JP2003054111A

JP2003054111A - インクジェット記録材料

Info

Publication number: JP2003054111A
Application number: JP2001241732A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Ota; 哲司太田; Hiroshi Shibata; 寛柴田; Kazuhiro Nozawa; 和洋野澤; Takayuki Aikawa; 隆行相川; Shigeru Aoki; 茂青木; Tomokazu Takahashi; 智一高橋
Original assignee: Kimoto Co Ltd
Current assignee: Kimoto Co Ltd
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2003-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な帯電防止性を備え地汚れを防止しつ
つ、画像の変色や耐光性・インク吸収性の低下を招くこ
とがなく、かつ帯電防止層の被膜性が十分なインクジェ
ット記録材料を提供する。【解決手段】支持体１上に、インク受容層２、帯電防
止層３を順次有するインクジェット記録材料４であっ
て、前記帯電防止層３が、オリゴマー、電解質およびバ
インダー樹脂を含むように構成する。好ましくは、前記
バインダー樹脂が、前記オリゴマー１００重量部に対し
５０〜２５０重量部となるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットプリ
ンタ用の記録材料に関し、特に帯電防止性に優れるもの
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、デジタル化が普及し、益々コンピ
ュータから画像イメージなどのデジタルデータを出力す
る機会が増加している。出力する方式としては、ドット
インパクト、レーザーなど様々な方式があげられるが、
その中でもインクジェット記録方式は、ハード及びラン
ニングコストが安価であること、カラー出力も可能であ
ることなどのメリットから普及が進んでいる。

【０００３】このようなインクジェット記録材料は、輸
送時やインクジェットプリンタでの記録時に静電気が発
生する場合がある。発生した静電気によりインクジェッ
ト記録材料が帯電すると、記録時の搬送性に悪影響を及
ぼすなど取り扱い性を低下させることから、支持体のイ
ンク受容層とは反対側の面や、支持体とインク受容層と
の間に帯電防止層を設け、発生した静電気を瞬時に逃が
す（帯電を防止する）手段が採用されている（特開平９
−２９０５５５号公報等）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、近年のインクジ
ェットプリンタの記録速度などの性能向上に伴い、一部
のインクジェットプリンタで静電気の発生が大きいもの
が出現している。特に、インク受容層表面付近で発生す
る静電気が問題となっており、搬送性などの取り扱い性
に悪影響をもたらすのみならず、記録時にインクが飛散
し、地汚れが発生するという問題がある。特に、近年
は、高精細、高画質化への要望からインクの粒子が細か
くなっていることから静電気の影響を受けやすく、地汚
れの発生が大きな問題となりつつある。

【０００５】このような静電気の発生が大きいインクジ
ェットプリンタに従来のような帯電防止処理がされたイ
ンクジェット記録材料を使用しても、発生した大きな静
電気を瞬時に逃がすことができず、地汚れが発生してし
まい、上記問題を解決することができない。

【０００６】ここで、インク受容層中に界面活性剤など
の公知の帯電防止剤を添加したり、インク受容層上に公
知のポリマータイプの帯電防止剤からなる帯電防止層を
設けたインクジェット記録材料においては、インク受容
層表面付近で発生した静電気を瞬時に逃がし、地汚れを
防止できるとも考えられる。

【０００７】しかし、これらの手段においては確かに地
汚れの発生は防止し得るものの、記録された画像の変
色、画像の耐光性の低下、インク受容層のインク吸収性
の低下、などといった新たな問題が発生してしまった。

【０００８】そこで、十分な帯電防止性を備え地汚れを
防止しつつ、画像の変色や耐光性・インク吸収性を低下
させることがないインクジェット記録材料が求められ、
本発明者らは特願２００１−６３２５６号において、帯
電防止層にオリゴマーと電解質を含むインクジェット記
録材料を提案した。

【０００９】しかしながら、特願２００１−６３２５６
号において提案したインクジェット記録材料において
は、帯電防止層の被膜性が十分なものではかった。した
がって、画像記録の前後に帯電防止層が剥離しやすく、
記録された画像に悪影響を及ぼすという問題があった。
例えば、画像記録後のインクジェット記録材料を重ねて
保管する場合に帯電防止層が上に重ねられたインクジェ
ット記録材料に転写されてしまったり、画像記録後のイ
ンクジェット記録材料の帯電防止層上に保護フィルムを
ラミネートし、これを丸めて保管する場合に帯電防止層
が凝集破壊し、保護フィルムが部分的に浮き上がってし
まうという問題があった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは上記
目的を解決すべく鋭意研究した結果、帯電防止層を特定
の組成とすることにより、帯電防止層をインク受容層上
に設けた場合であっても、画像の変色や耐光性・インク
吸収性を低下させることなく、かつ帯電防止層の被膜性
も十分となることを見出しこれを解決するに至った。

【００１１】即ち、本発明のインクジェット記録材料
は、インク受容層上に帯電防止層を有するインクジェッ
ト記録材料であって、前記帯電防止層は、オリゴマー、
電解質およびバインダー樹脂を含むことを特徴とするも
のである。

【００１２】好ましくは、前記バインダー樹脂が、前記
オリゴマー１００重量部に対し５０〜２５０重量部であ
ることを特徴とするものである。

【００１３】好ましくは、前記オリゴマーが、エステル
系オリゴマー及び／又はエーテル系オリゴマーであるこ
とを特徴とするものである。

【００１４】好ましくは、前記オリゴマーの重量平均分
子量が、５００〜２０００であることを特徴とするもの
である。

【００１５】好ましくは、前記電解質が、アルカリ金属
塩及び／又はアルカリ土類金属塩であることを特徴とす
るものである。

【００１６】好ましくは、前記電解質が、リチウム塩で
あることを特徴とするものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明のインクジェット記録材料
は、インク受容層上に帯電防止層を有するものであっ
て、前記帯電防止層は、オリゴマー、電解質およびバイ
ンダー樹脂を含むことを特徴とするものである。以下、
各構成要素の実施の形態について説明する。

【００１８】図１は、本発明のインクジェット記録材料
４の実施の形態を示す図で、このインクジェット記録材
料４は、支持体１、インク受容層２、帯電防止層３から
なる。

【００１９】インク受容層は、インク受容性を有する樹
脂をフィルム化したもののように、支持体がなくともイ
ンク受容層単独で取り扱うことができるものと、インク
受容層単独では取り扱うことが困難なものに分けられ
る。インク受容層単独での取り扱いが困難な場合、イン
ク受容層は支持体上に形成される。支持体は、紙、繊維
布帛、合成紙、プラスチックフィルムなど特に制限され
ることなく使用することができるが、ポリエステル、ポ
リカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリスチレンなどのプラスチックフィルム
が好適に使用される。支持体の厚みは特に限定されるも
のではないが、インクジェットプリンタへの搬送性など
の点から、５〜３００μｍのものが好適に使用される。

【００２０】インク受容層は少なくともバインダー樹脂
から構成されるものである。

【００２１】バインダー樹脂は、主としてインク受容層
のバインダー樹脂として一般的に使用されている水溶性
樹脂、親水性樹脂から構成される。このような水溶性な
いし親水性樹脂としては、アルブミン、ゼラチン、カゼ
イン、でんぷん、アラビヤゴム、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、ポリアミド、ポリアクリルアミド、
ポリフェニルアセトアセタール、ポリビニルアセター
ル、ポリビニルホルマール、ポリエチレンイミン、ポリ
ビニルピロリドン、メラミン樹脂、ポリウレタン、ポリ
ビニルアルコール、ポリエステル、ポリ（メタ）アクリ
ル酸ソーダ、（メタ）アクリル酸エステル共重合体など
の合成樹脂があげられ、これらを単独であるいは２種以
上混合して使用することができる。

【００２２】インク受容層の厚みは、支持体上にインク
受容層を設ける場合、５〜５０μｍであることが好まし
い。５μｍ以上とすることによりインク吸収性を良好に
することができ、５０μｍ以下とすることによりカール
の発生を防止することができる。支持体がなくインク受
容層単独で取り扱う場合、インクジェットプリンタへの
搬送性や取り扱い性を考慮し、インク受容層の厚みは、
５〜３００μｍであることが好ましい。

【００２３】インク受容層中には、インク吸収性を向上
させたりブロッキングを防止したりするために、顔料を
添加することが好ましい。顔料としては、シリカ、クレ
ー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、珪酸アルミニウム、酸化チタン、合成ゼオライ
ト、アルミナ、スメクタイトなどの無機顔料の他、スチ
レン樹脂、ウレタン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、シリ
コーン樹脂、アクリル樹脂などからなる樹脂ビーズ、若
しくはこれらを原料とする中空樹脂ビーズなどの有機顔
料があげられ、これらを単独であるいは２種以上混合し
て使用することができる。

【００２４】また、インク受容層中には、レベリング
剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、キレート剤などの添加
剤を添加することができる。

【００２５】なお、インク受容層は二層以上からなるも
のであってもよい。このような複数のインク受容層から
なるインクジェット記録材料によれば、インク吸収速度
を向上させることができる。

【００２６】帯電防止層は、オリゴマー、電解質および
バインダー樹脂を含むものである。帯電防止層をこのよ
うな構成とすることにより、十分な帯電防止性を備え地
汚れを防止しつつ、かつ画像の変色や耐光性・インク吸
収性の低下を防止することができる。この原因は分から
ないが、オリゴマーと電解質との間に相互作用が生じて
いること、従来のポリマータイプの帯電防止剤から形成
される帯電防止層と異なり帯電防止層を構成する成分に
オリゴマーが含まれること、電解質を使用しているこ
と、などが関係していると考えられる。

【００２７】オリゴマーとしては、エステル系、エーテ
ル系、エポキシ系、エチレン系、アクリル系、アミド系
などがあげられ、これらを単独であるいは２種以上混合
して使用することができるが、エステル系及び／又はエ
ーテル系が好適に使用される。

【００２８】オリゴマーの重量平均分子量は、５００〜
２０００であることが好ましい。５００以上とすること
によりオリゴマーの有害性がなくなり取り扱い性を向上
させることができ、２０００以下とすることにより、イ
ンク吸収性を損なうことがなくなる。

【００２９】電解質としては、塩酸、硫酸などの酸、水
酸化ナトリウム、アンモニアなどの塩基、炭酸リチウ
ム、塩化ナトリウム、炭酸カリウムなどの塩などがあげ
られ、これらを単独であるいは２種以上混合して使用す
ることができるが、安定性に優れる塩が好適に使用され
る。

【００３０】塩とは酸と塩基の中和反応によって生じる
化合物のことをいい、上述した炭酸リチウム、塩化ナト
リウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属塩、硫酸マグ
ネシウム、クロム酸カルシウムなどのアルカリ土類金属
塩、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウムなどのアンモ
ニウム塩などがあげられるが、アルカリ金属塩及び／又
はアルカリ土類金属塩が好適に使用される。また、これ
らの中でも、帯電防止層中で水和水を有し、湿度の影響
を大きく受けることなく帯電を防止できるリチウム塩が
好適に使用される。

【００３１】帯電防止層中のバインダー樹脂は、帯電防
止層の被膜性を向上させる役割を有するものである。こ
のようなバインダー樹脂としては、インク受容層のバイ
ンダー樹脂として例示した水溶性樹脂、親水性樹脂など
を使用することができる。

【００３２】帯電防止層中のバインダー樹脂の含有量
は、オリゴマー１００重量部に対し、５０〜２５０重量
部、好ましくは１００〜２００重量部であることが望ま
しい。５０重量部以上とすることにより、帯電防止層の
被膜性を十分なものとすることができ、２５０重量部以
下とすることにより、帯電防止性能を損なうことがな
く、また、ブロッキングの発生も防止することができ
る。

【００３３】帯電防止層の厚みは、０．０１〜０．５０
μｍであることが好ましい。０．０１μｍ以上とするこ
とにより、地汚れ防止に有効な帯電防止性を付与するこ
とができ、０．５０μｍ以下とすることにより、ブロッ
キングの発生を防止することができる。

【００３４】また、帯電防止層中には、ブロッキングの
発生を防止するためにマット剤を添加したり、その他、
レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、キレート剤
などの添加剤を添加してもよい。

【００３５】以上のようなインク受容層および帯電防止
層を形成する方法としては、各層の構成成分を適当な溶
媒に溶解又は分散させて塗布液を調製し、当該塗布液を
ロールコーティング法、バーコーティング法、スプレー
コーティング法、エアナイフコーティング法等の公知の
方法により支持体上に塗布・乾燥させる方法があげられ
る。

【００３６】本発明のインクジェット記録材料において
は、インク受容層の接着性を調節するため、インク受容
層と支持体との間にアンカーコート層を設けたり、カー
ルの発生を防止するため、支持体のインク受容層とは反
対側の面にバックコート層を設けることは何ら差し支え
ない。

【００３７】このように、本発明のインクジェット記録
材料においては、インク受容層上に帯電防止層を有し、
かつ帯電防止層中にオリゴマー、電解質およびバインダ
ー樹脂を含むものである。したがって、十分な帯電防止
性を備え地汚れを防止しつつ、画像の変色や耐光性・イ
ンク吸収性の低下を招くことがないことに加え、帯電防
止層の被膜性に優れるものである。

【００３８】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に説明する。
なお、「部」、「％」は特に示さない限り、重量基準と
する。

【００３９】［実施例］厚み１００μｍのポリエステル
フィルム（ルミラーT60：東レ社）上に、ゴーセノールA
H-17（日本合成化学工業社）を溶媒にて溶解したインク
受容層塗布液を乾燥後の厚みが１０μｍとなるようにバ
ーコーティング法により塗布、乾燥してインク受容層を
形成した。次いで、インク受容層上に、オリゴマー、電
解質、を含む帯電防止剤（イオンソルバー９：ソルベッ
クス社）にバインダー樹脂（ポリビニルピロリドン）を
添加した後アルコールにて希釈した帯電防止層塗布液
を、乾燥後の厚みが０.１μｍとなるように、塗布、乾
燥して帯電防止層を形成し、インクジェット記録材料を
得た。なお、帯電防止層中のバインダー樹脂の含有量
は、オリゴマー１００重量部に対し１５０重量部であっ
た。

【００４０】［比較例１］帯電防止層塗布液を、オリゴ
マー、電解質は含むがバインダー樹脂を含まない帯電防
止剤（イオンソルバー９：ソルベックス社）に変更した
他は、実施例１と同様にしてインクジェット記録材料を
得た。

【００４１】［比較例２］帯電防止層塗布液をポリマー
タイプの帯電防止剤（ＥＬポリマーMO-1：新中村化学工
業社）に変更した他は、実施例１と同様にしてインクジ
ェット記録材料を得た。

【００４２】［比較例３］厚み１００μｍの透明ポリエ
ステルフィルム（ルミラーT60：東レ社）上に、下記の
組成からなる帯電防止性を有するインク受容層塗布液を
乾燥後の厚みが１０μｍとなるようにバーコーティング
法により塗布、乾燥し、帯電防止性を有するインク受容
層を形成し、インクジェット記録材料を得た。

【００４３】＜インク受容層塗布液＞・バインダー樹脂（固形分１００％）６部（ゴーセノールAH-17：日本合成化学工業社）・帯電防止剤（固形分３０％）１０部（VERSA TL-125：カネボウ・エヌエスシー社）・純水８４部

【００４４】［比較例４］インク受容層塗布液を下記の
処方に変更した他は、比較例３と同様にしてインクジェ
ット記録材料を得た。

【００４５】＜インク受容層塗布液＞・バインダー樹脂（固形分１００％）９部（ゴーセノールAH-17：日本合成化学工業社）・帯電防止剤（固形分３０％）３部（VERSA TL-125：カネボウ・エヌエスシー社）・純水８８部

【００４６】実施例および比較例１〜４で得られたイン
クジェット記録材料につき、インクジェットプリンタ
（DesignJet5000：ヒューレットパッカード社）を用い
て画像を出力した後、以下の（１）〜（４）の項目の評
価を行った。結果を表１に示す。なお、（２）〜（４）
でいう基準サンプルとは、実施例１で得られたインクジ
ェット記録材料の帯電防止層を有さないものをいう。

【００４７】（１）地汚れ非画像部分に静電気による地汚れのないものを「○」、
地汚れがあるものを「×」とした。

【００４８】（２）発色性基準サンプルに画像を出力したものと比較した結果、同
等の発色が再現されているものを「○」、変色したもの
を「×」とした。

【００４９】（３）耐光性紫外線照射試験機にて、１００mW/cm²の強度で実曝６ヶ
月相当の紫外線を照射した結果、基準サンプルに同等の
紫外線を照射したものより退色しなかったものを
「○」、著しく退色したものを「×」とした。

【００５０】（４）インク吸収性基準サンプルに画像を出力したものと比較した結果、同
等のインク吸収性能が得られたものを「○」、インク吸
収力が低下したものを「×」とした。

【００５１】（５）被膜性帯電防止層若しくはインク受容層上にポリエステルフィ
ルム（ルミラーT60：東レ社）を重ね、上から圧力を加
えた結果、ポリエステルフィルムの表面に帯電防止層若
しくはインク受容層が転写しなかったものを「○」、転
写したものを「×」とした。

【００５２】

【表１】

【００５３】実施例のものは、帯電防止層中に、オリゴ
マー、電解質およびバインダー樹脂を含むものである。
従って、地汚れ、発色性、耐光性、インク吸収性を満足
するものであった。また、帯電防止層中にバインダー樹
脂を含むことから、帯電防止層の被膜性にも優れるもの
であった。

【００５４】比較例１のものは、帯電防止層中に、オリ
ゴマー、電解質を含むがバインダー樹脂を含まないもの
である。従って、地汚れ、発色性、耐光性、インク吸収
性を満足するものの、帯電防止層の被膜性に劣るもので
あった。

【００５５】比較例２のものは、インク受容層上に公知
のポリマータイプの帯電防止剤からなる帯電防止層を設
けたものである。従って、発色性、耐光性、インク吸収
性を維持できるものではなかった。

【００５６】比較例３のものは、帯電防止層中に公知の
帯電防止剤を多量に含有させたものである。従って、発
色性、耐光性を維持できるものではなかった。

【００５７】比較例４のものは、帯電防止層中に公知の
帯電防止剤を少量含有させたものである。従って、地汚
れを改善できるものではなかった。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明のインクジェット
記録材料は、インク受容層上に帯電防止層を有し、かつ
帯電防止層中にオリゴマー、電解質およびバインダー樹
脂を含むものである。したがって、十分な帯電防止性を
備え地汚れを防止しつつ、画像の変色や耐光性・インク
吸収性の低下を招くことがないことに加え、帯電防止層
の被膜性に優れるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録材料の一実施例を
示す断面図

【符号の説明】

１・・・支持体２・・・インク受容層３・・・帯電防止層４・・・インクジェット記録材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野澤和洋埼玉県さいたま市鈴谷４丁目６番35号株式会社きもと技術開発センター内 (72)発明者相川隆行埼玉県さいたま市鈴谷４丁目６番35号株式会社きもと技術開発センター内 (72)発明者青木茂埼玉県さいたま市鈴谷４丁目６番35号株式会社きもと技術開発センター内 (72)発明者高橋智一埼玉県さいたま市鈴谷４丁目６番35号株式会社きもと技術開発センター内Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EA13 FC06 2H086 BA16 BA31 BA34 BA41

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク受容層上に帯電防止層を有するイン
クジェット記録材料であって、前記帯電防止層は、オリ
ゴマー、電解質およびバインダー樹脂を含むことを特徴
とするインクジェット記録材料。
【請求項２】前記バインダー樹脂が、前記オリゴマー１
００重量部に対し５０〜２５０重量部であることを特徴
とする請求項１記載のインクジェット記録材料。
【請求項３】前記オリゴマーが、エステル系オリゴマー
及び／又はエーテル系オリゴマーであることを特徴とす
る請求項１記載のインクジェット記録材料。
【請求項４】前記オリゴマーの重量平均分子量が、５０
０〜２０００であることを特徴とする請求項１記載のイ
ンクジェット記録材料。
【請求項５】前記電解質が、アルカリ金属塩及び／又は
アルカリ土類金属塩であることを特徴とする請求項１記
載のインクジェット記録材料。
【請求項６】前記電解質が、リチウム塩であることを特
徴とする請求項１記載のインクジェット記録材料。