JP3345281B2 - 水性インク吸収材及び該吸収材層を有する積層フィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性インクで印刷
したり、あるいは水性インクを用いたジェットプリンタ
ーでプリント（印刷ないしは複写）するために用いられ
る水性インク吸収材、及び該水性インク吸収材の層を有
する積層フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、インクジェットプリンターでプリ
ントされたフィルムを各種基材と貼り合わせ、屋外用又
は屋内用の看板、懸垂幕、ロールスクリーン、ブライン
ド、カーテン、シャッター、壁装材等に使用することが
検討されている。

【０００３】インクジェットプリンターによるプリント
は、ノズルよりインクを噴射してフィルムに付着させる
方式である。このプリンターの場合、溶剤系のインクで
は早期に乾燥してノズルが詰まりやすくなるため、水性
インクが一般に用いられている。この水性インクは、着
色剤として顔料若しくは染料、又は該顔料と染料との両
者を用い、分散剤が水溶性であるインクのことであり、
青色、赤色、黄色、黒色の４色のインクの重なりで目的
の色が得られている。プリントされるフィルムについて
は、使用場所（屋外、屋内等），使用方法（基材への貼
り合わせ方法）等の用途別により、ポリ塩化ビニル、ポ
リプロピレン、ポリエステル、アクリル樹脂等の熱可塑
性樹脂フィルムや紙、布、ターポリン等から選択されて
いる。

【０００４】特開平５−２２９２４６号公報には、上記
インクジェットプリンターによる画像の鮮明度及び水性
インクの吸収性を高めるために、プラスチック製のベー
スフィルムの表面にインク吸収材層を設けること、該イ
ンク吸収材層を、ポリエステル樹脂水分散体をベースフ
ィルムに塗工することによって形成することが記載され
ている。この塗工液は、ポリエステル樹脂をビニルモノ
マーのような重合性二重結合を有する化合物によって変
性し、さらに不飽和カルボン酸アミド等を共重合させて
なるものである。特開平８−１１４２１号公報には、ポ
リビニルピロリドン、非水溶性アクリル系樹脂、シリカ
及び有機質微粒子を溶剤と共に混合してなる塗工液によ
ってインク吸収材層を形成することが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記熱可塑性樹脂フィ
ルムや、布、ターポリン等に対し水性インクによって直
接印刷しようとした場合には、その材質が樹脂や繊維で
あるため、水性インクを吸収せずにはじき、目的とする
絵柄や模様を鮮明に印刷することが難しい。特に、水性
インクには、水及び不揮発性有機溶剤（エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、メチルカルピトール等）
が溶媒として使用されていて、その乾燥速度が遅いた
め、多色印刷を施した場合、１色目を印刷して２色目を
印刷したときに１色目と２色目のインク同士が混ざり合
ってにじんだようになり易く、このため乾燥時間を長く
とる必要があって、作業性がよくない。

【０００６】これに対して、上述のインク吸収材層をベ
ースフィルムに設けた積層フィルムによれば、印刷性の
向上が図れるものの、上記絵柄等の鮮明度や水性インク
の乾燥性、水性インクの密着性等において必ずしも十分
な性能が得られていない。

【０００７】そこで、本発明は、ポリエチレンオキサイ
ドを含有するポリエーテルポリオールにより変性された
ポリウレタン樹脂と、シリカ、架橋アクリル酸塩及び炭
酸カ ルシウムのうちの少なくとも２種の吸水剤とを用い
て、水性インクのぬれ性、吸収性、乾燥性に優れ、色の
濃淡やインクのにじみを招くことなく、模様ないしは絵
柄を鮮やかに印刷することができるインク吸収材を提供
するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、この出願の発
明は、水性インクを定着させるためにベースの表面に設
けられる水性インク吸収材であって、ポリエチレンオキ
サイドを含有するポリエーテルポリオールにより変性さ
れたポリウレタン樹脂（以下、吸水性ウレタン樹脂とい
う。）１００重量部に対して、吸水剤としてシリカ、架
橋アクリル酸塩及び炭酸カルシウムのうちの少なくとも
２種の混合物が３０〜５００重量部配合され、かつ架橋
アクリル酸塩が配合される場合のその配合量が３００重
量部以下であることを特徴とする。

【０００９】上記水性インク吸収材は、ポリエチレンオ
キサイドの存在によって、水性インクと接触したときに
該インク中の水分を吸収すると同時に膨潤する。単なる
吸収機能ではなく、そこに膨潤があることに本発明に係
るインク吸収材の重要な特徴がある。

【００１０】この点を具体的に説明すると、仮に水性イ
ンク吸収材が水性インク中の水分を浸透させる機能だけ
しか有しない場合、該インク吸収材に水性インクが接触
すると、インク中の顔料ないしは染料が水分と共に該イ
ンク吸収材の表面に沿って浸透して水平に広がっていく
とともに、該表面から内部に垂直に浸透していく。この
ような機能が強すぎる場合には、顔料等の水平方向及び
垂直方向のにじみによってインク濃度が薄くなり、鮮や
かさに欠ける印刷になる。

【００１１】一方、上記水分を浸透させる機能が弱い
と、上記にじみの問題は避けられるが、水性インクの水
分の吸収が不充分になるためその乾燥が遅くなる。この
ため、印刷後の経過時間が短い場合には、未乾燥のイン
クが流れたり、手についたり、印刷面に他の物を重ねた
ときにインクが当該他の物に転写され易くなり、作業性
が悪く、良好な仕上がりを得ることが難しくなる。ま
た、多色印刷の場合は、１色目のインクと２色目のイン
クとが混ざり合ってにじみ易く、仕上がりが悪くなる。

【００１２】これに対して、当該発明では、上記ポリエ
チレンオキサイドがインク吸収材に対して、水性インク
中の水分を吸って膨潤する機能を与える。このため、水
性インクは、インク吸収材に接触したときに該インク吸
収材に水分を吸収されて比較的速やかに乾燥するもの
の、インク吸収材は膨潤することによって水分を当該イ
ンク接触部位に保持しようとするから、該水分が該接触
部位から周囲に大きく広がっていくことはなく、従っ
て、顔料等のにじみが少なくなってインク濃度の低下が
防止される。

【００１３】また、インク吸収材中の吸水剤は、上記ポ
リエチレンオキサイドによる吸水を補助又は促進し、イ
ンクの乾燥性及びインクの定着性を向上させる。この吸
水剤としては、次に述べるシリカ、架橋アクリル酸、炭
酸カルシウムが好適であり、これらを適宜組み合わせて
使用することによって、所期の効果を得ることができ
る。以下、この吸水剤について具体的に説明する。

【００１４】＜シリカについて＞ シリカ（二酸化ケイ素）としては、その種類は問わない
が、含水無晶形で粒径２０〜３０ｎｍ程度の球形の１次
粒子が２次、３次に凝集して１つの粒子をつくっている
比表面積、細孔容積の大きなものが、インク吸収材の吸
水性向上の観点から好適である。

【００１５】すなわち、上記吸水性ウレタン樹脂にシリ
カを添加してなるインク吸収材の場合、これに水性イン
クで印刷を行なうと、上記吸水性ウレタン樹脂の吸水・
膨潤作用に加えて、シリカの有する比表面積及び細孔容
積が大きいという構造上の特性によって、水性インク中
の水分を吸収する能力が高まり、インクの乾燥性向上に
有利になる。しかも、シリカの細孔内に水性インク中の
着色剤（顔料，染料）が捕捉されるため、該着色剤がま
わりに必要以上に浸透していくことが防止され、印刷が
鮮やかなものになる。このシリカの大きさについては平
均粒径１〜１５μｍ程度のものが好適であり、１〜１０
μｍ程度のものがさらに好適である。

【００１６】＜架橋アクリル酸塩について＞ 架橋アクリル酸塩は、ポリマーの長い鎖同士がところど
ころ結合して三次元構造を形成したものであり、吸水作
用を有する。すなわち、この架橋アクリル酸塩は、水を
含んでいないときは収縮して全体が密に固まっている
が、上記鎖は多くの親水基（カルボキシル基）を有する
ため、水中に入れると水に溶けようとして広がりはじめ
る。上記親水基はその電荷がマイナス側に片寄っている
ため、この親水基同士の反発があり、それによって広が
りがさらに助長される。しかし、この塩は、三次元網目
構造になっているため、ある程度広がるとそれ以上は広
がらず、網目構造中に水を閉じ込めた膨潤状態になる。

【００１７】このような架橋アクリル酸塩を上記吸水性
ウレタン樹脂に添加してなるインク吸収材の場合、これ
に水性インクで印刷を行なうと、上記吸水性ウレタン樹
脂の吸水・膨潤作用に加えて、架橋アクリル酸塩の吸水
・膨潤作用によって水性インク中の水分を吸収する能力
が高まり、インクの乾燥性が向上する。しかも、架橋ア
クリル酸塩の添加によってインク吸収材の表面に微細な
凹凸ができ、該微細凹凸によって水性インク中の着色剤
が捕捉され、該着色剤がまわりに必要以上に浸透してい
くことが防止され、印刷が鮮やかなものになる。

【００１８】＜炭酸カルシウムについて＞ 炭酸カルシウムは、一般に水圏に溶解しているＣａＣＯ
3 が生物を通して、あるいは化学的な原因によって沈殿
し、堆積したものであり、水中で一定の溶解度をもって
いる。この性質のために、上記吸水性ウレタン樹脂に炭
酸カルシウムを添加すると、得られたインク吸収材で
は、炭酸カルシウムが、水性インク中の水分を吸収し該
水性インクの乾燥を促進する成分として働く。

【００１９】また、炭酸カルシウムは、一般に樹脂溶液
と混和性がよく、その混合液をバーコーター、グラビア
コーター等によってコーティングした場合の塗膜（イン
ク吸収材層）の平滑性を損なわない。しかも、炭酸カル
シウム、その平均粒径が０．１〜３μｍと小さいため均
一に分散し易く、得られるインク吸収材は水性インクの
吸収むらが実質的にないものになり、一定のインク濃度
を有する印刷を行なう上で有利になる。

【００２０】なお、炭酸カルシウムと樹脂との混和性を
良くするために、炭酸カルシウムの粒子表面を脂肪酸、
カチオン種等でコーティングすることもできるが、当該
発明では炭酸カルシウムを吸水剤として使用するもので
あるから、そのようなコーティング処理はない方が好ま
しい。

【００２１】＜吸水剤の配合量について＞ 上記シリカ、架橋アクリル酸塩及び炭酸カルシウムのう
ちの少なくとも２種の混合物の配合量は、上記吸水性ウ
レタン樹脂１００重量部（溶剤を含まない固形の樹脂量
が１００重量部の意味である。以下、特に断りがない限
り同じ。）に対して、３０〜５００重量部が好適であ
る。いずれの吸水剤も３０重量部未満では、上述の作用
効果を得るには不充分である。一方、シリカの場合は５
００重量部を越えると、当該インク吸収材をベースに接
着する場合の接着性が損なわれる。炭酸カルシウムの場
合は５００重量部を超えると炭酸カルシウムの分散不良
を招き易くなり、塗工面の状態が悪くなる。上記架橋ア
クリル酸塩の配合量は３００重量部以下が好適である。
それは、３００重量部を越えると、当該インク吸収材に
おける分散不良を生じ易くなり、これをベースに塗工し
た際の表面状態が悪くなるからである。ここに、架橋ア
クリル酸塩の配合量の上限がシリカやコラーゲン、ある
いは次に述べる炭酸カルシウムに比べて低いのは、該架
橋アクリル酸塩の粒径が他に比べて大きく、塗工面の凹
凸を招き易いためである。すなわち、架橋アクリル酸塩
は、１０〜５０μｍ程度の粒径をもつのが普通である。

【００２２】要するに、上記ポリエチレンオキサイドを
含有するポリエーテルポリオールに より変性されたポリ
ウレタン樹脂１００重量部に対して、吸水剤としてシリ
カと架橋アクリル酸塩との混合物を３０〜５００重量部
配合し、かつ該混合物中の架橋アクリル酸塩の量を３０
０重量部以下とすればよい。

【００２３】或いは、上記ポリエチレンオキサイドを含
有するポリエーテルポリオールにより変性されたポリウ
レタン樹脂１００重量部に対して、吸水剤としてシリカ
と炭酸カルシウムとの混合物を３０〜５００重量部配合
すればよい。

【００２４】或いは、上記ポリエチレンオキサイドを含
有するポリエーテルポリオールにより変性されたポリウ
レタン樹脂１００重量部に対して、吸水剤として架橋ア
クリル酸塩と炭酸カルシウムとの混合物を３０〜５００
重量部配合し、かつ該混合物中の架橋アクリル酸塩の量
を３００重量部以下とすればよい。

【００２５】或いは、上記ポリエチレンオキサイドを含
有するポリエーテルポリオールにより変性されたポリウ
レタン樹脂１００重量部に対して、吸水剤としてシリ
カ、架橋アクリル酸塩及び炭酸カルシウムの混合物を３
０〜５００重量部配合し、かつ該混合物中の架橋アクリ
ル酸塩の量を３００重量部以下とすればよい。

【００２６】＜水性インクについて＞ 本発明にかかるインク吸収材に適用する水性インクは、
先に説明したように、着色剤として顔料若しくは染料、
又は該顔料と染料との両者を用い、分散剤が水溶性であ
るインクのことであり、その種類を問わない。例えば、
顔料、分散剤及び溶媒からなる水性インク組成物であっ
て、分散剤が芳香環や所定以上の炭素数を有するアルキ
ル基を親油性部分として有し且つカルボン酸（塩）基や
スルホン酸基等を親水性部分として有するようなアクリ
ル酸又はメタクリル酸のアルキルエステルを主成分とす
る重合体であり、上記溶媒が水と不揮発性の親水性有機
溶剤との混合物であるものが好適である。

【００２７】＜インク吸収材の厚みについて＞ 上述の如きインク吸収材の厚み、つまりベースの表面に
設けられるときの該インク吸収材の層厚は、該インク吸
収材に水性インクを確実に吸収させて乾燥・定着させる
ために５μｍ以上とすることが好適であり、１０μｍ以
上とすることがさらに好ましい。また、その上限は特に
問わず、ベースに塗工することによってインク吸収材層
を形成する場合は当該厚みを５０μｍ程度までにする方
が塗工作業性の面から有利であるが、その厚みは１００
μｍであっても、２００μｍであっても水性インクの定
着という面では何の問題もない。

【００２８】 ＜ベースにおけるインク吸収材層の形成等について＞ ベースの表面に水性インク吸収材層を形成する手段とし
ては、上述の塗工を採用することができるが、インク吸
収材のフィルムを形成してその片面に粘着剤層を介して
剥離紙を貼付けておき、この剥離紙を剥がしてインク吸
収材のフィルムをベースに貼付けることによってインク
吸収材層を形成するようにしてもよい。従って、その場
合のベースはフィルム状のものである必要はない。

【００２９】フィルム状のベース表面に上記インク吸収
材層を形成して積層フィルムの形にする場合、このベー
ス層用フィルムとしては、塩化ビニル系樹脂フィルム、
ポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリエステル系樹脂フ
ィルム、アクリル系樹脂フィルム等の熱可塑性樹脂フィ
ルム、ポリエステル系布、綿布、又はターポリン等を採
用することができる。このような積層フィルムの裏面
（ベース層の上記インク吸収材層とは反対側の面）には
粘着剤層を形成することができる。

【００３０】上述のインク吸収材又はベースに粘着剤層
を設ける場合の粘着剤については、例えばアクリル系粘
着剤を採用することができるが、相手材との接着性が得
られるものであれば、その種類は問わない。

【００３１】また、上述の塗工によってベースの表面に
インク吸収材層を形成する場合において、該ベースとイ
ンク吸収材との接着が不充分になる懸念があるときは、
この両者の接着の仲立ちとなるプライマーを塗布し、そ
の上からインク吸収材を塗布するようにすればよい。

【００３２】

【発明の効果】この出願の発明によれば、ベースの表面
に設けられる水性インク吸収材が、ポリエチレンオキサ
イドを含有するポリエーテルポリオールにより変性され
たポリウレタン樹脂に吸水剤が配合されたものであるか
ら、水性インクのぬれが良好になって高いインク濃度
（印刷濃度）を実現することができるとともに、水性イ
ンクの乾燥性が良くなって印刷作業性を高めることがで
きるようになり、しかも、水性インクの密着性を高める
ことができる。

【００３３】また、上記吸水剤として、シリカ、架橋ア
クリル酸塩及び炭酸カルシウムのうちから選択される２
以上のものを組み合わせて使用するようにしたことによ
り、水性インクの乾燥性を高めるうえで有利になり、ま
た、水性インク中の着色剤の捕捉を良くすることがで
き、鮮やかな印刷仕上がりを得るうえで有利になる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１には水性インク用の積層フィ
ルムが示されている。該フィルムにおいて、１はベース
層、２はベース層１の表面に形成されたインク吸収材
層、３はベース層１の裏面に形成された粘着剤層、４は
離型紙である。

【００３５】図２には、積層フィルムの他の例が示され
ている。すなわち、この例ではベース層１とインク吸収
材層２との間にプライマー層５が設けられている。この
プライマー層５は、ベース層１とインク吸収材層２との
結合を補助するための層であり、例えばベース層１をポ
リエステル系フィルムによって形成する場合には、該ベ
ース層１の材質に応じたプライマー、例えばポリエステ
ル系のプライマーを使用するものである。

【００３６】以下、具体的な実施例及び比較例を説明す
る。

【００３７】（実施例１） 塩化ビニル樹脂（重合度１０５０）１００重量部に対
し、可塑剤を２８重量部、並びにチタン系顔料、Ｂａ−
Ｚｎ系安定剤、及びアクリル系加工助剤を適量配合した
材料をカレンダー加工にて厚み５０μｍでシーティング
し、図１に示すようなベース層用のフィルムを得た。

【００３８】次に、このベース層フィルムの裏面に粘着
剤層３を形成するために、厚み１７０μｍの離型紙４に
アクリル系粘着剤（主剤が２−エチルヘキシルアクリレ
ート、ブチルアクリレート、アクリル酸の混合物（綜研
化学（株）製 ＳＫダイン１３１１）、硬化剤がＴＤＩ
系イソシアネートであり、主剤と硬化剤とを１００：３
の割合で混合した粘着剤）を塗工し、乾燥することによ
って３０μｍの粘着剤層３を形成した。そして、この粘
着剤層３を有する剥離紙４と上記ベース層１とを圧着ロ
ールによりラミネートした。

【００３９】次にインク吸収材層２を形成するために、
吸水性ウレタン樹脂（三洋化成工業（株）製の高吸水性
ポリマー；サンプレンＨＭＰ−１７Ａ（ポリエチレンオ
キサイドを含有するポリエーテルポリオールにより変性
されたウレタン樹脂であり樹脂固形分３０％であ
る。））１００重量部に対し、吸水剤としてシリカ（塩
野義製薬（株）製カープレックスＢＳ−３０４Ｆ）を３
０重量部、架橋アクリル酸塩（三洋化成工業（株）製サ
ンフレッシュＳＴ−１００ＳＰ）を３０重量部、溶剤と
してＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）を１００重量部添
加し、３０分間撹拌することによってインク吸収材用液
を調製した。このインク吸収材用液を上記剥離紙４がラ
ミネートされたベース層フィルムの表面にバーコーター
によって塗工し、乾燥させることによって厚さ３０μｍ
のインク吸収材層２を形成した。

【００４０】（実施例２〜９，比較例１〜１６） 上記インク吸収材の吸水剤の種類や配合量を変えて実施
例２〜９及び比較例１〜１４の各積層フィルムを先の実
施例１と同様の方法によって作製した。これら実施例の
吸水剤の種類及び配合量等については先の実施例１のも
の共に表１に、また、比較例の吸水剤の種類及び配合量
等については表２にそれぞれ示されている。なお、比較
例１６は、インク吸収材層を設けずにベース層に直接印
刷するようにした例であり、表２には掲げていない。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【表２】

【００４３】＜実施例・比較例の評価＞ −物性測定試験− 上記実施例及び比較例の各々について、それらのインク
吸収材層の接触角、ぬれ指数及び透湿度を測定した。

【００４４】接触角については、純水を用い液滴法によ
って常温で測定した。使用した接触角計は、協和界面科
学（株）製のＦＡＣＥ接触角計（コンタクタングルメー
タ）である。

【００４５】ぬれ指数については、ＪＩＳ−Ｋ−６７６
８に規定された「ポリエチレン及びポリプロピレンフィ
ルムのぬれ試験方法」によって測定した。標準液はホル
ムアミドとエチレングリコールモノエチルエーテルとの
混合液である。温湿度条件は、温度が２３±２℃，相対
湿度が５０±５％である。

【００４６】透湿度については、ＪＩＳ−Ｚ−０２０８
に規定された「防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ
法）」によって測定した。その温湿度条件はＢ（温度４
０±０．５℃，相対湿度９０±２％）である。また、供
試材の厚みによって透湿度の値が異なるものになるた
め、ＪＩＳ−Ｚ−０２０８の規定に基づいて測定した透
湿度Ｐ´を０．１mmの厚さでの透湿度Ｐに換算した。こ
の換算はＪＩＳ−Ｋ−６７３４の透湿度試験の項に記載
されている次式を用いて行なった。

【００４７】Ｐ＝ｄ×Ｐ´／０．１ 但し、ｄはＪＩＳ−Ｚ−０２０８に規定されている透湿
度の測定に供した試験片の厚さ（mm) である。

【００４８】−性能評価− 上記実施例及び比較例の各々について、以下の項目の評
価を行なった。結果は各例の配合、上記物性の測定結果
等と共に、実施例については表３に、比較例については
表４に示されている。

【００４９】〈塗工面の表面状態〉 インク吸収材層の表面状態を目視にて評価した。その判
断基準は、平滑で印刷に支障となる凹凸がなければ『良
好』とし、そのような凹凸があれば『凹凸あり』とし
た。

【００５０】〈ベース層とインク吸収材層との接着性〉 インク吸収材層にカッターにて碁盤目状になるように縦
横のそれぞれに１mm間隔で１００本の切れ目を入れ、セ
ロテープを貼り付け、該インク吸収材層の面と９０度を
なす方向に急激に引き剥がすことによって、ベース層と
インク吸収材層との接着性を評価した。その判断基準
は、剥がれなければ『良好』とし、剥がれが生ずる場合
は『未接着』とした。

【００５１】 〈インクつき性（インクのにじみ、はじき）〉 実施例及び比較例の各々の印刷面（インク吸収材層）に
対して、カラーインクを使用したインクジェットプリン
ターにて印刷を行ない、インクのにじみ、はじき具合を
目視にて評価した。その判断基準は、インクのはじき、
にじみがない場合を『非常に良好』、『良好』の２段階
の評価とし、インクのはじきがある場合を『インクのは
じきあり』、『インクのにじみあり』とした。

【００５２】カラーインクとしては、顔料、分散剤及び
溶媒からなる水性インク組成物であって、分散剤が親油
性部分と親水性部分とを有するアクリル酸のアルキルエ
ステルを主成分とする重合体であり、上記溶媒が水と不
揮発性の親水性有機溶剤との混合物であるものを用い
た。また、インクジェットプリンターとしては、武藤工
業（株）製ＲＪ−１３００を用いた。

【００５３】〈インクの乾燥性〉 上記インクジェットプリンターによる印刷から１０分後
に手で乾燥状態を評価した。その判断基準は、乾燥して
いれば『乾燥している』とし、乾燥していなければ『未
乾燥』とした。

【００５４】〈インクの濃度（印刷濃度）〉 上記インクジェットプリンターによる印刷後、インクの
濃度及び濃度差を目視にて評価した。その判断基準は、
インクの濃度については『非常に高濃度』、『高濃
度』、『低濃度』の３段階評価とし、インクに濃度差が
ある場合には『濃度差あり』とした。

【００５５】〈インクの密着性〉 上記インクジェットプリンターによる印刷から１０分後
に印写面にセロテープを貼り、指で１０往復擦った後、
セロテープを剥離したときにインクが積層フィルム側に
残っているか否かを目視にて評価した。その判断基準
は、インクがフィルム側に残っていれば『インク剥離な
し』とし、インクがフィルム側に残っていなければ『イ
ンク剥離あり』とした。

【００５６】〈総合評価〉 総合評価は、上記の６つの評価項目の結果を総合して○
×式で行った。

【００５７】◎印は非常に良いことを、○印は◎印の次
に良いことを、×印は悪いことをそれぞれ示す。

【００５８】なお、表３，４において、配合欄は溶剤が
乾燥によって除去された後の膜状態のインク吸収材層
（固形分）の組成を示す。例えば、実施例１の場合、樹
脂固形分３０％の吸水性ウレタン樹脂１００重量部に対
してシリカを３０重量部添加している。従って、この吸
水ウレタン樹脂１００重量部に含まれる固形樹脂量（溶
剤を除いた量）は３０重量部である。この固形樹脂量を
１００重量部としたときのシリカ量は、３０重量部÷
０．３＝１００重量部、となる。よって、表２では実施
例１については吸水性ウレタン樹脂の量を１００とし、
シリカ量を１００としているものである。他の実施例及
び比較例も同様である。また。表中の厚み欄にはインク
吸収材層の厚みを記載している。ぬれ指数の欄の「５４
以上」は、表面張力５４dyn ／cmの標準液を当該インク
吸収材層に塗布しても、液膜が収縮することなくぬれ状
態が保たれたため、さらに高い表面張力の液を塗布して
も充分に「ぬれる」ことが予測されたものである。

【００５９】

【表３】

【００６０】

【表４】

【００６１】（評価結果について） −２種の吸水剤の組み合わせ−実施例１ は、シリカと架橋アクリル酸塩とを合わせた量
を２００重量部とした例であり、良い結果を示してい
る。これに対して、この両者合わせた量が６５０重量部
の比較例１０は積層フィルムの状態が悪い。これは吸水
剤の量が多すぎるためである。

【００６２】実施例２は、シリカと炭酸カルシウムとを
合わせた量を２７０重量部とした例であり、良い結果を
示している。これに対して、シリカと炭酸カルシウムと
を合わせた量を２０重量部とした比較例１１は吸水剤量
が少なく印刷性能が悪くなっている。また、シリカと炭
酸カルシウムとを合わせた量を６００重量部とした比較
例１２は吸水剤量が多く、積層フィルムの状態が悪くな
っている。

【００６３】実施例３は架橋アクリル酸塩と炭酸カルシ
ウムとを合わせた量を４００重量部とした例であり、良
い結果を示している。これに対して、架橋アクリル酸塩
と炭酸カルシウムとを合わせた量を６５０重量部とした
比較例１５は、吸水剤量が多く、積層フィルムの状態が
悪くなっている。

【００６４】−３種の吸水剤の組み合わせ−実施例４〜８ は、シリカ、コラーゲン、架橋アクリル酸
塩、及び炭酸カルシウムのうちから選択した３種の吸水
剤を組み合わせた例であり、いずれも良い結果を示して
いる。これら３種の吸水剤の組み合わせにおいても、そ
れらの総量が５００重量部を越えると積層フィルムの状
態が悪くなることは、先の２種の吸水剤の組み合わせに
関する比較例９〜１５と同様である。

【００６５】−４種の吸水剤の組み合わせ−実施例９ は、シリカ、コラーゲン、架橋アクリル酸塩、
及び炭酸カルシウムの４種の吸水剤を組み合わせた例で
あり、良い結果を示している。これら４種の吸水剤の組
み合わせにおいても、それらの総量が５００重量部を越
えると積層フィルムの状態が悪くなることは、先の２種
の吸水剤の組み合わせに関する比較例９〜１５と同様で
ある。

【００６６】また、上記２種の吸水剤の組み合わせ、３
種の吸水剤の組み合わせ、さらには４種の吸水剤の組み
合わせにおいても、それらの総量が３０重量部に満たな
い場合には、比較例１，３，５，７，１１と同様に期待
する印刷性能の得られなくなる。

【００６７】−インク吸水材層の厚みについて−実施例１〜９ は種々の厚みで性能評価を行なっている
が、実施例６のように１０μｍの厚みでも何の不具合も
なく、また、厚みが４０μを越えることによって何らか
の不具合が出るという徴候も認められなかった。

【００６８】−ぬれ指数等の物性と性能との関係− 実施例及び比較例の物性欄をみると、吸水剤の種類及び
量によってぬれ指数、透湿度及び接触角が左右されるこ
とがわかる。比較例１，３，５，７のように吸水剤量が
少ない場合には、ぬれ指数及び透湿度が共に小さくな
り、接触角が大きくなっている。また、他の比較例のよ
うに吸水剤量が多くなると、ぬれ指数及び透湿度が共に
大きくなり、接触角が小さくなっている。

【００６９】具体的にみると、接触角が５０度を越える
と、比較例５のようにぬれ指数が４１（以下ではぬれ指
数及び透湿度については各々の単位の記載を省略す
る。）、透湿度が１２００であって、これらが比較的大
きい場合でも、印刷性能の評価は良くない。比較例５
は、水性インクのつきが悪く、乾燥性もよくないため、
印刷濃度が低くなり、また、インクの密着も不充分にな
っている。これに対して、接触角が５０度以下になる
と、概ね良好な結果が得られている。

【００７０】接触角が４０度以下になると、特に３０度
以下になると、水性インクのつき性及び乾燥性について
は非常に良い結果を示すものが多くなってきている。但
し、接触角を小さくするには、シリカ等の吸水剤の量を
多く使用する必要があり、その分散性が悪くなるため、
塗工不良を招き易くなるとともに、インク吸収材層とベ
ース層との接着性も悪くなり、インクの剥離を生じ易く
なる。この場合のインクの剥離は、インクがインク吸収
材層と共にベース層から剥離する現象である。従って、
接触角については１０度以上とする方が好適である、と
いうことができる。

【００７１】一方、接触角が５０度以下であっても、比
較例１のようにぬれ指数が４０未満であれば、水性イン
クのつきが悪くなる。なお、この比較例１の場合はイン
クの乾燥もあまり良いものではなかった。これに対し
て、ぬれ指数が４０以上になると、接触角が４０〜５０
度というように比較的大きい場合でも水性インクのつき
に関しては良い結果を示している（実施例６参照）。

【００７２】また、透湿度が小さい場合には、水性イン
クの乾燥性が悪くなり、インクの剥離を生じ易くなる傾
向がある。透湿度については８００以上が好適である。

【００７３】上記分散性の問題は透湿度との関係でも同
様に言えることである。すなわち、透湿度が高くなるほ
ど、水性インクの乾燥性は良くなるが、そのためには上
記吸水助剤を多量に使用する必要があり、その分散不良
を招く。従って、透湿度についても、その値が例えば２
００００以上になるように、さらに言えば１００００以
上の値になるようにインク吸収材を調製することにはそ
れほど意味がない、ということができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層フィルムの実施形態を示す断面図。

【図２】積層フィルムの他の実施形態を示す断面図。

【符号の説明】

１ ベース層 ２ インク吸収材層 ３ 粘着剤層 ４ 離型紙 ５ プライマー層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−118792（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−142012（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−254523（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−61114（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−142499（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−150574（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−156210（ＪＰ，Ａ) 特表 平８−503903（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水性インクを定着させるためにベースの
   表面に設けられる水性インク吸収材であって、 ポリエチレンオキサイドを含有するポリエーテルポリオ
   ールにより変性されたポリウレタン樹脂１００重量部に
   対して、吸水剤としてシリカ、架橋アクリル酸塩及び炭
   酸カルシウムのうちの少なくとも２種の混合物が３０〜
   ５００重量部配合され、かつ架橋アクリル酸塩が配合さ
   れる場合のその配合量が３００重量部以下であることを
   特徴とする水性インク吸収材。