JP2006263537A - 表面層のスプレー塗布方法、表面層塗布用のスプレー塗布装置、インクジェット記録用紙 - Google Patents

Abstract

【課題】支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、塗布液をスプレー塗布装置にて塗設し、表面層を形成し記録用紙を製造する際、塗布中に液滴の落下及び支持体のバタツキによる塗布故障を防止し長時間の塗布が安心して行うことが可能な記録用紙の表面層のスプレー塗布方法の提供。
【解決手段】支持体上のインク吸収層上に、前記支持体の搬送方向と交差する位置に配設されたスプレー塗布装置により、表面層を形成するインクジェット記録用紙の表面層のスプレー塗布方法において、前記スプレー塗布装置６０１は、乾燥工程の外部に配設され、スプレーコータ６０１ａと、塗布液飛散防止手段とを有し、前記塗布液飛散防止手段は、前記スプレーコータ側に開口部を有し、吸引手段と気体供給手段とを有する箱体構造をなし、前記吸引手段の吸引速度が５〜２０ｍ／ｓであることを特徴とする表面層のスプレー塗布方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、支持体上に形成されたインク吸収層上に塗布液をスプレーすることでインク吸収層上に表面層を形成する、インクジェット記録用紙（以下、単に記録用紙とも言う）の表面層のスプレー塗布方法、表面層塗布用のスプレー塗布装置、記録用紙に関する。

インクジェット記録は、インクの微小液滴を種々の作動原理により飛翔させて記録用紙に付着させ、画像・文字などの記録を行うものであるが、比較的高速、低騒音、多色化が容易である等の利点を有している。特に、最近ではプリンタの高画質化が進み写真画質に到達していることから、記録用紙も写真画質を実現し、且つ銀塩写真の風合い（光沢性、平滑性、コシなど）を再現することが求められている。

銀塩写真の風合いを再現する方法の一つとして、支持体上にゼラチンやポリビニルアルコールなどの親水性バインダを塗設した、いわゆる膨潤型の記録用紙が知られている。しかしながら、この方法で作製された記録用紙は、インク吸収速度が遅い、プリント後に表面がべたつき易い、保存中に湿度の影響を受けて画像がにじみ易い等の欠点を有している。特に、インク吸収速度が遅いため、吸収される前にインクの液滴同士が混ざり合い、異色間のにじみ（ブリーディング）や同色内の色むら（ビーディング）を発生させやすく、銀塩写真と同程度の画質を得るのは非常に困難となっている。

上記膨潤型に代わり主流となりつつあるのがいわゆる空隙型であり、インク吸収層に多孔質の無機微粒子を有しており、この多孔質の無機微粒子にインクを吸収させるため、吸収速度が速いのが特徴である。この様な空隙型の記録用紙の例としては、特開平１０−１１９４２３号、同１０−１１９４２４号、同１０−１７５３６４号、同１０−１９３７７６号、同１０−１９３７７６号、同１０−２１７６０１号、同１１−２０３００号、同１１−１０６６９４号、同１１−３２１０７９号、同１１−３４８４１０号、同１０−１７８１２６号、同１１−３４８４０９号、特開２０００−２７０９３、同２０００−９４８３０、同２０００−１５８８０７、同２０００−２１１２４１等に記載されている。

一方、画質や風合いに加え、耐久性や画像保存性に対する要求もより高度になり、耐光性、耐湿性、耐水性なども銀塩写真レベルに到達させる試みが数多くなされている。耐光性向上の例としては、特開昭５７−７４１９２号、同５７−８７９８９号、同５７−７４１９３号、同５８−１５２０７２号、同６４−３６４７９号、特開平１−９５０９１号、同１−１１５６７７号、同３−１３３７６号、同４−７１８９号、同７−１９５８２４号、同８−２５７９６号、同１１−３２１０９０号、同１１−２７７８９３号、特開２０００−３７９５１等に記載されている多数の技術が開示されている。

空隙型の記録用紙の場合は、耐光性だけでなく、その空隙構造に起因してオゾン、オキシダント、ＳＯｘ、ＮＯｘなど空気中の極微量の活性な有害ガスにより変褪色を起こし易い問題がある。特に、一般のカラーインクジェットプリンタに採用されているフタロシアニン系水性染料で変褪色が起こり易い。

この様にインク吸収層の空隙構造に起因する問題の対策の一つとしてインク吸収層上に表面層を設ける方法が検討がなされている。表面層を設けることで、空隙構造中にオゾン、オキシダント、ＳＯｘ、ＮＯｘなど空気中の極微量の活性な有害ガスを入り込ませないことから効果的であり、特開平７−２３７３４８号公報に記載されている様に０．５〜３０μｍの厚さの透明高分子膜を設ける技術が知られている。

表面層を設ける方法としては、塗布液をブロック塗布、グラビアロール塗布、押し出し塗布等によりインク吸収層上に塗布しているが、これらの塗布方式の欠点としては次の事項が挙げられる。

１）塗布速度が５０ｍ／ｍｉｎ以上にすることが困難であるため稼働率が低い。

２）塗布面に干渉ムラが発生し易く、商品価値が低くなる。

３）膜厚分布が不安定で均一な膜厚層が得られにくく、有害ガスの侵入を防止するためには不利である。

４）膜厚が５〜２０μｍの薄膜塗布が難しいため、記録用紙が膜厚の影響を受け着色してしまう。又、乾燥工程での負荷が大きくなる。

これらのことから、有害ガスの侵入を防止する表面層に対しては、薄く且つ均一な塗設方法としてスプレーコータを使用したスプレー塗布による表面層の塗布が行われている。例えば、基体の搬送方向と交差する方向の塗布幅に渡ってスプレー装置により塗布液を噴霧し、基体上に塗布液層（表面層）を形成する際、噴霧した塗布液の飛散を防止するためにスプレーコータを減圧に保持した筐体内に配設したスプレー装置を使用するスプレー塗布方法及びスプレー塗布装置が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。

特許文献１に記載のスプレー塗布装置の場合、塗布工程全体に噴霧した塗布液の飛散防止には効果があるが、しかしながら、次の問題点を有している。

１）塗布中に筐体内の壁に付着した塗布液が液滴が塗膜上に落下し粒状ムラ（塗布ムラ）が発生し、故障の原因となる危険性がある。

２）スプレー塗布装置を収容する筐体と支持体との間隙から、塗布に使用されなかった噴霧状の塗布液の液滴が飛散し、飛散した液滴が支持体に再付着して粒状ムラ（塗布ムラ）を発生させる危険がある。又、飛散した液滴がスプレー塗布工程内を汚す場合もある。

３）スプレー塗布時の噴霧圧により、支持体がバタツキを起こし、支持体の搬送不良及び筐体との接触によるインク吸収層及び塗布直後の塗布液面を削り落とす危険性がある。

この様な状況から、支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、塗布液をスプレー塗布装置にて塗設し、表面層を形成し記録用紙を製造する際、塗布中に液滴の落下及び支持体のバタツキによる塗布故障を防止し長時間の塗布が安心して行うことが可能な記録用紙の表面層のスプレー塗布方法、表面層塗布用のスプレー塗布装置、記録用紙を開発することが望まれている。
特開２００４−９０３３０号公報

本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は、支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、塗布液をスプレー塗布装置にて塗設し、表面層を形成し記録用紙を製造する際、塗布中に液滴の落下及び支持体のバタツキによる塗布故障を防止し長時間の塗布が安心して行うことが可能な記録用紙の表面層のスプレー塗布方法、表面層塗布用のスプレー塗布装置、記録用紙を提供することである。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。

（請求項１）
バックアップロールに支持され連続搬送する支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、前記支持体の搬送方向と交差する位置に配設されたスプレー塗布装置により、前記インク吸収層の幅方向の全幅に塗布液をスプレー塗布し表面層を形成する、インクジェット記録用紙の表面層のスプレー塗布方法において、
前記スプレー塗布装置は、乾燥工程の外部に配設され、スプレーコータと、塗布液飛散防止手段と、移動手段とを有し、
前記塗布液飛散防止手段は、前記スプレーコータ側に開口部を有する箱体構造の本体と、前記本体に繋がった吸引手段と、回収手段と、バックアップロール上のインク吸収層を有する支持体と前記本体の下面との間隙に気体を供給する気体供給手段とを有し
前記吸引手段の吸引速度が５〜２０ｍ／ｓであることを特徴とする表面層のスプレー塗布方法。

（請求項２）
前記塗布液飛散防止手段は、開口部をスプレーコータの幅方向の壁面に接触させ、バックアップロールの外周面に近接するように配設し、スプレーコータの上流側と下流側とにそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１に記載の表面層のスプレー塗布方法。

（請求項３）
前記塗布液飛散防止手段は、スプレーコータが塗布位置と待機位置との間を移動する際、該スプレーコータの移動に合わせて、配設位置と待機位置との間を移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の表面層のスプレー塗布方法。

（請求項４）
前記スプレーコータがカーテンスプレーコータであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法。

（請求項５）
前記インク吸収層が少なくとも１層の無機微粒子と、バインダとを含有する多孔質層で構成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法。

（請求項６）
バックアップロールに支持され連続搬送する支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層の幅方向の全幅上に、塗布液をスプレー塗布し表面層を形成する、インクジェット記録用紙の表面層塗布用のスプレー塗布装置において、
前記バックアップロールに近接し、乾燥工程の外部に配設され、スプレーコータと、塗布液飛散防止手段と、移動手段とを有し、
前記塗布液飛散防止手段は、前記スプレーコータ側に開口部を有する箱体構造の本体と、前記本体に繋がった吸引手段と、回収手段と、バックアップロール上のインク吸収層を有する支持体と前記本体の下面との間隙に気体を供給する気体供給手段とを有し
前記吸引手段の吸引速度が５〜２０ｍ／ｓであることを特徴とする表面層塗布用のスプレー塗布装置。

（請求項７）
前記塗布液飛散防止手段は、開口部をスプレーコータの幅方向の壁面に接触させ、バックアップロールの外周面に近接するように配設し、スプレーコータの上流側と下流側とにそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項６に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。

（請求項８）
前記塗布液飛散防止手段は、スプレーコータが塗布位置と待機位置との間を移動する際、該スプレーコータの移動に合わせて、配設位置と待機位置との間を移動することを特徴とする請求項６又は７に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。

（請求項９）
前記スプレーコータがカーテンスプレーコータであることを特徴とする請求項６〜８の何れか１項に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。

（請求項１０）
前記インク吸収層が少なくとも１層の無機微粒子と、バインダとを含有する多孔質層で構成されていることを特徴とする請求項６〜９の何れか１項に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。

（請求項１１）
請求項１〜５の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法により製造されたことを特徴とするインクジェット記録用紙。

支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、塗布液をスプレー塗布装置にて塗設し、表面層を形成し記録用紙を製造する際、スプレーコータの条件設定が容易で支持体及び塗布液のロスが少なく、塗布中に液滴の落下及び支持体のバタツキによる塗布故障を防止し長時間の塗布が安心して行うことが可能な記録用紙の表面層のスプレー塗布方法、表面層塗布用のスプレー塗布装置、記録用紙を提供することが出来、コスト低減、生産効率の向上、品質向上が可能となった。

本発明の実施の形態を図１〜図７を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１はスプレー塗布装置を記録用紙置した塗布製造ラインの一例を示す模式図である。図中、１は塗布製造ラインを示す。塗布製造ライン１は、支持体の繰り出し部２と、インク吸収層を形成する塗布液を塗布する第１塗工部３と、冷却部４と、乾燥部５と、インク吸収層の上に表面層を形成する塗布液をスプレー塗布する第２塗工部６と、巻き取り部７とを有している。

２０２は支持体２０１の元巻きロールを示す。繰り出し部２から繰り出された支持体２０１は第１塗工部３でバックアップロール３０１に巻回された支持体２０１上にコータ３０２により少なくとも１層のインク吸収層を形成するための塗布が行われる。インク吸収層としては少なくとも１層の無機微粒子と、バインダとを含有する多孔質層で構成されていることが好ましい。コータ３０２としては同時に多層の塗布液が塗布出来ることから流量規制型のスライドビード塗布装置が好ましい。

支持体２０１上にインク吸収層を形成する塗布液層を有する支持体は、インク吸収層用の塗布液が親水性バインダを含有しているので冷却部４で冷却装置４０１により固定化された状態で乾燥部５に搬送され、溶媒が除去されてインク吸収層２０３が形成される。５０１は乾燥箱を示し、５０２は搬送用のロールを示し、５０３は塗布面の接触を避けるため支持体を浮かせて搬送するための気体を吹き出し塗布膜表面と非接触で反転搬送させるリバーサを示す。これにより、塗布面の接触を避け乾燥することが可能となっている。

乾燥部５で、塗布液層中の溶媒が除去されインク吸収層２０３が形成された段階で、乾燥部５の外側に配置された第２塗工部６で、バックアツプロール６０２に巻回された支持体のインク吸収層２０３の上に表面層用の塗布液がスプレー塗布装置６０１によりスプレー塗布される。表面層用の塗布液が塗布された支持体は再度乾燥箱に入り乾燥が行われ、表面層用の塗布液の溶媒の除去が行われ表面層２０４が形成され乾燥箱から出て、巻き取り部７で巻き芯７０１に巻き取られロール状の記録用紙７０２が製造される。尚、乾燥部における乾燥は、温風を吹き付け乾燥する方式が好ましい（温風吹き付け手段は不図示）。尚、本発明においてインク吸収層上に形成される表面層は、塗布液がインク吸収層上にスプレー塗布された時一部はインク吸収層中に浸透している状態も含めるものとする。

第２塗工部６の配設する位置は乾燥工程の途中、好ましくは減率乾燥以降の位置で、且つ、乾燥部の外部で、塗工後に再度乾燥を行うことが可能であれば特に限定はない。例えば、本図に示す乾燥部を第１乾燥部と第２乾燥部との２つ分割し、第１乾燥部と第２乾燥部の間に配設してもよいし、本図に示す様に乾燥部の乾燥箱の上部に配設してもよいが、工程を大きくすることなく第２塗工部６構成する部材を納める関係から乾燥部の乾燥箱の上部に配設することが好ましい。第２塗工部６のスプレー塗布装置６０１は搬送方向と直交する方向である支持体の塗布面に対向するように配置されている。第２塗工部６の詳細については、図２で説明する。第２塗工部６を乾燥部の外に出し、バックアップロールに支持された支持体上のインク吸収層上に表面層を塗布することにより次の効果が得られる。

１）スプレー塗布に伴う塗布液の飛沫により、搬送ロール、乾燥箱内壁の汚染が防止出来るため、搬送ロールに付着した異物の転写による異物付着、乾燥箱内壁からの異物落下による異物付着を防止することが可能となり製品性能が安定する。

２）乾燥部を大きくすることがないため、乾燥に必要とするエネルギーのロスを必要最低限に抑えることが可能となる。

３）スプレー塗布装置のメンティナンスが容易になる。

４）バックアップロールに支持された状態で塗布するため、支持体のバタツキが無くなり安定した塗布が可能になり、製品性能が安定する。

図２は図１のＸで示される部分の概略図である。図２の（ａ）は図１のＸで示される部分の概略拡大斜視図である。図２の（ｂ）は図２の（ａ）に示されるＡ−Ａ′に沿った概略断面図である。

スプレー塗布装置６０１は、スプレーコータ６０１ａと、スプレーコータ６０１ａの上流側と下流側に設けられた塗布液飛散防止手段６０１ｂとを有している。上流側と下流側に設けられた塗布液飛散防止手段６０１ｂは同じ構造で同じ機能を有している。６０１ａ１はスプレーコータ６０１ａに塗布液を供給する塗布液供給管を示し、６０１ａ２（６０１ａ３）は、供給された塗布液を噴霧するためスプレーコータ６０１ａに気体を供給する気体供給管を示す。スプレーコータ６０１ａは、スプレーコータの中でも本発明に係る記録用紙の表面層塗布に好ましいカーテンスプレーコータを示している。

６０１ｂ１は塗布液飛散防止手段６０１ｂの本体を示す。本体６０１ｂ１は、スプレーコータ６０１ａ側を前部とし、反対側を後部とする。本体６０１ｂ１は、吸引室６０１ｂ６と、気体供給室６０１ｂ７と、天板６０１ｂ８と、両端に側壁６０１ｂ９と、吸引室６０１ｂ６の底板６０１ｂ１０と、吸引室６０１ｂ６の後部側壁６０１ｂ１２と、気体供給室６０１ｂ７の底板６０１ｂ１１と、気体供給室６０１ｂ７の後部側壁６０１ｂ１３とを有し、スプレーコータ６０１ａ側に開口部６０１ｂ１４を有する箱体構造となっている。６０１ｂ２は後部側壁６０１ｂ１２に取り付けられ、本体内部を減圧にする吸引手段の吸引管を示す。吸引管６０１ｂ２は真空ポンプ（不図示）へ繋がっており、本体６０１ｂの内側を減圧にすることを可能にしている。６０１ｂ４は本体内部の吸引量を調整するため、吸引管６０１ｂ２に取り付けられた調整弁を示す。

吸引管の取り付ける数はスプレーコータ６０１ａの大きさ、スプレーコータ６０１ａへの塗布液供給量等により変わるため規定することは出来ないが、本図では３本の場合を示している。吸引管６０１ｂ２を介して吸引室６０１ｂ６内部を吸引することでスプレーコータ６０１ａから噴霧された塗布液で、塗布に関与せずに浮遊している液滴８０１（図６を参照）状態（噴霧状態）の塗布液は飛散することなく排除することが可能となっている。

吸引手段の吸引管の吸引速度は５〜２０ｍ／ｓである。本図では、３本の各吸引管からの吸引速度は５〜２０ｍ／ｓとなっている。吸引速度が５ｍ／ｓ未満の場合は、塗布に関与せずに浮遊している液滴８０１（図６を参照）を排除することが困難となり、液滴８０１（図６を参照）が本体内部、スプレーコータの外壁に付着し、コンデンスして、雫状になりバックアップロール上の支持体のインク吸収層上に落下し、塗布ムラの一つである粒状ムラの原因となるため好ましくない。吸引速度が２０ｍ／ｓを越える場合、スプレーコータから噴霧された塗布液の液滴が吸引されてしまい、塗布に関与する液滴が減少し塗膜厚が不安定になったり、噴霧流が乱れ塗布ムラの発生の原因となるため好ましくない。又、搬送中の支持体がバタツキを起こし、搬送不良及び塗布液飛散防止手段による接触が発生し故障を発生させるため好ましくない。

６０１ｂ３は後部側壁６０１ｂ１３に取り付けられた気体供給管を示す。気体供給管６０１ｂ３を介して気体供給室６０１ｂ７に気体を供給することで開口部６０１ｂ１４の下部６０１ｂ１５側（バックアップロール６０２上のインク吸収層２０３を有する支持体２０１と本体６０１ｂの開口部６０１ｂ１４の下部６０１ｂ１５との間隙）からバックアップロール６０２に支持された支持体側に沿って発生する塗布に関与せずに浮遊している液滴８０１（図６を参照）の漏出を防止する。

気体供給管６０１ｂ３からの気体の供給量としては、例えば、本体６０１ｂの内側の減圧度が−３ｋＰａの時は、３ｍ³／ｍｉｎ〜６ｍ³／ｍｉｎが好ましい。気体の供給量が３ｍ³／ｍｉｎ未満では、塗布液の供給量が多い場合、噴霧状の液滴をカバー内の吸引だけでは吸引出来ず、支持体とカバーの間隙から噴霧状の液滴が漏れてしまい、支持体に付着し塗布ムラを起こす場合がある。又、本体の内側に付着した液滴がコンデンスして、雫状になり支持体に垂れ落ちて濃度ムラとなる場合がある。気体の供給量が６ｍ³／ｍｉｎを超えると、ノズルから噴霧された塗布液に過度の抵抗を与え、塗布液が一定の噴霧状態とならず濃度ムラとなる場合がある。

６０１ｂ５は吸引室６０１ｂ６の底板６０１ｂ１０に取り付けられた、本体６０１ｂ１の内部に溜まった塗布液を回収する塗布液回収管を示す。塗布液回収管６０１ｂ５は回収容器（不図示）へ繋がっている。

６０１ｂ１６は本体６０１ｂの内側開口部６０１ｂ１４の近傍の天板６０１ｂ８の内側のに張られた吸着部材を示す。吸着部材としてては、高分子吸収材（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＳＡＰ）例えば、デンプン系のグラフト重合体、カルボキシルメチル化体、セルロース系のグラフト重合体、カルボキシルメチル化体、合成ポリマーとしてのポリアクリル酸系、ポリアクリル酸塩系、ポリビニルアルコール系、ポリアクリルアミド系、ポリオキシエチレン系、イソブチレンマレイン酸塩系等の単体もしくはこれら各々の合成体、又は、デンプン系、セルロース系、合成ポリマー系の各混合体等が挙げられる。一例としてポリアクリル酸ナトリウム系樹脂を用いる場合、水分を吸収するとナトリウムイオンがポリマーの網目から排出され、ポリマー側鎖のカルボン酸イオン間の電子反発で大きくなったポリマー網目の間隙に水が流出して吸収効果が生じる。又、その他の吸水性担体として、例えば、雑誌「表面、Ｖｏｌ．３３、Ｎｏ．４、５２−５９、（１９９５）」に記述されているような紙おむつや生理用品などの衛生用品、土壌保水材などの農業園芸用品等に使用される各種の高吸水性高分子がを使用することも可能である。

吸着部材６０１ｂ１６により開口部６０１ｂ１４の内側に付着した液滴８（図６を参照）がバックアップロール６０２上の支持体上のインク吸収層２０３上への落下を防止することを可能にしている。

図３は図２に示される塗布液飛散防止手段の概略平面図である。尚、本図は塗布液飛散防止手段の内部を示すため本体の天板を除いた状態を示している。

図中、６０１ｂ１７は気体供給室６０１ｂ７内に設けられた気体整流壁を示す。気体整流壁は気体供給口６０１ｂ８から開口部に向けて扇状に広がった構造で気体供給室６０１ｂ７内に配設されている。気体整流壁６０１ｂ１７により気体供給管６０１ｂ３を介して気体供給室６０１ｂ７内に供給された気体が開口部６０１ｂ１４の幅方向に均等に供給されることを可能にしている。

図４は図２の（ａ）で示されるスプレー塗布装置の概略平面図である。図中の符号は図２と同義である。

カーテンスプレーコータ６０１ａは塗布開始時に待機位置（点線で示されるスプレーコータの位置）から塗布位置（実線で示されるスプレーコータの位置）に移動（図中の矢印方向）し、塗布終了後に塗布位置から待機位置へ移動手段（不図示）により移動が可能となるようにスプレー塗布装置のフレーム（不図示）に配設されている。又、バックロール６０２も回転可能（図中の矢印方向）にフレーム（不図示）に軸支されている。

塗布液飛散防止手段６０１ｂの本体６０１ｂ１は、塗布開始時に待機位置（点線で示される塗布液飛散防止手段６０１ｂの本体６０１ｂ１の位置）から配置位置（実線で示されるスプレーコータに接触する位置）に移動（図中の矢印方向）し、塗布終了後に配置位置から待機位置へ移動手段（不図示）により移動が可能となるようにスプレー塗布装置のフレーム（不図示）に配設されている。

図５は図２に示されるスプレーコータの支持体に対する配置の状態を示す概略図である。尚、本図では塗布液飛散防止手段は省略してある。

図中、θ１はスプレーコータ６０１ａと支持体２０１との交差する角度を示す。本発明において、交差するとは、スプレーコータ６０１ａのスプレー口Ｐ（図６を参照）を形成するラインが支持体と平行で、且つ支持体の進行方向に対して交差する角度を言う。すなわち、スプレーコータ６０１ａは支持体の搬送方向（図中の矢印方向）と交差する位置に配設されていることを意味する。角度θ１は７０〜１１０°が好ましい。本図の場合は、スプレーコータ６０１ａと支持体との交差する角度が９０°の場合を示している。角度θ１が７０°未満の場合は、塗布液の塗布する範囲が広がり、塗布液のスプレー条件の設定が困難になる場合がある。角度θ１が１１０°を越える場合も、角度θ１が７０°未満の場合と同じである。

スプレーコータ６０１ａの塗布液のスプレー口Ｐ（図６を参照）は、少なくとも帯状の支持体上のインク吸収層２０３の塗布幅（帯状の支持体の搬送方向と交差する方向における帯状の支持体の被塗布部の長さのことを指す）に対応する長さを有していることが好ましい。この様に配置することで、スプレーコータ６０１ａに対して帯状の支持体を搬送させ、帯状の支持体上のインク吸収層２０３に塗布液を塗布幅に渡って噴霧することにより、乾燥負荷も少なく、膜厚均一性が高く、薄い塗布膜を塗布出来ることが可能となる。

図６は図２の（ｂ）のＹで示される部分の拡大概略図である。

図中、６０１ａはカーテンスプレーコータを示し、６０１ａ１はカーテンスプレーコータ６０１ａへ塗布液を供給する塗布液供給管を示し、６０１ａ２はカーテンスプレーコータ６０１ａに供給された表面層用塗布液を液滴状にスプレーし、連続搬送される（図中の矢印方向）帯状の支持体２０１上のインク吸収層２０３上にスプレー塗布するための一対の気体供給管を示す。一対の気体供給管６０１ａ２からは加圧された気体が供給される。

２０４は、帯状の支持体２０１上のインク吸収層２０３上に形成された表面層を示す。帯状の支持体２０１は、カーテンスプレーコータ６０１ａの塗布液吐出部に対して相対的に移動させ（搬送させ）、連続的に塗布製造を行う。カーテンスプレーコータ６０１ａの塗布液のスプレー口Ｐは、少なくとも帯状の支持体２０１の塗布幅（帯状の支持体の搬送方向と交差する方向における帯状の支持体の被塗布部の長さのことを指す）に対応する長さを有し、帯状の支持体２０１の搬送方向と交差するように配置（図５を参照）させることが好ましい。この様に配置することで、カーテンスプレーコータに対して帯状の支持体を搬送させ、帯状の支持体上に塗布液を塗布幅に渡って液滴８として噴霧することにより、乾燥負荷も少なく、膜厚均一性が高く、薄い塗布膜を塗布出来ることが可能となる。

６０１ａ３〜６０１ａ６はカーテンスプレーコータ６０１ａを構成している各ブロックを示す。６０１ａ７は、ブロック６０１ａ３とブロック６０１ａ４とから構成される加圧気体ポケットを示し、６０１ａ８はブロック６０１ａ３とブロック６０１ａ４との間隙に形成される気体用ノズルを示す。６０１ａ９はブロック６０１ａ５とブロック６０１ａ６とから構成される気体ポケットを示し、６０１ａ１０はブロック６０１ａ５とブロック６０１ａ６とから構成される気体用ノズルを示す。

加圧気体供給源（不図示）より、各気体供給管６０１ａ２を介して供給された気体は、各気体ポケット６０１ａ７、６０１ａ９に一旦溜められた後、各気体用ノズル６０１ａ８、６０１ａ１０を介して各開口端６０１ａ１１、６０１ａ１２より噴出される。

６０１ａ１３は、ブロック６０１ａ４とブロック６０１ａ５とから構成され、塗布液供給管より供給される塗布液を一次的に溜める塗布液ポケットを示す。６０１ａ１４は、ブロック６０１ａ４とブロック６０１ａ５との間隙に挟持された櫛型部材６０１ａ１５とにより形成される塗布液用ノズルを示す。塗布液ポケット６０１ａ１３に溜められた塗布液は塗布液用ノズル６０１ａ１４の開口端６０１ａ１６より吐出されると同時に気体用ノズル６０１ａ８の開口端６０１ａ１１、気体用ノズル６０１ａ１０の開口端６０１ａ１２より噴出する加圧気体により噴霧状にスプレーされ帯状の支持体２０１上のインク吸収層２０３上に塗布される。又、カーテンスプレーコータのスプレー口Ｐ（開口端６０１ａ１１、開口端６０１ａ１２、開口端６０１ａ１６とから構成される）とインク吸収層との距離は、概ね２〜５０ｍｍの範囲で、適宜選択することが出来る。８０１は塗布に関与しないで浮遊する液滴を示す。本発明は、この浮遊する液滴を効率良く回収（排除）し、浮遊する液滴による塗布故障、スプレー塗布装置の汚染等を防止する方法に関するものである。

図７は、図１〜図６のに示すカーテンスプレーコータの概略分解斜視図である。
図中、６０１ａ４及び６０１ａ５は、開口端６０１ａ１６（図６を参照）を有し、所定の距離を有する塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）を形成し、この塗布液用ノズルに塗布液を流下させるためのブロックである。片方のブロック６０１ａ４は、図示しない塗布液供給源から供給される塗布液を受け入れ、塗布液ポケット６０１ａ１３まで連通する塗布液供給管６０１ａ１を有している。塗布液ポケット６０１ａ１３に滞留した塗布液は、ブロック６０１ａ４及び６０１ａ５の間に形成された塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）を流下することになる。６０１ａ１５は、ブロック６０１ａ４及びブロック６０１ａ５に挟まれた櫛型部材であり、２つのブロック６０１ａ４及びブロック６０１ａ５の間隙にスリットを垂直方向に分断して塗布幅方向に複数の塗布液用ノズルを形成する。６０１ａ１７は櫛刃を示す。

又、ブロック６０１ａ３はブロック６０１ａ４とで開口端６０１ａ１１（図６を参照）を有する気体用ノズル６０１ａ８（図６を参照）を形成するブロックである。ブロック６０１ａ５はブロック６０１ａ６とで開口端６０１ａ１２（図６を参照）を有する気体用ノズル６０１ａ１０（図６を参照）を形成するブロックである。塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）、気体用ノズル６０１ａ８（図６を参照）、気体用ノズル６０１ａ１０（図６を参照）は塗布幅方向（カーテンスプレーコータの幅方向）に形成されている。

気体供給源（不図示）から圧縮気体が気体供給管６０１ａ２に供給され、一端、気体ポケット６０１ａ７（６０１ａ９）に滞留した後、気体用ノズル６０１ａ８（６０１ａ１０ｌ）（図６を参照）を圧力をもって流下する。

櫛型部材６０１ａ１５を有する塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）を流下してきた塗布液と、２つの気体用ノズル６０１ａ８（６０１ａ１０）（図６を参照）を流下してきた加圧気体とは、噴出口Ｐ（図６を参照）において衝突し、液滴を形成して、被塗布対象物である基体上に飛翔する。

本発明に用いられるカーテンスプレーコータにおいて、塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）の間隙の幅としては５０〜３００μｍの範囲で用いることが好ましい。塗布液用ノズル６０１ａ１４（図６を参照）の開口端の形状としては、塗布幅に延びるスリット状でもよく、本図に示す様に櫛形部材を入れて、円形でも矩形にしてもかまわない。開口端の形状は櫛形部材の形状により変えることが可能となっている。開口端の形状を円形又は矩形とした場合、塗布液用ノズル６０１ａ１４の間隙の幅内に収まる形状とし用いることが出来、それらのピッチ（間隔）は、１００〜３０００μｍ（櫛形部材６０１ａ１５の櫛刃６０１ａ１７の間隔に相当する）とすることが好ましい。

一方、気体用ノズル６０１ａ８（６０１ａ１０）（図６を参照）の間隙の幅としては５０〜５００μｍの範囲で用いることが好ましい。気体用ノズル６０１ａ８（６０１ａ１０）（図６を参照）の開口端の形状としては、塗布幅に延びるスリット状でもよく、本図に示す様に櫛形部材を入れて、円形でも矩形にしてもかまわない。開口端の形状は櫛形部材の形状により変えることが可能となっている。開口端の形状を円形又は矩形とした場合、気体用ノズル６０１ａ８（６０１ａ１０）（図６を参照）の間隙の幅内に収まる形状とし用いることが出来、それらのピッチ（間隔）は、１００〜３０００μｍ（櫛形部材６０１ａ１５の櫛刃６０１ａ１７（図７を参照）の間隔に相当する）とすることが好ましい。

塗布液用ノズルに対する気体用ノズルの角度としては、５〜５０ｄｅｇの範囲が好ましい。塗布液用ノズルからの塗布液の供給量は、所望の塗布膜厚、塗布液の濃度、塗布速度等により一概には規定出来ないが、概ね基体上の塗設量として、１〜５０ｇ／ｍ²の範囲が好ましい。１ｇ／ｍ²未満では、安定で均一な塗布膜を形成するのが難しくなる場合があり、逆に５０ｇ／ｍ²を越えると乾燥負荷が大きくなり乾燥工程を長くしたり、温度を上げる必要が生じ、無駄なコストが掛かる場合がある。塗布液の湿潤膜厚としては、１〜５０μｍであることが特徴であり、好ましくは５〜３０μｍである。

一方、気体用ノズルから噴出される気体は、塗布に適して入れば特に限定はなく、一般には空気を用いるが、ガスの供給条件としては、概ね１〜５０ＣＭＭ／ｍ（塗布幅当たりの流量）の範囲が好ましく、その時のガスノズルでの内圧としては、塗布の均一性の観点から、１０ｋＰａ以上であることが好ましい。

気体の線速度ｖは、塗布乾燥性及び塗布収率の観点から１２６〜４００ｍ／ｓが好ましい。気体の線速度とは、気体用ノズルの出口直後における気体の線速度であり、レーザードップラ風速計、例えば、ＫＡＮＯＭＡＸ社製の１Ｄ ＦＬＶ ｓｙｓｔｅｍ８８５１により測定して求めることが出来る。又、塗布収率とは、インク吸収層上に塗布された塗布液量／供給した全塗布液量×１００（％）であり、質量法により算出する。すなわち、インク吸収層上に塗布された塗布液量は、インク吸収層上への塗布前後の質量変化から算出し、供給した全塗布液量はカーテンスプレーコータへ送液、供給した質量、すなわち、送液流量×塗布時間より求めることが出来る。

本発明に係る表面層を形成する塗布液には、特開２００４−９０６号公報、同２００４−１２２７０５号公報に記載の塗布液を使用することが好ましい。
本発明におけるインク吸収層に付き説明する。インク吸収層が多孔質であるとは、５〜２００ｎｍ程度の孔径をもつ空隙を多数有することを指す。空隙同士は単独に孤立するのではなく、連続的にお互いに導通していることが好ましい。この場合の空隙径の定義としては、例えば、水銀圧入法による測定値を用いることが出来る。以下、好ましい多孔質層について説明する。

多孔質層は、主に親水性バインダと無機微粒子の軟凝集により形成されるものである。従来より、皮膜中に空隙を形成する方法は種々知られており、例えば、二種以上のポリマーを含有する均一な塗布液を支持体上に塗布し、乾燥過程でこれらのポリマーを互いに相分離させて空隙を形成する方法、固体微粒子及び親水性又は疎水性樹脂を含有する塗布液を支持体上に塗布し、乾燥後に、インクジェット記録用紙を水或いは適当な有機溶媒を含有する液に浸漬し、固体微粒子を溶解させて空隙を作製する方法、皮膜形成時に発泡する性質を有する化合物を含有する塗布液を塗布後、乾燥過程でこの化合物を発泡させて皮膜中に空隙を形成する方法、多孔質固体微粒子と親水性バインダを含有する塗布液を支持体上に塗布し、多孔質微粒子中や微粒子間に空隙を形成する方法、親水性バインダに対して、概ね等量以上の容積を有する固体微粒子及び又は微粒子油滴と親水性バインダを含有する塗布液を支持体上に塗布し、固体微粒子の間に空隙を形成する方法等が知られている。本発明においては、多孔質層に、平均液滴径が１００ｎｍ以下の各種無機固体微粒子を含有させることによって形成されることが、特に好ましい。

上記の目的で使用される無機微粒子としては、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等を挙げることが出来る。

無機微粒子の平均液滴径は、粒子そのもの或いは多孔質層の断面や表面に現れた粒子を電子顕微鏡で観察し、１，０００個の任意の粒子の粒径を測定し、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時の直径で表したものである。

無機微粒子としては、シリカ、及びアルミナ又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い。

本発明で用いることの出来るシリカとしては、通常の湿式法で合成されたシリカ、コロイダルシリカ或いは気相法で合成されたシリカ等が好ましく用いられるが、本発明において特に好ましく用いられる微粒子シリカとしては、コロイダルシリカ又は気相法で合成された微粒子シリカが好ましく、中でも気相法により合成された微粒子シリカは、高い空隙率が得られるので好ましい。又、アルミナ又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、又不定形粒子、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出来る。

無機微粒子は、その粒径が１００ｎｍ以下であることが好ましい。例えば、上記気相法微粒子シリカの場合、一次粒子の状態で分散された無機微粒子の一次粒子の平均液滴径（塗設前の分散液状態での粒径）は、１００ｎｍ以下のものが好ましく、より好ましくは４〜５０ｎｍ、最も好ましくは４〜２０ｎｍである。

最も好ましく用いられる、一次粒子の平均液滴径が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出来る。

本発明においては、インク吸収層に水溶性バインダを用いることが出来る。本発明で用いることの出来る水溶性バインダとしては、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。これらの水溶性バインダは、二種以上併用することも可能である。

本発明で好ましく用いられる水溶性バインダは、ポリビニルアルコールである。

本発明で好ましく用いられるポリビニルアルコールには、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。

酢酸ビニルを加水分解して得られるポリビニルアルコールは、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。又、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。

カチオン変性ポリビニルアルコールとしては、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又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。

カチオン性基を有するエチレン性不飽和単量体としては、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。

カチオン変性ポリビニルアルコールのカチ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。

アニオン変性ポリビニルアルコールは、例えば、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号及び同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７−２８５２６５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。

又、ノニオン変性ポリビニルアルコールとしては、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出来る。

本発明においては、染料定着剤として多価金属化合物を用いることが好ましく、本発明の目的効果を達成する範囲において、それらの化合物と共に、カチオン性ポリマーを併用することを妨げるものではない。

カチオン性ポリマーの例としては、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ジシアンジアミドポリアルキレンポリアミン縮合物、ポリアルキレンポリアミンジシアンジアミドアンモニウム塩縮合物、ジシアンジアミドホルマリン縮合物、エピクロルヒドリン・ジアルキルアミン付加重合物、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合物、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・ＳＯ₂共重合物、ポリビニルイミダゾール、ビニルピロリドン・ビニルイミダゾール共重合物、ポリビニルピリジン、ポリアミジン、キトサン、カチオン化澱粉、ビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド重合物、（２−メタクロイルオキシエチル）トリメチルアンモニウムクロライド重合物、ジメチルアミノエチルメタクリレート重合物等が挙げられる。

又、化学工業時報平成１０年８月１５，２５日に述べられるカチオン性ポリマー、三洋化成工業株式会社発行「高分子薬剤入門」に述べられる高分子染料固着剤が例として挙げられる。

インク吸収層で用いられる無機微粒子の添加量は、要求されるインク吸収容量、多孔質層の空隙率、無機顔料の種類、水溶性バインダ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。

又、インク吸収層に用いられる無機微粒子と水溶性バインダの比率は、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。

又、分子内に第四級アンモニウム塩基を有するカチオン性の水溶性ポリマーを含有してもよく、インクジェット記録用紙１ｍ²当たり通常０．１〜１０ｇ、好ましくは０．２〜５ｇの範囲で用いられる。

多孔質層において、空隙の総量（空隙容量）は記録用紙１ｍ²当たり２０ｍｌ以上であることが好ましい。空隙容量が２０ｍｌ／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易い。

インク保持能を有する多孔質層において、固形分容量に対する空隙容量を空隙率と言う。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出来るので好ましい。

空隙型の他のタイプとして、無機微粒子を用いてインク吸収層を形成させる以外に、ポリウレタン樹脂エマルジョン、これに水溶性エポキシ化合物及び／又はアセトアセチル化ポリビニルアルコールを併用し、更にエピクロルヒドリンポリアミド樹脂を併用させた塗工液を用いてインク吸収層を形成させてもよい。この場合のポリウレタン樹脂エマルジョンは、ポリカーボネート鎖、ポリカーボネート鎖及びポリエステル鎖を有する粒子径が３．０μｍであるポリウレタン樹脂エマルジョンが好ましく、ポリウレタン樹脂エマルジョンのポリウレタン樹脂がポリカーボネートポリオール、ポリカーボネートポリオール及びポリエステルポリオールを有するポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物とを反応させて得られたポリウレタン樹脂が、分子内にスルホン酸基を有し、更にエピクロルヒドリンポリアミド樹脂及び水溶性エポキシ化合物及び／又はアセトアセチル化ビニルアルコールを有することが更に好ましい。上記ポリウレタン樹脂を用いたインク吸収層は、カチオンとアニオンの弱い凝集が形成され、これに伴い、インク溶媒吸収能を有する空隙が形成されて、画像形成出来ると推定される。

本発明においては、硬化剤を使用することが好ましい。硬化剤は、インクジェット記録用紙作製の任意の時期に添加することが出来、例えば、インク吸収層形成用の塗布液中に添加してもよい。

本発明においては、インク吸収層形成後に、水溶性バインダの硬化剤を供給する方法を単独で用いてもよいが、好ましくは、上述の硬化剤をインク吸収層形成用の塗布液中に添加する方法と併用して用いることである。

本発明で用いることの出来る硬化剤としては、水溶性バインダと硬化反応を起こすものであれば特に制限はないが、ホウ酸及びその塩が好ましいが、その他にも公知のものが使用出来、一般的には水溶性バインダと反応し得る基を有する化合物或いは水溶性バインダが有する異なる基同士の反応を促進するような化合物であり、水溶性バインダの種類に応じて適宜選択して用いられる。硬化剤の具体例としては、例えば、エポキシ系硬化剤（ジグリシジルエチルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ジグリシジルシクロヘキサン、Ｎ，Ｎ−ジグリシジル−４−グリシジルオキシアニリン、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル等）、アルデヒド系硬化剤（ホルムアルデヒド、グリオキザール等）、活性ハロゲン系硬化剤（２，４−ジクロロ−４−ヒドロキシ−１，３，５−ｓ−トリアジン等）、活性ビニル系化合物（１，３，５−トリスアクリロイル−ヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン、ビスビニルスルホニルメチルエーテル等）、アルミニウム明礬等が挙げられる。

ホウ酸又はその塩とは、ホウ素原子を中心原子とする酸素酸及びその塩のことをいい、具体的には、オルトホウ酸、二ホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸、五ホウ酸及び八ホウ酸及びそれらの塩が挙げられる。

硬化剤としてのホウ素原子を有するホウ酸及びその塩は、単独の水溶液でも、又、二種以上を混合して使用してもよい。特に好ましいのはホウ酸とホウ砂の混合水溶液である。

ホウ酸とホウ砂の水溶液は、それぞれ比較的希薄水溶液でしか添加することが出来ないが両者を混合することで濃厚な水溶液にすることが出来、塗布液を濃縮化することが出来る。又、添加する水溶液のｐＨを比較的自由にコントロールすることが出来る利点がある。上記硬化剤の総使用量は、上記水溶性バインダ１ｇ当たり１〜６００ｍｇが好ましい。

本発明に係る記録用紙のインク吸収層及び必要に応じて設けられるその他の層には、上述した以外の各種添加剤を使用することが出来る。例えば、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル類、ポリメタクリル酸エステル類、ポリアクリルアミド類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、又はこれらの共重合体、尿素樹脂、又はメラミン樹脂等の有機ラテックス微粒子、アニオン性、カチオン性、非イオン性、ベタイン型の各界面活性剤特開昭５７−７４１９３号、同５７−８７９８８号及び同６２−２６１４７６号に記載の紫外線吸収剤、特開昭５７−７４１９２号、同５７−８７９８９号、同６０−７２７８５号、同６１−１４６５９１号、特開平１−９５０９１号及び同３−１３３７６号等に記載されている褪色防止剤、特開昭５９−４２９９３号、同５９−５２６８９号、同６２−２８００６９号、同６１−２４２８７１号及び特開平４−２１９２６６号等に記載されている蛍光増白剤、硫酸、リン酸、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のｐＨ調整剤、消泡剤、防腐剤、増粘剤、帯電防止剤、マット剤等の公知の各種添加剤を含有させることも出来る。

インク吸収層は、２層以上から構成されていてもよく、この場合、それらのインク吸収層の構成はお互いに同じであっても異なっていてもよい。

上記のような多孔質層は、特に、インクジェット記録方法に好ましく用いられる。インクジェット記録方法に好ましい多孔質層の空隙容量は１０〜３０ｍｌ／ｍ²である。

本発明の記録用紙における塗工層は、従来公知の塗布方法で塗設することが出来、例えば、グラビアコーティング法、ロールコーティング法、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、押し出し塗布方法、スライドビード塗布方法、カーテン塗布方法、スロットノズルスプレー塗布方法或いは、米国特許第２，６８１，２９４号公報に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。

本発明に係る記録用紙の各層には各種添加剤を使用することが出来る。例えば、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル類、ポリメタクリル酸エステル類、ポリアクリルアミド類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、又はこれらの共重合体、尿素樹脂、又はメラミン樹脂等の有機ラテックス微粒子、アニオン性、カチオン性、非イオン性、ベタイン型の各界面活性剤特開昭５７−７４１９３号、同５７−８７９８８号及び同６２−２６１４７６号に記載の紫外線吸収剤、特開昭５７−７４１９２号、同５７−８７９８９号、同６０−７２７８５号、同６１−１４６５９１号、特開平１−９５０９１号及び同３−１３３７６号等に記載されている褪色防止剤、特開昭５９−４２９９３号、同５９−５２６８９号、同６２−２８００６９号、同６１−２４２８７１号及び特開平４−２１９２６６号等に記載されている蛍光増白剤、硫酸、リン酸、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のｐＨ調整剤、消泡剤、防腐剤、増粘剤、帯電防止剤、マット剤等の公知の各種添加剤を含有させることも出来る。

本発明で用いることの出来る支持体としては、従来インクジェット記録用紙用として公知のものを適宜使用出来、吸水性支持体であってもよいが、非吸水性支持体であることが好ましい。すなわち、吸水性支持体の場合よりも非吸水性支持体の場合の方が、記録用紙中に顔料インク中の水溶性有機溶媒が多量に残留し、有機微粒子溶解等に対し効果的に作用するため、本発明の効果を顕著に奏することが出来ると推定している。尚、正確には、「インク中の水溶性有機溶媒を吸収しない支持体」を使用するのが好ましいのであるが、ここでは非吸水性支持体を用いても、本発明の効果を顕著に奏することが出来ると考えている。

本発明で用いることの出来る吸水性支持体としては、例えば、一般の紙、布、木材等を有するシートや板等を挙げることが出来るが、特に、紙は基材自身の吸水性に優れかつコスト的にも優れるために最も好ましい。紙支持体としては、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ等の化学パルプ、ＧＰ、ＣＧＰ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＰＧＷ等の機械パルプ、ＤＩＰ等の古紙パルプ等の木材パルプを主原料としたものが使用可能である。又、必要に応じて合成パルプ、合成繊維、無機繊維等の各種繊維状物質も原料として適宜使用することが出来る。

上記紙支持体中には必要に応じて、サイズ剤、顔料、紙力増強剤、定着剤等、蛍光増白剤、湿潤紙力剤、カチオン化剤等の従来公知の各種添加剤を添加することが出来る。

紙支持体は、前記の木材パルプなどの繊維状物質と各種添加剤を混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機等の各種抄紙機で製造することが出来る。又、必要に応じて抄紙段階又は抄紙機にスターチ、ポリビニルアルコール等でサイズプレス処理したり、各種コート処理したり、カレンダー処理したりすることも出来る。

本発明で好ましく用いることの出来る非吸水性支持体には、透明支持体及び不透明支持体がある。透明支持体としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ジアセテート系樹脂、トリアテセート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、セロハン、セルロイド等の材料を有するフィルム等が挙げられ、中でもオーバーヘッドプロジェクター（ＯＨＰ）用として使用された時の輻射熱に耐える性質のものが好ましく、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。この様な透明な支持体の厚さとしては、５０〜２００μｍが好ましい。

又、不透明支持体としては、例えば、基紙の少なくとも一方に白色顔料等を添加したポリオレフィン樹脂被覆層を有する樹脂被覆紙（いわゆる、ＲＣペーパー）、ポリエチレンテレフタレートに硫酸バリウム等の白色顔料を添加してなるいわゆるホワイトペットが好ましい。

前記各種支持体とインク吸収層の接着強度を大きくする等の目的で、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。更に、本発明に係る記録用紙は必ずしも無色である必要はなく、着色された記録シートであってもよい。

本発明に係る記録用紙では、特開２００４−１２２７０５号公報に記載の原紙支持体の両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。

インク吸収層の塗布方式としては、例えば、ロールコーティング法、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、或いは米国特許第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が好ましく用いられる。インク吸収層としては、特開２００４−１２２７０５号公報に記載の多孔質層で構成されていることが好ましい。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらの例に限定されるものではない。尚、実施例中で「％」は特に断りのない限り質量％を示す。

実施例１
図１に示す塗布製造ラインを使用して記録用紙の作製を行った。

〈多孔質インク吸収層塗布済み帯状の支持体の作製〉
（分散液の調製）
カチオン性ポリマー（Ｐ１）の１５％水溶液１００ｇに、一次粒子の平均粒子径が１２μｍの微粒子シリカ（トクヤマ製、ＱＳ−２０）の２５％水分散液５００ｇ、次いでホウ酸３．０ｇ、ホウ砂０．７ｇを添加し、高速ホモジナイザーで分散し、青白色澄明な分散液を得た。

（塗布液の調製）
上記調製した分散液を４５℃に昇温し、ポリビニルアルコール（クラレ製、ＰＶＡ２０３）の１０％水溶液及びポリビニルアルコール（クラレ製、ＰＶＡ２４５）の６％水溶液をそれぞれ４５℃に昇温した後に添加した。次いで、４５℃の純水を加えて液量を調整して、半透明状の塗布液を得た。

（塗布）
両面をポリエチレンで被覆した紙支持体（幅１５００ｍｍ、厚み２３０μｍ）上に、スライドビード方塗布機を用いて上記塗布液を塗布、乾燥して、多孔質インク吸収層塗布済み帯状の支持体を１００００ｍ作製した。塗布スピードは２００ｍ／ｍｉｎで行った。多孔質インク吸収層塗布済み帯状の支持体の下層における各成分の付量は以下の通りで、乾燥膜厚は３５μｍである。

微粒子シリカ １５ｇ／ｍ²
カチオン性ポリマー（Ｐ１） ２．２ｇ／ｍ²
ポリビニルアルコール ２．３ｇ／ｍ²
インク吸収層用塗布液の塗布後は、１０℃に保った冷却ゾーンを１５秒間通過させて膜面の温度を１０℃以下にまで低下させた後、以下の温度の風を順次インク吸収層表面に吹き付けながら乾燥工程の各ゾーンを通過させて乾燥した。

尚、第１乾燥部での全乾燥工程は３６０秒とし、この内、前半の２７０秒は、吹き付ける風の平均相対湿度を３０％以下とした。２７０秒以降は、相対湿度が４０〜６０％の調湿ゾーンとした。

（スプレーコータの準備）
スプレーコータとしては、塗布液用ノズルに対する空気用ノズルの角度が４０ｄｅｇ、塗布幅１５５０ｍｍ、塗布液用ノズルの間隙の幅６０μｍ、空気用ノズルの間隙の幅２００μｍの図６に示すカーテンスプレーコータを準備した。
（塗布液飛散防止手段の準備）
図２、図３に示す塗布液飛散防止手段を準備した。

〔スプレー塗布装置の準備〕
準備した塗布液飛散防止手段を準備したカーテンスプレーコータの上流側と下流側に配設し、図２に示すスプレー塗布装置を準備した。

〔表面層の塗布〕
図１に示す第１乾燥部での乾燥インク吸収層の減率乾燥が終了した時点で、図２〜図７に示すスプレー塗布装置を使用し、図５に示す様にカーテンスプレーコータのスプレー口を形成するラインが支持体と平行で、且つ支持体の進行方向に対して交差する角度９０°になるように配設した。塗布液飛散防止手段の吸引室に設けた吸引管の吸引速度を表１に示す様に変えて表面層用の塗布液を、湿潤膜厚として１５μｍになるようにスプレー塗布し、第２乾燥部で乾燥し、表面層を有する記録材料を作製し試料１０１〜１１２とした。

尚、第２乾燥部での全乾燥工程は１００秒とし、相対湿度が４０〜６０％の風を吹き付けた。

塗布液は、塗布液用ノズルの間隙の幅６０μｍに対して１／２０の口径のフィルターを使用して濾過したものを使用した。空気は、空気用ノズルの間隙の幅２００μｍに対して１／５０の口径のフィルターを使用して濾過したものを使用した。

空気用ノズルから噴出される空気の供給条件としては、１８ＣＭＭ／ｍ（塗布幅当たりの流量）とし、その時の空気用ノズルでの内圧としては８ｋＰａとなるようにした。空気の線速度ｖは１５０ｍ／ｓとした。カーテンスプレーコータのスプレー口とインク吸収層との間隙は２０ｍｍ、塗布速度は１８０ｍ／ｍｉｎで行った。

〈表面層用の塗布液の調製〉
以下の組成からなる塗布液を調製した。

ポリ塩化アルミニウム １６０ｍｌ
（多木化学（株）製ＰＡＣ２５０Ａ、固形分２３．５％）
水溶性染料（Ｄ１） ２ｍｌ
水 ８４０ｍｌ
粘度は２５℃で、Ｂ型粘度計で測定した結果、０．９ｍＰａであった。尚、表面張力は４０ｍＮ／ｍになるように界面活性剤で調整した。静的表面張力（ＳＳＴ）は、表面張力計（協和界面科学製：ＣＢＶＰ−Ｚ）を使用し、塗布液温度２５℃の時の白金プレート法による表面張力値を測定した。

（評価）
作製した各試料１０１〜１０６に付き、支持体のバタツキに伴う段ムラ、液滴の落下に伴う粒状ムラに付き判定を行い、以下に示す評価方法と評価ランクに従って評価した結果を表１に示す。

段ムラの評価方法
作製した試料の全長を目視で段ムラの有無を観察した。

段ムラの評価ランク
○：塗布面に段ムラが全く認められない
△：塗布面に実用上許容の範囲である段ムラが認められる
×：段ムラが多く製品化は不可能である
粒状ムラの評価方法
作製した試料の終わりから１０００ｍに付き、１００ｍ間隔で、３ｃｍ×３ｃｍの大きさの試料を切り取り、試料全面濃度を、スキャナー（Ｅｐｓｏｎ社製 ＥＳ−８０００）で読み取り、測定した濃度測定値を下式（１）に従って粒状ムラを評価する指標としてＲＭＳを算出した。これは、平均濃度に対する各ポイントでの濃度差の二乗平均から粒状ムラを定量化したものであり、粒状ムラが小さいほどＲＭＳ値は小さい値となる。

式中、Ｘｉ：濃度測定値、Ｘ：濃度測定平均値、ｎ：測定点数を表す。

以上により得られた結果を、表１に示す。

粒状ムラの評価ランク
○：ＲＭＳ値１．０未満（塗布面に粒状ムラが全く認められない）
△：ＲＭＳ値１．０以上、３．０未満（塗布面に実用上許容の範囲である粒状ムラが認められる）
×：ＲＭＳ値３．０以上（粒状ムラが強く製品化は不可能である）

試料Ｎｏ．１０１は吸引速度が遅いため、カーテンスプレーコータから噴霧された塗布液の塗布に関与しなかった液滴が塗布液飛散防止手段の本体の内面に付着し、コンデンスして、雫状になりインク吸収層上に落下し粒状ムラが発生した。試料Ｎｏ．１０６は吸引速度が速いため、支持体のバタツキに伴う段ムラが発生した。本発明の試料Ｎｏ．１０２〜１０５は、段ムラ、粒状ムラの発生がなく本発明の有効性が確認された。

スプレー塗布装置を記録用紙置した塗布製造ラインの一例を示す模式図である。 図１のＸで示される部分の概略図である。 図２に示される塗布液飛散防止手段の概略平面図である。 図２の（ａ）で示されるスプレー塗布装置の概略平面図である。 図２に示されるスプレーコータの支持体に対する配置の状態を示す概略図である。 図２の（ｂ）のＹで示される部分の拡大概略図である。 図１〜図６のに示すカーテンスプレーコータの概略分解斜視図である。

符号の説明

１ 塗布製造ライン
２ 繰り出し部
２０１ 支持体
２０３ インク吸収層
２０４ 表面層
３ 第１塗工部
４ 冷却部
５ 乾燥部
６ 第２塗工部
６０１ スプレー塗布装置
６０１ａ スプレーコータ
６０１ｂ 塗布液飛散防止手段
６０１ｂ１ 本体
６０１ｂ２ 吸引管
６０１ｂ３ 気体供給管
６０１ｂ６ 吸引室
６０１ｂ７ 気体供給室
６０１ｂ１７ 気体整流壁
６０２ バックアップロール
７ 巻き取り部
７０２ 記録用紙
８ 液滴
Ｐ スプレー口

Claims (11)

1. バックアップロールに支持され連続搬送する支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層上に、前記支持体の搬送方向と交差する位置に配設されたスプレー塗布装置により、前記インク吸収層の幅方向の全幅に塗布液をスプレー塗布し表面層を形成する、インクジェット記録用紙の表面層のスプレー塗布方法において、
   前記スプレー塗布装置は、乾燥工程の外部に配設され、スプレーコータと、塗布液飛散防止手段と、移動手段とを有し、
   前記塗布液飛散防止手段は、前記スプレーコータ側に開口部を有する箱体構造の本体と、前記本体に繋がった吸引手段と、回収手段と、バックアップロール上のインク吸収層を有する支持体と前記本体の下面との間隙に気体を供給する気体供給手段とを有し
   前記吸引手段の吸引速度が５〜２０ｍ／ｓであることを特徴とする表面層のスプレー塗布方法。
2. 前記塗布液飛散防止手段は、開口部をスプレーコータの幅方向の壁面に接触させ、バックアップロールの外周面に近接するように配設し、スプレーコータの上流側と下流側とにそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１に記載の表面層のスプレー塗布方法。
3. 前記塗布液飛散防止手段は、スプレーコータが塗布位置と待機位置との間を移動する際、該スプレーコータの移動に合わせて、配設位置と待機位置との間を移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の表面層のスプレー塗布方法。
4. 前記スプレーコータがカーテンスプレーコータであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法。
5. 前記インク吸収層が少なくとも１層の無機微粒子と、バインダとを含有する多孔質層で構成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法。
6. バックアップロールに支持され連続搬送する支持体上に形成された少なくとも１層のインク吸収層の幅方向の全幅上に、塗布液をスプレー塗布し表面層を形成する、インクジェット記録用紙の表面層塗布用のスプレー塗布装置において、
   前記バックアップロールに近接し、乾燥工程の外部に配設され、スプレーコータと、塗布液飛散防止手段と、移動手段とを有し、
   前記塗布液飛散防止手段は、前記スプレーコータ側に開口部を有する箱体構造の本体と、前記本体に繋がった吸引手段と、回収手段と、バックアップロール上のインク吸収層を有する支持体と前記本体の下面との間隙に気体を供給する気体供給手段とを有し
   前記吸引手段の吸引速度が５〜２０ｍ／ｓであることを特徴とする表面層塗布用のスプレー塗布装置。
7. 前記塗布液飛散防止手段は、開口部をスプレーコータの幅方向の壁面に接触させ、バックアップロールの外周面に近接するように配設し、スプレーコータの上流側と下流側とにそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項６に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。
8. 前記塗布液飛散防止手段は、スプレーコータが塗布位置と待機位置との間を移動する際、該スプレーコータの移動に合わせて、配設位置と待機位置との間を移動することを特徴とする請求項６又は７に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。
9. 前記スプレーコータがカーテンスプレーコータであることを特徴とする請求項６〜８の何れか１項に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。
10. 前記インク吸収層が少なくとも１層の無機微粒子と、バインダとを含有する多孔質層で構成されていることを特徴とする請求項６〜９の何れか１項に記載の表面層塗布用のスプレー塗布装置。
11. 請求項１〜５の何れか１項に記載の表面層のスプレー塗布方法により製造されたことを特徴とするインクジェット記録用紙。

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