JP2006326867A - Inkjet recording medium and its manufacturing method - Google Patents
Inkjet recording medium and its manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006326867A JP2006326867A JP2005149578A JP2005149578A JP2006326867A JP 2006326867 A JP2006326867 A JP 2006326867A JP 2005149578 A JP2005149578 A JP 2005149578A JP 2005149578 A JP2005149578 A JP 2005149578A JP 2006326867 A JP2006326867 A JP 2006326867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porous layer
- silica
- recording medium
- particles
- composite particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、インク吸収性に優れ、発色濃度の高い記録物の得られるインクジェット記録媒体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an ink jet recording medium that is excellent in ink absorbability and provides a recorded matter having a high color density and a method for producing the same.
近年、インクジェット記録方式には、色再現性、画像密度、光沢性、耐候性等の点で、銀塩写真に近い品質、性能のものが求められてきている。この記録画像の高精細化、高速化等に対応するため、シリカ等の様々な無機顔料を使用した多孔質層からなるインクジェット記録媒体が検討されている。この検討の一環として、無機顔料に炭酸カルシウム複合シリカ粒子を使用して多孔質層を形成することにより、インク吸収性、光沢性に優れたインクジェット記録媒体の得られることが報告されている(特許文献1)。しかし、この炭酸カルシウム複合シリカ粒子を使用した場合、得られる多孔質層のインク吸収性が通常使用されるシリカ粉末粒子を使用した場合に比べて劣るという問題があった。また、さらには、得られる多孔質層が白濁化しやすく光沢性を付与するためにキャストコートすることが必要であり、インクジェット記録媒体の製造工程が大掛かりとなり、コストが上がるという問題があった。 In recent years, ink-jet recording systems have been required to have quality and performance close to silver halide photography in terms of color reproducibility, image density, glossiness, weather resistance, and the like. In order to cope with higher definition and higher speed of the recorded image, an ink jet recording medium comprising a porous layer using various inorganic pigments such as silica has been studied. As part of this study, it has been reported that an ink jet recording medium excellent in ink absorption and gloss can be obtained by forming a porous layer using calcium carbonate composite silica particles as an inorganic pigment (patent) Reference 1). However, when the calcium carbonate composite silica particles are used, there is a problem that the ink absorbability of the obtained porous layer is inferior to that when silica powder particles that are usually used are used. Furthermore, the resulting porous layer is likely to become cloudy and needs to be cast-coated in order to give glossiness, and there is a problem that the manufacturing process of the ink jet recording medium becomes large and the cost increases.
本発明は、インク吸収性に優れ、発色濃度の高い記録物の得られるインクジェット記録媒体を提供する。また、本発明では、高濃度の塗工液を使用することができ、タクト時間の短いインクジェット記録媒体の製造方法を提供する。 The present invention provides an ink jet recording medium that is excellent in ink absorptivity and that provides a recorded matter with a high color density. Further, the present invention provides a method for producing an ink jet recording medium that can use a high concentration coating solution and has a short tact time.
本発明は、基材上に、CaCO3/ZnCO3のモル比が5〜150であり、CaCO3/SiO2のモル比が0.5〜9の炭酸カルシウム−炭酸亜鉛−シリカ複合粒子(以下、本複合粒子という)を含有する基材側多孔質層を有し、さらに、その上層に、アルミナ水和物、シリカ及びシリカアルミナ複合体からなる群より選ばれる平均粒径1μm以下の無機粒子(以下、本無機粒子という)を含有する表面多孔質層を積層したインクジェット記録媒体を提供する。なお、本明細書において、平均粒径は質量基準のものである。 In the present invention, a calcium carbonate-zinc carbonate-silica composite particle (hereinafter referred to as a CaCO 3 / ZnCO 3 molar ratio of 5 to 150 and a CaCO 3 / SiO 2 molar ratio of 0.5 to 9 is formed on a substrate. And an inorganic particle having an average particle size of 1 μm or less selected from the group consisting of alumina hydrate, silica, and silica-alumina composite. Provided is an ink jet recording medium in which a surface porous layer containing (hereinafter referred to as the present inorganic particles) is laminated. In the present specification, the average particle diameter is based on mass.
また、本発明は、基材上に、本複合粒子及びバインダを含有し、かつ、固形分濃度が20〜55質量%である塗工液を塗工して基材側多孔質層を形成し、さらに、その上層に本無機粒子及びバインダを含有する塗工液を塗工して表面多孔質層を形成するインクジェット記録媒体の製造方法も提供する。 Further, the present invention forms a substrate-side porous layer by applying a coating solution containing the present composite particles and a binder and having a solid content concentration of 20 to 55% by mass on a substrate. Furthermore, the present invention also provides a method for producing an ink jet recording medium in which a surface porous layer is formed by coating a coating liquid containing the present inorganic particles and a binder on the upper layer.
本発明により、インク吸収性に優れ、発色濃度の高い記録物を得ることのできるインクジェット記録媒体が得られる。また、本発明により、高濃度の塗工液を使用することができ、タクト時間の短いインクジェット記録媒体の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, an ink jet recording medium that is excellent in ink absorbability and capable of obtaining a recorded matter having a high color density can be obtained. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a method for producing an inkjet recording medium that can use a high-concentration coating liquid and has a short tact time.
本発明のインクジェット記録媒体は、基材上に、本複合粒子を含有する基材側多孔質層を有する。 The ink jet recording medium of the present invention has a substrate-side porous layer containing the present composite particles on a substrate.
基材としては、特に限定されるものではなく、紙、プラスチック、セラミック、金属等が挙げられるが、パルプを主成分とする紙基材が好ましい。紙基材としては、パルプを70質量%以上含有するものが好ましく、80質量%以上含有するものが特に好ましい。紙基材を構成するパルプとしては、針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、針葉樹及び広葉樹の混合パルプを主成分とした天然パルプが好ましい。これらは、クラフトパルプ、サルファイドパルプ、ソーダパルプなどの晒パルプの状態で使用できる。また、天然パルプのほか、合成繊維や合成パルプを配合した紙基材も使用できる。また、紙基材には、塗工紙分野で使用される酸性紙、中性紙、コーテッド紙等も使用できる。これら紙基材は、坪量60〜250g/m2であることが好ましく、坪量100〜230g/m2であることが特に好ましい。また、紙基材は、カレンダ処理等の平滑化処理を適宜必要に応じて行うことが好ましい。 The substrate is not particularly limited, and examples thereof include paper, plastic, ceramic, metal, and the like, but a paper substrate mainly composed of pulp is preferable. As a paper base material, what contains 70 mass% or more of a pulp is preferable, and what contains 80 mass% or more is especially preferable. As the pulp constituting the paper substrate, natural pulp mainly composed of mixed pulp of softwood, hardwood, softwood and hardwood is preferred. These can be used in the state of bleached pulp such as kraft pulp, sulfide pulp, and soda pulp. In addition to natural pulp, a paper base material containing synthetic fiber or synthetic pulp can also be used. In addition, acid paper, neutral paper, coated paper and the like used in the coated paper field can be used as the paper base material. These paper base is preferably a basis weight 60~250g / m 2, and particularly preferably a basis weight 100~230g / m 2. Moreover, it is preferable that the paper base material is appropriately subjected to a smoothing process such as a calendar process as necessary.
基材の厚さは、適宜必要に応じて選択されるが、厚さ70〜280μmであることが搬送性等の面から好ましい。また、基材には、適宜必要に応じて各種添加剤、例えば、填料、サイズ剤、紙力増強剤、pH調整剤、歩留まり向上剤等を含有することができる。また、基材には多孔質層を有する面とは反対側の表面に各種の裏面塗工層を設けることにより、カール防止や用紙搬送性を向上させることができる。 Although the thickness of a base material is suitably selected as needed, it is preferable from surfaces, such as conveyance property, that thickness is 70-280 micrometers. The base material can contain various additives as necessary, for example, fillers, sizing agents, paper strength enhancers, pH adjusters, yield improvers and the like. Moreover, curling prevention and paper transportability can be improved by providing various back surface coating layers on the surface opposite to the surface having the porous layer.
本複合粒子は、CaCO3/ZnCO3のモル比が5〜150であることが必要である。CaCO3/ZnCO3のモル比が5未満であると、本複合粒子の粒径が大きくなりすぎるため、得られる塗工液の分散安定性が低下して、塗工性が低下するおそれがあるので好ましくなく、モル比が150超であると、得られる本複合粒子の比表面積が小さくなるため、得られるインク受容層のインク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくない。CaCO3/ZnCO3のモル比は8〜70が特に好ましい。 The composite particles are required to have a CaCO 3 / ZnCO 3 molar ratio of 5 to 150. If the molar ratio of CaCO 3 / ZnCO 3 is less than 5, the particle size of the composite particles becomes too large, so that the dispersion stability of the resulting coating liquid is lowered, and the coatability may be lowered. Therefore, it is not preferable, and if the molar ratio is more than 150, the specific surface area of the obtained composite particles becomes small, so that the ink absorbability of the obtained ink receiving layer may be lowered, which is not preferable. The molar ratio of CaCO 3 / ZnCO 3 is particularly preferably 8 to 70.
また、本複合粒子は、CaCO3/SiO2のモル比が0.5〜9であることが必要である。本複合粒子において、CaCO3/SiO2のモル比が0.5未満であると、得られる塗工液の分散性が低下し、塗工性が悪くなる他、固形分濃度の高い塗工液を得ることができなくなるおそれがあるので好ましくなく、モル比が9超であると、本複合粒子の表面積が減少し、得られる基材側多孔質層のインク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくない。CaCO3/SiO2のモル比が1〜5である場合は、高い塗工安定性と高吸収性が両立するので特に好ましい。 Further, the present composite particles are required to have a CaCO 3 / SiO 2 molar ratio of 0.5 to 9. In this composite particle, if the molar ratio of CaCO 3 / SiO 2 is less than 0.5, the dispersibility of the resulting coating solution is lowered, the coating property is deteriorated, and the coating solution having a high solid content concentration Is not preferable, and if the molar ratio is more than 9, the surface area of the composite particles may be reduced, and the ink absorbability of the resulting substrate-side porous layer may be reduced. It is not preferable. When the molar ratio of CaCO 3 / SiO 2 is 1 to 5, it is particularly preferable because high coating stability and high absorbency are compatible.
本複合粒子は、炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子をシリカで被覆処理することにより得られる。本複合粒子を製造するには、まず、炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子を製造した後、これをシリカで被覆処理する。炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子を製造する方法としては、原料となる消石灰を含有する水溶液に、硫酸亜鉛を含有する水溶液を添加して、式(1)に示すとおり、硫酸カルシウムと水酸化亜鉛を生成させる。次に、この反応液に、炭酸ガスを吹き込むことにより、式(2)に示すとおりに、過剰の消石灰の存在下により、炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子が生成するものと考えられる。この際、炭酸カルシウムには、微量の硫酸カルシウムが含まれていると考えられる。 The composite particles can be obtained by coating the composite particles of calcium carbonate and zinc carbonate with silica. In order to manufacture the composite particles, first, composite particles of calcium carbonate and zinc carbonate are manufactured, and then this is coated with silica. As a method for producing composite particles of calcium carbonate and zinc carbonate, an aqueous solution containing zinc sulfate is added to an aqueous solution containing slaked lime as a raw material, and as shown in formula (1), calcium sulfate and zinc hydroxide are added. Is generated. Next, it is considered that carbon dioxide gas is blown into the reaction solution, whereby composite particles of calcium carbonate and zinc carbonate are generated in the presence of excess slaked lime as shown in Formula (2). At this time, the calcium carbonate is considered to contain a trace amount of calcium sulfate.
式(1)において、消石灰の水溶液に硫酸亜鉛を添加する量は、消石灰100質量部に対して、硫酸亜鉛1.5〜35質量部が好ましい。また、式(2)において、吹き込む炭酸ガスは、濃度15〜35容量%で、流量1000〜2000m3/hrで導入することが好ましい。これにより、比表面積50〜130m2/gで、一次粒子径10〜15nmの炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子を得ることができるので好ましい。 In the formula (1), the amount of zinc sulfate added to the slaked lime aqueous solution is preferably 1.5 to 35 parts by mass of zinc sulfate with respect to 100 parts by mass of slaked lime. Moreover, in Formula (2), it is preferable to introduce | transduce the carbon dioxide gas to blow in by the density | concentration of 15-35 volume%, and the flow volume of 1000-2000 m < 3 > / hr. This is preferable because a composite particle of calcium carbonate and zinc carbonate having a specific surface area of 50 to 130 m 2 / g and a primary particle diameter of 10 to 15 nm can be obtained.
炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子が生成した後、次に、ケイ酸ナトリウムと等量の塩化カルシウムを添加して、撹拌、混合することにより、炭酸カルシウムと炭酸亜鉛の複合粒子をシリカで被覆した本複合粒子が得られるので好ましい。得られた本複合粒子は、ろ過、水洗して乾燥した後、適宜必要に応じて、粉砕、分級処理を行うことにより得られる。なお、本複合粒子を製造する際、添加するケイ酸ナトリウムとしては、SiO2換算で濃度0.3〜25質量%で、CaO換算のカルシウム100質量部に対して、2〜80質量部であることが好ましい。 After the composite particles of calcium carbonate and zinc carbonate are formed, the calcium carbonate and zinc carbonate composite particles are then coated with silica by adding an equal amount of calcium chloride to sodium silicate, stirring and mixing. Since this composite particle is obtained, it is preferable. The obtained composite particles can be obtained by filtering, washing with water and drying, and then appropriately pulverizing and classifying as necessary. Incidentally, when manufacturing the present composite particles, as the sodium silicate to be added, at a concentration of 0.3 to 25 mass% in terms of SiO 2, relative to 100 parts by weight of calcium as CaO, is 2 to 80 parts by weight It is preferable.
また、本複合粒子は平均粒径0.3〜20μmであることが好ましい。本複合粒子が平均粒径0.3μm未満であると、得られる基材側多孔質層において、本複合粒子間の空隙が小さくなり、インク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくなく、平均粒径20μm超であると、得られる基材側多孔質層表面の平滑性が悪くなり、得られる記録物の発色濃度が低下するおそれがあるので好ましくない。本複合粒子は平均粒径0.6〜10μmであることが特に好ましい。 The composite particles preferably have an average particle size of 0.3 to 20 μm. When the composite particles have an average particle size of less than 0.3 μm, it is not preferable because the gap between the composite particles is reduced in the substrate-side porous layer to be obtained, and the ink absorbability may be lowered. If the diameter exceeds 20 μm, the smoothness of the surface of the obtained substrate-side porous layer is deteriorated, and the color density of the resulting recorded matter may be lowered, which is not preferable. The composite particles particularly preferably have an average particle size of 0.6 to 10 μm.
本複合粒子は、JIS K5101に規定する吸油量が130〜300ml/100gであることが好ましい。本複合粒子の吸油量が130ml/100g未満であると、得られる基材側多孔質層のインク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくなく、吸油量が300ml/100g超であると、本複合粒子が嵩高くなり、反射光が散乱するために得られる基材側多孔質層の透明性が低下するおそれがあるので好ましくない。吸油量は130〜200ml/100gであることが特に好ましい。 The composite particles preferably have an oil absorption of 130 to 300 ml / 100 g as defined in JIS K5101. If the oil absorption amount of the composite particles is less than 130 ml / 100 g, the ink absorbability of the resulting substrate-side porous layer may be reduced, which is not preferable. If the oil absorption amount exceeds 300 ml / 100 g, the composite particles Since the particles are bulky and the reflected light is scattered, the transparency of the substrate-side porous layer obtained may be lowered, which is not preferable. The oil absorption is particularly preferably 130 to 200 ml / 100 g.
基材側多孔質層は、本複合粒子100質量部に対して、バインダを1〜50質量部含有することが好ましい。バインダの含有量が1質量部未満であると、得られる基材側多孔質層の強度が低下するおそれがあるので好ましくなく、含有量が50質量部超であると、得られる基材側多孔質層のインク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくない。バインダの含有量は3〜30質量部であることが特に好ましい。 The substrate-side porous layer preferably contains 1 to 50 parts by mass of a binder with respect to 100 parts by mass of the present composite particles. If the binder content is less than 1 part by mass, the strength of the resulting substrate-side porous layer may be reduced, which is not preferable. If the content exceeds 50 parts by mass, the resulting substrate-side porous This is not preferable because the ink absorbability of the quality layer may be reduced. The content of the binder is particularly preferably 3 to 30 parts by mass.
バインダとしては、例えば、ゼラチン、でんぷん又はその変性物、ポリビニルアルコール又はその変性物、ポリビニルピロリドン、スチレン・ブタジエンゴムラテックス、ニトリル・ブタジエンゴムラテックス、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子、アルコール可溶性の高分子、ポリアクリル酸エステル粒子又はポリウレタン粒子を含有するエマルジョン等が好ましい。なかでも、ポリアクリル酸エステル粒子又はポリウレタン粒子を含有するエマルジョンが塗工液の濃度をより濃くすることができ、また、得られる塗膜の強度が高いことから特に好ましい。これらのエマルジョンの平均粒径は10〜300nmであることが好ましい。平均粒径10nm未満であると、エマルジョンの安定性が低下することにより塗工液の分散性が低下するおそれがあるので好ましくなく、平均粒径300nm超であると、得られる基材側多孔質層の強度が不充分となるおそれがあるので好ましくない。 Examples of the binder include gelatin, starch or a modified product thereof, polyvinyl alcohol or a modified product thereof, polyvinylpyrrolidone, styrene / butadiene rubber latex, nitrile / butadiene rubber latex, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxy cellulose, hydroxymethyl cellulose, and polyacrylic acid. Water-soluble polymers such as polyacrylamide, alcohol-soluble polymers, emulsions containing polyacrylate particles or polyurethane particles are preferred. Among these, an emulsion containing polyacrylic acid ester particles or polyurethane particles is particularly preferable because the concentration of the coating liquid can be further increased and the strength of the obtained coating film is high. The average particle size of these emulsions is preferably 10 to 300 nm. If the average particle size is less than 10 nm, the dispersion of the coating liquid may be lowered due to a decrease in the stability of the emulsion. This is not preferable because the strength of the layer may be insufficient.
また、本発明において、基材側多孔質層には、本複合粒子以外に、適宜必要に応じて、他の無機顔料又は有機顔料を1種以上使用することができる。無機顔料としては、例えば、アルミナ、ベーマイト等のアルミナ水和物、コロイダルシリカ、合成微粒子シリカ及び気相法合成シリカ等のシリカ、シリカアルミナ複合体、合成微粒子アルミノシリケート、ゼオライト、モンモリロナイト群鉱物、バイデライト群鉱物、サポナイト群鉱物、ヘクトライト群鉱物、スチーブンサイト群鉱物、ハイドロタルサイト群鉱物、スメクタイト群鉱物、ベントナイト群鉱物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸亜鉛、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、カオリン、タルク等が挙げられる。有機顔料としては、例えば、尿素樹脂粒子、セルロース粒子、デンプン粒子等が挙げられる。 Moreover, in this invention, 1 or more types of other inorganic pigments or organic pigments can be used for a base material side porous layer suitably other than this composite particle as needed. Examples of inorganic pigments include alumina hydrates such as alumina and boehmite, silica such as colloidal silica, synthetic fine particle silica and gas phase synthetic silica, silica alumina composite, synthetic fine particle aluminosilicate, zeolite, montmorillonite group mineral, and beidellite. Group mineral, saponite group mineral, hectorite group mineral, stevensite group mineral, hydrotalcite group mineral, smectite group mineral, bentonite group mineral, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, titanium oxide, zinc oxide, carbonic acid Examples include zinc, aluminum silicate, calcium silicate, magnesium silicate, kaolin, and talc. Examples of the organic pigment include urea resin particles, cellulose particles, and starch particles.
基材側多孔質層は、平均細孔半径3〜40nmであり、かつ、細孔容積0.05〜10cm3/gであることが好ましい。これにより、得られる基材側多孔質層のインク吸収性が良好となるので好ましい。基材側多孔質層は、平均細孔半径5〜25nmで、かつ、細孔容積0.1〜2cm3/gであることが特に好ましい。なお、本発明における細孔径特性は、窒素吸脱着法により測定することが好ましい。 The substrate-side porous layer preferably has an average pore radius of 3 to 40 nm and a pore volume of 0.05 to 10 cm 3 / g. This is preferable because the resulting substrate-side porous layer has good ink absorbability. The substrate-side porous layer particularly preferably has an average pore radius of 5 to 25 nm and a pore volume of 0.1 to 2 cm 3 / g. In addition, it is preferable to measure the pore diameter characteristic in the present invention by a nitrogen adsorption / desorption method.
基材側多孔質層の厚さは1〜60μmであることが好ましい。厚さが1μm未満であると、インク吸収性が低下するおそれがあるので好ましくなく、厚さ60μm超であると、得られる基材側多孔質層の強度が低下するおそれがあるので好ましくない。基材側多孔質層の厚さは5〜30μmであることが特に好ましい。 The thickness of the substrate-side porous layer is preferably 1 to 60 μm. If the thickness is less than 1 μm, the ink absorbability may be lowered, which is not preferable. If the thickness is more than 60 μm, the strength of the obtained substrate-side porous layer may be reduced, which is not preferable. The thickness of the substrate-side porous layer is particularly preferably 5 to 30 μm.
本発明のインクジェット記録媒体では、基材側多孔質層の上層に本無機粒子を含有する表面多孔質層を有する。これにより、本発明のインクジェット記録媒体は、発色濃度に優れたものとして得られる。本無機粒子は、アルミナ水和物、シリカ及びシリカアルミナ複合体からなる群より選ばれるいずれかの無機粒子である。アルミナ水和物としては、ベーマイトが好ましく、シリカとしてはコロイダルシリカ、合成微粒子シリカ、気相法合成シリカが好ましい。なお、シリカアルミナ複合体としては、従来より公知のものが適宜使用できるが、本無機粒子としては、シリカ粒子を含むシリカゾルに、水に溶解したときの液性が酸性を示すアルミニウム塩を徐々に添加することにより得られるシリカとアルミナとからなる凝集粒子が好ましい。本無機粒子は、得られる表面多孔質層の透明性に優れる点からベーマイト又は気相法合成シリカが特に好ましい。また、本無機粒子は平均粒径1μm以下であることが必要である。これにより、得られる表面多孔質層の平滑性が向上し、反射光の散乱が抑制され、発色濃度が向上するので好ましい。本無機粒子は平均粒径50〜500nmであることが特に好ましい。 The ink jet recording medium of the present invention has a surface porous layer containing the present inorganic particles as an upper layer of the substrate-side porous layer. As a result, the ink jet recording medium of the present invention can be obtained with excellent color density. The present inorganic particles are any inorganic particles selected from the group consisting of alumina hydrate, silica, and silica-alumina composite. The alumina hydrate is preferably boehmite, and the silica is preferably colloidal silica, synthetic fine particle silica, or gas phase synthetic silica. As the silica-alumina composite, conventionally known ones can be used as appropriate, but as the present inorganic particles, an aluminum salt that is acidic when dissolved in water is gradually added to a silica sol containing silica particles. Aggregated particles made of silica and alumina obtained by addition are preferred. The inorganic particles are particularly preferably boehmite or vapor-phase synthetic silica from the viewpoint of excellent transparency of the resulting surface porous layer. Further, the inorganic particles are required to have an average particle size of 1 μm or less. Thereby, the smoothness of the resulting surface porous layer is improved, scattering of reflected light is suppressed, and the color density is improved, which is preferable. The inorganic particles particularly preferably have an average particle size of 50 to 500 nm.
本発明では、表面多孔質層も基材側多孔質層と同様に、本無機粒子をバインダで結合した構造よりなる多孔質層であることが好ましい。バインダとしては、上述の基材側多孔質層に使用されるのと同じものが使用でき、ポリビニルアルコール又はその変性物が、強度の高い表面多孔質層が得られることから特に好ましい。 In the present invention, the surface porous layer is also preferably a porous layer having a structure in which the present inorganic particles are bonded with a binder, like the substrate-side porous layer. As the binder, the same binder as that used for the substrate-side porous layer described above can be used, and polyvinyl alcohol or a modified product thereof is particularly preferable because a highly porous surface porous layer can be obtained.
表面多孔質層は、本無機粒子100質量部に対してバインダ1〜50質量部であることが好ましい。バインダが1質量部未満であると、得られる表面多孔質層の強度が低下するおそれのあることから好ましくなく、バインダが50質量部超であると、インク吸収性が低下するおそれがあることから好ましくない。バインダは3〜20質量部であることが特に好ましい。 It is preferable that a surface porous layer is 1-50 mass parts of binders with respect to 100 mass parts of this inorganic particle. If the binder is less than 1 part by mass, the strength of the resulting surface porous layer may be reduced, which is not preferable. If the binder exceeds 50 parts by mass, the ink absorbability may be reduced. It is not preferable. The binder is particularly preferably 3 to 20 parts by mass.
表面多孔質層は、平均細孔半径3〜25nmであり、かつ、細孔容積0.3〜2cm3/gであることが好ましい。これにより、得られる表面多孔質層の透明性が高くなることから発色濃度の高い記録物を得ることができ、また、インク吸収速度も高くなるので好ましい。平均細孔半径5〜15nmで、かつ、細孔容積0.5〜1.5cm3/gであることが特に好ましい。 The surface porous layer preferably has an average pore radius of 3 to 25 nm and a pore volume of 0.3 to 2 cm 3 / g. Thereby, since the transparency of the surface porous layer to be obtained becomes high, a recorded matter having a high color density can be obtained, and the ink absorption rate is also high, which is preferable. It is particularly preferable that the average pore radius is 5 to 15 nm and the pore volume is 0.5 to 1.5 cm 3 / g.
表面多孔質層の厚さは3〜30μmであることが好ましい。表面多孔質層の厚さが3μm未満であると、得られる記録物の発色濃度が不充分となるおそれがあることから好ましくなく、厚さ30μm超であると、これ以上塗工しても効果は向上せず、経済的にもメリットがないことから好ましくない。表面多孔質層の厚さは5〜15μmであることが特に好ましい。 The thickness of the surface porous layer is preferably 3 to 30 μm. When the thickness of the surface porous layer is less than 3 μm, it is not preferable because the color density of the obtained recorded matter may be insufficient. Is not preferable because it does not improve and there is no economic advantage. The thickness of the surface porous layer is particularly preferably 5 to 15 μm.
本発明のインクジェット記録媒体は、基材上に、本複合粒子及びバインダを含有し、かつ、固形分濃度が20〜55質量%である塗工液を塗工して基材側多孔質層を形成し、さらに、その上層に本無機粒子及びバインダを含有する塗工液を塗工して表面多孔質層を形成することが好ましい。 The inkjet recording medium of the present invention comprises a substrate-side porous layer formed by applying a coating liquid containing the present composite particles and a binder and having a solid content of 20 to 55% by mass on a substrate. Further, it is preferable to form a surface porous layer by coating a coating liquid containing the present inorganic particles and a binder on the upper layer.
基材側多孔質層を形成するための塗工液は、固形分濃度が20〜55質量%であることが好ましい。これにより、塗工厚の厚い基材側多孔質層を形成する際、塗工する回数を少なくすることができ、タクト時間を大きく減少することができるので好ましい。塗工液の固形分濃度が20質量%未満であると、塗工回数が増加するので好ましくなく、固形分濃度が55質量%超であると、塗工液の粘度が上がり、塗工性が低下するおそれがあるので好ましくない。基材側多孔質層を形成するための塗工液の固形分濃度は30〜50質量%であることが特に好ましい。 The coating liquid for forming the substrate-side porous layer preferably has a solid content concentration of 20 to 55% by mass. Thereby, when forming the base material side porous layer with thick coating thickness, the frequency | count of coating can be decreased and tact time can be reduced significantly, and it is preferable. If the solid content concentration of the coating liquid is less than 20% by mass, the number of times of coating increases, which is not preferable. If the solid content concentration exceeds 55% by mass, the viscosity of the coating liquid increases and the coating property is improved. This is not preferable because it may decrease. The solid content concentration of the coating liquid for forming the substrate-side porous layer is particularly preferably 30 to 50% by mass.
また、表面多孔質層を形成するための塗工液は、固形分濃度が10〜25質量%であることが好ましい。塗工液の固形分濃度が10質量%未満であると、塗工回数が増加するので好ましくなく、固形分濃度が25質量%超であると、塗工液の粘度が上がり、塗工性が低下するおそれがあるので好ましくない。表面多孔質層を形成するための塗工液の固形分濃度は13〜20質量%であることが特に好ましい。 Moreover, it is preferable that solid content concentration is 10-25 mass% of the coating liquid for forming a surface porous layer. If the solid content concentration of the coating liquid is less than 10% by mass, the number of times of coating increases, which is not preferable. This is not preferable because it may decrease. The solid content concentration of the coating solution for forming the surface porous layer is particularly preferably 13 to 20% by mass.
基材側多孔質層及び表面多孔質層を形成する手段としては、いずれとも、従来より公知の方法により行うことができる。基材側多孔質層の場合は、例えば、本複合粒子にバインダを加えてスラリとし、これをロールコータ、エアナイフコータ、ブレードコータ、ロッドコータ、バーコータ、コンマコータ、グラビアコータ、ダイコータ、カーテンコータ、スプレーコータ、スライドダイコータ等を使用して塗布し、乾燥する方法が挙げられる。また、表面多孔質層の場合も同様にして、例えば、本無機粒子にバインダを加えてスラリとし、これを塗布乾燥することにより形成することができる。 As means for forming the substrate-side porous layer and the surface porous layer, both can be performed by a conventionally known method. In the case of the substrate-side porous layer, for example, a binder is added to this composite particle to form a slurry, which is a roll coater, air knife coater, blade coater, rod coater, bar coater, comma coater, gravure coater, die coater, curtain coater, sprayer. The method of apply | coating using a coater, a slide die coater, etc., and drying is mentioned. Similarly, in the case of the surface porous layer, it can be formed, for example, by adding a binder to the inorganic particles to form a slurry, and applying and drying the slurry.
本発明により、得られるインクジェット記録媒体は、染料インク、顔料インクのいずれにも好ましく使用できる。 The ink jet recording medium obtained according to the present invention can be preferably used for both dye ink and pigment ink.
以下に、例1〜3(実施例)及び例4〜6(比較例)を示す。なお、本実施例において、特に断らない限り、部は質量部を示し、%は質量%を示す。 Examples 1 to 3 (Examples) and Examples 4 to 6 (Comparative Examples) are shown below. In the examples, unless otherwise indicated, parts indicate parts by mass, and% indicates mass%.
[例1]
広葉樹の漂白クラフトパルプ85部(固形分)と、針葉樹の漂白クラフトパルプ15部(固形分)とを叩解度320CSF(カナダ標準濾水度)になるように叩解した後、軽質炭酸カルシウム15部、カチオンデンプン1部、無水アルケニルコハク酸系中性サイズ剤0.1部を添加して充分に混合することにより紙料スラリを調製した。
[Example 1]
Beating hardwood bleached kraft pulp 85 parts (solid content) and softwood bleached kraft pulp 15 parts (solid content) to a beating degree of 320 CSF (Canadian Standard Freeness), 15 parts light calcium carbonate, A stock slurry was prepared by adding 1 part of cationic starch and 0.1 part of an alkenyl succinic anhydride neutral sizing agent and mixing well.
次いで、上記紙料スラリを長網抄紙機を使用して抄紙し、その両面にサイズプレス機で酸化デンプンの5%水溶液を5g/m2塗布した後、水分含有量が7%になるまで乾燥することにより、坪量157g/m2の上質紙を製造した。 Next, the stock slurry is made using a long paper machine, and 5 g / m 2 of 5% aqueous solution of oxidized starch is applied to both sides with a size press machine, and then dried until the water content becomes 7%. As a result, high-quality paper having a basis weight of 157 g / m 2 was produced.
得られた上質紙上に、下記基材側多孔質層処方1を、バーコータを使用して乾燥後の塗工厚が10μmとなるように塗工し、120℃で2分間乾燥して基材側多孔質層を形成した後、さらに、その上層に、下記表面多孔質層処方1を乾燥後の塗工厚が10μmとなるように塗工し、120℃で2分間乾燥して表面多孔質層を形成した。その後、表面多孔質層の表面を、ミニスーパーカレンダ(由利ロール機械社製)でカレンダ処理(ライン速度:5m/分、ロール温度:20℃、ニップ圧:50kN/m)して、インクジェット記録紙を得た。 On the obtained fine paper, the following substrate-side porous layer formulation 1 was applied using a bar coater so that the coating thickness after drying was 10 μm, and dried at 120 ° C. for 2 minutes to form the substrate side After forming the porous layer, the following surface porous layer formulation 1 is further applied to the upper layer so that the coating thickness after drying is 10 μm, and dried at 120 ° C. for 2 minutes to form the surface porous layer. Formed. Thereafter, the surface of the surface porous layer is calendered (line speed: 5 m / min, roll temperature: 20 ° C., nip pressure: 50 kN / m) with a mini super calender (manufactured by Yuri Roll Machinery Co., Ltd.), and ink jet recording paper Got.
基材側多孔質層処方1(総固形分濃度:44%):
炭酸カルシウム−炭酸亜鉛−シリカ複合粒子を含有する分散液(米庄石灰工業社製、CaCO3/ZnCO3のモル比:20、CaCO3/SiO2のモル比:2.3、固形分濃度:44.5%、平均粒径:3.2μm、分散液を乾固させて得られる炭酸カルシウム−炭酸亜鉛−シリカ複合粒子の比表面積:146m2/g、吸油量:175ml/100g):100部
スチレン・アクリル酸共重合体エマルジョン(明成化学工業社製、商品名:パスコールJK−710、固形分濃度:40%、平均粒径:150nm、以下同じ):13部
表面多孔質層処方1:(総固形分濃度:17.9%)
アルミナゾル(固形分濃度:21%):100部
ポリビニルアルコール水溶液(クラレ製、商品名:PVA−124、固形分濃度:7%):28.6部。
Base material side porous layer formulation 1 (total solid content concentration: 44%):
Dispersion liquid containing calcium carbonate-zinc carbonate-silica composite particles (Made by Yonesho Lime Industry Co., Ltd., molar ratio of CaCO 3 / ZnCO 3 : 20, molar ratio of CaCO 3 / SiO 2 : 2.3, solid content concentration: 44.5%, average particle diameter: 3.2 μm, specific surface area of calcium carbonate-zinc carbonate-silica composite particles obtained by drying the dispersion liquid: 146 m 2 / g, oil absorption: 175 ml / 100 g): 100 parts Styrene / acrylic acid copolymer emulsion (manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Pascoal JK-710, solid content concentration: 40%, average particle size: 150 nm, the same applies hereinafter): 13 parts Surface porous layer formulation 1: ( (Total solid content concentration: 17.9%)
Alumina sol (solid content concentration: 21%): 100 parts polyvinyl alcohol aqueous solution (manufactured by Kuraray, trade name: PVA-124, solid content concentration: 7%): 28.6 parts.
なお、アルミナゾルは以下の方法で製造した。
容量2リットルのガラス製反応器に、ポリ塩化アルミニウム水溶液(アルミニウム濃度がAl2O3に換算して23.5%、Cl濃度:8.1%、塩基度:84%、多木化学社製、商品名:タキバイン#1500)327gと水1548gを仕込み、95℃に昇温した。次いで市販のアルミン酸ナトリウム溶液(Al2O3:20%、Na2O:19%)125gと添加し、撹拌しながら液温を95℃に保持して24時間熟成してスラリを得た。なお、アルミン酸ナトリウム溶液添加直後の液のpHは、95℃において、8.7であった。熟成後のスラリを限外濾過装置を用いて洗浄した後、再び95℃に昇温し、この洗浄後のスラリの総固形分量の2%となる量のアミド硫酸を添加し、総固形分濃度が21%となるまで減圧濃縮した後、超音波分散してpH4.5のベーマイト結晶粒子からなるアルミナゾルを得た。なお、アルミナゾル中において、ベーマイト結晶粒子は凝集粒子であり、粒度測定機(大塚電子社製、型式:LPA−30100)を使用して動的光散乱法にて測定したところ、平均粒子径が190nmであった。
The alumina sol was produced by the following method.
Polyaluminum chloride aqueous solution (23.5% in terms of aluminum concentration converted to Al 2 O 3 , Cl concentration: 8.1%, basicity: 84%, manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.) , Trade name: Takibaine # 1500) 327 g and 1548 g of water were charged, and the temperature was raised to 95 ° C. Next, 125 g of a commercially available sodium aluminate solution (Al 2 O 3 : 20%, Na 2 O: 19%) was added, and the mixture was aged for 24 hours while maintaining the liquid temperature at 95 ° C. with stirring to obtain a slurry. The pH of the solution immediately after the addition of the sodium aluminate solution was 8.7 at 95 ° C. After washing the mature slurry using an ultrafiltration device, the temperature is raised again to 95 ° C., and amide sulfuric acid is added in an amount that is 2% of the total solid content of the washed slurry, and the total solid content concentration The solution was concentrated under reduced pressure until it reached 21%, and then ultrasonically dispersed to obtain an alumina sol composed of boehmite crystal particles having a pH of 4.5. In the alumina sol, boehmite crystal particles are agglomerated particles, and an average particle diameter of 190 nm is measured by a dynamic light scattering method using a particle size measuring device (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., model: LPA-30100). Met.
得られたインクジェット記録紙について下記評価を行った。評価結果を表1に示す。以下、例2〜6についても同様に評価を行い、その結果を例1と併せて表1にまとめる。 The following evaluation was performed about the obtained inkjet recording paper. The evaluation results are shown in Table 1. Hereinafter, evaluation is similarly performed for Examples 2 to 6, and the results are summarized in Table 1 together with Example 1.
[光沢度]
ハンディ光沢度計(日本電色工業社製、型式:PG−1M)を使用して、60°光沢度を測定した。
[Glossiness]
Using a handy gloss meter (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., model: PG-1M), the 60 ° gloss was measured.
[染料インク吸収性]
染料インク搭載インクジェットプリンタ(セイコーエプソン社製、型式:PM950C、以下同じ)を使用して重色ベタ印刷を行い、印刷部のインク吸収性を目視評価した。なお、インクの溢れのないものを○、インクの溢れが散見されるものを×として評価した。
[Dye ink absorbency]
Using an ink-jet printer equipped with a dye ink (Seiko Epson Corporation, model: PM950C, the same applies hereinafter), heavy solid printing was performed, and the ink absorptivity of the printing portion was visually evaluated. In addition, the case where there was no ink overflow was evaluated as ○, and the case where ink overflow was scattered was evaluated as ×.
[染料インク発色濃度]
染料インク搭載インクジェットプリンタを使用して黒ベタ印刷を行い、印刷部の発色濃度を測色計(GRETAG−MACBETH社製、型式:SPM100−II、以下同じ)を使用して測定した。
[Dye ink color density]
Black solid printing was performed using an ink-jet printer equipped with a dye ink, and the color density of the printed portion was measured using a colorimeter (GRETAG-MACBETH, model: SPM100-II, the same applies hereinafter).
[顔料インク吸収性]
顔料インク搭載インクジェットプリンタ(セイコーエプソン社製、型式:PM4000PX、以下同じ)を使用して重色ベタ印刷を行い、印刷部のインク吸収性を目視評価した。なお、インクの溢れのないものを○、インクの溢れが散見されるものを×として評価した。
[Pigment ink absorbency]
Using an ink-jet printer equipped with pigment ink (Seiko Epson Corp., model: PM4000PX, the same applies below), heavy solid printing was performed, and the ink absorbency of the printing portion was visually evaluated. In addition, the case where there was no ink overflow was evaluated as ○, and the case where ink overflow was scattered was evaluated as ×.
[顔料インク発色濃度]
顔料インク搭載インクジェットプリンタを使用して黒ベタ印刷を行い、印刷部の発色濃度を測色計を使用して測定した。
[Pigment ink color density]
Black solid printing was performed using an ink jet printer equipped with pigment ink, and the color density of the printed portion was measured using a colorimeter.
[例2]
表面多孔質層処方1の代わりに、表面多孔質層処方2を使用した以外は、例1と同様にして操作を行い、インクジェット記録紙を得た。
表面多孔質層処方2:(総固形分濃度:11.7%)
シリカ分散液(固形分濃度:14%):100部
ポリビニルアルコール水溶液(クラレ社製、商品名:PVA−420、固形分濃度:7%):50部。
[Example 2]
An ink jet recording paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the surface porous layer formulation 2 was used instead of the surface porous layer formulation 1.
Surface porous layer formulation 2: (total solid content concentration: 11.7%)
Silica dispersion (solid content concentration: 14%): 100 parts polyvinyl alcohol aqueous solution (Kuraray Co., Ltd., trade name: PVA-420, solid content concentration: 7%): 50 parts.
なお、シリカ分散液は、気相法合成シリカ微粒子(日本アエロジル社製、商品名:アエロジル300、平均粒径7μm)と水との混合液を、高速回転式コロイドミル(エム・テクニック社製、商品名:クリアミックス)を使用して、10,000rpmで30分間分散処理を行うことにより得た。 The silica dispersion was prepared by mixing a mixture of gas phase synthetic silica fine particles (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: Aerosil 300, average particle size 7 μm) and water with a high-speed rotating colloid mill (manufactured by M Technique Co., Ltd., (Trade name: Clear Mix), and dispersion treatment was performed at 10,000 rpm for 30 minutes.
[例3]
表面多孔質層処方1の代わりに、表面多孔質層処方3を使用した以外は、例1と同様にして操作を行い、インクジェット記録紙を得た。
表面多孔質層処方3:(総固形分濃度:21.5%)
アルミナゾル(固形分濃度:21%):100部
アクリル酸エステル共重合体エマルジョン(明成化学工業社製、商品名:パスコールJK−734、固形分濃度:28%、平均粒径:30nm):7部。
[Example 3]
An ink jet recording paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the surface porous layer formulation 3 was used instead of the surface porous layer formulation 1.
Surface porous layer formulation 3: (total solid content concentration: 21.5%)
Alumina sol (solid content concentration: 21%): 100 parts Acrylate ester copolymer emulsion (manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Pascoal JK-734, solid content concentration: 28%, average particle size: 30 nm): 7 parts .
[例4]
例1において、基材側多孔質層の厚さを20μmとし、表面多孔質層を設けない以外は同様にして操作を行い、インクジェット記録紙を得た。
[Example 4]
In Example 1, the same operation was performed except that the thickness of the substrate-side porous layer was 20 μm and the surface porous layer was not provided, and an ink jet recording paper was obtained.
[例5]
例1において、基材側多孔質層設けないで、表面多孔質層の厚さを20μmとした以外は同様にして操作を行い、インクジェット記録紙を得た。
[Example 5]
An ink jet recording paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the substrate-side porous layer was not provided and the thickness of the surface porous layer was changed to 20 μm.
本発明のインクジェット記録媒体は、顔料インクジェットプリンタ又は染料インクジェットプリンタのいずれにも最適である。
The ink jet recording medium of the present invention is most suitable for either a pigment ink jet printer or a dye ink jet printer.
Claims (4)
On the substrate, calcium carbonate-zinc carbonate-silica composite particles having a CaCO 3 / ZnCO 3 molar ratio of 5 to 150 and a CaCO 3 / SiO 2 molar ratio of 0.5 to 9 and a binder are contained, And the coating liquid whose solid content density | concentration is 20-55 mass% is applied, the base material side porous layer is formed, and also it consists of an alumina hydrate, a silica, and a silica alumina composite in the upper layer. A method for producing an ink jet recording medium, wherein a surface porous layer is formed by applying a coating liquid containing inorganic particles having an average particle size of 1 μm or less selected from the group and a binder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005149578A JP2006326867A (en) | 2005-05-23 | 2005-05-23 | Inkjet recording medium and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005149578A JP2006326867A (en) | 2005-05-23 | 2005-05-23 | Inkjet recording medium and its manufacturing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006326867A true JP2006326867A (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=37549087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005149578A Withdrawn JP2006326867A (en) | 2005-05-23 | 2005-05-23 | Inkjet recording medium and its manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006326867A (en) |
-
2005
- 2005-05-23 JP JP2005149578A patent/JP2006326867A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007313905A (en) | Manufacturing method of ink jet recording medium | |
WO2004087431A1 (en) | Inkjet recording medium | |
JP3699103B2 (en) | Inkjet recording medium | |
JP4303740B2 (en) | Method for producing ink jet recording sheet | |
JP2012206328A (en) | Inkjet recording medium | |
JP4347840B2 (en) | Inkjet recording paper | |
CN1826232B (en) | Inkjet recording material | |
JP5521673B2 (en) | Coated paper for crimping sheets | |
JP5693005B2 (en) | Surface-treated calcium carbonate and inkjet printing recording medium | |
WO2006077753A1 (en) | Ink jet recording sheet | |
JP2006082340A (en) | Inkjet recording medium and manufacturing method thereof | |
JP2004291520A (en) | Inkjet recording material | |
JP2006326867A (en) | Inkjet recording medium and its manufacturing method | |
JP2011104924A (en) | Glossy ink jet printing paper for card | |
JP4496906B2 (en) | Inkjet recording medium | |
JP4279182B2 (en) | Inkjet recording material | |
CN105437810A (en) | Recording medium | |
JP4062627B2 (en) | Method for manufacturing ink jet recording medium | |
JP4265491B2 (en) | Inkjet recording paper | |
JP4177829B2 (en) | Inkjet recording medium | |
JP4052516B2 (en) | Ink jet recording medium and manufacturing method thereof | |
JP4001037B2 (en) | Inkjet recording medium | |
JP3891556B2 (en) | Inkjet recording medium | |
JP2022156540A (en) | Inkjet recording material | |
JP2004314609A (en) | Ink jet recording medium and its manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070222 |