JP3302766B2 - インクジェット記録用シート - Google Patents

インクジェット記録用シート

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JP3302766B2
JP3302766B2 JP04877493A JP4877493A JP3302766B2 JP 3302766 B2 JP3302766 B2 JP 3302766B2 JP 04877493 A JP04877493 A JP 04877493A JP 4877493 A JP4877493 A JP 4877493A JP 3302766 B2 JP3302766 B2 JP 3302766B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主に水溶性インクを使
用するインクジェット記録用シートに関し、特に、イン
ク乾燥性、耐擦過性および発色性等に優れたインクジェ
ット記録用シートに関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録は、高速記録が可能
なことはもとより、騒音が無くて、作業性が良いことか
ら近年、種々のタイプのプリンターに採用されその需要
は急速に伸びている。特に、近年、コンピュータ等によ
り作図した文字、図形等の画像情報を迅速かつ正確にア
ウトプットする手段としてのインクジェットプリンタの
利用が注目されている。さらに、コンピュータで作製し
た画像情報をインクジェットプリンタにより透明な記録
シートに記録し、これをOHP(オーバヘッドプロジェ
クタ)等の原稿として利用する要求も高まっている。
【0003】インクジェット記録に用いられる記録用イ
ンクとしては、一般に安全性および記録特性の向上の観
点から、水溶性インクが使用されている。このものには
さらに、ノズル目詰まり防止の観点から多価アルコール
が添加されている場合が多い。このようなインクを用い
て記録されるインクジェット記録用シートに要求される
特性としては、インクの吸収性に優れ、にじみ等が発
生しないこと、すなわちインクの乾燥性のよいこと画
像の鮮明性に優れること擦過性に優れること、すなわ
ち記録面をこすっても容易にその記録面がはがれ落ちな
いことシートおよび画像に耐水性があり、水分が付着
しても画像ににじみや流れ出しがないこと平滑性、光
沢性に優れること等が挙げられる。
【0004】このような観点から、従来の記録用シート
としては、基材の上に受容層を備え、この受容層には水
溶性高分子に加えて、インクの水分を吸収し、乾燥を容
易ならしめるためにシリカ等の充填剤を含有させたもの
が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シリカ
等の充填剤の含有比率を高めて乾燥性(インクの吸収
性)を高くしたものは、インク乾燥性に優れるものの、
インク吸着力が強過ぎるために、適度のドットの広がり
が得られず、線の細い画線となってしまい、本来要求さ
れるべき線幅が得られない。この逆に、充填剤の含有比
率が小さくなると今度は十分な乾燥が得られない。
【0006】また、インクの発色濃度に優れた受容層を
形成するために、特開平4−235086号公報にはそ
れ自体にインク吸収性のないポリスチレンビーズまたは
その共重合体ビーズ、あるいはポリスチレンまたはその
共重合体の中空ビーズをフィラーとして受容層に含有さ
せたインクジェット記録シートが提案されている。
【0007】しかしながら、このものでは、ビーズ自身
にインク吸着性がないため十分な乾燥速度が得られない
という不都合が生じる。本発明はこのような事情に鑑み
て創案されたものであり、その目的は、インクの乾燥性
に優れ、インク吸着力も適度でありドット再現性に優れ
た画像が得られるインクジェット記録用シートを提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】 このような課題を解決
するために、本発明は、基材の少なくとも片面に、水溶
性高分子と充填剤を含有するインク受容層を備えるイン
クジェット記録用シートにおいて、前記充填剤は架橋剤
を添加せしめて懸濁重合により形成され、表面に細孔を
有する平均粒径6μm〜20μmの多孔質のポリマービ
ーズであり(ただし、高膨潤性樹脂粒子を除く)、前記
細孔は、10nm〜100nmの平均細孔径であり、前
記水溶性高分子と充填剤との含有比は、重量比で、1:
10〜2:1の範囲内にあるように構成した。
【0009】
【作用】本発明のインク受容層には充填剤としての多孔
質ポリマービーズが含有されているので、インクの吸着
力が適度となり、そのため、インクドットの広がりも程
よく、所望の太さの画線部が形成され、再現性に優れた
鮮明な画像が得られる。インクの乾燥性(インクの吸収
性)もよい。また、耐擦過性にも優れ、受容層の剥れ
や、傷つきも少ない。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。本
発明のインクジェット記録用シートは基材とこの基材の
上に形成されたインク受容層(以下、単に受容層と称
す)を有する。
【0011】基材としては一般に透明なフィルム状ない
しは板状のプラスチック材料が用いられる。具体的材料
としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ジアセテー
ト樹脂、トリアセテート樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げ
られる。これらの基材の受容層形成側の面上には、受容
層との接着性を向上させるために各種下地層(アンカー
コート層)を介在させたり、あるいはコロナ放電処理の
等各種処理を施してもよい。用いる基材の厚さとして
は、5〜200μm程度のものが好ましい。
【0012】このような基材の上に形成される受容層
は、いわゆるバインダーとしての水溶性高分子と、充填
剤としての多孔質のポリマービーズを有する。水溶性高
分子としては、公知の種々のものが用いられる。具体例
としては例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピ
ロリドン、ポリビニルピリジニウムハライド、カチオン
性変性ポリビニルアルコール等のビニルポリマーおよび
その誘導体、ポリアクリルアミド、ポリジメチルアクリ
ルアミド、ポリジメチルアミノアクリレート、ポリアク
リル酸ソーダ、アクリル酸ビニルアルコール共重合体等
のアクリル基を含むポリマー、でんぷん、酸化でんぷ
ん、カルボキシでんぷん、ジアルデヒドでんぷん、カチ
オンでんぷん、デキストリン、アルギン酸ソーダ、アラ
ビアゴム、カゼイン、デキストラン、メチルセルロー
ス、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、
ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシブチルセルロ
ースなどの天然ポリマーまたはその誘導体、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニル
エーテル、マレイン酸アルキルビニルエーテル共重合
体、マレイン酸N−ビニルピロール共重合体、ポリエチ
レンイミンなどの合成ポリマー等が挙げられる。
【0013】ポリマービーズは、ポリビニルアルコール
系ビーズもしくはその共重合体、またはポリアクリル酸
ビーズまたはその共重合体から形成されるビーズであっ
て、そのビーズ表面は、多孔質を形成している。
【0014】ビーズ表面に形成される多孔質としての平
均細孔径は、1nm〜100nmとされる。このような
細孔は、上記のポリマービーズを重合形成する際、下記
に示すような架橋剤を添加せしめて懸濁重合したもの
で、具体的な架橋剤として、例えば遊離基的機構による
架橋剤、イオン的機構による架橋剤が挙げられる。遊離
基的機構による架橋剤としては、ビニル単量体の重合の
際にあらかじめ添加する架橋剤、例えば、ジビニルベン
ゼン、1,5−ヘキサジエン−3−イン、ヘキサトリエ
ン、ジビニルエーテル、ジビニルスルホン等のジビニル
化合物や、フタル酸アリル、2,6−ジアクリルフェノ
ール、ジアリルカルビノール等のジアリル化合物が挙げ
られる。イオン的機構による架橋剤としては、アルデヒ
ド、ジアルデヒド、グルコール、ジカルボン酸、モノア
ミン、ジアミン等の縮合反応によるもの、ジイソシアナ
ート、ビスエポキシ化合物、ビスエチレンイミン化合物
等の付加反応によるもの等が挙げられる。
【0015】このようなポリマービーズの平均粒子径
は、20μm以下、より好ましくは0.01〜20μm
とされる。この値が20μmを越えると、受容層の耐擦
過性が劣ってしまうという不都合が生じ、一方、この値
が0.01未満になるとインク乾燥性(速度)が低下し
てしまうという不都合が生じる。
【0016】また、前記水溶性高分子と充填剤との含有
比は、重量比で5:100〜100:5、より好ましく
は、1:10〜2:1の範囲とされる。この範囲を外れ
て、水溶性高分子が多過ぎるようになると、十分なイン
ク吸収性が得られず画像が乱れてしまう。これとは逆
に、充填剤が多過ぎるようになったりすると、十分な塗
膜強度が得られなくなる。
【0017】さらに、受容層の中には、界面活性剤、耐
水化剤等の添加剤を加えてもよい。界面活性剤は、イン
クの水成分と濡れやすくするために含有され、フッ素系
の界面活性剤をふくめた公知の種々のものが用いられ得
る。耐水化剤は親水性の樹脂に耐水性を持たせるために
含有させられ、具体的には、メラミン樹脂、尿素樹脂、
エポキシ樹脂等の架橋剤が挙げられる。その他、分散
剤、蛍光塗料、pH調節剤、消泡剤、潤滑剤、退色防止
剤、防腐剤等の各種添加剤を添加することもできる。
【0018】このような受容層は、グラビアコーター、
ロールコーター、ワイヤーバー等の公知の種々の方法で
基材の上に塗設した後、乾燥させて形成すればよい。
【0019】このように形成される受容層の塗設量は、
乾燥時で、1〜50g/m2 、より好ましくは3〜30
g/m2 とされる。この値が小さ過ぎるとインクの吸収
性が十分でなく、大きくなり過ぎるとコストが高くなり
好ましくない。
【0020】このような受容層が形成される側とは反対
側(裏面側)の基板上には、帯電防止層やカール防止層
を設けることもできる。
【0021】以下、本発明の具体的実施例および比較例
を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
【0022】(実験例)本発明サンプル1の作製 ポリビニルアルコール(PVA117,クラレ(株)社
製)の10%溶液10重量部と、平均粒子径約6.0μ
m、平均細孔径約10nmのポリビニルアルコール系の
真球多孔質ビーズの18%溶液10重量部とを混合させ
て受容層塗液を作製した。なお、各溶液は水:メタノー
ル=2:1のものである。また、この場合の水溶性高分
子:充填剤の含有比は1:2である。
【0023】このような受容層塗液を、厚さ100μm
のポリエチレンテレフタレート基材(Q80D,東レ
(株)社製)の上に塗布した後、80℃、3分間乾燥さ
せて本発明サンプル1のインクジェット記録用シートを
作製した。なお、塗設量は10g/m2 (乾燥時)とし
た。
【0024】本発明サンプル2の作製 上記本発明サンプル1で用いたポリマービーズを、平均
粒子径約7.5μm、平均細孔径約11nmのアクリル
系の真球多孔質ビーズに変えた以外は、上記本発明サン
プル1と同様にして本発明サンプル2を作製した。
【0025】比較サンプル1の作製 上記本発明サンプル1で用いたポリマービーズを、平均
粒子径約4μm、非孔質のポリメタクリル酸メチルのポ
リマービーズに変えた以外は、上記本発明サンプル1と
同様にして比較サンプル1を作製した。
【0026】比較サンプル2の作製 上記本発明サンプル1で用いたポリマービーズを、平均
粒子径約8μm、非孔質のポリメタクリル酸メチルのポ
リマービーズに変えた以外は、上記本発明サンプル1と
同様にして比較サンプル2を作製した。
【0027】比較サンプル3の作製 上記本発明サンプル1で用いたポリマービーズを、平均
粒子径約5.5μm、多孔質のシリカビーズに変えた以
外は、上記本発明サンプル1と同様にして比較サンプル
3を作製した。
【0028】比較サンプル4の作製 上記本発明サンプル1で用いたポリマービーズを、平均
粒子径約8μm、多孔質のシリカビーズに変えた以外
は、上記本発明サンプル1と同様にして比較サンプル4
を作製した。
【0029】本発明サンプル3の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、5:100に変えた。それ以外は、上記本発
明サンプル1と同様にして本発明サンプル3を作製し
た。
【0030】本発明サンプル4の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、1:1に変えた。それ以外は、上記本発明サ
ンプル1と同様にして本発明サンプル4を作製した。
【0031】本発明サンプル5の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、2:1に変えた。それ以外は、上記本発明サ
ンプル1と同様にして本発明サンプル5を作製した。
【0032】本発明サンプル6の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、100:5に変えた。それ以外は、上記本発
明サンプル1と同様にして本発明サンプル6を作製し
た。
【0033】本発明サンプル7の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、1:100に変えた。それ以外は、上記本発
明サンプル1と同様にして本発明サンプル7を作製し
た。
【0034】本発明サンプル8の作製 上記本発明サンプル1で用いた水溶性高分子:充填剤の
含有比を、100:1に変えた。それ以外は、上記本発
明サンプル1と同様にして本発明サンプル8を作製し
た。
【0035】このような各種サンプルについて、乾燥
性、画像性および耐擦過性テストを行った。各テストの
評価方法及び判断基準は、以下の通りである。 *乾燥性…印字後、その表面を指で触ってみる官能試験
とした。 ◎…印字後すでに完全に乾いている ○…ある程度完全に乾いている ×…完全に乾くには3分以上必要 *画像性…目視にて確認した。 ◎…インクのにじみ、流れがなく適度なドットの広がり
がある ○…インクのにじみはないがドットの広がりやや小さい ×…インクのにじみがある *耐擦過性…爪で引っ掻いて確認した。 ◎…剥れにくい ○…やや剥れにくい ×…すぐ落ちる 結果を下記表1に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【発明の効果】表1に示される結果より本発明の効果は
明らかである。すなわち、本発明のインクジェット記録
用シートは、基材の少なくとも片面に、水溶性高分子と
充填剤を含有するインク受容層を備えるインクジェット
記録用シートであって、前記充填剤は多孔質のポリマー
ビーズであるように構成しているので、当該シートにイ
ンクジェット記録した場合、インクの乾燥性に優れ、イ
ンク吸着力も適度でありドット再現性に優れた画像が得
られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−60784(JP,A) 特開 平4−235086(JP,A) 特開 平5−138827(JP,A) 特開 平4−265784(JP,A) 特開 平2−223465(JP,A) 特開 平4−59281(JP,A) 特開 平2−55185(JP,A) 特開 平2−217283(JP,A) 特開 平5−230245(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 5/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材の少なくとも片面に、水溶性高分子
    と充填剤を含有するインク受容層を備えるインクジェッ
    ト記録用シートにおいて、 前記充填剤は架橋剤を添加せしめて懸濁重合により形成
    され、表面に細孔を有する平均粒径6μm〜20μmの
    多孔質のポリマービーズであり(ただし、高膨潤性樹脂
    粒子を除く)、 前記細孔は、10nm〜100nmの平均細孔径であ
    り、 前記水溶性高分子と充填剤との含有比は、重量比で、
    1:10〜2:1の範囲内にあることを特徴とするイン
    クジェット記録用シート。
  2. 【請求項2】 前記水溶性高分子と充填剤との含有比
    は、重量比で、1:2〜2:1の範囲内にあることを特
    徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用シー
    ト。
  3. 【請求項3】 前記充填剤であるポリマービーズは、ポ
    リビニルアルコール系ビーズまたはその共重合体である
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のイン
    クジェット記録用シート。
  4. 【請求項4】 前記充填剤であるポリマービーズは、ポ
    リアクリル酸ビーズまたはその共重合体であることを特
    徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェッ
    ト記録用シート。
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