある。４は、イ
ンクジェットインク受容層３の上に図示しないインクジ
ェットプリンタで印字された印字である。

【００２２】

【実施例】以下実施例および比較例により本発明を更に
詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約さ
れるものではない。 （実施例１）プロピレングリコール９５質量部にロジン
変性マレイン酸〈商品名：テスポール１１５２（日立化
成ポリマー社製）〉５質量部を溶解させる。得られたビ
ヒクル液１００質量部に無機系多孔質微粒子としてアル
ミナ微粒子〈商品名：酸化アルミニウムＣ（日本アエロ
ジル社製）〉３０質量部を混練する。これにロール転写
性向上剤としてジエチレングリコール６質量部とグリセ
リン３質量部を加えて三本ロールミルを使用して、本発
明のインクジェットインク受容層形成用インクを調製し
た。得られた本発明のインクジェットインク受容層形成
用インクを樹脂凸版を使用して上質紙（７０Ｋｇ連量）
上に３ｇ／ｍ² になるようにオフセット印刷を行ってイ
ンクジェットインク受容層を有する本発明の記録用シー
トを作った。得られた本発明の記録用シートのインクジ
ェットインク受容層にサイテックス社インクジェットプ
リンタで印字（黒、赤、青および緑染料インク）を行っ
たあと、下記の評価方法により耐水性およびＳＴＩグレ
ード（％）（印字品質）の評価を行った。評価結果を表
１に示す。

【００２３】（評価方法） 〈耐水性〉印字箇所を一定時間流水で洗い流すか、印字
箇所に水滴を一定時間滴下したのち、拭き取ってインク
の状態を目視により判定する。印字が完全に残っている
ものを◎、印字がほぼ完全に残っているものを○、印字
が少し薄くなってきているものを△、印字が薄くなって
いるものを×と判定した。

【００２４】〈ＳＴＩグレード（％）（印字品質）〉イ
ンクジェットプリンタにてバーコードを印字し、その読
み取り品質をバーコードテスタ（ＬＡＳＥＲ ＣＨＥＫ
ＩＩ）にて、ＳＴＩグレード（％）を測定することに
より評価した。なお、一般的にはＳＴＩグレードで５０
％以上が標準的な良好品質と評価することができる。

【００２５】（実施例２）実施例１で使用したアルミナ
微粒子をシリカ微粒子〈商品名：Ｍｉｚｕｋａｓｉｌ
Ｐ−５２６（水澤化学社製）〉に変更した以外は実施例
１と同様にして、本発明のインクジェットインク受容層
形成用インクを調製した後、同様にしてインクジェット
インク受容層を有する本発明の記録用シートを作り、耐
水性およびＳＴＩグレード（％）（印字品質）の評価を
行った。評価結果を表１に示す。

【００２６】（実施例３）実施例１で使用したアルミナ
微粒子を粒状αアルミナ〈商品名：ＡＭ−２１（住友化
学社製）〉に変更し、配合量を４０質量部に変更した以
外は実施例１と同様にして、本発明のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクを調製した後、同様にしてイン
クジェットインク受容層を有する本発明の記録用シート
を作り、耐水性およびＳＴＩグレード（％）（印字品
質）の評価を行った。評価結果を表１に示す。

【００２７】（実施例４）実施例１で使用したアルミナ
を無機微粒子〈商品名：Ｌａｐｏｎｉｔｅ ＪＳ（日本
シリカ工業社製）〉に変更した以外は実施例１と同様に
して、本発明のインクジェットインク受容層形成用イン
クを調製した後、同様にしてインクジェットインク受容
層を有する本発明の記録用シートを作り、耐水性および
ＳＴＩグレード（％）（印字品質）の評価を行った。評
価結果を表１に示す。

【００２８】（比較例１）アルミナ微粒子〈商品名：酸
化アルミニウムＣ（日本アエロジル社製）〉３０質量部
をＵＶワニス〈商品名：シルバーワニス（Ｔ＆Ｋ ＴＯ
ＫＡ社製）〉１００質量部中に三本ロールミルを使用し
て混練し、比較のためのインクジェットインク受容層形
成用インクを得た。得られたインクジェットインク受容
層形成用インクを樹脂凸版を使用して上質紙（７０Ｋｇ
連量）上に３ｇ／ｍ² になるようにドライオフセット印
刷（高圧水銀灯で硬化）を行い、記録用シートを作っ
た。得られた記録用シートのインクジェット受容層にサ
イテックス社インクジェットプリンタで印字（黒、赤、
青および緑染料インク）を行い、実施例１と同様にして
耐水性およびＳＴＩグレード（％）（印字品質）の評価
を行った。評価結果を表１に示す。

【００２９】（比較例２）ロジン変性フェノール樹脂ワ
ニス５５質量部とアマニ油ワニス１０質量部を混合し、
木ロウ（バルチミン酸グリセリド）５質量部とドライヤ
ー３質量部を混合した。得られたワニスにアルミナ微粒
子〈商品名：酸化アルミニウムＣ（日本アエロジル社
製）〉２７質量部を加えて三本ロールミルを使用して、
比較のためのインクジェットインク受容層形成用インク
を調製した。得られたインクを樹脂凸版を使用して上質
紙（７０Ｋｇ連量）上に３ｇ／ｍ² になるようにドライ
オフセット印刷を行い比較のための記録用シートを作っ
た。得られた記録用シートのインクジェットインク受容
層にサイテックス社インクジェットプリンタで印字
（黒、赤、青および緑染料インク）を行ったあと、実施
例１と同様にして耐水性およびＳＴＩグレード（％）
（印字品質）の評価を行った。評価結果を表１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】実施例１〜４のインクジェットインク受容
層形成用インクは、印刷インク適性に優れる上、表１か
ら、インクジェットプリンタで印字（黒、赤、青および
緑染料インク）した印字の耐水性およびＳＴＩグレード
（％）（印字品質）に優れていることが判る。それに対
して、比較例１〜２のインクジェットインク受容層形成
用インクは、耐水性およびＳＴＩグレード（％）（印字
品質）に劣る。

【００３２】

【発明の効果】本発明の請求項１記載のインクジェット
インク受容層形成用インクは、従来のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクの諸問題を解決し、特定のグリ
コール系溶剤を主成分として含むビヒクルを用いたため
特別な乾燥装置を必要とせず、基材に形成したインクジ
ェットインク受容層に印字したインクジェットインクの
耐水性に優れ、印字画像の滲みが起こらず、印字の印字
品質が高く、かつ、印刷インク適性に優れるため基材の
必要な所定の箇所にのみ容易にインクジェットインク受
容層を形成できるのでコストダウンを計ることができる
上、オフセット印刷に影響を与えないという顕著な効果
を奏する。

【００３３】本発明の請求項２記載のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクは、さらにバインダー樹脂を配
合したビヒクルを用いたので、基材に形成されたインク
ジェットインク受容層が擦れに強くなり、ＯＣＲリーダ
ーなどで擦られても無機系多孔質微粒子が離脱したり、
インクジェットインク受容層が剥離しなくなるという顕
著な効果を奏する。

【００３４】本発明の請求項３記載のインクジェットイ
ンク受容層形成用インクは、ビヒクル１００質量部に対
して、無機系多孔質微粒子を１０〜６０質量部配合した
のでインクジェットインク受容層に印字したインクジェ
ットインクの耐水性により優れ、印字画像の滲みが起こ
らず、印字の印字品質がより高いという顕著な効果を奏
する。

【００３５】本発明の請求項４記載の記録用シートは、
基材の所定部に形成されたインクジェットインク受容層
に印字したインクジェットインクの耐水性に優れ、かつ
印字画像の滲みが起こらず、印字の印字品質が高いとい
う顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録用シートの一実施形態を説明する
説明図である。

【符号の説明】

１ 本発明の記録用シート ２ 基材 ３ インクジェットインク受容層 ４ 印字

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 沸点１００℃以上のグリコール系溶剤を
   主成分として含むビヒクルに対して無機系多孔質微粒子
   を配合したことを特徴とするインクジェットインク受容
   層形成用インク。
2. 【請求項２】 さらにバインダー樹脂を配合したビヒク
   ルを用いることを特徴とする請求項１記載のインクジェ
   ットインク受容層形成用インク。
3. 【請求項３】 ビヒクル１００質量部に対して、無機系
   多孔質微粒子を１０〜７０質量部配合したことを特徴と
   する請求項１あるいは請求項２記載のインクジェットイ
   ンク受容層形成用インク。
4. 【請求項４】 基材の少なくとも一方の面の所定部に請
   求項１から請求項３のいずれかに記載のインクジェット
   インク受容層形成用インクを用いて形成されたインクジ
   ェットインク受容層を有してなる記録用シート。