JP3678140B2 - Back print recording medium - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックプリント記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット記録方式で用いられる記録媒体の一種として、バックプリント記録媒体が知られている。一般的なバックプリント記録媒体は、ポリエステルシートなどの透明基材上に、インクジェット記録用インクを吸収し定着することのできる樹脂材料からなるインク吸収層が形成され、更にその上にフィラーがバインダ樹脂中に分散した多孔質構造のインク透過層が形成された構造を有する(特開平10−211763号公報、特公平6−71822号公報等)。このようなバックプリント記録媒体に対しインクジェット記録を行う場合、インク透過層に対して噴射されたインクは、インク透過層の表面から内部へ浸透し透過してインク吸収層に到達し、インク吸収層に吸収され定着する。これによりインク吸収層にインク画像が形成される。形成されたインク画像は、透明基材側から観察されることになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のバックプリント記録媒体の場合、そのインク透過層の塗膜強度が十分でないという問題があった。このため、バックプリント記録媒体に対しインクジェットプリンタで記録を行う際に、プリンタのフィードローラで押圧された部分のインク透過層の多孔質構造が損傷し、その部分のインクの透過性が低下し、インク画像の品質が低下するという問題があった。インク画像を透過光で観察する場合には、インクの透過性が低下した部分(押圧された部分)と低下しなかった部分(押圧されなかった部分)との間の光の透過性にも差が生じ、インク画像にフィードローラ跡が目立つようになっていた。
【0004】
この問題を、インク透過層におけるバインダ樹脂の含有量を増大させてインク透過層の塗膜強度を向上させることにより解決することも考えられるが、その反面、インク透過層のインク透過性が低下し、良好な画像形成に必要なインク量がインク吸収層に吸収されないという問題が生ずる。
【0005】
本発明は、バックプリント記録媒体に対しプリンタのフィードローラで押圧した場合でも、インク透過層のインク透過性を損なわず、しかも透過光でインク画像を観察した場合でもフィードローラ跡が観察されないようにして、良好なインク画像を形成できるようにすること目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、バックプリント記録媒体のインク透過層のインク透過性及び塗膜強度に、バインダ樹脂のガラス転移温度とショアD硬度とが密接な関係があることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【0007】
即ち、本発明は、透明基材上にインク吸収層が形成され、該インク吸収層上にフィラーがバインダ樹脂に分散してなる多孔質のインク透過層が形成されているインクジェット記録用バックプリント記録媒体において、インク透過層を構成するバインダ樹脂が、35℃以上80℃以下のガラス転移温度及び60以上80以下のショアD硬度(25℃)を有するポリエステル樹脂と、35℃未満のガラス転移温度及び60未満のショアD硬度(25℃)を有するポリエステル樹脂とを、1:1〜7:3の重量割合で混合することにより、23.1℃以上41.2℃以下のガラス転移温度及び50以上62以下のショアD硬度(25℃)に調整されたバインダ樹脂であることを特徴とするインクジェット記録用バックプリント記録媒体を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のバックプリント記録媒体について詳細に説明する。
【0009】
図1に示すように、本発明のバックプリント記録媒体10は、透明基材1上にインク吸収層2が形成され、そのインク吸収層2上にインク透過層3が形成されている構造を有する。ここで、インク吸収層2は、インクを吸収し定着させることにより、インク画像を層内に形成する層である。また、インク透過層3は、外部から供給されたインクを層内を透過させてインク吸収層2に供給する層であり、フィラーがバインダ樹脂に分散してなる多孔質構造を有する。
【0010】
インク透過層3を構成するバインダ樹脂としては、ガラス転移温度が10℃以上、好ましくは25℃以上であり、且つ25℃におけるショアD硬度が40以上、好ましくは50以上のものを使用する。ガラス転移温度が10℃未満であると、インク透過層3の塗膜強度が低下し、インク画像にフィードローラ跡がつくため、好ましくない。また、25℃におけるショアD硬度(JIS Z−2246)が40未満であると、やはりインク透過層3の塗膜強度が低下し、インク画像にフィードローラ跡がつくため、好ましくない。
【0011】
また、バインダ樹脂のガラス転移温度は、高すぎるとインク透過層3の柔軟性が失われるため、好ましくは130℃以下、より好ましくは100℃以下である。また、ショアD硬度(25℃)は、高すぎるとインク透過層3がもろくなるため、好ましくは90以下、より好ましくは80以下である。
【0012】
インク透過層3で使用する、上述した特性を有するバインダ樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ酢酸ビニル、スチレンブタジエンゴム、アクリル樹脂、アクリルエマルジョン、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。中でも、インク吸収性が低く、塗膜強度が高く、柔軟性が高いという点からポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。
【0013】
また、インク透過層3で使用するフィラーとしては、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、プラスチック微粒子等を挙げることができる。中でも、白色度が高く、化学的に安定している点からシリカを使用することが好ましい。
【0014】
フィラーの大きさは、小さすぎると塗工液の粘度が上昇し、また、塗膜強度が低下し、大きすぎると塗工液中で沈降して塗膜外観が悪化し、画質も低下するので、好ましくは0.5〜30μmである。
【0015】
インク透過層3におけるバインダ樹脂とフィラーの配合量は、インク透過性と塗膜強度とを考慮すると、フィラー100重量部に対し、バインダ樹脂5〜200重量部となる配合割合が好ましい。
【0016】
インク透過層3には、従来のバックプリント記録媒体のインク透過層に用いられている各種添加剤(例えば、白色化剤等)を必要に応じて配合することができる。
【0017】
インク透過層3の層厚は、特に制限されないが一般に5〜30μmである。
【0018】
インク吸収層2は、従来のバックプリント記録媒体のインク吸収層と同様の構成とすることができ、例えば、水溶性ポリエステル樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリウレタン、ポリビニルアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合物、アクリル樹脂等を成膜したものを使用することができる。
【0019】
インク吸収層2には、従来のバックプリント記録媒体のインク吸収層に用いられている各種添加剤(例えば、白色化剤等)を必要に応じて配合することができる。
【0020】
インク吸収層2の層厚は、特に制限されないが一般に5〜30μmである。
【0021】
透明基材1としては、従来のバックプリント記録媒体の透明基材と同様の構成とすることができ、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、塩化ビニル、ポリカーボネート等のフィルムを挙げることができる。
【0022】
透明基材1の厚みは、特に制限されないが一般に10〜500μmである。
【0023】
本発明のバックプリント記録媒体10は、常法により製造することができる。例えば、透明基材1上に、インク吸収層用の樹脂を適当な溶媒に溶解させた塗工液を、バーコーター、コンマコーターなどの公知の塗布装置で塗布し乾燥することによりインク吸収層2を形成し、更にその上に、インク透過層用のバインダ樹脂とフィラーとを適当な溶媒とともに均一に混合した塗工液を、公知の塗布装置で塗布し乾燥することによりインク透過層3を形成することにより製造することができる。
【0024】
以上説明した本発明のバックプリント記録媒体は、インクジェト記録方式に好ましく適用することができるが、記録液を使用する他の記録方法においても使用することができる。例えば、万年筆、フェルトペン、ペンプロッター等を使用する記録方式において使用することができる。
【0025】
【実施例】
以下、本発明について実施例により具体的に説明する。なお、以下の実施例1及び実施例4〜7は、インク透過層を構成するバインダ樹脂として単一種のポリエステル樹脂を使用した参考例であり、実施例2及び3が、インク透過層を構成するバインダ樹脂として異なる二種のポリエステル樹脂を使用した本発明の具体例である。
【0026】
実施例1〜7及び比較例1〜3
(インク吸収層の形成)
100μm厚の透明ポリエステルフィルム(コスモシャインA4100,東洋紡社製)に、表1の成分をジャーミルで3時間撹拌することにより調製されたインク吸収層用塗工液をバーコーターで、乾燥厚が15μm厚となるように塗布し、120℃の熱風循環式炉で3分間乾燥してインク吸収層を形成した。
【0027】
【表1】
【0028】
(インク透過層の形成)
表2及び表3の成分の中の溶剤をディソルバーで撹拌し、その中へ以下のポリエステル樹脂A〜Gを添加し、更に2時間撹拌してポリエステル樹脂を溶解した後、シリカ(ミズカシルP−527,水澤化学社製;平均粒径1.6μm,比表面積55m2/g;吸油量130)を添加し、1時間撹拌することによりインク透過層用塗工液を調製した。このインク透過層用塗工液を、先に形成したインク吸収層上に、マイヤーバーで乾燥厚が15μm厚となるように塗布し、120℃の熱風循環式炉で3分間乾燥してインク透過層を形成した。これにより、バックプリント記録媒体を得た。
【0029】
ポリエステル樹脂A: 数平均分子量1.7万、ショアD硬度(25℃)=80;ガラス転移温度=65.8℃
ポリエステル樹脂B: 数平均分子量2.2万、ショアD硬度(25℃)=20;ガラス転移温度=−9.4℃
ポリエステル樹脂C: 数平均分子量2万、ショアD硬度(25℃)=70;ガラス転移温度=75℃
ポリエステル樹脂D: 数平均分子量1.5万、ショアD硬度(25℃)=70;ガラス転移温度=65℃
ポリエステル樹脂E: 数平均分子量2.0万、ショアD硬度(25℃)=70;ガラス転移温度=45℃
ポリエステル樹脂F: 数平均分子量3.0万、ショアD硬度(25℃)=60;ガラス転移温度=35℃
ポリエステル樹脂G: 数平均分子量2.5万、ショアD硬度(25℃)=33;ガラス転移温度=5℃
【0030】
なお、使用したポリエステル樹脂のショアD硬度(25℃)とガラス転移温度とについて、以下に説明するように測定した結果を表2及び表3に示す。
【0031】
(ショアD硬度)
ポリエステル樹脂のMEK溶液(固形分=50%)を調製し、それを離型剤が塗布されたアルミ皿に入れ、120℃のオーブン中で24時間乾燥してポリエステル樹脂板を作製した。得られたポリエステル樹脂板について、JIS Z−2246に従ってショアD硬度を測定した。複数のポリエステル樹脂を使用した場合には、表2及び表3に示した配合比の混合ポリエステル樹脂から同様に作製したポリエステル樹脂板を使用してショアD硬度を測定した。
【0032】
(ガラス転移温度)
ショアD硬度を測定したポリエステル樹脂板の一部を試験サンプルとして取り、そのガラス転移温度を示差走査熱量計(DSC6200、セイコー電子工業社製)で測定した。
【0033】
【表2】
【0034】
【表3】
【0035】
(印字評価)
実施例1〜7及び比較例1〜3で得られたバックプリント記録媒体をそれぞれA4サイズに切り取り、それらに対しインクジェットプリンタ(FJ−40,ローランド社製)で720dpiの解像度のテストパターンを4パスで印字し、フィードローラ跡の有無を目視にて観察し、更に、印字画像の品質を目視にて観察した。
【0036】
その結果、インク透過層のバインダ樹脂としてショアD硬度(25℃)が40以上であってガラス転移温度が10℃以上のポリエステル樹脂を使用した実施例1〜7のバックプリント記録媒体については、フィードローラ跡が観察されなかった。しかもフィードローラに挟み込まれた部分に形成された画像品質は、挟み込まれていない部分に形成された画像品質と同等であり、全体として良好な画像が形成された。
【0037】
一方、ショアD硬度(25℃)が40未満でありガラス転移温度も10℃未満の比較例1〜3のバックプリント記録媒体の場合、フィードローラ跡が観察され、その部分の画像の鮮明さが損なわれていた。また、バックプリント記録媒体を透過光で観察したところ、フィードローラ跡の光透過性が低下するために、未印字部分でも帯状のまだら模様が観察された。
【0038】
【発明の効果】
本発明によれば、バックプリント記録媒体に対しプリンターのフィードローラで押圧を印加した場合でも、インク透過層のインク透過性を損なわず、しかも透過光でインク画像を観察した場合でもフィードローラ跡が観察されないようにして、良好なインク画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のバックプリント記録媒体の断面図である。
【符号の説明】
1…透明基材、2…インク吸収層、3…インク透過層、10…バックプリント記録媒体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a backprint recording medium.
[0002]
[Prior art]
A back print recording medium is known as a kind of recording medium used in the ink jet recording system. In general back print recording media, an ink absorbing layer made of a resin material capable of absorbing and fixing ink for ink jet recording is formed on a transparent substrate such as a polyester sheet, and further a filler is a binder resin. It has a structure in which an ink permeable layer having a porous structure dispersed therein is formed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-211763, Japanese Patent Publication No. 6-71822, etc.). When ink jet recording is performed on such a back print recording medium, the ink ejected to the ink permeable layer penetrates and penetrates from the surface of the ink permeable layer to reach the ink absorbing layer, and the ink absorbing layer To be absorbed and fixed. Thereby, an ink image is formed on the ink absorbing layer. The formed ink image is observed from the transparent substrate side.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above-mentioned back print recording medium, there is a problem that the coating strength of the ink permeable layer is not sufficient. For this reason, when recording on the back print recording medium with an ink jet printer, the porous structure of the ink permeable layer in the portion pressed by the feed roller of the printer is damaged, and the permeability of the ink in that portion is reduced, There was a problem that the quality of the ink image was lowered. When observing an ink image with transmitted light, there is also a difference in the light transmission between the portion where the ink permeability is lowered (pressed portion) and the portion where the ink permeability is not lowered (portion not pressed). As a result, the feed roller marks were conspicuous in the ink image.
[0004]
It is conceivable to solve this problem by increasing the content of the binder resin in the ink permeable layer to improve the coating strength of the ink permeable layer, but on the other hand, the ink permeability of the ink permeable layer is reduced. Therefore, there arises a problem that the ink amount required for good image formation is not absorbed by the ink absorbing layer.
[0005]
The present invention does not impair the ink permeability of the ink permeable layer even when pressed against the back print recording medium with a printer feed roller, and also prevents the feed roller trace from being observed even when the ink image is observed with transmitted light. Therefore, it is an object to make it possible to form a good ink image.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The inventor has found that there is a close relationship between the glass transition temperature of the binder resin and the Shore D hardness in the ink permeability and the coating film strength of the ink transmission layer of the back print recording medium, and to complete the present invention. It came.
[0007]
That is, the present invention provides a backprint recording for ink jet recording in which an ink absorbing layer is formed on a transparent substrate, and a porous ink permeable layer in which a filler is dispersed in a binder resin is formed on the ink absorbing layer. In the medium, the binder resin constituting the ink permeable layer includes a polyester resin having a glass transition temperature of 35 ° C. or more and 80 ° C. or less and a Shore D hardness (25 ° C.) of 60 or more and 80 or less, a glass transition temperature of less than 35 ° C. and By mixing a polyester resin having a Shore D hardness (25 ° C.) of less than 60 at a weight ratio of 1: 1 to 7: 3, a glass transition temperature of 23.1 ° C. or higher and 41.2 ° C. or lower and 50 or higher. Provided is a back print recording medium for ink jet recording, which is a binder resin adjusted to a Shore D hardness (25 ° C.) of 62 or less.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the backprint recording medium of the present invention will be described in detail.
[0009]
As shown in FIG. 1, the
[0010]
As the binder resin constituting the ink
[0011]
Further, if the glass transition temperature of the binder resin is too high, the flexibility of the
[0012]
Examples of the binder resin having the above-described characteristics used in the
[0013]
Examples of the filler used in the ink
[0014]
If the size of the filler is too small, the viscosity of the coating liquid will increase, and the coating film strength will decrease.If it is too large, it will settle in the coating liquid and the coating film appearance will deteriorate, and the image quality will also decrease. The thickness is preferably 0.5 to 30 μm.
[0015]
The blending amount of the binder resin and the filler in the ink
[0016]
Various additives (for example, a whitening agent) used for the ink permeable layer of the conventional back print recording medium can be blended in the ink
[0017]
The thickness of the
[0018]
The
[0019]
In the
[0020]
The layer thickness of the
[0021]
The
[0022]
The thickness of the
[0023]
The
[0024]
The backprint recording medium of the present invention described above can be preferably applied to an inkjet recording system, but can also be used in other recording methods using a recording liquid. For example, it can be used in a recording system using a fountain pen, a felt pen, a pen plotter or the like.
[0025]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. The following Example 1 and Examples 4 to 7 are reference examples using a single type of polyester resin as the binder resin constituting the ink permeable layer, and Examples 2 and 3 constitute the ink permeable layer. It is a specific example of the present invention using two different polyester resins as the binder resin.
[0026]
Examples 1-7 and Comparative Examples 1-3
(Formation of ink absorption layer)
The ink absorbing layer coating solution prepared by stirring the ingredients in Table 1 for 3 hours with a jar mill on a 100 μm thick transparent polyester film (Cosmo Shine A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) with a bar coater and a dry thickness of 15 μm And dried for 3 minutes in a hot air circulating furnace at 120 ° C. to form an ink absorbing layer.
[0027]
[Table 1]
[0028]
(Formation of ink permeable layer)
The solvents in the components of Tables 2 and 3 were stirred with a dissolver, the following polyester resins A to G were added thereto, and the mixture was further stirred for 2 hours to dissolve the polyester resin. Then, silica (Mizukasil P- 527, manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd .; average particle size 1.6 μm, specific surface area 55 m 2 / g; oil absorption 130), and stirred for 1 hour to prepare an ink permeable layer coating solution. This ink permeable layer coating solution is applied onto the previously formed ink absorbing layer with a Meyer bar to a dry thickness of 15 μm, dried in a hot air circulation furnace at 120 ° C. for 3 minutes, and the ink is transmitted. A layer was formed. Thereby, a back print recording medium was obtained.
[0029]
Polyester resin A: Number average molecular weight 17,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 80; Glass transition temperature = 65.8 ° C.
Polyester resin B: Number average molecular weight 22,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 20; Glass transition temperature = −9.4 ° C.
Polyester resin C: Number average molecular weight 20,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 70; Glass transition temperature = 75 ° C.
Polyester resin D: Number average molecular weight 15,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 70; Glass transition temperature = 65 ° C.
Polyester resin E: Number average molecular weight 20,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 70; Glass transition temperature = 45 ° C.
Polyester resin F: Number average molecular weight 30,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 60; Glass transition temperature = 35 ° C.
Polyester resin G: Number average molecular weight 25,000, Shore D hardness (25 ° C.) = 33; Glass transition temperature = 5 ° C.
[0030]
In addition, about the Shore D hardness (25 degreeC) and glass transition temperature of the polyester resin which were used, the result measured as demonstrated below is shown in Table 2 and Table 3.
[0031]
(Shore D hardness)
A MEK solution of polyester resin (solid content = 50%) was prepared, put in an aluminum dish coated with a release agent, and dried in an oven at 120 ° C. for 24 hours to prepare a polyester resin plate. About the obtained polyester resin board, Shore D hardness was measured according to JIS Z-2246. When a plurality of polyester resins were used, the Shore D hardness was measured using a polyester resin plate prepared in the same manner from the mixed polyester resins having the blending ratios shown in Tables 2 and 3.
[0032]
(Glass-transition temperature)
A portion of the polyester resin plate whose Shore D hardness was measured was taken as a test sample, and the glass transition temperature thereof was measured with a differential scanning calorimeter (DSC6200, manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.).
[0033]
[Table 2]
[0034]
[Table 3]
[0035]
(Print evaluation)
Each of the back print recording media obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 was cut to A4 size, and 4 passes of a test pattern with a resolution of 720 dpi were recorded on the media using an inkjet printer (FJ-40, manufactured by Roland). And the presence or absence of feed roller marks was visually observed, and the quality of the printed image was further visually observed.
[0036]
As a result, the back print recording media of Examples 1 to 7 using a polyester resin having a Shore D hardness (25 ° C.) of 40 or more and a glass transition temperature of 10 ° C. or more as the binder resin of the ink permeable layer were fed. No roller marks were observed. Moreover, the image quality formed in the portion sandwiched between the feed rollers is equivalent to the image quality formed in the portion not sandwiched, and a good image as a whole was formed.
[0037]
On the other hand, in the case of the backprint recording media of Comparative Examples 1 to 3 having a Shore D hardness (25 ° C.) of less than 40 and a glass transition temperature of less than 10 ° C., the feed roller trace is observed, and the image of the portion is sharp. It was damaged. Further, when the back print recording medium was observed with transmitted light, since the light transmittance of the feed roller trace was lowered, a belt-like mottled pattern was observed even in an unprinted portion.
[0038]
【The invention's effect】
According to the present invention, even when a pressure is applied to the back print recording medium by the feed roller of the printer, the ink permeability of the ink permeable layer is not impaired, and even when the ink image is observed with the transmitted light, the feed roller trace is left. A good ink image can be formed without being observed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a backprint recording medium of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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