JP2003048371A - インクジェット記録媒体 - Google Patents
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- JP2003048371A JP2003048371A JP2001240510A JP2001240510A JP2003048371A JP 2003048371 A JP2003048371 A JP 2003048371A JP 2001240510 A JP2001240510 A JP 2001240510A JP 2001240510 A JP2001240510 A JP 2001240510A JP 2003048371 A JP2003048371 A JP 2003048371A
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- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Abstract
く、高画質の記録が可能なインクジェット記録媒体及び
それを用いた画像形成方法を提供する。 【解決手段】 支持体上に顔料、水溶性バインダーを含
有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微粒子
を含有するインクジェット記録媒体において、該熱可塑
性微粒子の平均粒子径が1μm以下で、2μm以上の粒
子の割合が5%以下であることを特徴とするインクジェ
ット記録媒体。
Description
録媒体及び該記録媒体への画像形成方法に関し、詳しく
は、インク吸収速度の速く、優れた光沢性を有するイン
クジェット記録媒体及びそれへの画像形成方法に関す
る。
ましく、プリンター技術、インク技術、専用記録媒体技
術があいまって写真画質とよばれるようになっている。
画質の向上に伴い、インクジェット画像の保存性を従来
の銀塩写真と比較するようになり、多くの染料インクに
おいてインクジェット画像の耐水性、耐にじみ性の弱さ
といった色剤の移動を伴う劣化や、耐光性や酸化性ガス
耐性の弱さといった色剤の化学反応を伴う劣化が指摘さ
れている。
多くの提案がされている。記録媒体としては、特公平2
−31673号に記載のように記録媒体最表層に熱可塑
性有機高分子粒子からなる層を設け記録後、熱可塑性有
機高分子粒子を溶融皮膜化し、結果として保護膜を設
け、耐水性、耐候性の改良及び画像の光沢付与を達成し
ている。
子粒子からなる層を設けた記録媒体には、画質に関して
2つの課題がある。一つは、定着処理により光沢付与は
するものの、その光沢は銀塩写真に比べ不十分な点であ
る。特に、顔料インクを用いた場合に顕著である。ま
た、高速画像形成を目的に印字後時間をおかずに加熱定
着する場合も、画像欠陥が発生したりして画質が低下す
る。二つ目は、最表層に熱可塑性有機高分子粒子からな
る層を設けることによるインク吸収速度の低下により、
カラーブリード、あるいはビーディングが発生し、画質
低下を引き起こすことである。特に近年の高速プリント
需要に対応すべくプリンターの高速化がなされており、
画質劣化はより大きい問題になる。これらの課題に対し
ていくつかの検討がなされているが有効な手段は見い出
されていない。特開2000−203151には、用い
る熱可塑性有機高分子粒子の粒径を大きくすることが提
案されているが、インク吸収速度の多少の向上はある
が、まだ不十分であるし、樹脂粒子が大きいと、定着処
理をしても平滑化が不十分であり、充分な光沢がでな
い。また、大粒径化すると加熱処理で溶融皮膜化するさ
いの時間がかかり結果として高速画像形成に適さない。
特開平11−5361には、平均粒径0.5μmのラテ
ックスを最表層に用いているが光沢、インク吸収速度と
も不十分である。特開平11−301108には、粒径
1μmの熱可塑性樹脂粒子もしくは粒径0.01μmの
熱可塑性樹脂粒子を最表層に用いているが光沢、インク
吸収速度とも不十分である。粒径0.01μmの熱可塑
性樹脂粒子を用いた場合は、特にインク吸収速度の低下
が大きく問題である。
性樹脂粒子の種々の特性に起因していると思われ、光沢
発現とインク吸収速度向上に最適な熱可塑性樹脂粒子の
選択、開発およびそれを用いた記録媒体の開発が望まれ
ている。
みてなされたものであり、その目的は、インク吸収速度
が速く、かつ光沢性の良好なインクジェット記録媒体及
びそれを用いた画像形成方法を提供することにある。
記構成により達成される。
を含有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微
粒子を含有するインクジェット記録媒体において、該熱
可塑性微粒子の平均粒子径が1μm以下で、2μm以上
の粒子の割合が5%以下であることを特徴とするインク
ジェット記録媒体。
を含有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微
粒子を含有するインクジェット記録媒体において、水溶
性バインダーの硬膜剤を含有することを特徴とするイン
クジェット記録媒体。
を含有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微
粒子を含有するインクジェット記録媒体において、該熱
可塑性微粒子の平均粒子径が1μm以下で、2μm以上
の粒子の割合が5%以下であり、かつ水溶性バインダー
の硬膜剤を含有することを特徴とするインクジェット記
録媒体。
ことを特徴とする(1)から(3)の何れか1項記載の
インクジェット記録媒体。
インク吸収層があり、その上に熱可塑性微粒子及び無機
顔料からなる表層を有することを特徴とする(1)〜
(4)の何れか1項記載のインクジェット記録媒体。
する(1)〜(5)の何れか1項記載のインクジェット
記録媒体。
載のインクジェット記録媒体に記録後、表層の熱可塑性
樹脂を溶融若しくは皮膜化する工程を有することを特徴
とする画像形成方法。
特徴とする(7)記載の画像形成方法。
インクジェット記録媒体は、顔料、水溶性バインダーを
含有するインク吸収層を有し、表層には熱可塑性微粒子
を含有しており、該熱可塑性微粒子の平均粒子径が1μ
m以下で、2μm以上の粒子の割合を5%以下とするこ
とにより、インク吸収速度の速い、かつ画像形成後加熱
することにより光沢性の優れたインクジェット記録媒体
とすることができたものである。
り、空隙部は、主に顔料と親水性バインダーより形成さ
れるものである。
水溶性バインダー中に分散させることによって形成され
る。上記の目的で使用される顔料としては、例えば、軽
質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、カオリン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、硫
化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタルサイト、珪酸アルミニ
ウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウ
ム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、
コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウ
ム、リトポン、ゼオライト、水酸化マグネシウム等の白
色無機顔料微粒子が挙げられる。濃度の高い画像が形成
されること、鮮明な画像が記録できること、低コストで
製造できること等の観点から、顔料としては、気相法に
より合成された微粒子シリカ、コロイダルシリカ及びア
ルミナまたはアルミナ水和物から選ばれた顔料を用いる
ことが好ましい。アルミナまたはアルミナ水和物は、結
晶性であっても非晶質であってもよく、また不定形粒
子、球状粒子、針状粒子など任意の形状のものを使用す
ることができる。現在、このような気相法によって合成
された微粒子シリカが市販されており、市販の微粒子シ
リカには日本アエロジル社の各種のアエロジルがある。
本発明の効果を得るためには、顔料の粒径は特に制限さ
れないが、100nm以下が好ましく、空隙部を形成す
るために最も適する粒径は化合物によって異なるが、例
えば、上記気相法シリカの場合、1次粒子の状態で分散
された顔料の1次粒子の平均粒径(塗布前の分散液状態
での粒径)としては、4〜20nmが最も好ましい。
粒径が4〜20nmである気相法により合成されたシリ
カとしては、例えば、日本アエロジル社製のアエロジル
が市販されている。この気相法微粒子シリカは、水中
に、例えば、三田村理研工業株式会社製のジェットスト
リームインダクターミキサーなどにより、容易に吸引分
散することで、比較的容易に一次粒子まで分散すること
ができる。
空隙型のインク吸収層の断面や表面に現れた粒子を電子
顕微鏡で観察し、100個の任意粒子の粒径を求めてそ
の単純平均値(個数平均)として求められる。ここで、
個々の粒子の粒径は、その投影面積に等しい円を仮定し
たときの直径で表したものである。
ダー(以下、水溶性樹脂ともいう)としては、例えば、
ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサ
イド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリア
クリルアミド、ポリウレタン、デキストラン、デキスト
リン、カラーギーナン(κ、ι、λ等)、寒天、プルラ
ン、水溶性ポリビニルブチラール、ヒドロキシエチルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース等が挙げられ
る。これらの親水性バインダーは、二種以上併用するこ
とも可能である。
ダーは、ポリビニルアルコールである。
ルコールには、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる
通常のポリビニルアルコールの他に、末端をカチオン変
性したポリビニルアルコールやアニオン性基を有するア
ニオン変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルア
ルコールも含まれる。
ニルアルコールは、平均重合度が1,000以上のもの
が好ましく用いられ、特に平均重合度が1,500〜
5,000のものが好ましく用いられる。また、ケン化
度は、70〜100%のものが好ましく、80〜99.
5%のものが特に好ましい。
は、例えば、特開昭61−10483号に記載されてい
るような、第一〜三級アミノ基や第四級アンモニウム基
を上記ポリビニルアルコールの主鎖または側鎖中に有す
るポリビニルアルコールであり、カチオン性基を有する
エチレン性不飽和単量体と酢酸ビニルとの共重合体をケ
ン化することにより得られる。
量体としては、例えば、トリメチル−(2−アクリルア
ミド−2,2−ジメチルエチル)アンモニウムクロライ
ド、トリメチル−(3−アクリルアミド−3,3−ジメ
チルプロピル)アンモニウムクロライド、N−ビニルイ
ミダゾール、N−ビニル−2−メチルイミダゾール、N
−(3−ジメチルアミノプロピル)メタクリルアミド、
ヒドロキシルエチルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、トリメチル−(2−メタクリルアミドプロピル)ア
ンモニウムクロライド、N−(1,1−ジメチル−3−
ジメチルアミノプロピル)アクリルアミド等が挙げられ
る。
オン変性基含有単量体の比率は、酢酸ビニルに対して
0.1〜10モル%、好ましくは0.2〜5モル%であ
る。
えば、特開平1−206088号に記載されているよう
なアニオン性基を有するポリビニルアルコール、特開昭
61−237681号および同63−307979号に
記載されているような、ビニルアルコールと水溶性基を
有するビニル化合物との共重合体及び特開平7−285
265号に記載されているような水溶性基を有する変性
ポリビニルアルコールが挙げられる。
としては、例えば、特開平7−9758号に記載されて
いるようなポリアルキレンオキサイド基をビニルアルコ
ールの一部に付加したポリビニルアルコール誘導体、特
開平8−25795号に記載されている疎水性基を有す
るビニル化合物とビニルアルコールとのブロック共重合
体等が挙げられる。ポリビニルアルコールは、重合度や
変性の種類違いなど二種類以上を併用することもでき
る。
は、要求されるインク吸収容量、空隙率、顔料の種類、
親水性バインダーの種類に大きく依存するが、一般に
は、記録用紙1m2当たり、通常5〜30g、好ましく
は10〜25gである。
水性バインダーの比率は、質量比で通常2:1〜20:
1であり、特に、3:1〜10:1であることが好まし
い。
有するカチオン性の水溶性ポリマーを含有しても良く、
インクジェット記録用紙1m2当たり通常0.1〜10
g、好ましくは0.2〜5gの範囲で用いられる。
当り20ml以上であることが好ましい。空隙容量が2
0ml/m2未満の場合、印字時のインク量が少ない場
合には、インク吸収性は良好であるものの、インク量が
多くなるとインクが完全に吸収されず、画質を低下させ
たり、乾燥性の遅れを生じるなどの問題が生じやすい。
う。本発明において、空隙率を50%以上にすること
が、不必要に膜厚を厚くさせないで空隙を効率的に形成
できるので好ましい。
PIの紙パルプ試験方法No.51−87紙及び板紙の
液体吸収性試験方法(ブリストー法)に記載された方法
で測定し、吸収時間2秒における液体転移量(ml/m
2)で表される。なお、上記の測定方法では、測定に純
水(イオン交換水)が使用されているが、測定面積の判
別を容易にするために、2%未満の水溶性染料を含有さ
せてもよい。
ジェット記録媒体に用いられている支持体、例えば、普
通紙、アート紙、コート紙およびキャストコート紙など
の紙支持体、プラスティック支持体、両面をポリオレフ
ィンで被覆したRC支持体、これらを張り合わせた複合
支持体等を用いることができる。
としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアクリロニ
トリル、ポリスチレン、ポリアクリル酸、ポリメタアク
リル酸、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢
酸ビニル、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、
これらの共重合体及びこれらの塩等の微粒子が挙げられ
る。中でも、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−アクリ
ル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、SBRラ
テックスが好ましい。また熱可塑性微粒子モノマー組成
及び粒径、重合度が違う複数の重合体を混合して用いて
も良い。
の平均粒子径は1μm以下であり、2μm以上の粒子が
5%以下であり、好ましくは平均粒子径が0.6μm以
下であり、1μm以上の粒子が5%以下であり、より好
ましくは平均粒子径が0.3μm以下であり、0.5μ
m以上の粒子が5%以下である。特に、平均粒子径の下
限はないが、0.08μm程度以上であることが、製造
方法や取扱いの点から好ましい。
微粒子の選択の基準としては、ガラス転移点Tgが挙げ
られる。Tgが極端に低い場合には、例えば、記録媒体
製造時の塗布乾燥温度が既にTgより高く、インク溶媒
が透過するための熱可塑性微粒子の空隙が消失してしま
う。また、Tgが極端に高い場合には、インクによるイ
ンクジェット記録後、溶融製膜定着するために高温での
定着操作が必要となり、装置上の負荷及び支持体の熱安
定性等が問題となる。したがって本発明の表層に含有さ
れる熱可塑性微粒子のTgは、50〜150℃であるこ
とが好ましい。
50〜150℃のものが好ましい。熱可塑性微粒子は、
環境適性の観点からは水系に分散されたものが好まし
く、特に、乳化重合により得られた水系ラテックスが好
ましい。この際、用いられる乳化剤としては、ノニオン
系、アニオン系、カチオン系の何れも用いることができ
るが、ノニオン系分散剤を乳化剤として用いて乳化重合
したタイプは、好ましく用いることができる形態であ
る。また、用いる熱可塑性微粒子は、臭気および安全性
の観点から、残存するモノマー成分が少ない方が好まし
く、重合体の固形分に対して3質量%以下が好ましく、
さらに1質量%以下が好ましい、さらに好ましくは0.
1質量%以下である。
且つ無機顔料を含有することが好ましい。
ことのできる顔料から選択することができる。
ルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、クレー、タル
ク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸
化亜鉛、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタ
ルサイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシ
ウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダ
ルシリカ、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイ
ト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、水酸
化マグネシウム等の白色無機顔料等を挙げることができ
る。
またはアルミナ水和物から選ばれた固体微粒子を用いる
ことが好ましく、シリカがより好ましい。
ていることがより好ましい。熱可塑性微粒子/無機顔料
の固形分質量比としては、90/10〜10/90の範
囲から選択でき、好ましく70/30〜30/70の範
囲であり、より好ましくは60/40〜40/60の範
囲である。
は、固形分量として、特に制限は無いが、2g/m2〜
50g/m2の範囲が好ましく、3g/m2〜30g/m
2の範囲が、より好ましい。
れる熱可塑性微粒子の固形分量としては、0.5g/m
2〜15g/m2の範囲が好ましく、1g/m2〜7g/
m2の範囲が特に好ましい。熱可塑性微粒子の固形分量
が少なすぎると、充分な皮膜が形成されず、顔料インク
を用いた場合、充分に皮膜中に分散することができない
ため、画質、光沢が充分に向上しない。また、熱可塑性
微粒子の固形分量が多すぎると、短時間の加熱工程で熱
可塑性微粒子を完全に皮膜化できず、微粒子のまま残り
不透明性がありかえって画質が低下する。また、インク
吸収速度も低下させてしまい境界にじみが発生し問題と
なる。
用塗布液の場合は、無機顔料および熱可塑性微粒子を同
時に分散しても良いし、各々分散調製したものを、塗布
液調製時に混合する方法でもよい。
ンク、水系インク、油性インク、ホットメルトインクの
いずれにも使用可能だが、特に、水系染料インク、水系
顔料インク、油性顔料インクに適しており、水系染料イ
ンク、水系顔料インクに更に適しており、その中でも、
水系顔料インクが最も適している。
する等の目的で、インク吸収層の塗布に先立って、支持
体にコロナ放電処理や下引処理等を行うことが好まし
い。さらに、本発明の支持体は、必ずしも無色である必
要はなく、着色された支持体であってもよい。
面をポリエチレンでラミネートした紙支持体を用いるこ
とが、記録画像が写真画質に近く、しかも低コストで高
品質の画像が得られるために特に好ましい。そのような
ポリエチレンでラミネートした紙支持体(RC)につい
て以下に説明する。
を主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプ
ロピレンなどの合成パルプあるいはナイロンやポリエス
テルなどの合成繊維を用いて抄紙される。木材パルプと
してはLBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LD
P、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いること
ができるが短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBS
P、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSP及び/またはLDPの比率は10質量%
以上、70質量%以下が好ましい。
プ(硫酸塩パルプや亜硫酸塩パルプ)が好ましく用いら
れ、又、漂白処理を行って白色度を向上させたパルプも
有用である。原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテン
ダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化
チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白
剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散
剤、四級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加する
ことができる。
の規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後
の繊維長がJIS−P−8207に規定される24メッ
シュ残分の質量%と42メッシュ残分の質量%との和が
30〜70%が好ましい。なお、4メッシュ残分の質量
%は20質量%以下であることが好ましい。原紙の坪量
は、30〜250g/m2が好ましく、特に50〜20
0g/m2が好ましい。原紙の厚さは40〜250μm
が好ましい。原紙は、抄紙段階または抄紙後にカレンダ
ー処理して高平滑性を与えることもできる。原紙密度
は、0.7〜1.2(JIS−P−8118)が一般的
である。更に、原紙剛度はJIS−P−8143に規定
される条件で20〜200gが好ましい。原紙表面には
表面サイズ剤を塗布してもよく、表面サイズ剤としては
前記原紙中に添加できるサイズ剤と同様のサイズ剤を使
用できる。原紙のpHは、JIS−P−8113で規定
された熱水抽出法により測定された場合、5〜9である
ことが好ましい。
ンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)およ
び/または高密度のポリエチレン(HDPE)であるが
他の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)やポリプ
ロピレン等も一部使用することができる。ポリエチレン
被覆紙は光沢紙として用いることも、また、ポリエチレ
ンを原紙表面上に溶融、押し出してコーティングする際
にいわゆる型付け処理を行って通常の写真印画紙で得ら
れるようなマット面や絹目面を形成したものも本発明で
使用できる。原紙の表裏のポリエチレンの使用量は、イ
ンク溶媒吸収層やバック層を設けた後で、低湿および高
湿下でのカールを最適化するように選択されるが、通常
インク溶媒吸収層側のポリエチレン層が20〜40μ
m、バック層側が10〜30μmの範囲である。
は、以下の特性を有していることが好ましい。
で規定される強度で縦方向が2〜30kg、横方向が1
〜20kgであることが好ましい 2.引き裂き強度:JIS−P−8116による規定方
法で縦方向が10〜200g、横方向が20〜200g
が好ましい 3.圧縮弾性率≧98.1MPa 4.不透明度:JIS−P−8138に規定された方法
で測定したときに80%以上、特に85〜98%が好ま
しい 5.白さ:JIS−Z−8729で規定されるL*、
a*、b*がL*=80〜95、a*=−3〜+5、b*=
−6〜+2であることが好ましい 6.クラーク剛直度:記録用紙の搬送方向のクラーク剛
直度が50〜300cm2/100である支持体が好ま
しい 7.原紙中の水分:中紙に対して4〜100質量%が好
ましい。
下引き層など必要に応じて適宜設けられる各種の構成層
を支持体上に塗布する方法は、公知の方法から適宜選択
して行うことができる。好ましい方法としては、各層を
構成する塗布液を支持体上に塗布して乾燥して記録媒体
を得る方法が挙げられる。
法、ロッドバーコーティング法、エアナイフコーティン
グ法、スプレーコーティング法、カーテン塗布方法ある
いは米国特許第2,681,294号記載のホッパーを
使用するエクストルージョンコート法等が好ましく用い
られる。また、本発明のインクジェット記録媒体の塗布
に際して、塗布性を向上させるために増粘剤を用いても
よい。
にインクをインクジェット方式で像様に吐出し付着した
画像記録後の加熱方法としては、ヒートローラ等による
加熱、ヒータによる加熱空気を送風する方法のいずれも
用いることができる。また加熱温度は、記録媒体上の表
層に含有される熱可塑性樹脂のガラス転移点Tg以上の
温度であることが必要である。ガラス転移点Tgは採用
する熱可塑性樹脂の固有の値であり、樹脂種によって加
熱温度は異なる。加熱温度の上限としては、装置上の負
荷、支持体の熱安定性の観点から通常150℃程度であ
る。
画像面に接する側のローラの平均面粗さ(ローラの平均
面粗さは、例えばWYCO社製 RSTPLUS非接触
三次元微小表面形状測定システムを用いて測定すること
ができる。同測定装置を用いると、ローラの曲率の補正
した上で平均面粗さを測定することができ好ましい。)
は、本発明の効果を得る上から100nm以下である。
これは画像記録のために用いる色材に顔料インクを使う
場合に特に好ましい条件となる。好ましくは20〜90
nmであり、より好ましくは40〜70nmである。2
0nm未満ではオフセット性が劣化することがある。
は、金属ローラ又はシリコンゴムローラにより構成され
ていることが好ましい。そのうち、金属ローラは、鉄や
アルミニウムのような一般的な素材を用いればよく、熱
耐久性を高める目的でテトラフルオロエチレンやポリテ
トラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体等により被覆されていてもよいし、定着
後の平滑感を高めるために、鏡面仕上げされていてもよ
い。対面する2本のローラはローラ間に圧力を加えるこ
とによってローラを変形させいわゆるニップを形成させ
る。ニップ幅としては通常1〜20mm、好ましくは
1.5〜7mmである。また、この2本のローラ間に発
生させる圧力としては、1×10-5〜5×10-6Paが
好ましい。これは加圧により皮膜化が促進されるためで
ある。
ローラを有するインクジェット記録装置の一例を示す。
また、図2には、本発明で用いることのできるベルト型
加熱定着ローラーを有するインクジェット記録装置の他
の一例を示す。
いるプリンタについて説明する。本発明で用いることの
できるプリンタは、市販されているプリンタのように、
例えば、記録媒体収納部、搬送部、インクカートリッ
ジ、インクジェットプリントヘッドを有するものであれ
ば特に制約はないが、少なくともロール状の記録媒体収
納部、搬送部、インクジェットプリントヘッド、切断
部、及び、加熱部或いは加圧部、及び記録プリント収納
部から構成される一連のプリンタセットであることが好
ましい。記録ヘッドは、ピエゾ方式、サーマル方式、コ
ンティニュアス方式のいずれでもよい。
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
って、インクジェット記録媒体を作製した。
0.012μmの気相法シリカ(トクヤマ社製:QS−
20)125kgを、三田村理研工業株式会社製のジェ
ットストリーム・インダクターミキサーTDSを用い
て、硝酸でpHを2.5に調整した620Lの純水中に
室温で吸引分散した後、純水で全量を694Lに仕上げ
て、シリカ分散液−1を調製した。
性ポリマー(P−1)1.14kg、エタノール2.2
L、n−プロパノール1.5Lを含む水溶液(pH=
2.3)18Lに、上記調製したシリカ分散液−1の6
9.4Lを攪拌しながら添加し、次いで、ホウ酸260
gとホウ砂230gを含む水溶液7.0Lを添加し、消
泡剤SN381(サンノプコ株式会社製)を1g添加し
た。この混合液を、三和工業株式会社製の高圧ホモジナ
イザーで分散し、全量を純水で97Lに仕上げて、シリ
カ分散液−2(QS−20)を調製した。
ン性、アニオン性、ノニオン性の活性剤を用い、下記表
1に示す熱可塑性微粒子分散液(固形分比率20〜40
%)を調製した。
ら、前記調製したシリカ分散液−2(QS−20)の6
00mlに、以下の添加剤を順次混合して、下層塗布液
を調製した。
性微粒子分散液及び前記シリカ分散液−2(QS−2
0)を用いて、熱可塑性微粒子からなる上層塗布液及
び、熱可塑性微粒子と無機顔料を含有する各上層塗布液
(表2記載の量比となるように調製)を調製した。
式会社製TCP10あるいはTCP30)を用いて濾過
した。
厚さ165μm、紙支持体という)上に、支持体側か
ら順に、第1層として前記下層塗布液を湿潤膜厚200
μmで塗布、乾燥し、その上に第2層として前記熱可塑
性微粒子分散液Lx−10(平均粒径1.2μm)を用
いた上層塗布液を熱可塑性微粒子の固形分量として3.
0g/m2となる条件で塗布及び乾燥を行った。なお、
上、下層の塗布及び乾燥条件は同一条件で行い、各塗布
液は、40℃に加温して塗布し、塗布直後に0℃に保た
れた冷却ゾーンで20秒冷却した後、25℃の風(相対
湿度15%)で60秒間、45℃の風(相対湿度が25
%)で60秒間、50℃の風(相対湿度が25%)で6
0秒間順次乾燥し、20〜25℃、相対湿度が40〜6
0℃の雰囲気下で2分間調湿した後、巻き取って、記録
媒体1を作製した。
製において、熱可塑性微粒子分散液Lx−10をLx−
5とした以外は同様にして、記録媒体2を作製した。
で被覆した紙支持体(RC紙ともいい、厚みが220μ
mで、インク吸収層面のポリエチレン中にはポリエチレ
ンに対して13質量%のアナターゼ型酸化チタンを含
有)に、支持体側から順に、第1層として前記下層塗布
液を湿潤膜厚200μmで、第2層として前記上層塗布
液を熱可塑性微粒子Lx−5(平均粒径0.9μm)の
固形分量として3.0g/m2となる条件で、塗布及び
乾燥を行った。塗布及び乾燥条件は記録媒体1と同様に
して記録媒体3を作製した。
て、支持体及び下層塗布液、上層塗布液に含有する熱可
塑性樹脂粒子、及び無機顔料等を表2記載のように変更
した以外は記録媒体1と同様にして各記録媒体4〜10
を作製した。
製)両面をポリエチレンで被覆した紙支持体に、支持体
側から順に、第1層として前記下層塗布液を湿潤膜厚1
80μmで、第2層として表2記載の各熱可塑性微粒子
及び無機顔料を含有する上層塗布液を固形分量、湿潤膜
厚として表2記載となる条件で、スライドホッパーを用
いて2層同時塗布及び乾燥を行った。なお、各塗布液
は、40℃に加温して塗布し、塗布直後に0℃に保たれ
た冷却ゾーンで20秒冷却した後、25℃の風(相対湿
度15%)で60秒間、45℃の風(相対湿度が25
%)で60秒間、50℃の風(相対湿度が25%)で6
0秒間順次乾燥し、20〜25℃、相対湿度が40〜6
0℃の雰囲気下で2分間調湿した後、試料を巻き取っ
て、各記録媒体を作製した。
において、支持体をRC紙から白色ポリエチレンテレフ
タレート(厚さ100μm、WPと略す)のフィルム支
持体に変更した以外は同様にして、記録媒体14を作製
した。
を体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社
製 システムゼータミニ)を用いて分散し、イエロー顔
料分散体1を得た。得られたイエロー顔料の平均粒径は
112nmであった。
を体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社
製 システムゼータミニ)を用いて分散し、マゼンタ顔
料分散体1を得た。得られたマゼンタ顔料の平均粒径は
105nmであった。
を体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社
製 システムゼータミニ)を用いて分散し、シアン顔料
分散体1を得た。得られたシアン顔料の平均粒径は87
nmであった。
を体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社
製 システムゼータミニ)を用いて分散し、ブラック顔
料分散体1を得た。得られたブラック顔料の平均粒径は
75nmであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるイエロー濃インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は120n
mであり、表面張力γは36mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるイエロー淡インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は118n
mであり、表面張力γは37mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるマゼンタ濃インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は113n
mであり、表面張力γは35mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるマゼンタ淡インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は110n
mであり、表面張力γは37mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるシアン濃インク1
を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は95nmで
あり、表面張力γは36mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるシアン淡インク1
を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は92nmで
あり、表面張力γは33mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるブラック濃インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は85nm
であり、表面張力γは35mN/mであった。
過し、本発明の水性顔料インクであるブラック淡インク
1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は89nm
であり、表面張力γは36mN/mであった。
従って、染料インクを調製した。
及びインクの種類を組み合わせて、インクジェット画像
試料No.1〜36を形成した。
ンクを用いる場合には、4色対応ヘッドを用い、顔料イ
ンクを使用する水準では、8色対応ヘッドを用いて、下
記に説明する図2のプリンターを用いて各々の画像形成
を行った。印字画像は、イエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の各ウエッジ
画像、縦及び横に1cm巾でY、M、C、ブルー
(B)、グリーン(G)、レッド(R)、Bkの帯を各
々描いた格子状テストチャート、及び人物ポートレート
像をプリントした。
着ローラーを有するインクジェット記録装置を示す概略
構成図である。
ド、或いは8色対応ヘッドにインク(Y、M、C、B
k)をセットし、ロール幅12.7cmロール状の記録
媒体をセットし、記録媒体は、8.9cm毎に内蔵カッ
ターにて切断した。このようにしてL版相当のプリント
を連続して作成した。
型加熱定着ローラー表面温度100℃にて処理し、表層
の熱可塑性微粒子を溶融、皮膜化して、画像を形成し
た。
画像について、以下の各評価を行った。
に関係するカラーブリードの評価を行った。評価は、印
字したY、M、C、B、G、R、Bkの帯状テストチャ
ートについて、境界における色にじみの発生の有無を目
視観察し、以下に示す基準に則り評価を行った。
の発生が認められない 3:1、2色でわずかに境界で色にじみが観察された 2:数色において、境界での色にじみが観察された 1:数色で、かなり激しい境界色にじみが確認された (光沢性の評価)評価サンプル画像を写像性測定器IC
M−1DP(スガ試験機械社製)で反射60度、光学く
し2mmでの写像性(光沢値C値%)を測定した。評価
は、以下の基準によって行った。
クと判断した。
1〜18について、各形成画像を20℃の水に1時間浸
漬した後、2日間放置し、自然乾燥させ膜はがれの発生
を観察した。この操作を順次繰り返して、下記に記載の
基準に則り判定した。
はがれの発生がない 2:2〜5回の繰り返し浸漬で、画像の膜はがれが発生 1:1回目の浸漬中に、画像の膜はがれが発生 (酸化性ガス耐性の評価)酸化性ガス耐性の評価は、各
形成画像を、オフィス(室温25℃)の壁に外部直射日
光が画像に直接当たらないように張り付け、外気を強制
的、かつ連続的に流入し暴露する環境下で4か月間保存
した後、光学濃度変化を測定した。
低下がもっとも大きいので、シアン画像(反射濃度1付
近)の濃度低下を評価対象とし、以下に記載の基準に則
り評価を行った。
%未満 2:4か月間保存した後の濃度低下率が5%以上、10
%未満 1:4か月間保存した後の濃度低下率が10%以上 (ブロンズの評価)顔料インクを用いた際の特有の現象
であるブロンジングについて、試料1〜18について、
下記の方法にて評価を行った。
々の角度(真上を90°とし、真横を0°とした時、8
0°、60°、45°、30°)から観察して、金属光
沢が認められる画像を1、見られない画像を2として評
価した。
は、試料No.19〜36について各形成画像を25℃
の純水に1時間浸漬し、にじみ、色流れを目視で評価し
た。
点がぼやけが目立つ。
示す。
いた系においては、比較品に対し、本発明の試料は、カ
ラーブリード、光沢性、ブロンズ、耐水性(膜剥が
れ)、酸化性ガス耐性、及び耐水にじみに優れているこ
とが判る。特に、表層として熱可塑性樹脂と無機顔料を
併用すること、水溶性バインダーの硬化剤を用いること
によりその効果がより一層発揮されていることが判る。
酸化性ガス耐性に関しては、顔料インクに対しては劣る
が、比較品に対し、顔料インク系と同様の効果を確認す
ることができた。
少なく、高い光沢性、耐水性に優れ、かつ酸化性ガスに
よる画像の劣化や耐水にじみの少ないインクジェット記
録媒体及びそれを用いたインクジェット画像形成方法を
提供することができた。
クジェット記録装置の一例を示す概略構成図。
を有するインクジェット記録装置を示す概略構成図。
Claims (8)
- 【請求項1】 支持体上に顔料、水溶性バインダーを含
有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微粒子
を含有するインクジェット記録媒体において、該熱可塑
性微粒子の平均粒子径が1μm以下で、2μm以上の粒
子の割合が5%以下であることを特徴とするインクジェ
ット記録媒体。 - 【請求項2】 支持体上に顔料、水溶性バインダーを含
有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微粒子
を含有するインクジェット記録媒体において、水溶性バ
インダーの硬膜剤を含有することを特徴とするインクジ
ェット記録媒体。 - 【請求項3】 支持体上に顔料、水溶性バインダーを含
有するインク吸収層を有し、かつ表層に熱可塑性微粒子
を含有するインクジェット記録媒体において、該熱可塑
性微粒子の平均粒子径が1μm以下で、2μm以上の粒
子の割合が5%以下であり、かつ水溶性バインダーの硬
膜剤を含有することを特徴とするインクジェット記録媒
体。 - 【請求項4】 熱可塑性微粒子がノニオン性であること
を特徴とする請求項1から3の何れか1項記載のインク
ジェット記録媒体。 - 【請求項5】 支持体上に無機微粒子を主体とするイン
ク吸収層があり、その上に熱可塑性微粒子及び無機顔料
からなる表層を有することを特徴とする請求項1〜4の
何れか1項記載のインクジェット記録媒体。 - 【請求項6】 防水性支持体を用いることを特徴とする
請求項1〜5の何れか1項記載のインクジェット記録媒
体。 - 【請求項7】 請求項1〜6の何れか1項記載のインク
ジェット記録媒体に記録後、表層の熱可塑性樹脂を溶融
若しくは皮膜化する工程を有することを特徴とする画像
形成方法。 - 【請求項8】 顔料インクを用いて記録することを特徴
とする請求項7記載の画像形成方法。
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