JP3768017B2 - Inkjet image forming method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は顔料インクを用いたインクジェット画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録は、騒音がなく、高速印字が可能であり、端末プリンターなどに採用され近年急速に普及している。また、複数個のインクノズルを使用することにより、多色記録を行うことも容易であり、各種のインクジェット記録方式による多色インクジェット記録が行われている。特にコンピューターにより作成した文字や各種図形及び写真等の画像情報のハードコピー作成装置として、複雑な画像を迅速で正確に形成する事ができるインクジェットプリンターの利用が注目されている。近年特に注目されているインクジェットプリンターの利用分野としては、大型のインクジェットプロッターを用いて簡便に作成することができる大判のポスター、ディスプレー、旗等である。
【０００３】
これらの分野で用いられるインクジェット記録用シートには高画質であることに加え光沢性に優れ、さらに屋外の大判展示ポスター等に用いる場合は、優れた耐候性、耐水性が要求される。
【０００４】
このような要求に応えるべくインク及び記録シートの両面から種々の改良が提案されている。
【０００５】
従来からインクジェット記録方式では、インクとして各種の水溶性染料を水または水と有機溶媒との混合物に溶解させた水溶性染料インクが主流である。水溶性染料インクはインクジェット記録装置のインク吐出ヘッドのメンテナンス性に優れており（目詰まりがない）、また、印字後の発色性、解像力等に優れている。しかし、水溶性なるが故に記録画像の耐水性に問題がある。また、水溶性染料は本来耐候性（光や空気、温湿度による画像の退色や消失）が劣るため特に記録シートを屋外展示する場合急速に画像が退色したり、消失したりする欠点がある。
【０００６】
これを改良するために、多孔質の顔料からなるインク受容層とその上に樹脂層を配置して、水溶性染料インクにより印字後に樹脂層を緻密化する記録用紙及び記録方法も多数提案されている。特公平２−３１６７３号では顔料層と熱溶融層の組み合わせが、特開平８−２０９０号、同９−１０４１６３号、同９−１０４１６４号では顔料層にアルミナ水和物を用いて、熱溶融層との組み合わせの配合が提案されている。印字後に熱溶融樹脂層を緻密化する方法としては熱風を直接当てる、アイロンを当てる、バライタ写真印画紙の乾燥に用いられるフェロタイプ乾燥機のような熱ドラムに圧着するあるいは加圧、加熱の２本のロールの間を通す等種々の方法があるが、一般的には加熱した平滑な金属ロールに圧着することにより緻密化する場合が多い。この緻密化処理により熱溶融樹脂層が成膜されて耐水性、耐候性及び光沢性を発現するという提案であるが、性能的には不十分であり、更なる改善が求められていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、耐水性、耐光性、光沢性及び画質に優れた顔料インク用インクジェット画像形成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、支持体上にインク受容層を有し、その上層に平均粒子径が１μｍ以上２０μｍ以下の熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を有するインクジェット記録シートに顔料インクで印字した後、該インクジェット記録用シートを前記熱可塑性有機粒子の最低成膜温度以上の温度で加熱することにより熱可塑性樹脂粒子を加熱緻密化することを特徴とするインクジェット画像形成方法によって達成された。
【０００９】
上述したように、水溶性染料インクを用いて印字した後、熱可塑性有機樹脂粒子を熱溶融して緻密化する方法は知られており、実用化されている。しかし、このタイプのインクジェット記録用シートに顔料インクを用いることは、実用化されていなかった。これは、水溶性染料インクはインク吐出ヘッドのメンテナンス性に優れており（目詰まりがない）、印字後の発色性、解像力等に優れているということに加えて、以下の理由によるものと推測される。即ち、水溶性染料インクは、その染料成分が分子状で存在するのに対して、顔料インクは数十〜数百ｎｍの粒子状に分散されて存在する。インク受容層の上に設けられた熱可塑性有機樹脂粒子からなる層は、インクを速やかに透過させて、下層のインク受容層まで輸送することが重要である。従って、粒子状で存在する顔料インクは、熱可塑性樹脂粒子層を通過することができず、インクの溢れやにじみを生じさせ、更に熱可塑性樹脂粒子層中に残留することによって、熱可塑性樹脂粒子の溶融緻密化に支障をきたすと考えられていた。
【００１０】
本発明者は、顔料インクの利点である耐候性、特に光耐色に優れている点に注目し、顔料インクを用いることができる上記構成のインクジェット記録シートを模索した結果、熱可塑性樹脂粒子を１μｍ以上２０μｍ以下の大きさで存在させることによって、可能となることを見いだした。特に、顔料インクの粒子サイズ（平均粒子径の約１０倍以上の大きさをもつ熱可塑性樹脂粒子を用いることが有効である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の記録シートを使用してインクジェット記録する場合において、使用される顔料インクは特に限定されず、顔料を水または有機溶媒に分散させたものが使用される。顔料インクの粒子径は、耐候性の面から、３０ｎｍ以上が好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲のものがより好ましい。この粒子サイズの顔料インクと１μｍ以上２０μｍ以下の熱可塑性樹脂粒子を組み合わせることによって、耐水性、耐候性及び光沢を同時に満足させることができる。
【００１２】
顔料インクに含有される顔料の量は、インク全体に対して１〜２０重量％、好ましくは２〜１２重量％の範囲である。使用される顔料は、黒インクに使用されるカーボンブラックとしてはファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜３００ｍ2／ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨが２〜９であるものが好ましい。
【００１３】
黒インク、イエローインク、マゼンタインク、シアンインクに使用される顔料としては、特開平６−１００８１０号、同９−１２３５９３号明細書等に記載されている市販の各種顔料を使用することができる。
【００１４】
本発明において、熱可塑性樹脂粒子からなる層は、最表面にあることが好ましく、印字後この熱可塑性樹脂粒子含有層を熱可塑性有機粒子の最低成膜温度以上の温度で加熱によって融解して皮膜化させることによって耐水性、耐候性が得られる。
【００１５】
本発明における熱可塑性有機樹脂粒子の平均粒子径は１μｍ以上であり、好ましくは３〜２０μｍの範囲である。熱可塑性有機樹脂粒子の平均粒子径が１μｍより小さい場合はシート上層に密な層を形成してしまい、顔料インク中の顔料が透過できずに層中に停留して画質が低下したり、熱溶融時の成膜性が低下して、耐水性、光沢性の悪化の原因となる。熱可塑性有機樹脂粒子の平均粒子径が２０μｍを超える場合には樹脂層の顔料インクの透過性は良好であるが、熱可塑性有機樹脂粒子を加熱緻密化する際に十分な緻密性が得られず、光沢が低下したり、耐水性が低下することから好ましくない。
【００１６】
本発明における熱可塑性有機樹脂粒子は熱可塑性を有する有機物であれば特に制限はないが、皮膜性、皮膜強度、皮膜光沢、皮膜形成性等の点からポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレン、ポリ四フッ化エチレン、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のオレフィン単独または共重合体あるいはこれらの誘導体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、スチレンブタジエンゴム、ＮＢＲゴム等を単独であるいは混合して用いられる。
【００１７】
本発明における熱可塑性有機樹脂粒子の最低成膜温度（ＭＦＴ）は４０℃から１５０℃の範囲にあることが好ましい。最低成膜温度とは熱可塑性有機樹脂粒子が結合して成膜するのに最低必要な温度を意味する。この最低成膜温度は室井宗一著「高分子ラテックスの化学」（１９９７年）等に記載されているように温度勾配板法により測定することができる。熱可塑性有機樹脂粒子の最低成膜温度が４０℃よりも低い場合は通常のインクジェット記録シート製造工程においては熱可塑性有機樹脂粒子が成膜してしまいインクの吸収性が悪化する。さらに熱可塑性有機樹脂粒子が成膜しない温度にてインクジェット記録シートを製造するには乾燥効率の点から困難が伴う。また、熱可塑性有機樹脂粒子の最低成膜温度が１５０℃を超える場合には通常の加熱処理により十分な熱量が得られず均一な皮膜が形成され難いために光沢が低下したり、耐水性が低下したりする。さらに、均一な皮膜を得るために温度を最低成膜温度以上に上げれば、防水性支持体が熱によって変形、変質することにより光沢が低下したり平滑性が低下したりすることから好ましくない。さらに、皮膜形成の容易さ、皮膜の均一性、皮膜の強度を最適にするために本発明における熱可塑性有機樹脂粒子の最低成膜温度（ＭＦＴ）は６０℃から１３０℃の範囲にあることがより好ましい。
【００１８】
本発明において、熱可塑性有機樹脂粒子からなる層中には熱溶融緻密化処理の際にシート表面と直接接する機材との離合性を良くするために離型剤を含有させることが好ましい。用いられる離型剤としては、離型性を持つものであれば従来公知のものを何れも使用することができる。例えば、滑剤として用いられているＣ16以上の流動パラフィン、マイクロクリスタリンワックス、天然パラフィン、合成パラフィン、ポリオレフィンワックス及びこれらの部分酸化物、あるいはフッ化物及び塩化物等の脂肪族炭化水素系、Ｃ16以上の高級脂肪族系アルコール及び高級脂肪族系、脂肪酸アマイド系、ステアリン酸金属塩に代表されるＣ19以上の脂肪酸の金属塩である金属石鹸系、脂肪酸エステル系、各種界面活性剤（特に、フッ素系）及びシリコーン系化合物の中から１種もしくは２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、表面緻密化処理時に熱がかかるため、熱的に安定な離型剤が好ましい。これらの離型剤には熱可塑性有機樹脂粒子を加熱緻密化する際の見かけの最低成膜温度低下の効果により、粒子径の大きい樹脂粒子の皮膜形成性向上効果も期待できる。離型剤の含有量は、熱可塑性有機樹脂粒子に対して、０．１〜１０重量％の範囲である。また、熱可塑性有機樹脂粒子層に離型剤を含有させず、別に離型剤を塗布したプラスチックフィルム（ポリエチレンテレフタレート等）を用意し、加熱するときに該プラスチックフィルムの離型剤塗布面を記録シートに当ててもよい。
【００１９】
本発明において、熱可塑性有機樹脂粒子からなる層には、塗布後の皮膜性を得るために、微量の水溶性バインダーまたはＭＦＴの低い（例えば３０℃以下）ポリマーラテックスを含有させても良い。その含有量は、熱可塑性有機樹脂粒子に対して１〜２０重量％程度で、好ましくは１〜１０重量％である。バインダーの含有量が多くなると、耐水性が著しく低下するので好ましくない。好ましい水溶性バインダーとしては、ポリビニルアルコールが挙げられる。
【００２０】
本発明において、熱可塑性有機樹脂粒子からなる層には不定形多孔質シリカ、炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム等の無機顔料、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ等のコロイド状無機微粒子等を適宜加えても良い。
【００２１】
本発明において、熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の塗布量としては、固形分として１〜１５ｇ／ｍ2が好ましい。熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の塗布量が１ｇ／ｍ2未満では加熱緻密化した際の皮膜が十分でなく光沢、耐水性が悪化する。また、１５ｇ／ｍ2を超えて多い場合には、印字性が悪化するばかりでなく皮膜にひびが入りやすくなり結果として耐水性、光沢も悪化する。
【００２２】
本発明において、インク受容層は多孔質の顔料を主成分とするインク受容層が好ましく用いられる。多孔質の顔料としては、公知の有機、無機の顔料が用いられる。一般的には無機微粒子が用いられている。例えば、湿式法により製造される多孔質シリカ、微細アルミナ水和物、コロイダルシリカ等が好ましく用いられる。これら無機微粒子の平均粒子径は０．５〜１５μｍ、好ましくは２〜１０μｍである。
【００２３】
インク受容層が主に無機微細粒子によって形成される場合は、塗装強度を向上させる目的でバインダーが加えられる。バインダーとしてはゼラチン、ポリビニルピロリドン、水溶性セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール誘導体、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸等の各種水溶性ポリマーの他にＳＢＲ、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸エステル、塩化ビニル、スチレン等の高分子ラテックス等も用いられる。これらのバインダーの中でもポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコール誘導体が最も好ましく用いられる。
【００２４】
無機微粒子と共に用いられるバインダーの量は、無機微粒子に対して、５０重量％以下、好ましくは３０〜１重量％の範囲である。
【００２５】
本発明において、インク受容層にはバインダーに加えてドット再現性を向上させる目的で界面活性剤を添加することができる。用いられる界面活性剤はアニオン系、カチオン系、ノニオン系、ベタイン系の何れのタイプでもよく、また、低分子のものでも高分子のものでも良い。１種もしくは２種以上界面活性剤をインク受容層塗液中に添加するが、２種以上の界面活性剤を組み合わせて使用する場合は、アニオン系のものとカチオン系のものとを組み合わせて用いることは好ましくない。界面活性剤の添加量はインク受容層を構成するバインダー１００ｇに対して０．００１ｇ〜５ｇが好ましく、より好ましくは０．０１〜３ｇである。
【００２６】
本発明において、インク受容層は、耐水性、ドット再現性を向上させる目的で適当な硬膜剤で硬膜することができる。硬膜剤の具体的な例としては、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒドの如きアルデヒド系化合物、ジアセチル、クロルペンタンジオンの如きケトン化合物、ビス（２−クロロエチル尿素）−２−ヒドロキシ−４，６−ジクロロ−１，３，５トリアジン、米国特許第３，２８８，７７５号記載の如き反応性のハロゲンを有する化合物、ジビニルスルホン、米国特許第３，６３５，７１８号記載の如き反応性のオレフィンを持つ化合物、米国特許第２，７３２，３１６号記載の如きＮ−メチロール化合物、米国特許第３，１０３，４３７号記載の如きイソシアナート類、米国特許第３，０１７，２８０号、同２，９８３，６１１号記載の如きアジリジン化合物類、米国特許第３，１００，７０４号記載の如きカルボジイミド系化合物類、米国特許第３，０９１，５３７号記載の如きエポキシ化合物、ムコクロル酸の如きハロゲンカルボキシアルデヒド類、ジヒドロキシジオキサンの如きジオキサン誘導体、クロム明ばん、カリ明ばん、硫酸ジルコニウムの如き無機硬膜剤等があり、これらを１種または２種以上組み合わせて用いることができる。硬膜剤の添加量はインク受容層を構成する水溶性ポリマー１００ｇに対して０．０１〜１０ｇが好ましく、より好ましくは０．１〜５ｇである。
【００２７】
本発明において、インク受容層の塗布量としては３〜４０ｇ／ｍ2が好ましく、５〜３０ｇ／ｍ2がさらに好ましい。インク受容層の塗布量が３ｇ／ｍ2よりも少ないとインクが溢れてしまい見苦しい画像となる。また、インク受容層の塗布量が４０ｇ／ｍ2より多い場合、無機微細粒子を用いたインク受容層の場合はインクが沈み込んでしまい不鮮明な画像しか得られないばかりか、折れ割れ性が悪化してプリンターでの搬送中にひびが発生する場合がある。
【００２８】
本発明において、更に、インク受容層と熱可塑性有機樹脂粒子からなる層には上記の無機顔料、界面活性剤、硬膜剤の他に着色染料、着色顔料、インク染料の定着剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、蛍光増白剤、粘度安定剤、ｐＨ調節剤などの公知の各種添加剤を添加することもできる。
【００２９】
本発明において、インク受容層と熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の割合（重量比）は、インク受容層／熱可塑性有機樹脂粒子からなる層（重量比）を１０／２〜１／１にするのが好ましい。
【００３０】
本発明におけるインク受容層塗液と熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の塗液の塗布方法としては、通常用いられている塗布方法（例えば、スライドリップ方式、カーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方式、ロールコーティング方式、ロッドバーコーティング方式等）が用いられるが、インク受容層と離型剤を含有する熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を一度に設けることができる点でスライドリップ方式、カーテン方式がさらに好ましく用いられる。
【００３１】
本発明において、インク記録シートはインク受容層と熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の２層構成であるが、さらに本発明におけるインク受容層をさらに多層構成にしてもかまわない。一般にはインク受容層をインク吸収層、インク定着層、耐水層、インク透過層等の機能を持たせた層を必要に応じて配置することにより多層化した層構成にする。インク吸収層の多層構成の例としては、特開昭５７−８９９５４号、同６０−２２４５７８号、同６１−１２３８８号に記載されたものが挙げられる。
【００３２】
本発明において用いられる防水性支持体としては、透明な支持体も不透明な支持体も用いることができる。透明な支持体としては、従来公知のものが何れも使用でき、例えばポリエステル樹脂、ジアセテート樹脂、トリアセテート樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリイミド樹脂、セロハン、セルロイド等のフィルムもしくは板及びガラス板等が挙げられ、これらの中でもポリエチレンテレフタレートからなるフィルムが最も好ましく用いられる。
【００３３】
このような透明な防水性支持体はその厚さが約１０〜２００μｍ程度のものであることが好ましい。
【００３４】
不透明な防水性支持体としては、合成紙、樹脂被覆紙、顔料入り不透明フィルム、発泡フィルム等の従来公知のものがいずれも使用できる。光沢、平滑性の点から樹脂被覆紙、各種フィルムがより好ましいが、手触り感、高級感から写真用支持体に類似の樹脂被覆紙と白色度と強度が高い顔料入りのポリエチレンテレフタレートからなるフィルムがさらに好ましく用いられる。
【００３５】
本発明において好ましく用いられる防水性支持体としての樹脂被覆紙を構成する原紙は、特に制限はなく、一般に用いられている紙が使用できるが、より好ましくは例えば写真用支持体に用いられているような平滑な原紙が好ましい。原紙を構成するパルプとしては天然パルプ、再生パルプ、合成パルプ等を１種もしくは２種以上混合して用いられる。この原紙には一般に製紙で用いられているサイズ剤、紙力増強剤、填料、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料等の添加剤が配合される。
【００３６】
さらに、表面サイズ剤、表面紙力剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、染料、アンカー剤等が表面塗布されていても良い。
【００３７】
また、原紙の厚みに関しては特に制限はないが、紙を抄造中または抄造後カレンダー等にて圧力を印加して圧縮するなどした表面平滑性の良いものが好ましく、その坪量は３０〜２５０ｇ／ｍ2が好ましい。
【００３８】
樹脂被覆紙の樹脂としては、ポリオレフィン樹脂や電子線で硬化する樹脂を用いることができる。ポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどのオレフィンのホモポリマーまたはエチレン−プロピレン共重合体などのオレフィンの２つ以上からなる共重合体及びこれらの混合物であり、各種の密度、溶融粘度指数（メルトインデックス）のものを単独にあるいはそれらを混合して使用できる。
【００３９】
また、樹脂被覆紙の樹脂中には、酸化チタン、酸化亜鉛、タルク、炭酸カルシウムなどの白色顔料、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミドなどの脂肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩、イルガノックス１０１０、イルガノックス１０７６などの酸化防止剤、コバルトブルー、群青、セシリアンブルー、フタロシアニンブルーなどのブルーの顔料や染料、コバルトバイオレット、ファストバイオレット、マンガン紫などのマゼンタの顔料や染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤などの各種の添加剤を適宜組み合わせて加えるのが好ましい。
【００４０】
本発明において好ましく用いられる支持体である樹脂被覆紙は、走行する原紙上にポリオレフィン樹脂の場合は、加熱溶融した樹脂を流延する、いわゆる押出コーティング法により製造され、その両面が樹脂により被覆される。また、電子線により硬化する樹脂の場合は、グラビアコーター、ブレードコーターなど一般に用いられるコーターにより樹脂を塗布した後、電子線を照射し、樹脂を硬化させて被覆する。また、樹脂を原紙に被覆する前に、原紙にコロナ放電処理、火炎処理などの活性化処理を施すことが好ましい。支持体のインク受容層が塗布される面（表面）は、その用途に応じて光沢面、マット面などを有し、特に光沢面が優位に用いられる。裏面に樹脂を被覆する必要はないが、カール防止の点から樹脂被覆したほうが好ましい。裏面は通常無光沢面であり、表面あるいは必要に応じて表裏両面にもコロナ放電処理、火炎処理などの活性処理を施すことができる。また、樹脂被覆層の厚みとしては特に制限はないが、一般に５〜５０μｍの厚味に表面または表裏両面にコーティングされる。
【００４１】
本発明における支持体には帯電防止性、搬送性、カール防止性などのために、各種のバックコート層を塗設することができる。バックコート層には無機帯電防止剤、有機帯電防止剤、親水性バインダー、ラテックス、硬化剤、顔料、界面活性剤などを適宜組み合わせて含有せしめることができる。
【００４２】
本発明におけるインクジェット記録用シートを加熱により熱可塑性有機粒子を加熱緻密化処理してインクジェット画像を得るインクジェット画像形成方法としては熱可塑性有機粒子の最低成膜温度以上の温度で行えばよく、その加熱手段としては特に制限はない。具体的には熱風を直接当てる、アイロンを当てる、大判プリンター出力画像の後処理によく使われているラミネーター等の加熱ロールの間を通す、写真の乾燥等に使われる加熱鏡面ドラムに密着させるフェロタイプ乾燥器を用いる等の方法が挙げられる。これらの方法の中でも均一に大判が加熱処理できることから加圧されたロールの間を通すことにより加熱緻密化することができるラミネーターを用いる方法がより好ましく、さらに、該加圧ロールにより加えられる圧力が面圧として１〜２０Ｋｇｆ／平方ｃｍであることが好ましい。面圧が１Ｋｇｆ／平方ｃｍよりも小さい場合は圧のかかり方が不均一になる、熱の伝わり方が不均一になる等の不具合より表面の光沢不足、耐水性不足が発生するために好ましくない。また、２０Ｋｇｆ／平方ｃｍを越えるような圧をかけた場合には熱可塑性有機粒子を加熱緻密化した際に圧がかかりすぎることにより表面が荒れて光沢が下がる、インクジェット記録用シート自身が熱圧により変形するために好ましくない。
【００４３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明の内容は実施例に限られるものではない。なお、部とあるのは重量部を意味する。
実施例１
下記に示した樹脂被覆紙支持体上に、下記に示すインク受容層塗液と熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を多層エクストルージョン法によりインク受容層の固形分塗布量が１７ｇ／ｍ2、熱可塑性有機樹脂粒子からなる層の固形分塗布量が７ｇ／ｍ2になるように各々の塗液量を調整して同時塗布した後、直ちに１０秒間冷却セットし、それから徐々に温度が高い乾燥ゾーンを通過させ、表面湿球温度が３０℃以下になるように乾燥ゾーンの温湿度をコントロールして、インクジェット記録用シート１を作成した。
【００４４】
＜樹脂被覆紙支持体＞
ＬＢＫＰ（５０部）とＬＢＳＰ（５０部）のパルプ配合からなる１２０ｇ／ｍ2の基紙の表面に低密度ポリエチレン（７０部）と高密度ポリエチレン（２０部）と酸化チタン（１０部）からなる樹脂組成物を２５ｇ／ｍ2塗布し、裏面に高密度ポリエチレン（５０部）と低密度ポリエチレン（５０部）からなる樹脂組成物を２５ｇ／ｍ2塗布してなる樹脂被覆紙。
【００４５】
＜インク受容層＞
＜熱可塑性有機樹脂粒子からなる層＞
エチレン−酢酸ビニル共重合体 ８６部
（最低成膜温度：９０℃、粒径：２μｍ）
ポリビニルアルコール（（株）クラレ製、ＰＶＡ２３５） １４部
【００４７】
＜記録シート２の作製＞
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を下記に示すようにした以外は前記記録シート１と同様にして作製した。
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層；
エチレン−酢酸ビニル共重合体 ８６部
（最低成膜温度：９０℃、粒径：４μｍ）
ポリビニルアルコール（（株）クラレ製、ＰＶＡ２３５） １４部
【００４８】
＜記録シート３の作製＞
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を下記に示すようにした以外は前記記録シート１と同様にして作製した。
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層；
ポリエチレン ８６部
（最低成膜温度：１０５℃、粒径：６μｍ）
ポリビニルアルコール（（株）クラレ製、ＰＶＡ２３５） １４部
【００４９】
＜記録シート４＞
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を下記に示すようにした以外は前記記録シート１と同様にして作製した。
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層；
エチレン−酢酸ビニル共重合体 ８６部
（最低成膜温度：９０℃、粒径：０．５μｍ）
ポリビニルアルコール（（株）クラレ製、ＰＶＡ２３５） １４部
【００５０】
＜記録シート５＞
熱可塑性有機樹脂粒子からなる層を塗設しない以外は記録シート１と同様にして作製した。
【００５１】
上記の如くして得られた各記録シートについて、ノバジェットＰＲＯ（エンキャド社製）インクジェット大判プリンターに顔料インキ（ＧＯインク）と水溶性染料インク（ＧＳインク）を用いて、それぞれ印字した。前記顔料インクの中の顔料の平均粒子径は１００ｎｍであった（堀場製作所製レーザ回析／散乱式粒度分布測定装置ＬＡ−９１０を用いて測定）。印字後記録シートを十分に乾燥させた後、ラミネーターＰＡＳＬＡＭＩ Ｐｒｏ（株式会社ラミーコーポレイション製）を用い、記録シートをポリエチレンテレフタレートフィルムで挟みながら２の加熱ローラ間に通すことによって、加熱加圧緻密化処理を施した。尚、加熱加圧緻密化処理時の面圧は１５ｋｇ／ｃｍ2で加熱温度は１２０℃であった。その後ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、加熱加圧緻密化処理を施した記録シートについて以下の評価を行った。表１に顔料インクで印字した結果、表２に水溶性染料インクで印字した結果を示す。
【００５２】
耐水性：評価画像の印字と加熱加圧緻密化処理を施したインクジェット記録紙シートを室温で水に１時間浸漬させ画像のにじみ、水への溶け出しによる濃度低下を目視判定した。評価基準は以下の通りである。
○：画像の変化は認められない。
△：僅かな画像の変化が認められる。
×：インクの溶け出しが多く劣る。
【００５３】
耐光性：評価画像の印字と加熱加圧緻密化処理を施したインクジェット記録紙シートを屋外に放置し、１ヶ月後の画像濃度の変化を目視判定した。評価基準は以下の通りである。
○：印字直後と比較して画像の変化は認められない。
△：僅かに画像の退色が認められる。
×：著しい画像の退色が認められる。
【００５４】
光沢：加熱加圧緻密化処理を施したインクジェット記録紙シートの表面光沢の均斉性を目視判定した。評価基準は以下の通りである。
○：表面にムラ、傷がなく光沢も高く優れている。
△：やや光沢ムラがあるが使用が可能である。
×：光沢低く劣る。
【００５５】
画質：印字したときの細線のインキ溢れやにじみの程度を以下の基準で評価した。
○：インキの溢れやにじみがなく優れている。
△：インキの溢れやにじみがありやや劣る。
×：インキの溢れやにじみが大きく、非常に劣る。
【００５６】
【表１】
【表２】
上記結果から明らかなように、本発明のインクジェット画像形成方法により、耐水性、耐光性、光沢性及び画質のいずれの評価項目においても良好な結果が得られる。
【００５９】
実施例２
＜記録シート６の作製＞
実施例１の記録シート２の熱可塑性有機樹脂粒子からなる層に離型剤（日新化学研究所製、ＤＥＦ−７２７Ｋ、ステアリン酸亜鉛）を熱可塑性有機樹脂粒子に対して５重量％添加した以外は前記記録シート２と同様に作製した。
【００６０】
記録シート２及び６について実施例１と同様の評価テストを実施した。この際加熱緻密化の温度を１２０℃と１５０℃の２水準に変化させて実施した。
【００６１】
得られた試料を実施例１と同様に評価した。その結果、加熱緻密化の温度が１２０℃の場合は両試料に差はなく共に良好な結果を示したが、１５０℃では記録シート２では若干ポリエチレンテレフタレートフィルムへの貼り付きに起因する耐水性、耐候性、光沢の不均斉がみられたが、表面層に離型剤を含有する記録シート６では１２０℃の場合と同様の良好な結果を示した。
【００６２】
実施例３
記録シート２を用いて実施例１と同様の評価テストを実施した。但し、加熱緻密化の際試料を挟むポリエチレンテレフタレートフィルムの内側の面（記録シートの印字面と密着する面）に離型剤としてシリコンスプレーをかけたものと、特に処理をしないポリエチレンテレフタレートフィルムを比較した。緻密化温度は、実施例２と同様に１２０℃及び１５０℃の２水準とした。
【００６３】
評価の結果、離型剤を散布したフィルムに挟んだ方が、実施例２と同様に、過酷な温度条件でもフィルムへの貼り付きがなく均斉な緻密化が行われることが確認できた。
【００６４】
【発明の効果】
本発明により、耐水性、耐光性、光沢性に優れた顔料インク用インクジェット記録方法が提供できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet image forming method using pigment ink.
[0002]
[Prior art]
Inkjet recording has no noise and can be printed at high speed, and has been adopted rapidly for terminal printers in recent years. Also, by using a plurality of ink nozzles, it is easy to perform multicolor recording, and multicolor ink jet recording is performed by various ink jet recording methods. In particular, the use of an ink jet printer capable of forming a complex image quickly and accurately as a hard copy creation apparatus for image information such as characters, various figures and photographs created by a computer has attracted attention. The fields of application of inkjet printers that have attracted particular attention in recent years are large-format posters, displays, flags, and the like that can be easily created using a large inkjet plotter.
[0003]
Ink jet recording sheets used in these fields are required to have excellent weather resistance and water resistance when used for outdoor large format posters and the like in addition to high image quality in addition to high image quality.
[0004]
In order to meet such demands, various improvements have been proposed from both the ink and recording sheet sides.
[0005]
Conventionally, in the ink jet recording system, a water-soluble dye ink in which various water-soluble dyes are dissolved in water or a mixture of water and an organic solvent is mainly used as an ink. The water-soluble dye ink is excellent in maintainability of the ink discharge head of the ink jet recording apparatus (no clogging), and excellent in color developability and resolution after printing. However, since it becomes water-soluble, there is a problem with water resistance of the recorded image. In addition, water-soluble dyes are inherently poor in weather resistance (discoloration and disappearance of images due to light, air, and temperature and humidity), and therefore have the disadvantage that images discolor and disappear rapidly especially when recording sheets are displayed outdoors.
[0006]
In order to improve this, many recording papers and recording methods have been proposed in which an ink receiving layer made of a porous pigment and a resin layer are arranged thereon, and the resin layer is densified after printing with a water-soluble dye ink. Yes. In Japanese Patent Publication No. 2-31673, a combination of a pigment layer and a heat-melting layer is used. In JP-A-8-2090, JP-A-9-104163, and JP-A-9-104164, an alumina hydrate is used for the pigment layer, and a heat-melting layer is used. A combination of the above and the combination has been proposed. As a method for densifying the hot melt resin layer after printing, it is possible to apply hot air directly, apply iron, or press and heat or press and heat to a thermal drum such as a ferro-type dryer used to dry baryta photographic paper. There are various methods such as passing between the rolls of the book, but in general there are many cases in which densification is performed by pressure bonding to a heated smooth metal roll. Although it is a proposal that a heat-melting resin layer is formed by this densification treatment and expresses water resistance, weather resistance and glossiness, it is insufficient in terms of performance, and further improvement has been demanded.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method for forming an inkjet image for pigment ink, which is excellent in water resistance, light resistance, glossiness and image quality.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is to have an ink receiving layer on a support, and an average particle diameter of 1 μm or more on the upper layer.20 μm or lessAfter printing with a pigment ink on an inkjet recording sheet having a layer made of thermoplastic organic resin particles, the inkjet recording sheet isAt a temperature equal to or higher than the minimum film-forming temperature of the thermoplastic organic particlesIt was achieved by an ink jet image forming method characterized in that thermoplastic resin particles are heated and densified by heating.
[0009]
As described above, after printing using water-soluble dye ink, a method of heat-melting and densifying the thermoplastic organic resin particles is known and put into practical use. However, the use of pigment ink for this type of ink jet recording sheet has not been put to practical use. This is presumably because water-soluble dye ink has excellent maintainability of the ink ejection head (no clogging) and excellent color development and resolution after printing, and the following reasons. Is done. That is, in the water-soluble dye ink, the dye component is present in the form of molecules, whereas the pigment ink is present in the form of particles dispersed in the order of several tens to several hundreds of nanometers. It is important that the layer made of thermoplastic organic resin particles provided on the ink receiving layer allows ink to permeate quickly and transport to the lower ink receiving layer. Accordingly, the pigment ink that exists in the form of particles cannot pass through the thermoplastic resin particle layer, causes overflow or bleeding of the ink, and further remains in the thermoplastic resin particle layer. It was thought to hinder the melting and densification of the steel.
[0010]
The inventor paid attention to the weather resistance, which is an advantage of the pigment ink, and particularly excellent light resistance, and as a result of searching for an inkjet recording sheet having the above-described configuration in which the pigment ink can be used. 1μm or more20 μm or lessI found that it would be possible by making it exist in the size of. In particular, it is effective to use thermoplastic resin particles having a pigment ink particle size (approximately 10 times the average particle size or more).
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail below. When ink jet recording is performed using the recording sheet of the present invention, the pigment ink used is not particularly limited, and a pigment ink dispersed in water or an organic solvent is used. The particle diameter of the pigment ink is preferably 30 nm or more, more preferably in the range of 50 nm to 300 nm, from the viewpoint of weather resistance. This particle size pigment ink and more than 1μm20 μm or lessBy combining these thermoplastic resin particles, water resistance, weather resistance and gloss can be satisfied simultaneously.
[0012]
The amount of the pigment contained in the pigment ink is in the range of 1 to 20% by weight, preferably 2 to 12% by weight, based on the whole ink. The pigment used is carbon black produced by the furnace method and the channel method as the carbon black used in the black ink, and the specific surface area by the BET method is 50 to 300 m.2/ G, a volatile content of 0.5 to 10%, and a pH of 2 to 9 are preferable.
[0013]
As pigments used for black ink, yellow ink, magenta ink, and cyan ink, various commercially available pigments described in JP-A-6-100810 and JP-A-9-123593 can be used.
[0014]
In the present invention, the layer made of thermoplastic resin particles is preferably on the outermost surface, and the layer containing the thermoplastic resin particles is printed after printing.At temperatures above the minimum filming temperature for thermoplastic organic particlesWater resistance and weather resistance can be obtained by forming a film by melting by heating.
[0015]
The average particle diameter of the thermoplastic organic resin particles in the present invention is 1 μm or more, preferably in the range of 3 to 20 μm. When the average particle diameter of the thermoplastic organic resin particles is smaller than 1 μm, a dense layer is formed on the upper layer of the sheet, and the pigment in the pigment ink cannot pass through and stays in the layer, resulting in a decrease in image quality. The film formability at the time of melting is lowered, which causes deterioration of water resistance and glossiness. When the average particle diameter of the thermoplastic organic resin particles exceeds 20 μm, the pigment ink permeability of the resin layer is good, but sufficient denseness cannot be obtained when the thermoplastic organic resin particles are heated and densified. , It is not preferable because gloss is lowered or water resistance is lowered.
[0016]
The thermoplastic organic resin particle in the present invention is not particularly limited as long as it is an organic substance having thermoplasticity, but polyethylene, polypropylene, polyisobutylene, polyethylene wax, oxidation, etc. from the viewpoint of film property, film strength, film gloss, film forming property, etc. Olefin homopolymers or copolymers such as polyethylene, polytetrafluoroethylene, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, or derivatives thereof, polyvinyl chloride, chloride Vinyl-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-acrylic ester copolymer, polyvinylidene chloride, styrene butadiene rubber, NBR rubber, etc. may be used alone or in combination.
[0017]
The minimum film formation temperature (MFT) of the thermoplastic organic resin particles in the present invention is preferably in the range of 40 ° C to 150 ° C. The minimum film formation temperature means the minimum temperature required for film formation by bonding thermoplastic organic resin particles. This minimum film formation temperature can be measured by a temperature gradient plate method as described in Soichi Muroi, “Chemistry of Polymer Latex” (1997) and the like. When the minimum film forming temperature of the thermoplastic organic resin particles is lower than 40 ° C., the organic organic resin particles are formed in the normal inkjet recording sheet manufacturing process, and the ink absorbability is deteriorated. Furthermore, it is difficult to produce an ink jet recording sheet at a temperature at which the thermoplastic organic resin particles are not formed from the viewpoint of drying efficiency. In addition, when the minimum film formation temperature of the thermoplastic organic resin particles exceeds 150 ° C., a sufficient amount of heat cannot be obtained by normal heat treatment, and it is difficult to form a uniform film. Or drop. Furthermore, if the temperature is raised above the minimum film-forming temperature in order to obtain a uniform film, the waterproof support is deformed and altered by heat, which is not preferable because gloss is lowered or smoothness is lowered. Further, in order to optimize the ease of film formation, film uniformity, and film strength, the minimum film formation temperature (MFT) of the thermoplastic organic resin particles in the present invention may be in the range of 60 ° C to 130 ° C. More preferred.
[0018]
In the present invention, a release agent is preferably contained in the layer composed of the thermoplastic organic resin particles in order to improve the releasability with the equipment directly in contact with the sheet surface during the hot melt densification treatment. As the release agent to be used, any conventionally known release agent can be used as long as it has releasability. For example, C16 or higher liquid paraffin, microcrystalline wax, natural paraffin, synthetic paraffin, polyolefin wax and partial oxides thereof used as lubricants, aliphatic hydrocarbons such as fluoride and chloride, C16 or higher Higher aliphatic alcohols and higher aliphatics, fatty acid amides, metal soaps that are metal salts of fatty acids of C19 or more represented by metal stearates, fatty acid esters, and various surfactants (especially fluorine) In addition, one or a combination of two or more of the silicone compounds can be used. In addition, since heat is applied during the surface densification treatment, a thermally stable release agent is preferable. These mold release agents can be expected to improve the film-forming property of resin particles having a large particle diameter due to the effect of lowering the apparent minimum film-forming temperature when the thermoplastic organic resin particles are heat-densified. The content of the release agent is in the range of 0.1 to 10% by weight with respect to the thermoplastic organic resin particles. Also, prepare a plastic film (polyethylene terephthalate, etc.) that does not contain a release agent in the thermoplastic organic resin particle layer, and apply a separate release agent, and record the release agent application surface of the plastic film when heated It may be applied to the sheet.
[0019]
In the present invention, the layer composed of thermoplastic organic resin particles may contain a small amount of a water-soluble binder or a polymer latex having a low MFT (for example, 30 ° C. or less) in order to obtain a coating property after coating. Its content is about 1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, based on the thermoplastic organic resin particles. When the content of the binder is increased, the water resistance is remarkably lowered, which is not preferable. A preferable water-soluble binder is polyvinyl alcohol.
[0020]
In the present invention, the layer made of thermoplastic organic resin particles has an amorphous porous silica, calcium carbonate, talc, clay, kaolin, calcium sulfate, barium sulfate, titanium oxide, zinc oxide, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium silicate, etc. Inorganic pigments such as colloidal inorganic fine particles such as colloidal silica and colloidal alumina may be added as appropriate.
[0021]
In the present invention, the coating amount of the layer composed of thermoplastic organic resin particles is 1 to 15 g / m as a solid content.2Is preferred. The coating amount of the layer made of thermoplastic organic resin particles is 1 g / m.2If it is less than 1, the film when heat-densified is not sufficient, and gloss and water resistance deteriorate. 15g / m2In the case where it exceeds V, not only the printability is deteriorated but also the film is liable to crack, resulting in deterioration of water resistance and gloss.
[0022]
In the present invention, an ink receiving layer mainly composed of a porous pigment is preferably used as the ink receiving layer. As the porous pigment, known organic and inorganic pigments are used. In general, inorganic fine particles are used. For example, porous silica, fine alumina hydrate, colloidal silica and the like produced by a wet method are preferably used. These inorganic fine particles have an average particle size of 0.5 to 15 μm, preferably 2 to 10 μm.
[0023]
When the ink receiving layer is mainly formed of inorganic fine particles, a binder is added for the purpose of improving the coating strength. In addition to various water-soluble polymers such as gelatin, polyvinyl pyrrolidone, water-soluble cellulose derivatives, polyvinyl alcohol, polyvinyl alcohol derivatives, polyacrylamide, and polyacrylic acid, binders include SBR, ethylene-vinyl acetate copolymer, and ethylene-acrylic acid copolymer. Polymers, ethylene-acrylic acid ester copolymers, styrene-acrylic acid copolymers, polymer latexes such as acrylic acid esters, vinyl chloride, and styrene are also used. Of these binders, polyvinyl alcohol or polyvinyl alcohol derivatives are most preferably used.
[0024]
The amount of the binder used together with the inorganic fine particles is 50% by weight or less, preferably 30 to 1% by weight with respect to the inorganic fine particles.
[0025]
In the present invention, a surfactant can be added to the ink receiving layer for the purpose of improving dot reproducibility in addition to the binder. The surfactant used may be any of anionic, cationic, nonionic, and betaine types, and may be a low-molecular or high-molecular one. One or more surfactants are added to the ink receiving layer coating solution. When two or more surfactants are used in combination, an anionic one and a cationic one are used in combination. That is not preferred. The addition amount of the surfactant is preferably 0.001 to 5 g, more preferably 0.01 to 3 g with respect to 100 g of the binder constituting the ink receiving layer.
[0026]
In the present invention, the ink receiving layer can be hardened with a suitable hardener for the purpose of improving water resistance and dot reproducibility. Specific examples of the hardener include aldehyde compounds such as formaldehyde and glutaraldehyde, ketone compounds such as diacetyl and chloropentanedione, bis (2-chloroethylurea) -2-hydroxy-4,6-dichloro-1 , 3,5 triazine, a compound having a reactive halogen as described in US Pat. No. 3,288,775, divinyl sulfone, a compound having a reactive olefin as described in US Pat. No. 3,635,718, N-methylol compounds as described in Japanese Patent No. 2,732,316, isocyanates as described in US Pat. No. 3,103,437, US Pat. Nos. 3,017,280 and 2,983,611 described Aziridines such as carbodiimide compounds as described in US Pat. No. 3,100,704, Epoxy compounds as described in No. 3,091,537, halogen carboxaldehydes such as mucochloric acid, dioxane derivatives such as dihydroxydioxane, chromium alum, potash alum, inorganic hardeners such as zirconium sulfate, etc. Can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the hardener is preferably 0.01 to 10 g, more preferably 0.1 to 5 g, relative to 100 g of the water-soluble polymer constituting the ink receiving layer.
[0027]
In the present invention, the coating amount of the ink receiving layer is 3 to 40 g / m.2Is preferably 5 to 30 g / m.2Is more preferable. The coating amount of the ink receiving layer is 3 g / m2If it is less, the ink overflows and the image becomes unsightly. Further, the coating amount of the ink receiving layer is 40 g / m.2In the case of an ink receiving layer using inorganic fine particles, the ink sinks and only an unclear image can be obtained, or the cracking property is deteriorated and cracks are generated during conveyance by the printer. There is.
[0028]
In the present invention, the ink receiving layer and the layer composed of the thermoplastic organic resin particles include a coloring dye, a coloring pigment, an ink dye fixing agent, and an ultraviolet absorber in addition to the above inorganic pigment, surfactant, and hardening agent. Further, various known additives such as antioxidants, pigment dispersants, antifoaming agents, leveling agents, preservatives, fluorescent whitening agents, viscosity stabilizers, pH adjusting agents and the like can be added.
[0029]
In the present invention, the ratio (weight ratio) of the ink receiving layer and the layer made of thermoplastic organic resin particles is 10/2 to 1/1 of the layer (weight ratio) made of ink receiving layer / thermoplastic organic resin particles. Is preferred.
[0030]
As a coating method of the coating liquid of the layer comprising the ink receiving layer coating liquid and the thermoplastic organic resin particles in the present invention, a commonly used coating method (for example, a slide lip method, a curtain method, an extrusion method, an air knife method, Roll coating method, rod bar coating method, etc.) are used, but the slide lip method and curtain method are further provided in that a layer composed of thermoplastic organic resin particles containing an ink receiving layer and a release agent can be provided at a time. Preferably used.
[0031]
In the present invention, the ink recording sheet has a two-layer structure of an ink receiving layer and a layer composed of thermoplastic organic resin particles. However, the ink receiving layer in the present invention may have a multilayer structure. In general, the ink receiving layer is formed into a multilayered structure by arranging layers having functions such as an ink absorbing layer, an ink fixing layer, a water-resistant layer, and an ink permeable layer as necessary. Examples of the multilayer structure of the ink absorbing layer include those described in JP-A-57-89954, JP-A-60-224578, and JP-A-61-12388.
[0032]
As the waterproof support used in the present invention, a transparent support or an opaque support can be used. As the transparent support, any conventionally known one can be used, for example, a polyester resin, diacetate resin, triacetate resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polyvinyl chloride, polyimide resin, cellophane, celluloid film or plate, and A glass plate etc. are mentioned, Among these, the film which consists of a polyethylene terephthalate is used most preferably.
[0033]
Such a transparent waterproof support preferably has a thickness of about 10 to 200 μm.
[0034]
As the opaque waterproof support, any conventionally known ones such as synthetic paper, resin-coated paper, pigmented opaque film, foamed film and the like can be used. Resin-coated paper and various films are more preferable from the viewpoint of gloss and smoothness, but a film made of resin-coated paper similar to a photographic support and polyethylene terephthalate containing pigment with high whiteness and strength from the touch and luxury. Further preferably used.
[0035]
The base paper constituting the resin-coated paper as a waterproof support preferably used in the present invention is not particularly limited, and generally used paper can be used, but more preferably, for example, used for a photographic support. Such a smooth base paper is preferable. As the pulp constituting the base paper, natural pulp, recycled pulp, synthetic pulp or the like is used alone or in combination of two or more. This base paper is blended with additives such as sizing agent, paper strength enhancer, filler, antistatic agent, fluorescent whitening agent, and dye generally used in papermaking.
[0036]
Further, a surface sizing agent, a surface paper strength agent, a fluorescent brightening agent, an antistatic agent, a dye, an anchor agent, and the like may be coated on the surface.
[0037]
In addition, the thickness of the base paper is not particularly limited, but preferably has a good surface smoothness such as a paper that is compressed by applying a pressure during or after paper making using a calendar or the like, and has a basis weight of 30 to 250 g / m2Is preferred.
[0038]
As the resin of the resin-coated paper, a polyolefin resin or a resin curable with an electron beam can be used. Examples of polyolefin resins include low-density polyethylene, high-density polyethylene, polypropylene, polybutene, olefin homopolymers such as polypentene, or copolymers composed of two or more olefins such as ethylene-propylene copolymer, and mixtures thereof. Those having various densities and melt viscosity indices (melt index) can be used alone or in combination.
[0039]
In addition, in the resin of the resin-coated paper, white pigments such as titanium oxide, zinc oxide, talc and calcium carbonate, fatty acid amides such as stearic acid amide and arachidic acid amide, zinc stearate, calcium stearate, aluminum stearate, stearin Fatty acid metal salts such as magnesium acid, antioxidants such as Irganox 1010 and Irganox 1076, blue pigments and dyes such as cobalt blue, ultramarine blue, cecilian blue and phthalocyanine blue, magenta such as cobalt violet, fast violet and manganese purple It is preferable to add various additives such as pigments and dyes, fluorescent brighteners and ultraviolet absorbers in appropriate combinations.
[0040]
In the case of a polyolefin resin on a traveling base paper, the resin-coated paper that is preferably used in the present invention is produced by a so-called extrusion coating method in which a heat-melted resin is cast, and both surfaces thereof are coated with the resin. The In the case of a resin that is cured by an electron beam, the resin is applied by a commonly used coater such as a gravure coater or a blade coater, and then irradiated with an electron beam to cure and coat the resin. Moreover, it is preferable to subject the base paper to an activation treatment such as corona discharge treatment or flame treatment before coating the resin on the base paper. The surface (surface) on which the ink receiving layer of the support is applied has a glossy surface, a matte surface, etc., depending on the application, and the glossy surface is particularly preferentially used. It is not necessary to coat the back surface with a resin, but it is preferable to coat the resin from the viewpoint of curling prevention. The back surface is usually a matte surface, and an active treatment such as corona discharge treatment or flame treatment can be applied to the front surface or both the front and back surfaces as necessary. Moreover, there is no restriction | limiting in particular as thickness of a resin coating layer, Generally, it coats on the surface or both surfaces by thickness of 5-50 micrometers.
[0041]
Various back coat layers can be coated on the support in the present invention for antistatic properties, transport properties, anticurling properties, and the like. In the backcoat layer, an inorganic antistatic agent, an organic antistatic agent, a hydrophilic binder, latex, a curing agent, a pigment, a surfactant, and the like can be appropriately combined.
[0042]
An inkjet image forming method for obtaining an inkjet image by heating and densifying the thermoplastic organic particles by heating the inkjet recording sheet in the present invention may be performed at a temperature equal to or higher than the minimum film formation temperature of the thermoplastic organic particles. There is no particular limitation on the means. Specifically, it applies hot air directly, irons it, passes it between heating rolls such as a laminator often used for post-processing of large format printer output images, and attaches it to a heated mirror drum used for drying pictures etc. The method of using a type dryer etc. is mentioned. Among these methods, a method using a laminator that can be heated and densified by passing between pressurized rolls is more preferable because large-sized heat treatment can be performed uniformly, and the pressure applied by the pressure roll is more preferable. The surface pressure is preferably 1 to 20 kgf / square cm. When the surface pressure is less than 1 kgf / square cm, it is not preferable because the surface is deficient in glossiness and water resistance due to defects such as uneven pressure application and uneven heat transfer. . In addition, when pressure exceeding 20 kgf / square cm is applied, when the thermoplastic organic particles are heated and densified, the pressure is excessively applied and the surface becomes rough and gloss decreases. This is not preferable because of deformation.
[0043]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, the content of this invention is not restricted to an Example. The term “parts” means parts by weight.
Example 1
On the resin-coated paper support shown below, a layer composed of the following ink-receiving layer coating liquid and thermoplastic organic resin particles was applied to the ink-receiving layer with a solid coating amount of 17 g / m by the multilayer extrusion method.2The solid coating amount of the layer made of thermoplastic organic resin particles is 7 g / m.2After adjusting the amount of each coating solution and applying simultaneously, set the cooling immediately for 10 seconds, then gradually pass through the drying zone where the temperature is high, and dry so that the surface wet bulb temperature becomes 30 ° C or less An ink jet recording sheet 1 was prepared by controlling the temperature and humidity of the zone.
[0044]
<Resin-coated paper support>
120g / m consisting of pulp blend of LBKP (50 parts) and LBSP (50 parts)225 g / m of a resin composition comprising low density polyethylene (70 parts), high density polyethylene (20 parts) and titanium oxide (10 parts) on the surface of the base paper.2The resin composition consisting of high-density polyethylene (50 parts) and low-density polyethylene (50 parts) is applied on the back surface at 25 g / m.2A resin-coated paper formed by coating.
[0045]
<Ink receiving layer>
<Layer consisting of thermoplastic organic resin particles>
86 parts of ethylene-vinyl acetate copolymer
(Minimum film forming temperature: 90 ° C., particle size: 2 μm)
14 parts of polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., PVA235)
[0047]
<Preparation of recording sheet 2>
It was produced in the same manner as the recording sheet 1 except that the layer made of thermoplastic organic resin particles was as follows.
A layer of thermoplastic organic resin particles;
86 parts of ethylene-vinyl acetate copolymer
(Minimum film forming temperature: 90 ° C., particle size: 4 μm)
14 parts of polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., PVA235)
[0048]
<Preparation of recording sheet 3>
It was produced in the same manner as the recording sheet 1 except that the layer made of thermoplastic organic resin particles was as follows.
A layer of thermoplastic organic resin particles;
86 parts of polyethylene
(Minimum film forming temperature: 105 ° C., particle size: 6 μm)
14 parts of polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., PVA235)
[0049]
<Recording sheet 4>
It was produced in the same manner as the recording sheet 1 except that the layer made of thermoplastic organic resin particles was as follows.
A layer of thermoplastic organic resin particles;
86 parts of ethylene-vinyl acetate copolymer
(Minimum film forming temperature: 90 ° C., particle size: 0.5 μm)
14 parts of polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., PVA235)
[0050]
<Recording sheet 5>
It was produced in the same manner as the recording sheet 1 except that a layer made of thermoplastic organic resin particles was not applied.
[0051]
Each recording sheet obtained as described above was printed using a pigment ink (GO ink) and a water-soluble dye ink (GS ink) on a Novajet PRO (manufactured by Encad) ink jet large format printer. The average particle diameter of the pigment in the pigment ink was 100 nm (measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer LA-910 manufactured by Horiba, Ltd.). After the printing, the recording sheet is dried sufficiently, and then heated and compressed by using a laminator PASLAMI Pro (manufactured by Lamy Corporation) and passing the recording sheet between two heating rollers while being sandwiched between polyethylene terephthalate films. Was given. In addition, the surface pressure at the time of heat-pressure densification treatment is 15 kg / cm.2The heating temperature was 120 ° C. Thereafter, the polyethylene terephthalate film was peeled off, and the following evaluation was performed on the recording sheet subjected to heat and pressure densification treatment. Table 1 shows the results of printing with pigment ink, and Table 2 shows the results of printing with water-soluble dye ink.
[0052]
Water resistance: An inkjet recording paper sheet subjected to printing of an evaluation image and heat-pressurization densification treatment was immersed in water at room temperature for 1 hour, the image was blotted, and a decrease in density due to dissolution in water was visually determined. The evaluation criteria are as follows.
○: No change in image is observed.
(Triangle | delta): A slight image change is recognized.
X: Ink melts out much and is inferior.
[0053]
Light resistance: An ink jet recording paper sheet on which an evaluation image was printed and subjected to heat and pressure densification treatment was left outdoors, and a change in image density after one month was visually determined. The evaluation criteria are as follows.
○: No change in the image is observed compared to immediately after printing.
Δ: Slight fading of the image is observed.
X: Significant color fading is observed.
[0054]
Gloss: The uniformity of the surface gloss of the ink jet recording paper sheet subjected to heat pressure densification was visually determined. The evaluation criteria are as follows.
○: The surface is free of unevenness and scratches, and has high gloss and is excellent.
Δ: Some gloss unevenness, but can be used.
X: Gloss is low and inferior.
[0055]
Image quality: The degree of ink overflow and blurring of fine lines when printed was evaluated according to the following criteria.
○: Excellent without ink overflow or bleeding.
Δ: Slightly inferior due to ink overflow and bleeding.
X: Ink overflow and bleeding are large and very poor.
[0056]
[Table 1]
[Table 2]
As is clear from the above results, the present inventionBy inkjet image forming methodGood results are obtained in any of the evaluation items of water resistance, light resistance, glossiness and image quality.
[0059]
Example 2
<Preparation of recording sheet 6>
A release agent (manufactured by Nissin Chemical Laboratory, DEF-727K, zinc stearate) was added to the layer made of the thermoplastic organic resin particles of the recording sheet 2 of Example 1 by 5% by weight with respect to the thermoplastic organic resin particles. Except for the above, the recording sheet 2 was prepared in the same manner.
[0060]
The recording sheet 2 and 6 were subjected to the same evaluation test as in Example 1. At this time, the heat densification temperature was changed to two levels of 120 ° C and 150 ° C.
[0061]
The obtained sample was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, when the temperature for heat densification was 120 ° C., both samples showed no difference, but at 150 ° C., the recording sheet 2 was slightly water-resistant due to sticking to the polyethylene terephthalate film, Although uneven weather resistance and gloss were observed, the recording sheet 6 containing a release agent in the surface layer showed good results similar to those at 120 ° C.
[0062]
Example 3
The same evaluation test as in Example 1 was performed using the recording sheet 2. However, a comparison is made between a polyethylene terephthalate film that has been subjected to silicon spray as a release agent on the inner surface of the polyethylene terephthalate film (the surface that is in close contact with the printing surface of the recording sheet) that sandwiches the sample during heat densification, and a polyethylene terephthalate film that is not particularly treated did. The densification temperature was set at two levels of 120 ° C. and 150 ° C. as in Example 2.
[0063]
As a result of the evaluation, it was confirmed that, when the film was sandwiched between the films sprayed with the release agent, as in Example 2, there was no sticking to the film even under severe temperature conditions, and uniform densification was performed.
[0064]
【The invention's effect】
Excellent water resistance, light resistance, and gloss by the present inventionInkjet recording method for pigment inkCan be provided.
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