JP2002536222A - 画像レセプター媒体並びにその製造方法及び使用方法 - Google Patents

画像レセプター媒体並びにその製造方法及び使用方法

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Abstract

(57)【要約】 画像レセプター媒体は、非孔質ベース媒体及び画像形成層を有するものとして開示される。画像形成層は有機溶剤からコートされた溶剤可溶性多価カチオン塩を含む。水不溶性バインダーは画像形成層を一緒に保持する。画像形成層は、また、有機溶剤不溶性粒子をも含む。画像レセプター媒体は、固定手段を提供するために接着剤／剥離ライナーの組み合わせ又は機械ファスナーでバッキングされてよく、又は、「ドロップイン」バックライトでの使用のためにこのような手段がないままでもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、サーマルもしくはピエゾインクジェット印刷のための画像レセプタ
ー媒体であって、多価カチオン塩を含む多孔質コーティングを有する媒体に関す
る。
【０００２】 発明の背景 画像グラフィックは、現代の生活において遍在する。警告、教育、エンターテ
イメント、広告などを行なう画像及びデータは、種々の内装及び外装、垂直及び
水平の表面上に適用されている。画像グラフィックの制限しない例は、壁又はト
ラック側面上の広告から新しい映画がでることを広告するポスター、階段の縁付
近の警告サインまである。
【０００３】 安価で効率的なインクジェットプリンター、インクデリバリーシステムなどが
加速的に開発されて、サーマル及びピエゾインクジェットインクの使用は近年、
非常に増えている。
【０００４】 サーマルインクジェットハードウェアは、多くの多国籍企業から市販されてお
り、制限することなく、Hewlett-Packard Corporation, Palo Alto, CA, USA、E
ncad Corporation, San Diego, CA, USA、Xerox Corporation, Rochester, NY,
USA、LaserMaster Corporation, Eden Praire, MN, USA及びMimaki Engineering
Co. Ltd., Tokyo, Japanを含む。プリンターの数及び種類はプリンターメーカ
ーが消費者のための製品を常に改良しているので急速に変化している。プリンタ
ーは所望される最終の画像グラフィックのサイズによって、デスクトップサイズ
及びワイドフォーマットサイズの両方で製造される。人気のある商業規模のサー
マルインクジェットプリンターの制限しない例は、EncadのNovaJet Proプリンタ
ー及びＨ−Ｐの６５０Ｃ、７５０Ｃ及び２５００ＣＰプリンターである。人気の
あるワイドフォーマットサーマルインクジェットプリンターの制限しない例はＨ
−ＰのDesignJetプリンターを含み、２５００ＣＰは好ましい。というのは、そ
れは約４０ピコリットルの近位のドロップサイズで６００×６００ドット／イン
チ(dpi)の解像度を有するからである。
【０００５】 ３Ｍはインターネット、クリップアート又はデジタルカメラソースからのデジ
タル画像をサーマルインクジェットプリンターへの信号に変換してこのような画
像グラフィックを印刷するのに有用なグラフィックメーカーインクジェットソフ
トウェアを販売している。
【０００６】 インクジェットインクは多くの多国籍企業、特に３Ｍから市販されており、３
Ｍはシリーズ８５５１、８５５２、８５５３及び８５５４の顔料ベースのインク
ジェットインクを販売している。４つの基本色：シアン、マゼンタ、イエロー及
びブラック（一般に、ＣＭＹＫと略称される）の使用により、デジタル画像に２
５６色以上の多くの色を形成することが可能になる。
【０００７】 インクジェットプリンターのための媒体も急速に開発されている。インクジェ
ット画像形成技術は業務及び消費用途で広く人気がでているので、パーソナルコ
ンピュータを使用して紙又はその他のレセプター媒体上にカラー画像をデジタル
印刷することができる能力は染料ベースのインクから顔料ベースのインクへと広
がっている。そして媒体はその変化に適合しなければならない。顔料ベースのイ
ンクはより耐久性のある画像を提供する。というのは、顔料粒子は分散体中に包
含され、その後、サーマルインクジェットプリントヘッドに分配されるからであ
る。
【０００８】 インクジェットプリンターはエンジニアリング及び建築図面のような用途のた
めにワイドフォーマットエレクトロニクス印刷のために一般に使用されるように
なっている。インクジェットプリンターの操作の単純さ及び経済性のために、こ
の画像プロセスは、ワイドフォーマット、オンデマンド画像、プレゼンテーショ
ン品質のグラフィックを製造する印刷産業に優れた潜在成長性を約束するものと
なっている。
【０００９】 それ故、グラフィックを製造するために使用されるインクジェット装置の部品
は３つの主なカテゴリーに分類できる。 １コンピュータ、ソフトウェア、プリンター、 ２インク、 ３レセプター媒体。
【００１０】 コンピュータ、ソフトウェア及びプリンターはインクドロップのサイズ、数及
び配置を制御し、そしてレセプター媒体をプリンターを通して輸送する。インク
は、画像を形成する着色剤及びこの着色剤のためのキャリアを含む。レセプター
媒体はインクを受け入れそして保持する貯蔵所を提供する。インクジェット画像
の品質は全体のシステムに関係がある。しかしながら、インク及びレセプター媒
体の相互作用及び組成はインクジェットシステムにおいて最も重要である。
【００１１】 画像品質は観衆及び料金を支払っている客が見たく、また、見ることを要求し
ているものである。画像グラフィックの製造者から、多くの他のあいまいな要求
もプリントショップのインクジェット媒体／インク装置に課せられる。また、環
境への暴露は媒体及びインクにさらなる要求を課すことがある（グラフィックの
用途に応じて）。最も一般的に、画像グラフィックの耐久性は湿気のある屋内又
は屋外環境、特に、雨又は融解している雪又は氷でずぶぬれになることがある場
所において要求される。
【００１２】 現在のインクジェットレセプター媒体は、耐久性レセプター媒体で直接的にコ
ーティングされており、それは米国特許第５，７４７，１４８号明細書（Warner
ら）に含まれる開示によるものであり、商品名３Ｍ（商標）Scotchcal（商標）
不透明画像形成媒体３６５７−１０及び３Ｍ（商標）Scotchcal（商標）半透明
画像形成媒体３６３７−２０で３Ｍから販売されている。３Ｍから販売されてい
る他の製品は、No.8522CP及び8544CP画像形成媒体を含み、前者はドット粒を制
御するためのコーティングを画像形成表面上に有し、そして後者は膜の孔中に顔
料管理系及び流体管理系を有する。デジタル製造された画像を有するワイドフォ
ーマットグラフィックを形成するのためのインクジェット印刷装置の使用が急速
に伸びており、より多くの、より良好なインクジェットレセプター媒体が要求さ
れ、特に、写真形成された画像グラフィックに使用される精度及びライティング
の要求のレベルにまで上がっている。
【００１３】 これらの媒体は、完全に水溶性であるか又は水分散性の成分のいずれかの水性
系により提供されるコーティングを有する。水溶性成分は湿気又は湿潤環境にで
くわすとときに画像グラフィックの耐久性の損失を受けやすい。最もしばしば、
水性インクの印刷により形成された画像は、インクのマイグレーション及び画像
グラフィックの精度の損失を防止するために定着される必要がある。水分散性成
分は基材上に再現可能な画像レセプター層を提供するために製造の間の取り扱い
が特に困難であり、コーティングのエマルジョンベースのデリバリーとともに、
効率及び生産性に影響を及ぼすことがあるさらに幾つかの製造ファクターを導入
する。
【００１４】 発明の要旨 画像レセプター媒体は１つの主面に画像形成層を有する非孔質ベース媒体を含
む。画像形成層はa)水不溶性バインダー、b)平均粒径が約１μｍ〜２５μｍであ
る、水不溶性でかつ有機溶剤不溶性の粒子、及び、c)有機溶剤可溶性の多価カチ
オン塩を含む。画像形成層は液体インクを吸収することができる複数の孔を含む
。
【００１５】 詳細な説明 本発明は、非常にインク受容性の高いコーティングを非孔質媒体上に形成する
方法を提供する。このため、どの非孔質媒体であっても、優れた急速インク定着
性とともに優れたインク吸収性を提供する多孔質画像受容層を具備することがで
きる。バインダーは水中に不溶性であるから、媒体は非常に耐水性でかつ耐湿性
である。
【００１６】 本発明はワイドフォーマットインクジェットプリンター及び顔料ベースのイン
クを用いた画像グラフィックの製造に特に有用性を有する。本発明は、画像グラ
フィックが精密さを失ってしまう水性の環境に耐える、精密なデジタル形成画像
グラフィックを、インクジェットレセプター媒体上のインクマイグレーション抑
制剤により得るという課題を解決する。
【００１７】 本発明のインクジェットレセプター媒体によって製造することができる、この
ような精密でかつ耐久性の画像グラフィックでは、当業者は写真形成画像グラフ
ィックを、インクジェットインクを用いたデジタル形成画像グラフィックで置き
換えることができる。別の言い方をすれば、本発明の画像グラフィックは写真技
術から製造される画像グラフィックと本質的に同じ精度及びライティング要求を
満たす。しかし、デジタル形成画像グラフィックは、電気通信装置で電子的に分
配可能であるという大きな利点がある。このため、当業者は、確実なデータ伝送
ライン又はインターネットを用いて、多くの物理的に離れた場所に画像を輸送し
、このような離れた場所で、後にインクジェット印刷することができる。耐久性
で精密な画像グラフィックを印刷することができる媒体と結合される通信手段は
、会社又は組織が明るい多色画像グラフィックで警告、教育、エンターテイメン
ト又は広告を行なう方法を変える。
【００１８】 さらに、本発明の媒体は、観察側から照射される、反射光特性であっても、又
は、非観察側から照射される、透過光特性であってもよい。このため、明るい多
色画像グラフィックは、光源の場所に関係なく、その色の品質を損なうことなく
自然光又は人工光で見ることができる。
【００１９】 ベース媒体は、バックライト（透過）観察用途及び不透明（反射）観察用途の
いずれか又は両方に適切な非孔質フィルムである。好ましくは、ベース媒体は、
ライトボックスのための硬質の「ドロップイン」タイプのバックライトサイン材
料に特に適切である。それ故、本発明の別の態様は、半透明のシート又は透明の
シートと上記のインクジェットレセプター媒体との組み合わせであり、このレセ
プター媒体も半透明であり、それにより、「ドロップイン」バックライト画像グ
ラフィックを製造する。透明なポリエステルフィルム上にコーティングされたと
きに、乾燥したコーティング層は、良好な光透過性を有するデフューザー及び上
記の画像形成層の両方として作用することができる。
【００２０】 染料又は顔料をベースとするインクのいずれかでインクジェットプリンターを
用いて画像を印刷した後に、本発明のインクジェットレセプター媒体は光のオン
及びオフでライトボックス上に見ることができる半透明なグラフィックを提供す
ることができる。
【００２１】 本発明の別の態様は上記のインクジェットレセプター媒体を製造する方法であ
り、下記に記載する溶剤ベースのコーティング配合物を非孔質ベース媒体の１つ
の主面上に塗布し、その後、溶剤を蒸発させて、画像形成層を形成する。
【００２２】 本発明のさらに別の態様は、画像形成層と、その上に印刷された画像をも有す
るインクジェットレセプター媒体であり、乾燥後の画像はホットローリングによ
り定着される。この最終の製品は、それ故、順番に、ベースフィルム（例えば、
ポリエステル）、ホットメルト接着剤層及び良好な画像を提供するインクジェッ
ト受容層として作用する多孔質コーティングを含む。
【００２３】 別の態様において、製品は印刷され、乾燥され、そしてホットメルト接着剤オ
ーバーラミネートとともにラミネートされ、そしてそれにより、画像は２つのホ
ットメルト接着剤の層の間に封入される。多孔質コーティングは透明化し、ホッ
トメルト材料の孔への侵入を幾分か示し、そしてそのため、画像が水のような要
素への直接的な暴露及び空気への直接的な暴露から保護されている。封入の後に
、コーティングの耐擦り性及び強度は改良される。というのは、層が今や、より
連続的なフィルムであり、そしてホットメルト材料により少なくとも部分的に充
填された頻繁にある孔により弱められないからである。
【００２４】 本発明の利点は溶剤型コーティング配合物であり、それはベース媒体にコーテ
ィング層を輸送する製造の複雑さを最小化する。
【００２５】 他の特徴及び利点は本発明の以下の態様に関連して説明されるであろう。
【００２６】 非孔質ベース媒体 本発明に有用なベース媒体は、溶剤型コーティング配合物により均一にコーテ
ィングし、本発明のインクジェットレセプター媒体を生じることができるどのポ
リマー材料であってもよい。ベース媒体は、画像グラフィックを形成するものの
要求に応じて、透明でも、清澄でも、半透明でも、着色されていても、無色でも
又は不透明でも或いはその組み合わせでもよい。
【００２７】 ベース媒体は、好ましくは、約２５ミクロン〜約７５０ミクロンの厚さであり
、より好ましくは、約５０ミクロン〜約２５０ミクロンの厚さである。
【００２８】 ベース媒体は、画像グラフィックを形成するものの要求に応じて、剛性であっ
ても、可撓性であっても、弾性であっても、又はそれ以外であってもよい。
【００２９】 ベース媒体の形成に有用なポリマーの制限しない例は、ポリオレフィン、ポリ
ウレタン、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル及び他
のビニルポリマー及びコポリマー、ポリスチレンを含む。現在好ましいのは、安
価及び取り扱い性のために、約１１０〜約１８０μｍの厚さのポリエステルフィ
ルムである。
【００３０】 ベース媒体のサイズは媒体を印刷のために通過させるプリンターの能力によっ
てのみ制限される。個人使用及びビジネス使用向けのプリンターは、通常、スモ
ールフォーマット、すなわち、約５６ｃｍ印刷幅未満であり、一方、商業使用又
は工業使用向けプリンターは、通常、ラージフォーマット、すなわち、５６ｃｍ
を超える印刷幅である。画像グラフィックにおけるデジタル革命が引き続き起こ
っているので、インクジェットプリンターのより多くの使用は見られ、特に、印
刷する前に多くの場所に画像を分配する産業において見られるであろう。
【００３１】 画像形成層 溶剤可溶性多価カチオン塩 本発明において使用される溶剤可溶性多価カチオン塩は、精密で耐久性のある
画像グラフィック、水不溶性である画像形成層上における水の存在下でのインク
マイグレーション抑制のための重要な要因を提供する。これらのカチオン塩はイ
ンクの顔料粒子と相互作用し、このような顔料粒子を多孔質画像形成層内で固定
する。
【００３２】 溶剤可溶性多価カチオン塩の制限しない例は、亜鉛、アルミニウム、カルシウ
ム、マグネシウム、クロム及びマンガンのカチオンからなる群より選ばれるカチ
オンと、塩化物、臭化物、ヨウ化物及び硝酸のアニオンからなる群より選ばれる
アニオンとからなる塩を含む。
【００３３】 このような塩の好ましい例は、無水臭化亜鉛、無水臭化カルシウム及び無水塩
化カルシウムを含む。
【００３４】 ベース媒体をコーティングするためのコーティング溶液に使用できる塩の量は
、コーティング配合物の固形分の約０．１〜約１０質量％、好ましくは約０．７
５〜約３質量％である。
【００３５】 溶剤 本発明に使用される有機溶剤は、コーティング配合物の溶剤可溶性多価カチオ
ン塩及び他の成分を溶媒和することができ、好ましくは単独で使用され、又は、
別の有機溶剤との混合物中で使用される。このような有機溶剤の制限しない例は
、メチルエチルケトン、アセトン、イソブチルケトン、シクロヘキサノン及びメ
チルイソブチルケトンのようなケトン、シクロヘキサン、ヘプタン、トルエン及
びキシレンのような炭化水素、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、ペ
ンタノールのようなアルコール、鉱油、酢酸エチル及び酢酸ブチルのようなエス
テル、ＰＭアセテート、カルビトールアセテート及びグリコールアルキルエ−テ
ル及びそれらの組み合わせを含む。本発明に好ましい有機溶剤は、環境に対する
悪影響が制限されている。特に好ましい有機溶剤は、約８０℃〜約１６０℃の沸
点を有する。
【００３６】 バインダー 画像形成層中の溶剤可溶性多価カチオン塩を保持するための好ましいバインダ
ーは、安価であり、製造が容易であり、そして加工特性を有し、また、画像形成
層とベース媒体との間のプライマー層を使用しても又は使用しなくても、上記の
ベース媒体上に強靭な層を形成することができる。これらは水不溶性であり、そ
してバインダーはベース媒体にコーティングを均一に輸送することを確保するた
めに、コーティング配合物のために使用される溶剤中に可溶性であるべきである
。
【００３７】 バインダーの制限しない例は、アクリル酸コポリマー、ポリ（メタ）アクリレ
ート、ポリビニルアセタール（例えば、ポリビニルブチラール及びポリビニルホ
ルマル）ビニルアセテートコポリマー、ポリウレタン、塩化ビニルポリマー及び
コポリマー、例えば、ＶＹＮＳ（塩化ビニルと酢酸ビニルとのコポリマーであっ
て、Union Carbide, Danbury, CT, USAから入手可能)、ＶＡＧＨ（塩化ビニル、
酢酸ビニル及びビニルアルコールのターポリマーであって、Union Carbide, Dan
bury, CT, USAから入手可能)などであり、それらはラミネート構造体中に高品質
で安価な層を製造することで当業者に知られている。これらのバインダーは、大
きな製造業者及び小さい製造業者からレジンとして容易に市販入手可能である。
本発明のためのバインダーとして特に好ましいのは、Rohm and Haas, Philadelp
hia, PA, USAからのParaloid B82ブランドのメチルメタクリレートポリマー、Ｖ
ＹＨＨ（塩化ビニルと酢酸ビニルとのコポリマーであって、Union Carbide, Dan
bury, CT, USAから入手可能)を含む。
【００３８】 ベース媒体をコーティングするためのコーティング溶液中に使用できるバイン
ダーの量は、合計のコーティング固形分の約１０質量％〜約５０質量％であり、
好ましくは約２０質量％〜約４０質量％である。
【００３９】 粒子 コーティング配合物は、最終の画像形成層中に多孔質構造を提供するのを補助
するために充分な量及びサイズの粒子を含む。さらに、粒子は、表面バリエーシ
ョンを提供することができ、かつ、最終製品のためのインクジェットインク中で
輸送される顔料ベース粒子を保護する。粒子の制限しない例は、当業界において
開示されているものを含み、例えば、デンプン、シリカ、ゼオライト、クレー粒
子、不溶性シリケート、例えばカルシウムシリケート、アルミナ、タルク、二酸
化チタンなどを含む。コーティング配合物は、溶剤ベースであるから、粒子はコ
ーティング配合物中に使用される溶剤に不溶性である必要がある。さらに、本発
明において、架橋したポリビニルピロリドン粒子は顔料ベース又は染料ベースの
水性インクジェットインクで印刷されたときに、良好な画像を提供するのに特に
有用であることが判った。また、上記のようなレセプター媒体は、顔料ベースの
インクジェットインクを受容して、水に堅牢性の消失耐性の画像を提供するのに
主として使用されるが、場合によっては、染料ベースのインクで印刷するのに使
用されてよいことも利点である。このような架橋したポリビニルピロリドン粒子
は、多くの供給元から多くの粒子サイズ分布で市販入手可能であり、BASF, Wyan
dotte, MI, USAのLuvicross M brandを含む。
【００４０】 粒子の平均粒径は、約１μｍ〜約２５μｍであることができ、好ましくは約４
μｍ〜約１５μｍである。
【００４１】 架橋したポリビニルピロリドン粒子がコーティング配合物中にバインダー及び
溶剤可溶性多価カチオン塩とともに使用されるときに、使用されるべき粒子の量
はバインダーとの質量／質量比で決定される。粒子／バインダーＷ／Ｗ（質量／
質量）比は約１：１〜約９：１であり、好ましくは約１．７：１〜約２．０：１
であり、最も好ましくは約１．８：１である。他の粒子はバインダーとの異なる
Ｗ／Ｗ比を要求することがある。というのは、バインダーが粒子を適切に定位置
に保持するために溶剤を蒸発させた後の画像形成層に関係するのは実際にはＶ／
Ｖ（体積／体積）比であるためである。
【００４２】 ベース媒体は明らかな多孔性を持たない中実のフィルムであるから、コーティ
ング配合物中にバインダー及び溶剤可溶性多価カチオン塩とともに粒子を含む本
画像形成層は、生来的に画像形成層に多孔性を与える。理論に固執するつもりは
ないが、多孔質コーティング層はコーティング配合物からの溶剤の蒸発により形
成され、バインダーにより結合された粒子の乱雑な集合体を残し、その中に、溶
剤可溶性の多価カチオン塩が残留するものと信じられる。孔はインクを急速に吸
収し、急速乾燥性媒体を提供することができる。この孔構造は、形状が不規則で
ある（例えば、非球形）粒子の使用により促進できる。画像形成層は、バインダ
ーが粒子「ピーナッツ」を一緒に保持し、そして溶剤の蒸発により形成されるバ
インダー中の大きな多孔質「ブリトル」を有する「ピーナッツブリトル」という
人気のある菓子と似ている。
【００４３】 存在してよいプライマー層 ベース媒体のタイプによっては、画像形成層のための優れた表面を提供するた
めに、ベース媒体と、溶剤ベースの系により輸送される画像形成層との間にプラ
イマー層が提供されてもよい。このようなプライマー層の制限しない例は、ポリ
（塩化ビニリデン）又は、Mistubishi Diafoil 4507ブランドのポリエステル（M
istubishi Polyester Film, 2001 Hood Road, P.O. Box 1400, Greer, South Ca
rolina 29652から入手可能）に見られるような溶剤付着プライマーを含む。
【００４４】 ベース媒体をプライミング処理する代わりに、又は、それに加えて、表面変性
処理はベースフィルムへの付着性を向上させるために用いられてもよく、例えば
、コロナ処理、表面融蝕、表面研磨などであり、当業者に知られている。
【００４５】 存在してよい接着剤層及び存在してよい剥離ライナー レセプター媒体はベース媒体の反対側の主面上に接着剤層を場合により有して
よく、それは場合によってしかし好ましくは剥離ライナーにより保護される。画
像形成の後に、画像レセプター媒体は、水平又は垂直の内装又は外装の表面に付
着でき、警告、教育、エンターテイメント、広告などを行なう。
【００４６】 接着剤及び剥離ライナーの選択は、画像グラフィックのために望まれる用途に
よって決まる。
【００４７】 感圧接着剤は、永久の精密な画像を有するインクジェットレセプター媒体を配
置しようとする物品の表面と膜とを付着させるどの従来の感圧接着剤であっても
よい。感圧接着剤は、一般に、Satas, Ed., Handbook of Pressure Sensitive A
dhesives 2nd Ed. (Von Nostrand Reinhold 1989)。感圧接着剤は多くの供給源
から市販されている。Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul
, Minnesotaから市販されており、そして一般に米国特許第５，１４１，７９０
号、同第４，６０５，５９２号、同第５，０４５，３８６号及び同第５，２２９
，２０７号明細書並びにＥＰＯ特許公開ＥＰ０５７０５１５Ｂ１明細書（Steelm
anら）に記載されているアクリレート感圧接着剤は特に好ましい。別の適切な接
着剤は同時係属の同一譲受人の米国特許出願第０８／７７５，８４４号明細書に
開示されている。
【００４８】 剥離ライナーもよく知られており、そして多くの供給源から市販されている。
剥離ライナーの制限しない例は、シリコーンコートしたクラフト紙、シリコーン
コートしたポリエチレンコートした紙、シリコーンコートした又は未コートのポ
リマー材料、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン、並びに、ポリマー剥離
剤、例えば、シリコーンウレア、ウレタン及び長鎖アルキルアクリレートでコー
トした上記のベース材料、例えば、米国特許第３，９５７，７２４号、同第４，
５６７，０７３号、同第４，３１３，９８８号、同第３，９９７，７０２号、同
第４，６１４，６６７号、同第５，２０２，１９０号及び同第５，２９０，６１
５号明細書に記載されたもの、さらには、Polyslikブランドのライナーとして、
Rexam Release, Oakbrook, IL, USAから市販のライナー及びP.H.Glatfelter Com
pany, Spring Grove, PA, USAからのEXHEREブランドのライナーを含む。
【００４９】 または、同時係属の同一譲受人の米国特許出願第０８／９３０，９５７号明細
書に開示されているように、反対表面に機械ファスナーを提供することができる
。
【００５０】 「ドロップイン」バックライト条件で使用されるときに、インクジェットレセ
プター媒体は、媒体の反対側の主面に接着剤又は機械ファスナーを有せず、画像
形成された媒体を支持用の剛性シートに固定するために媒体の周囲領域に接着剤
及びファスナーが限定されてもよい。透明又は半透明のレセプター媒体に適用さ
れた半透明のコーティングは、第二の表面への適用にも使用でき、例えば、透明
な両面シート接着剤、例えば、８５６０アプリケーション接着剤（3M Commercia
l Graphics Division, 3M Center, Maplewood, Minnesota 55144-1000から入手
可能)を用いて、窓、又は、ライトボックスのプラスティックフロント、販売機
などのような透明な観察側表面の内側に、画像形成されたグラフィックを固定す
ることにより使用できる。
【００５１】 存在してよい添加剤 画像形成層に存在してい添加剤は、光学不透明性を上げるためのシリカ又は二
酸化チタンのような補助粒子を含むことができる。このような補助粒子は１μｍ
未満であってよく、そして好ましくは約１０〜約１００ｎｍのサイズである。ま
た、ＵＶ及び／又は熱安定剤、例えば、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）
、ＵＶ吸収剤、酸化防止剤及び熱安定剤も場合により添加されてよい。このよう
な添加剤は当業界においてよく知られており、そしてCiba Geigy Additives(7 S
kyline Drive, Hawthorne, NY 10532-2188), Cytec Industries Inc. (P.O. Box
426, Westmont, IL 60559-0426), Sandoz (4000 Monroe Road, Charlotte, NC2
8205)又はBASF(BASF Aktiengesellschaft Farbmittel und Prozebchemikalien,
67056 Ludwigshafen, Germany)のような会社から入手可能である。他の添加剤は
、補助バインダー、存在するバインダーのための可塑剤及び界面活性剤を含むこ
とができる。
【００５２】 コーティング配合物の調製及びベース媒体への輸送 コーティング配合物は溶剤ベースであり、調製は複雑でない。というのは、粒
子を除く種々の成分は、選ばれた溶剤中に好ましくは可溶性であるからである。
本発明の目的のために、「溶剤ベースの（溶剤型）コーティング配合物」は室温
で液体である配合物中に存在する材料の半分以上は有機材料である。このような
配合物は、より小さい割合でさらに水を含んでよい。好ましくは、溶剤ベースの
コーティング配合物は、３０％未満の水を含み、より好ましくは２０％未満の水
を含み、そして最も好ましくは１０％未満の水を含む。コーティング配合物は完
全に混合されているべきであり、得られた分散体はスクリーニングされ、画像形
成層の配合のために望ましい湿潤コーティング重量のために適切な粒径が確保さ
れる。コーティング配合物は、好ましくは、貯蔵安定性であり、そのため、コー
ティング配合物の調製と意図した非孔質ベース媒体への適用までに期待される期
間、非可逆的な凝集体を形成しない。
【００５３】 コーティング配合物は、インクジェットレセプター媒体上に印刷されるであろ
うインクの量によって、ある厚さでベース媒体上に塗布できる。溶液が約３２．
５％固形分(溶液の質量に対する固形分質量）であり、そして粒子がLuvicross M
であり、バインダーがParaloid B82であり、粒子／バインダーの質量比が１．８
である場合に、好ましくは、溶剤ベースのコーティング配合物は、湿潤コーティ
ング厚さが約５０μｍ〜約５００μｍであり、そして好ましくは約１５２μｍ（
６ミル）〜約２００μｍ（８ミル）である。
【００５４】 画像形成層は、好ましくは、乾燥コーティング質量が約２０ｇ／ｍ2〜約８０
ｇ／ｍ2であり、好ましくは約２５ｇ／ｍ2〜約６０ｇ／ｍ2である。
【００５５】 好ましくは、孔の空隙体積は、乾燥した画像形成層の体積の２０％〜８０％で
ある。より好ましくは、孔の空隙体積は乾燥した画像形成層の３０％〜６０％で
ある。空隙体積は当業界において適切な手段のいずれかにより評価され、例えば
、液体材料に有効な体積を決定するために、このような液体材料を画像形成層に
吸収させること、光マイクログラフ又は他の視覚技術を用いた評価、又は、全体
の体積を決定し、そして密度決定により実際の画像形成層の体積を引くことによ
る計算により評価される。評価技術は水銀孔シンメトリーである。
【００５６】 画像グラフィックの場合によっては行なう封入 マイグレーションが抑制された顔料粒子によって形成された画像グラフィック
は、それだけで、透明コートの使用を回避でき、又は、オーバーラミネートは耐
久性の精密な画像グラフィックを保持するが、最終の画像グラフィックの形成に
おいて場合により行なってよい追加の工程が望まれる。この工程は、また、染料
をベースとするインクで印刷することにより製造された画像を保護することがで
きる。画像形成層中に粒子が存在し、そして溶剤が蒸発したときに、生来的に多
孔性が形成された。隣接しているホットメルト層が存在するとき又は粒子ガバイ
ンダー中に融解するならば、画像は印刷された場所に熱及び圧力を使用すること
により固定できる。このように、溶剤可溶性の多価カチオン塩は急速なインク固
定を提供し、一方、この行なってよいホットメルト加工工程は追加の高度に耐久
性のインク定着を提供する。
【００５７】 コーティング配合物は、ＨＰDesignjet 2500CP又はＨＰDesignjet 3500CPプリ
ンターで印刷されたときに、高品質インクジェット画像を提供する。ベース媒体
のような透明なポリエステルフィルム上にコートしたときに、画像形成層は、デ
ィフューザーを有するライトボックス及びディフューザーを有しないライトボッ
クスの用途のための良好なグラフィックス（印刷されたときに）を製造する。本
発明の画像形成層中の溶剤可溶性多価カチオン塩の使用は、インクジェットプリ
ンターからの顔料ベースの水性インクジェットインクで印刷した後に画像に良好
な程度の耐水性を付与し、また、インクジェットにより印刷された染料画像の耐
水性を幾分か改良する。
【００５８】 コーティングは、また、タッチに対して非常に急速に乾燥する良好なインクジ
ェットレセプター媒体を提供する不透明なベースフィルムに適用されうる。溶剤
可溶性の多価カチオン塩はこれらの不透明な画像形成用途において使用されるの
で、耐水性の増加及び反射された観察濃度の改良が見られる。
【００５９】 インク定着能力を有するコーティングは、それ故、ベースフィルム（又は他の
シート材料、例えば、紙、合成紙など）に適用されることができ、そして透明コ
ート又はオーバーラミネートが必要なく実質的に耐水性でありかつ雨にインクが
流れることなく少なくとも短期間にわたって屋外に置くことができるポスター、
バナー又は他のタイプの画像グラフィックを提供するためにインクジェットプリ
ンターを用いて印刷されることができる。インクジェットレセプター媒体のため
の画像形成層としての有用性を示す。
【００６０】 ホットメルト封入製品及び方法は製造機がインクジェット印刷を用いてグラフ
ィックを印刷し、その後、材料をホットラミネータに通し（潜在的にホットメル
トオーバーラミネートの使用がある場合とない場合がある）、そして画像を封入
することによる方法を提供するので有用である。得られた画像形成されたグラフ
ィックは水に対して堅牢性であり、そして要素から保護され、そして過酷な条件
下でも屋外に配置できる。孔を充填することを伴うコーティングの封入は、コー
ティング及びそれ故得られる画像をずっと強靭にし、より耐水性にし、そして潜
在的に、よりＵＶ耐性にする。
【００６１】 さらなる態様は以下の制限しない実施例に見られる。 例１〜６及び比較例Ａ〜Ｋ コーティング配合物 全てのコーティング配合物は、（１）バインダー固形分を有機溶剤中に溶解し
（Paraloid A10Sの例の場合、１２．５％の固形分溶液は８３．３４ｇのParaloi
d A10S−酢酸エチル中の３０％固形分として供給−を１１６．６６ｇのメチルエ
チルケトンで希釈することにより製造された）、（２）塩を別の有機溶剤中に溶
解し、その後、例１のみ、脱イオン水を添加し、（３）バインダー溶液及び塩又
は塩溶液(例１のみ）を混合し、（４）随意の粒子を添加し、そしてオーバーヘ
ッドスターラーで混合し、その後、分解スクリーンを有する標準ヘッドを装備し
たSilverson L4Rディスパーザーで高せん断混合することにより製造した。比較
例は溶液中に塩を添加することを省略する。
【００６２】 コーティング配合物の輸送 全ての得られた配合物を、６ミル（１５２μｍ）の湿潤ノッチバーギャップで
、ＰＶＤＣプライム層を有する３．８ミル（９７μｍ）厚さの半透明ポリエステ
ル上にコーティングし、そして２３０°Ｆ（１１０℃）で２分間乾燥した。
【００６３】 画像形成層の試験 全てのコートされたインクジェット受容媒体を、シアン、マゼンタ、イエロー
及びブラック、レッド、グリーン及びブルーのべた色で約１平方インチ（２．５
４×２．５４ｃｍ）／色で試験パターンで印刷した。印刷は、Hewlett-Packard
UV顔料ベースのインクを装備したHewlett-Packard Designjet 2500CPカラーイン
クジェトプリンターで、Best qualityに設置されたＵＶ不透明ビニル媒体上で行
なった。印刷は、種々のインクジェットレセプター媒体の８．５”×１１”（２
１．６ｃｍ×２８ｃｍ）のシート上で行なった。反射色を測定するためのLeneta
Hidng Chart(Form 402C-2, Leneta, Mahwah, NJ, USA)の白色部分に対して半透
明の印刷されたインクジェット媒体を配置した。反射カラー光学濃度をGretag S
PM-50メートル（D65, 2°、Abs)を用いて測定した。
【００６４】 印刷された媒体を、その後、約１リットル／分で流れている脱イオン水タップ
の流水下に１分間洗浄した。タップはタップの下で全ての色についてほぼ同時に
各色について７つの正方形の媒体の上に向けられた。
【００６５】 印刷された媒体は、その後、一晩（１６時間）乾燥され、その後、前と同様に
Leneta Hiding Chartで再測定された。濃度の変化を各印刷物に対して各色で計
算し、当初の濃度で除算して、洗浄の間に損失した色の分率（ΔＤ／Ｄ（０））
を提供した。
【００６６】 表１は例及び比較例についてのコーティング配合物を示す。
【００６７】 表２は、例及び比較例についてのΔＤ／Ｄ０値を示す。負の値が大きいほど、
脱イオン水での画像の洗浄後の色の損失が大きく起こっている。０．０に近い値
は最適である。
【００６８】
【表１】
【表２】
【表３】
【００６９】 比較例Ａ〜Ｆについて表２を見ると、バインダーのタイプは、大体において、
インクを定着させるある程度の能力を明らかに示すＶＹＨＨを除いて、種々の添
加剤（ＲＧＢ）及び減色性（ＣＭＹＫ）原色のΔＤ／Ｄ（０）の差を与える材料
ではないことが判る。例及び比較例の残りでは、Paraloid B82が用いられ、例１
〜６と比較例Ｂ，Ｇ及びＨの直接的な比較を与える。おそらく単純な試験手順に
おける差異のために、比較例Ｂ，Ｇ及びＨのΔＤ／Ｄ（０）値の差異があるが、
例１〜６（例１での水和ＡｌＢｒ3を用い、残りは無水ＺｎＢｒ2を用いる）は一
貫して、より良好なΔＤ／Ｄ（０）値を有し、そしてパターンはクリアである。
比較例Ｇと例２〜４とのより詳細な比較は、より多量の溶剤可溶性の多価カチオ
ン塩を添加するにつれて、ΔＤ／Ｄ（０）値の一貫した改良を示す。最後に、例
５及び６は比較例Ｉ〜Ｋよりも良好である。というのは、後者は１価のカチオン
塩であり、一方、例５及び６は多価であるからである。このように、表１及び２
の組み合わせは、本発明において溶剤可溶性多価カチオン塩を用いて意外なイン
クマイグレーション抑制を示す。
【００７０】 例７ １ガロンの防水容器中において、メチルエチルケトン（１８２２ｇ）及びメチ
ルイソブチルケトン（２０３ｇ）を混合し、攪拌し、そしてParaloid B82(Rohm
& Haas)（３４５ｇ）のペレットを添加し、そしてポリマーが溶解するまでオー
バーヘッドスターラーで激しく攪拌することにより溶液を製造した。臭化亜鉛（
無水）１０ｇを添加し、溶解するまで混合した。Luvicross M 粉末を添加し（６
２１ｇ）、オーバーヘッドスターラーで良好に混合した。その後、混合物は、粒
子：バインダーの質量比（Ｒ）１．８：１及び３０ＲＰＭで約１０００ｃＰのブ
ルックフィールド粘度で３２．５％固形分の混合物を提供するように最大速度で
高速Silversen L4Rミキサーを用いてLuvicross M粉末の凝集体を破壊するために
１０分間均質化され、それはコーティングのために良好である。
【００７１】 この配合物をMistubishi Polyester Film(以前はHoechst Diafoil)から入手可
能な６．５ミル厚さ（１６５μｍ）のHostaphan 4507透明フィルム上でコーティ
ングした。このコーティング混合物を、フィルム上に８ミル（２００ミクロン）
のギャップでセットされたノッチバーを用いてコートし、そして約２２０°Ｆ（
１０４℃）、２４０°Ｆ（１１６℃）、２７０℃（1３２℃）及び２８０℃（１
３８℃）の炉内空気温度の約１２フィート（３．６６メートル）の３つの乾燥炉
内領域及び約２４フィート（７．３１メートル）のウェブパスを有する１つの乾
燥ゾーンを通して乾燥した。ウェブ速度は３０フィート／分（９メートル／分）
であった。
【００７２】 フィルムはＨＰ ＵＶインク（顔料含有）又は画像形成インク（染料含有）の
いずれかを用いてHewlett-Packard Designjet 2500CP又は2000CP又は3500CP又は
3000CPプリンターで印刷し、そしてバックライト画像のために従来のライトボッ
クスで使用するのに適切である。真に耐久性でかつ精密な画像が得られた。少な
くとも約６００ドット／インチ(dpi)でのこれらのプリンターの解像度では、画
像は画像がデジタル的に印刷されているという利点を有して写真品質に近づける
ことができる。ベース媒体としての透明フィルムの使用は、本発明の画像形成層
を付加したディフューザーフィルムに加工される。というのは、画像形成層は非
常に変化に富んだ表面及び内部を有し、それはバックライトソースからの光を散
乱しそして拡散するからである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 オースティン，スティーブン アール． アメリカ合衆国，ミネソタ 55133−3427， セント ポール，ピー．オー．ボックス 33427 Ｆターム(参考） 2C056 EA13 FC06 2H086 BA01 BA14 BA15 BA19 BA24 BA36 BA45

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像形成層を１つの主面上に有する非孔質ベース媒体を含む
    画像レセプター媒体であって、前記画像形成層は、a)水不溶性バインダー、 b)平均粒径が約１μｍ〜２５μｍである水不溶性でかつ有機溶剤不溶性である
    粒子、及び、 c)有機溶剤可溶性の多価カチオン塩を含み、 前記画像形成層は液体インクを吸収することができる複数の孔を含む、画像レ
    セプター媒体。
  2. 【請求項２】 粒子は架橋したポリ（ビニルピロリドン）粒子である、請求
    項１記載の媒体。
  3. 【請求項３】 前記塩は、亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム
    、クロム及びマンガンのカチオンからなる群より選ばれるカチオンと、塩化物、
    臭化物、ヨウ化物及び硝酸のアニオンからなる群より選ばれるアニオンとからな
    る、請求項１記載の媒体。
  4. 【請求項４】 前記バインダーは、アクリル酸コポリマー、ポリ（メタ）ア
    クリレート、酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルアセタール、ポリウレタン、塩
    化ビニルポリマー及びコポリマー並びにそれらの組み合わせからなる群より選ば
    れる、請求項１記載の媒体。
  5. 【請求項５】 前記画像形成層は湿潤コーティング厚さが約５０μｍ〜約５
    ００μｍである、請求項１記載の媒体。
  6. 【請求項６】 塩の量は前記画像形成層の約０．１質量％〜約１０質量％で
    あり、前記バインダーの量は前記画像形成層の約１０質量％〜約５０質量％であ
    り、そして粒子／バインダーの質量比は約１：１〜約９：１である、請求項１記
    載の媒体。
  7. 【請求項７】 前記画像形成層の乾燥コーティング重量は約２０ｇ／ｍ2〜
    約８０ｇ／ｍ2の範囲である、請求項６記載の媒体。
  8. 【請求項８】 前記ベース媒体の反対側の主面に接着剤層をさらに含む、請
    求項１記載の媒体。
  9. 【請求項９】 前記ベース媒体の反対側の主面に機械ファスナーをさらに含
    む、請求項１記載の媒体。
  10. 【請求項１０】 前記孔は乾燥画像形成層の体積の２０％〜８０％の空隙体
    積を有する、請求項１記載の媒体。
  11. 【請求項１１】 前記孔は乾燥画像形成層の体積の３０％〜６０％の空隙体
    積を有する、請求項１記載の媒体。
  12. 【請求項１２】 非孔質ベース媒体上に画像形成層を調製して画像レセプタ
    ー媒体を形成する方法であって、 a)i)水不溶性バインダー、 ii)平均粒径が約１μｍ〜２５μｍである、水不溶性でかつ有機溶剤不溶性の
    粒子、 iii)有機溶剤可溶性多価カチオン塩、 iv)有機溶剤、 を含む溶剤型コーティング配合物を非孔質ベース媒体の主面上に適用すること、
    及び、 b)前記有機溶剤を蒸発させ、画像形成層が液体インクを吸収することができる
    複数の孔を含むように画像形成層を形成させること、 の工程を含む方法。
  13. 【請求項１３】 前記塩は亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム
    、クロム及びマンガンのカチオンからなる群より選ばれるカチオンと、塩化物、
    臭化物、ヨウ化物及び硝酸のアニオンからなる群より選ばれるアニオンとを含む
    、請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記粒子は架橋したポリビニルピロリドン粒子を含む、請
    求項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 塩の量は約０．１質量％〜約１０質量％であり、バインダ
    ーの量は約１０質量％〜約５０質量％であり、そして粒子：バインダーの質量比
    は約１：１〜約９：１である、請求項１２記載の方法。
  16. 【請求項１６】 a)請求項１記載の画像レセプター媒体、及び、 b)その上に印刷されたインクジェットインク、 を含む画像グラフィック。
  17. 【請求項１７】 前記塩は亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム
    、クロム及びマンガンのカチオンからなる群より選ばれるカチオンと、塩化物、
    臭化物、ヨウ化物及び硝酸のアニオンからなる群より選ばれるアニオンとからな
    る、請求項１６記載の画像グラフィック。
  18. 【請求項１８】 前記粒子は架橋したポリビニルピロリドン粒子を含む、請
    求項１７記載の画像グラフィック。
  19. 【請求項１９】 塩の量は前記画像形成層の約０．１質量％〜約１０質量％
    であり、バインダーの量は前記画像形成層の約１０質量％〜５０質量％であり、
    そして粒子／バインダーの質量比は約１：１〜約９：１である、請求項１６記載
    の画像グラフィック。
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