JP2004122606A - インクジェット記録用シート - Google Patents

Abstract

【課題】塗工層と透明基材との密着性が強く、高い画像濃度が得られるインクジェット記録用シートを提供する。
【解決手段】透明性を有する基材上に、該基材に近い順に、親水性樹脂を含有する接着層、ポリビニルアセタールを主成分とする中間層および主顔料として非染着性顔料を含有する上層が設けられているインクジェット記録用シート。
【選択図】　　　無

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録用シートに関する。さらに詳しくは、塗工層と基材の密着性が強く、高い画像濃度が得られるバックプリントタイプのインクジェット記録用シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータ利用技術の普及により、コンピュータにより作製した資料をプリンターなどを用いてプリントアウトすることが頻繁に行われるようになってきた。その際使用されるプリンターとしては、ドットインパクトプリンター、レーザープリンター、サーマルプリンターおよびインクジェットプリンターなどが挙げられるが、プリントアウト時の機械的騒音がほとんどなく、かつプリントアウトに伴うランニングコストの低さから、インクジェットプリンターが広く利用されている。
【０００３】
このインクジェットプリンターにおいては、ノズルから記録用シートに向けてインクの微小液滴を高速に飛翔させ、記録面に付着させて画像や文字などの記録が行われる。
このようなインクジェットプリンターに用いられるインクジェット記録用シートとしてバックプリントタイプがある。バックプリントとは記録が行なわれた記録面とは反対の面から画像を観察するものである。その最も一般的なものは、透明基材（プラスチックフィルムなど）の上にインク受理層が設けられてなり、このインク受理層から印画を行なう。インクの一部又は全部が、インク受理層の中を浸透し、インク受理層と透明基材の界面付近に達し、その形成されたインク画像を、透明基材側から反射光又は透過光によって観察するものである。その利点としては、透明基材の光沢および平滑さにより観察される画像が高級感を持つこと、画像が透明基材で保護されることなどが挙げられる（例えば特許文献１〜３参照）。
【０００４】
しかしながら、このようなバックプリント用シートは、塗工層（インク受理層）と透明基材との密着性が悪く、塗工層が剥がれ易いことと、高い画像濃度が得難いことが欠点として挙げられる。なお、バックプリント用シートとして、インク受理層が基材上に設けたインク溶剤定着層とその上部に設けたインク染料定着層とからなるインクジェット記録用シートが知られている（例えば特許文献４参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−２２２８７６号公報
【特許文献２】
特開昭６２−２４２５７６号公報
【特許文献３】
特開昭６３−３４１７６号公報
【特許文献４】
特開平６−２１９０４２昭号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況下で、塗工層と透明基材との密着性が強く、高い画像濃度が得られるインクジェット記録用シートを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記の好ましい性質を有するインクジェット記録用シートを開発すべく鋭意研究を重ねた結果、基材上に接着層および中間層と上層とを設け、接着層に親水性樹脂を含有させ、中間層にはポリビニルアセタールを用い、上層には非染着性顔料を含有させることにより、その目的を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、
（１）透明性を有する基材上に、該基材に近い順に、親水性樹脂を含有する接着層、ポリビニルアセタールを主成分とする中間層および主顔料として非染着性顔料を含有する上層が設けられていることを特徴とするインクジェット記録用シート、及び
（２）接着層の親水性樹脂がポリビニルアルコールである上記（１）のインクジェット記録用シート
（３）接着層における親水性樹脂の含有率が、固形分重量で、６０〜１００％である上記（１）又は（２）のインクジェット記録用シート
（４）接着層の厚さが３〜２０μｍである上記（１）〜（３）のいずれかのインクジェット記録用シート
を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のインクジェット記録用シートは、透明性を有する基材上に、親水性樹脂を含有する接着層、ポリビニルアセタールを主成分とする中間層および主顔料として非染着性顔料を含有する上層が順に設けられているものである。
前記基材としては、透明性を有するシート状のものであればよく、特に制限されるものではない。プラスチックフィルム、紙、不織布等の種々のものが使用可能である。特に、耐水性と透光性の点からプラスチックフィルムが好適である。
プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネートなどの一般的な熱可塑性樹脂フィルムの中から適宜選択して用いることができる。また、透明性には劣るが、必要に応じて炭酸カルシウムなどの無機粉末を内添させたもの、有機ピグメントを内添させたもの、生分解プラスチック、合成紙なども用いることができる。
【００１０】
また、基材として透明性を有するものであれば発泡プラスチックフィルムを用いることもできる。ここで発泡プラスチックフィルムとは、フィルムの表面や内部に形成させる亀裂や欠所、あるいは、細かな気泡や空洞などを有するプラスチックフィルムをいう。これらの気泡や空洞などは、種々の方法にて形成させることができる。例えば炭酸カルシウム等の無機粉末を含有したフィルムを延伸して無機粉末の周囲に発生させたり、発泡剤を含有させたフィルムにおいて発泡剤を発泡させるなど様々なものがある。本発明においては、亀裂や気泡の形成方法など生成形態は問わない。また、ここでいう発泡プラスチックフィルムには、ミクロボイドフィルムと称されるものも含まれる。
【００１１】
基材は、単層構造でも多層構造でもよい。多層構造としては、例えば、接着剤を介して層同士を貼り合せる方法、複数の押し出し機から複数の原料を押し出し合流させて製膜するいわゆる共押出方法、フィルムの上に押出機から直接フィルムを押し出しながら貼り合わせて積層するいわゆる押し出しラミネート方法など、公知の方法のいずれで形成したものも用いることができる。
これらの基材の厚さとしては、通常１０〜４００μｍ、好ましくは５０〜１５０μｍの範囲で選定される。
【００１２】
なお、基材として、プラスチックからなるものを用いる場合には、その上に設けられる層との密着性や濡れ性などを向上させるなどの目的で、所望により、基材の片面又は両面に、酸化法や凹凸化法などにより表面処理を施すことができる。上記酸化法としては、例えばコロナ放電処理、クロム酸処理（湿式）、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線照射処理などが挙げられる。また、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法などが挙げられる。それらの表面処理法は基材の種類に応じて適宜選ばれるが、一般にはコロナ放電処理法が効果及び操作性などの面から好ましく用いられる。また、易接着処理を施すこともできる。
【００１３】
本発明の記録用シートにおいては、前記基材とポリビニルアセタールを主成分とする中間層との間に結着剤（バインダー）として親水性樹脂を含有する接着層が設けられる。
親水性樹脂は、中間層及び基材との接着強度を向上させるとともに、インク吸収性も向上させるものであり、使用できる物質としてはポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カゼイン、でん粉などが挙げられる。特に、ポリビニルアルコールはポリビニルアセタールとの密着力の点で好ましい。また、親水性樹脂は、ＳＰ値がポリビニルアセタールに近いものが更に好ましい。
【００１４】
接着層の結着剤は、親水性樹脂のみを用いればよいが、必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲で、他の結着剤を混合して用いても良い。その場合、使用できる結着剤として使用できる物質としては、アクリル、ポリエステル、ウレタン、およびこれらの共重合物などが挙げられる。これらは一種を単独で親水性樹脂と混合しても良く、又は二種以上を組み合わせて親水性樹脂と混合しても良い。このように混合する非親水性の樹脂は、使用する基材とＳＰ値が近いものが、基材との密着力の点で好適である。
【００１５】
該接着層にはブロッキング防止等の目的で必要に応じて填料（フィラー）を含有させても良い。その場合、使用できる物質としては、有機、無機の制限はなく、炭酸カルシウム、シリカ、タルク、クレー、けいそう土、水酸化アルミニウム、ポリスチレン、ポリメタクリレート、酸化チタン、焼成カオリンなどが挙げられる。
これらは一種を単独でも、又は二種以上を混合して使用しても良い。
また、接着層には、本発明の効果が損なわれない範囲で、必要に応じて各種添加剤、例えば消泡剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、防腐剤、顔料分散剤、増粘剤などを含有させることができる。
【００１６】
接着層における親水性樹脂の含有率は、固形分重量比で、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％である。親水性樹脂の含有率が少なすぎると、中間層との密着性が不足し、十分な強度が得られなくなる。
接着層の厚さは、好ましくは３〜２０μｍ、より好ましくは５〜１０μｍである。厚さが薄すぎると密着力が不足し、厚すぎる場合にも密着力が不足する。
【００１７】
本発明の記録用シートの中間層には、結着剤としてポリビニルアセタールを用いる。特に芳香族系のポリビニルアセタールが好ましい。
結着剤はポリビニルアセタールのみを用いればよいが、必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲で、他の結着剤を混合して用いても良い。その場合、ポリビニルアセタールと共に使用できる結着剤としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリエステル、アクリル、ウレタン、塩素化ポリプロピレン、バーサチック酸ビニルおよびこれらの共重合物、スチレン−アクリル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエンゴムなどが挙げられる。これらは一種を単独でも、又は二種以上を混合して使用しても良い。
【００１８】
該中間層にはブロッキング防止等の目的で、填料（フィラー）を含有させてもよい。使用できる填料としては、有機、無機の制限はなく、炭酸カルシウム、シリカ、タルク、クレー、けいそう土、水酸化アルミニウム、ポリスチレン、ポリメタクリレート、酸化チタン、焼成カオリンなどが挙げられる。これらは単独、又は混合して使用できる。これらは一種を単独でも、又は二種以上を混合して使用しても良い。
また、中間層には、本発明の効果が損なわれない範囲で、必要に応じて各種添加剤、例えば、発色を向上させるための水溶性のカチオン性物質（水溶性アルミニウム塩、ジシアンジアミド縮合物等）および、消泡剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、防腐剤、顔料分散剤、増粘剤などを含有させることができる。
【００１９】
中間層におけるポリビニルアセタールの含有率は、固形分重量で、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％である。ポリビニルアセタールの含有率が少なすぎると、インク吸収性と画像濃度が不足し、鮮明な画像が得られなくなる。
中間層の厚さは、好ましくは１〜１０μｍ、より好ましくは２〜５μｍである。厚さが薄すぎるとインク吸収性と画像濃度が不足し、厚すぎる場合にも基材と塗工層の密着強度が不足する。
【００２０】
上層の填料（フィラー）には、主顔料として非染着性の顔料を用いる。この顔料に使用できる物質としては、尿素系樹脂、ＰＭＭＡ、珪藻土などが挙げられる。これらは単独でも、又は二種以上を混合して使用しても良い。また、他の填料と混合させても良い。特に、尿素系樹脂は、隠蔽性にも優れるので好適である。
上層の結着剤（バインダー）に使用できる物質としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ゼラチン、ポリビニルアセタール、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリエステル、アクリル、ウレタン、塩素化ポリプロピレン、バーサチック酸ビニルおよびこれらの共重合物、スチレン−アクリル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエンゴムなどが挙げられる。これらは単独でも、又は二種以上を混合して使用しても良い。
また、上層には、本発明の効果が損なわれない範囲で、必要に応じて各種添加剤、例えば、発色を向上させるための水溶性のカチオン性物質（水溶性アルミニウム塩、ジシアンジアミド縮合物など）および、消泡剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、防腐剤、顔料分散剤、増粘剤などを含有させることができる。
【００２１】
上層における填料／結着剤の重量比は、好ましくは２〜１０、より好ましくは３〜５である。填料が少なすぎると、インクを透過させ難く、多すぎると層の強度が不足する。填料中の非染着性の顔料の含有量は、填料全体に対する固形分重量比で、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％である。非染着性の顔料の含有率が少なすぎると、インクを透過させ難くなる。
上層の厚さは、好ましくは５〜３０μｍ、より好ましくは１０〜２５μｍである。厚さが薄すぎると遮蔽性が不足し、厚すぎる場合にはインクを透過させ難くなる。
【００２２】
本発明の記録用シートの層構成は、以上の接着層、中間層および上層を、少なくとも各１層以上有するものである。このような層の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、紫外線吸収層や表面保護層などを１層以上設けてもよい。
以上の接着層、中間層および上層などは、必要な成分を分散させたり、溶解させた塗工液を塗工して乾燥させることなどによって形成することができる。塗工は、リバースロールコート、エアナイフコート、グラビアコート、ブレードコート等の従来公知の方法を用いることができる。
【００２３】
以上のような構成の本発明のインクジェット記録用シートは、上層に非染着性の顔料を含有させることにより、中間層にインクを透過させることができ、中間層にポリビニルアセタール含有させることにより、インクドットが広がるので、画像の濃度が高くなる。また、接着層に親水性の樹脂を含有させることにより、中間層と基材の両方に対し、接着力が強くなる。それとともに、親水性の樹脂はインクを吸収する為、インクが基材に近い方へ引き寄せられることとなり、基材側から見た場合の画像の濃度が向上する。
従って本発明により、中間層と透明基材との密着性が強く、高い画像濃度が得られるインクジェット記録用シートを得ることができる。
【００２４】
【実施例】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
なお、インクジェット記録用シートの性能は、以下に示す要領に従って評価した。また、印画は、顔料タイプのインクジェットプリンター「ＭＣ９０００」（セイコーエプソン社製）及びその純正品である顔料タイプのインクを使用して行った。
【００２５】
（１）印画濃度
顔料として、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックを用いて、画像を単色ベタ印画し、基材側から反射濃度をマクベス濃度計ＲＤ−９１８を用いて測定した。
【００２６】
（２）密着強度
上層にセロハンテープ（ニチバン社製「ＣＴ４０５Ａ−１８」、長さ１０ｃｍ）を２ｋｇの圧着ロール３往復で貼り付け、４５°の角度で逆行する向きに剥離した時の剥がれ具合を下記の基準で評価した。
○：セロハンテープに付着した塗工層の面積が３０％以下。
Δ：セロハンテープに付着した塗工層の面積が３０％より大きく６０％以下。
×：セロハンテープに付着した塗工層の面積が６０％より大きい。
【００２７】
（３）ラミネート剥離強度
２５ｍｍ幅の試験被着体にラミネートフイルム［桜井（株）製ＰＥＴラミネートフィルム「Ｇ０３ＥＶ５０Ｃ」］をラミネーターで貼り付け、２３℃５０％ＲＨ雰囲気下で２４時間放置後、東洋精機（株）製万能試験機にて１８０°方向に剥がした際のＪＩＳ　Ｋ　６８５４による剥離強度を測定した。
【００２８】
（４）乾燥性（インク吸収性）
上記プリンターを用い、顔料はマゼンタとイエローの混色（１：１）の赤色とし、インク噴射量１４０％でベタ印画した画像の輪郭のにじみ度合いを目視で観察した。
◎：にじみなし
○：にじみが若干発生したが実用上支障無し
Δ：にじみが発生し、実用上支障有り
×：にじみの発生が多く、実用上支障有り
【００２９】
実施例１
（１）上層用塗工液の調製
次の成分を均一に混合して、上層用塗工液を調製した。
１）填料としての尿素ホルムアルデヒド樹脂［日本化成社製「有機フィラー」、固形分濃度１００％、］１０．６６重量部
２）填料としての珪藻土［昭和化学工業社製「ラヂオライトＦ」、固形分濃度１００％、］４．３０重量部
３）結着剤としてのポリビニルアルコール［クラレ社製「クラレポバールＰＶＡ−２３５」、固形分濃度５．０％］８３．３４重量部
４）添加剤［サンノプコ社製「ＳＮデフォーマー−４８０」、固形分濃度１００％］０．１９重量部
５）添加剤としての水和アルミニウム酸化物［日産化学工業社製「アルミナゾル２００」、固形分濃度１０％］２．７２重量部
６）添加剤［日産化学工業社製「スミレーズ１００１」、固形分濃度３０％、］１．２０重量部
７）水１１．３９重量部
【００３０】
（２）中間層用塗工液の調製
次の成分を均一に混合して、中間層用塗工液を調製した。
１）シリカ［水澤化学工業社製「ミズカシルＰ−５２６」、固形分濃度１００％、］０．０１１６重量部
２）結着剤としてのポリビニルアセタール［積水化学工業社製「エスレックＫＸ−１」、固形分濃度８％、］４９．３０重量部
３）添加剤［サンノプコ社製「ケミスタット６３００Ｈ」、固形分濃度３％］１．３８重量部
４）イソプロピルアルコール１９．７２重量部
５）水２９．５８重量部
【００３１】
（３）接着層用塗工液の調製
次の成分を均一に混合して、接着層用塗工液を調製した。
１）シリカ［富士シリシア化学社製「ミズカシルＰ−５２６」、固形分濃度１００％、］０．９３重量部
２）結着剤としての［新中村化学工業社製「ニューコートＰＶ−４１２」、固形分濃度４９％、アクリル酸エステル共重合物とポリビニルアルコールを主成分とする親水性樹脂］７４．２１重量部
３）添加剤［三洋化成工業社製「ケミスタット６３００Ｈ」、固形分濃度３３％］２．６０重量部
４）水２２．２６重量部
【００３２】
（４）インクジェット記録用シートの作製
厚み１００μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム［東洋紡績（株）製「コスモシャインＡ−８３００」］の一方の面に、接着層用塗工液を乾燥後の厚みが７μｍになるように塗工した。乾燥処理後、この接着層上に中間層用塗工液を乾燥後の厚みが３μｍになるように塗工した。乾燥処理後、この中間層上に上層用塗工液を乾燥後の厚みが２０μｍになるように塗工し、インクジェット記録用シートを作製した。評価結果を第１表に示す。
【００３３】
比較例１
実施例１における接着層用塗工液の成分中の「ニューコートＰＶ−４１２」を［ＢＡＳＦディスパージョン社製「アクロナールＹＪ６２２１Ｄ」、固形分濃度４９％、アクリル系樹脂を主成分とする非親水性樹脂］に代えた以外は、実施例１と同様な操作を行い、インクジェット記録用シートを作製した。評価結果を第１表に示す。
【００３４】
比較例２
実施例１における接着層用塗工液の成分中の「ニューコートＰＶ−４１２」を［東洋紡績（株）社製「バイロナールＭＤ―１２００」、固形分濃度３４％、ポリエステル系樹脂を主成分とする非親水性樹脂］１０６．９４重量部に代えた以外は、実施例１と同様な操作を行い、インクジェット記録用シートを作製した。評価結果を第１表に示す。
【００３５】
【表１】

【００３６】
【発明の効果】
本発明のインクジェット記録用シートは、上層に非染着性の顔料を、中間層にポリビニルアセタールを、接着層に親水性の樹脂を含有させるものであるが、特に接着層に親水性の樹脂を含有させることにより、中間層と基材の両方に対して接着力が強くなると共に、接着層にもインクを吸収させることができることから、インクドットが広がるので、基材側から見た画像の濃度が高くなる。
従って本発明により、塗工層と透明基材との密着性が強く、高い画像濃度が得られるインクジェット記録用シートを得ることができる。

Claims (4)

1. 透明性を有する基材上に、該基材に近い順に、親水性樹脂を含有する接着層、ポリビニルアセタールを主成分とする中間層および主顔料として非染着性顔料を含有する上層が設けられていることを特徴とするインクジェット記録用シート。
2. 接着層の親水性樹脂がポリビニルアルコールである請求項１に記載のインクジェット記録用シート。
3. 接着層における親水性樹脂の含有率が、固形分重量で、６０〜１００％である請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録用シート。
4. 接着層の厚さが３〜２０μｍである請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録用シート。