JP4271781B2 - インクジェット記録材料用支持体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット印刷方法用記録材料用の支持体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録方法は、従来から繰り返し紹介されている電子的印刷方法である。これは、広範な適用分野（例えば、カラーグラフィックやカラー画像の製造、及び文字の印刷）において使用されている。この技術において用いられる記録材料には高度な要求が存在する。前記の要求としては、例えば、高いインク密度、高い解像度、短いインク乾燥時間、光安定性、及び寸法安定性を挙げることができる。表面の光沢は、市販用途にとって別の重要な要求である。これは、芸術的グラフィックの製造において、特に重要である。しかしながら、光沢は、写真品質が要求される画像の製造における重要な要求でもある。
【０００３】
ＥＰ６５０８５０Ａ公報には、ポリオレフィンコートベース紙と受容層とからなる記録材料が開示されている。この記録材料によると、従来の写真画像と全体的な印象を比較して、解像度及びインク密度が高く、そして光沢度の高い画像を製造することができる。ポリエチレンコート支持体の不利な点の一つは、プラスチックで紙をシールすることによりインク液の吸収が悪く、そのために記録材料の乾燥挙動が悪くなることである。更に、前記ポリオレフィンコート支持材料は、リサイクル能力が制限されることも忘れてはならない。
【０００４】
ＥＰ７０９２２１Ａ公報には、或る程度のシェフィールド平滑性及び２０を超える光沢度（角度６０゜で計測）を有する紙基材、並びに水溶性成分を有するインク受容層を含み、全記録材料の光沢度（角度６０゜で計測）が５０を超える記録材料が提案されている。
若干の別の公報では、キャストコーティング操作において、受容層を、加熱した鏡面平滑シリンダー表面に押しつけることによって、記録材料の表面に高い光沢度が与えられる、光沢のある記録材料が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、あらゆるタイプのインク受容層に適しているインクジェット記録材料用の支持体であって、その受容層の上では、従来のインクジェットインクを用いて、非常に光沢のある写真品質の画像を製造することができる、前記支持体を提供することにある。更に、本発明の課題は、前記支持体を用いることにより製造することのできる、インクジェット印刷方法用の記録材料を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、硫酸バリウムと微細ビーズとを含む層を少なくとも一方の面上に有するベース紙を含む、インクジェット記録材料用支持体によって達成することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
熱可塑的に変形可能なプラスチックの中空ポリマー微細ビーズは、ポリスチレン−アクリレートとスチレン又はアクリル樹脂との系が特に適している。前記微細ビーズの直径は、少なくとも０．２μｍであることができる。直径０．４μｍ〜５μｍの微細ビーズが特に好ましい。
硫酸バリウムを含む層中における前記微細ビーズの含有量は、１〜７０重量％（前記層を基準とする）であることができる。微細ビーズの含有量が２０〜５０重量％の場合に、特に良好な結果が得られる。
【０００８】
前記の層中で用いる結合剤は、親水性コロイド状及び／又は水溶性結合剤からなる群から選択することができ、例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ゼラチン、デンプン、デンプン誘導体、ポリビニルアセテート、ポリエチレングリコール、セルロースエステル、タンパク質、アルギネート、ポリアクリル酸、又はそれらの結合剤の混合物であることができる。
前記の層のコーティング重量は、１０〜５０ｇ／ｍ²、特に１５〜２５ｇ／ｍ²である。前記ベース紙は、原紙（ｒａｗ ｐａｐｅｒ）の芯を有する。前記の原紙芯としては、短繊維含有量８０〜９８重量％、特に、８５〜９５重量％（未叩解パルプ）の、化学パルプ又はパルプ混合物を用いて製造したものが好ましい。
特に、繊維長が０．５０〜０．６０ｍｍ（未叩解パルプ）又は０．４０〜０．５０ｍｍ（叩解度＝２５〜３５゜ＳＲ）の、広葉樹（Ｈａｒｄｗｏｏｄ）パルプ混合物が特に適している。本発明によるパルプ混合物は、特には、叩解度が、２８〜３２゜ＳＲ（Ｓｃｈｏｐｐｅｒ−Ｒｉｅｇｌｅｒに従って計測）である。
【０００９】
また、原紙は、別の物質、例えばサイズ化剤及び充填剤も含有することができる。原則的に、製紙用の全ての従来の化合物は、サイズ化剤又は湿潤紙力強化剤として使用することができる。本発明の特定の態様では、原紙は、カオリン及び炭酸カルシウムを２：１〜１：２の割合で含有し、そしてＣｏｂｂ値が２０〜１００である。また、前記原紙は、デンプン、ゼラチン、又はポリビニルアルコールによって、表面をサイズ化されていることもできる。原紙の坪量は、６０〜２２０ｇ／ｍ²、特に８０〜１６０ｇ／ｍ²である。
【００１０】
詳細に説明した前記パルプ混合物を用いること、及びサイズ化剤の量を減らして前記充填剤を用いることによって、非常に良好な寸法安定性〔カール及びしわ（ｃｏｃｋｌｅ）〕及び良好なインク液の吸収性を有する記録材料を得ることのできるベース紙の製造が可能になることを発見した。
また、本発明による支持体は、更に機能性層（例えば、接着剤層、帯電防止層、又は不カール層）を、少なくとも一方の面上に含有することができる。
【００１１】
次に、本発明による支持体に、公知の方法によってサテン仕上げ（ｓａｔｉｎｉｚｉｎｇ）作業を実施する。インクジェット印刷方法用の任意の所望するインク受容層を、支持体の前面に適用することができる。前記インク受容層は、殆どの水性インクを受容するのに適している少なくとも１つの親水性層であることができる。通常、インク受容層は、親水性若しくは水溶性結合剤、カチオン性顔料固定化合物、顔料、及び場合により別の添加物を含有する。前記インク受容層のコーティング重量は、５〜２０ｇ／ｍ²である。
【００１２】
【実施例】
以下の実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。
【実施例１〜３】
平均短繊維含有量９３％（未叩解）の広葉樹スルフェートパルプ混合物１００重量％の混合物を、叩解度３２゜ＳＲ、パルプ密度４．５％に叩解した。次に、表１に示す下記の物質を、このパルプ懸濁液に加え、そして約１．２重量％に希釈した前記懸濁液から、公知の方法で、重量が約１５０ｇ／ｍ²の原紙を製造した。
【００１３】
【表１】

【００１４】
次に、実施例１〜３による原紙の前面を、重晶石（ｂａｒｉｔｅ）を含む水性コーティング組成物でコートし、そして乾燥した。次に、コートした紙をサテン仕上げした。得られた層の組成は、以下のとおりである。
【００１５】
【表２】

【００１６】
【実施例４及び５】
平均短繊維含有量９０％（未叩解）の広葉樹スルフェートパルプ１００重量％の混合物を、叩解度２８゜ＳＲ、パルプ密度４．５％に叩解した。次に、このパルプ懸濁液に、表３に示す下記の物質を加え、そして実施例１〜３に記載のとおりに、重量が約１５０ｇ／ｍ²の原紙を製造した。
【００１７】
【表３】

【００１８】
実施例４及び５による原紙の前面を、重晶石を含む水性コーティング組成物でコートし、そして乾燥した。次に、コートした紙をサテン仕上げした。得られた層の組成は、以下のとおりである。
【００１９】
【表４】

【００２０】
【比較例１〜３】
平均短繊維含有量８８．６％の広葉樹スルフェートパルプ混合物８０重量％と針葉樹スルフェートパルプ２０重量％との混合物を、叩解度２９゜ＳＲ、パルプ密度４．５％に叩解した。次に、このパルプ懸濁液に、表５に示す下記の物質を加え、そして約１．２重量％に希釈した前記懸濁液から、公知の方法で、重量が約１５０ｇ／ｍ²の原紙を製造した。
【００２１】
【表５】

【００２２】
比較例Ｖ１〜Ｖ３による原紙の前面を、硫酸バリウム（重晶石）を含む水性コーティング組成物でコートし、そして乾燥した。次に、コートした紙をサテン仕上げした。前記硫酸バリウム（重晶石）層は、硫酸バリウム７４重量％及びゼラチン２６重量％からなる。
【００２３】
【比較例４】
広葉樹スルフェートパルプ７０重量％と針葉樹スルフェートパルプ３０重量％とのパルプ混合物を、叩解度３７゜ＳＲ、パルプ密度４．５％に叩解した。次に、このパルプ懸濁液に、比較例３による下記の物質を加え、そして約１．２重量％に希釈した懸濁液から、公知の方法で、重量が約１５０ｇ／ｍ²の原紙を製造した。次に、この原紙の前面に、比較例Ｖ１〜Ｖ３と同様に重晶石層を提供した。
次の工程において、本発明によってコートした紙に、インク受容層をコートした。この目的には、インクジェット印刷方法用の任意の受容層を用いることができる。今回の試験の目的で使用するインク受容層は、以下の組成を有する。
ポリビニルアルコール＝３１．６重量％
ポリビニルピロリドン＝３１．６重量％
ビニルアセテート−ブチルアクリレート共重合体＝３１．６重量％
ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド＝５．２重量％
【００２４】
インク受容層のコーティング重量は、１０ｇ／ｍ²とした。インク受容層を提供した本発明による紙に、サーマルジェット法と称する方法を用いて印刷し、そして分析した。試験結果を、表６にまとめる。
【００２５】
【実施例及び比較例で製造した紙の試験】
本発明による紙とインク受容層とからなる記録材料に、バブルジェット原理（サーマルジェット）により機能するＨＰ ＤｅｓｋＪｅｔ ５５０Ｃインクジェット印刷機（ヒューレットパッカード社）を用いて印刷した。
得られた試験印刷画像の、光沢度、乾燥時間、紙裏面へのインクのにじみ−浸透（ブリード−スルー）、カール、及びいわゆるしわ（なみうち）を試験した。前記特性の最後の２つは、組み合わせて、「寸法安定性」とした。
【００２６】
光沢度は、ＤＩＮ６７，５３０に従って、ＲＬ３実験室反射計測器（Ｄｒ．Ｌａｎｇｅ’ｓ ｃｏｍｐａｎｙから入手）を用いて、６０゜の計測角度で計測した。
前記記録材料の乾燥特性は、以下のとおりに評価した。紙（１枚）に、黒色インク（ピュアー・ブラック）で直線を印刷し、そして２分間の待機時間の後に、紙（２０枚）をその上に配置した。紙表面へのインク転写を、乾燥の計測として使用する。乾燥時間は、２分間より短い範囲について「非常に良好」と評価し、２〜７分間の範囲について「中程度」と評価し、そして７分間より長い範囲について「不良」と評価する。
【００２７】
インクブリード−スルー挙動は、紙の裏面への貫通を現すインクによる脱色の度合いによって評価する。１から１２の等級（非常に良好〜非常に悪い）を付与した。
試験すべき紙を基材上に置いて、寸法安定性を決定する。１から１２の等級（非常に良好〜非常に悪い）で、紙の平面度を評価した。
他の特性（例えば、インク密度、耐水堅牢度、又はにじみ）についても試験し、非常に良好であることが分かったが、ここでは詳しく説明しない。
【００２８】
【表６】

【００２９】
表６に示すように、本発明によるベース紙は、比較例の紙と比べて、特により高い光沢度、及びより良好な寸法安定性を有する。しかしながら、紙は、それらの特性の全体を、常に評価されるべきである。

Claims (3)

1. 硫酸バリウムと、熱可塑性中空微細ビーズと、親水性コロイド状及び／又は水溶性結合剤とを含む層を少なくとも一方の面上に有するベース紙を含み、前記層に対してサテン仕上げが実施されており、かつ前記層中の熱可塑性中空微細ビーズの含有量が、１４．８０重量％（乾燥した前記層の重量に基づく）以上である、インクジェット記録材料用支持体。
2. 前記層中の微細ビーズの含有量が、１４．８０〜５０重量％（乾燥した前記層の重量に基づく）である、請求項１に記載の支持体。
3. 硫酸バリウムと、熱可塑性中空微細ビーズと、親水性コロイド状及び／又は水溶性結合剤とを含む層を少なくとも一方の面上に有するベース紙を含み、前記層に対してサテン仕上げが実施されており、かつ前記層中の熱可塑性中空微細ビーズの含有量が、１４．８０重量％（乾燥した前記層の重量に基づく）以上である、支持体、及び
   前記支持体上に配置されたインク受容層
   を有する、インクジェット印刷方法用記録材料。