JP4356044B2 - インクジェット記録シート - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録シートに関するものであり、更に詳しくは、インクの吸収性、定着性、耐水性が良好であり、かつ塗工層の表面強度が良好なインクジェット記録シートに関するものである。更には、インクジェット用の水性、低粘性のインクと共に家庭用簡易印刷機の一種であるプリントゴッコ（登録商標）等の油性、高粘性のインクにも親和性のあるインクジェット記録シートを提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録方式は、騒音が少なく、現像や定着等のプロセスが不要であり、なおかつ容易にフルカラー印刷できることから、各種プリンター等に利用され、近年急速に普及してきている。それゆえ、インクジェット記録媒体の需要も増加傾向にある。
【０００３】
最近では、水性インクを使用したインクジェット方式のプリンターの高性能化に伴なって、被記録用シートに対しても高吸収性、忠実なドットの再現性、耐水性等の特性的な要求がされるようになり、支持体上にインク受容層を設けたコート紙が一般的に使用されるようになってきている。
【０００４】
また、インクジェット記録媒体は、インクジェット記録ばかりでなく、オフセット印刷、家庭用簡易印刷機の一種であるプリントゴッコ（登録商標）等、多方面で汎用的に使用される場合が増えてきており、それに伴った多機能性も要求され始めている。
【０００５】
特開平１０−２９７１４８号公報にインクジェットとプリントゴッコ（登録商標）共用の郵便葉書の発明例が紹介されているが、支持体上にシリカ等からなるインク受容層を設けない普通紙タイプの共用紙であると、インクジェットの印字品質が十分でない。
【０００６】
しかしながら、従来のインクジェット記録媒体においては、インクジェットの印字品質は良好でも、プリントゴッコ（登録商標）等の油性、高粘性のインクに対しては、インク受理が良好とは言えず、またインクセット性が高いためにインクのレベリングが起こりにくく、いわゆる印刷部の白抜けが問題となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のとおり、インクジェト記録媒体においては、インクジェット用インクのような低粘性である水性インクの吸収性が良好であると共に、プリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクにも一定の親和性を持つことが要求され始めている。
【０００８】
なおかつ、インクジェット適性として、耐水性、紙面強度が良好で、かつ、印字が高精細で写真調画質が忠実に得られる特性も求められる。
【０００９】
従って、本発明が解決しようとする課題は、上記項目を全て満たすことを目的にしたもので、具体的には、インクジェット用インクのような低粘性である水性インクの吸収性が良好であり、かつプリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクにも一定の親和性を持ち、インク受理が良好であり、印刷部の白抜けがなく、インクジェット適性として、耐水性、紙面強度が良好で、しかも、印字が高精細で写真調画質が忠実に得られるインクジェットシートを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明は、上記課題を解決することを目的としてなされたもので、その構成は、支持体上の少なくとも片面に、シリカを主成分とするインク受容層と、該インク受容層の上にオーバーコート層を設けたインクジェット記録シートにおいて、該オーバーコート層は顔料を含まず、水性高分子のウレタン系樹脂とセルロース誘導体を含有し、その重量比が、（ウレタン系樹脂：セルロース誘導体）＝（５０：５０）〜（９０：１０）であり、該セルロース誘導体がメチルセルロース又はカルボキシメチルセルロースであり、かつ、上記オーバーコート層の塗工量が０．１〜３．０ｇ／ｍ^２である。
【００１１】
即ち、上記課題を解決することを目的とし鋭意研究の結果、シリカを主成分とするインク受容層上に、インクの吸収性の高いウレタン系樹脂と、ウレタン系樹脂と比較してインク吸収性の低いセルロース誘導体との所定割合の混合物からなるオーバーコート層を設けることで、良好なインクジェット適性を保ちつつプリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクにも一定の親和性を持つことを見出した。
【００１２】
以下本発明について詳述する。本発明のインクジェット記録シートは以下のようにして得られる。支持体としては一般の上質紙、板紙、及びフィルム等が用いられる。
【００１３】
次に前記支持体に受容層を設けるわけであるが、接着成分の量はインクの吸収性を損なわないように、シリカの固形分重量１００部に対し、８０部以下が望ましい。使用するシリカは、印字濃度やインク吸収性が良好で、また塗工層強度が高いものが望ましい。
【００１４】
当該インク受容層には、添加剤として、カチオン性インク定着剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を製造条件、要求性能に応じて適宜使用することができる。
【００１５】
本発明のインク受容層の塗工液を得るには、シリカ分散時に分散剤等により均一にシリカを分散させた後、各種助剤を添加する。
【００１６】
また、本発明のインク受容層の形成法においては、上記塗工液を例えば、バーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、リップコーター等の塗工方式で支持体上に塗布される。塗工後、必要に応じて、表面の平滑化処理のために、マシンカレンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダー等の処理を行っても良い。
【００１７】
当該インク受容層の好適な厚さは、１０〜５０μｍの範囲であり、より好ましくは１０〜３０μｍである。１０μｍ未満の場合は、インクの吸収ムラによるベタ部の均一性が悪化する。なお、当該インク受容層が５０μｍ以上であっても本発明の目的とする効果が著しく損なわれることはない。
【００１８】
次に、インク受容層上にオーバーコート層を設けるが、当該オーバーコート層の主成分はウレタン系樹脂とセルロース誘導体である。
【００１９】
上記セルロース誘導体は、メチルセルロース又はカルボキシメチルセルロースである。
【００２０】
上記オーバーコート層におけるウレタン系樹脂とセルロース誘導体の割合は、（ウレタン系樹脂：セルロース誘導体）＝（５０：５０）〜（９０：１０）の範囲で任意に選ぶことができる。セルロース誘導体の割合がこれ以下の場合はプリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクに対して一定の親和性をもつのが困難となり、インク受理が良好でなく、印刷部の白抜けの問題が生じることとなり、これ以上の場合はインクジェットのインク吸収性の低下を招く。
【００２１】
さらに、当該オーバーコート層には、その他の添加剤として、カチオン性インク定着剤、増粘剤、浸透剤、消泡剤、抑泡剤を製造条件、要求性能に応じて適宜使用することができる。
【００２２】
該オーバーコート層の好適な塗工量は、０．１〜３．０［ｇ／ｍ²］の範囲であり、より好ましくは０．５〜１．５［ｇ／ｍ²］である。０．１［ｇ／ｍ²］未満の場合は、プリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクに一定の親和性を持つのが困難となり、インク受理が良好でなく、印刷部の白抜けの問題が生じることとなる。また、当該オーバーコート層が３．０［ｇ／ｍ²］以上であるとインクジェットのインク吸収性が低下する。
【００２３】
本発明によるオーバーコート層は、バーコーター、エアーナイフコーター、リップコーター等の塗工方式で、インク受容層上に塗布される。塗工後、熱風乾燥、赤外線乾燥、常温乾燥、凍結乾燥等、乾燥方式を選ぶ必要はない。また、乾燥後必要に応じて、表面の平滑化処理のため、マシンカレンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダー等の処理を行っても良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を挙げて説明する。しかし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２５】
実施例１
坪量１９０ｇ／ｍ^２の原紙を使用し、この原紙の片面にインク受理層塗工液を固形分塗工量で１０．０ｇ／ｍ^２となるようにエアーナイフコーターによる塗工を行い、エアードライヤーで熱風乾燥した。次いで、インク受容層塗工面に、オーバーコート層塗工液を固形分塗工量で、１．０ｇ／ｍ^２となるようにエアーナイフコーターによる塗工を行い、同様にエアードライヤーで熱風乾燥し、インクジェット記録用紙を製造した。
【００２６】
インク受容層の詳細
上記インクジェット記録用紙におけるインク受容層の構成は以下のものである。インク受容層の構成を表す「部」とは、塗工液中のシリカ重量を１００とした場合の各成分の固形分重量である。
塗工液固形分濃度：２０．０ｗｔ％
合成非晶質シリカ（商品名：ミズカシルＰ７８Ｄ、水沢化学社製） １００部
ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ−１１７、クラレ社製） ３５部
カチオン樹脂（商品名：パスコールＪＫ−１７３、明成化学工業社製） １０部
【００２７】
オーバーコート層の概略
上記インクジェット記録用紙におけるオーバーコート層の構成は以下のものである。オーバーコート層の構成を表す「部」とは、塗工液中の総固形分重量を１００とした場合の各成分の固形分重量である。
塗工液固形分濃度：２．５ｗｔ％
ウレタン系樹脂（商品名：ＩＪ−５０、大日本インキ社製） ５０部
メチルセルロース（商品名：メトローズＰＲ、第一興業社製） ５０部
【００２８】
実施例２
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：ＩＪ−５０、大日本インキ社製） ５０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） ５０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００２９】
実施例３
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：パスコールＪＫ−８５０、明成化学工業社製）５０部
メチルセルロース（商品名：メトローズ９０ＳＨ、信越化学工業社製） ５０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３０】
実施例４
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：パスコールＪＫ−８５０、明成化学工業社製）５０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） ５０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３１】
実施例５
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：ＩＪ−５０、大日本インキ社製） ９０部
メチルセルロース（商品名：メトローズ９０ＳＨ、信越化学工業社製） １０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３２】
実施例６
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：ＩＪ−５０、大日本インキ社製） ９０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） １０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３３】
実施例７
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：パスコールＪＫ−８５０、明成化学工業社製）９０部
メチルセルロース（商品名：メトローズ９０ＳＨ、信越化学工業社製） １０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３４】
実施例８
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：パスコールＪＫ−８５０、明成化学工業社製）９０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） １０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００３５】
実施例９
オーバーコート層の構成：
実施例１に構成比率は準ずるが、塗工量が０．１ｇ／ｍ^２の場合である。
【００３６】
実施例１０
オーバーコート層の構成：
実施例１に構成比率は準ずるが、塗工量が０．５ｇ／ｍ^２の場合である。
【００３７】
実施例１１
オーバーコート層の構成：
実施例１に構成比率は準ずるが、塗工量が１．５ｇ／ｍ^２の場合である。
【００３８】
実施例１２
オーバーコート層の構成：
実施例１に構成比率は準ずるが、塗工量が３．０ｇ／ｍ^２の場合である。
【００４１】
比較例３
オーバーコート層の構成：
メチルセルロース（商品名：メトローズ９０ＳＨ、信越化学工業社製）１００部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００４２】
比較例４
オーバーコート層の構成：
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製）１００部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００４４】
比較例６
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：ＩＪ−５０、大日本インキ社製） １０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） ９０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００４６】
比較例８
オーバーコート層の構成：
ウレタン系樹脂（商品名：パスコールＪＫ−８５０、明成化学工業社製）１０部
カルボキシメチルセルロース（商品名：セロゲンＰＲ、第一工業社製） ９０部
その他の条件は実施例１に準ずる。
【００４７】
比較例９
オーバーコート層の構成：
実施例１に構成比率は準ずるが、塗工量が４．０ｇ／ｍ^２の場合である。
【００４８】
比較例１０
上記オーバーコート層を持たないものである。
【００４９】
評価１：各インクジェット記録用紙について、キャノン(株）製のインクジェットプリンター（ＢＪＣ−４３０Ｊ）によって、フォトインクを使用し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各ベタ部印刷、並びに写真画像の印刷を行い、以下の要領で評価を行った。
【００５０】
乾燥性：印字直後の印字面の表面状態を目視観察した。
【００５１】
インク滲み：混色部やベタ部の重なりのインクの滲み具合を目視観察した。
【００５２】
ベタ部均一性：ベタ部の濃度ムラを目視観察した。
【００５３】
評価２：各インクジェット記録用紙について、理想科学工業（株）製のプリントゴッコ（登録商標）（ＰＧ−１１）によって、ＲＩＳＯ ＨｉＭｅｓｈ ＩＮＫ（Ｂｌａｃｋ）のインクを使用し、ベタ部印刷、並びにイラスト部の印刷を行い、以下の要領で評価を行った。
【００５４】
ベタ部均一性：ベタ部の濃度ムラを目視観察した。
【００５５】
細線の再現性：イラスト部と文宇部の画線部を目視観察した。
【００５６】
【表１】

【００５７】
【発明の効果】
本発明は、水溶性染料及び低粘性の水系顔料インクと高粘性の油性インクのいずれにおいても、印字または印刷適性に優れるインクジェット記録用紙を提供することができる。すなわち、インクジェット用インクのような低粘性である水性インクの吸収性が良好であり、かつプリントゴッコ（登録商標）用インクのような油性、高粘性のインクにも一定の親和性を持ち、インク受理が良好であり、印刷部の白抜けがなく、インクジェット適性として、耐水性、紙面強度が良好で、しかも、印字が高精細で写真調画質が忠実に得られるインクジェット記録シートを提供することができる。

Claims (1)

1. 支持体上の少なくとも片面に、シリカを主成分とするインク受容層と、該インク受容層の上にオーバーコート層を設けたインクジェット記録シートにおいて、該オーバーコート層は顔料を含まず、水性高分子のウレタン系樹脂とセルロース誘導体を含有し、その重量比が、（ウレタン系樹脂：セルロース誘導体）＝（５０：５０）〜（９０：１０）であり、該セルロース誘導体がメチルセルロース又はカルボキシメチルセルロースであり、かつ、上記オーバーコート層の塗工量が０．１〜３．０ｇ／ｍ^２であることを特徴とするインクジェット記録シート。