JP2801295B2

JP2801295B2 - インクジェット記録システム及びインクジェット記録方法

Info

Publication number: JP2801295B2
Application number: JP26957389A
Authority: JP
Inventors: 守坂木; 智美中津川; 祥司小池; 博佐藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-11-02
Filing date: 1989-10-16
Publication date: 1998-09-21
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: JPH02243355A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、発色性，インク吸収性に優れ、且つ、低コ
ストで製造可能な被記録材を用いたインクジエツト記録
システム及びインクジエツト記録方法に関し、鮮明性，
光学濃度，品位に優れた記録画像を提供しうる多色イン
クを用いたインクジエツトカラー記録システム及びイン
クジエツト記録方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、インクジエツト用の被記録材としては、（１）パルプを主成分とした一般の紙を低サイズ度とな
る様に抄紙して、濾紙や吸取紙の様にしたもの（例え
ば、特開昭52−53012号公報に開示されるもの）、（２）基材上にシリカやゼオライトの様な多孔質で吸油
量が大きくインク中の着色成分を吸着する顔料を用いて
塗布層を設けたもの、等が知られている。

上記被記録材（１）は低コストであり、又、インク吸
収性は優れるものの、インクが紙の繊維層に深く浸み込
んでしまう為インク中の色剤の発色性が悪く、又、イン
クが紙表面の繊維に沿って吸収される為フエザリングと
呼ばれる現象が生じてドツトが円形にならずギザギザに
なる現象やドツトが大きくなり過ぎ解像度の低下をきた
し、良質な画像が得られないという欠点があった。

この為、専らこの様なノンコートタイプの紙は、モノ
クロ記録やパソコンの端末等の比較的解像度が低く高濃
度の画像を必ずしも必要としない用途に用いられてき
た。

上記被記録材（２）では、従来、例えば、特開昭58−
132586号公報及び特開昭59−35977号公報にある様に、
比較的サイズ度の高い紙（市販の上質紙等）を基紙とし
たコート紙が用いられてきた。

こうしたコート紙では、インク吸収層が多孔質で均一
になっている為、適度なインク吸収性，ドツト形状，発
色性及び解像度に優れた画像が得られる。

しかしながら、より高品位で高解像度のカラー画像を
必要とする記録方式に於いては、より多量のインクを高
速に吸収し定着することが必要である。この場合、従来
はインク吸収層の塗工量を増やし、インク吸収層である
コート層の空隙容量を大きくすることで対応してきた
が、コート層が厚くなるに従い被記録材が記録装置中の
搬送系等との接触時にコート層が基紙より剥れる、いわ
ゆる粉落ちの問題が発生する。この様な紙粉は装置内部
を汚すだけでなく、インクジエツトヘツドのノズル詰り
の原因にもなり特に問題である。

更に、製造工程上、多量の塗工液を急激に乾燥しなけ
ればならない為、塗工液中のバインダーがマイグレーシ
ヨンを起こし、コート層の強度の低下やインク吸収性の
低下が激しく起こる。乾燥条件を緩やかにしたり、例え
ば、塗工回数を数回に分けて行うことによりこの様な問
題は幾分は解決されるが、この場合には製造コストが高
くなるという問題もある。

これらの欠点を解決する方法として、基紙としてサイ
ズ度の低い紙を用いて、その上に多孔質の顔料層を設け
る方法が挙げられる。例えば、特開昭59−185690号公報
にはサイズ度４秒以下の基紙上に特定の物性を有するシ
リカを含むコート層を有する被記録材が例示されてい
る。

この様なタイプの被記録材では、比較的薄いインク受
容層を設けた場合でも、優れたインク吸収性を持つ被記
録材が得られる利点や、設けるコート層が少量ですむた
めに製造上の負荷も少なく、低コストで、且つ紙粉の発
生の少ない利点がある。

しかしながら、このような被記録材に於いても、（１）多量のインクが基紙に深く浸透する為、印字濃度
が低くなること、（２）インク受容層が薄く、殆どインクを保持出来ない
為、基紙にインクが吸収される際、前記被記録材（１）
で挙げた様に、ドツト形状が悪くなったり、付着したイ
ンク滴が滲み過ぎたりすることによって解像度及び印字
品位が低下すること、等の問題がある。

一方、写真調の画像が得られるような高精細フルカラ
ー記録に於いては、高画像濃度を達成するために、多量
のインクを付与する必要があり、更に多くの色調を表現
するために、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ）の各色カラーインクを２色以上３色まで重ねて印
字する必要性がある。

この場合、上記のような被記録材は、前述の被記録材
（２）の如く、インク受容層のみでインクを吸収する
（基紙にインクが浸透しない）ものとは異なり、基紙が
インク（特に溶媒）の大部分を吸収，保持するものであ
るために、基紙がインク溶媒に膨潤し、その乾燥時に伸
縮することによりコツクリングを生じたり、インクが基
紙の裏面にまで浸透しておこる裏抜け等が発生する問題
がある。

コツクリングや裏抜けの問題は紙厚を厚くすれば解決
される問題ではあるが、紙厚が厚くなりすぎると、紙の
風合いが、いわゆる普通紙とかけはなれてしまう問題
や、紙の剛性が高くなり、搬送に支障をきたす問題があ
るため、汎用性のある被記録材としては好ましくない。

このように、高密度記録を行った際の裏抜け，コツク
リングの問題については、このタイプの紙特有の問題で
あるが、これらを完全に解決する方法は未だ知られてい
ない。

更に、これらの問題は被記録材のみでなく、インクや
記録する方法，プロセス等にも密接にかかわる問題であ
り、インク，被記録材，印字方法、それぞれに着目して
解決することが望ましいが、このような記録システムあ
るいはプロセスによって解決する方法も知られていな
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで、本発明の目的は、上記の如き問題点を解決
し、例え塗工層が薄くても速やかなインク吸収性を有
し、とりわけドツト形状に優れ、高精細で鮮明な画像を
形成するのに適した被記録材であり、且つ、粉落ちが少
なく、比較的低コストで製造出来る高精細画像用の被記
録材を用いて高濃度で色再現範囲の広い、高精細な画像
を形成するインクジエツトカラー記録システム及びイン
クジエツト記録方法を提供することであり、且つ、裏抜
け，コツクリング等を生じない高品位な画像を形成する
インクジエツトカラー記録システム及びインクジエツト
記録方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は、以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は基紙上に顔料と基紙の繊維状物質が混
在して成る表層を有し、ステキヒトサイズ度が０〜15秒
の範囲にある被記録材にイエローインク，マゼンタイン
ク，シアンインク及びブラツクインクの各水系インクの
小滴を付与して記録を行うインクジエツト記録システム
であって、前記ブラツクインクとして、少なくとも染料
濃度2.5〜4.5重量％の範囲内にあるインクを用い、最大
インク打ち込み量が14nl/mm²〜20nl/mm²、且つ最大重ね
印字数が２〜2.5の範囲内で記録を行うことを特徴とす
るインクジエツト記録システムである。

本発明は、基紙上に、顔料と基紙の繊維状物質が混在
して成る表層を有し、ステキヒトサイズ度が０〜15秒の
範囲にある被記録材に対しイエローインク，マゼンタイ
ンク，シアンインク及びブラツクインクの各水系インク
の小滴を付与して記録を行うインクジエツト記録方法で
あって、前記ブラツクインクとして、少なくとも染料濃
度が2.5〜4.5重量％の範囲内にあるインクを用い、最大
インク打ち込み量が14nl/mm²〜20nl/mm²で且つ最大重ね
印字数が２〜2.5の範囲内でインクの液滴を被記録材に
付与して記録を行うことを特徴とするインクジエツト記
録方法である。

即ち、本発明者らは水系インクを用いて記録するイン
クジエツト用の被記録材として、上記の被記録材が粉落
ち等の紙粉の発生が少なく高いインク吸収性を有し、比
較的低コストで提供可能な被記録材であることを知見
し、更にこのような被記録材を用いてある特定のイン
ク、およびインク付与方法と組み合わせることにより、
はじめてこのような被記録材を用いてもコツクリング、
裏抜けといった上記被記録材特有の問題を発生せず、特
に光学濃度と鮮明性に優れた画像を提供しうることを知
見して本発明に至った。

尚本発明で言うシステムとは、複写機のように画像処
理信号発生手段とプリンターとが一体になったものや、
例えばホストコンピユーターとその端末としてのプリン
ターの組合せのように、ホストコンピユーターが発生し
た画像処理信号をプリンターに入力し、画像を出力する
ものを包含するものである。

次に、好ましい実施態様をあげて本発明を更に詳しく
説明する。

まず、本発明方法に使用する被記録材は吸液性の基紙
および顔料と基紙の繊維状物質が混在して成る表層によ
って構成され、基紙の繊維状物質が表面に露呈している
か否かは問わないものであり、その被記録材の好適なJI
S−Ｐ−8122によるステキヒトサイズ度は０乃至15秒、
好ましくは０〜10秒、より好ましくは０〜８秒である。
即ち、本発明の被記録材はインクを主として基紙で受容
・保持する基紙吸収タイプであり、それにより前述の
（２）の被記録材とは異なるものである。被記録材のサ
イズ度が15秒を超えるとインク吸収性に乏しく、このた
め厚い塗工層を設けた場合には粉落ちその他、前述の被
記録材（２）の如き問題が生じる。

更に、本発明方法の被記録材はJIS−Ｐ−8117による
透気度が100秒を超えないものが好ましい。この透気度
が100秒を超える被記録材は、基紙の透気度が100秒を超
す場合にはインク吸収性に乏しく、印字境界部に於ける
にじみ出し（ブリーデイング）の問題を生じ、また厚い
コート層を設けたことにより、透気度が100秒を超す場
合には、やはり前述の（２）の如き問題を生じる。

また、本発明の記録方法に用いる被記録材としては、
JIS−Ｐ−8118による厚さが90〜140μｍ、より好ましく
は100〜130μｍ、より好ましくは105〜125μｍであるこ
とが好ましい。本発明方法の被記録材は基紙がインクを
吸収するため厚さが薄くなると裏抜け，コツクリングが
起こりやすく、多量のインクを付与できず、このため後
で述べるように十分な画像濃度が得られにくい。逆に14
0μｍを超える場合には被記録材の剛度が高くなり、装
置内での搬送性が問題となる他、風合いが普通紙ライク
でないこと、また装置として普通紙と共用できないこと
等の問題がある。

上記の如き、被記録材をフルカラー高密度記録に用い
た場合には、裏抜け，コツクリングの問題から、ある一定以上のイ
ンク量を打ち込むことができない。

広い色再現範囲を達成し、深みのある画像を形成する
ためには、Y,M,Cインクの２色以上、乃至３色を重ねて
印字する必要がある。

現状、シリカ等の無機顔料を用いたコート紙に於い
て、画像濃度の改良についてはほぼ飽和した状態であ
る。このため、印字部が全面埋まった場合では被記録材
上に付与された染料の密度によってのみ画像濃度が左右
され、高い画像濃度を得るためにはそれだけ多くの染料
を付与する必要がある。

という相反する問題がある。

このため、上記被記録材を用いて裏抜け，コツクリン
グがなく、高濃度，高品位の画像を形成するためには、
上記の相関するそれぞれの量を、それぞれ好適な範囲と
する必要がある。

すなわち、本発明者らが検討した結果によれば、上記
のような被記録材を用いたインクジエツト記録に於い
て、黒の画像濃度を電子写真方式並みとするには表層
（インク受容層）を構成する顔料として通常のシリカ等
を用いた場合には、少なくとも単位面積あたり、密度と
して240ng/mm²乃至280ng/mm²相当量以上の染料の量が必
要であることを本発明者は見い出した。

一方、上記の如き基紙吸収タイプのコート紙の許容で
きる打ち込みインク量はインクの種類にほぼ関係なく20
nl/mm²程度が上限であり、20nl/mm²を超えて印字すると
裏抜け，コツクリングが発生することも見出した。

又、記録液であるインク中の染料濃度の許容最大量は
4.5重量％であり、水系インクに於いては溶剤種・量に
ほぼ関係なく4.5％を超えて含有すると発一（インクジ
エツトヘツドノズル先端に於いて、インクの溶媒が蒸発
しておこる増粘に伴った不吐出）や固着（長期間インク
が開放放置された際、ノズル先端部に染料が析出したた
めおこるノズル詰り）を起こしやすく、更に、保存時に
染料を析出しやすい問題がある。

本発明方法に用いる記録液である水系インクとは、溶
媒として水を50重量％以上含んで成るものであり、水及
び水溶性有機溶剤を主として溶媒を形成するものを言
う。インク中の水溶性有機溶剤の含有量はインクの全重
量に対して重量％で、少なくとも１〜40重量％、好まし
くは20〜40重量％、より好ましくは25〜40重量％の範囲
であることが本発明にとっては好適である。水系インク
に於いては溶剤含有量が１重量％を下まわると発一（イ
ンクジエツトヘツドノズル先端に於いて、インクの溶媒
が蒸発しておこる増粘に併った不吐出），固着（長期間
インクが開放放置された際、ノズル先端部に染料が析出
したためおこるノズル詰り）を起こしやすくなる。ま
た、本発明方法に用いる被記録材は基紙がインクを吸収
するため、溶剤含有量が40重量％を超えると裏抜け，コ
ツクリングが起こりやすくなる。

なお、本発明のより好ましい態様として、記録液には
溶剤として、20℃における表面張力が43dyn/cm以上のも
のを使用することが好ましい。用いる溶剤としては、例
えばエチレングリコール，ジエチレングリコール，トリ
エチレングリコール，グリセリン，チオジグリコール等
が好適に挙げられる。表面張力及び粘度の低い溶剤では
被記録材へのインクの浸透が進みすぎ、裏抜け，コツク
リングを発生する傾向がある。例えば、エタノール，メ
タノール,N−メチル−２−ピロリドン,1,3−ジメチル−
２−イミダゾリジノン，トリエチレングリコールモノメ
チルエーテル等を用いた場合がそうである。本発明で
は、これらの溶剤を全く使用しないか、使用しても20重
量％未満、より好ましくは５重量％未満の範囲で使用す
ることが好ましい。20重量％を超えて使用すると、裏抜
け，コツクリングが発生しやすくなる。

以上のように、限界染料濃度4.5重量％のインクを用
いて、280ng/mm²の量の染料密度を得るためには、黒の
単色あたり7.2nl/mm²のインク量を付与する必要があ
り、このときY,M,C,Bkとも同一の吐出条件で使用すれ
ば、重ね印字数で2.5色を超えて印字した場合、インク
打ち込み量が20nl/mm²を超える可能性があり、このとき
裏抜け，コツクリングを発生する。

UCR（下色除去法）を100％用いた場合に、すべての色
再現に必要な重ね印字数は2.0以上であるから、本発明
に於いて必須の重ね印字数は２〜2.5である。

一方、240ng/mm²の染料密度を達成するためには、染
料濃度4.5％のインクを用いて最大重ね印字数を2.0とし
た場合でも、最大インク打ち込み量としては14nl/mm²以
上（単色の設定値として6.2nl/mm²）必要である。以上
のことから、本発明に於いて、必須の最大インク打ち込
み量は14〜20nl/mm²の範囲内である。

更に、重ね印字数2.0、最大打ち込み量20nl/mm²の場
合に、染料濃度2.5％以上のインクを用いないと240ng/m
m²の染料濃度を達成できないことから、本発明に於い
て、必須の染料濃度は2.5〜4.5重量％の範囲内である。

以上のように、重ね印字数が２に満たない場合には、
色再現範囲の低下が起こり、最大インク打ち込み量が例
えば特開昭57−120487号公報に記載されているように、
14nl/mm²に満たない場合、染料濃度が2.5％に満たない
場合には、いかなる組合せを用いてもコツクリング，裏
抜けと画像濃度の両立が達成できない問題がある。

また、本発明で言う重ね印字数とは、１画素（単位面
積）あたりに打ち込まれるインク滴数のドツトあたりの
平均値を言うものである。

通常、カラー画像の読みとり及び再生は原稿より読み
とって得られた画像信号、Y,M,C信号を演算処理し、こ
の信号に基づいて、Y,M,C各インクを用いて紙等の記録
材上に可視像として再生するものであり、１画素あたり
に打ち込まれたY,M,Cインクの比率によって再現される
色が決定する。

減法混色法によれば、BkはY,M,Cの混色として表現さ
れるからフルカラー記録に於ける最大重ね印字数は通常
３であるが、UCR（下色除去）法を用いることにより、
Y,M,Cの画像信号の最小値にある比率を乗算した分だけ
Y,M,CそれぞれからBkの画像信号におきかえることがで
きるため、ある一定量のY,M,CインクをBkインクにおき
かえ、最大重ね印字数を減らすことができる。

UCRを用いて上記のように、乗算する比率（画像処理
定数）を大きくするほど重ね印字数を減らすことができ
る。比率が100％のときの最大重ね印字数は2.0であり、
これ以下ではすべての色再現ができなくなる。本発明に
於いては、UCR量を調整することにより、最大重ね印字
数を好適範囲とすることができる。もちろん、過度にUC
Rをかけることは低濃度部での彩度の低下をもたらすた
め、本発明の目的を妨げない範囲の中では重ね印字数が
大きくなるように設定するのが好ましい。なお、UCR自
体は、一般印刷等の分野では公知である。

なお、本発明方法で言う最大インク打ち込み量とは、
上記の最大重ね印字をした際の単位面積あたりのインク
付着量であり、最大重ね印字を行った際の消費インク量
と、実際に印字された面積から求めることができる。本
発明に於いて、最大インク打ち込み量は、ヘツドノズル
より吐出される液滴の体積と、最大重ね印字数により調
整することができる。

また、本発明方法で240〜180ng/mm²の染料付着密度に
於いて、電子写真記録並みの画像濃度を達成しうるの
は、通常のシリカ等を用いた前述のコート紙であって、
もちろん、本発明の記録方法を用いても、これらより発
色性の悪い紙（例えば、前述の（１）のようなノンコー
ト紙）を用いたのでは、その画像濃度はシステム自体と
して達成できないことになる。しかしながら、これらの
被記録材に於いても、本発明方法の範囲内として記録を
行えば、それぞれの被記録材を用いた場合の最大画像濃
度を達成し、かつ、裏抜け，コツクリングを発生しない
ことは言うまでもない。

本発明方法は、少なくともBkインクに於いて、2.5〜
4.5％の染料濃度を達成することが必要であるが、もち
ろんY,M,C各色インクに於いても、上記染料濃度を達成
していることが望ましい。本発明者らの知見によれば、
インクの発一，固着性，保存性および被記録材上での発
色性の面ではBkインクが他のインクより最も劣るため、
少なくともBkインクのみは本発明の範囲内で使用する様
調整する必要がある。

本発明に於いて、黒インクに使用される染料として
は、一般の水溶性染料、すなわち、酸性染料，塩基性染
料，直接染料，食用色素等があげられ、これらのいずれ
も使用することができる。

本発明方法の被記録材の基材としての基紙を構成する
パルプは特に限定されるものではなく、従来公知のLBKP
やNBKPに代表される木材パルプを主体とするが、必要に
より合成繊維やガラス繊維を混合してもよい。

本発明に用いる基紙の填料の具体例としては、一般に
用いられるクレー，タルク，カオリナイト，酸化チタ
ン，炭酸カルシウム等であり、特に本発明に於いては、
これらの填料をJIS−Ｐ−8128による灰分量の換算で２
乃至15％、より好ましくは４乃至10％の範囲で含有す
る。

本発明者等の知見によれば、特に被記録材に付着した
インク滴の滲みやドツト形状は、このタイプの紙では基
紙の灰分含有量に大きく影響され、灰分が２％に満たな
い場合には付着したインク滴が基紙表面の繊維方向に沿
って大きく滲み、ドツト形状が悪く且つインク滴の滲み
が必要以上に大きくなってしまう。又、逆に15％を超え
る場合には、被記録材自体にコシがなくなってしまう外
に基紙からの粉落ちを生じてしまう為好ましくない。更
に上記填料のうち炭酸カルシウムは、特にドツト形状と
発色性が良好となる為に好ましい。

本発明で使用する基紙は上記の材料と従来公知の抄紙
助剤，サイズ剤，歩留まり向上剤，紙力増強剤等を必要
に応じて使用して抄造される。

更に、本発明では基紙の表面の強度，平滑度，耐水性
等を強化する目的で、澱粉，酸化澱粉，ポリビニルアル
コール等、従来公知の表面サイズ剤を用いて表面サイズ
プレスを行ってもよい。

以上のようにして、調整される基紙の好ましいステキ
ヒトサイズ度の範囲は、０〜15秒、より好ましくは４〜
15秒の範囲内である。15秒を超える基紙を使用した場合
には、インク吸収性が低下し、好ましくない。更に、好
ましい基紙の透気度は90秒を超えない範囲であり、透気
度が90秒を超すものは基紙中に空隙量が少なく、インク
吸収性が低下する。

本発明方法の被記録材に於いて、上記基紙上に設ける
インク受容層は、顔料と水系バインダーとにより構成さ
れる。

これらの顔料としては、従来公知の微粉硅酸，クレ
ー，タルク，炭酸カルシウム，硫酸カルシウム，硫酸バ
リウム，酸化チタン，酸化亜鉛，アルミナ，サチンホワ
イト，硅酸アルミニウム，リトボン等の無機質顔料や尿
素樹脂粒子等の有機顔料があげられるが、これらの中で
も特にシリカ（微粉硅酸），アルミナを用いると発色性
が良好となるために好ましい。

本発明に使用可能な水系バインダーとしては、沈澱、
カチオン沈澱、ゼラチン、カゼイン、アラビアゴム、ア
ルギン酸ソーダ、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等のセルロース誘導体、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸
ソーダ、その他のアクリル系樹脂等の水溶性高分子及び
その誘導体;SBRラテツクス、MBRラテツクス、酢ビエマ
ルジヨン、アクリル型エマルジヨン等の水分散型高分子
等が使用出来る。この様なバインダーの好適な分子量は
500以上、より好適には1,000以上のものである。

前記の顔料と上記バインダーとの使用割合は、重量比
で1/3乃至5/1、より好適には1/2乃至3/1の割合であり、
1/3よりバインダー量が多いとインク受容層の多孔性が
低下してインク吸収性が低下し、表面に付着したインク
がインク受容層に吸収される前に流れ出し、隣接したド
ツトと接触して印字むらとなる、いわゆるビーデイング
の問題が生じる。一方、5/1よりバインダーが少ないと
インク受容層の粉落ちが激しく好ましくない。

更に、本発明に於いては、インク受容層に必要に応じ
て染料固着剤（耐水化剤），蛍光増白剤，界面活性剤，
消泡剤,pH調整剤，防かび剤，紫外線吸収剤，酸化防止
剤等を含有させてもよい。

本発明方法では、上記のインク受容層を基材上に乾燥
塗工量で0.5〜10g/cm²以下、より好ましくは１〜8g/cm²
の範囲で設けることが好ましい。塗工量が0.5g/cm²に満
たない場合には、設けない場合に比べてさしたる効果が
なく、一方、10g/cm²を超えて設けると、前述の被記録
材（２）の如く粉落ち等の紙粉の問題や、製造コストが
高くなる問題がある。

以上のように、本発明方法の被記録材では、基紙およ
びインク受容層の双方に含まれる顔料がインク吸収性を
左右する要因のひとつである。このように、本発明方法
の被記録材は、上記の如くJIS−Ｐ−8128の方法により
求められる総灰分量として、２〜18重量％、好ましくは
４〜15重量％含むことが好適である。

２％未満では、インク受容層，基紙ともインク吸収性
が低く、ブリーデイング，フエザリング等を発生し、印
字品位の低下をまねき、18％以上含む場合には、コート
層の強度の低下による粉落ち等の問題や、基紙に於いて
は、紙のコシ（剛度）が低く、記録装置内での搬送性に
問題を生じる。

本発明の被記録材を調製するに当っては、前記の如き
成分を含む塗工液を公知の方法、例えば、ロールコータ
ー法、ブレードコーター法、エアナイフコーター法、ゲ
ートロールコーター法、サイズプレス法等により基材表
面に塗工する。

又、顔料とバインダーからなる水系塗工液を基材上に
塗布した後は従来公知の乾燥方法、例えば、熱風乾燥
炉，熱ドラム等を用いて乾燥し本発明の被記録材が得ら
れる。又、インク受容層表面を平滑化する為、或いは、
インク受容層の表面強度を上げる為に工程上スーパーカ
レンダーを用いてもよい。

本発明方法は上記の被記録材を用いる記録方法であ
り、この記録方法において上記の如き特定の被記録材に
インクジエツト記録方法により付与するインクそれ自体
は公知のものでよく、例えば、その記録材は直接染料，
酸性染料，塩基性染料，反応性染料，食用色素等に代表
される水溶性染料であり、特にインクジエツト記録方式
のインクとして好適であり、上記の被記録材との組合せ
で定着性，発色性，鮮明性，安定性，耐光性その他の要
求される性能を満たす画像を与えるものが好ましい。

本発明に用いる水系インクに使用する溶媒は、水又は
水溶性有機溶剤との混合溶媒であり、特に好適なものは
水と水溶性有機溶剤と混合溶媒であって、水溶性有機溶
剤としてインクの乾燥防止効果を有する多価アルコール
及びその誘導体を含有するものである。溶剤としては、
浸透しすぎによる裏抜け，コツクリングのないよう、20
℃の表面張力が43dyn/cm以上のものを一種以上使用する
ことが好ましい。又、水としては種々のイオンを含有す
る一般の水でなく、脱イオン水を使用するのが好まし
い。

又、本発明に用いるインクは上記の成分の外に必要に
応じて界面活性剤，粘度調整剤，表面張力調整剤等を包
含し得る。

本発明方法に於いて、前記の被記録材に上記のインク
を付与して記録を行う為のインクジエツト記録方法は、
インクをノズルより効果的に離脱させて、射程体である
被記録材にインクを付与し得る方式であれば如何なる方
式でもよい。

〔発明の効果〕

（１）本発明の記録方法は被記録材として、染料捕捉性
の高い顔料をインク受容層に多量に含有する被記録材を
用いるので、インク滴中の染料が顔料に捕捉及び吸収さ
れる確率が高く、その為にインクの滲み及び拡散が抑制
され、その結果ドツト形状が改良されて優れたインク吸
収性，解像度，発色性，発色濃度等を示す。

（２）又、本発明の記録方法に用いる被記録材は、基材
自体のインク吸収性及びドツト形状が優れるので、比較
的インク受容層が薄くとも上記（１）の特性が良好であ
り、且つ記録装置内を汚したり、ノズル詰まりを誘発す
る様な紙粉の発生が少なく低コストで提供可能である。

（３）更に、本発明方法は、インクの染料濃度、及び最
大重ね印字数、最大インク打ち込み量という相互に関係
するフアクターを特定の範囲内に設定しているため相反
する、上記に示すような基紙吸収タイプ紙を用いた場合のコ
ツクリング，裏抜けの防止画像濃度が高く、色再現範囲の広い鮮明な画像の提供という２つの目的を同時に達成することが可能になっ
た。

〔実施例〕

次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのない
限り重量基準である。

（被記録材１の調整）（Ａ）原料パルプとして、C.S.F.370mlのLBKP95部及び
C.S.F.410mlのNBKP5部を使用し、これに填料として炭酸
カルシウム（商品名、エスカロン＃2000三共製粉製）、
中性サイズ剤（A.K.D.デイツク・ハーキユレス製）及び
カチオン化澱粉を配合して、灰分量６％の低サイズ度の
基紙Ａを得た。

基紙Ａのステキヒトサイズ度を測定したところ、１秒
未満であった。

上記の基紙Ａ上に下記の塗工組成物を乾燥塗工量で3g
/m²となるようにバーコーター法で塗工し、110℃で５分
間乾燥させた後、テストスーパーカレンダーで50kg/cm
の線圧にて処理して、被記録材１を調整した。被記録材
１はステキヒトサイズ度１秒、厚さ121μｍ、透気度65
秒を有する被記録材であった。なお、測定方法は前述の
方法に従った。

塗工液組成微粒子アルミナ（アエロジル・アルミニウムオキサイ
ドＣデグサ製） 10部ポリビニルアルコール（PVA−110クラレ製）５部水 85部（被記録材２の調整）（Ｂ）原料パルプとして基材Ａに用いたものと同様のも
のを使用し、これに填料として炭酸カルシウム（エスカ
ロン＃2000三共製粉製）、中性サイズ剤（A.K.D.）、カ
チオン化澱粉及びアクリルアマイド樹脂（商品名Ｘコー
トＰ−130C、星光化学製）を配合して抄紙して灰分量９
％の低サイズ度の基紙Ｂを得た。

基紙Ｂのステキヒトサイズ度を測定したところ、３秒
であった。

上記の基紙Ｂ上に、下記の塗工組成物を乾燥塗工量で
6g/m²となるようにバーコーター法で塗工し、110℃で５
分間乾燥させた後、テストスーパーカレンダーで50kg/c
mの線圧にて処理して被記録材２を調整した。

被記録材２は、ステキヒトサイズ度４秒，厚さ110μ
m,透気度57秒を有する被記録材であった。同様に、測定
方法は前述の方法によった。

塗工液組成微粉シリカ（フアインシールＸ−37徳山曹達製）10部ポリビニルアルコール（PVA−110クラレ製）５部水 85部上記の被記録材に記録する記録液として、下記のイン
クを調整した。

・Bkインク:C.I.フード・ブラツク２ｘ部ジエチレングリコール 30部水（70−ｘ）部 1mmあたりに、15.7本の間隔で、128本のノズルを有す
るインクジエツト記録ヘツドを４本搭載する、バブルジ
エツト方式の記録装置を用いて、前記被記録材に記録を
行った。これらの記録ヘツドの温度を外部ヒーターによ
り、30℃,35℃,45℃の３段階に調整し、Bkインクの単色
ベタ印字を行い、それぞれのインク消費量よりベタ印字
した際の打ち込みインク量とそれぞれの場合のヘツドの
平均吐出液滴径を求めた。結果を表１に示した。

上記の記録装置を用いた、それぞれ記録方法〜に
於いて、最大重ね印字数が2.0,2.3、2.7となる同じ画像
（ベタ印字）を被記録材1,2に対して印字し、最大重ね
印字部分での裏抜けの程度を評価した。

なお、Y,M,Cインクとしては、染料として下記のもの
を用いた以外は、上記Bkインクと同じ組成のものを用い
た。使用するインクの染料濃度はすべて３％（ｘ＝３）
とした。

Ｙインク:C.I.ダイレクトイエロー86 Ｍインク:C.I.アシツドレツド35 Ｃインク:C.I.ダイレクトブルー86 なお、裏抜けの評価方法は、印字部裏面の画像濃度
（O.D.）をマクベス濃度計RD−918を用いて測定した。
また、O.D.値としては、被記録材の白地部分のO.D.値を
差ひいた値を裏抜けO.D.値として示した。

また、裏抜けの評価として、目視による官能評価も平
行して行った。目視によって裏抜けが確認されないもの
を○、はっきり目視でわかるものを×、部分的にドツト
状のヌケが確認されるものを△として評価した。

以上の結果を表２に示した。

次に、ｘ＝1.5,3,4,5とした各Bkインクを用いた、Bk
の単色ベタ印字を前記記録方法〜について、被記録
材1,2に対して行い、印字部分のO.D.を同様にマクベス
濃度計RD−918を用いて測定した。

また、発一性は、前記の記録装置を用いて、15℃10％
RHの環境下にて、ｘ＝1.5,3,4,5のBkインクをそれぞれ
用いて評価した。評価方法は、同環境下でヘツドノズル
先端を1.5分間開放放置したのち、回復動作を行わず、
印字を行って吐出状態の確認を行った。

このとき、正常印字が行われたものを○、印字はじめ
の部分で不吐出によるかすれを生じたものを×とした。

上記、O.D.および発一性の評価結果を表３にまとめ
た。

更に本発明の好ましい態様として記録液中の溶剤の量
と種類を変えた例を示す。

上記の記録装置を用いた、それぞれ記録方法及び
に於いて、最大重ね印字数が2.0となる同じ画像（ベタ
印字）をｘ＝10,35とした各Bkインクを用いて、被記録
材1,2に対して印字し、２色重ね印字部分での裏抜けの
程度及び発一性を評価した。その結果を表４に示す。

上記の記録材に記録する記録液として、下記のインク
を調整した。

Bkインク:C.I.フードブラツク２３部溶剤 30部水 67部溶剤として20℃における表面張力が43dyn/cm以上のも
のを用いたBkインクによって、上記の記録方法につい
て被記録材1,2に対して行い、２色重ね部の裏抜けの程
度及び発一性を評価した。

以上の結果を表５に示した。

以上の結果の総合評価結果を表６にまとめた。

表６中、太枠内が本発明の実施例である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤博東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭63−144078（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−1584（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/21 B41M 5/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基紙上に、顔料と基紙の繊維状物質が混在
してなる表層を有し、ステキヒトサイズ度が０〜15秒の
範囲にある被記録材に対しイエローインク、マゼンタイ
ンク、シアンインク及びブラックインクの各水系インク
の小滴を付与して記録を行うインクジェット記録システ
ムであって、少なくともブラックインクとして、染料濃
度が2.5〜4.5重量％の範囲内にあるインクを用い、最大
インク打ち込み量が14nl/mm²〜20nl/mm²で且つ最大重ね
印字数が２〜2.5の範囲内で記録を行うことを特徴とす
るインクジェット記録システム。
【請求項２】前記被記録材の厚さが90〜140μｍの範囲
にある請求項１に記載のインクジェット記録システム。
【請求項３】前記被記録材の透気度が100秒を超えない
範囲にある請求項１に記載のインクジェット記録システ
ム。
【請求項４】前記被記録材の総灰分量が２〜18重量％の
範囲にある請求項１に記載のインクジェット記録システ
ム。
【請求項５】前記被記録材の表層が、シリカ及び／又は
アルミナ粒子を含む請求項１に記載のインクジェット記
録システム。
【請求項６】前記ブラックインクが、表面張力が43dyne
/cm以上（20℃）の溶剤を１〜40重量％含む請求項１に
記載のインクジェット記録システム。
【請求項７】前記溶剤が、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン
及びチオジグリコールの中から選択される少なくとも１
種の有機溶剤である請求項６に記載のインクジェット記
録システム。
【請求項８】基紙上に、顔料と基紙の繊維状物質が混在
してなる表層を有し、ステキヒトサイズ度が０〜15秒の
範囲にある被記録材に対しイエローインク、マゼンタイ
ンク、シアンインク及びブラックインクの各水系インク
の小滴を付与して記録を行うインクジェット記録方法で
あって、少なくともブラックインクとして、染料濃度が
2.5〜4.5重量％の範囲内にあるインクを用い、最大イン
ク打ち込み量が14nl/mm²〜20nl/mm²で且つ最大重ね印字
数が２〜2.5の範囲内でインクの液滴を被記録材に付与
して記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方
法。
【請求項９】前記被記録材の厚さが90〜140μｍの範囲
にある請求項８に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１０】前記被記録材の透気度が100秒を超えな
い範囲にある請求項８に記載のインクジェット記録方
法。
【請求項１１】前記被記録材の総灰分量が２〜18重量％
の範囲にある請求項８に記載のインクジェット記録方
法。
【請求項１２】前記被記録材の表層が、シリカ及び／又
はアルミナ粒子を含む請求項８に記載のインクジェット
記録方法。
【請求項１３】前記ブラックインクが、表面張力が43dy
ne/cm以上（20℃）の溶剤を１〜40重量％含む請求項８
に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１４】前記溶剤が、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリ
ン及びチオジグリコールの中から選択される少なくとも
１種の有機溶剤である請求項13に記載のインクジェット
記録方法。