JP2005022282A - シリカ予分散液、シリカ微粒化分散液、インク受容層塗布液及びインクジェット記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】気相法シリカをI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールの存在下で混練した分散液からなる、インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液、前記分散液を微粒化したシリカ微粒化分散液、前記微粒化分散液に少なくとも水溶性樹脂を添加したインク受容層塗布液、支持体に前記塗布液を塗布形成したインク受容層を設けたインクジェット記録媒体、及びインク受容層塗布層の架橋硬化が(1)前記塗布層を形成すると同時、又は(2)前記塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前に、pH8以上の塩基性溶液を前記塗布層に付与することにより行なわれるインクジェット記録媒体。
【選択図】 なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録媒体のインク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いる予分散液、該予分散液をさらに分散処理したインク受容層塗布液に用いる微粒化分散液、該分散液にバインダー等を添加したインク受容層塗布液に関し、更に前記インク受容層塗布液を用いて形成したインク受容層を有するインクジェット記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理システムが開発され、その情報処理システムに適した記録方法および装置も開発されて、各々実用化されている。上記記録方法の中で、インクジェット記録方法は、多種の記録材料に記録可能なこと、ハード(装置)が比較的安価であること、コンパクトであること、静粛性に優れること等の点から、オフィスは勿論、いわゆるホームユースにおいても広く用いられてきている。
【0003】
また、近年のインクジェットプリンタの高解像度化に伴ない、いわゆる写真ライクな高画質記録物が得られるなど、記録用材料も各種開発されてきている。記録材料としての商品価値を具える観点からは、インク吸収性に優れると共に、記録後の画像保存性が良好なこと、すなわち長期保存で画像が褪色したり、滲んで画像品質が低下することがないことが要求される。
【0004】
インク吸収を高めたものとして、気相法シリカ等の無機顔料微粒子及びポリビニルアルコール等の水溶性樹脂より形成された、高い空隙率を持つ三次元構造を有するインク受容層が設けられたインクジェット記録用シートが開示され(例えば、特許文献1〜3参照)、高解像度の画像を形成しうるとされている。
インク受容層は、支持体にインク受容層塗布液を塗布して形成され、該塗布液は、通常、無機顔料微粒子の混練物からなる予分散液を調製した後、この予分散液を更に微粒化分散処理した無機顔料微粒子分散液(本分散液)とし、この無機顔料微粒子分散液にバインダー、媒染剤、架橋剤等を添加してインク受容層塗布液を作っている。
ところで、前記無機顔料の1種である気相法シリカは非常に細かい粒子であるため粒子同士の相互作用が強く、水等の分散媒体に気相法シリカを添加混合するとその液のpHは4〜5を示すとともにチキソトロピー状となり、混合分散後の液は粘度が高くハンドリング性が低い。また粘度が高い予分散液を用いてさらに微粒化分散を行うと、得られる分散液(本分散液)の粘度も高くなりがちである。したがって、インク受容層に添加する無機顔料として気相法シリカを用いた場合、その予分散液及び分散液を調製するのはたやすいことではない。
【0005】
そのため、従来、例えば気相法シリカを水に分散させてシリカ予分散液を作った後、これにホウ酸化合物とカチオンポリマーP−1(I/O値が4.3)を加えpHを5〜8に調整して、更に微粒化分散処理してシリカ微粒化分散液を調製する方法(以下の特許文献4の段落0043〜0045)や、気相法シリカに水とホウ酸及びホウ砂を添加しpH5〜8において混練・分散してシリカ予分散液を作り、これにカチオンポリマーP−1を加えてさらに分散処理してシリカ微粒化分散液を調製する方法(以下の特許文献4の段落0046〜0049)が知られている。
しかしながら、このシリカ予分散液又はシリカ微粒化分散液を用いて作製されたインクジェット記録用シートに画像記録を行なうと滲みの問題があり、また、前記のホウ砂を用いる方法では、インク受容層にナトリウムが含まれることになり、画像記録を行った場合、更に滲みが悪化するという問題が生ずる。
【0006】
また、シリカ予分散液を調製する際、水とエタノールの混合溶媒を使用し、さらに、I/O値が2.5のカチオンポリマーを添加することが知られ(以下の特許文献5を参照)、また、シリカ予分散液を調製する際I/O値が2.4以下の範囲にあるカチオンポリマーを添加することが知られている(例えば以下の特許文献6を参照)。しかしながら、アルコール単独あるいはI/O値が2.4以下の範囲にあるカチオンポリマー単独では、低粘度のシリカ予分散液を得ることはできない。
【0007】
【特許文献1】
特開平10−203006号公報
【特許文献2】
特開平10−217601号公報
【特許文献3】
特開平11−20306号公報
【特許文献4】
特開2002−79741号公報(段落0043〜0049)
【特許文献5】
特開2000−211235号公報(段落0056〜0057)
【特許文献6】
特開2002−52811号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記のごとき問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハンドリング性に優れた予分散液及び微粒化分散液を提供することにあり、また、前記分散液を用いたインク受容層塗布液、並びに前記塗布液を用いて形成されたインク受容層を有するインクジェット記録媒体を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、以下のシリカ予分散液、シリカ微粒化分散液、インク受容層塗布液及びインクジェット記録媒体を提供することにより解決される。
(1)気相法シリカをI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールの存在下で混練した分散液からなる、インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液。
(2)前記気相法シリカの平均一次粒子径が5nm〜30nmであることを特徴とする、前記(1)に記載のインクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液。
(3)前記(1)又は(2)に記載のシリカ予分散液をさらに微粒化分散処理した分散液からなる、インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ微粒化分散液。
(4)前記(3)に記載のシリカ微粒化分散液にさらに少なくとも水溶性樹脂を添加したインクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液。
(5)支持体の少なくとも一方にインク受容層を設けたインクジェット記録媒体において、インク受容層が前記(4)に記載のインク受容層塗布液を塗布して形成されることを特徴とするインクジェット記録媒体。
【0010】
(6)支持体の少なくとも一方にインク受容層を設けたインクジェット記録媒体において、前記インク受容層が、前記(4)に記載のインク受容層塗布液を塗布した塗布層を架橋硬化させた層であり、前記架橋硬化が、(1)前記塗布により塗布層を形成すると同時、又は(2)前記塗布により形成される塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前、のいずれかのときに、pH8以上の塩基性溶液を前記塗布層に付与することにより行なわれることを特徴とするインクジェット記録媒体。
【0011】
【発明の実施の形態】
[インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液及びシリカ微粒化分散液]
本発明のシリカ予分散液は、気相法シリカをI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールの存在下で混練した分散液からなる。このシリカ予分散液をさらに微粒化分散させてシリカ微粒化分散液を調製し、これを用いてインクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液を作る。
気相法シリカを水に添加すると液はチキソトロピー性を示してハンドリング性が悪くなるが、前記のように気相法シリカをI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールの存在下で混練すると粘度上昇が起こらず、低粘度のシリカ予分散液が得られる。そしてシリカ予分散液を更に微粒化分散処理してシリカ微粒化分散液を調製する際、前記のようにして得たシリカ予分散液を用いることにより分散処理が容易でハンドリング性に優れる。
また、本発明のシリカ予分散液及びシリカ微粒化分散液を用いて調製したインク受容層塗布液も粘度が低く塗布性に優れている。
【0012】
本発明の予分散液は、気相法シリカ微粒子を、I/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールを含有する水系液に添加・混練して得られる。前記水系液の調製法に特に制限はなく、気相法シリカ微粒子はそのままでもまた水性分散液として加えてもよい。混練は高速回転攪拌機等により行われる。
本発明において気相法シリカの「予分散」とは、単に気相法シリカを水性液になじませる処理をいい、得られる分散液に気相法シリカの微粒子が浮いていたり、該微粒子がが凝集しているなどの現象がなければよい。
【0013】
また、本発明の微粒化分散液は、前記予分散液を分散機により更に微粒化分散処理したものであり、微粒化後の液を粒径測定機(例えばHORIBA(株)製のLA910)により測定して、粗大粒子である体積平均粒径が5μm以上の粗大粒子の割合が5%以下となるように微粒化することをいう。
微粒化は予分散液を分散機を用いて細粒化することにより行なわれ、前記分散機としては、高速回転分散機、媒体撹拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができる。形成されるダマ状微粒子の分散を効率的におこなうという点からは、媒体撹拌型分散機、コロイドミル分散機または高圧分散機が好ましい。
【0014】
以下に、シリカ予分散液に用いる気相法シリカ、カチオンポリマー及びアルコールについて説明する。
(気相法シリカ)
シリカ微粒子は、通常その製造法により湿式法粒子と乾式法(気相法)粒子とに大別されるが、本発明に係る気相法シリカは、乾式法(気相法)粒子である。気相法は、ハロゲン化珪素の高温気相加水分解による方法(火炎加水分解法)、ケイ砂とコークスとを電気炉中でアークによって加熱還元気化し、これを空気で酸化する方法(アーク法)によって無水シリカを得る方法が主流であり、「気相法シリカ」とは該気相法によって得られた無水シリカ微粒子を意味する。なお、上記湿式法では、ケイ酸塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重合させ凝集沈降させて含水シリカを得る方法が主流であり、気相法シリカと共に併用してもよい。
【0015】
気相法シリカは、含水シリカと表面のシラノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、異なった性質を示すが、空隙率が高い三次元構造を形成するのに適している。この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が5〜8個/nm2で多く、シリカ微粒子が密に凝集(アグリゲート)し易く、一方、気相法シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nm2であり少ないことから疎な軟凝集(フロキュレート)となり、その結果、空隙率が高い構造になるものと推定される。
【0016】
気相法シリカは、比表面積が特に大きいので、インクの吸収性、保持の効率が高く、また、屈折率が低いので、適切な粒子径まで分散を行なったときにはインク受容層に透明性を付与でき、高い色濃度と良好な発色性を得ることができる。受容層が透明であることは、フォト光沢紙等の用途に適用する場合でも高い色濃度と良好な発色性光沢を得る観点で重要である。
【0017】
前記気相法シリカの平均一次粒子径は3nm〜30nmが好ましく、10nm以下がより好ましく、3〜10nmが特に好ましい。気相法シリカは、シラノール基による水素結合によって粒子同士が付着しやすいため、平均一次粒子径が30nm以下の場合に空隙率の大きい構造を形成することができ、インク吸収特性を効果的に向上させることができると共に、インク受容層の透明性および表面光沢性を高めることができる。なお、気相法シリカは、一次粒子のまま用いるほか、二次粒子を形成した状態で含有してもよい。
【0018】
気相法シリカは分散状態で用いることが好ましい。気相法シリカの分散は、分散剤(凝集防止剤)として後述のカチオン性樹脂を用いることによって行なえ、気相法シリカ分散物として用いることができる。
【0019】
気相法シリカと共に他の無機微粒子を併用することもできる。他の無機微粒子としては、例えば、他のシリカ微粒子、コロイダルシリカ、二酸化チタン、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、雲母、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、アルミナ、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ランタン、酸化イットリウム等が挙げられる。これら微粒子は、一次粒子または二次粒子の状態で含有でき、その平均一次粒子径は2μm以下が好ましく、200nm以下がより好ましい。
【0020】
前記気相法シリカ(および必要に応じて他の無機微粒子)のインク受容層における総含有量(固形分)としては60質量%以上が好ましく、より好ましくは65質量%以上である。該総含有量が60質量%以上であると、更に良好な多孔質構造を形成することが可能となり、充分なインク吸収性を備えたインクジェット記録媒体が得られるので好ましい。ここで、インク受容層における量(固形分)は、インク受容層を構成する組成物中の水以外の成分に基づき算出される量である。
【0021】
前記気相法シリカ(及び必要により他の無機微粒子)をインクジェット記録媒体に用いる場合、例えば、特開平10−81064号、同10−119423号、同10−157277号、同10−217601号、同11−348409号、特開2001−138621号、同2000−43401号、同2000−211235号、同2000−309157号、同2001−96897号、同2001−138627号、特開平11−91242号、同8−2087号、同8−2090号、同8−2091号、同8−2093号、同8−174992号、同11−192777号、特開2001−301314号等公報に開示された態様でも好ましく用いることができる。
【0022】
また、分散性を改善する目的で、気相法シリカの微粒子表面をシランカップリング剤で処理してもよい。該シランカップリング剤としては、カップリング処理を行なう部位の他に、有機官能基(例えば、ビニル基、アミノ基、エポキシ基、メルカプト基、クロロ基、アルキル基、フェニル基、エステル基等)を有するものが好ましい。
【0023】
(I/O値が2.4以下のカチオンポリマー)
本発明においてI/O値とは、化合物あるいは置換基の親水性/親油性の尺度を表すパラメーターであり、「有機概念図」(甲田善生著・三共出版 1984年)にその詳細な解説がある。Iは無機性を、Oは有機性を表し、I/O値が大きいほど無機性が大きい(極性高く親水性が大きい)ことを示す。
カチオンポリマーの I/O値はポリマー中に含まれる基の親水性及び疎水性のバランスを適宜変えることにより調節することができる。例えば、カチオンポリマーがホモポリマーの場合には、モノマーの疎水性又は親水性の大小を考慮したり、またカチオンポリマーが共重合体の場合、疎水性基含有モノマーと親水性基含有モノマーの共重合比を変えることによりI/O値を調節することができる。
【0024】
本発明において用いるI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとしては、 以下のようなカチオン性モノマーの単独重合体又は該カチオン性モノマーと他の非カチオン性モノマーとの共重合体が用いられる。
前記カチオン性モノマーとしては、例えば、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−プロピル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−オクチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−(4−メチル)ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−フェニル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド;
【0025】
トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムスルホネ−ト、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムスルホネ−ト、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムアセテ−ト、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムアセテ−ト、N,N,N−トリエチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N,N−トリエチル−N−2−(3−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムアセテ−ト;
【0026】
N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレ−ト、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレ−ト、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレ−ト、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレ−ト、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの、メチルクロライド、エチルクロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、メチルアイオダイド若しくはエチルアイオダイドによる4級化物、又はそれらのアニオンを置換したスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、酢酸塩若しくはアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。
【0027】
具体的には、例えば、モノメチルジアリルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、卜リメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド;
【0028】
N,N−ジメチル−N−エチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムブロマイド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムブロマイド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムスルホネート、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムアセテ−ト等を挙げることができる。
その他、共重合可能なモノマーとして、N−ビニルイミダゾ−ル、N−ビニル−2−メチルイミダゾ−ル等も挙げられる。
【0029】
また、前記非カチオン性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;(メタ)アクリル酸ベンジル等のアラルキルエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン含有単量体;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類、等が挙げられる。
【0030】
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル部位の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。カチオンポリマーの添加量は、気相法シリカに対し1〜15質量%程度が好ましく、2〜10質量%がより好ましい。
【0031】
(アルコール)
本発明において用いられるアルコールは1価でも2価以上のアルコールでもよく、好ましくは炭素数は1〜10、より好ましくは炭素数1〜5である。具体的には、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、iso−プロピルアルコール、メトキシプロパノール、エチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
アルコールの添加量は、前記カチオンポリマーの固形分に対し0.1質量%から20質量%程度が好ましい。
【0032】
予分散液を調製する際には、各種の添加剤を添加することができる。添加剤としては、例えば、ノニオン性またはカチオン性の各種の界面活性剤(アニオン性界面活性剤は凝集物を形成するために好ましくない)、消泡剤、ノニオン性の親水性ポリマー(ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、各種の糖類、ゼラチン、プルラン等)、ノニオン性またはカチオン性のラテックス分散液、水混和性有機溶媒(酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロパノール、nープロパノール、アセトンなど)、無機塩類、pH調整剤などが挙げられ、これらは必要に応じて適宜使用することができる。
【0033】
特に水混和性有機溶媒は、気相法シリカとカチオン性樹脂を混合した際の微小なダマの形成が抑制される点で好ましい。水混和性有機溶媒は、分散液中に0.1〜20質量%、特に好ましくは0.5〜10質量%使用される。
【0034】
[インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液]インク受容層塗布液は、前記微粒化分散液に、インク受容層に必要な所定の成分を添加混合して調製される。前記成分としてはバインダーとしての水溶性樹脂が必要であり、この他、前記水溶性樹脂の架橋剤、媒染剤等が挙げられる。
またインク受容層塗布液調製の際、微粒化分散液を調製する際に用いた分散機を用いて分散処理することができる。
(水溶性樹脂)
本発明に係るインク受容層塗布液は水溶性樹脂を含有する。
前記水溶性樹脂としては、例えば、親水性構造単位としてヒドロキシ基を有する樹脂であるポリビニルアルコール系樹脂〔ポリビニルアルコール(PVA)、アセトアセチル変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール等〕、セルロース系樹脂〔メチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等〕、キチン類、キトサン類、デンプン、エーテル結合を有する樹脂〔ポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリプロピレンオキサイド(PPO)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリビニルエーテル(PVE)等〕、カルバモイル基を有する樹脂〔ポリアクリルアミド(PAAM)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリアクリル酸ヒドラジド等〕等が挙げられる。また、解離性基としてカルボキシル基を有するポリアクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩、ゼラチン類等も挙げることができる。
【0035】
上記の中でも、層の透明性や塗布形成性の観点から、気相法シリカと組合せる水溶性樹脂の種類が重要となり、特にポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。
前記ポリビニルアルコールの例としては、特公平4−52786号、特公平5−67432号、特公平7−29479号、特許第2537827号、特公平7−57553号、特許第2502998号、特許第3053231号、特開昭63−176173号、特許第2604367号、特開平7−276787号、特開平9−207425号、特開平11−58941号、特開2000−135858号、特開2001−205924号、特開2001−287444号、特開昭62−278080号、特開平9−39373号、特許第2750433号、特開2000−158801号、特開2001−213045号、特開2001−328345号、特開平8−324105号、特開平11−348417号等の公報に記載のものが挙げられる。
【0036】
中でも特に、鹸化度が90%以上のもの、更には95%以上のものが好ましい。前記鹸化度が90%未満であると、インク受容層形成用の塗布液の粘度が高く塗布が困難となり、層形成できなくなることがある。
【0037】
前記ポリビニルアルコール系樹脂はその構造単位に水酸基を有するが、この水酸基と前記気相法シリカの表面シラノール基とが水素結合を形成するため、シリカ微粒子の二次粒子を網目鎖単位とした三次元網目構造を形成し易くなる。この三次元網目構造の形成によって、空隙率が高く充分な強度の多孔質構造のインク受容層を形成できると考えられる。上記のように、多孔質に構成されたインク受容層は、毛細管現象によって急速にインクを吸収でき、インク滲みのない真円性の良好なドットを形成することができる。
【0038】
水溶性樹脂は、単独でも二種以上を併用してもよい。また、水溶性樹脂のインク受容層における含有量としては、該層の固形分(質量)に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がより好ましい。
なお、ポリビニルアルコール系樹脂と共に、そのほかの前記水溶性樹脂を併用してもよい。併用する場合の全水溶性樹脂中に占めるポリビニルアルコール系樹脂の量としては、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。
【0039】
<気相法シリカと水溶性樹脂との含有比>
気相法シリカ(x)と水溶性樹脂(y)との質量含有比〔PB比(x/y)〕は、インク受容層の膜構造及び膜強度にも大きな影響を与える。即ち、質量含有比〔PB比〕が大きくなると、空隙率、細孔容積、表面積(単位質量当り)が大きくなるが、密度や強度は低下する傾向にある。本発明に係る受容層は、PB比(x/y)として、該PB比が大き過ぎることに起因する膜強度の低下や乾燥時のひび割れを防止すると共に、該PB比が小さ過ぎることによって空隙が樹脂によって塞がれ易くなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、1.5〜10が好ましい。
【0040】
また、インクジェットプリンタの搬送系を通過する場合、記録用シートに応力が加わることがあるので、インク受容層は十分な膜強度を有していることが必要である。またシート状に裁断加工する場合、インク受容層の割れや剥がれ等を防止する上でも、インク受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。これらの場合を考慮すると、前記PB(x/y)としては5以下がより好ましく、一方インクジェットプリンタで、高速インク吸収性を確保する観点からは、2以上であることがより好ましい。
【0041】
例えば、平均一次粒子径が20nm以下の気相法シリカと水溶性樹脂とを、PB比(x/y)2〜5で水溶液中に完全に分散した塗布液を支持体上に塗布し、該塗布層を乾燥した場合、シリカ微粒子の二次粒子を網目鎖とする三次元網目構造が形成され、その平均細孔径が30nm以下、空隙率が50〜80%、細孔比容積が0.5ml/g以上、比表面積が100m2/g以上の、透光性の多孔質膜を容易に形成することができる。
【0042】
(架橋剤)
本発明におけるインク受容層塗布液は、水溶性樹脂を架橋し得る架橋剤を含むことが好ましい。
上記の水溶性樹脂、特にポリビニルアルコール系樹脂の架橋には、ホウ素化合物が好ましい。該ホウ素化合物としては、例えば、ホウ砂、ホウ酸、ホウ酸塩(例えば、オルトホウ酸塩、InBO3、ScBO3、YBO3、LaBO3、Mg3(BO3)2、Co3(BO3)2、二ホウ酸塩(例えば、Mg2B2O5、Co2B2O5)、メタホウ酸塩(例えば、LiBO2、Ca(BO2)2、NaBO2、KBO2)、四ホウ酸塩(例えば、Na2B4O7・10H2O)、五ホウ酸塩(例えば、KB5O8・4H2O、Ca2B6O11・7H2O、CsB5O5)等を挙げることができる。中でも、速やかに架橋反応を起こすことができる点で、ホウ砂、ホウ酸、ホウ酸塩が好ましく、特にホウ酸が好ましい。
【0043】
また、ホウ素化合物以外の下記化合物を使用することもできる。例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド系化合物;ジアセチル、シクロペンタンジオン等のケトン系化合物;ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン、2,4−ジクロロ−6−S−トリアジン・ナトリウム塩等の活性ハロゲン化合物;ジビニルスルホン酸、1,3−ビニルスルホニル−2−プロパノール、N,N’−エチレンビス(ビニルスルホニルアセタミド)、1,3,5−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−S−トリアジン等の活性ビニル化合物;ジメチロ−ル尿素、メチロールジメチルヒダントイン等のN−メチロール化合物;メラミン樹脂(例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン);エポキシ樹脂;
【0044】
1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;米国特許明細書第3017280号、同第2983611号に記載のアジリジン系化合物;米国特許明細書第3100704号に記載のカルボキシイミド系化合物;グリセロールトリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;1,6−ヘキサメチレン−N,N’−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ系化合物;ムコクロル酸、ムコフェノキシクロル酸等のハロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物;2,3−ジヒドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物;乳酸チタン、硫酸アルミ、クロム明ばん、カリ明ばん、酢酸ジルコニル、酢酸クロム等の金属含有化合物、テトラエチレンペンタミン等のポリアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化合物、オキサゾリン基を2個以上含有する低分子又はポリマー等である。上記の架橋剤は、一種単独でも二種以上を組合わせて用いてもよい。
【0045】
架橋剤の使用量は、層中の水溶性樹脂の質量に対して、1〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。
【0046】
(媒染剤)
媒染剤としては、カチオンポリマー(カチオン性媒染剤)等の有機媒染剤、及び水溶性金属化合物等の無機媒染剤が好ましい。媒染剤をインク受容層に存在させることにより、アニオン性染料を色材として有する液状インクとの間で相互作用が働いて染料を安定化し得、高濃度の画像が得られると共に、経時滲みや耐水性を改善することができる。
【0047】
前記カチオン性媒染剤としては、カチオン性の官能基として、第1級〜第3級アミノ基、又は第4級アンモニウム塩基を有するポリマー媒染剤が好適に用いられるが、カチオン性の非ポリマー媒染剤も使用することができる。
前記ポリマー媒染剤としては、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、又は第4級アンモニウム塩基を有する単量体(媒染剤モノマー)の単独重合体や、該媒染剤モノマーと他の単量体(非媒染剤モノマー)との共重合体又は縮重合体として得られるものが好ましい。また、これらのポリマー媒染剤は、水溶性ポリマー又は水分散性ラテックス粒子のいずれの形態でも使用できる。
【0048】
前記媒染剤モノマーとしては、前記カチオンポリマーの説明の箇所で挙げたカチオン性モノマーが同様に挙げられる。また前記カチオン性モノマーに加え、アリルアミンやジアリルアミン、その誘導体、塩なども利用できる。このような化合物の例としてはアリルアミン、アリルアミン塩酸塩、アリルアミン酢酸塩、アリルアミン硫酸塩、ジアリルアミン、ジアリルアミン塩酸塩、ジアリルアミン酢酸塩、ジアリルアミン硫酸塩、ジアリルメチルアミンおよびこの塩(該塩としては、例えば、塩酸塩、酢酸塩、硫酸塩など)、ジアリルエチルアミンおよびこの塩(該塩としては、例えば、塩酸塩、酢酸塩、硫酸塩など)、ジアリルジメチルアンモニウム塩(該塩の対アニオンとしてはクロライド、酢酸イオン、硫酸イオンなど)等が挙げられる。なお、これらのアリルアミン及びジアリルアミン誘導体はアミンの形態では重合性が劣るので塩の形で重合し、必要に応じて脱塩することが一般的な製法である。
また、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルホルムアミドなどの重合単位を用い、重合後に加水分解によってビニルアミン単位とすること、及びこれを塩にしたものも利用できる。
【0049】
前記非媒染剤モノマーとは、第1級〜第3級アミノ基若しくはその塩、又は第4級アンモニウム塩基等の塩基性あるいはカチオン性部分を含まず、インクジェット用インク中の染料と相互作用を示さない、あるいは相互作用が実質的に小さい単量体をいう。
前記非媒染剤モノマーとしては、前記カチオンポリマーの説明において挙げた非カチオン性モノマーが同様に挙げられる。非媒染剤モノマーも、一種単独で又は二種以上を組合せて使用できる。
【0050】
更に、前記ポリマー媒染剤として、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロイルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン及びその誘導体、ポリアミド−ポリアミン樹脂、カチオン化でんぷん、ジシアンジアミドホルマリン縮合物、ジメチル−2−ヒドロキシプロピルアンモニウム塩重合物、ポリアミジン、ポリビニルアミン、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物に代表されるジシアン系カオチン樹脂、ジシアンアミド−ジエチレントリアミン重縮合物に代表されるポリアミン系カオチン樹脂、エピクロルヒドリン−ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリンアンモニウムクロリド−SO2共重合物、ジアリルアミン塩−SO2共重合物等も好ましいものとして挙げることができる。
【0051】
前記ポリマー媒染剤として、具体的には、特開昭48−28325号、同54−74430号、同54−124726号、同55−22766号、同55−142339号、同60−23850号、同60−23851号、同60−23852号、同60−23853号、同60−57836号、同60−60643号、同60−118834号、同60−122940号、同60−122941号、同60−122942号、同60−235134号、特開平1−161236号の各公報、米国特許2484430、同2548564号、同3148061号、同3309690号、同4115124号、同4124386号、同4193800号、同4273853号、同4282305号、同4450224号、特開平1−161236号、同10−81064号、同10−119423号、同10−157277号、同10−217601号、同11−348409号、特開2001−138621号、同2000−43401号、同2000−211235号、同2000−309157号、同2001−96897号、同2001−138627号、特開平11−91242号、同8−2087号、同8−2090号、同8−2091号、同8−2093号、同8−174992号、同11−192777号、特開2001−301314号の各公報に記載のもの等が挙げられる。中でも、ポリアリルアミン及びその誘導体が好ましい。
【0052】
前記無機媒染剤としては、多価の水溶性金属塩や疎水性金属塩化合物が挙げられる。例えば、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、マンガン、鉄、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、インジウム、バリウム、ランタン、セリウム、プラセオジミウム、ネオジミウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、ジスロプロシウム、エルビウム、イッテルビウム、ハフニウム、タングステン、ビスマスから選択される金属の塩又は錯体が挙げられる。
【0053】
具体例としては、酢酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸バリウム、硫酸バリウム、リン酸バリウム、塩化マンガン、酢酸マンガン、ギ酸マンガン二水和物、硫酸マンガンアンモニウム六水和物、塩化第二銅、塩化アンモニウム銅(II)二水和物、硫酸銅、塩化コバルト、チオシアン酸コバルト、硫酸コバルト、硫酸ニッケル六水和物、塩化ニッケル六水和物、酢酸ニッケル四水和物、硫酸ニッケルアンモニウム六水和物、アミド硫酸ニッケル四水和物、硫酸アルミナ、アルミナミョウバン、塩基性ポリ水酸化アルミナ、亜硫酸アルミナ、チオ硫酸アルミナ、ポリ塩化アルミナ、硝酸アルミナ九水和物、塩化アルミナ六水和物、臭化第一鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、フェノールスルホン酸亜鉛、臭化亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛六水和物、硫酸亜鉛、四塩化チタン、テトライソプロピルチタネート、チタンアセチルアセトネート、乳酸チタン、ジルコニウムアセチルアセトネート、酢酸ジルコニル、硫酸ジルコニル、炭酸ジルコニウムアンモニウム、ステアリン酸ジルコニル、オクチル酸ジルコニル、硝酸ジルコニル、オキシ塩化ジルコニウム、
【0054】
ヒドロキシ塩化ジルコニウム、酢酸クロム、硫酸クロム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム六水和物、クエン酸マグネシウム九水和物、りんタングステン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムタングステン、12タングストリン酸n水和物、12タングストけい酸26水和物、塩化モリブデン、12モリブドリン酸n氷和物、硝酸カリウム、酢酸マンガン、硝酸ゲルマニウム、硝酸ストロンチウム、酢酸イットリウム、塩化イットリウム、硝酸イットリウム、硝酸インジウム、硝酸ランタン、塩化ランタン酢酸ランタン、安息香酸ランタン、塩化セリウム、硫酸セリウム、オクチル酸セリウム、硝酸プラセオジミウム、硝酸ネオジミウム、硝酸サマリウム、硝酸ユーロピウム、硝酸ガドリニウム、硝酸ジスプロシウム、硝酸エルビウム、硝酸イッテルビウム、塩化ハフニウム、硝酸ビスマス等が挙げられる。
【0055】
前記無機媒染剤の中でも、アルミナ含有化合物、チタン含有化合物、ジルコニウム含有化合物、元素周期律表第IIIB族シリーズの金属化合物(塩又は錯体)が好ましい。
媒染剤のインク受容層における含有量としては、0.01〜5g/m2が好ましく、0.1〜3g/m2がより好ましい。
【0056】
また、インク受容層塗布液には、さらに必要に応じて、各種の公知の添加剤、例えば、酸、紫外線吸収剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、モノマー、重合開始剤、重合禁止剤、滲み防止剤、防腐剤、粘度安定剤、消泡剤、界面活性剤、帯電防止剤、マット剤、カール防止剤、耐水化剤等を添加することができる。
【0057】
インク受容層塗布液に酸を添加してインク受容層の表面pHを3〜8、好ましくは5〜7.5に調整すると、白地部の耐黄変性が向上させることができる。表面pHの測定は、日本紙パルプ技術協会(J.TAPPI)の定めた表面PHの測定のうちA法(塗布法)により行うことができ、例えば、前記A法に相当する、(株)共立理化学研究所製の紙面用PH測定セット「形式MPC」を使用して行うことができる。
【0058】
具体的な酸の例としては、ギ酸、酢酸、グリコール酸、シュウ酸、プロピオン酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、マレイン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、グルタル酸、グルコン酸、乳酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、サリチル酸、サリチル酸金属塩(Zn,Al,Ca,Mg等の塩)、メタンスルホン酸、イタコン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、スチレンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、バルビツール酸、アクリル酸、メタクリル酸、桂皮酸、4−ヒドロキシ安息香酸、アミノ安息香酸、ナフタレンジスルホン酸、ヒドロキシベンゼンスルホン酸、トルエンスルフィン酸、ベンゼンスルフィン酸、スルファニル酸、スルファミン酸、α−レゾルシン酸、β−レゾルシン酸、γ−レゾルシン酸、没食子酸、フロログリシン、スルホサリチル酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、ビスフェノール酸、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、ホウ酸、ボロン酸等が挙げられる。これらの酸の添加量は、インク受容層の表面PHが3〜8になるように決めればよい。
【0059】
上記の酸は、金属塩(例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、セシウム、亜鉛、銅、鉄、アルミニウム、ジルコニウム、ランタン、イットリウム、マグネシウム、ストロンチウム、セリウムなどの塩)、又はアミン塩(例えばアンモニア、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピペラジン、2−メチルピペラジン、ポリアリルアミンなど)の形態で使用してもよい。
【0060】
また、前記紫外線吸剤、酸化防止剤、滲み防止剤などは保存性向上剤として作用し、好ましい添加剤である。
これら併用できる紫外線吸剤、酸化防止剤、滲み防止剤としては、アルキル化フェノール性化合物(ヒンダードフェノール性化合物を含む)、アルキルチオメチルフェノール性化合物、ヒドロキノン化合物、アルキル化ヒドロキノン化合物、トコフェロール化合物、チオジフェニルエーテル化合物、2個以上のチオエーテル結合を有する化合物、ビスフェノール性化合物、O−,N−及びS−ベンジル化合物、ヒドロキシベンジル化合物、トリアジン化合物、ホスホネート化合物、アシルアミノフェノール性化合物、エステル化合物、アミド化合物、アスコルビン酸、アミン系抗酸化剤、2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール化合物、2−ヒドロキシベンゾフェノン化合物、アクリレート、水溶性又は疎水性の金属塩、有機金属化合物、金属錯体、ヒンダードアミン化合物(TEMPO化合物を含む)、2−(2−ヒドロキシフェニル)1,3,5,−トリアジン化合物、金属不活性化剤、ホスフィット化合物、ホスホナイト化合物、ヒドロキシアミン化合物、ニトロン化合物、過酸化物スカベンジャー、ポリアミド安定剤、ポリエーテル化合物、塩基性補助安定剤、核剤、ベンゾフラノン化合物、インドリノン化合物、ホスフィン化合物、ポリアミン化合物、チオ尿素化合物、尿素化合物、ヒドラジト化合物、アミジン化合物、糖化合物、ヒドロキシ安息香酸化合物、ジヒドロキシ安息香酸化合物、トリヒドロキシ安息香酸化合物等が挙げられる。
【0061】
これらの中でも、アルキル化フェノール性化合物、2個以上のチオエーテル結合を有する化合物、ビスフェノール性化合物、アスコルビン酸、アミン系抗酸化剤、水溶性又は疎水性の金属塩、有機金属化合物、金属錯体、ヒンダードアミン化合物、ポリアミン化合物、チオ尿素化合物、ヒドラジド化合物、ヒドロキシ安息香酸化合物、ジヒドロキシ安息香酸化合物、トリヒドロキシ安息香酸化合物の内少なくても一種を組合せて用いるのが好ましい。
【0062】
具体的な化合物例は、特願2002−13005号、特開平10−182621号、特開2001−260519号、特公平4−34953号、特公平4−34513号、特開平11−170686号、特公平4−34512号、EP1138509号、特開昭60−67190号、特開平7−276808号、特開2001−94829号、特開昭47−10537号、同58−111942号、同58−212844号、同59−19945号、同59−46646号、同59−109055号、同63−53544号、特公昭36−10466号、同42−26187号、同48−30492号、同48−31255号、同48−41572号、同48−54965号、同50−10726号、米国特許第2,719,086号、同3,707,375号、同3,754,919号、同4,220,711号、
【0063】
特公昭45−4699号、同54−5324号、ヨーロッパ公開特許第223739号、同309401号、同309402号、同310551号、同第310552号、同第459416号、ドイツ公開特許第3435443号、特開昭54−48535号、同60−107384号、同60−107383号、同60−125470号、同60−125471号、同60−125472号、同60−287485号、同60−287486号、同60−287487号、同60−287488号、同61−160287号、同61−185483号、同61−211079号、同62−146678号、同62−146680号、同62−146679号、同62−282885号、同62−262047号、同63−051174号、同63−89877号、同63−88380号、同66−88381号、同63−113536号、
【0064】
同63−163351号、同63−203372号、同63−224989号、同63−251282号、同63−267594号、同63−182484号、特開平1−239282号、特開平2−262654号、同2−71262号、同3−121449号、同4−291685号、同4−291684号、同5−61166号、同5−119449号、同5−188687号、同5−188686号、同5−110490号、同5−1108437号、同5−170361号、特公昭48−43295号、同48−33212号、米国特許第4814262号、同第4980275号、等の各公報に記載のものが挙げられる。
【0065】
その他の成分は、一種単独でも二種以上を併用してもよい。その他の成分は、水溶性化、分散化、ポリマー分散、エマルション化、油滴化して添加してもよく、マイクロカプセル中に内包することもできる。その他の成分を添加する場合の添加量としては、0.01〜10g/m2が好ましい。
【0066】
本発明におけるインク受容層用塗布液には界面活性剤を含有することができる。界面活性剤としては、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、フッ素系、シリコン系界面活性剤のいずれも使用可能である。また、これら界面活性剤は、単独も二種以上を併用してもよい。
【0067】
前記ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及びポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル類(例えば、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリーコールジエチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等)、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル類(例えば、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタントリオレート等)、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類(例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレート等)、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類(例えば、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット等)、グリセリン脂肪酸エステル類(例えば、グリセロールモノオレート等)、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル類(モノステアリン酸ポリオキシエチレングリセリン、モノオレイン酸ポリオキシエチレングリセリン等)、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類(ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノオレート等)、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アセチレングリコール類(例えば、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、及び該ジオールのエチレンオキサイド付加物、プロピレンオキサイド付加物等)等が挙げられ、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル類が好ましい。該ノニオン系界面活性剤は、第1塗布液および第2塗布液のいずれにも含有することができる。
【0068】
前記両性界面活性剤としては、アミノ酸型、カルボキシアンモニウムベタイン型、スルホンアンモニウムベタイン型、アンモニウム硫酸エステルベタイン型、イミダゾリウムベタイン型等が挙げられ、例えば、米国特許第3,843,368号明細書、特開昭59−49535号公報、同63−236546号公報、特開平5−303205号公報、同8−262742号公報、同10−282619号公報等に記載されているものを好適に使用できる。該両性界面活性剤としては、アミノ酸型両性界面活性剤が好ましく、該アミノ酸型両性界面活性剤としては、特開平5−303205号公報に記載されているように、例えば、アミノ酸(グリシン、グルタミン酸、ヒスチジン酸等)から誘導体化されたものであり、長鎖のアシル基を導入したN−アミノアシル酸及びその塩が挙げられる。
【0069】
前記アニオン系界面活性剤としては、脂肪酸塩(例えばステアリン酸ソーダ、オレイン酸カリ)、アルキル硫酸エステル塩(例えばラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン)、スルホン酸塩(例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)、アルキルスルホコハク酸塩(例えばジオクチルスルホコハク酸ナトリウム)、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩等が挙げられる。
前記カチオン系界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリウム塩などが挙げられる。
【0070】
前記フッ素系界面活性剤としては、電解フッ素化、テロメリゼーション、オリゴメリゼーションなどの方法を用いてパーフルオロアルキル基を持つ中間体を経て誘導される化合物が挙げられる。例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルトリアルキルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル基含有オリゴマー、パーフルオロアルキルリン酸エステルなどが挙げられる。
【0071】
前記シリコーン系界面活性剤としては、有機基で変性したシリコーンオイルが好ましく、シロキサン構造の側鎖を有機基で変性した構造、両末端を変性した構造、片末端を変性した構造をとり得る。有機基変性として、アミノ変性、ポリエーテル変性、エポキシ変性、カルボキシル変性、カルビノール変性、アルキル変性、アラルキル変性、フェノール変性、フッ素変性等が挙げられる。
【0072】
前記界面活性剤のインク受容層形成用の塗布液における含有量としては、0.001〜2.0%が好ましく、0.01〜1.0%がより好ましい。また、インク受容層用塗布液として2液以上を用いて塗布を行なう場合には、それぞれの塗布液に界面活性剤を添加するのが好ましい。
【0073】
本発明に係るインク受容層は、ひび割れ防止、カール防止用に高沸点有機溶剤を含有することも好適であり、高沸点有機溶剤として常圧で沸点が150℃以上の有機化合物でかつ水溶性若しくは疎水性の化合物を含有でき、室温で液体でも固体でもよく、低分子でも高分子でもよい。
【0074】
[インクジェット記録媒体及びその作製]
(支持体)
本発明のインクジェット記録媒体における支持体としては、プラスチック等の透明材料からなる透明支持体、紙等の不透明材料からなる不透明支持体のいずれも使用できる。インク受容層の透明性を活かす上では、透明支持体又は高光沢性の不透明支持体を用いることが好ましい。また、CD−ROM、DVD−ROM等の読み出し専用光ディスク、CD−R、DVD−R等の追記型光ディスク、更には書き換え型光ディスクを支持体として用いレーベル面側にインク受容層を設けることもできる。
また、前記支持体として、紙等の不透明材料の両面に熱可塑性樹脂層が設けられたレジンコート紙、例えば、アート紙、コート紙、キャストコート紙、銀塩写真用支持体等に使用されるバライタ紙等の高光沢性の紙基材の両面に熱可塑性樹脂層を設けたもの、銀塩写真用印画紙に用いられるレジンコート紙等も好適に挙げられる。
【0075】
次に、前記レジンコート紙について詳述する。このレジンコート紙の原紙としては、木材パルプを主原料とし、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。前記木材パルプとしては、LBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、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、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。但し、LBSP及び/又はLDPの比率としては、10質量%以上、70質量%以下が好ましい。パルプは、不純物の少ない化学パルプ(硫酸塩パルプや亜硫酸パルプ)が好ましく用いられ、漂白処理を行なって白色度を向上させたパルプも有用である。
【0076】
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、酸化チタン等の白色顔料、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、4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。
【0077】
抄紙に使用するパルプの濾水度としては、CSF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。原紙の坪量としては、30〜250gが好ましく、特に50〜200gが好ましい。原紙の厚さとしては、40〜250μmが好ましい。原紙は、抄紙段階又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0.7〜1.2g/m2(JIS P−8118)が一般的である。更に、原紙剛度としては、JIS P−8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
【0078】
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、前記原紙中添加できるサイズ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。
【0079】
原紙の両側の表面は、一般にポリエチレンで被覆される。ポリエチレンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)及び/又は高密度のポリエチレン(HDPE)であるが、他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用することができる。
【0080】
特に、インク受容層を形成する側のポリエチレン層は、写真用印画紙で広く行なわれているように、ルチル又はアナターゼ型の酸化チタン、蛍光増白剤、群青をポリエチレン中に添加し、不透明度、白色度及び色相を改良したものが好ましい。ここで、酸化チタン含有量としては、ポリエチレンに対して、概ね3〜20質量%が好ましく、4〜13質量%がより好ましい。ポリエチレン層の厚みは特に限定はないが、表裏面層とも10〜50μmが好適である。さらにポリエチレン層上にインク受容層との密着性を付与するために下塗り層を設けることもできる。該下塗り層としては、水性ポリエステル、ゼラチン、PVAが好ましい。また、該下塗り層の厚みとしては、0.01〜5μmが好ましい。
【0081】
ポリエチレン被覆されたものは、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な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使用できる。
【0082】
支持体にはバックコート層を設けることもでき、このバックコート層に添加可能な成分としては、白色顔料や水性バインダー、その他の成分が挙げられる。白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、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、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、珪藻土、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、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料等が挙げられる。
【0083】
バックコート層に用いられる水性バインダーとしては、例えば、スチレン/マレイン酸塩共重合体、スチレン/アクリル酸塩共重合体、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、澱粉、カチオン化澱粉、カゼイン、ゼラチン、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、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子、スチレンブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン等の水分散性高分子等が挙げられる。また、バックコート層に含有されるその他の成分としては、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤等が挙げられる。
【0084】
なお、必要により、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類、ニトロセルロース,セルロースアセテート,セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル類、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等のプラスチックフィルムに白色顔料等を含有させて不透明にした(表面カレンダー処理が施されていてもよい)高光沢性のフィルムや、前記各種紙支持体、前記透明支持体若しくは白色顔料等を含有する高光沢性のフィルムの表面に、白色顔料を含有若しくは含有しないポリオレフィンの被覆層が設けられた支持体などで構成することもできる。白色顔料含有発泡ポリエステルフィルム(例えば、ポリオレフィン微粒子を含有させ、延伸により空隙を形成した発泡PET)を適用してもよい。
【0085】
支持体の厚みとしては、特に制限はないが、取扱い性の点で50〜300μmが好ましい。また、前記支持体の表面には、濡れ特性及び接着性を改善するために、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理等を施したものを使用してもよい。
【0086】
(インクジェット記録媒体の作製)
本発明のインクジェット記録媒体は、支持体の少なくとも一方に、前記インク受容層塗布液を塗布してインク受容層を形成することにより作製される。前記インク受容層は架橋硬化させることが好ましい。
インク受容層を架橋硬化させるには、前記インク受容層塗布液に架橋剤を添加する方法、架橋剤を添加あるいは未添加のインク受容層塗布液からの塗布層に隣接して架橋剤を含む隣接層を設け架橋剤を隣接層から拡散させる方法がある。後者の方法としては、例えば支持体にあらかじめ架橋剤含有塗布液を塗布し、この上にインク受容層塗布液を塗布したり、インク受容層塗布液を塗布した後架橋剤含有塗布液を塗布(オーバーコート、浸漬等)する方法などがある。また、隣接層をインク受容層塗布液塗布層と同時に形成(重層形成)することができる。
また、インク受容層塗布液からの塗布層の架橋硬化が、(1)前記塗布層を形成すると同時、又は(2)前記塗布層の乾燥途中であって塗布層が減率乾燥を示す前のいずれかのときに、pH8以上の塩基性溶液を塗布層に付与することにより行なわれるものであることが好ましい。架橋剤は、インク受容層塗布液又は塩基性溶液のいずれかに含有させればよく、両方に含有させておいてもよい。
【0087】
前記pH8以上の塩基性溶液は、必要に応じて架橋剤、媒染剤を含有することができる。上記塩基性溶液のpHは8以上であり、好ましくは8.5以上、さらに好ましくは9.0以上である。前記pHが8未満であると、架橋剤によってインク受容層塗布液に含まれる水溶性高分子の架橋反応が十分に行なわれず、インク受容層にひび割れ等の欠陥が発生してしまう。前記塩基性溶液には、少なくとも塩基性物質(例えば、アンモニア、第一アミン類(エチルアミン、ポリアリルアミン等)、第二アミン類(ジメチルアミン、トリエチルアミン等)、第三アミン類(N−エチル−N−メチルブチルアミン等)、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物)および/または該塩基性物質の塩が含まれる。
【0088】
前記塩基性溶液は、例えば、イオン交換水に、塩基性化合物であるポリアリルアミン(例えば、1〜5%)と、必要に応じて、パラトルエンスルホン酸(例えば、0.5〜3%)と、塩化アンモニウム(例えば、0.05〜2%)とを添加し、十分に攪拌することで調製することができる。なお、各組成物の「%」はいずれも固型分質量%を意味する。
【0089】
前記(1)のインク受容層塗布液の塗布層を形成すると同時に塩基性溶液を塗布する同時塗布法(重層塗布法)は、例えば、エクストルージョンダイコーター、カーテンフローコーターを用いた塗布方法により行なうことができる。同時塗布の後、形成された塗布層は乾燥されるが、この場合の乾燥は、一般に塗布層を15〜150℃で0.5〜10分間加熱することにより行なわれ、好ましくは、40〜100℃で0.5〜5分間加熱することにより行なわれる。
前記同時塗布を、例えば、エクストルージョンダイコーターにより行なった場合、同時に吐出される二種の塗布液は、エクストルージョンダイコーターの吐出口附近で、すなわち支持体上に移る前に重層形成され、その状態で支持体上に重層塗布される。塗布前に重層された二層の塗布液は、支持体に移る際、既に二液の界面で架橋反応を生じ易いことから、エクストルージョンダイコーターの吐出口付近では、吐出される二液が混合して増粘し易くなり、塗布操作に支障を来す場合がある。したがって、上記のように同時塗布する際は、インク受容層塗布液および塩基性溶液の塗布と共に、バリアー層液(中間層液)を上記二液間に介在させて同時三重層塗布することが好ましい。
【0090】
前記バリアー層液は、特に制限なく選択できる。例えば、水溶性樹脂を微量含む水溶液や水等を挙げることができる。前記水溶性樹脂は、増粘剤等の目的で、塗布性を考慮して使用されるもので、例えば、セルロース系樹脂(例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、メチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルメチルセルロ−ス等)、ポリビニルピロリドン、ゼラチン等のポリマーが挙げられる。なお、バリアー層液には媒染剤を含有させることもできる。
【0091】
また、前記(2)のインク受容層塗布液の塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前に前記塩基性溶液を塗布する方法における、「塗布層が減率乾燥を示すようになる前」とは、通常、インク受容層用塗布液の塗布直後から数分間の過程を指し、この間においては、塗布された塗布層中の溶剤(分散媒体)の含有量が時間に比例して減少する「恒率乾燥」の現象を示す。この「恒率乾燥」を示す時間については、例えば、化学工学便覧(頁707〜712、丸善(株)発行、昭和55年10月25日)に記載されている。
インク受容層塗布液の塗布層が減率乾燥を示すようになるまでの乾燥は、一般に40〜180℃で0.5〜10分間(好ましくは、0.5〜5分間)の条件で行なわれる。この乾燥時間は、当然塗布量により異なるが、通常は上記範囲が適当である。
【0092】
この方法において、インク受容層塗布液の塗布法としては、例えば、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレッドコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布方法によって行うことができる。
また、前記(2)の場合においてインク受容層塗布液の塗布層に対する塩基性溶液の付与方法としては、▲1▼塩基性溶液を前記塗布層上に更に塗布する方法、▲2▼スプレー等の方法により噴霧する方法、▲3▼塩基性溶液中に前記塗布層が形成された支持体を浸漬する方法、等が挙げられる。▲1▼の塗布法としては、例えば、カーテンフローコーター、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレッドコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布方法を利用することができる。しかし、エクストリュージョンダイコーター、カーテンフローコーター、バーコーター等のように、既に形成されている第一塗布層にコーターが直接接触しない方法を利用することが好ましい。
【0093】
前記塩基性溶液の付与後は、一般に40〜180℃で0.5〜30分間加熱され、乾燥および硬化が行なわれる。中でも、40〜150℃で1〜20分間加熱することが好ましい。
【0094】
支持体上にインク受容層を形成した後、該インク受容層は、例えば、スーパーカレンダ、グロスカレンダ等を用い、加熱加圧下にロールニップ間を通してカレンダー処理を施すことにより、表面平滑性、光沢度、透明性および塗膜強度を向上させることが可能である。しかしながら、該カレンダー処理は、空隙率を低下させる要因となることがあるため(すなわちインク吸収性が低下することがあるため)、空隙率の低下が少ない条件を設定して行なう必要がある。
【0095】
カレンダー処理を行なう場合のロール温度としては、30〜150℃が好ましく、40〜100℃がより好ましい。また、カレンダー処理時のロール間の線圧としては、50〜400kg/cmが好ましく、100〜200kg/cmがより好ましい。
【0096】
また、インク受容層は、透明性に優れていることが好ましいが、その目安としてインク受容層を透明フィルム上に形成したときのヘイズ値が30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。ヘイズ値は、ヘイズメーター(HGM−2DP:スガ試験機(株)製)により測定することができる。
【0097】
本発明のインクジェット記録媒体の構成層(例えばインク受容層)には、ポリマー微粒子分散物を添加してもよい。ポリマー微粒子分散物は、寸度安定化、カール防止、接着防止、膜のひび割れ防止等のような膜物性改良の目的で使用される。ポリマー微粒子分散物については、特開昭62−245258号、同62−1316648号、同62−110066号の各公報に記載がある。なお、ガラス転移温度が低い(40℃以下の)ポリマー微粒子分散物をインク受容層に添加すると、層のひび割れやカールを防止することができる。また、ガラス転移温度が高いポリマー微粒子分散物をバック層に添加しても、カールを防止することができる。
【0098】
【実施例】
以下に実施例を示し本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、以下において、「部」および「%」はそれぞれ「質量部」および「質量%」を意味し、「平均分子量」及び「重合度」は、「重量平均分子量」及び「重量平均重合度」を表す。
【0099】
[実施例1〜実施例3、比較例1〜4(予分散液、微粒化分散液、インク受容層塗布液)]
(実施例1)
<シリカ予分散液>
イオン交換水55部にイソプロピルアルコール0.06部及びI/O値が1.89のカチオンポリマー(ケミスタット7005、三洋化成(株)製、40%水溶液)1.5部を添加した。この溶液をディゾルバー(特殊機械工業(株)製)を用いて回転数9000rpmで攪拌しながら、この溶液に気相法シリカ微粒子(レオロシールQS−30、トクヤマ(株)製、平均一次粒子径7nm)10部を添加し、30分間撹拌(混練)してシリカ予分散液1を得た。
シリカ予分散液の粘度をB型粘度計で測定した。結果を表1に示す。
【0100】
<シリカ微粒化分散液>
前記のようにして得た予分散液1を、サンドミルタイプの分散機KD−P((株)シンマルエンタープライゼス製)を用いて微粒化分散し、シリカ微粒化分散液1を調製した。
【0101】
<インク受容層塗布液>
前記シリカ微粒化分散液に、以下の成分からなる水溶液を添加し、ディゾルバー(特殊機械工業(株)製)を用いて回転数8000rpmで20分間撹拌してインク受容層塗布液1を得た。
ポリビニルアルコール 8%水溶液 27.8部
(PVA124、(株)クラレ製、鹸化度98.5%、重合度2400)
ホウ酸 0.4部
ポリオキシエチレンラウリルエーテル 1.2部
(エマルゲン109P(10%水溶液)、HLB値13.6、花王(株)製)
イオン交換水 10部
【0102】
(実施例2)
実施例1において、カチオンポリマーをI/O値が1.73の以下の構造式のものに変更する他は、実施例1と同様にして予分散液2を得、同様に粘度を測定した。また、実施例1と同様にして微粒化分散液2を調製し、これを用いてインク受容層塗布液2を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0103】
【化1】
【0104】
(実施例3)
実施例1において、カチオンポリマーをI/O値が2.38の以下の構造式のものに変更する他は、実施例1と同様にして予分散液3を得、同様に粘度を測定した。また、実施例1と同様にして微粒化分散液3を調製し、これを用いてインク受容層塗布液3を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0105】
【化2】
【0106】
(比較例1)
実施例1において、イソプロピルアルコールを添加しない他は、実施例1と同様にして予分散液4を得、同様に粘度を測定した。また、実施例1と同様にして微粒化分散液4を調製し、これを用いてインク受容層塗布液4を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0107】
比較例2
実施例2において、イソプロピルアルコールを添加しない他は、実施例2と同様にして予分散液5を得、同様に粘度を測定した。また、実施例2と同様にして微粒化分散液5を調製し、これを用いてインク受容層塗布液5を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0108】
比較例3
実施例3において、イソプロピルアルコールを添加しない他は、実施例3と同様にして予分散液6を得、同様に粘度を測定した。また、実施例3と同様にして微粒化分散液6を調製し、これを用いてインク受容層塗布液6を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0109】
比較例4
実施例1において、カチオンポリマーをI/O値が4.3のもの(特開2002−79741号公報に記載のカチオンポリマーP−1)に変更する他は、実施例1と同様にして予分散液7を得、同様に粘度を測定した。また、実施例1と同様にして微粒化分散液7を調製し、これを用いてインク受容層塗布液7を調製し、粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0110】
【表1】
【0111】
表1から分かるように、本発明のシリカ予分散液1〜3は粘度が低く、また、これらを用いるインク受容層塗布液1〜3の粘度も低く、塗布性に優れている。これに対し、カチオンポリマーのI/O値が5以上であるか、あるいはアルコールを添加しない予分散液4〜7は粘度が高く、またインク受容層塗布液4〜7の粘度も高い。
【0112】
[実施例4、比較例5〜比較例6(インクジェット記録媒体)]
<支持体の作製>
LBKPからなる木材パルプをディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlに調整した。次いで、このパルプスラリーに、対パルプ当りカチオン性デンプン(CATO 304L、日本NCS社製)1.3%、アニオン性ポリアクリルアミド(ポリアクロンST−13、星光化学社製)0.145%、アルキルケテンダイマー(サイズパインK、荒木化学社製)0.285%、エポキシ化ベヘン酸アミド0.285%、およびポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン(アラフィックス100、荒木化学社製)0.2%を加えた後、更に消泡剤を加えた。
【0113】
上記のようにして調整したパルプスラリーを長網抄紙機で抄紙し、ウェッブの写真乳剤塗設面をドラムドライヤーシリンダーにドライヤーカンバスを介して押し当てて乾燥後、サイズプレスにて原紙の両面にポリビニルアルコール(KL−118、(株)クラレ製)を1g/m2塗布して乾燥し、カレンダー処理を行なった。なお、原紙の秤量は166g/m2で抄造し、厚さ160μmの基紙を得た。
【0114】
得られた基紙のワイヤー面(裏面)側にコロナ放電処理を行なった後、溶融押出機を用いて高密度ポリエチレンを厚さ25μmとなるようにコーティングし、マット面からなる樹脂層を形成した(以下、樹脂層面を「裏面」と称する。)。この裏面側の樹脂層にさらにコロナ放電処理を施し、その後、帯電防止剤として、酸化アルミニウム(アルミナゾル100、日産化学工業(株)製)とコロイド状二酸化ケイ素(スノーテックスO、日産化学工業(株)製)とを1:2の比(質量比)で水に分散した分散液を、乾燥質量が0.2g/m2となるように塗布した。
【0115】
更に、樹脂層の設けられていない側のフェルト面(オモテ面)側にコロナ放電処理を施した後、アナターゼ型二酸化チタン10%、東京インキ社製の群青を60mg/m2となる含有量、および(株)日本化学工業所製の蛍光増白剤「Whiteflour PSN conc」を13mg/m2となる含有量に調整した、MFR(メルトフローレート)3.8の低密度ポリエチレンを、溶融押出機を用いて厚み25μmとなるように溶融押し出しし、高光沢な熱可塑性樹脂層を基紙のオモテ面側に形成(以下、この高光沢面を「オモテ面」と称する。)して、支持体とした。
【0116】
<pH8以上の塩基性溶液の調製>
以下の成分を混合してpH8以上の塩基性溶液を調製した。
ホウ酸(架橋剤) 0.65部
ポリアリルアミン 15部
(PAA−03(20%水溶液)、日東紡(株)製;媒染剤)
イオン交換水 72.25部
塩化アンモニウム(表面pH調製剤) 0.1部
ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 10部
(エマルゲン109P、2%水溶液、HLB値13.6、花王(株)製)
フッ素系界面活性剤 2.0部
(メガファックF1405(10%水溶液)、大日本インキ化学工業(株)製)
【0117】
<インクジェット記録媒体の作製>
上記支持体のオモテ面にコロナ放電処理を行なった後、上記から得インク受容層用塗布液1、4、7をそれぞれ、支持体のオモテ面にエクストルージョンダイコーターを用いて200ml/m2の塗布量で塗布し(塗布工程)、熱風乾燥機にて80℃(風速3〜8m/秒)で塗布層の固形分濃度が20%になるまで乾燥させた。この塗布層は、この期間は恒率乾燥速度を示した。その直後、前記組成のpH8以上の塩基性溶液に30秒間浸漬して該塗布層上にその20g/m2を付着させ(媒染剤溶液を付与する工程)、更に80℃下で10分間乾燥させた(乾燥工程)。これにより、乾燥膜厚32μmのインク受容層が設けられた本発明のインクジェット記録媒体1、4、7を作製した。
得られたインクジェット記録媒体について以下の評価を行った。結果を表2に示す。
<インク経時滲み>
インクジェットプリンタ(商品名:PM−950C、セイコーエプソン(株)製)およびインクを用いて、インクジェット記録用シート上にマゼンタインクとブラックインクとを隣り合わせにした格子状の線状パターン(線幅0.28mm)を印画し、Xライト310TR(Xライト社製)によってビジュアル濃度を測定した(ODf)。さらに、印画後ファイル保管した後、30℃、相対湿度80%の恒温恒湿槽に3日保管した後、再度ビジュアル濃度を測定し(ODt)、その濃度上昇率((ODt/ODf)×100)によって評価した。該濃度上昇率は、値が小さいほど経時ニジミの発生が抑制されていることを示す。
【0118】
【表2】
【0119】
また、表2から分かるように、本発明のシリカ予分散液及びシリカ微粒化分散液を用いて調製したインク受容層塗布液を用いて作製したインクジェット記録媒体は、インク滲みが小さい。
【0120】
【発明の効果】
本発明のシリカ予分散液は粘度が低く、そしてこのシリカ予分散液分散を更に微粒化分散処理してシリカ微粒化分散液を調製する際、前記のようにして得たシリカ予分散液を用いることにより微粒化分散処理が容易でハンドリング性に優れる。また、本発明のシリカ予分散液及びシリカ微粒化分散液を用いて調製したインク受容層塗布液も粘度が低く塗布性に優れている。さらに本発明のインク受容層塗布液を用いて作製されるインクジェット記録媒体はインク滲みが小さい。
Claims (6)
- 気相法シリカをI/O値が2.4以下のカチオンポリマーとアルコールの存在下で混練した分散液からなる、インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液。
- 前記気相法シリカの平均一次粒子径が5nm〜30nmであることを特徴とする、請求項1に記載のインクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ予分散液。
- 請求項1又は請求項2に記載のシリカ予分散液をさらに微粒化分散処理した分散液からなる、インクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液に用いるシリカ微粒化分散液。
- 請求項3に記載のシリカ微粒化分散液にさらに少なくとも水溶性樹脂を添加したインクジェット記録媒体インク受容層を形成するためのインク受容層塗布液。
- 支持体の少なくとも一方にインク受容層を設けたインクジェット記録媒体において、インク受容層が請求項4に記載のインク受容層塗布液を塗布して形成されることを特徴とするインクジェット記録媒体。
- 支持体の少なくとも一方にインク受容層を設けたインクジェット記録媒体において、前記インク受容層が、請求項4に記載のインク受容層塗布液を塗布した塗布層を架橋硬化させた層であり、前記架橋硬化が、(1)前記塗布により塗布層を形成すると同時、又は(2)前記塗布により形成される塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前、のいずれかのときに、pH8以上の塩基性溶液を前記塗布層に付与することにより行なわれることを特徴とするインクジェット記録媒体。
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