JP2007160808A

JP2007160808A - インクジェット記録シート

Info

Publication number: JP2007160808A
Application number: JP2005362429A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Mizuguchi; 善文水口; Shinichi Shimokomaki; 伸一下小牧; Kiyoko Yamanoe; 清子山之江
Original assignee: FUCHIGAMI MICRO KK; Fuchigami Micro Co Ltd
Current assignee: FUCHIGAMI MICRO KK; Fuchigami Micro Co Ltd
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2025-12-15
Also published as: JP4804908B2

Abstract

【課題】透明性が高く、耐水性にも優れたインクジェット記録シートを提供する。
【解決手段】インクジェット記録シートは、支持体１と、離型層２と、透明層３と、受理層４とからなるものである。支持体１の上面に離型層２が設けられ、離型層２の上面に透明層３が設けられている。透明層３の上面にはさらに受理層４が形成されている。絵柄５は、受理層４の表面の一部に形成される。この受理層４は成分としてポリビニルアルコール、ポリエステルアクリレート、エタノール、水を含み、それぞれの含有量は重量％で表示して、ポリビニルアルコール３重量％以上１２重量％以下、ポリエステルアクリレート２０重量％以上４０重量％以下、エタノール１０重量％以上２５重量％以下、水３０重量％以上６０重量％以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェットを用いた印刷等に使用されるインクジェット記録シートに関する。

インクジェットを用いた印刷は現在様々な分野に用いられており、特に、インクジェット記録によるとカラー化が容易であるため、近年急速に普及している。このインクジェット記録に用いられる記録シートとしては、通常の紙を用いる場合もあるが、ＯＨＰ用フイルムやバックライトディスプレイ用フイルムなどのように透明性なシートを用いる場合も多く、この場合には記録シートの透明性が可視光の波長帯域に亘って優れていることが求められる。

インクジェット記録においては、インクを受容するための受容層が設けられているが、この受容層の機能として、液状インクを早く吸収して精細な画像を得ることが必要であり、また、インクの付かない受容層部分は、可視光領域全体の光透過をさせることでくすみや不要な着色のない高い透明性が要求される。
このような目的で作製されたインクジェット記録シートの一例が、特許文献１に記載されている。

特開２００５−２８９０７０号公報

特許文献１に記載のインクジェット記録シートは、透明支持体およびその上に設けられた色材受容層からなる記録用シートであって、該色材受容層は平均粒子径が２００ｎｍ以下の架橋されたポリマー微粒子と水溶性樹脂とからなり、かつ該記録用シートの透過率が８０％以上であることを特徴とするものである。
このインクジェット記録シートにおいては、平均粒子径が２００ｎｍ以下の架橋されたポリマー微粒子と水溶性樹脂とからなる色材受容層を形成することによって、優れたインキ吸収能を実現してインキ写り性を良好とし、また、無機微粒子を使用しなくても、良好なインキ写り性を示すため透明性を高くすることが可能であるとしている。

架橋されたポリマー微粒子を用いると、確かに、インキ吸収性の改善や、インキ写り性の改善には効果的であると言える。しかし、これらの効果は、透過性の改善とは表裏の関係となってしまい、架橋剤によって濁りを生じてしまうため、高いレベルで透過率を維持することができなくなる。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、従来のインクジェット記録シートと比較しても透明性が極めて高く、耐水性、耐侯性にも優れたインクジェット記録シートを提供することを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明のインクジェット記録シートは、支持体の片面に離型層が形成され、前記離型層の上面に透明層が積層され、前記透明層の上面には、絵柄が印刷される受理層が積層されたインクジェット記録シートであって、前記支持体は離型層によって剥離可能に形成され、前記受理層の組成がポリビニルアルコール３重量％以上１２重量％以下、ポリエステルアクリレート２０重量％以上４０重量％以下、エタノール１０重量％以上２５重量％以下、水３０重量％以上６０重量％以下であり、光透過率が波長３８０ｎｍから７８０ｎｍの範囲に亘って９０％以上であることを特徴とする。

受理層の組成を上記の比率としたことにより、受理層の光透過率が波長３８０ｎｍから７８０ｎｍの範囲に亘って９０％以上となり、可視光領域の全域において透明性が極めて高いインクジェット記録シートを実現できる。

受理層の組成については、ポリビニルアルコールが３重量％未満であると吸水性が低下して好ましくなく、１２重量％を超えると吸湿性が強くなり画像の滲みが出やすくなって好ましくない。ポリエステルアクリレートが２０重量％未満であると接着性が弱く、透明層との接着強度が弱くなって好ましくなく、４０重量％を超えると粘着力が強く印刷層がベタベタとなって好ましくない。エタノールが１０重量％未満であるとアクリル樹脂の溶解不良となって好ましくなく、２５重量％を超えるとアクリル樹脂が固まりにくくなって好ましくない。水が３０重量％未満であるとポリマーの粘性が増加し塗布作業性が悪くなって好ましくなく、６０重量％を超えるとポリマーの粘度が低すぎて塗布作業性が悪くなって好ましくない。

受理層は絵柄が印刷される層であるため、絵柄に含まれる水分を吸収しやすい構造となっており、用途によっては受理層のみでは耐水性が十分ではない場合がある。そのため、透明層を形成することによって、耐水性を確保し、受理層をオーバーコートすることによって新たに耐侯性を確保することができる。

本発明においては、前記受理層の厚さは、２０μｍ以上６０μｍ以下であることを特徴とする。
受理層の厚さが２０μｍ未満であると、インク吸水量が充分でなく絵柄輪郭に滲みが発生しやすくなって好ましくなく、一方、６０μｍを超えると高い透過率を確保しにくくなるとともに、後述する実施形態１のようなネイルアートで使用する場合に、記録シート自体が厚くなりすぎて爪との接着時に違和感・異物感が発生して好ましくない。

本発明においては、前記透明層と前記受理層との接着強度は、前記透明層と前記離型層との接着強度より大きいことを特徴とする。
透明層は受理層の耐水性を補強する機能を有するものであるため、透明層と受理層とは一体となっていることが必要であり、透明層は受理層となじみの良い物質で形成される。一方、透明層と受理層の積層体を支持体から剥離して使用する用途を考慮すると、透明層は離型層とはなじみの悪い物質で形成される。以上のことから、透明層と前記受理層との接着強度は、前記透明層と前記離型層との接着強度より大きいことが必要となる。

本発明においては、前記透明層の厚さは１５μｍ以下であることを特徴とする。透明層の厚さが１５μｍを超えると透過率が減少し、塗布後の乾燥状態が悪くなって好ましくない。

本発明においては、絵柄印刷に用いられるインクは、染料タイプインクまたは顔料タイプインクのいずれかから適宜選択できる。顔料タイプインクでの印刷の場合には、表層に残る絵柄が厚肉となり濃度の濃い精細画像を形成することができる。

本発明によると、架橋剤を用いずに受理層を形成しているため、濁りがなく透明性を高いレベルで維持することができ、耐水性、耐侯性にも優れたインクジェット記録シートを実現することができる。

以下に、本発明のインクジェット記録シートをその実施形態に基づいて説明する。
図１に、本発明の実施形態に係るインクジェット記録シートの構成を示す。図１において、インクジェット記録シートは、支持体１と、離型層２と、透明層３と、受理層４とからなるものである。支持体１の上面に離型層２が設けられ、離型層２の上面に透明層３が設けられている。透明層３の上面にはさらに受理層４が形成されている。絵柄５は、受理層４の表面の一部に形成されている。

支持体１は、厚さが３０μｍ〜１００μｍの透明ペットフィルムであり、その片面に厚さが１μｍ〜２μｍのシリコン樹脂からなる離型層２がコーティングされている。透明層３は、厚さが１５μｍ以下の透明アクリル樹脂系紫外線硬化型樹脂によって形成され、受理層４は、厚さが２０μｍ〜６０μｍの透明吸水型の樹脂膜となっている。透明層３は、離型層２と受理層４とによって挟まれた構造であり、透明層３と離型層２との接着強度（Ｘ）と、透明層３と受理層４との接着強度（Ｙ）とは、Ｘ＜Ｙの関係にある。この接着強度の大小関係を有することによって、透明層３は受理層４と一体となった状態で支持体１から容易に剥離することが可能となる。

受理層４には、染料タイプインクによって絵柄５が印刷されるため、絵柄５の印刷時の吸水と染料の固形分だけがその表面に定着するように、受理層４の成分は調整されている。この受理層４は成分としてポリビニルアルコール、ポリエステルアクリレート、エタノール、水を含み、それぞれの含有量は、ポリビニルアルコール３重量％以上１２重量％以下、ポリエステルアクリレート２０重量％以上４０重量％以下、エタノール１０重量％以上２５重量％以下、水３０重量％以上６０重量％以下である。
受理層４を上記の組成によって形成すると、受理層４の光透過率は波長３８０ｎｍから７８０ｎｍの範囲に亘って９０％以上となる。

光透過率の試験条件は以下の通りである。試験装置は、積分球内臓の試料室ＭＰＣ−３１００を付属した紫外・可視・近赤外分光光度計ＵＶ−３１５０（株式会社島津製作所製）を使用した。試験方法は、試料として支持体・離型層・透明層・受理層が積層された記録シート一体物を用いて、ＪＩＳＲ３１０６に準じて可視光透過率を測定した。なお、測定のパラメータは波長範囲「３８０〜７８０ｎｍ」、スキャン速度「中速」、スリット幅「２０」、サンプリングピッチ「１．０」で、測定部のＳ／Ｒ交換は標準とした。また、ベースラインは試料無しの状態で測定した。

本発明の受理層４は、染料タイプインクの特性を最大限生かす工夫がなされたものであるが、顔料タイプインクでの印刷であれば表層に残る絵柄が厚肉となり濃度の濃い精細画像を形成することができる。

具体的な受理層４の形成方法として、例えば以下のような種類の溶液を用いることができる。まず、第一溶液として、固形ポリビニルアルコールを３〜１２重量％、平均粒径が０．５〜５ｎｍのシリカを０〜２０重量％、純水を３０〜６０重量％混合したものを使用し、温度９０℃の温水状態で攪拌しながら膨潤、分散するまで約６０分間経過した後、常温に戻す。なお、固形ポリビニルアルコールは、重合度が１００〜１００００の範囲のものを使用している。

次に、第二溶液として、ポリエステルアクリレート等のアクリル樹脂を２０〜４０重量％、エタノールを１０〜２５重量％混合したものを使用し、常温で完全に混ざるまで希釈攪拌する。この第一溶液と第二溶液とを均等重量で混合し、常温で攪拌して完全に混合する。

透明層３を形成する透明アクリル樹脂系紫外線硬化型樹脂と、上述した混合液体によって形成される受理層液は、それぞれスリットコーターによってコーティングされ、硬化及び乾燥させながら積層される。また、絵柄５はインクジェットプリンタによって印刷され、インク内の水分は受理層４内で吸収されてインクの固形分が受理層４の表面付近に定着する。

以上のようにして形成されたインクジェット記録シートは、第一実施形態として、ネイルアート用の記録シートとして利用できる。この場合には、図１に示すインクジェット記録シートの絵柄５の表面が爪に接触するように配置して、絵柄５を爪に転写し、離型層２から透明層３・受理層４を剥離して支持体１と離型層２を除去する。受理層４は可視光の波長帯域に亘って高い光透過率を有しており、かつ透明層３は耐水性が良く、耐侯性の優れたネイルアートが可能となる。

また、第二実施形態として、ＯＨＰ用フイルムやバックライトディスプレイ用フイルムに対して用いる記録シートとして利用できる。この場合には、図１に示すインクジェット記録シートの絵柄５の表面が、ＯＨＰ用フイルムやバックライトディスプレイ用フイルムに接触するように配置して、絵柄５をこれらのフィルムに転写し、離型層２から透明層３・受理層４を剥離して支持体１と離型層２を除去する。受理層４は可視光の波長帯域に亘って高い光透過率を有しており、かつ透明層３は耐水性が良く、耐侯性の優れたシートであるため、屋外で用いられる広告用のバックライトディスプレイ用フイルムのような用途の場合にも、耐水性・耐侯性の高いフイルムを実現することができる。また、用途によっては支持体１と離型層２を剥離しないでそのままフィルムシートとして使用することもできる。

ここで、架橋剤を用いない本発明のインクジェット記録シート（発明品）と、架橋剤を用いたもの（比較品）とについて、その濁度（ヘイズ）と反射率に関する測定結果を示す。
表１に、濁度（ヘイズ）についての測定結果を示す。濁度は、光がサンプル内を通り抜けずに、散乱または吸収される光学特性として定義されるものである。

表１における濁度の平均値は、光源の波長を３９０ｎｍから７３０ｎｍまでとしたときの測定値の平均を表す。架橋剤を添加した比較品に比べて、架橋剤を添加していない発明品は、濁度が低く、従って透明度が高いことが実証されている。

次に、反射率についての測定結果を表２に示す。

反射率の平均値は、光源の波長を３９０ｎｍから７３０ｎｍまでとしたときの測定値の平均を表す。その測定の角度設定を図２に示しており、入射角と受光角との和が鋭角となる場合と、ほぼ直角となる場合とについてデータを得るために、受光角が１２°と４５°の２通りとなるように、入射角を変えて反射率を測定した。発明品と比較品については、支持体１上に形成された受理層４に対して入射角を変えて測定した。支持体１のみの場合にもこれと同様に入射角を変えて測定した。

発明品と比較品の反射率を比較すると、受光角が１２°のときはほぼ同等であるが、受光角が４５°になると、発明品の反射率が低くなっている。
以上の結果から、架橋剤を用いない本発明のインクジェット記録シートは、濁度が低く、透明性が高いレベルで維持され、また、反射率も低いことから、絵柄が印刷されたときに、絵柄を見やすい状態となっていることがわかる。

本発明は、透明性が高く、耐水性、耐侯性にも優れたネイルアート用のインクジェット記録シート、あるいはＯＨＰ用フイルム、バックライトディスプレイ用フイルム等に用いられるインクジェット記録シートとして利用することができる。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録シートの構成を示す図である。反射率測定の角度設定を示す図である。

符号の説明

１支持体
２離型層
３透明層
４受理層
５絵柄

Claims

支持体の片面に離型層が形成され、前記離型層の上面に透明層が積層され、前記透明層の上面には、絵柄が印刷される受理層が積層されたインクジェット記録シートであって、前記支持体は離型層によって剥離可能に形成され、前記受理層の組成がポリビニルアルコール３重量％以上１２重量％以下、ポリエステルアクリレート２０重量％以上４０重量％以下、エタノール１０重量％以上２５重量％以下、水３０重量％以上６０重量％以下であり、光透過率が波長３８０ｎｍから７８０ｎｍの範囲に亘って９０％以上であることを特徴とするインクジェット記録シート。
前記受理層の厚さは、２０μｍ以上６０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録シート。
前記透明層と前記受理層との接着強度は、前記透明層と前記離型層との接着強度より大きいことを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット記録シート。
前記透明層の厚さは１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記インクジェット記録シート。
絵柄印刷に用いられるインクは、染料タイプインクまたは顔料タイプインクのいずれかから適宜選択できることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録シート。