JP2011213009A - インクジェット記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 オフセット印刷用塗工紙の風合いを有し、低解像度のプリンターで印字した際にもスジ状の白抜けを生じないインクジェット記録媒体を提供する。
【解決手段】 木材パルプを主成分とする原紙の片面又は両面に、特定の粒度分布を有するカオリンと平均二次粒子径が０．５μｍ以上４μｍ以下である合成非晶質シリカを含有するインク受容層を設け、さらに該インク受容層上に疎水性バインダーを主成分とする塗オーバーコート層を設ける。
【選択図】 なし

Description

本発明はオフセット印刷用塗工紙の風合いを持つインクジェット記録媒体に関する。

インクジェット記録方式は、フルカラー化が容易なことや印字騒音が少ない事などから、印字性能の急速な向上に伴って多くの用途に利用されてきている。これらの用途としては、例えば、文書作成ソフトからの文書記録、デジタル写真などのデジタル画像の記録、銀塩写真や本などの美麗な印刷体をスキャナーで取り込んだものの複製、比較的少枚数のポスターなどの展示用画像作成が挙げられる。

また、これらの用途にそれぞれ適した構成のインクジェット記録媒体が提案されている。例えば、単に文字を記録する場合は、紙上に直接記録する普通紙タイプの媒体が使用され、銀塩写真に匹敵する解像度と色再現性を得たい場合は、塗工層としてインク受容層を設けた塗工紙タイプが使用される。特に高い光沢度が要求される場合、塗工紙タイプの塗工層を、例えばキャスト方式で形成したキャスト紙タイプなどが使用される。また、ポスターや展示用途の場合、塗工層を有するロール状タイプが開発され使用される。

インクジェット記録方式の種々の分野への展開の一つとして、印刷分野が挙げられる。従来この分野では、主にオフセット方式が用いられてきたが、この印刷方式は版を必要とし、製版、印刷の工程を経るため、印刷物の完成までにはある程度の時間を要する。一方、インクジェット記録方式では、記録媒体に直接、画像を形成するだけで印字物が得られることから非常に効率的であり、安価に印字物を作製可能である。ただし、従来の印刷物の代替となるため、印字物にはオフセット印刷物と同等の風合いが求められる。

また、インクジェット記録方式では、同一の情報や図柄を多枚数連続して印字可能であるばかりでなく、一枚毎に情報や図柄を変更して連続印字することも可能である。この特徴を利用して、各種公共料金の請求書や領収書、クレジットカードの利用明細書、ダイレクトメール、テキスト、小冊子、カタログ、書籍等をインクジェットで印字する機会も増えてきている。

また、インクジェット記録方式で使用されるインクには、水性や油性、及び染料タイプと顔料タイプがあるが、印字物の耐水性や耐光性向上の点から、印刷分野へ展開される場合、水性顔料インクを使用することが多い。

一方、プリンターの解像度は、単位幅（１インチ）あたりのインクドット数（ｄｐｉ）で表現されるが、近年のプリンターでは、３００ｄｐｉ程度の低解像度のものから５，０００ｄｐｉを超える高解像度のものまで、多岐に亘っている。

ところで、高品質なインクジェット記録画像を印字する場合、画像の色再現性を向上させるに伴い、プリンターから吐出されるインク量が多くなるため、インク受容層の形成が必要となり、このインク受容層には十分なインク吸収性能（速度及び容量）が求められる。このようなことから、インクジェット記録媒体のインク受容層には合成非晶質シリカなどの多孔性物質が用いられる例が多い。しかし、多孔性物質を用いるとインク吸収性は向上するが、光沢度が低く、質感もオフセット印刷物と異なるという問題がある。

また、これらのインクジェット記録媒体は高価な原料、例えばシリカ、アルミナ、ポリビニルアルコール、エチレン酢酸ビニルエマルジョン、インク定着剤（ポリアミン系、ＤＡＤＭＡＣ系、ポリアミジン系等）などを多量に用いているため、一般のオフセット印刷用塗工紙に比べ、製造原価が高い。

一方、塗工層の顔料としてカオリンや炭酸カルシウムを含有する一般的なオフセット印刷用塗工紙にインクジェットプリンターで印字を行うと、塗工層のインク吸収容量が低いためにフェザーリング（滲み）、ブリード（色境界滲み）、ベタ部の印字ムラ（印字部の濃度ムラ）、コックリング（印字部の波打ち）、コスレ（印字部の擦過キズ）といった現象が起きる。

また、顔料インクで印字を行う場合、インク中の顔料は用紙の中に浸透せずに用紙表面に留まるため、用紙との密着性（インクの定着性）が問題となる場合がある。さらに、低解像度プリンターと顔料インクの組合せの場合、吐出されたインク滴が用紙上で十分に拡がらないために、例えばベタの印字部においてスジ状の白抜けを生じる場合がある。

これらの課題を解決するために、インクと用紙の両方の側面から検討が行われている。例えば、インク受容層を形成する顔料としてカオリンを９０質量部以上含有し、前記カオリンのうち５〜１５質量部のカオリンの平均粒径が１．５μｍ以上であるインクジェット記録用紙を用い、この用紙に印字するインクとして、顔料と親水性高分子化合物の割合を６０／４０〜９５／５とするインクジェット用水性顔料インクが提案されている（特許文献１）。

また、風合いが一般コート紙に近いインクジェット記録媒体として、支持体表面にカオリン及び非晶質合成シリカを主に含有する下層のインク受容層と、気相法アルミナを主な顔料とする上層のインク受容層を設けたものが開示されている（特許文献２）。

さらに、顔料インクのみならず染料インクへの適性が優れるインクジェット記録シートとして、インク受容層中にシリカ１０〜９０質量％と、炭酸カルシウム及び／またはカオリナイト９０〜１０質量％とを含有するものが開示されている（特許文献３）。

また、記録層（インク受容層）中に、平均粒子径０．２〜２．０μｍで、かつ１≦Ｌ／Ｗ≦５０（Ｌは粒子の長径、Ｗは粒子の短径（厚み）を表す）を満足する顔料を有し、ＪＩＳ Ｚ ８７４１による７５°光沢度が４０％以上であるインクジェット記録用紙が開示されている（特許文献４）。

また、水系顔料インクジェットメディアにおいて、最表層の塗工層を形成する顔料として少なくとも軽質炭酸カルシウム、カオリン、ゲル法シリカを含み、これらの顔料の吸油度の平均値が７０ｍｌ／１００ｇ以上１２０ｍｌ／ｇ以下であることを特徴とするインクジェットメディアが開示されている（特許文献５）

特開２００４−９１６２７号公報 特開２００５−１０３８２７号公報 特開２００５−２９７４７３号公報 特開２００４−２０９９６５号公報 特開２００９−５６６１５号公報

しかしながら、上記した特許文献１に開示された顔料インクは、白紙光沢度が低い記録用紙（マット調のインクジェット記録用紙）に印字する場合には、ある程度の印字部定着性を得ることができるが、それ以外の記録用紙に対して定着性が充分ではない。特に白紙光沢度が高い記録用紙（グロス調のインクジェット記録用紙）に記録する場合、特許文献１に開示された顔料インクでは充分な定着性を得ることができない。

また、特許文献２記載のインクジェット記録媒体においては、インク受容層の２層化や高価なアルミナを使用するため高コストとなる問題がある。さらに、特許文献３に記載のインクジェット記録シートにおいては、インク吸収性とオフセット印刷用塗工紙並みの光沢度の両立が困難である。同様に、特許文献４記載のインクジェット記録用紙では、光沢度に優れるもののインク吸収性や印字部分の定着性が不足する。また、特許文献５記載のインクジェットメディアでは、低解像度のプリンターで印字した際のスジ状の白抜けの問題があった。

従って、本発明は、オフセット印刷用塗工紙の風合いを有し、顔料インクでインクジェット記録を行った印字部分の定着性や印字品質に優れ、低解像度のプリンターで印字した際にもスジ状の白抜けを生じないインクジェット記録媒体を提供することを目的とする。

本発明者等は鋭意検討した結果、原紙上に特定の粒子径と分布を有する特定の顔料とバインダーを主成分とするインク受容層を設けた記録媒体であって、さらに該インク受容層の表層にバインダー層を設けることによって、上記課題を解決できることを見出した。

すなわち、本発明のインクジェット記録媒体は、木材パルプを主成分とする原紙の片面又は両面に、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６０％以上となる粒度分布を有するカオリンとコールターカウンター法で測定された平均二次粒子径が０．５μｍ以上４μｍ以下である合成非晶質シリカ、及びバインダーを主成分とするインク受容層を有する記録媒体であって、さらに該インク受容層の表層にバインダー層を有するインクジェット記録媒体である。

本発明によれば、オフセット印刷用塗工紙の風合いを有し、顔料インクでインクジェット記録を行った印字部分の定着性や印字品質に優れ、低解像度のプリンターで印字した際にもスジ状の白抜けを生じないインクジェット記録媒体が得られる。

以下本発明の実施形態について説明する。
（原紙）
原紙は木材パルプを主成分とする。木材パルプとして、化学パルプ（針葉樹の晒または未晒クラフトパルプ、広葉樹の晒または未晒クラフトパルプ等）、機械パルプ（グラウンドパルプ、サーモメカニカルパルプ、ケミカルサーモメカニカルパルプ等）、脱墨パルプ等のパルプを単独または任意の割合で混合して使用することができる。

原紙の抄紙ｐＨは、酸性、中性、アルカリ性のいずれでも良い。また、原紙中の填料量が増えると、紙の不透明度が向上する傾向があるため、紙中に填料を含有させることが好ましい。填料としては、水和珪酸、ホワイトカーボン、タルク、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、酸化チタン、合成樹脂填料等の公知の填料を使用することができる。さらに原紙には必要に応じて硫酸バンド、サイズ剤、紙力増強剤、歩留まり向上剤、着色剤、染料、消泡剤、ｐＨ調整剤等の助剤を含有しても良い。なお原紙の坪量は特に制限されないが、２５〜４００ｇ／ｍ^２程度のものが好適に利用できる。

上記原紙の片面又は両面に、炭酸カルシウム及びバインダーを主成分とする下塗り層を片面当たり少なくとも一層設けても構わない。インク受容層を両面に設置する場合には、下塗り層も原紙の両面に設けることができる。

下塗り層に用いる顔料は、コストの面から炭酸カルシウム（重質炭酸カルシウム又は軽質炭酸カルシウム）が主に用いられるが、その他、カオリン、タルク、サチンホワイト、シリカ、二酸化チタン等を適宜併用することができる。また、下塗り層に用いるバインダーは、例えば酸化澱粉やエーテル化澱粉、エステル化澱粉等の澱粉類；スチレン・ブタジエン共重合体（ＳＢ）ラテックスやアクリロニトリル・ブタジエン共重合体（ＮＢ）ラテックス等のラテックス類；ポリビニルアルコール及びその変性物；カゼイン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ポリウレタン、酢酸ビニル及び不飽和ポリエステル樹脂等のバインダーの中から１種類又は２種類以上を適宜選択して使用することができる。特に、下塗り層として調製する塗料の流動性や塗工適性の観点から、ラテックス類若しくは澱粉類、またはそれらの混合物をバインダーに用いることが好ましい。

また、下塗り層に、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて蛍光染料、導電剤、保水剤、耐水化剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、潤滑剤、防腐剤、界面活性剤等の助剤を任意の割合で含んでもよい。

下塗り層を設ける方法については特に制限されないが、原紙の抄紙マシンに、２ロール式サイズプレス、フィルムトランスファー方式のゲートロールコーターやブレード、ロッドメタリングサイズプレス、又はブレードコーターを設置し、これらの装置で下塗り層を設けることが好ましい。

下塗り層の塗工量は特に制限を設けないが、原紙の抄紙マシンに設置した上記装置で設ける場合には、原紙の片面あたり１ｇ／ｍ^２以上１０ｇ／ｍ^２未満であることが好ましく、特に原紙の片面あたり３ｇ／ｍ^２以上７ｇ／ｍ^２未満であることが好ましい。下塗り層の塗工量が片面あたり１ｇ／ｍ^２未満の場合、原紙を充分に被覆することができず、下塗り層の塗工量が１０ｇ／ｍ^２以上の場合には、塗料の乾燥負荷が大きくなるために操業性が低下することがある。

（インク受容層）
インク受容層は原紙または下塗り層の表面に設けられ、以下のカオリン、合成非晶質シリカ、及びバインダーを主成分とする。ここで、「カオリン、合成非晶質シリカ、及びバインダーを主成分とする」とは、インク受容層に含まれる全成分に対し、カオリン、合成非晶質シリカ、及びバインダーの割合が５０質量％を超えていることをいう。

（インク受容層の顔料）
インク受容層の顔料は、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６０％以上となる粒度分布を有するカオリンを主体とする。カオリンはカオリナイト、ハロイサイト、ディッカイト、ナックライトといったカオリン鉱物を少なくとも１種類以上含む粘土のことであり、一般的なオフセット印刷用塗工紙に使用される公知のカオリンであればいかなるものを用いてよい。カオリンとしては、例えばジョージア産、ブラジル産、中国産等の産地や、１級、２級、デラミ等のグレードに限定されず、１種類または２種類以上のカオリンを混合したものを適宜選択して使用することができる。前記粒度分布は、純水中に試料スラリーを滴下混合して均一分散体とし、レーザー法粒度測定機（使用機器：マルバーン社製マスターサイザーＳ型）にて測定した値を使用する。

上記した粒度分布を有するカオリンは、一般のカオリンと比較して粒度分布がシャープで、粒子径が揃っており、顔料粒子の充填密度が低く、ポーラスで嵩高なインク受容層を形成する。ポーラスなインク受容層は、顔料の充填が密なインク受容層と比較して平均空隙径が大きいためインク吸収性に優れる。カオリンの粒度分布がシャープであるほどポーラスなインク受容層を形成しやすく、特に、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６５％以上となる粒度分布を有することが好ましい。

上記した粒度分布を持つカオリンに代えて、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６０％未満となる粒度分布を有するカオリンであって、０．４μｍ未満の粒子径の粒子を多く含むカオリンを使用した場合、インク受容層が密となるためインク吸収性が低下する。又、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６０％未満となる粒度分布を有するカオリンであって、４．２μｍを超える粒子径の粒子を多く含むカオリンを使用した場合もインク受容層が密となることに加えて、インク受容層表面に存在する顔料粒子の隙間も少なくなるためインク吸収性が低下する。

また、インク受容層はカオリンの他に、コールターカウンター法で測定した平均二次粒子径が０．５μｍ以上４μｍ以下の合成非晶質シリカを含む。合成非晶質シリカの平均二次粒子径が４μｍを超えると、得られるインクジェット記録媒体の平滑性や光沢感がオフセット印刷用塗工紙と異なると共に、インクの浸透が過剰となって発色性が悪化したり、印字ムラが発生する。合成非晶質シリカの平均二次粒子径が０．５μｍ未満の場合には、インク吸収性が低下するほか、顔料を分散する際に塗料粘度が増大して塗料の分散性が悪化する。特に、合成非晶質シリカの平均二次粒子径が０．６μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。

合成非晶質シリカの吸油量については特に制限を設けないが、１５０ｍｌ／１００ｇ以上５００ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ未満であると、インク受容層のインク保持能力が充分ではなく、印字部の定着性やインク吸収性が劣る場合がある。吸油量が５００ｍｌ／１００ｇを超えると、顔料を分散する際、塗料粘度が増大して塗料の分散性が悪化する場合がある。合成非晶質シリカの吸油量は２００ｍｌ／１００ｇ以上４００ｍｌ／１００ｇ以下であることがより好ましい。なお、吸油量の測定はＪＩＳ Ｋ ５１０１に定められた方法で行うことができる。

合成非晶質シリカはゲル法シリカであることが好ましい。ゲル法シリカとは、ケイ酸ナトリウムと鉱酸（通常は硫酸）の中和反応を酸性のｐＨ領域で進行させることにより、一次粒子の成長を抑えた状態で凝集を起こして得られる、湿式法合成非晶質シリカ微粒子をいう。ゲル法シリカは沈降法シリカ（ケイ酸ナトリウムと鉱酸の中和反応をアルカリ性のｐＨ領域で進行させて製造）に比較して、凝集後の反応時間が長く、一次粒子間結合が強く、また、細孔容積が大きくなる傾向にある。このためインク吸収性と定着性能に優れ、好ましく用いられる。

なお、インク受容層における上述したカオリンと合成非晶質シリカの質量配合比（カオリン／合成非晶質シリカ）は９５／５〜５０／５０であることが好ましい。シリカの配合割合が少ないと、目的とするインク吸収性や定着性が得られにくい。また、シリカの配合割合が多すぎると、インク受容層表面にクラックが発生し、インクの浸透が過剰となり、発色性が悪化したり、ムラが発生したりすることがある。さらにシリカの配合割合が多くなるにつれて、オフセット印刷用塗工紙の風合いから遠ざかる傾向にあるうえ、光沢度の発現性が得られにくくなるため、グロス調の記録用紙を得ることが困難となる場合がある。

インク受容層には、カオリン及び合成非晶質シリカ以外に、他の無機顔料を含有させることができる。これらの他の無機顔料としては、一般的なオフセット印刷用塗工紙に使用される公知の顔料であればいかなるものも用いて良い。上記した他の無機顔料として、上記した粒度分布を有するカオリン以外のカオリン、上記した平均二次粒子径の合成非晶質シリカ以外の重質炭酸カルシウム及び軽質炭酸カルシウム、シリカ、シリカ複合炭酸カルシウム、タルク、焼成カオリン、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト及びスメクタイト等の無機顔料の中から１種類又は２種類以上を適宜選択して使用することができる。これら無機顔料の配合量は、インク受容層中の上記カオリン及び合成非晶質シリカの合計量に対して１０質量％以下であることが望ましい。

本発明においては、インク受容層表面の白紙光沢度を向上させるために、インク受容層に適宜プラスチックピグメント等の有機顔料を含有することが好ましい。有機顔料の配合割合は無機顔料（カオリン及び合成非晶質シリカを含むインク受容層中の全無機顔料の合計量）１００質量部に対して０〜４０質量部、より好ましくは０〜３０質量部、更に好ましくは１〜２５質量部とすることができる。

インク受容層に有機顔料を全く配合しない場合、本発明におけるマット調インクジェット記録媒体を製造することに関しては問題が無いが、グロス調インクジェット用紙を製造するときには光沢度発現性は十分ではないことがある。特に、本発明で使用する合成非晶質シリカの配合割合が増えるのに反比例して、インク受容層の光沢度発現性は低下するため、グロス調インクジェット用紙を製造するためには、合成非晶質シリカの配合割合が増えるのに比例して有機顔料の配合量を増やす必要がある。また、有機顔料を４０質量部より多く配合すると、高温に加熱されたカレンダーを通紙する際に有機顔料が溶融して金属ロールに貼り付き、裂けや断紙トラブル等が発生する。なお、マット調インクジェット用紙を製造するときの有機顔料の配合量は特に制限されない。

インク受容層に用いる有機顔料は、密実型、中空型、または、コア−シェル型等を必要に応じて単独または２種類以上混合して使用することができる。有機顔料の構成重合体成分としては、好ましくは、スチレン及び／または、メチルメタアクリレート等のモノマーを主成分として、必要に応じてこれらと共重合可能な他のモノマーが用いられる。この共重合可能なモノマーとしては、例えば、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ジメチルスチレン等のオレフィン系芳香族系モノマー、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキシル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリルニトリル等のモノオレフィン系モノマー及び酢酸ビニル等のモノマーがある。また、必要に応じて、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸等のオレフィン系不飽和カルボン酸モノマー類；ヒドロキシエチル、メタアクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸ヒドロキシプロピル等のオレフィン系不飽和ヒドロキシモノマー類；アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタアクリルアミド、Ｎ−メトキシメチルアクリルアミド等のオレフィン系不飽和アミドモノマー類；ジビニルベンゼン等の二量体ビニルモノマー等を一種または二種以上の組み合わせで用いることができる。これらのモノマーは例示であり、このほかにも共重合可能なモノマーがあれば使用することができる。

（インク受容層のバインダー）
インク受容層に用いるバインダーは、一般的なオフセット印刷用塗工紙に使用される公知のバインダーであればいかなるものを用いて良い。バインダーとして、例えば酸化澱粉やエーテル化澱粉、エステル化澱粉等の澱粉類；スチレン・ブタジエン共重合体（ＳＢ）ラテックスやアクリロニトリル・ブタジエン共重合体（ＮＢ）ラテックス等のラテックス類；ポリビニルアルコール及びその変性物；カゼイン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ポリウレタン、酢酸ビニル及び不飽和ポリエステル樹脂等のバインダーの中から１種類ないし２種類以上を適宜選択して使用することができるが、インク受容層として調製する塗料の流動性や塗工適性の観点から、ラテックス類若しくは澱粉類、またはそれらの混合物を用いることが好ましい。

インク受容層に含まれる全ての無機顔料の合計１００質量部に対するバインダーの割合は４質量部以上３５質量部以下であることが好ましい。バインダーの含有量が４質量部未満の場合、インク受容層の強度が不足する傾向にある。一方、バインダーの含有量が３５質量部を超えるとインク受容層中に存在する空隙がバインダーによって満たされ、インクの吸収容量が少なくなるため、良好な印字品質を得ることが困難となる傾向にある。

無機顔料の合計１００質量部に対するバインダーの割合が５質量部以上３０質量部未満であることがさらに好ましい。

（その他の成分）
インク受容層には、その他必要に応じて、顔料分散剤、増粘剤、保水剤、滑剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、着色染料、着色顔料、蛍光染料、防腐剤、耐水化剤、界面活性剤、ｐＨ調整剤等の助剤を適宜添加することができる。
（インク受容層の塗工量）
インク受容層の塗工量は特に制限を設けないが、片面あたり１ｇ／ｍ^２以上４０ｇ／ｍ^２未満であることが好ましく、特に片面あたり４ｇ／ｍ^２以上３０ｇ／ｍ^２未満であることが好ましい。塗工量が多いほどインク受容層の空隙量も多くなるため、インク吸収性が良好となる。インク受容層の塗工量が片面あたり１ｇ／ｍ^２未満の場合、基材となる原紙を充分に被覆することができないため、塗工紙表面にガサつきが残り、非塗工紙に似た風合いを帯びる。そして、この場合には、本発明が所望する白紙光沢度を得ることが困難となり、目的としたオフセット印刷用塗工紙の風合いを持つインクジェット記録媒体を得ることができない。また、塗工量が片面あたり１ｇ／ｍ^２未満の場合、インク受容層の吸収容量も充分ではないため、フェザーリングやブリードといった印字不良を起こしやすい。一方、インク受容層の塗工量が片面あたり４０ｇ／ｍ^２以上となると、塗工時の乾燥負荷が大きいため、作業性が劣り、またコスト増となる。

インク受容層を設ける方法として、一般的な塗工装置である、ブレードコーター、ロールコーター、エアーナイフコーター、バーコーター、ゲートロールコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、フレキソグラビアコーター、スプレーコーター、サイズプレス等の各種装置を、オンマシンまたはオフマシンで使用することができる。また、インク受容層は原紙の片面又は両面に設けて良く、二層又は三層以上設けても良い。

（オーバーコート層）
本発明では、上記インク受容層の表層に疎水性バインダーを主成分とするオーバーコート層を設けることが必要である。オーバーコート層を設ける方法としては、インク受容層塗工後にバインダーエマルジョンを上述した一般的な塗工装置で塗工することや、一般的な２ロールタイプや３ロールタイプなどの含浸機などによって含浸処理することで塗工してもよい。

本発明のオーバーコート層に使用する疎水性バインダーは、顔料インクとの濡れ性が良好な方が好ましい。鋭意検討の結果、疎水性バインダーをポリプロピレンフィルム上に塗工量が０．５ｇ／ｍ^２となるように塗布した後、１０５℃で１分間乾燥させた該疎水性バインダー層表面に対する、表面張力３０ｍＮ／ｍの液体（例えば、製品名：ぬれ張力試験用混合液Ｎｏ．３０．０、和光純薬工業社製）との接触角が２０°以下である疎水性バインダーを用いた際に、低解像度のプリンターで、例えばベタを印字した際に生じるスジ状の白抜けを改善できることを見出した。疎水性バインダーの種類は特に制限はなく、スチレン・ブタジエン共重合体（ＳＢ）ラテックスやアクリロニトリル・ブタジエン共重合体（ＮＢ）ラテックス等のラテックス類；ポリウレタン、酢酸ビニル及び不飽和ポリエステル樹脂等の非水溶性バインダーなどを用いることができる。また、バインダーの塗工量は０．０１〜１．０ｇ／ｍ^２であることが望ましく、０．１〜０．８ｇ／ｍ^２であるとより好ましい。塗工量が０．０１ｇ／ｍ^２未満であると、バインダーの量が不十分であり、顔料インクとの濡れ性を向上する効果が得られにくい。また、塗工量が１．０ｇ／ｍ^２より多くなると、バインダーがインク吸収層の空隙を埋めてしまい、顔料インクの乾燥性が十分でなくなる。

インク受容層の外層にバインダー層を設けることにより、顔料インクの定着性が良化し、また、顔料インク滴が記録媒体上でより拡がるようになるため、低解像度のプリンターで、例えばベタを印字した際に生じるスジ状の白抜けを改善することができる。その理由は定かではないが、インクと記録媒体との濡れ性及び浸透性のバランスが良好となることがその要因の一つと推定される。濡れ性のみが良化した場合には本願のインク乾燥性向上の効果は得られず、一方、浸透性のみが良化した場合には本願の白抜け改善の効果は得られず、両特性がバランス良く向上することが必要である。これらの効果は、非水溶性の疎水性バインダー樹脂を用いた場合のみに発現し、澱粉類やポリビニルアルコール等のような水溶性のバインダー樹脂では確認されない。また、バインダー層は顔料を含有しないことが好ましい。

（白紙光沢度）
インクジェット記録媒体のインク受容層表面のＪＩＳ Ｚ ８７４１による光入射角７５度の白紙光沢度は３５〜８０％であることが望ましい。白紙光沢度が３５％未満の場合には、オフセット印刷用紙の風合いが得られず、白紙光沢度が８０％を超える場合には、高い光沢度を得るためのカレンダー処理の条件がきつくなるためインク受容層の空隙が減少し、良好なインク吸収性が得られない。

白紙光沢度は、インク受容層を設けた後にマシンカレンダー、マットカレンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダー、シューカレンダー等のカレンダー装置を用い、処理温度、処理速度、処理線圧、処理段数およびロールの径、材質等の条件を適宜調整、選択し表面処理することにより得ることができる。

本発明のインクジェット記録媒体は、インクジェット方式のプリンター、特に水性顔料インク搭載のプリンターで印字した際に優れた性能を発揮するが、電子写真方式のプリンターや溶融熱転写方式のプリンター用としても利用可能である。

以下に、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は、特に明示しない限り、それぞれ「質量部」及び「質量％」を表す。
又、カオリンの粒度分布は、純水中にカオリンを含む試料スラリーを滴下混合して均一分散体とし、レーザー法粒度測定機（使用機器：マルバーン社製マスターサイザーＳ型）にて測定した値を採用した。
合成非晶質シリカの平均二次粒子径は、コールターカウンター法（使用機器：ベックマン・コールター社製マルチサイザー３）で測定した。

［実施例１］
広葉樹漂白クラフトパルプ（カナダ標準濾水度４００ｍｌ）１００質量％に対し、カチオン化澱粉を対パルプ０．５質量％、アルキルケテンダイマーを対パルプ０．０５質量％、硫酸バンドを対パルプ０．５質量％、炭酸カルシウムを対パルプ１５質量％添加して紙料とした。この紙料を用いて長網抄紙機で紙匹を形成し、ウェットプレスの後にシリンダードライヤーにて乾燥し、更に、ゲートロールコーターにて１０質量％濃度の酸化澱粉水溶液を両面で固形分３ｇ／ｍ^２となるように塗布し、再び乾燥し、マシンカレンダー処理して坪量８０ｇ／ｍ^２の原紙を得た。
次いで、カオリン（製品名：Ｃａｐｉｍ ＤＧ、リオカピム社製、体積基準の粒度分布における粒子径０．４μｍ以上４．２μｍ未満の割合：７１％）８０部、合成非晶質シリカ（製品名：ＮＩＰＧＥＬ ＡＹ−２００、東ソーシリカ社製、平均二次粒子径１．８μｍ）２０部、有機顔料（Ｐ８９００、旭化成ケミカルズ社製）２０部、バインダーとなるＳＢラテックス（ガラス転移温度１５℃）１０部、水酸化ナトリウム０．２部、分散剤としてポリアクリル酸ソーダ０．２部及び希釈水を混合して固形分４０％の塗料を得た。この塗料を、ブレードコーターを用いて片面あたり塗工量１２ｇ／ｍ^２となるように上記の原紙上に両面塗工し、乾燥してインク受容層を設けた。
さらに、このインク受容層上に、スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョン（製品名：Ｎｉｐｏｌ ＬＸ４０７Ｆ、日本ゼオン社製）１％液をエアーナイフコーターにより片面あたり塗工量０．３ｇ／ｍ^２となるように塗工し、紙中水分率５％となるまで乾燥し、ＪＩＳ Ｚ ８７４１に基づく光入射角７５度の白紙光沢度が６０％となるようにスーパーカレンダー処理してオーバーコート層を設け、インクジェット記録媒体を得た。

［実施例２］
スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョンの代わりに、ウレタン樹脂エマルジョン（製品名：ＵＤ−１７０Ｎ、三井化学社製）を用いた以外は、実施例１と同様にして、インクジェット記録媒体を得た。

［実施例３］
スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョンの代わりに、アクリル樹脂エマルジョン（製品名：Ｎ−１、サイデン化学社製）を用いた以外は、実施例１と同様にして、インクジェット記録媒体を得た。

［比較例１］
上記インク受容層上に何も塗工しないこと以外は、実施例１と同様にして、インクジェット記録媒体を得た。

［比較例２］
スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョンの塗工量を片面あたり２．０ｇ／ｍ^２とした以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。

［比較例３］
スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョンの代わりに、ポリビニルアルコール（製品名：ＰＶＡ１１７、クラレ社製）を用いた以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。

［比較例４］
スチレン−ブタジエン樹脂エマルジョンの代わりに、酸化デンプン樹脂（製品名：ＭＳ３６００、日本食品化工社製）を用いた以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。

実施例及び比較例で製造したインクジェット記録媒体について、下記の項目について評価し、結果を表１に示した。

＜評価方法＞
１．白紙品質
１−１．白紙光沢度
ＪＩＳ Ｚ８７４１に準じて、各インクジェット記録媒体の表面の光入射角７５度の白紙光沢度を光沢度計（村上色彩技術研究所製、Ｔｒｕｅ ＧＬＯＳＳ ＧＭ−２６ＰＲＯ）を用いて測定した。
２．インクジェット印字品質
下記の市販の水性顔料インクジェットプリンターで各インクジェット記録媒体に印字を行い、以下の評価方法に準じて印字品質を評価した。
評価用プリンター：セイコーエプソン社製、ＰＸ−Ｖ６３０（横方向：５，７６０ｄｐｉ×通紙方向：１，４４０ｄｐｉ）

２−１．インク乾燥性（インク吸収性）
評価用プリンターを用い、写真用紙／きれいモードで１．５ポイントの太さの黒色直線を印字し、印字１０分後に指で擦り、以下の基準で乾燥性を評価した。
○：指で擦っても印字部が殆ど延びず、インク吸収速度が速く、良好なレベルである。
△：指で擦ると印字部が若干延び、ややインク吸収速度が遅いが、実用上問題の無いレベルである。
×：指で擦ると印字部が延び、インク吸収速度が遅く、実用に耐えないレベルである。

２−２．印字部の定着性
評価用プリンターを用い、普通紙／きれいモードで１ｃｍ×１ｃｍの黒ベタパターンを印字し、印字５時間後に印字部にメンディングテープ（Ｓｃｏｔｃｈメンディングテープ、住友スリーエム社製）を貼り付けた後に剥がし、メンディングテープに取られたインク及び記録媒体上に残ったインクの様子を観察して評価した。
○：取られが無いかまたは僅かで、インクが記録媒体上にほとんど残っている。
△：取られが認められるが、記録媒体上にも残っていることから、実用に耐えるが、改善が好ましい。
×：テープにインクがほとんど取られて、記録媒体上に残ったインクが少なく、定着性が劣り、実用に耐えない。

２−３．スジ状の白抜け
評価用プリンターを用い、普通紙／エコノミーモードで２ｃｍ×２ｃｍの黒ベタパターンを印字した。なお、普通紙／エコノミーモードではインク吐出パターンの制御（間引くこと）により、ベタパターンでもベタにならない。印字部を２００倍に拡大して観察し、プリンターの描画したラインの幅を１０ラインについて測定し、ライン幅の平均（線幅）を算出した。
○：平均の線幅が９５μｍ以上である（この場合、低解像度（例えば７２０ｄｐｉ以下）のプリンターで印字してもベタ印字部にスジ状の白抜けは生じない）。
△：平均の線幅が９０μｍ以上、９５μｍ未満である（この場合、低解像度（例えば７２０ｄｐｉ以下）のプリンターで印字すると、ベタ印字部にスジ状の白抜けがやや生じる）。
×：平均の線幅が９０μｍ未満である（この場合、低解像度（例えば７２０ｄｐｉ以下）のプリンターで印字すると、ベタ印字部にスジ状の白抜けを生じる）。

３．バインダー品質
実施例及び比較例で使用した各種バインダーについて、ポリプロピレンフィルム上にマイヤーバーで塗工量が０．５ｇ／ｍ^２となるように塗布した後、１００℃で２分間乾燥させた。その後、表面張力３０ｍＮ／ｍの濡れ試薬（製品名：ぬれ張力試験用混合液Ｎｏ．３０．０、和光純薬工業社製）を用いてバインダー塗工面との接触角を測定した。

表１から明らかなように、実施例１、２、３の場合、画像の定着性が良好で、乾燥性（インク吸収性）にも優れ、種々の品質をバランスよく満足すると共に、白スジを生じない品質を有していた。ただし、バインダー塗工面との接触角が２０°を超えた実施例３は平均の線幅が９０μｍでやや低かった。

一方、表層にオーバーコート層を設けない比較例１や、水溶性樹脂を塗工した比較例３、４はスジ状の白抜けを生じやすく、また比較例２ではインク乾燥性に劣る結果になった。

Claims (2)

1. 木材パルプを主成分とする原紙の片面又は両面に、レーザー回折式粒度分布測定において０．４μｍ以上４．２μｍ未満の粒子が体積基準の積算値で全体の６０％以上となる粒度分布を有するカオリンとコールターカウンター法で測定された平均二次粒子径が０．５μｍ以上４μｍ以下である合成非晶質シリカ、及びバインダーを主成分とするインク受容層を有し、さらに該インク受容層上に疎水性バインダーを主成分とする塗工量０．１〜１．０ｇ／ｍ^２であるオーバーコート層を設けたインクジェット記録媒体。
2. 前記オーバーコート層中の疎水性バインダーは、該疎水性バインダーをポリプロピレンフィルム上に塗工量が０．５ｇ／ｍ^２となるように塗布した後に１００℃で２分間乾燥させた該疎水性バインダー層表面に対して、表面張力３０ｍＮ／ｍの液体との接触角を測定した場合に、測定開始から１分後の接触角が２０°以下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。