JP4490884B2 - Recording medium - Google Patents
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Description
本発明はインクによる記録に好適な被記録媒体に関し、特にインクジェット記録方式を利用したプリンターやプロッターに適用した際に、インク吸収性に優れ、高品質な画像記録が可能で、かつ長期保存における画像の変退色および高温高湿下での画像の滲みが抑制された被記録媒体に関する。 The present invention relates to a recording medium suitable for recording with ink, and in particular, when applied to a printer or plotter using an ink jet recording method, has excellent ink absorbability, enables high-quality image recording, and images for long-term storage. The present invention relates to a recording medium in which color fading and image bleeding under high temperature and high humidity are suppressed.
インクジェット記録方式は、インクの微小液滴を種々の作動原理により紙などの被記録媒体に付着させると同時に、インクの溶媒成分が被記録媒体にしみ込むかまたは蒸発することで、色材成分が被記録媒体上に沈着し、画像や文字など(以下、単に「画像」という)の記録を行う記録方式である。また、インクジェット記録方式は、高速印字性、低騒音性および記録パターンの融通性に優れ、さらに多色化を容易に行うことができ、現像および画像定着が不要であるといった特徴がある。 In the inkjet recording method, ink droplets adhere to a recording medium such as paper by various operating principles, and at the same time, the solvent component of the ink penetrates into the recording medium or evaporates, so that the color material component is covered. This is a recording method that deposits on a recording medium and records images, characters, and the like (hereinafter simply referred to as “images”). In addition, the ink jet recording system is characterized in that it has excellent high-speed printability, low noise, and flexibility in recording patterns, can easily perform multi-coloring, and does not require development and image fixing.
特に、多色インクジェット方式で形成された画像は、製版方式による多色印刷やカラー写真方式による画像と比較しても遜色のない記録を得ることが可能で、作成部数が少ない場合には通常の印刷技術や写真技術より印刷コストが安価に済むという利点もあることから、近年、各種情報機器の画像記録装置として急速に普及している。例えば、デザイン業界におけるイメージデザインのアウトプット、写真画質が要求される印刷分野におけるカラー版下の作製、頻繁に取り替えられる看板や商品の見本など、フルカラー画像記録が必要な分野へと幅広く応用されつつある。また、最近では、パーソナルコンピューターやデジタルスチルカメラが広く普及したことから、一般家庭においてもインクジェットプリンターを用いて写真画像を出力する機会が多くなっている。 In particular, an image formed by a multicolor ink jet method can obtain a recording that is inferior to an image by a multicolor printing by a plate making method or an image by a color photographic method. In recent years, it has rapidly spread as an image recording apparatus for various information devices because it has an advantage that the printing cost is lower than that of the printing technique and the photographic technique. For example, it is widely applied to fields that require full-color image recording, such as image design output in the design industry, production of color blocks in the printing field where photographic image quality is required, signboards and sample products that are frequently replaced. is there. Recently, personal computers and digital still cameras have become widespread, and there are many opportunities to output photographic images using an inkjet printer even in general households.
しかしながら、インクジェットプリンターで記録された画像は製版方式による多色印刷やカラー写真の画像と比較して、大気中の酸性ガスおよび光による退色や変色が著しく、長期保存には適していないのが現状である。従って画像の退色や変色を防止することへの要求は強く、これまでにその性能を改善するための提案が数多く為されてきた。 However, images recorded by inkjet printers are not suitable for long-term storage because they are markedly discolored and discolored by acid gases and light in the atmosphere compared to multicolor printing and color photographic images by the plate making method. It is. Therefore, there is a strong demand for preventing fading and discoloration of images, and many proposals have been made so far for improving the performance.
例えば、耐ガス性の向上を目的として、特許文献1ではチオエーテル系化合物、特許文献2ではヒドラジド系化合物、特許文献3および特許文献4には、チオ尿素誘導体、チオセミカルバジド誘導体、チオカルボヒドラジド誘導体などを含有させた被記録媒体が開示されている。また、特許文献5では、チオ尿素誘導体、チオセミカルバジド誘導体およびチオカルボヒドラジド誘導体からの1種類と、ヨウ素、ヨウ化物、ジチオカルバミン酸、チオシアン酸塩およびチオシアン酸エステルからの1種類とをそれぞれ含有させた被記録媒体が開示されている。 For example, for the purpose of improving gas resistance, Patent Document 1 discloses a thioether compound, Patent Document 2 includes a hydrazide compound, Patent Document 3 and Patent Document 4 include a thiourea derivative, a thiosemicarbazide derivative, a thiocarbohydrazide derivative, and the like. There is disclosed a recording medium containing. In Patent Document 5, one kind from thiourea derivative, thiosemicarbazide derivative and thiocarbohydrazide derivative and one kind from iodine, iodide, dithiocarbamic acid, thiocyanate and thiocyanate are included. A recording medium is disclosed.
耐光性を向上させる方法としては、特許文献6、特許文献7および特許文献8では、フェノール系酸化防止剤、ベンゾフェノン系あるいはベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤を含有させた被記録媒体が開示されている。 As methods for improving light resistance, Patent Document 6, Patent Document 7 and Patent Document 8 disclose a recording medium containing a phenolic antioxidant, a benzophenone-based or a benzotriazole-based ultraviolet absorber. .
また、特許文献9にはヒンダードアミン系化合物を含有したものが、特許文献10ではヒドラジド系化合物を含有した被記録媒体がそれぞれ提案されている。 Patent Document 9 proposes a recording medium containing a hindered amine compound, and Patent Document 10 proposes a recording medium containing a hydrazide compound.
さらに特許文献11および特許文献12では、インク受容層にアスコルビン酸、エリソルビン酸、またはエリソルビン酸ナトリウムを、特許文献13、特許文献14、特許文献15ではフラボノイドをインク受容層に含有させることで耐ガス性や耐光性を向上させた被記録媒体が開示されている。 Further, in Patent Document 11 and Patent Document 12, ascorbic acid, erythorbic acid, or sodium erythorbate is contained in the ink receiving layer, and in Patent Document 13, Patent Document 14, and Patent Document 15, gas proof is obtained by containing a flavonoid in the ink receiving layer. A recording medium having improved properties and light resistance is disclosed.
しかしながら、これら低分子化合物を用いた従来の手法では、耐ガス性や耐光性に有効な化合物でも、非水溶性のものは水系の塗工液に添加できなかったり、水溶性のものであっても耐水性や高温高湿下での画像滲みを悪化させるという弊害があり、被記録媒体の性能を向上させるだけの量を添加することは困難であった。 However, in the conventional methods using these low molecular weight compounds, even those compounds that are effective in gas resistance and light resistance cannot be added to water-based coating liquids or are water-soluble. However, there is an adverse effect of worsening the water resistance and image bleeding under high temperature and high humidity, and it is difficult to add an amount sufficient to improve the performance of the recording medium.
一方、これら低分子化合物における諸問題を解決する手段として、スルフィド基等のユニットが組み込まれた、変色または褪色防止効果を有する高分子化合物を含有させた被記録媒体が提案されている。例えば、特許文献16では、ジアリルアミン系化合物と、スルフィド基またはチオカルボニル基を有するエチレン性不飽和化合物とのコポリマーを含有した被記録媒体が、特許文献17では、アルキルチオ基、アリールチオ基、チオカルボニル基及びチオシアネート基のいずれかを有するカチオン性ポリウレタンを含有した被記録媒体が開示されている。しかしながら、これらの高分子化合物は、前記低分子化合物に比べて添加量に対する変色/褪色防止効果が低く、特に空隙型のインク受容層を有する被記録媒体に適用した場合、その改良効果を十分に発現できる量を添加すると、インク吸収性や画像濃度が低下するという問題を生じていた。 On the other hand, as a means for solving various problems in these low molecular compounds, a recording medium containing a high molecular compound having a discoloration or fading preventing effect incorporating a unit such as a sulfide group has been proposed. For example, Patent Document 16 discloses a recording medium containing a copolymer of a diallylamine compound and an ethylenically unsaturated compound having a sulfide group or a thiocarbonyl group. Patent Document 17 discloses an alkylthio group, an arylthio group, a thiocarbonyl group. And a recording medium containing a cationic polyurethane having any of thiocyanate groups. However, these high molecular compounds have a low discoloration / fading prevention effect with respect to the amount added compared to the low molecular weight compounds, and when applied to a recording medium having a void type ink receiving layer, the improvement effect is sufficiently high. When an amount that can be expressed is added, there is a problem that ink absorbability and image density are lowered.
本発明は、上記の実態に鑑みて為されたものであり、インクジェット記録方式を利用したプリンターやプロッターで記録する際に、画像濃度が高く、インク吸収性に優れた高品質な画像記録が可能で、かつ画像の長期保存における大気中の酸性ガスや光による画像の変退色、および高温高湿下での画像の滲みが効果的に防止された被記録媒体を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described actual circumstances, and enables high-quality image recording with high image density and excellent ink absorbability when recording with a printer or plotter using an inkjet recording method. It is another object of the present invention to provide a recording medium in which image discoloration due to acidic gas or light in the atmosphere during long-term storage of images and bleeding of images under high temperature and high humidity are effectively prevented.
本発明者らは、画像濃度が高く、インク吸収性に優れた高品質な画像記録が可能であり、大気中の酸性ガスと光による画像の変退色および高温高湿下での画像の滲みを効果的に防止した被記録媒体を得るために種々検討を重ねた結果、インク受容層中に含硫黄有機化合物を反応させて得られる高分子化合物を添加し、該インク受容層の比表面積および細孔容積を特定の範囲にすることで前述した課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors are capable of high-quality image recording with high image density and excellent ink absorbability, and image discoloration due to acidic gas and light in the atmosphere and image bleeding under high temperature and high humidity. As a result of various investigations for obtaining a recording medium effectively prevented, a polymer compound obtained by reacting a sulfur-containing organic compound in the ink receiving layer was added, and the specific surface area and fineness of the ink receiving layer were added. The inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by setting the pore volume to a specific range, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は、支持体の少なくとも一方の面に空隙を有するインク受容層を設けてなる被記録媒体において、該インク受容層が、2つ以上の活性水素基を有する含硫黄有機化合物(A)と、2つ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物(B)と、2つ以上の活性水素基を有するアミン化合物(C)とを反応させ、さらに該アミン化合物(C)のアミノ基の少なくとも一部を酸によってカチオン化した高分子化合物、および無機微粒子としてアルミナ水和物微粒子を含有し、かつ該インク受容層のBET法による比表面積A(m2/g)および細孔容積V(cm3/g)が、下記式(1)および下記式(2)の関係を満たすことを特徴とする被記録媒体を提供する。
75≦A≦92 (式1)
0.55≦V≦2.00 (式2)
That is, the present invention provides a recording medium comprising an ink receiving layer having a void on at least one surface of a support, wherein the ink receiving layer has a sulfur-containing organic compound (A ) having two or more active hydrogen groups. ), A polyisocyanate compound (B) having two or more isocyanate groups, and an amine compound (C) having two or more active hydrogen groups, and at least one of the amino groups of the amine compound (C). A polymer compound partially cationized with an acid , and alumina hydrate fine particles as inorganic fine particles , and specific surface area A (m 2 / g) and pore volume V (cm) of the ink receiving layer by BET method 3 / g) satisfies the relationship of the following formula (1) and the following formula (2).
75 ≦ A ≦ 92 (Formula 1)
0.55 ≦ V ≦ 2.00 (Formula 2)
上記本発明においては、前記酸が、リン酸、亜リン酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、メタンスルホン酸、塩酸および硝酸から選ばれる少なくとも一つであること;および前記無機微粒子が、比表面積と細孔容積の少なくとも一方が異なる複数のアルミナ水和物微粒子を混合したものであることが好ましい。 In the present invention, the acid is at least one selected from phosphoric acid, phosphorous acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, lactic acid, pyruvic acid, methanesulfonic acid, hydrochloric acid and nitric acid. ; Contact and the inorganic fine particles, it is preferable that at least one of the specific surface area and pore volume were mixed different alumina hydrate fine particles.
上記本発明の構成とすることで、画像濃度が高く、インク吸収性に優れた高品質な画像記録が可能で、さらに大気中の酸性ガスや光による画像の変退色および高温高湿下での画像の滲みを効果的に防止した被記録媒体を提供することができる。 With the configuration of the present invention, high-quality image recording with high image density and excellent ink absorbability is possible, and further, the color of the image is deteriorated due to acid gas or light in the atmosphere and under high temperature and high humidity. It is possible to provide a recording medium in which image bleeding is effectively prevented.
次に好ましい実施の形態を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
本発明において使用する支持体としては、例えば、適度のサイジングが施された紙、無サイズ紙、上質紙、中質紙、コート紙、アート紙、キャストコート紙、紙の片面あるいは両面がポリオレフィンなどの樹脂で被覆された樹脂被覆紙(以下「レジンコート紙」と記す)などの紙類からなるもの;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ乳酸、ポリスチレン、ポリアセテート、ポリ塩化ビニル、酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレートおよびポリカーボネートなどの透明な熱可塑性樹脂フィルム;無機物の充填または微細な発泡により不透明化されたフィルムからなるシート状物質(合成紙など);さらにはガラスまたは金属などからなるシートなどが挙げられる。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments.
Examples of the support used in the present invention include, for example, appropriately sized paper, non-size paper, high-quality paper, medium-quality paper, coated paper, art paper, cast-coated paper, and one or both sides of the paper polyolefin. Made of paper such as resin-coated paper (hereinafter referred to as “resin-coated paper”) coated with the above resin; polyethylene, polypropylene, polyester, polylactic acid, polystyrene, polyacetate, polyvinyl chloride, cellulose acetate, polyethylene terephthalate Transparent thermoplastic resin films such as polymethyl methacrylate and polycarbonate; sheet-like substances made of films made opaque by filling with inorganic substances or fine foaming (synthetic paper, etc.); and sheets made of glass or metal, etc. Can be mentioned.
上記支持体の中で上質紙などの紙を用いる場合、良好な発色性と解像度を得るために、ステキヒトサイズ度が15秒以上、さらには25秒以上のものを用いることが好ましい。 When using paper such as high-quality paper among the above supports, it is preferable to use those having a Steecht sizing degree of 15 seconds or more, more preferably 25 seconds or more, in order to obtain good color development and resolution.
また、支持体上に形成されるインク受容層の光沢性を高め、銀塩写真と同等の画質を付与する場合には、非吸水性で平滑性の高いフィルムおよびレジンコート紙を用いるのが好ましく、少なくともインク受容層を形成する面が、JIS−B0601による10点平均粗さが0.5μm以下であり、かつJIS−Z−8741による60度鏡面光沢度が25〜75%である支持体がより好ましく使用できる。さらに、半光沢グレードの被記録媒体を得る場合には、インク受容層を形成する面がマット加工もしくはエンボス加工された、フィルムおよびレジンコート紙を用いるのが好ましい。 In addition, when the glossiness of the ink receiving layer formed on the support is enhanced and the image quality equivalent to that of a silver salt photograph is imparted, it is preferable to use a non-water-absorbing and highly smooth film and resin-coated paper. A support having at least a surface on which an ink receiving layer is formed has a 10-point average roughness of 0.5 μm or less according to JIS-B0601, and a 60-degree specular gloss according to JIS-Z-8741 is 25 to 75%. More preferably it can be used. Further, when a semi-gloss grade recording medium is obtained, it is preferable to use a film and resin-coated paper in which the surface on which the ink receiving layer is formed is matted or embossed.
支持体の厚さには特に制限はないが、25μm〜500μmの範囲が好ましく、より好ましくは50μm〜300μmの範囲である。支持体の厚さが25μmより薄い場合は剛性が低く、手にした時の感触や質感あるいは不透明性が不十分となるなどの不都合が生じる。逆に、500μmより厚い場合には、得られた被記録媒体が剛直となり、プリンターの給紙走行に支障を来すことがある。また、支持体の重さについても特に制限はなく、おおよそ25g/m2〜500g/m2の範囲であることが好ましい。なお、これら支持体とインク受容層との接着強度を向上させるため、支持体表面にコロナ放電処理や各種アンダーコート処理を施すことも可能である。 Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of a support body, the range of 25 micrometers-500 micrometers is preferable, More preferably, it is the range of 50 micrometers-300 micrometers. When the thickness of the support is less than 25 μm, the rigidity is low, and inconveniences such as insufficient feel, texture or opacity when it is held in hand. On the other hand, when the thickness is larger than 500 μm, the obtained recording medium becomes rigid, which may hinder the paper feeding traveling of the printer. There is not any special restriction on the weight of the support is preferably within a range approximate 25g / m 2 ~500g / m 2 . In order to improve the adhesive strength between the support and the ink receiving layer, the surface of the support can be subjected to corona discharge treatment or various undercoat treatments.
本発明においては、上記支持体上に、含硫黄有機化合物を反応させて得られる高分子化合物を含有するインク受容層を形成することで、本発明の被記録媒体が得られる。 In the present invention, the recording medium of the present invention is obtained by forming an ink receiving layer containing a polymer compound obtained by reacting a sulfur-containing organic compound on the support.
上記高分子化合物は、2つ以上の活性水素基を有する含硫黄有機化合物(A)とイソシアネート基を2つ以上有するポリイソシアネート化合物(B)とを原料成分とした反応生成物(以下「高分子化合物I」という)、さらに前記化合物Aおよび化合物Bに加えて、2つ以上の活性水素基を有するアミン化合物(C)を反応させ、得られた高分子化合物のアミノ基の少なくとも一部を、酸によりカチオン化したもの(以下「高分子化合物II」という)である。 The polymer compound is a reaction product (hereinafter referred to as “polymer”) comprising a sulfur-containing organic compound (A) having two or more active hydrogen groups and a polyisocyanate compound (B) having two or more isocyanate groups as raw material components. Compound I ”), and in addition to the compound A and the compound B, an amine compound (C) having two or more active hydrogen groups is reacted, and at least a part of the amino group of the resulting polymer compound is is more that cationized (hereinafter referred to as "polymer compound II") to the acid.
上記高分子化合物IおよびIIの原料成分である化合物Aとしては、特に限定はしないが、分子内にスルフィド基を少なくとも1つ以上有する化合物が好ましく、具体的には下記一般式(1)〜(6)により表される化合物を挙げることができる。また、以下の含硫黄有機化合物Aは単独、もしくは2種以上を同時に使用して本発明で用いる高分子化合物IおよびIIを合成することが可能である。 The compound A which is a raw material component of the polymer compounds I and II is not particularly limited, but is preferably a compound having at least one sulfide group in the molecule, specifically, the following general formulas (1) to ( The compound represented by 6) can be mentioned. Further, the following sulfur-containing organic compounds A can be used alone or in combination of two or more, and the polymer compounds I and II used in the present invention can be synthesized.
(式中nは1または2を表す。また、R1はメチレン基、エチレン基、またはプロピレン基を表す。) (In the formula, n represents 1 or 2. R 1 represents a methylene group, an ethylene group, or a propylene group.)
(式中nは1または2を表す。また、R2およびR3はそれぞれ独立に水素原子、水酸基またはアルキル基を表し、R2およびR3は同一であっても異なっていてもよい。) (In the formula, n represents 1 or 2. R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group or an alkyl group, and R 2 and R 3 may be the same or different.)
(式中nは0または1を表す。) (Wherein n represents 0 or 1)
(式中nは1または2を表す。また、R4は硫黄原子または酸素原子を表し、R5は硫黄原子または−SO2−を表し、R4およびR5は同一ではなく、それぞれ異なる基で構成される。) (In the formula, n represents 1 or 2, R 4 represents a sulfur atom or an oxygen atom, R 5 represents a sulfur atom or —SO 2 —, and R 4 and R 5 are not the same and are different groups. Composed of)
(式中R6およびR7はそれぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、R6およびR7は同一であっても異なっていてもよい。) (In the formula, R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, and R 6 and R 7 may be the same or different.)
(式中R8は水酸基またはアルキル基を表す。) (Wherein R 8 represents a hydroxyl group or an alkyl group.)
本発明で用いられる高分子化合物IおよびIIの原料成分である化合物Bとしては、例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2′−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニレンジイソシアネート、3,3′−ジクロロ−4,4′−ビフェニレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、1,5−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,3−シクロヘキシレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらポリイソシアネート化合物を単独、もしくは2種以上同時に使用して、本発明で用いる高分子化合物IおよびIIを合成することが可能である。 Examples of the compound B that is a raw material component of the polymer compounds I and II used in the present invention include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4 , 4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dichloro-4,4'- Biphenylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1,5-tetrahydronaphthalene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, trimethyl Samethylene diisocyanate, 1,3-cyclohexylene diisocyanate, 1,4-cyclohexylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate However, it is not limited to these. Moreover, it is possible to synthesize polymer compounds I and II used in the present invention by using these polyisocyanate compounds alone or in combination of two or more thereof.
本発明で用いる高分子化合物Iは、上記化合物Aと化合物Bとの反応生成物である。化合物Aと化合物Bとは、活性水素基を例えばOHとした場合、両者をOH/NCOの当量比をほぼ1前後で反応させることが好ましい。OH/NCOの当量比が1から大きく外れると得られる高分子化合物Iの分子量が大きくならないので好ましくない。好ましいOH/NCOは0.95〜1.05の範囲である。さらに上記化合物Aと化合物Bとの反応に際しては、化合物Aおよび後述する化合物C以外の2つ以上の活性水素基を有する化合物(以下「化合物D」という)を併用してもよい。これらの化合物Dについては後述するが、この場合にも全反応物のOH/NCOの当量比は1前後で合成を行うことが好ましい。 The polymer compound I used in the present invention is a reaction product of the compound A and the compound B. When the active hydrogen group is OH, for example, the compound A and the compound B are preferably reacted with each other at an equivalent ratio of OH / NCO of about 1. If the equivalent ratio of OH / NCO deviates significantly from 1, it is not preferable because the molecular weight of the obtained polymer compound I does not increase. Preferred OH / NCO is in the range of 0.95 to 1.05. Further, in the reaction between the compound A and the compound B, a compound having two or more active hydrogen groups (hereinafter referred to as “compound D”) other than the compound A and the compound C described later may be used in combination. Although these compounds D will be described later, in this case as well, it is preferable to carry out the synthesis with an equivalent ratio of OH / NCO of all the reactants of around 1.
また、得られる高分子化合物Iにおいては、化合物Aから誘導されるユニットの高分子化合物I中に占める割合は、10〜70質量%であることが好ましい。より好ましくは30〜70質量%である。化合物Aユニットの含有量が上記範囲未満であると、充分な画像の変色または褪色防止効果を有する高分子化合物Iが得られない。一方、化合物Aユニットの含有量が上記範囲を超える割合であると、得られる高分子化合物Iが高価になり、また、高分子化合物Iを用いてインク受容層を構成する際の塗工液に対する溶解性や分散性が劣る場合が生じる。このようにして得られた高分子化合物Iの重量平均分子量は後述の理由と同様の理由で1,000〜150,000の範囲が好ましい。 In the obtained polymer compound I, the proportion of units derived from compound A in polymer compound I is preferably 10 to 70% by mass. More preferably, it is 30-70 mass%. When the content of the compound A unit is less than the above range, the polymer compound I having a sufficient image discoloration or fading preventing effect cannot be obtained. On the other hand, when the content of the compound A unit is in a proportion exceeding the above range, the resulting polymer compound I becomes expensive, and the amount of the compound A unit with respect to the coating liquid when the ink receiving layer is formed using the polymer compound I is high. The solubility and dispersibility may be inferior. The weight average molecular weight of the polymer compound I thus obtained is preferably in the range of 1,000 to 150,000 for the same reason as described below.
本発明で用いる高分子化合物IIにおいては、前記化合物Aと前記化合物Bとの反応に際して、さらに2つ以上の活性水素基を有するアミン化合物Cを反応させ、得られる高分子化合物II中に化合物Cユニットを組み込み、該ユニット中のアミノ基の少なくとも一部をカチオン化することが好ましい。化合物Cとしては、下記一般式(7)で表わされるような3級アミンが好ましい。
(式中、R1、R2、R3はいずれか一つが炭素数1〜6のアルキル基、アルカノール基、またはアミノアルキル基であり、それ以外は同一もしくは異なっていてもよく、アルカノール基、アミノアルキル基、またはアルカンチオール基を表す。)
In the polymer compound II used in the present invention, in the reaction of the compound A and the compound B, an amine compound C having two or more active hydrogen groups is further reacted, and the resulting compound C contains compound C. It is preferred to incorporate the unit and cationize at least some of the amino groups in the unit. The compound C is preferably a tertiary amine as represented by the following general formula (7).
(In the formula, any one of R 1 , R 2 , and R 3 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkanol group, or an aminoalkyl group, and the others may be the same or different. Represents an aminoalkyl group or an alkanethiol group.)
上記一般式(7)で表される化合物の具体例としては、例えば、ジオール化合物としてN−メチル−N,N−ジエタノールアミン、N−エチル−N,N−ジエタノールアミン、N−イソブチル−N,N−ジエタノールアミン、N−t−ブチル−N,N−ジエタノールアミン、N−t−ブチル−N,N−ジイソプロパノールアミンなどが挙げられ、トリオール化合物としてはトリエタノールアミンなどが挙げられる。また、ジアミン化合物としてはメチルイミノビスプロピルアミン、ブチルイミノビスプロピルアミンなどが挙げられ、トリアミン化合物としてはトリ(2−アミノエチル)アミンなどが挙げられる。これらアミン化合物は単独、または2種以上同時に使用して本発明で用いる高分子化合物IIを合成することが可能である。 Specific examples of the compound represented by the general formula (7) include, for example, N-methyl-N, N-diethanolamine, N-ethyl-N, N-diethanolamine, N-isobutyl-N, N— as diol compounds. Examples include diethanolamine, Nt-butyl-N, N-diethanolamine, and Nt-butyl-N, N-diisopropanolamine. Examples of the triol compound include triethanolamine. Examples of the diamine compound include methyliminobispropylamine and butyliminobispropylamine, and examples of the triamine compound include tri (2-aminoethyl) amine. These amine compounds can be used alone or in combination of two or more to synthesize the polymer compound II used in the present invention.
本発明で用いる高分子化合物IIは、上記の通り化合物Aと化合物Bと化合物Cとを反応させ、化合物Aユニットと化合物Bユニットと化合物Cユニット(該ユニット中の3級アミノ基はカチオン化されている)を分子中に含む高分子として得られる。該高分子化合物IIの機能を十分に発現させるためには、該高分子化合物II中の化合物Cの含有量がモル比で5.5〜18.5%の範囲であることが好ましい。化合物Cの含有量がモル比で5.5%より低いと、親水基の含有率が低下してしまい、高分子化合物IIの水分散体を調製することが困難となり、インク受容層を形成する際の水性塗工液中への配合が難しくなる場合がある。一方、化合物Cの含有量がモル比で18.5%より高いと、該高分子化合物IIを含有させた被記録媒体において、光沢度や印字濃度が低下するといった問題が生じる場合がある。 The polymer compound II used in the present invention reacts with compound A, compound B and compound C as described above, and the compound A unit, compound B unit and compound C unit (the tertiary amino group in the unit is cationized). Is obtained as a polymer containing in the molecule. In order to fully express the function of the polymer compound II, the content of the compound C in the polymer compound II is preferably in the range of 5.5 to 18.5% by molar ratio. When the content of Compound C is lower than 5.5% in terms of molar ratio, the content of hydrophilic groups decreases, making it difficult to prepare an aqueous dispersion of Polymer Compound II, and forming an ink receiving layer. In some cases, it may be difficult to blend the aqueous coating liquid. On the other hand, when the content of Compound C is higher than 18.5% in terms of molar ratio, there may be a problem that glossiness and print density are lowered in a recording medium containing the polymer compound II.
本発明で用いる高分子化合物IIは、化合物Cのモル比が上記の範囲でれば、化合物Cユニットは、該高分子化合物II中において3〜80質量%を占めることが可能である。この範囲を超えると、前述したような高分子化合物II自体の水分散性の低下、および高分子化合物IIを含有させた被記録媒体における光沢度や印字濃度の低下を引き起こす場合がある。 In the polymer compound II used in the present invention, if the molar ratio of the compound C is in the above range, the compound C unit can occupy 3 to 80% by mass in the polymer compound II. Exceeding this range may cause a decrease in water dispersibility of the polymer compound II itself as described above, and a decrease in glossiness and print density in a recording medium containing the polymer compound II.
本発明で用いる高分子化合物IIにおいて、化合物Cの含有量が前述した範囲であれば、該高分子化合物II中に組み込まれた化合物Aユニットの質量は、該高分子化合物II中において10〜65質量%を占めることが好ましい。より好ましくは30〜65質量%を占める割合である。化合物Aユニットの占める割合が10質量%未満では、画像の変色/褪色防止効果が不十分となる場合がある。一方、化合物Aユニットの占める割合が65質量%を超えると、相対的に親水性基の含有率が低下してしまい、高分子化合物IIの水分散物を調製する際に不都合となる場合がある。 In the polymer compound II used in the present invention, if the content of the compound C is in the range described above, the mass of the compound A unit incorporated in the polymer compound II is 10 to 65 in the polymer compound II. It is preferable to occupy% by mass. More preferably, it is the ratio which occupies 30-65 mass%. When the proportion of the compound A unit is less than 10% by mass, the image discoloration / fading prevention effect may be insufficient. On the other hand, when the proportion of the compound A unit exceeds 65% by mass, the content of the hydrophilic group is relatively lowered, which may be inconvenient when preparing an aqueous dispersion of the polymer compound II. .
また、化合物Bは、化合物Aと化合物Cとを連結させる機能を有し、その使用量は特に限定されないが、化合物Cの含有量が前述した範囲であれば、化合物Bユニットの質量は、得られる高分子化合物II中において10〜80質量%を占めることが好ましい。より好ましくは30〜60質量%を占める割合である。化合物Bユニットの占める割合がこの範囲内であれば、化合物Aと化合物Cの各ユニットの機能を充分発揮するに足る量を結合することができる。 Compound B has a function of linking Compound A and Compound C, and the amount of compound B used is not particularly limited. However, if the content of Compound C is in the range described above, the mass of Compound B unit is obtained. It is preferable to occupy 10 to 80% by mass in the obtained polymer compound II. More preferably, it is the ratio which occupies 30-60 mass%. When the proportion of the compound B unit is within this range, an amount sufficient to sufficiently exhibit the functions of each unit of the compound A and the compound C can be combined.
また、上記化合物A〜Cを用いる高分子化合物IIの製造方法は、上記化合物A〜Cを一度に反応させてランダム重合体とする、所謂ワンショット方法でもよいし、化合物A(または化合物C)と化合物Bとをイソシアネート基リッチの割合で反応させて、末端イソシアネート基を有するプレポリマーを製造し、該プレポリマーと化合物C(または化合物A)とを反応させる、所謂プレポリマー法を用いてもよい。また、いずれの方法においても低分子量ポリオールや低分子量ジアミンなどの鎖伸長剤を併用してもよい。また、得られる高分子化合物IIの分子量は、化合物A〜Cの使用量の変更や、モノアルコールやモノアミンなどの反応停止剤を適当なタイミングで反応系に添加することによって調整することができる。 In addition, the production method of the polymer compound II using the compounds A to C may be a so-called one-shot method in which the compounds A to C are reacted at once to form a random polymer, or the compound A (or the compound C). The so-called prepolymer method may be used in which a prepolymer having a terminal isocyanate group is produced by reacting the compound B with the compound B in a ratio rich in isocyanate groups, and the prepolymer and the compound C (or compound A) are reacted. Good. In any method, a chain extender such as a low molecular weight polyol or a low molecular weight diamine may be used in combination. The molecular weight of the obtained polymer compound II can be adjusted by changing the amount of compounds A to C used, or adding a reaction terminator such as monoalcohol or monoamine to the reaction system at an appropriate timing.
このようにして得られた高分子化合物IまたはIIの重量平均分子量は、反応条件にもよるが、1,000〜150,000の範囲が好ましく、2,000〜50,000の範囲がさらに好ましい。高分子化合物の重量平均分子量が1,000未満では光沢度や印字濃度が低下する場合があり、150,000を越えると反応時間が長くなり製造コストが増加するので好ましくない。 The weight average molecular weight of the polymer compound I or II thus obtained is preferably in the range of 1,000 to 150,000, more preferably in the range of 2,000 to 50,000, although it depends on the reaction conditions. . If the weight average molecular weight of the polymer compound is less than 1,000, the glossiness and printing density may be lowered. If it exceeds 150,000, the reaction time becomes longer and the production cost increases, which is not preferable.
また、本発明で用いる高分子化合物IまたはIIの製造に際しては、前記化合物Aおよび化合物C以外の2つ以上の活性水素基を有する化合物Dを必要に応じて共重合させてもよい。このような化合物Dとしては、以下のようなポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、またはポリカーボネートポリオールを単独、もしくは2種以上同時に使用して、本発明に用いられる高分子化合物IまたはIIを合成することも可能である。 In the production of the polymer compound I or II used in the present invention, a compound D having two or more active hydrogen groups other than the compound A and the compound C may be copolymerized as necessary. As such compound D, the following polyester polyols, polyether polyols, or polycarbonate polyols may be used alone, or two or more of them may be used simultaneously to synthesize polymer compound I or II used in the present invention. Is possible.
ポリエステルポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、分子量が300〜1,000であるポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、ビスフェノールS、水素添加ビスフェノールA、ハイドロキノン、アルキレンオキシド付加体などのグリコール成分と、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ヘンデカンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビスフェノキシエタン−p,p′−ジカルボン酸、ジカルボン酸の無水物ないしエステル形成性誘導体などの酸成分とから、脱水縮合反応によって得られたポリエステル類をはじめとして、さらにはε−カプロラクトンなどの環状エステル化合物の開環重合反応によって得られるポリエステル類、またはそれらの共重合ポリエステル類などが挙げられる。 Examples of the polyester polyol include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, and 1,6-hexane. Diol, neopentyl glycol diol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol having a molecular weight of 300 to 1,000, dipropylene glycol, tripropylene glycol, bishydroxyethoxybenzene, 1,4-cyclohexanedimethanol, Glycol components such as bisphenol A, bisphenol S, hydrogenated bisphenol A, hydroquinone, alkylene oxide adducts, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipine , Pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, hedecane dicarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, maleic anhydride, fumaric acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, 1,2-bisphenoxyethane-p, p'-dicarboxylic acid, dicarboxylic acid Polyesters obtained by a ring-opening polymerization reaction of cyclic ester compounds such as ε-caprolactone, including polyesters obtained by dehydration condensation reaction from acid components such as anhydrides or ester-forming derivatives of These copolyesters are listed. I can get lost.
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、しょ糖、ビスフェノールA、ビスフェノールS、水素添加ビスフェノールA、アコニット酸、トリメリット酸、ヘミメリット酸、燐酸、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリイソプロパノールアミン、ピロガロール、ジヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシフタール酸、1,2,3−プロパントリチオールなどの活性水素を少なくとも2個有する化合物を、開始剤としてエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロロヒドリン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシレンなどのモノマーの1種または2種以上を用いて、常法により付加重合したものが挙げられる。また、他のポリエーテルポリオールとして、エチレンジアミン、プロピレンジアミンなどの1級アミノ基を少なくとも2個有する化合物を開始剤として用いて、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロロヒドリン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシレンなどのモノマーの1種または2種以上を常法により付加重合したものを用いることもできる。 Examples of the polyether polyol include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexane. Diol, neopentyl glycol, glycerin, trimethylol ethane, trimethylol propane, sorbitol, sucrose, bisphenol A, bisphenol S, hydrogenated bisphenol A, aconitic acid, trimellitic acid, hemimellitic acid, phosphoric acid, ethylenediamine, diethylenetriamine, triisopropanol Compound having at least two active hydrogens such as amine, pyrogallol, dihydroxybenzoic acid, hydroxyphthalic acid, 1,2,3-propanetrithiol The product obtained by subjecting a product to addition polymerization by a conventional method using one or more monomers such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, tetrahydrofuran, and cyclohexylene as an initiator. It is done. As other polyether polyols, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, tetrahydrofuran using a compound having at least two primary amino groups such as ethylenediamine and propylenediamine as an initiator. In addition, one obtained by subjecting one or more monomers such as cyclohexylene to addition polymerization by a conventional method can also be used.
ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールなどのグリコールとジフェニルカーボネートおよびホスゲンとの反応によって得られる化合物などが挙げられる。 Examples of the polycarbonate polyol include compounds obtained by reacting glycols such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol and the like with diphenyl carbonate and phosgene.
本発明で用いられる前記高分子化合物IおよびIIの合成に際しては、イソシアネート重付加反応において、錫系触媒および/またはアミン系触媒を用いることが望ましい。かかる錫系触媒としては、ジブチルスズジラウレート、スタナスオクトエートなどが挙げられ、アミン系触媒としてはトリエチレンジアミン、トリエチルアミン、テトラメチルプロパンジアミン、テトラメチルブタンジアミン、N−メチルモルホリンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 In the synthesis of the polymer compounds I and II used in the present invention, it is desirable to use a tin-based catalyst and / or an amine-based catalyst in the isocyanate polyaddition reaction. Examples of the tin-based catalyst include dibutyltin dilaurate and stannous octoate. Examples of the amine-based catalyst include triethylenediamine, triethylamine, tetramethylpropanediamine, tetramethylbutanediamine, and N-methylmorpholine. It is not limited to.
上記のイソシアネート重付加反応は、組成によって無溶剤下で行うことも可能であるが、反応系の反応抑制やベース粘度コントロールなどの目的でイソシアネート重付加反応系に直接関与しない親水性有機溶剤を反応溶媒として用いることが一般的である。このような親水性有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトンの如きケトン類、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチルの如き有機酸エステル、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドンの如きアミン類などが挙げられる。また、使用した親水性有機溶剤は最終的に取り除かれるのが好ましい。 The above-mentioned isocyanate polyaddition reaction can be carried out in the absence of a solvent depending on the composition, but a hydrophilic organic solvent that does not directly participate in the isocyanate polyaddition reaction system is reacted for the purpose of controlling the reaction system or controlling the base viscosity. It is common to use as a solvent. Examples of such hydrophilic organic solvents include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, methyl formate, ethyl formate, propyl formate, butyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate. And organic acid esters such as methyl propionate, ethyl propionate and butyl propionate, and amines such as N, N-dimethylformamide and N-methylpyrrolidone. Moreover, it is preferable that the used hydrophilic organic solvent is finally removed.
本発明で用いる高分子化合物IIは、含有する化合物Cユニットの3級アミノ基の少なくとも一部を、該高分子化合物IIの合成前または合成後に、酸でカチオン化することで、水中に分散または溶解することができる。
特に、前記高分子化合物IIを後述する好ましい粒子径で水中に分散あるいは溶解させるには、酸を用いてカチオン化することが好ましく、酸としてリン酸または一価の酸を用いることがより好ましい。リン酸としては、例えば、リン酸、亜リン酸が挙げられる。また一価の酸としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、メタンスルホン酸などの有機酸、および塩酸、硝酸などの無機酸が挙げられる。これらの酸が好ましい理由については、リン酸以外の多価酸を用いてカチオン化した高分子化合物IIでは、これを水中に分散または溶解させた場合に増粘を起すことがあるためである。また、グリコール酸や乳酸などのヒドロキシ酸でカチオン化した高分子化合物IIは、被記録媒体に適用した場合に、他の酸でカチオン化した高分子化合物IIと比べて白紙部の黄変を抑制する効果があることから、特に好ましく用いることができる。
The polymer compound II used in the present invention is dispersed in water by cationizing at least a part of the tertiary amino group of the compound C unit contained therein with an acid before or after the synthesis of the polymer compound II. Can be dissolved.
In particular , in order to disperse or dissolve the polymer compound II in water with a preferable particle size described later, it is preferable to cationize with an acid, and it is more preferable to use phosphoric acid or a monovalent acid as the acid. Examples of phosphoric acid include phosphoric acid and phosphorous acid. Examples of the monovalent acid include organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, lactic acid, pyruvic acid, and methanesulfonic acid, and inorganic acids such as hydrochloric acid and nitric acid. The reason why these acids are preferable is that the polymer compound II cationized using a polyvalent acid other than phosphoric acid may cause thickening when it is dispersed or dissolved in water. In addition, polymer compound II cationized with hydroxy acids such as glycolic acid and lactic acid, when applied to recording media, suppresses yellowing of white paper compared to polymer compound II cationized with other acids. In particular, it can be used preferably.
以上の如き方法で得られる本発明で用いる高分子化合物IIの中で特に好ましいものは、下記一般式(8)〜(13)で表される化合物である。 Particularly preferred among the polymer compounds II used in the present invention obtained by the above method are compounds represented by the following general formulas (8) to (13).
(式中nは1または2を、R1はメチレン基、エチレン基、またはプロピレン基を、R9はアルキレンもしくは複脂環を1つ以上含む脂肪族炭化水素基を、R10は炭素数1〜4のアルキル基を、R11およびR12はそれぞれ独立で水素原子もしくはメチル基を、X-は酸陰イオンを表す。mは重量平均分子量が1,000〜150,000になる数である。) (Wherein n is 1 or 2, R 1 is a methylene group, ethylene group or propylene group, R 9 is an aliphatic hydrocarbon group containing one or more alkylene or double alicyclic rings, and R 10 is carbon number 1) ˜4, R 11 and R 12 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group, X − represents an acid anion, and m is a number with a weight average molecular weight of 1,000 to 150,000. .)
(式中nは1または2を、R2およびR3はそれぞれ独立で水素原子、水酸基またはアルキル基を、R2およびR3は同一であっても異なっていてもよい。なお、R9〜12およびX-およびmは一般式(8)と同義である。) (A wherein n is 1 or 2, R 2 and R 3 are independently a hydrogen atom, a hydroxyl group or an alkyl group, R 2 and R 3 may be be the same or different. In addition, R 9 ~ 12 and X - and m have the same meaning as in formula (8).)
(式中nは0または1を表す。R9〜12およびX-およびmは一般式(8)と同義である。) (In the formula, n represents 0 or 1. R 9 to 12 and X − and m have the same meaning as in the general formula (8).)
(式中nは1または2を、R4は硫黄原子または酸素原子を、R5は硫黄原子または−SO2−、R4およびR5は同一ではなく、それぞれ異なる基で構成される。なお、R9〜12およびX-およびmは一般式(8)と同義である。) (In the formula, n is 1 or 2, R 4 is a sulfur atom or an oxygen atom, R 5 is a sulfur atom, or —SO 2 —, R 4 and R 5 are not the same, and each is composed of a different group. R 9 to 12 and X − and m have the same meanings as those in the general formula (8).)
(式中R6およびR7はそれぞれ独立で水素原子またはアルキル基を表し、R6およびR7は同一であっても異なっていてもよい。なお、R9〜12およびX-およびmは一般式(8)と同義である。) (Wherein R 6 and R 7 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, and R 6 and R 7 may be the same or different. R 9 to 12 and X − and m are (It is synonymous with Formula (8).)
(式中R8は水酸基またはアルキル基を表す。なお、R9〜12およびX-およびmは一般式(8)と同義である。) (In the formula, R 8 represents a hydroxyl group or an alkyl group. R 9 to 12 and X − and m have the same meaning as in formula (8).)
なお、本発明で用いる高分子化合物IIを水性媒体に分散した場合、保存安定性の観点から該分散体の平均粒子径は5nm〜500nmの範囲であることが好ましい。また、本発明でいう平均粒子径は動的光散乱法によって測定され、「高分子の構造(2)散乱実験と形態観察 第1章 光散乱」(共立出版 高分子学会編)、あるいはJ.Chem.Phys.,70(B),15 Apl.,3965(1979)に記載のキュムラント法を用いた解析から求めることができる。本発明で定義される平均粒子径は、例えばレーザー粒径解析装置 PARIII(大塚電子株式会社製)等を用いて容易に測定することができる。 When the polymer compound II used in the present invention is dispersed in an aqueous medium, the average particle size of the dispersion is preferably in the range of 5 nm to 500 nm from the viewpoint of storage stability. In addition, the average particle diameter in the present invention is measured by a dynamic light scattering method, and is described in “Structure of polymer (2) Scattering experiment and morphology observation Chapter 1 Light scattering” (Edited by Kyoritsu Publishing Society of Polymer Science). Chem. Phys., 70 (B), 15 Apl., 3965 (1979). The average particle size defined in the present invention can be easily measured using, for example, a laser particle size analyzer PARIII (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) or the like.
本発明の被記録媒体は、そのインク受容層が上記本発明で用いる高分子化合物Iおよび/または高分子化合物II(以下単に「高分子化合物」という場合がある)を含むことを特徴としている。インク受容層の形成は、適当な支持体の表面に、上記高分子化合物、適当なバインダー、適当な無機微粒子、カチオン性ポリマーなどの他の添加剤を水系溶媒中に分散溶解させた塗工液を塗布および乾燥させる方法、あるいは高分子化合物を含まない塗工液でインク受容層を形成し、その後に適当な方法、例えば、オーバーコートなどの方法で、前記高分子化合物をインク受容層中に含浸させる方法などによって行われる。 The recording medium of the present invention is characterized in that the ink receiving layer contains the polymer compound I and / or polymer compound II (hereinafter sometimes simply referred to as “polymer compound”) used in the present invention. The ink receiving layer is formed by applying a coating solution in which other additives such as the above polymer compound, a suitable binder, a suitable inorganic fine particle, and a cationic polymer are dispersed and dissolved in an aqueous solvent on the surface of a suitable support. The ink receiving layer is formed by a method of coating and drying, or a coating solution not containing a polymer compound, and then an appropriate method, for example, an overcoat method, to put the polymer compound in the ink receiving layer. It is carried out by a method of impregnation.
本発明で用いる高分子化合物の含有量は、インク受容層に対して固形分換算で0.05〜20質量%であることが好ましく、より好ましくはインク受容層に対して固形分換算で0.05〜15質量%の範囲、さらに好ましくはインク受容層に対して固形分換算で0.05〜10質量%の範囲である。含有量がこの範囲であれば大気中のガスと光による画像の退色や変色、および高温高湿下での画像滲みを効果的に防止することができる。インク受容層に対する含有量が0.05質量%未満では本発明の目的であるガスや光による画像の退色や変色を充分防止することができず、また、含有量が20質量%を超えると、インク吸収性の悪化や印字濃度の低下を引き起こす恐れがある。 The content of the polymer compound used in the present invention is preferably 0.05 to 20% by mass in terms of solid content with respect to the ink receiving layer, and more preferably is 0.00 in terms of solid content with respect to the ink receiving layer. The range is from 05 to 15% by mass, and more preferably from 0.05 to 10% by mass in terms of solid content with respect to the ink receiving layer. If the content is within this range, discoloration or discoloration of the image due to gas and light in the atmosphere and image bleeding under high temperature and high humidity can be effectively prevented. If the content with respect to the ink receiving layer is less than 0.05% by mass, it is not possible to sufficiently prevent discoloration or discoloration of the image due to gas or light, which is the object of the present invention, and if the content exceeds 20% by mass, There is a risk of deteriorating ink absorbability and decreasing print density.
本発明の被記録媒体は、インクを吸収するためにインク受容層中に微細な空隙を有することが好ましく、このような空隙を形成するために無機微粒子を添加する。無機微粒子としては、インク吸収能が高く、発色性に優れ、高品位の画像が形成可能な微粒子であることが好ましい。このような無機微粒子としては、アルミナ水和物が挙げられる。 The recording medium of the present invention preferably has a fine voids in the ink receiving layer to absorb the ink, addition of inorganic fine particles in order to form such a gap. The inorganic fine particles are preferably fine particles that have high ink absorbability, excellent color developability, and can form high-quality images. Examples of such inorganic fine particles, the alumina hydrate product is like et be.
上記無機微粒子の形態としては、高光沢かつ高透明性のインク受容層を得るために、平均粒径が50nm〜500nmの範囲が好ましく、より好ましくは100nm〜300nmの範囲である。無機微粒子の平均粒径が50nmより小さい場合、インク受容層のインク吸収性が著しく低下し、吐出量の多いプリンターで印字した際にインクの滲みやビーディングが発生する。一方、平均粒径が500nmより大きい場合は、インク受容層の透明性が低下するとともに、画像の印字濃度や光沢が低下する場合がある。なお、本発明でいう平均粒径は動的光散乱法によって測定され、「高分子の構造(2)散乱実験と形態観察 第1章 光散乱(共立出版 高分子学会編)」、あるいは「J.Chem.Phys.,70(B),15 Apl.,3965(1979)」に記載のキュムラント法を用いた解析から求めることができる。 As the form of the inorganic fine particles, in order to obtain a highly glossy and highly transparent ink-receiving layer, the average particle diameter is preferably in the range of 50 nm to 500 nm, more preferably in the range of 100 nm to 300 nm. When the average particle size of the inorganic fine particles is smaller than 50 nm, the ink absorbability of the ink receiving layer is remarkably lowered, and ink bleeding or beading occurs when printing is performed with a printer having a large discharge amount. On the other hand, when the average particle size is larger than 500 nm, the transparency of the ink receiving layer is lowered, and the print density and gloss of the image may be lowered. The average particle diameter as used in the present invention is measured by a dynamic light scattering method, and “polymer structure (2) scattering experiments and morphology observation Chapter 1 Light Scattering (Kyoritsu Shuppan Polymer Society)” or “J Chem. Phys., 70 (B), 15 Apl., 3965 (1979) ”.
また、上記無機微粒子の比表面積は、50〜500m2/gの範囲のものが好ましく、単独の粒子もしくは比表面積の異なる幾つかの粒子を併用して、後述するインク受容層の比表面積を形成できるものを使用する。なお、本発明でいう比表面積は、BET法により求めることができる。BET法とは、気相吸着法による粉体の表面積測定法の一つであり、吸着等温線から1gの試料の持つ総表面積、すなわち比表面積を求める方法である。通常吸着気体として窒素ガスが用いられ、吸着量を被吸着気体の圧または容積の変化から測定する方法が一般的である。多分子吸着の等温線を表す著名なものとして、Brunauer Emmett Tellerの式(BET式)があり、これに基づき吸着量を求め、吸着分子1個が表面で占める面積を掛けて表面積が得られる。 The specific surface area of the inorganic fine particles is preferably in the range of 50 to 500 m 2 / g, and the specific surface area of the ink receiving layer described later is formed by using a single particle or several particles having different specific surface areas in combination. Use what you can. In addition, the specific surface area as used in the field of this invention can be calculated | required by BET method. The BET method is one of the methods for measuring the surface area of a powder by a vapor phase adsorption method, and is a method for obtaining the total surface area, that is, the specific surface area of a 1 g sample from an adsorption isotherm. Usually, nitrogen gas is used as the adsorbed gas, and a method of measuring the amount of adsorption from the change in pressure or volume of the gas to be adsorbed is common. A prominent expression of the isotherm of multimolecular adsorption is the Brunauer Emmett Teller equation (BET equation). The amount of adsorption is obtained based on this equation, and the surface area is obtained by multiplying the area occupied by one adsorbed molecule on the surface.
上記無機微粒子の細孔容積については、0.1〜2.0cm3/gの範囲のものが好ましく、単独の粒子もしくは細孔容積の異なる幾つかの粒子を併用して、後述するインク受容層の細孔容積を形成できるものを使用する。なお、本発明でいう細孔容積は、気相吸着法により測定することができる。 The pore volume of the inorganic fine particles is preferably in the range of 0.1 to 2.0 cm 3 / g, and a single particle or several particles having different pore volumes are used in combination to form an ink receiving layer described later. The one that can form the pore volume is used. The pore volume as used in the present invention can be measured by a gas phase adsorption method.
本発明においては、無機微粒子として、アルミナ水和物が好ましく使用でき、さらに、形成するインク受容層の透明性や平滑性に優れ、より微細な空隙を形成できること、また、粒子表面が正電荷を有し、インク中の染料の定着性が良いという点で、ベーマイト構造または擬ベーマイト構造を有するアルミナ水和物がより好ましく使用できる。 In the present invention, as no machine microparticles, alumina hydrate thereof can be preferably used, further, excellent in transparency and smoothness of the formed ink-receiving layer, it is possible to form a finer voids, also positive charge particle surface And alumina hydrate having a boehmite structure or a pseudoboehmite structure can be used more preferably from the viewpoint of good fixability of the dye in the ink.
本発明で用いられるアルミナ水和物は、下記一般式(14)により定義される。
式中、nは0、1、2または3の整数の内、いずれかを表し、mは0〜10、好ましくは0〜5の値を表す。mH2Oは多くの場合、結晶格子の形成に関与しない脱離可能な水相を表すものであるため、mは整数でない値をとることができる。また、この種のアルミナ水和物をか焼した場合、mは0の値に達することがあり得る。
The alumina hydrate used in the present invention is defined by the following general formula (14).
In the formula, n represents any one of integers of 0, 1, 2, or 3, and m represents a value of 0 to 10, preferably 0 to 5. In many cases, mH 2 O represents a detachable aqueous phase that does not participate in the formation of a crystal lattice, and therefore m can take a non-integer value. Also, when this type of alumina hydrate is calcined, m can reach a value of zero.
一般にベーマイト構造を示すアルミナ水和物の結晶は、その(020)面が巨大平面を形成する層状化合物であり、X線回折図形に特有の回折ピークを示す。ベーマイト構造としては、完全ベーマイトの他に擬ベーマイトと称する、過剰な水を(020)面の層間に含んだ構造を取ることもできる。この擬ベーマイトのX線回折パターンは完全なベーマイトよりも幅広な回折ピークを示す。完全ベーマイトと擬ベーマイトは明確に区別できるものではないので、以下特に断らない限り、両者を含めてベーマイト構造を示すアルミナ水和物という。 In general, an alumina hydrate crystal having a boehmite structure is a layered compound having a (020) plane forming a giant plane, and exhibits a diffraction peak peculiar to an X-ray diffraction pattern. As the boehmite structure, in addition to perfect boehmite, a structure called excess boehmite and containing excess water between layers of the (020) plane can be taken. The X-ray diffraction pattern of this pseudoboehmite shows a broader diffraction peak than that of perfect boehmite. Since complete boehmite and pseudoboehmite are not clearly distinguishable, unless otherwise specified, they are both referred to as alumina hydrate showing a boehmite structure.
アルミナ水和物の製造方法としては、特に限定はされないが、例えば、バイヤー法、明バン熱分解法などのいずれの方法も採用することができる。特に好ましい方法は、長鎖のアルミニウムアルコキシドに対して酸を添加して加水分解する方法である。ここで、長鎖のアルミニウムアルコキシドとは、例えば、炭素数が5以上のアルコキシドであり、さらに炭素数12〜22のアルコキシドを用いると、後述のようなアルコール分の除去、およびアルミナ水和物の形状制御が容易になるため好ましい。上記アルミニウムアルコキシドの加水分解による方法は、アルミナヒドロゲルやカチオン性アルミナを製造する方法と比較して各種イオンなどの不純物が混入し難いという利点がある。さらに長鎖のアルミニウムアルコキシドは加水分解後の長鎖のアルコールが除去しやすいため、例えば、アルミニウムイソプロキシドなどの短鎖のアルコキシドを用いる場合と比較して、アルミナ水和物の脱アルコールを完全に行うことができるという利点もある。 Although it does not specifically limit as a manufacturing method of an alumina hydrate, For example, any methods, such as a buyer method and a light van pyrolysis method, are employable. A particularly preferable method is a method in which an acid is added to a long-chain aluminum alkoxide for hydrolysis. Here, the long-chain aluminum alkoxide is, for example, an alkoxide having 5 or more carbon atoms, and when an alkoxide having 12 to 22 carbon atoms is used, the removal of alcohol as described later, and the alumina hydrate Since shape control becomes easy, it is preferable. The method based on the hydrolysis of the aluminum alkoxide has an advantage that impurities such as various ions are less likely to be mixed as compared with a method for producing alumina hydrogel or cationic alumina. Furthermore, since long-chain aluminum alkoxide is easy to remove long-chain alcohol after hydrolysis, for example, compared with the case of using short-chain alkoxide such as aluminum isoproxide, the alcohol hydrate is completely dealcoholized. There is also the advantage that it can be done.
上記方法によって得られたアルミナ水和物は、水熱合成の工程を経て、粒子を成長させる熟成工程の条件を調整することにより、アルミナ水和物の粒子形状を特定範囲に制御することができ、熟成時間を適当に設定すると、粒径が比較的均一なアルミナ水和物の一次粒子が成長する。ここで得られたゾルは、解膠剤として酸を添加することで、そのまま分散液として用いることもできるが、アルミナ水和物の水への分散性をより向上させるため、ゾルをスプレードライなどの方法により粉末化した後、酸を添加して分散液とすることが好ましい。 The alumina hydrate obtained by the above method can control the particle shape of the alumina hydrate to a specific range by adjusting the conditions of the aging process for growing the particles through the hydrothermal synthesis process. When the aging time is appropriately set, primary particles of alumina hydrate having a relatively uniform particle size grow. The sol obtained here can be used as a dispersion by adding an acid as a peptizer, but in order to further improve the dispersibility of alumina hydrate in water, the sol is spray-dried, etc. After pulverizing by this method, it is preferable to add an acid to obtain a dispersion.
本発明においてインク受容層中に上記無機微粒子を添加する場合、水性溶媒中に無機微粒子が分散された微粒子分散液を予め調製しておくことが好ましい。分散液の調製には一般に解膠剤が用いられるが、このような解膠剤としては従来公知のものが使用でき、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、メタンスルホン酸などの有機酸、および塩酸、硝酸などの無機酸が挙げられ、それらの中から1種または2種以上を自由に選択して用いることができる。また、解膠剤として酸を使用する代わりに、各種界面活性剤あるいは高分子分散剤を用いて分散液を造ることもできる。さらに、有機酸とカチオン性ポリマーを併用し、水性溶媒中に無機微粒子を分散解膠することで微粒子分散液を調製してもよい。 In the present invention, when the inorganic fine particles are added to the ink receiving layer, it is preferable to prepare in advance a fine particle dispersion in which the inorganic fine particles are dispersed in an aqueous solvent. A peptizer is generally used for the preparation of the dispersion, and as such a peptizer, conventionally known peptizers can be used. For example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, lactic acid, pyruvic acid, Examples thereof include organic acids such as methanesulfonic acid and inorganic acids such as hydrochloric acid and nitric acid, and one or more of them can be freely selected and used. Further, instead of using an acid as a peptizer, a dispersion can be prepared using various surfactants or polymer dispersants. Further, a fine particle dispersion may be prepared by using an organic acid and a cationic polymer in combination and dispersing and peptizing inorganic fine particles in an aqueous solvent.
酸の使用量は、無機微粒子の使用量、粒径および比表面積によって異なるが、水溶性溶媒中で微粒子を解膠するのに最低限必要な量であればよく、無機微粒子に対して好ましくは0.1〜10質量%、より好ましくは0.5〜5質量%の範囲が望ましい。使用量が0.1質量%未満の場合、経時的に分散液の粘度が上昇することがあるので好ましくない。逆に、使用量が10質量%を超えた場合では分散効果はそれ以上増大することはなく、高温高湿下での画像の滲みが悪化したり、インク受容層中に残留する酸濃度が増加してインク受容層自体のpHが低くなり、ビーディングが発生して画像品質が著しく低下する場合がある。 The amount of acid used varies depending on the amount of inorganic fine particles used, the particle size, and the specific surface area, but may be the minimum amount necessary for peptizing the fine particles in a water-soluble solvent, and preferably for the inorganic fine particles. The range of 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.5 to 5% by mass is desirable. When the amount used is less than 0.1% by mass, the viscosity of the dispersion may increase with time, which is not preferable. Conversely, when the amount used exceeds 10% by mass, the dispersion effect does not increase any more, the image bleeding under high temperature and high humidity deteriorates, and the acid concentration remaining in the ink receiving layer increases. As a result, the pH of the ink receiving layer itself is lowered, and beading may occur, resulting in a significant decrease in image quality.
微粒子分散液中の無機微粒子の濃度としては、分散液全質量に対し5〜40質量%が好ましく、10〜30質量%の範囲がより好ましい。無機微粒子の濃度が低いと、最終的に調製する塗工液の固形分濃度が下がり、塗工後の乾燥に多くの時間とエネルギーを要することから生産効率が低下する。また、無機微粒子の濃度が高すぎると分散液の粘度が高くなり、後工程でのハンドリングに負荷が掛かるため好ましくない。 The concentration of the inorganic fine particles in the fine particle dispersion is preferably 5 to 40% by mass and more preferably 10 to 30% by mass with respect to the total mass of the dispersion. When the concentration of the inorganic fine particles is low, the solid content concentration of the coating solution to be finally prepared is lowered, and a lot of time and energy are required for drying after coating, so that the production efficiency is lowered. Moreover, when the density | concentration of an inorganic fine particle is too high, since the viscosity of a dispersion liquid will become high and a load will be applied to the handling in a post process, it is not preferable.
本発明で用いる微粒子分散液における水性溶媒としては、水、または水に混合可能な有機溶剤との混合溶液であれば特に制限はない。水に混合可能な有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテル類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;テトラヒドロフランなどのエーテル類が挙げられる。 The aqueous solvent in the fine particle dispersion used in the present invention is not particularly limited as long as it is a mixed solution with water or an organic solvent that can be mixed with water. Examples of organic solvents that can be mixed with water include alcohols such as methanol, ethanol, and propanol; lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol dimethyl ether; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; And ethers.
本発明で用いる微粒子分散液の調製方法としては特に限定はしないが、例えば、前記水性溶媒中に酸を溶解し、これに無機微粒子を添加して分散する方法;水性溶媒中に酸を適量添加し、これに無機微粒子を分散した後、酸をさらに添加して所望の粒径および粘度にコントロールしてもよい。 The method for preparing the fine particle dispersion used in the present invention is not particularly limited. For example, a method in which an acid is dissolved in the aqueous solvent and inorganic fine particles are added thereto and dispersed; an appropriate amount of acid is added in the aqueous solvent. Then, after dispersing the inorganic fine particles, an acid may be further added to control the particle size and viscosity to a desired level.
水性溶媒、あるいは酸を含む水性溶媒への無機微粒子の分散手段としては、連続式、あるいはバッチ式のいずれの方法も使用できる。また、分散機としては、高圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、湿式メディア型粉砕機(サンドミル、ボールミル)、連続式高速撹拌型分散機、超音波分散機など、従来より公知の様々な分散機を使用することができる。 As a means for dispersing inorganic fine particles in an aqueous solvent or an aqueous solvent containing an acid, either a continuous method or a batch method can be used. Further, as the disperser, various conventionally known dispersers such as a high-pressure homogenizer, an ultrasonic homogenizer, a wet media type pulverizer (sand mill, ball mill), a continuous high-speed stirring disperser, and an ultrasonic disperser are used. be able to.
本発明で用いる微粒子分散液の粘度については特に限定しないが、分散液自体の保存安定性が良好で、後工程のハンドリングに負荷を掛けない程度であればよく、好ましくは300mPa・s以下、より好ましくは100mPa・s以下であることが望ましい。 The viscosity of the fine particle dispersion used in the present invention is not particularly limited, but may be any degree as long as the storage stability of the dispersion itself is good and does not place a burden on handling in the subsequent process, and is preferably 300 mPa · s or less. Preferably it is 100 mPa · s or less.
本発明の被記録媒体を製造するにあたり、インク受容層を形成するために調製される塗工液には、前記無機微粒子とともに、水溶性樹脂および/または水分散性樹脂などのバインダーが使用される。本発明で使用される水溶性樹脂および/または水分散性樹脂としては、例えば、澱粉、ゼラチン、カゼイン、およびそれらの変性物、メチルセルロース、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などのセルロース誘導体、完全または部分ケン化のポリビニルアルコールまたはその変性物(カチオン変性、アニオン変性、シラノール変性など)、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、エピクロルヒドリン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸またはその共重合体、アクリルアミド系樹脂、無水マレイン酸系共重合体、ポリエステル系樹脂、SBRラテックス、NBRラテックス、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体ラテックス、アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系重合体ラテックス、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのビニル系重合体ラテックス、およびこれらの各種重合体ラテックスにカチオン性基またはアニオン性基を付与した官能基変性重合体ラテックス類などが挙げられる。好ましいのは、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られるポリビニルアルコールであり、平均重合度が300〜5,000のものである。また、ケン化度は70〜100%未満のものが好ましく、80〜99.5%のものが特に好ましい。また、これらの水溶性樹脂または水分散性樹脂は単独あるいは複数種混合して用いることができる。 In the production of the recording medium of the present invention, a binder such as a water-soluble resin and / or a water-dispersible resin is used in the coating liquid prepared for forming the ink receiving layer together with the inorganic fine particles. . Examples of the water-soluble resin and / or water-dispersible resin used in the present invention include starch, gelatin, casein, and modified products thereof, cellulose derivatives such as methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose, and complete or partial saponification. Polyvinyl alcohol or modified products thereof (cation modification, anion modification, silanol modification, etc.), urea resin, melamine resin, epoxy resin, epichlorohydrin resin, polyurethane resin, polyethyleneimine resin, polyamide resin, polyvinylpyrrolidone Resin, polyvinyl butyral resin, poly (meth) acrylic acid or copolymer thereof, acrylamide resin, maleic anhydride copolymer, polyester resin, SBR latex, NBR latex, methyl Acrylic polymer latex such as methacrylate-butadiene copolymer latex and acrylate copolymer, vinyl polymer latex such as ethylene-vinyl acetate copolymer, and cationic groups or anions on these various polymer latexes And functional group-modified polymer latexes having a functional group. Preference is given to polyvinyl alcohol obtained by hydrolyzing polyvinyl acetate, having an average degree of polymerization of 300 to 5,000. The saponification degree is preferably 70 to less than 100%, particularly preferably 80 to 99.5%. In addition, these water-soluble resins or water-dispersible resins can be used alone or in combination.
上記バインダー(A)の使用量は、無機微粒子(B)に対する混合質量比でA/B=1/30〜1/1が好ましく、より好ましくはA/B=1/20〜1/1.5の範囲である。バインダーの量がこれらの範囲内であれば、形成されたインク受容層のひび割れや粉落ちが発生し難くなり、インク吸収性も良い。また、本発明で用いる無機微粒子とバインダーの混合方法については特に限定はしないが、好ましいのは、予め必要に応じた量の水性媒体に水溶性樹脂または水分散性樹脂を溶解し、これを微粒子分散液と混合する方法であり、バッチ式あるいは連続式のいずれの方法でも混合可能である。 The amount of the binder (A) used is preferably A / B = 1/30 to 1/1, more preferably A / B = 1/20 to 1 / 1.5 in terms of the mixing mass ratio with respect to the inorganic fine particles (B). Range. If the amount of the binder is within these ranges, the formed ink-receiving layer will not easily crack or fall off, and ink absorbency will be good. Further, the method of mixing the inorganic fine particles and the binder used in the present invention is not particularly limited, but preferably, a water-soluble resin or a water-dispersible resin is dissolved in an aqueous medium in an amount necessary as necessary, and the fine particles are mixed. This is a method of mixing with a dispersion, and can be mixed by either a batch method or a continuous method.
水性媒体としては、水、または水に混合可能な有機溶剤との混合溶液であれば特に制限はなく、水に混合可能な有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテル類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;テトラヒドロフランなどのエーテル類が挙げられる。 The aqueous medium is not particularly limited as long as it is a mixed solution with water or an organic solvent that can be mixed with water. Examples of the organic solvent that can be mixed with water include alcohols such as methanol, ethanol, and propanol; ethylene Examples include lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as glycol monomethyl ether and ethylene glycol dimethyl ether; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as tetrahydrofuran.
また、本発明の被記録媒体においては、無機微粒子、および水溶性樹脂または水分散性樹脂によって形成される皮膜の造膜性、耐水性および皮膜強度を改善するために、インク受容層中に硬膜剤を添加してもよい。一般に、硬膜剤は使用するポリマーが持つ反応性基の種類によって様々なものが選択され、例えば、ポリビニルアルコール系の樹脂であれば、エポキシ系硬膜剤や、ホウ酸あるいは水溶性アルミニウム塩などの無機系硬膜剤などが挙げられるが、本発明で使用する硬膜剤としては、ホウ素原子を中心とした酸素酸またはその塩などのホウ素化合物、具体的には、オルトホウ酸、メタホウ酸、次ホウ酸、四ホウ酸、五ホウ酸およびそれらの塩が好ましく使用できる。 Further, in the recording medium of the present invention, in order to improve the film forming property, water resistance and film strength of the film formed by the inorganic fine particles and the water-soluble resin or the water-dispersible resin, the ink receiving layer is hardened. A film agent may be added. Generally, various hardeners are selected depending on the type of reactive group possessed by the polymer used. For example, in the case of a polyvinyl alcohol resin, an epoxy hardener, boric acid, a water-soluble aluminum salt, etc. Examples of the hardener used in the present invention include boron compounds such as oxygen acids centered on boron atoms or salts thereof, such as orthoboric acid, metaboric acid, Hypoboric acid, tetraboric acid, pentaboric acid and salts thereof can be preferably used.
硬膜剤の使用量は、バインダーとして用いる水溶性樹脂および/または水分散性樹脂の量によって変化するが、水溶性樹脂および/または水分散性樹脂に対して、概ね0.1〜30質量%の割合で添加するとよい。硬膜剤の含有量が、水溶性樹脂および/または水分散性樹脂に対して0.1質量%未満の場合では、造膜性が低下し十分な耐水性が得られない。逆に、30質量%を超える場合では、例えば、後述するバッチ方式で塗工を行う場合に塗工液粘度の経時変化が大きくなり、塗工安定性が低下することがある。 The amount of the hardener used varies depending on the amount of the water-soluble resin and / or water-dispersible resin used as the binder, but is generally 0.1 to 30% by mass with respect to the water-soluble resin and / or water-dispersible resin. It is good to add in the ratio. When the content of the hardener is less than 0.1% by mass with respect to the water-soluble resin and / or the water-dispersible resin, the film-forming property is lowered and sufficient water resistance cannot be obtained. On the other hand, when it exceeds 30% by mass, for example, when coating is carried out by a batch method to be described later, a change with time in the viscosity of the coating solution becomes large, and the coating stability may be lowered.
硬膜剤をインク受容層に添加する方法については、無機微粒子とバインダーを含む塗工液に直接硬膜剤を添加してバッチ方式で塗工を行う方法;硬膜剤を予め微粒子分散液に添加しておき、塗工直前にバインダーと連続的に混合しながら塗工を行う方法;硬膜剤を別の水性媒体に溶解しておき、塗工直前に無機微粒子とバインダーを含む塗工液へインライン添加する方法;さらには、無機微粒子とバインダーを含む塗工液の塗工前後に、硬膜剤を含む溶液を塗工する方法などがあり、いずれの方法も利用できる。 As for the method of adding a hardener to the ink receiving layer, a method of adding a hardener directly to a coating solution containing inorganic fine particles and a binder and performing coating in a batch method; A method in which coating is performed while adding and mixing with a binder immediately before coating; a hardener is dissolved in another aqueous medium, and a coating liquid containing inorganic fine particles and a binder immediately before coating Further, there is a method of applying a solution containing a hardener before and after the application of a coating solution containing inorganic fine particles and a binder, and any method can be used.
また、高分子化合物のインク受容層への添加方法については特に限定はしないが、例えば、無機微粒子とバインダーを含む塗工液に直接高分子化合物を添加してバッチ方式で塗工を行う方法;高分子化合物を予め微粒子分散液またはバインダーを含有する液のいずれかに添加しておき、塗工直前にバインダーを含有する液または微粒子分散液と連続的に混合しながら塗工を行う方法;高分子化合物を別の水性媒体に分散しておき、塗工直前に無機微粒子とバインダーを含む塗工液へインライン添加する方法;さらには、無機微粒子とバインダーを含む塗工液の塗工前後に、高分子化合物を含有する液を塗工する方法などがあり、いずれの方法も利用できる。 Further, the method for adding the polymer compound to the ink receiving layer is not particularly limited. For example, a method in which the polymer compound is added directly to a coating solution containing inorganic fine particles and a binder and coating is performed in a batch system; A method in which a polymer compound is added in advance to either a fine particle dispersion or a liquid containing a binder, and coating is performed while mixing with the liquid containing the binder or the fine particle dispersion immediately before coating; A method in which a molecular compound is dispersed in another aqueous medium and added in-line to a coating liquid containing inorganic fine particles and a binder immediately before coating; and further, before and after coating of a coating liquid containing inorganic fine particles and a binder, There is a method of applying a liquid containing a polymer compound, and any method can be used.
従って本発明の被記録媒体の構成としては、支持体上に少なくとも前記高分子化合物を含有するインク受容層を設けたもの;前記高分子化合物を含む塗工液をインク受容層上にオーバーコートしたもの;あるいは前記高分子化合物を含む塗工液を支持体表面に微量塗工してインク受容層を形成させた構成などが選択できる。本発明では、これらの構成も「支持体の表面にインク受容層が形成された」ものとして包含する。 Therefore, the recording medium of the present invention has a structure in which an ink receiving layer containing at least the polymer compound is provided on a support; a coating liquid containing the polymer compound is overcoated on the ink receiving layer. Or a configuration in which an ink receiving layer is formed by applying a small amount of a coating solution containing the polymer compound on the surface of the support. In the present invention, these configurations are also included as “an ink receiving layer formed on the surface of the support”.
インク受容層を形成するための塗工液中の固形分濃度は、支持体上にインク受容層を形成できる程度の粘度であれば特に制限はないが、塗工液全質量に対して5〜50質量%が好ましい。固形分濃度が5質量%未満の場合は、インク受容層の膜厚を厚くするのに塗工量を増やす必要があり、乾燥に多くの時間とエネルギーを必要とすることから非経済的である。また、50質量%を超えると塗工液の粘度が高くなり、塗工性が低下する場合がある。 The solid content concentration in the coating liquid for forming the ink receiving layer is not particularly limited as long as the viscosity is such that the ink receiving layer can be formed on the support, but 5 to 5 based on the total mass of the coating liquid. 50 mass% is preferable. When the solid content concentration is less than 5% by mass, it is uneconomical to increase the coating amount in order to increase the thickness of the ink receiving layer, and to require a lot of time and energy for drying. . Moreover, when it exceeds 50 mass%, the viscosity of a coating liquid will become high and coating property may fall.
また、前記塗工液には、本発明の効果を妨げない範囲内で各種添加剤を配合することができる。このような添加剤としては、消泡剤、インク定着剤、ドット調整剤、着色剤、蛍光増白剤、防腐剤、pH調整剤、浸透剤、帯電防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤(退色防止剤)などを挙げることができる。 Moreover, various additives can be mix | blended with the said coating liquid in the range which does not prevent the effect of this invention. Such additives include antifoaming agents, ink fixing agents, dot adjusting agents, colorants, fluorescent brighteners, preservatives, pH adjusting agents, penetrating agents, antistatic agents, conductive agents, ultraviolet absorbers, oxidation agents Examples thereof include an inhibitor (anti-fading agent).
調製された塗工液を支持体上に塗工する方法としては、ロールコーター法、ブレードコーター法、エアナイフコーター法、ゲートロールコーター法、バーコーター法、サイズプレス法、スピンコーター法、スプレーコーター法、グラビアコーター法、カーテンコーター法、ダイコーター法など、従来より公知の塗工方法を用いることができる。その後、熱風乾燥機、熱ドラム、遠赤外線乾燥機などの乾燥装置を用いて乾燥することで、インク受容層を形成することができる。なお、本発明の被記録媒体におけるインク受容層は、前記高分子化合物、無機微粒子、バインダーおよびその他の添加剤の各組成比を変更して多層形成してもよく、支持体の片面もしくは両面に形成することが可能である。また、画像の解像度および搬送性などを向上させる目的で、カレンダーやキャストなどの装置を用いて平滑化処理してもよい。 As a method of coating the prepared coating liquid on the support, roll coater method, blade coater method, air knife coater method, gate roll coater method, bar coater method, size press method, spin coater method, spray coater method Conventionally known coating methods such as a gravure coater method, a curtain coater method, and a die coater method can be used. Thereafter, the ink receiving layer can be formed by drying using a drying apparatus such as a hot air dryer, a thermal drum, or a far infrared dryer. The ink receiving layer in the recording medium of the present invention may be formed in multiple layers by changing the composition ratio of the polymer compound, inorganic fine particles, binder and other additives, and may be formed on one side or both sides of the support. It is possible to form. Further, for the purpose of improving the resolution and transportability of the image, smoothing processing may be performed using an apparatus such as a calendar or a cast.
塗工液の支持体上への塗工量として好ましい範囲は、固形分換算で0.5〜60g/m2であり、より好ましい範囲は5〜55g/m2である。塗工量が0.5g/m2未満の場合は、形成されたインク受容層がインクの水分を十分に吸収できず、インクが流れたり、画像が滲んだりする場合があり、60g/m2を超えると、乾燥時にカールが発生したり、印字性能に期待されるほど顕著な効果が現れない場合がある。 A preferred range for the coating amount of the coating liquid on the support is 0.5 to 60 g / m 2 in terms of solid content, and a more preferred range is 5 to 55 g / m 2 . When the coating amount is less than 0.5 g / m 2 , the formed ink receiving layer may not sufficiently absorb the moisture of the ink, and the ink may flow or the image may blur, and 60 g / m 2. If it exceeds 1, curling may occur at the time of drying, or a remarkable effect may not appear as expected for printing performance.
また、形成されたインク受容層の比表面積(A)は、75m2/g以上であり、より好ましくは75〜300m2/gの範囲、さらに好ましい範囲は75〜200m2/gである。比表面積が75m2/g未満の場合は、画像濃度が低下して、印字物が白くモヤのかかったような画像になりやすい。また、比表面積が300m2/gを超えるとインク吸収性が低下する場合がある。さらに、形成されたインク受容層の細孔容積(V)は、比表面積が上記範囲において、0.55cm3/g以上であり、より好ましくは0.55〜2.00cm3/gの範囲、さらに好ましくは0.55〜1.00cm3/gの範囲であることが望ましい。細孔容積が0.55cm3/g未満の場合、インクを十分に吸収できず、インクが流れたり、画像が滲んだりする場合がある。また、細孔容積が2.0cm3/gを超えると画像の印字濃度や光沢が低下する場合がある。 Further, it formed a specific surface area of the ink receiving layer (A) is 75 m 2 / g or more, more preferably from 75~300m 2 / g, furthermore preferably 75~200m 2 / g. When the specific surface area is less than 75 m 2 / g, the image density is lowered, and the printed matter tends to be white and dull. Further, when the specific surface area exceeds 300 m 2 / g, the ink absorbability may be lowered. Furthermore, the pore volume (V) of the formed ink receiving layer is 0.55 cm 3 / g or more, more preferably in the range of 0.55 to 2.00 cm 3 / g, in the above range. More preferably, it is in the range of 0.55 to 1.00 cm 3 / g. When the pore volume is less than 0.55 cm 3 / g, the ink cannot be sufficiently absorbed, and the ink may flow or the image may blur. On the other hand, if the pore volume exceeds 2.0 cm 3 / g, the print density and gloss of the image may be lowered.
このようにして得られた本発明の被記録媒体は、インク吸収性に優れた高品質な画像記録が可能で、大気中の酸性ガスや光による画像の変退色、および高温高湿下での画像の滲みを効果的に防止することができる。画像の変色および退色を防止した理由については明確ではないが、少なくとも前記高分子化合物がインク受容層中でラジカルや過酸化物の発生を抑制していると推察される。また、高温高湿下での画像滲みが防止された理由については、化合物Aや化合物Cが有する水酸基が高分子化することにより大幅に減少し、元来有していた吸湿性が低減したことが原因であると推察される。 The recording medium of the present invention obtained in this way is capable of high-quality image recording with excellent ink absorbability, image discoloration due to atmospheric acid gas or light, and high temperature and high humidity. It is possible to effectively prevent image bleeding. Although the reason for preventing the discoloration and fading of the image is not clear, it is presumed that at least the polymer compound suppresses the generation of radicals and peroxides in the ink receiving layer. In addition, the reason why image bleeding under high temperature and high humidity was prevented was that the hydroxyl groups of Compound A and Compound C were greatly reduced due to polymerisation, and the inherent hygroscopicity was reduced. Is presumed to be the cause.
本発明の被記録媒体に画像を記録する際に使用するインクは、特に限定しないが、媒体として水と水溶性有機溶剤との混合物を使用し、これに色材として染料または顔料を溶解または分散した一般的なインクジェット記録用の水性インクが好ましく使用できる。 The ink used for recording an image on the recording medium of the present invention is not particularly limited, but a mixture of water and a water-soluble organic solvent is used as a medium, and a dye or pigment is dissolved or dispersed as a coloring material. The common water-based ink for ink jet recording can be preferably used.
前記被記録媒体に上記インクを付与して画像形成を行う方法としては、インクジェット記録方法が特に好適であり、このインクジェット記録方法としてはインクをノズルより効果的に離脱させて、被記録媒体にインクを付与し得る方法であれば如何なる方法でもよい。特に特開昭54−59936号公報などに記載されている方法で、熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力によって、インクをノズルから吐出させるインクジェット方式は有効に使用することができる。 As a method for forming an image by applying the ink to the recording medium, an ink jet recording method is particularly preferable. As the ink jet recording method, the ink is effectively separated from the nozzle and the ink is applied to the recording medium. Any method may be used as long as it can provide the above. In particular, an ink jet system in which ink subjected to the action of thermal energy undergoes a rapid volume change by a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-59936 and the like, and ink is ejected from a nozzle by the action force due to this state change Can be used effectively.
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、以下の実施例中、「部」および「%」は特に記載が無い限り質量基準である。
<高分子化合物Aの製造方法>
以下のようにして高分子化合物Aを製造した。
撹拌装置、温度計および還流冷却管を備えた反応容器に、反応溶媒としてアセトン109gを投入し、撹拌下3,6−ジチア−1,8−オクタンジオールを40.00gおよびメチルジエタノールアミン6.79g溶解後、40℃まで昇温してイソホロンジイソシアネートを62.07g加えた。その後50℃まで昇温して錫系触媒を0.2g加え、さらに55℃まで昇温して撹拌しながら4時間反応を行なった。
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples. In the following examples, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
<Method for producing polymer compound A>
Polymer compound A was produced as follows.
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser was charged with 109 g of acetone as a reaction solvent, and 40.00 g of 3,6-dithia-1,8-octanediol and 6.79 g of methyldiethanolamine were dissolved under stirring. Thereafter, the temperature was raised to 40 ° C. and 62.07 g of isophorone diisocyanate was added. Thereafter, the temperature was raised to 50 ° C., 0.2 g of a tin-based catalyst was added, the temperature was further raised to 55 ° C., and the reaction was performed for 4 hours while stirring.
反応終了後、反応溶液を室温まで冷却して85%蟻酸3.09gを加えてカチオン化した。さらに水446gを加えた後、減圧濃縮してアセトンを除去し、水で濃度調製することにより、固形分20%の高分子化合物水分散液(高分子化合物A)を製造した。 After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature and cationized by adding 3.09 g of 85% formic acid. Further, 446 g of water was added, then concentrated under reduced pressure to remove acetone, and the concentration was adjusted with water to produce a polymer compound aqueous dispersion (polymer compound A) having a solid content of 20%.
<高分子化合物Bの製造方法>
以下のようにして高分子化合物Bを製造した。
撹拌装置、温度計および還流冷却管を備えた反応容器に、反応溶媒としてアセトン81gを投入し、撹拌下3,6−ジチア−1,8−オクタンジオールを30.00gおよびtert−ブチルジエタノールアミン6.98g溶解後、40℃まで昇温してイソホロンジイソシアネートを44.28g加えた。その後50℃まで昇温して錫系触媒を0.4g加え、さらに55℃まで昇温して撹拌しながら5時間反応を行った。
<Method for producing polymer compound B>
Polymer compound B was produced as follows.
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser was charged with 81 g of acetone as a reaction solvent, 30.00 g of 3,6-dithia-1,8-octanediol and tert-butyldiethanolamine with stirring. After dissolving 98 g, the temperature was raised to 40 ° C. and 44.28 g of isophorone diisocyanate was added. Thereafter, the temperature was raised to 50 ° C., 0.4 g of a tin-based catalyst was added, the temperature was further raised to 55 ° C., and the reaction was carried out for 5 hours while stirring.
反応終了後、反応溶液を室温まで冷却して35%塩酸4.51gを加えてカチオン化した。さらに水331gを加えた後、高分子化合物Aの製造方法と同様にして、固形分20%の高分子化合物水分散液(高分子化合物B)を製造した。 After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature and cationized by adding 4.51 g of 35% hydrochloric acid. Further, 331 g of water was added, and then a polymer compound aqueous dispersion (polymer compound B) having a solid content of 20% was produced in the same manner as in the method of producing polymer compound A.
<高分子化合物Cの製造方法>
以下のようにして高分子化合物Cを製造した。
撹拌装置、温度計および還流冷却管を備えた反応容器に、反応溶媒としてアセトン258gを投入し、撹拌下5−ヒドロキシ−3,7−ジチア−1,9−ノナンジオールを40.00gおよびメチルジエタノールアミン6.29g溶解後、40℃まで昇温してイソホロンジイソシアネートを54.17g加えた。その後50℃まで昇温して錫系触媒を0.1g加え、さらに55℃まで昇温して撹拌しながら2時間反応を行った。
<Method for producing polymer compound C>
Polymer compound C was produced as follows.
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser is charged with 258 g of acetone as a reaction solvent, 40.00 g of 5-hydroxy-3,7-dithia-1,9-nonanediol and methyldiethanolamine with stirring. After dissolving 6.29 g, the temperature was raised to 40 ° C. and 54.17 g of isophorone diisocyanate was added. Thereafter, the temperature was raised to 50 ° C., 0.1 g of a tin-based catalyst was added, the temperature was further raised to 55 ° C., and the reaction was carried out for 2 hours with stirring.
反応終了後、反応溶液を室温まで冷却して85%蟻酸2.86gを加えてカチオン化した。さらに水412gを加えた後、高分子化合物Aの製造方法と同様にして、固形分20%の高分子化合物水分散液(高分子化合物C)を製造した。 After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature and cationized by adding 2.86 g of 85% formic acid. Further, 412 g of water was added, and then a polymer compound aqueous dispersion (polymer compound C) having a solid content of 20% was produced in the same manner as in the method of producing polymer compound A.
<高分子化合物Dの製造方法>
以下のようにして高分子化合物Dを製造した。
撹拌装置、温度計および還流冷却管を備えた反応容器に、反応溶媒としてアセトン140gを投入し、撹拌下3,6−ジチア−1,8−オクタンジオールを68.13g溶解後、40℃まで昇温してイソホロンジイソシアネートを79.66g加えた。その後50℃まで昇温して錫系触媒を0.4g加え、さらに55℃まで昇温して撹拌しながら4時間反応を行った。室温まで冷却した後1,190gのアセトンを加えることで固形分10%の高分子化合物アセトン溶液(高分子化合物D)を製造した。
<Method for producing polymer compound D>
Polymer compound D was produced as follows.
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser is charged with 140 g of acetone as a reaction solvent, dissolved with stirring, 68.13 g of 3,6-dithia-1,8-octanediol and then heated to 40 ° C. On warming, 79.66 g of isophorone diisocyanate was added. Thereafter, the temperature was raised to 50 ° C., 0.4 g of a tin-based catalyst was added, the temperature was further raised to 55 ° C., and the reaction was carried out for 4 hours while stirring. After cooling to room temperature, 1,190 g of acetone was added to prepare a polymer compound acetone solution (polymer compound D) having a solid content of 10%.
高分子化合物A〜Dの合成成分と量比を表1に示す。表2にはGPC(Gel Permeation Chromatography、コントローラー:SC8010、検出器:RI8012、東ソー(株)製)により測定した、重量平均分子量と分子量分布(Mw/Mn)を示す。また、赤外分光光度計(FT/IR−5300、日本分光株式会社製)により、ウレタン基の特徴を示す吸収(1,730〜1,690cm-1のC=O伸縮振動、1,540cm-1付近のN−H変角振動、3,450〜3,300cm-1付近のN−H伸縮振動)を検出したことから、全ての反応で重合が起こり、原料成分が高分子化したことを確認した。 Table 1 shows synthesis components and quantitative ratios of the polymer compounds A to D. Table 2 shows the weight average molecular weight and molecular weight distribution (Mw / Mn) measured by GPC (Gel Permeation Chromatography, controller: SC8010, detector: RI8012, manufactured by Tosoh Corporation). In addition, absorption (1,730 to 1,690 cm −1 C═O stretching vibration, 1,540 cm − ) showing the characteristics of a urethane group by an infrared spectrophotometer (FT / IR-5300, manufactured by JASCO Corporation). 1 near N-H deformation vibration, since the detection of the 3,450~3,300Cm N-H stretching vibration in the vicinity of -1), occurs polymerized in all reactions, that raw material components was polymerized confirmed.
上記表1の高分子化合物A〜Cは20%水分散液であり、高分子化合物Dは10%アセトン溶液である。 Polymer compounds A to C in Table 1 are 20% aqueous dispersions, and polymer compound D is a 10% acetone solution.
<アルミナ分散液Aの調整>
米国特許第4,242,271号明細書に記載された方法で、アルミニウムドデキシドを製造した。次に米国特許第4,202,870号明細書に記載された方法で、前記アルミニウムドデキシドを加水分解してアルミナスラリーを製造した。このアルミナスラリーに、アルミナ水和物固形分が7.7%になるまで水を加えた。この時、アルミナスラリーのpHは9.4であり、これに3.9%の硝酸溶液を加えてpHを調整した。次にオートクレーブを用いて、熟成前のpH:6.0、熟成温度:150℃、熟成時間:6時間にて熟成を行いコロイダルゾルを得た。このコロイダルゾルを入口温度87℃でスプレードライしてアルミナ水和物を得た。さらに、イオン交換水100部に、得られたアルミナ水和物を27.3部、6%−酢酸水溶液を9.10部(アルミナ水和物に対して2%)添加し、スリーワンモータ(BL600、新東科学(株)社製)を用いて350rpmで10分間撹拌して、固形分濃度が20%のアルミナ分散液Aを調製した。
<アルミナ分散液Bの調整>
熟成温度:175℃、熟成時間:5時間とした以外は、アルミナ分散液Aの製造と同様にしてアルミナ分散液Bを製造した。
<Preparation of alumina dispersion A>
Aluminum dodexide was produced by the method described in US Pat. No. 4,242,271. Next, the aluminum dodexide was hydrolyzed by the method described in US Pat. No. 4,202,870 to produce an alumina slurry. Water was added to the alumina slurry until the solid content of alumina hydrate was 7.7%. At this time, the pH of the alumina slurry was 9.4, and the pH was adjusted by adding a 3.9% nitric acid solution thereto. Next, using an autoclave, aging was carried out at pH before aging: 6.0, aging temperature: 150 ° C., and aging time: 6 hours to obtain a colloidal sol. This colloidal sol was spray-dried at an inlet temperature of 87 ° C. to obtain alumina hydrate. Further, 27.3 parts of the obtained alumina hydrate and 9.10 parts of a 6% -acetic acid aqueous solution (2% with respect to the alumina hydrate) were added to 100 parts of ion-exchanged water. , Manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.) at 350 rpm for 10 minutes to prepare an alumina dispersion A having a solid content concentration of 20%.
<Preparation of alumina dispersion B>
Alumina dispersion B was produced in the same manner as the alumina dispersion A except that the aging temperature was 175 ° C. and the aging time was 5 hours.
<アルミナ分散液Cの調整>
米国特許第4,242,271号明細書、米国特許4,202,870号明細書に記載された方法でアルミニウムオクタキシドを合成し、これを加水分解してアルミナスラリーを製造した。このアルミナスラリーにアルミナ水和物固形分が5%になるまで水を加えた。次に、80℃に昇温して10時間熟成反応を行った後、スプレードライしてアルミナ水和物を得た。さらに、このアルミナ水和物をイオン交換水に混合・分散し、硝酸によりpH5に調整した後、95℃に昇温し、アルミン酸ソーダを添加してpH10に調整し、12時間熟成反応を行ってコロイダルゾルを得た。このコロイダルゾルを脱塩処理した後、酢酸を添加して解膠処理し、固形分濃度が20%のアルミナ分散液Cを調製した。
<Preparation of alumina dispersion C>
Aluminum octoxide was synthesized by the method described in US Pat. No. 4,242,271 and US Pat. No. 4,202,870, and this was hydrolyzed to produce an alumina slurry. Water was added to the alumina slurry until the solid content of alumina hydrate was 5%. Next, after raising the temperature to 80 ° C. and performing an aging reaction for 10 hours, spray drying was performed to obtain alumina hydrate. Further, this alumina hydrate is mixed and dispersed in ion-exchanged water, adjusted to pH 5 with nitric acid, then heated to 95 ° C., adjusted to pH 10 by adding sodium aluminate, and subjected to aging reaction for 12 hours. The colloidal sol was obtained. The colloidal sol was desalted and then peptized by adding acetic acid to prepare an alumina dispersion C having a solid concentration of 20%.
<評価1:アルミナ水和物の比表面積および細孔容積>
アルミナ分散液A〜Cを60℃で乾燥し、アルミナ水和物A〜Cとした。さらに得られたアルミナ水和物を120℃で24時間真空脱気した後、比表面積/細孔分布測定装置(TriSter3000、マイクロメリティックス((株)島津製作所)社製)を用いて測定した。吸着ガスとしては窒素を用いた。また、比表面積はBET法により求め、細孔容積は細孔半径が100nm以下の細孔の全細孔容積から求めた。得られた値を表3に示す。
<Evaluation 1: Specific surface area and pore volume of alumina hydrate>
Alumina dispersions A to C were dried at 60 ° C. to obtain alumina hydrates A to C. Further, the obtained alumina hydrate was vacuum degassed at 120 ° C. for 24 hours, and then measured using a specific surface area / pore distribution measuring device (TriSter3000, manufactured by Micromeritics (Shimadzu Corporation)). . Nitrogen was used as the adsorption gas. The specific surface area was determined by the BET method, and the pore volume was determined from the total pore volume of pores having a pore radius of 100 nm or less. The obtained values are shown in Table 3.
<評価2:アルミナ水和物の結晶構造>
アルミナ分散液A〜Cを60℃で乾燥し、アルミナ水和物A〜Cとした。得られたアルミナ水和物をX線回折装置(X'Pert-PRO、PANalytical社製)により測定し、回折プロファイルの角度および強度から結晶構造を特定した。アルミナ水和物A〜Cの結晶構造は全てベーマイトであった。
<Evaluation 2: Crystal structure of alumina hydrate>
Alumina dispersions A to C were dried at 60 ° C. to obtain alumina hydrates A to C. The obtained alumina hydrate was measured with an X-ray diffractometer (X'Pert-PRO, manufactured by PANalytical), and the crystal structure was identified from the angle and intensity of the diffraction profile. The crystal structures of the alumina hydrates A to C were all boehmite.
<実施例1>
先程調製したアルミナ分散液A70部とアルミナ分散液C30部を混合し、これにホウ酸を0.4部(ポリビニルアルコールに対して20%)、高分子化合物A(20%水分散液)を4部(アルミナ水和物に対して4%)添加し、さらにポリビニルアルコール(PVA245、(株)クラレ社製)の5%水溶液を40部(アルミナ水和物に対して10%)添加してスリーワンモータで均一になるまで撹拌し、塗工液を調製した。その後、支持体としてポリエチレン被覆紙(厚さ:224μm、坪量234g/m2;JIS−Z−8741による60度鏡面光沢度が64%)を用い、その上に先程調製した塗工液を乾燥塗工量が35g/m2となるようメイヤーバーで塗工し、送風定温乾燥器((株)東洋製作所社製、FC−610)で110℃、20分間乾燥して本発明の被記録媒体を作製した。得られた被記録媒体について下記評価3〜8を行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 1>
70 parts of the previously prepared alumina dispersion A and 30 parts of alumina dispersion C were mixed, and 0.4 parts of boric acid (20% with respect to polyvinyl alcohol) and 4% of polymer compound A (20% aqueous dispersion) were mixed therewith. 3 parts (4% with respect to alumina hydrate), and 40 parts (10% with respect to alumina hydrate) of 5% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA245, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) It stirred until it became uniform with the motor and the coating liquid was prepared. Thereafter, a polyethylene-coated paper (thickness: 224 μm, basis weight 234 g / m 2 ; 60-degree specular gloss of 64% according to JIS-Z-8741) is used as a support, and the coating solution prepared above is dried on it. The recording medium of the present invention was coated with a Mayer bar so that the coating amount was 35 g / m 2, and dried at 110 ° C. for 20 minutes with a constant air dryer (FC-610, manufactured by Toyo Seisakusho Co., Ltd.). Was made. The obtained recording media were subjected to the following evaluations 3 to 8. The results are shown in Tables 4 and 5.
<評価3:インク受容層の比表面積および細孔容積>
支持体としてPETフィルム(ルミラー、日東紡績(株)製:厚さ:224μm)を用い、その上に先に調製した塗工液を乾燥塗工量が35g/m2となるようメイヤーバーで塗工し、送風定温乾燥器((株)東洋製作所社製、FC−610)で110℃、20分間乾燥してインク受容層を形成した。これを細かく切断し、80℃で24時間真空脱気した後、比表面積/細孔分布測定装置(TriSter3000、マイクロメリティックス((株)島津製作所)社製)を用いて測定した。吸着ガスとしては窒素を用いた。また、比表面積はBET法により求め、細孔容積は細孔半径が100nm以下の細孔の全細孔容積から求めた。得られた値を表4に示す。
<Evaluation 3: Specific surface area and pore volume of ink receiving layer>
A PET film (Lumirror, manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd .: thickness: 224 μm) is used as a support, and the previously prepared coating solution is coated on it with a Mayer bar so that the dry coating amount is 35 g / m 2. And dried at 110 ° C. for 20 minutes with a blowing constant temperature dryer (FC-610, manufactured by Toyo Seisakusho Co., Ltd.) to form an ink receiving layer. This was cut finely and vacuum deaerated at 80 ° C. for 24 hours, and then measured using a specific surface area / pore distribution measuring device (TriSter3000, manufactured by Micromeritics (Shimadzu Corporation)). Nitrogen was used as the adsorption gas. The specific surface area was determined by the BET method, and the pore volume was determined from the total pore volume of pores having a pore radius of 100 nm or less. The obtained values are shown in Table 4.
得られた被記録媒体の諸物性について、下記の要領で評価を行った。
<評価4:印字濃度についての評価方法>
作製した上記の被記録媒体に、インクジェット記録装置(BJ F870、キヤノン(株)製)を用いてブラック(Bk)インク、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インクおよびイエロー(Y)インクを単色で、かつインク打込量100%でベタ印字し、各色の光学濃度を光学反射濃度計(グレタマクベス社製、RD−918)を用いて測定した。得られた値を表5に示す。
Various properties of the obtained recording medium were evaluated in the following manner.
<Evaluation 4: Evaluation Method for Print Density>
A black (Bk) ink, a cyan (C) ink, a magenta (M) ink, and a yellow (Y) ink are monochromatic using the inkjet recording apparatus (BJ F870, manufactured by Canon Inc.) on the recording medium thus prepared. In addition, solid printing was performed at an ink ejection amount of 100%, and the optical density of each color was measured using an optical reflection densitometer (RD-918, manufactured by Greta Macbeth). The obtained values are shown in Table 5.
<評価5:インク吸収性についての評価方法>
作製した上記の被記録媒体に、インクジェットプリンタ(BJ F870、キヤノン(株)社製)を用いて、インク打込量が90%〜270%の範囲で、グリーン(シアンインク/フォトシアンインク/イエローインクの混合比率が85/90/100)のベタ印字を行い、ビーディングが発生しない最大打込量を求めることでインク吸収性の評価を行った。インク打込量が200%以上のものを「○」、インク打込量が170%以上かつ200%未満のものを「△」、インク打込量が170%未満のものを「×」とした。結果を表5に示す。
<Evaluation 5: Evaluation method for ink absorbency>
An ink jet printer (BJ F870, manufactured by Canon Inc.) is used for the produced recording medium, and green (cyan ink / photocyan ink / yellow) is applied within a range of 90% to 270%. The solid ink was printed with an ink mixing ratio of 85/90/100), and the ink absorbency was evaluated by obtaining the maximum driving amount that does not cause beading. An ink ejection amount of 200% or more is indicated by “◯”, an ink ejection amount of 170% or more and less than 200% is indicated by “△”, and an ink ejection amount of less than 170% is indicated by “X”. . The results are shown in Table 5.
<評価6:ガスによる退色・変色抑制効果についての評価方法>
インクジェット記録装置(BJ F870、キヤノン(株)製)を用いて、ブラック(Bk)インクおよびシアン(C)インクを単色で、かつインク打込量100%でベタ印字した被記録媒体を、オゾン暴露試験機(スガ試験機社製、特注品)に入れて、40℃・55%RHの条件下で濃度1ppmのオゾンに4時間暴露した後、BkおよびCの光学濃度を光学反射濃度計(グレタマクベス社製、RD−918)を用いて測定した。次いで、下記式(3)より残OD率を算出し、残OD率が80%以上のものを「○」、残OD率が60%以上かつ80%未満のものを「△」、残OD率が60%未満のものを「×」として評価を行った。結果を表5に示す。
残OD率=(試験後のOD/試験前のOD)×100% 式(3)
<Evaluation 6: Evaluation method for fading / discoloration suppression effect by gas>
Using an ink jet recording apparatus (BJ F870, manufactured by Canon Inc.), a black (Bk) ink and a cyan (C) ink were printed in a single color and solidly printed with an ink ejection amount of 100%. After putting it in a tester (made by Suga Test Instruments Co., Ltd., special order) and exposing it to ozone at a concentration of 1 ppm under the conditions of 40 ° C. and 55% RH, the optical density of Bk and C was measured with an optical reflection densitometer (Greta It was measured using Macbeth Co., Ltd. (RD-918). Next, the remaining OD rate is calculated from the following formula (3). When the remaining OD rate is 80% or more, “◯”, when the remaining OD rate is 60% or more and less than 80%, “△”, the remaining OD rate The evaluation was made with “x” when less than 60%. The results are shown in Table 5.
Residual OD rate = (OD after test / OD before test) × 100% Formula (3)
<評価7:光による退色・変色抑制効果についての評価方法>
インクジェット記録装置(BJ F870、キヤノン(株)製)を用いて、マゼンタ(M)インクを単色で、かつインク打込量100%でベタ印字した被記録媒体をアトラスフェードオメーター(条件:波長340nmにおける照射強度0.39W/m2、温度45℃、湿度70%)に投入し、100時間後にMの光学濃度を光学反射濃度計(グレタマクベス社製、RD−918)を用いて測定した。次いで、式(3)より残OD率を算出し、残OD率が90%以上のものを「○」、残OD率が80%以上かつ90%未満のものを「△」、残OD率が80%未満のものを「×」として評価を行った。結果を表5に示す。
<Evaluation 7: Evaluation Method for Fading / Discoloration Suppression Effect by Light>
Using an ink jet recording apparatus (BJ F870, manufactured by Canon Inc.), a recording medium on which solid printing of magenta (M) ink with a single color and an ink ejection amount of 100% is performed atlas fade meter (condition: wavelength 340 nm). irradiation intensity 0.39 W / m 2, temperature 45 ° C. in, poured into 70% humidity), 100 hours after M optical reflection densitometer optical density (Greta Macbeth Co., was measured using a RD-918). Next, the remaining OD rate is calculated from the formula (3). When the remaining OD rate is 90% or more, “◯”, when the remaining OD rate is 80% or more and less than 90%, “△”, and the remaining OD rate is Evaluation was made with less than 80% as “x”. The results are shown in Table 5.
<評価8:高湿下における画像滲みについての評価方法>
インクジェット記録装置(BJ F870、キヤノン(株)製)を用いて、ブラック(Bk)インク、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インクおよびイエロー(Y)インクを単色で、かつインク打込量100%でベタ印字した上記の被記録媒体を、30℃、80%RHの環境下に1週間暴露し、画像が滲む度合いを目視にて評価した。各色とも滲みが起きていないものを「〇」、いずれかの色で僅かに滲みが起きてるものを「△」、いずれかの色で大きく滲みが起きているものを「×」とした。結果を表5に示す。
<Evaluation 8: Evaluation method for image bleeding under high humidity>
Using an inkjet recording apparatus (BJ F870, manufactured by Canon Inc.), black (Bk) ink, cyan (C) ink, magenta (M) ink, and yellow (Y) ink are monochromatic and have an ink ejection amount of 100. The above-mentioned recording medium solidly printed in% was exposed for 1 week in an environment of 30 ° C. and 80% RH, and the degree of blurring of the image was visually evaluated. For each color, “◯” indicates that no bleeding occurs, “Δ” indicates that bleeding slightly occurs in any of the colors, and “X” indicates that bleeding significantly occurs in any of the colors. The results are shown in Table 5.
<実施例2>
実施例1において、高分子化合物Aの添加量を6部(アルミナ水和物に対して6%)とした以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 2>
In Example 1, the coating solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polymer compound A added was 6 parts (6% with respect to the alumina hydrate). went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例3>
実施例1において、高分子化合物Aの添加量を8部(アルミナ水和物に対して8%)とした以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 3>
In Example 1, the coating solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polymer compound A added was 8 parts (8% with respect to the alumina hydrate). went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例4>
実施例1において、高分子化合物Aの添加量を10部(アルミナ水和物に対して10%)とした以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 4>
In Example 1, the coating solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polymer compound A added was 10 parts (10% with respect to the alumina hydrate). went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例5>
実施例2において、アルミナ分散液Aを50部、アルミナ分散液Cを50部とした以外は、実施例2と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例2と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 5>
A coating solution was prepared in the same manner as in Example 2 except that 50 parts of the alumina dispersion A and 50 parts of the alumina dispersion C were used. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 2, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例6>
実施例2において、アルミナ分散液Cをアルミナ分散液Bに変更した以外は、実施例2と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例2と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 6>
A coating solution was prepared in the same manner as in Example 2 except that the alumina dispersion C was changed to the alumina dispersion B in Example 2, and a test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 2, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例7>
実施例2において、アルミナ分散液Cを100部とし、アルミナ分散液Aを用いなかったこと以外は、実施例2と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例2と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 7>
In Example 2, the coating liquid was prepared in the same manner as in Example 2 except that the alumina dispersion C was 100 parts and the alumina dispersion A was not used, and the test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 2, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<実施例8および実施例9>
実施例1において、高分子化合物Aの代わりに高分子化合物B(実施例8)、高分子化合物C(実施例9)を用いた以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Example 8 and Example 9>
In Example 1, a coating liquid was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer compound B (Example 8) and the polymer compound C (Example 9) were used instead of the polymer compound A. The test of evaluation 3 was performed. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<参考例1>
実施例1において、高分子化合物Aを添加しなかった以外は実施例1と同様にして塗工液を調整し、PETフィルム(ルミラー、日東紡績(株)製:厚さ:224μm)上にインク受容層を形成した。その後、高分子化合物D(10%アセトン溶液)をインク受容層中のアルミナ水和物に対して固形分換算で10%添加されるように、インク受容層上にメイヤーバーでオーバーコートし、送風定温乾燥器((株)東洋製作所社製、FC−610)で110℃、10分間乾燥して高分子化合物Dを含有するインク受容層を形成した。(ただし、高分子化合物Dをオーバーコートしたインク受容層は、その乾燥重量が35g/m2となるよう調整した)。
< Reference Example 1 >
In Example 1, a coating solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer compound A was not added, and an ink was formed on a PET film (Lumirror, manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd .: thickness: 224 μm). A receiving layer was formed. Thereafter, the polymer compound D (10% acetone solution) is overcoated with a Mayer bar on the ink receiving layer so that 10% in terms of solid content is added to the alumina hydrate in the ink receiving layer, and then blown. The ink receiving layer containing the polymer compound D was formed by drying at 110 ° C. for 10 minutes with a constant temperature dryer (manufactured by Toyo Seisakusho, FC-610). (However, the ink receiving layer overcoated with the polymer compound D was adjusted so that its dry weight was 35 g / m 2 ).
上記の方法でインク受容層を形成したPETフィルムを用いて評価3のテストを行った。結果を表4に示す。また、上記PETフィルムをポリエチレン被覆紙(王子製紙(株)製;厚さ:224μm、坪量234g/m2;JIS−Z−8741による60度鏡面光沢度が64%)に変更し、上記と同様にして高分子化合物Dがオーバーコートされたインク受容層を有する被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表5に示す。 The test of Evaluation 3 was performed using the PET film having the ink receiving layer formed by the above method. The results are shown in Table 4. Moreover, the PET film was changed to polyethylene-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd .; thickness: 224 μm, basis weight 234 g / m 2 ; 60-degree specular gloss according to JIS-Z-8741 was 64%), and Similarly, a recording medium having an ink receiving layer coated with the polymer compound D was prepared, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Table 5.
<比較例1>
実施例1において、アルミナ分散液Aを100部とし、アルミナ分散液Cおよび高分子化合物Aを用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 1>
In Example 1, except that the alumina dispersion A was 100 parts and the alumina dispersion C and the polymer compound A were not used, the coating solution was prepared in the same manner as in Example 1, and the test of Evaluation 3 was performed. went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例2>
実施例1において、アルミナ分散液A、アルミナ分散液Cおよび高分子化合物Aを用いず、また、アルミナ分散液Aおよびアルミナ分散液Cの代わりにアルミナ分散液Bを100部としたこと以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative example 2>
In Example 1, except that the alumina dispersion A, the alumina dispersion C and the polymer compound A were not used, and the alumina dispersion B was changed to 100 parts instead of the alumina dispersion A and the alumina dispersion C, The coating liquid was adjusted in the same manner as in Example 1, and the test of Evaluation 3 was performed. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例3>
実施例1において、アルミナ分散液Cを100部とし、アルミナ分散液Aおよび高分子化合物Aを用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例1と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 3>
In Example 1, except that the alumina dispersion C was 100 parts and the alumina dispersion A and the polymer compound A were not used, the coating solution was prepared in the same manner as in Example 1, and the test of Evaluation 3 was performed. went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 1, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例4>
実施例2において、アルミナ分散液Aを100部とし、アルミナ分散液Cを用いなかったこと以外は、実施例2と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例2と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative example 4>
In Example 2, the coating liquid was prepared in the same manner as in Example 2 except that the alumina dispersion A was 100 parts and the alumina dispersion C was not used, and the test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 2, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例5>
実施例3において、アルミナ分散液Aを100部とし、アルミナ分散液Cを用いなかったこと以外は、実施例3と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例3と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 5>
In Example 3, the coating liquid was prepared in the same manner as in Example 3 except that the alumina dispersion A was 100 parts and the alumina dispersion C was not used, and the test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 3, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例6>
実施例2において、アルミナ分散液Aおよびアルミナ分散液Cを用いず、アルミナ分散液Bを100部としたこと以外は、実施例2と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例2と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 6>
In Example 2, the coating liquid was adjusted in the same manner as in Example 2 except that the alumina dispersion A and the alumina dispersion C were not used, and the alumina dispersion B was 100 parts. went. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 2, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例7>
実施例5において、高分子化合物Aの添加量を10部(アルミナ水和物に対して10%)とした以外は、実施例5と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例5と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 7>
In Example 5, except that the amount of the polymer compound A added was 10 parts (10% with respect to the alumina hydrate), the coating solution was prepared in the same manner as in Example 5, and the test of Evaluation 3 was performed. went. Further, a recording medium was produced in the same manner as in Example 5, and the tests of evaluations 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例8>
実施例3において、アルミナ分散液Cをアルミナ分散液Bに変更した以外は、実施例3と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例3と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 8>
In Example 3, except that the alumina dispersion C was changed to the alumina dispersion B, the coating liquid was adjusted in the same manner as in Example 3, and the test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was produced in the same manner as in Example 3, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
<比較例9>
実施例4において、アルミナ分散液Cをアルミナ分散液Bに変更した以外は、実施例4と同様にして塗工液を調整し、評価3のテストを行った。また、実施例4と同様にして被記録媒体を作製し、評価4〜8のテストを行った。結果を表4および表5に示す。
<Comparative Example 9>
A coating solution was prepared in the same manner as in Example 4 except that the alumina dispersion C was changed to the alumina dispersion B in Example 4, and a test of Evaluation 3 was performed. In addition, a recording medium was manufactured in the same manner as in Example 4, and tests 4 to 8 were performed. The results are shown in Tables 4 and 5.
上記の結果から明らかなように、インク受容層中に、含硫黄有機化合物を反応させて得られる高分子化合物を含有し、さらにインク受容層の比表面積を75m2/g以上、かつインク受容層の細孔容積を0.55cm3/g以上とした被記録媒体は、インク吸収性や画像濃度に優れ、耐ガス性、耐光性および高温高湿下での画像の滲みにおいて優れた特性を示している。 As is apparent from the above results, the ink receiving layer contains a polymer compound obtained by reacting a sulfur-containing organic compound, the specific surface area of the ink receiving layer is 75 m 2 / g or more, and the ink receiving layer. The recording medium with a pore volume of 0.55 cm 3 / g or more has excellent ink absorption and image density, gas resistance, light resistance, and excellent image bleeding under high temperature and high humidity. ing.
含硫黄有機化合物を反応させて得られる高分子化合物をインク受容層中に含有し、インク受容層の比表面積および細孔容積を特定の範囲に設定することで、大気中の酸性ガスと光による画像の変退色および高温高湿下での画像の滲みを効果的に防止し、さらにインク吸収性に優れた高品質な画像記録が可能な被記録媒体を製造することができた。
By containing a high molecular compound obtained by reacting a sulfur-containing organic compound in the ink receiving layer, and setting the specific surface area and pore volume of the ink receiving layer to a specific range, it is possible to generate acid by atmospheric air and light. It was possible to produce a recording medium capable of effectively preventing image discoloration and image bleeding under high temperature and high humidity, and capable of high-quality image recording with excellent ink absorbability.
Claims (3)
75≦A≦92 (式1)
0.55≦V≦2.00 (式2) In a recording medium having an ink receiving layer having a gap on at least one surface of a support, the ink receiving layer comprises a sulfur-containing organic compound (A) having two or more active hydrogen groups and two or more. The polyisocyanate compound (B) having an isocyanate group is reacted with an amine compound (C) having two or more active hydrogen groups, and at least a part of the amino group of the amine compound (C) is cationized with an acid. phased polymer compound, and contains alumina hydrate fine particles as inorganic fine particles, and the ratio measured by the BET method of the ink-receiving layer surface area a (m 2 / g) and pore volume V (cm 3 / g) is, A recording medium satisfying the relationship of the following formula (1) and the following formula (2).
75 ≦ A ≦ 92 (Formula 1)
0.55 ≦ V ≦ 2.00 (Formula 2)
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