JP2004148755A

JP2004148755A - インクジェット記録用紙

Info

Publication number: JP2004148755A
Application number: JP2002318742A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Yamamoto; 満昭山本; Junji Murata; 潤治村田
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27

Abstract

【課題】高発色、高精細で耐ガス性及び耐白紙黄変性に優れたインクジェット記録用紙を提供すること。
【解決手段】支持体の少なくとも片面に１層以上のインク受理層を設けてなるインクジェット記録用紙において、最表のインク受理層が、炭酸カルシウム微粒子とカチオン強度が０．３ｍｅｑ／ｇ以上のカチオン性重合体を含有し、且つＴＡＰＰＩＴ５２９に規定される表面ＰＨが７．０以下であるようにする。
合成非晶質シリカとバインダー樹脂を主成分とするインク吸収層を、支持体とインク受理層の間に設けるとさらに好適である。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、インクジェット記録用紙に関するものであり、さらに詳しくは、高発色、高精細で耐ガス性及び耐白紙黄変性にも優れるようにしたインクジェット記録用紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録用紙について要求される品質の要素には種々のものがあるが、その中には、高発色、高精細、耐ガス性及び耐白紙黄変性等がある。
【０００３】
これらの品質に関連する従来例として、たとえば、特開昭６０−２０４３９０号公報や特開平２−１９８８８９号公報等があるが、ＢＥＴ法比表面積の大きな合成非晶質シリカを含有するインク受理層を設けた前者の場合や、カチオン性水和アルミニウム酸化物を含有するインク受理層を設けた後者の場合は、空気中に含まれるオゾン、ＮＯｘ、その他ＳＯｘ等の活性物質により該記録画像が変色し易かったり、また、たとえば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチル−フェノールを含有するクリアファイルに該記録用紙を挿入して保管した場合には、該記録用紙の白紙部分が変色（黄変）し易くなる等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、インクジェット記録用紙についての上記のような問題点を改善して、高発色、高精細で耐ガス性及び耐白紙黄変性に優れたインクジェット記録用紙を提供しようとしてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、支持体の少なくとも片面に１層以上のインク受理層を設けてなるインクジェット記録用紙において、最表のインク受理層が、炭酸カルシウム微粒子とカチオン強度が０．３ｍｅｑ／ｇ以上のカチオン性重合体を含有し、且つＴＡＰＰＩＴ５２９に規定される表面ＰＨが７．０以下であることを基本的特徴とする。又、その場合に、合成非晶質シリカとバインダー樹脂を主成分とするインク吸収層を、支持体とインク受理層の間に設けることがさらに好適である。
【０００６】
なお、カチオン強度の測定法としては、いわゆる「コロイド滴定法」がある。コロイド滴定法とはコロイド粒子間のイオン会合反応を利用する滴定法で、分子構造が既知であるイオン性高分子を溶解した溶液を規定液とし、既知試料と反対のイオン性を有する未知高分子試料のイオン強度（ｅｑ／ｇ：試料１ｇ当たりにおけるイオン量）を測定する方法である。前記滴定法において、規定液にアニオン性高分子を用いることで、カチオン性樹脂のカチオン強度を測定することが可能である。
【０００７】
カチオン性重合体としては塩化ジメチルジアリルアンモニウム重合物、塩化ジメチルジアリル・アクリルアミド共重合物、塩化ジアリルアンモニウム・アクリルアミド共重合物、塩化ジメチルジアリルアンモニウム・ジアリルアミン／エピクロルヒドリン共重合物、ポリメチルジアリルアミン・エピクロルヒドリン反応物、ポリエチレンイミン、ポリジアリルアミン、ポリアリルアミン、特開昭５９−２０６９６号、同５９−３３１７６号、同５９−３３１７７号、同６０−１１３８９号、同６０−４９９９０号、同６２−１９８４９３号、同６３−１１５７８０号、特開平１−４０３７１号、同６−２３４２６８号、同７−１２５４１１号、同１０−１９３７７６号公報等に記載された１〜３級アミノ基、４級アンモニウム塩基を含有するポリマー等があるが、特に４級アンモニウム塩基を含有した強カチオン性重合体が好適である。
【０００８】
カチオン性重合体のカチオン強度は、０．３ｍｅｑ／ｇ未満では発色性やインク中の染料の定着性（耐水性）が劣るため、０．３ｍｅｑ／ｇ以上が必要である。又、ＴＡＰＰＩＴ５２９に規定されるインク受理層の表面ＰＨが７．０を超えると耐白紙黄色性が劣るようになるため、同インク受理層の表面ＰＨは７．０以下であることが必要である。
【０００９】
インク吸収層の成分となる合成非晶質シリカとしては、従来公知の何れの合成非晶質シリカをも用いることができるが、特に平均粒子径３〜１５μｍ、吸油量１００〜４００ｍｌ／１００ｇの特性を有する合成非晶質シリカが好適である。同じく、インク吸収層の成分となるバインダー樹脂としては、酸化澱粉、エーテル化澱粉、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等のセルロース誘導体、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよびその誘導体、無水マレイン酸樹脂、スチレン・ブタジエン共重合体、メチルアクリレート・ブタジエン共重合体等の共役ジエン系重合ラテックス、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合体または共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂およびその変性物、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドンおよびその変性物等があるが、特に平均重合度１７００〜２４００、ケン化度９５％以上のポリビニルアルコールが好適である。このような合成非晶質シリカとバインダー樹脂を主成分とするインク吸収層を支持体とインク受理層の間に設けると、インク吸収性を改善することができ、より高精細、高発色な画像を得られる点で好結果が得られる。
【００１０】
【実施例】
以下、本願発明の好適な実施例を説明するとともに、本願発明の技術的優位性を示すための比較対象として、いくつかの比較例を表１に示す。
【００１１】
なお、部は質量部、％は質量％を示す。
【００１２】
（実施例１）
濾水度３５０ｍｌｃａｆのＬＢＫＰ１００質量部、炭酸カルシウム６質量部、カチオン化澱粉１質量部、歩留向上剤０．０１質量部からなるスラリーを抄造して得られた、坪量１００ｇ／ｍ^２の原紙上に下記のインク受理層処方液（固形分濃度２５％）を乾燥塗工量１５ｇ／ｍ^２となるように、ロッドバーを用いて塗工して乾燥し、さらにカレンダー処理を施して、実施例１のインクジェット記録用紙を得た。なお、インク受理層処方液のｐＨを水酸化ナトリウム水溶液または酢酸を適宜添加し、インク受理層ｐＨを表１の如く調整した。
【００１３】
（インク受理層処方液）
炭酸カルシウム微粒子（商品名＝ジェットコート３０、スペシャリティミネラルズ社製、固形分３０％）１００部
カチオン性重合体（塩化ジアリルアンモニウム・アクリル共重合体、カチオン強度０．３ｍｅｑ／ｇ、固形分４０％）１５部
ポリビニルアルコール（商品名＝ＰＶＡ１１７、クラレ社製、固形分１５％）２０部
水２１部
【００１４】
（実施例２および３）
インク受理層処方中、カチオン性重合体を各々カチオン強度１．１ｍｅｑ／ｇ、２．０ｍｅｑ／ｇのものに変更した以外は実施例１と同様にして作製し、実施例２および３のインクジェット記録用紙を得た。
【００１５】
（実施例４および５）
インク受理層処方液中に酢酸を適宜添加し、各々のインク受理層表面ｐＨを表１の如く調整した以外は実施例１と同様にして作製し、実施例４および５のインクジェット記録用紙を得た。
【００１６】
（実施例６）
下記のインク吸収層処方液（固形分濃度１８％）を乾燥塗工量５ｇ／ｍ^２となるように、ロッドバーを用いて塗工して乾燥し、さらに実施例１のインク受理層処方液を乾燥塗工量１０ｇ／ｍ^２となるように積層した以外は実施例１と同様に作製し、実施例６のインクジェット記録用紙を得た。
【００１７】
（インク吸収層処方液）
合成非晶質シリカ（商品名＝ファインシールＸ６０、トクヤマ社製）１００部
ポリビニルアルコール（商品名＝ＰＶＡ１１７、クラレ社製、固形分１５％）２６０部
水４１２部
【００１８】
（実施例７）
実施例４のインク受理層に変更した以外は実施例６と同様にして作製し、実施例７のインクジェット記録用紙を得た。
【００１９】
（比較例１）
カチオン性重合体を添加しなかった以外は実施例１と同様にして作製し、比較例１のインクジェット記録用紙を得た。
【００２０】
（比較例２）
インク受理層処方中、カチオン性重合体をカチオン強度０．１ｍｅｑ／ｇのものに変更した以外は実施例１と同様にして作製し、比較例２のインクジェット記録用紙を得た。
【００２１】
（比較例３）
実施例２のインク受理層処方液中に水酸化ナトリウム水溶液を適宜添加することにより、インク受理層の表面ｐＨを表１の通りに調整した以外は実施例２と同様にして作製し、比較例３のインクジェット記録用紙を得た。
【００２２】
（比較例４）
比較例２のインク受理層処方液中に水酸化ナトリウム水溶液を適宜添加することにより、インク受理層の表面ｐＨを表１の通りに調整した以外は比較例２と同様にして作製し、比較例４のインクジェット記録用紙を得た。
【００２３】
（比較例５）
炭酸カルシウム微粒子の代わりに合成非晶質シリカ（商品名＝ミズカシルＰ７８Ｄ、水澤化学工業社製）を用いた以外は実施例１と同様にして作製し、比較例５のインクジェット記録用紙を得た。
【００２４】
発色性の測定および評価方法
実施例および比較例の各サンプルのインク受理層に、ヒューレットパッカード社製インクジェットプリンター（商品名＝デスクジェット９７０Ｃｘｉ）を用い、シアンベタ記録を行った。このシアンベタ記録部の反射濃度をマクベス社製反射濃度計（商品名＝ＴＲ９１８）にて測定した。ここで、測定値が高いほど、発色性に優れるものとした。
【００２５】
精細性の測定および評価方法
実施例および比較例の各サンプルのインク受理層に、発色性の測定と同様のプリンターを用い、１ピクセルおきにシアンインクで縦横の細線を記録し、格子状パターンを形成した。評価は、この格子状パターンを観察し、下記の通り分類して行った。
◎：細線ににじみは無く、格子も鮮やかである。
○：細線に若干のにじみがあるが、格子の潰れはなく、問題ない。
△：細線ににじみがあり、部分的に格子の潰れもみられる。
×：細線が大きくにじみ、全体的に格子が潰れている。
【００２６】
耐ガス性の測定および評価方法
インクジェット記録した実施例および比較例の各サンプルを、オゾン１０ｐｐｍ濃度のオゾンを含む酸素気流中に１０時間暴露した前後のシアン記録部の色相Ｌ＊ａ＊ｂ＊を測定し、下記式からΔＥ＊を算出した。
ΔＥ＊＝（（Ｌ_０＊−Ｌ_１＊）^２＋（ａ_０＊−ａ_１＊）^２＋（ｂ_０＊−ｂ_１＊）^２）^１／２
評価は、ΔＥ＊を以下の通り分類して行った。
◎：５．０以下
○：５．０を超えて、１０．０以下
△：１０．０を超えて、１５．０以下
×：１５．０を超える
【００２７】
耐白紙黄変性の測定および評価方法
２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールを含有するクリアファイルに実施例および比較例の各サンプルを挿入し、光の当らない部屋に２ヶ月間放置した。放置前後の各サンプルの白紙部分のＬ＊ａ＊ｂ＊を測定し、耐ガス性の評価方法と同様にΔＥ＊を算出した。
【００２８】
評価は、ΔＥ＊を以下の通り分類して行った。
◎：３．０以下
○：３．０を超えて、５．０以下
△：５．０を超えて、７．０以下
×：７．０を超える
【００２９】
【表１】

【００３０】
※１：カチオン性重合体が含有されていないため、発色性、精細性に劣る。
※２：カチオン性重合体のカチオン強度が低いため、発色性、精細性に劣る。
※３：表面ｐＨが高く、耐白紙黄変性に劣る。
※４：カチオン性重合体のカチオン強度が低く、且つ表面ｐＨが高いため、発色性、精細性、耐白紙黄変性に劣る。
※５：インク受理層に炭酸カルシウム微粒子を含まないため、耐ガス性、耐白紙黄変性に劣る。
【００３１】
【発明の効果】
本願発明のインクジェット記録用紙は、各実施例の評価からも明らかなように、最表のインク受理層が、炭酸カルシウム微粒子とカチオン強度が０．３ｍｅｑ／ｇ以上のカチオン性重合体を含有し、且つＴＡＰＰＩＴ５２９に規定される表面ＰＨが７．０以下であることにより、高発色、高精細で耐ガス性及び耐白紙黄変性に優れたものであった。
【００３２】
又、合成非晶質シリカとバインダー樹脂を主成分とするインク吸収層を、支持体とインク受理層の間に設けることにより、インク吸収性を改善することができ、より高精細、高発色な画像を得られる点で好結果を得ることができた。

Claims

支持体の少なくとも片面に１層以上のインク受理層を設けてなるインクジェット記録用紙において、最表のインク受理層が、炭酸カルシウム微粒子とカチオン強度が０．３ｍｅｑ／ｇ以上のカチオン性重合体を含有し、且つＴＡＰＰＩＴ５２９に規定される表面ＰＨが７．０以下であることを特徴とするインクジェット記録用紙。
合成非晶質シリカとバインダー樹脂を主成分とするインク吸収層を、支持体とインク受理層の間に設けたことを特徴とするインクジェット記録用紙。