JP4377854B2

JP4377854B2 - 生分解性印刷用基材

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Publication number: JP4377854B2
Application number: JP2005175824A
Authority: JP
Inventors: 善章川津; 悦郎中尾; 隆博横山
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2025-06-16
Also published as: JP2006346991A

Description

本発明は、生分解性を有し、且つ耐水性に優れた不織布からなる印刷用基材であり、特に鮮明な画像形成を可能とするインクジェット印刷に好適な生分解性印刷用基材に関する。

従来より、不織布を基材とした印刷用基材は、紙を基材としたものよりも耐水性に優れ、風合いが柔軟である、また織物風の地合を有するなどの特徴があり、これらの利点を生かして、例えばオフセット印刷用としてカレンダー、お菓子の包装袋、手提げバッグなどの用途に、また例えばグラビア印刷用として布団袋、こたつ掛けカバー材などの用途に使用されている。しかし、近年環境に負担をかけない環境に優しい素材が要求されており、さらに印刷特性についてもより鮮明な高品質の素材が要求されている。

このような、印刷基材として、例えば特許文献１に、生分解性基材と、その上面に印刷される生分解性インキ組成物と、さらにその上面を被覆する生分解性オーバープリントニス組成物を用いた生分解性塗膜と、を構成要素として含む生分解性複合体が記載されている。また、生分解性基材として生分解性フィルム、生分解性プラスチック、紙、生分解性繊維布、生分解性不織布、木材、などを含むことが記載されており、生分解性インキ組成物の印刷の方法は、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷、凸版印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、およびフレキソ印刷などの方法を用いることが記載されている。しかし、特許文献１には、生分解性基材としての生分解性不織布については、具体的な構成が開示されておらず、実用に値する生分解性不織布であり、且つ印刷特性についてもより鮮明な高品質な印刷用基材の要求には答えることができないという問題があった。

特開２００３−２０４４０号公報

本発明は、上記の問題を解決し、生分解性を有し、且つ耐水性に優れた不織布からなる印刷用基材であって、鮮明な印刷画像形成を可能とし、インクジェット印刷などに好適な生分解性の印刷用基材を提供することを課題とする。

本発明の課題を解決するための手段は、合成生分解性繊維が生分解性樹脂によって結合してなる湿式法による不織布がインク受理層を有しており、面密度が５０〜１５０ｇ／ｍ ^２である生分解性印刷用基材であって、前記生分解性樹脂が接着性繊維であり、前記接着性繊維を構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点は、前記合成生分解性繊維を構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点よりも２０℃以上低いことを特徴とする生分解性印刷用基材である。

本発明によって、生分解性を有し、且つ耐水性に優れた不織布からなる印刷用基材であって、鮮明な印刷画像形成を可能とし、インクジェット印刷などに好適な生分解性印刷用基材を提供することが可能となった。

本発明の生分解性印刷用基材は、合成生分解性繊維が生分解性樹脂によって結合してなる不織布がインク受理層を有している。前記不織布の形態としては、合成生分解性繊維が生分解性樹脂によって結合してなる限り特に限定されることはなく、例えば湿式法などによって形成される不織布を適用することができる。

湿式法による場合は、例えば、水平長網方式、傾斜ワイヤー型短網方式、円網方式、又は長網・円網コンビネーション方式の抄紙機などを用いて、合成生分解性繊維を含むスラリーから繊維シートを漉き上げる方法を採用することができる。詳細には、抄紙後の繊維シートに生分解性樹脂からなる接着剤を用いて構成繊維を接着によって結合する方法がある。或いは、生分解性樹脂からなる接着性繊維をスラリーに混入させておき、抄紙後、接着性繊維を用いて構成繊維同士を接着によって結合する方法がある。湿式法であれば、繊維が均一に分散するため、繊維シートに繊維むらが生じず、印刷適性が向上するので好ましい。

また、これらの不織布製法において、形成される繊維ウェブ、繊維シート、または繊維フリースにニードルや水流の作用によって繊維同士を絡合させて繊維同士を結合する方法を併用することも可能である。また、加熱ロールを用いて、全面的にまたは部分的に繊維同士を熱融着により結合する方法を併用することも可能である。

前記合成生分解性繊維は、前記不織布の形状を維持する繊維（以下、「生分解性繊維Ａ」と称する）であるが、生分解性の繊維形成性合成樹脂成分からなる繊維である限り、特に限定されず、生分解性樹脂成分としては、例えば、ポリ（α−ヒドロキシ酸）（例えば、ポリグリコール酸、ポリ−Ｌ−乳酸など）、ポリ（β−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ（β−ヒドロキシ酪酸）、β−ヒドロキシ酪酸−βヒドロキシ吉草酸共重合体など）、ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−ε−カプロラクトンなど）、ポリアルキレンジカルボキシレート（例えば、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ブチレンサクシネート−ブチレンアジペート共重合体など）、ポリビニルアルコール類、ビニルアルコールの共重合体を挙げることができる。

前記生分解性樹脂成分の中でも、ポリ乳酸系樹脂は、二酸化炭素と水に分解できるばかりでなく、原料である澱粉は、トウモロコシなど農作物の廃棄部分や、廃紙、生ごみなどから抽出でき、廃棄物を有効活用できるため、地球環境に対する負荷の少ない点で好ましい。

前記生分解性繊維Ａの態様としては、（１）生分解性繊維Ａが１つの樹脂成分のみからなる態様、（２）１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）を融着成分（生分解性樹脂成分）で被覆した態様（芯鞘型又は海島型など）、又は１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）と融着成分（生分解性樹脂成分）とを隣り合わせに配置した態様（サイドバイサイド型など）などがある。

また、前記生分解性繊維Ａの態様としては、少なくとも１つの生分解性樹脂成分を含む２成分以上の樹脂成分からなる分割性の複合繊維であることも可能である。この分割性の複合繊維の横断面形状としては、例えば湿式法において水中に分散されることにより樹脂成分１と樹脂成分２とに離解されて極細繊維を発生する繊維がある。また、ウェブ、繊維シート、または繊維フリースに水流が作用して樹脂成分１と樹脂成分２とに分割されて極細繊維を発生する繊維がある。発生する極細繊維の断面形状は、円形、楕円形、偏平形状に限らず、三角、Ｙ型、Ｔ型、Ｕ型、星型、ドッグボーン型等いわゆる異型断面形状をとるものであってもよい。

前記生分解性繊維Ａは生分解性樹脂によって結合しているが、結合の態様には、生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合しているタイプ、又は／及び生分解性樹脂からなる接着剤によって結合しているタイプの三種類のタイプの不織布がある。

生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合しているタイプとしては、（１）生分解性繊維Ａが１つの樹脂成分のみからなる態様の場合、生分解性繊維Ａが接着性を有する他の繊維（以下、「生分解性繊維Ｂ」と称する）によって結合しているものを挙げることができる。また、（２）生分解性繊維Ａが１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）を融着成分（生分解性樹脂成分）で被覆した態様（芯鞘型又は海島型など）、又は１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）と融着成分（生分解性樹脂成分）とを隣り合わせに配置した態様（サイドバイサイド型など）の場合、生分解性繊維Ａ自体が接着性繊維となることができるので、生分解性繊維Ａ同士が結合しているものを挙げることができる。

前記生分解性繊維Ｂの態様としては、加熱により接着性を有する限り特に限定されず、（１）生分解性繊維Ｂが１つの融着成分のみからなる態様、（２）１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）を融着成分（生分解性樹脂成分）で被覆した態様（芯鞘型又は海島型など）、又は１つ以上の樹脂成分（好適には生分解性樹脂成分）と融着成分（生分解性樹脂成分）とを隣り合わせに配置した態様（サイドバイサイド型など）がある。

前記生分解性繊維Ｂの材質としては、前記生分解性繊維Ａと同様、生分解性の繊維形成性合成樹脂成分からなる繊維である限り、特に限定されず、生分解性樹脂成分としては、例えば、ポリ（α−ヒドロキシ酸）（例えば、ポリグリコール酸、ポリ−Ｌ−乳酸など）、ポリ（β−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ（β−ヒドロキシ酪酸）、β−ヒドロキシ酪酸−βヒドロキシ吉草酸共重合体など）、ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−ε−カプロラクトンなど）、ポリアルキレンジカルボキシレート（例えば、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ブチレンサクシネート−ブチレンアジペート共重合体など）、ポリビニルアルコール類、ビニルアルコールの共重合体を挙げることができる。

前記生分解性繊維Ｂを構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点は、前記生分解性繊維Ａを構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点よりも低い必要があり、２０℃以上低いことが好ましく、より好ましくは３０℃以上、さらに好ましくは４０℃以上低いことが好ましい。なお、本発明における融点は、示差熱量計を用い、昇温温度２０℃／分で、室温から昇温して得られる融解吸収曲線の極値を与える温度をいう。

より具体的には、例えば、生分解性繊維Ｂの融着成分がポリ−ε−カプロラクトンからなる場合には、生分解性繊維Ａの形状維持成分はポリブチレンサクシネート、ポリ（β−ヒドロキシ酪酸）、或いはポリ−Ｌ−乳酸などからなり、生分解性繊維Ｂの融着成分がポリブチレンサクシネートからなる場合には、生分解性繊維Ａの形状維持成分はポリ（β−ヒドロキシ酪酸）又はポリ−Ｌ−乳酸などからなることが可能である。

なお、生分解性繊維Ａの形状維持成分がポリ−Ｌ−乳酸であると、例えば、生分解性繊維Ａの線密度や結晶化度などを調節することにより分解速度を調節することができ、しかも剛性に優れ、印刷材としての形態安定性に優れているため、好適に使用できる。この好適であるポリ−Ｌ−乳酸を形状維持成分として含む生分解性繊維Ａを使用する場合、ポリ−Ｌ−乳酸の融点が１７８℃程度であるため、ポリ−ε−カプロラクトン又はポリブチレンサクシネートを融着成分とする生分解性繊維Ｂを使用することも好ましく、ポリ−ε−カプロラクトンの融点は６０℃程度と低く、耐熱性の点で不十分な場合があるため、ポリブチレンサクシネートを融着成分とする生分解性繊維Ｂを使用することもより好ましい。

このような生分解性繊維Ａ及び生分解性繊維Ｂの線密度は特に限定するものではないが、適用する不織布の形態に応じて適宜選択され、０．０５〜５．５ｍｇ／ｍ程度のものを使用することができる。また、平均繊維径０．１〜５０μｍ程度のものを使用することができる。また、生分解性繊維Ａ及び生分解性繊維Ｂの繊維長も特に限定するものではなく、適用する不織布の形態に応じて適宜選択される。例えば、湿式法の場合、繊維長は１〜２０ｍｍが好ましい。また、このような生分解性繊維Ａ、Ｂは常法の溶融紡糸法、複合紡糸法、混合紡糸法、或いはこれらの方法を適宜組み合わせることにより紡糸でき、また市販されているものも使用可能である。

以上説明した、前記生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合しているタイプの場合、生分解性繊維Ａおよび生分解性繊維Ｂ以外の他の繊維も、機能を向上させるため含むことが可能であり、このような他の繊維としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリアクリロニトリルなどのアクリル系繊維およびポリビニルアルコール繊維などの合成繊維に限らず、レーヨンなどの半合成繊維、あるいは綿およびパルプ繊維などの天然繊維を挙げることができる。他の繊維の混入比率は、生分解性印刷用基材としての特性を失わない範囲に留めるべきであり、不織布全体に対して３０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましい。

また、前記生分解性繊維Ｂを接着性繊維として混入する場合、混入比率は不織布全体に対して２０〜８０質量％が好ましく、３０〜５０質量％がより好ましい。２０質量％未満であると、接着力が弱く不織布の強度が劣る場合があり、８０質量％を超えると不織布にドレープ性が失われる場合がある。

また、前記生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合しているタイプの不織布の場合、不織布の面密度は２０〜３００ｇ／ｍ^２が好ましく、３０〜２００ｇ／ｍ^２がより好ましく、５０〜１５０ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。２０ｇ／ｍ^２未満であると、繊維密度が少ないため鮮明な印刷とならない場合があり、３００ｇ／ｍ^２を超えると、コスト高となる場合がある。

また、前記生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合しているタイプの場合、繊維同士の結合が強固であるばかりでなく、ドレープ性にも優れており、耐久性に富む生分解性印刷用基材となるので好ましい態様である。

次に、前記生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着剤によっても結合しているタイプについて説明する。前記生分解性樹脂からなる接着剤としては、生分解性の合成樹脂を含む接着剤である限り、特に限定されず、生分解性樹脂としては、例えば、ポリ（α−ヒドロキシ酸）（例えば、ポリグリコール酸、ポリ−Ｌ−乳酸など）、ポリ（β−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ（β−ヒドロキシ酪酸）、β−ヒドロキシ酪酸−βヒドロキシ吉草酸共重合体など）、ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−ε−カプロラクトンなど）、ポリアルキレンジカルボキシレート（例えば、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ブチレンサクシネート−ブチレンアジペート共重合体など）、ポリビニルアルコール類、ビニルアルコールの共重合体を挙げることができる。

具体的には、このような生分解性樹脂を水などに分散させたエマルジョンなどの分散液を、生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着性繊維によって結合している繊維ウェブ、繊維シート、または繊維フリースに塗布、または含浸した後、加熱及び乾燥させて、必要に応じて架橋させることにより、前記生分解性繊維Ａを生分解性樹脂からなる接着剤によって結合することができる。

なお、前記生分解性樹脂からなる接着剤には、接着性としての特性および生分解性印刷用基材としての特性を失わない範囲である限り、分散剤などの他の薬剤を含むことも可能である。

以上、説明したように、本発明では、合成生分解性繊維が生分解性樹脂からなる接着剤によって結合しているが、機能向上を目的として、生分解性繊維Ａおよび生分解性繊維Ｂ以外の他の繊維を含むことが可能であり、このような他の繊維としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリアクリロニトリルなどのアクリル系繊維およびポリビニルアルコール繊維などの合成繊維に限らず、レーヨンなどの半合成繊維、あるいは綿およびパルプ繊維などの天然繊維を挙げることができる。しかし、他の繊維の混入比率は、生分解性印刷用基材としての特性を失わない範囲に留めるべきであり、不織布全体に対して３０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましい。

また、前記生分解性樹脂の固形分としての混入比率は不織布全体に対して２０〜５０質量％が好ましく、３０〜５０質量％がより好ましい。２０質量％未満であると、接着力が弱く不織布の強度が劣る場合があり、５０質量％を超えると不織布にドレープ性が失われる場合がある。

以上説明した、前記生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着剤によって結合しているタイプの不織布の場合、不織布の面密度は２０〜３００ｇ／ｍ^２が好ましく、３０〜２００ｇ／ｍ^２がより好ましく、５０〜１５０ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。２０ｇ／ｍ^２未満であると、繊維密度が少ないため鮮明な印刷とならない場合があり、３００ｇ／ｍ^２を超えると、コスト高となる場合がある。

本発明では、合成生分解性繊維が生分解性樹脂によって結合してなる前記不織布がインク受理層を有している。インク受理層とはインクジェットインクなどの印刷用インクを吸収して定着させる層であり、さらに好ましくは画像の滲みや耐水性を付与するという機能を有することが求められる層である。

前記インク受理層を構成する材料としては、従来公知の材料をいずれも使用することが可能である。具体的には、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオンでんぷん、アラビアゴム、ポリビニルイミダゾール、寒天、アルギン酸ナトリウム等の親水性天然素材、デキストリン、ビスコース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カチオン変性ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール（ポリビニルアセタール）、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアクリル酸、水溶性アルキド、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリドン、４級化ポリビニルピロリドン、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリ（Ｎ−ビニル−３メチルピロリドン）、ポリマレイン酸コポリマー、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルイミダゾール、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン塩酸塩、メラミン樹脂、ポリウレタン、ポリエステル等の、水溶性若しくは親水性合成樹脂が挙げられ、所望によりこれらの材料が少なくとも１種以上用いられる。

また、前記インク受理層を構成する材料として、生分解性樹脂である、例えば、ポリ（α−ヒドロキシ酸）（例えば、ポリグリコール酸、ポリ−Ｌ−乳酸など）、ポリ（β−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ（β−ヒドロキシ酪酸）、β−ヒドロキシ酪酸−βヒドロキシ吉草酸共重合体など）、ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）（例えば、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−ε−カプロラクトンなど）、ポリアルキレンジカルボキシレート（例えば、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ブチレンサクシネート−ブチレンアジペート共重合体など）が挙げられ、所望によりこれらの材料が少なくとも１種以上用いることも可能である。

また、特にインクジェット印刷用としては、インクジェット記録適性、例えば、耐ビーディング性、耐ブロッキング性等を向上させる目的で、更に、得られるインクジェット記録物の保存性、例えば、高湿環境下における画像の滲みや耐水性等を向上する目的で、上記材料の他に、水溶性の低分子有機化合物、及びカチオン性化合物、更には、水不溶性の有機化合物を適宜使用することができる。

この際に用いる水溶性の低分子有機化合物としては、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）共重合体、Ｄ−ソルビトール、ショ糖に代表される分子量５，０００以下の多価アルコール等が挙げられる。

また、カチオン性化合物としては、１級、２級及び３級アミン塩型の化合物、例えば、ラウリルアミン、ヤシアミン、ステアリルアミン、ロジアミン等の塩酸塩及び酢酸塩；第４級アンモニウム塩型の化合物、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド、塩化ベンザルコニウム等；ピリジウム塩型化合物、例えば、セチルピリジニウムクロライド等；イミダゾリン型カチオン性化合物、例えば、２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン等；高級アルキルアミンのエチレンオキサイド付加物、例えば、ジヒドロキシエチルステアリルアミン等が挙げられる。

さらに、水不溶性の有機化合物としては、ポリメチルメタクリレートに代表されるアクリル樹脂、６，６ナイロンに代表されるポリアミド、ブチラール樹脂に代表されるポリビニルアセタール、その他、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ジアセテート化合物、Ｄ−ソルビトール／芳香族アルデヒド縮合物等が挙げられる。

また、インクジェット用の記録媒体の物性、例えば、耐ブロッキング性等を向上させる為に、従来公知の有機及び又は無機の微粒子（粉体、エマルジョン等）をインク受理層中に０．０１〜１．０ｇ／ｍ²程度に添加することも可能である。その他、分散剤、潤滑剤、消泡剤等の各種界面活性剤や油類、ｐＨ調整剤、蛍光染料、防腐剤等、従来公知の添加剤を本発明における生分解性印刷用基材の性能を低下しない範囲で使用することが可能である。

以上説明した、前記インク受理層を構成する材料が生分解性を有する材料を含むことによって、その生分解性の材料を二酸化炭素と水に分解でき、地球環境に対する負荷を少なくすることができるので好ましい。なお、カチオン系材料も生分解性が望ましいが、全体の生分解性印刷用基材の質量に占める割合が小さいため、必ずしもすべての構成材料が生分解である必要はない。

前記不織布にインク受理層を形成する方法としては、上記の材料からなる塗工液を、例えばパッダーなどにより含浸して形成する方法がある。また、各種ブレードコータ、ロールコータ、エアーナイフコータ、バーコータ、ロッドコータ、ゲートロールコータ、カーテンコータ、ショートドウェルコータ、グラビアコータ、フレキソグラビアコータ、サイズプレス等により塗布して形成する方法がある。これらの方法の中で、パッダー含浸により形成する方法であれば、一回の処理で、生分解性印刷用基材の両表面を印刷可能とできる点で有利な方法である。

前記不織布がインク受理層を有している具体的な形態としては、上述のインク受容層を形成する方法などによって、形態が異なり、主としてパッダー含浸などによって得られる形態と、主としてコーティングなどによって得られる形態の二種類の形態に分けることができる。

パッダー含浸などによって得られる形態としては、不織布の厚さ方向全体に比較的均一にインク受理層が形成されており、繊維間にインク受理層を形成する材料が緻密に詰まった形態ばかりでなく、繊維間にインク受理層を形成する材料が散在した形態をも含む。具体的には、不織布を構成する繊維の質量１００部に対して、インク受理層を形成する材料の質量（生分解性樹脂からなる接着剤によって結合している不織布の場合は、インク受理層を形成する材料の質量に接着剤の質量を加算した質量を採用する）が５〜１５０部であることが好ましく、５〜１００部であることがより好ましく、１０〜５０部であることがさらに好ましい。

また、繊維間にインク受理層を形成した後の空隙率（接着剤によって結合している不織布の場合は、接着剤分を除く）の空隙率が９５〜１０％であることが好ましく、９０〜２０％であることがより好ましく、９０〜３０％であることがさらに好ましい。また、生分解性印刷用基材の表面を平滑にすること、および空隙率を高める目的で不織布または繊維間にインク受理層を形成した後の不織布を加圧ロールなどによって、厚さを薄くすることも可能であり、この場合は、空隙率は８５〜３０％であることが好ましく、８０〜４０％であることがより好ましく、７０〜４０％であることがさらに好ましい。なお、空隙率は、面密度とＪＩＳＬ１０８５−１９９８（不織布しん地試験方法）に規定される、６．１．２Ａ法により得られる厚さとから算出される見掛けの体積をＶｎとし、インク受理層を形成した後の不織布を構成する各材料の総体積をＶｏとすると、空隙率Ｖｓ（％）＝１００×（Ｖｎ−Ｖｏ）／Ｖｎの式から求めることができる。

また、不織布の厚さ方向全体に比較的均一にインク受理層が形成された形態としては、繊維組織が非常に粗く孔径が大きい場合は、パッダー含浸のみならずコーティングによっても得ることが可能である。

また、前述の生分解性繊維Ａが生分解性樹脂からなる接着剤によって結合しているタイプの不織布の場合は、生分解性樹脂からなる接着剤として、インク受理層を形成する材料を用いることも可能である。この場合、含浸などの工程を１工程省略することができる。

前記不織布が、コーティングなどによってインク受理層を有している形態としては、前記不織布の少なくとも片面に、前述の各種ブレードコータ、ロールコータ、エアーナイフコータ、バーコータ、ロッドコータ、ゲートロールコータ、カーテンコータ、ショートドウェルコータ、グラビアコータ、フレキソグラビアコータ、サイズプレス等により塗布して形成する方法により、インク受理層が塗布されている形態がある。インク受理層の塗布量は不織布の表面状態と多孔質な繊維構造内への浸透性を考慮して決めることができ、不織布を構成する繊維の質量１００部に対して、インク受理層を形成する材料の質量（生分解性樹脂からなる接着剤によって結合している不織布の場合は、インク受理層を形成する材料の質量に接着剤の質量を加算した質量を採用する）が３〜８０部であることが好ましく、３〜５０部であることがより好ましく、５〜３０部であることがさらに好ましい。このコーティングなどによってインク受理層を有している形態は、生分解性印刷用基材の表面付近でインク受理層の密度が高くなっていることを特徴としている。また、繊維を実質的に含まない（例えば質量比率で１０％以下）表面部分にインク受理層を有している場合は、そのインク受理層の厚さとしては、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。

以上説明したように、本発明によって、生分解性を有し、且つ耐水性に優れた不織布からなる印刷用基材であって、鮮明な印刷画像形成を可能とし、インクジェット印刷に好適な生分解性印刷用基材を提供することが可能となった。

以下、本発明の実施例につき説明するが、これは発明の理解を容易とするための好適例に過ぎず、本願発明はこれら実施例の内容に限定されるものではない。

（印刷適性−鮮明性の評価方法）
顔料インク又は染料インクを用いてフルカラー画像をインクジェット印刷し、目視により滲みや画像の鮮明性を評価した。評価の基準としては、滲みが無く鮮明な場合は○、若干滲むが実用上問題ない場合は△、滲みが目立ち不鮮明な場合は×とした。
（耐水性の評価方法）１０ｃｍ角の試験片を容器に入れ、試験片を容器の底に水平に保った。次いで、この容器の中に、深さ５ｃｍになるまで蒸留水を注ぎ込み、その後１０分間放置した。次いで、試験片を取り出し、軽く振って水分を除き、水平な平板上に載置して、そのまま室温で放置して、自然乾燥させた。乾燥後、目視により滲みや色落ちを評価した。評価の基準としては、滲み及び色落ちが殆ど無く良好な場合は○、滲みは無いが水洗前の画像に比べ薄い場合は△、滲みと色落ちがある場合は×とした。

（実施例１）
不織布の形状を維持する合成生分解性繊維（生分解性繊維Ａ）として、樹脂成分がポリ乳酸系の樹脂からなる単一成分繊維（登録商標：テラマックＰＬ０１、ユニチカ（株）製、繊度：０．８ｄｔｅｘ、繊維径：８．５μｍ、繊維長：５ｍｍ、融点：１７０℃）を用意した。また、接着性を有する合成生分解性繊維（生分解性繊維Ｂ）として、融点が１７０℃のポリ乳酸系芯成分と、繊維表面を被覆する融点が１３０℃のポリ乳酸系鞘成分とからなる、ポリ乳酸系複合繊維（登録商標：テラマックＰＬ８０、ユニチカ（株）製、繊度：２．２ｄｔｅｘ、繊維径：１５μｍ、繊維長：５ｍｍ、芯成分と鞘成分との体積比＝７：３）を用意した。次いで、前記生分解性繊維Ａが７０質量％と前記生分解性繊維Ｂが３０質量％とを水中に分散させた後、傾斜ワイヤー（ネット）により抄き上げて、湿式繊維ウエブを形成した。次いで、この湿式繊維ウエブを温度１３５℃のドライヤーで乾燥すると同時に、前記生分解性繊維Ｂの鞘成分を融着させて、不織布基布（面密度：７０ｇ／ｍ^２）を形成した。

また、インク受理層形成のため、ポリ乳酸樹脂エマルジョン（登録商標：ランディＰＬ−２０００、ミヨシ油脂（株）製）８質量％、とともにカチオン系定着剤（ポリアリルアミン塩酸塩）１.４質量％、を水９０.６質量％に分散させた分散液を調製した。次いで、前記不織布基布をこの分散液に浸漬した後、一対のゴムロール間を通過させることにより、パッダー含浸させ、一定量の分散液量を不織布基布に含ませた。次いで、この含浸した不織布基布を、温度１３０℃に設定したドライヤーで乾燥することによって、不織布基布にインク受理層を形成した。次いで、このインク受理層が形成された不織布基布を温度７０℃、圧力１００ｋｇ／ｃｍの線圧で、加熱スチールロールと耐熱ゴムロールとからなる一対のロールに通して、カレンダー処理を行い、表面を平滑にするとともに厚さを、元の厚さに対して、約３０％に減少させ、インクジェット印刷に好適な生分解性印刷用基材を得た。この生分解性印刷用基材にはインク受理層が厚み方向にほぼ均一に形成されており、両表面とも印刷が可能であった。また、この生分解性印刷用基材の面密度は８５ｇ／ｍ^２であり、厚さは０．１４ｍｍであり、空隙率は５６％であった。また、引張強度は縦方向が１５６Ｎ／５ｃｍ巾、横方向が６２Ｎ／５ｃｍ巾であり、破断時の引張伸度は縦方向が１６％、横方向が１８％であった。また、印刷の鮮明性の評価、及び耐水性の評価を行った結果を表１に示す。なお、引張強度及び破断時の引張伸度は、ＪＩＳＬ１０９６−１９９９（一般織物試験方法）に規定される８．１２．１Ａ法（ストリップ法）にて測定した値である。

（比較例１）
実施例１において、インク受理層を形成させなかったこと以外は、実施例１と同様にして、比較例としての生分解性印刷用基材を得た。この基材の面密度は７０ｇ／ｍ^２であり、厚さは０．１３ｍｍであり、空隙率は６１％であった。また、引張強度は縦方向が９０Ｎ／５ｃｍ巾、横方向が３７Ｎ／５ｃｍ巾であり、破断時の引張伸度は縦方向が９％、横方向が１１％であった。また、印刷の鮮明性の評価、及び耐水性の評価を行った結果を表１に示す。

表１

Claims

合成生分解性繊維が生分解性樹脂によって結合してなる湿式法による不織布がインク受理層を有しており、面密度が５０〜１５０ｇ／ｍ ^２である生分解性印刷用基材であって、前記生分解性樹脂が接着性繊維であり、前記接着性繊維を構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点は、前記合成生分解性繊維を構成する樹脂成分のうち最も低い融点を有する樹脂成分の融点よりも２０℃以上低いことを特徴とする生分解性印刷用基材。
前記印刷用基材が、インクジェット印刷用であることを特徴とする請求項１に記載の生分解性印刷用基材。
前記インク受理層が生分解性樹脂からなることを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性印刷用基材。