JPH0579037B2

JPH0579037B2 -

Info

Publication number: JPH0579037B2
Application number: JP61006144A
Authority: JP
Inventors: Eru Maruhotora Shadei
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1985-01-25
Filing date: 1986-01-14
Publication date: 1993-11-01
Also published as: JPS61181679A; US4592954A

Description

【発明の詳細な説明】発明の背影本発明はインクジエツト透明体およびインクジ
エツト用のコーテイングに関し、さらに詳細に
は、本発明は受け入れ可能な光学密度の達成を可
能にし同時に現像に使用するインクの急速乾燥を
可能にするための各種基体へのコーテイングの使
用に関する。本発明により調製した透明体および
紙を包含するコーテイング基体は、特にインクジ
エツト印刷法において有用である。また、コーテ
イング紙は静電電子写真像形成法で使用できる。

インクジエツト印刷システムは周知であり、例
えば、米国特許第3846141号には、水溶性染料と
低級アルコキシトリグリコールと少なくとも１つ
のポリエチレングリコール、ジエチレングリコー
ルの低級アルキルエーテルおよびグリセロールか
らなる群から選ばれた他の化合物との混合物から
形成されたヒユーメクタント（humectant）物質
との水溶液インクジエツト印刷に有用な組成物が
記載されている。該米国特許の記載によれば、印
刷インクの粘度は水がジエツトプリンターへのイ
ンク組成物の再循環中蒸発により損消する点で使
用中わずかに変化せしめられるとしている。さら
に、該米国特許に開示されたヒユーメクタント組
成物は、明らかに、プリンターを非活動にすると
きのようなプリンターの中止時にオリフイスまた
はノズル中での印刷インクのチツプ乾燥を実質的
に防止し最小にする。さらにこの米国特許で開示
しているように、ジエツト印刷における基本的な
像形成技術は圧縮インキ源へ連結した１つまたは
それ以上のインクジエツト装置の使用を含む。
個々のインクジエツトは通常直径0.0024インチ
（約0.061mm）の極めて小さいオリフイスを含んで
おり、このオリフイスは33〜75キロヘルツで均一
なインキ小滴の連続流を発射する目的で磁石制限
圧電手段で活性化されている。この小滴流は望ま
しくは移動中のウエブ例えば紙の表面に向けられ
て文字発生器から誘導されるビデオシグナルに応
答しまた静電偏向装置に応答して印刷文字を形成
するようコントロールされている。

また、米国特許第4279653号には、水溶性湿潤
剤、水溶性染料および酸素吸収剤を含むインクジ
エツト組成物が開示されている。同様に米国特許
第4196007号は水溶性染料および少なくとも１つ
の水溶性不飽和化合物からなるヒユーメクタント
とを含むインクジエツト印刷組成物を記載してい
る。インクジエツト印刷用の水性インクを開示し
ている他の特許は米国特許第4101329号、第
4290072号および第4299630号である。

さらに、米国特許第4273602号には、５〜40ミ
クロン厚の支持シートからなり、その上にフエノ
ール物質を有する感熱性転写層、フエノール物質
と反応して熱の適用時に着色物を形成する無色ま
たは着色物質および融点40℃〜150℃を有し上記
の層の表面に重ねられた受像シートを有する熱溶
融性物質とを含む感熱性記録用材料が開示されて
いる。該米国特許には、感熱性転写層は着色染料
を分散させたワツクスまたは低分子量の樹脂から
形成できることが示されているが、かかる方法に
は層の一部が普通の紙に転写して望ましくない汚
染および文字と背影間のコントラストの減少を生
じる点で明らかに問題を生じ得る。従つて、記録
した文字は容易に判読できない。

また、静電手段による透明体の調製も公知であ
る。例えば、米国特許第4370379号には電子写真
方法による投影用原紙の調製方法が開示されてい
る。さらに詳しくは、該米国特許には、オーバー
ヘツドプロジエクター用の投影原紙（透明シー
ト）の静電写真法による通常の調製方法は感光性
プレート上に形成されたトナー像を延伸ポリエス
テルフイルム上に転写し該フイルム上の転写トナ
ー像を熱により定着させることからなることが開
示されている。二軸延伸ポリエステルフイルムを
含む各種プラスチツクフイルムがこの目的に使用
できる。該米国特許にはさらに静電写真に使用す
る転写フイルムはマイラーフイルムを含む二軸延
伸ポリエチレンテレフタレートフイルムのような
透明のフイルム基質からなる。

さらに、米国特許第4234644号には、光学的に
透明な可撓性支持層、および該支持層の一面に施
された熱軟化性フイルムの光学的に透明な可撓性
中間層（この中間層は支持層への良好な接着性を
有する）とからなるプラスチツク絶縁レセプター
シート上に沈着させた、電気泳動的にトナー処理
した像用の複合ラミネーシヨンフイルムが開示さ
れている。該米国特許には、支持層１１はポリカ
ーボネート、ポリスルフオン、ポリエチレンテレ
フタレート、マイラー等を含む各種の適当な基質
から調製できることが開示されている。

米国特許第4251400号には、フイルム形で乾燥
したとき熱水および冷水の両方に容易に再分散で
きるポリ酢酸ビニルエマルジヨン接着剤が開示さ
れている（第１欄、10行からの記載参照）。特定
の水性エマルジヨンの例は第１欄、61行よりに略
約されており、ポリ酢酸ビニル、ポリ酢酸ビニル
の非可逆的凝集を防止するのに十分な量の本質的
にポリビニルピロリドンからなる凝集防止剤およ
び該凝集防止剤用の不揮発性水溶性可塑剤とを含
む。

米国特許第3489597号はポリエステル−セルロ
ースポリマーおよびビニルピロリドン−酢酸ビニ
ルポリマー像受入シート材料を開示している。こ
の米国特許の教示によれば、酢酸ビニル−ビニル
ピロリドンコポリマーに分散された処理剤はプラ
スチツク表面（ポリエステルまたはセルロースプ
ラスチツク）に加えられて該表面をよりインキ受
容性にしている。第２欄、70〜71行には、処理剤
の機構は明らかには解明されてないことが示され
ている。第３欄、１〜３行には、処理剤は湿潤剤
として作用することが示されている。ビニルピロ
リドンの量は５〜55％で変化している（第２欄、
53〜54行参照）。

米国特許第3788881号には、セルロースフイル
ム形成性ポリマーでコーテイングしその後アルキ
ル化ビニルピロリドンポリマーからなる組成物で
オーバーコーテイングしたポリエステル支持体を
有するインク受入マツトシートが開示されている
（アブストラクトおよび第１欄およそ14行よりの
記載参照）。第２欄41行よりに示唆されているよ
うに、マツト表面はアルキル化ビニルピロリドン
ポリマーによる処理によつて高インキ受容性とな
つている。即ち、オーバーコーテイングマツト表
面に形成されたインキ像は感圧テープによつても
容易にはく離しないし乏しいインク受容特性も示
していない（第２欄、48行よりの記載参照）。

“IBMテクニカルデイスクロージヤーブレチ
ン（IBM Technical Disclousure Bulletin）、
Vol.21、No.６、1978年11月”は絶縁性表面として
の水不透性ポリマー層およびこのポリマー層上の
ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーと
を含む市販の絶縁被覆紙を有するカラーインクジ
エツト印刷用物質を開示している。

日本特許公報アブストラクト2034−806は10容
量％以上の顔料濃度のエマルジヨン組成物のコー
テイングを有する金属、ガラス、木材またはプラ
スチツクのような基礎材料からなる改良されたイ
ンクジエツト材料の取得方法を開示している。例
示された“インク拡散剤”の具体的例にはアクリ
ル、酢酸ビニル−スチレン−ブタジエンおよび塩
化ビニルの樹脂がある。また、このアブストラク
トには、記録用材料はインクジエツト組成物の乾
燥を促進することが示唆されている。

単に拾い上げたおよび／または背影的興味のあ
る他の従来技術には米国特許第3870549号、第
2982681号、第444850号および“IBMテクニカル
デイスクロージヤブレチン、Vol.22、No.8A、
1980 １月号”がある。

上述の透明体はその意図する目的には適してい
るけれども、使用するインキの急速乾燥を可能に
するインクジエツト透明体およびインクジエツト
紙用のコーテイングが要求されている。さらに、
支持基体およびマーキングに用いるインキ組成物
とに親和性あるインクジエツト透明体が要求され
ている。

発明の要約従つて、本発明の目的は上述の諸欠点を克服す
るインクジエツト透明体およびインクジエツト紙
用のコーテイングを提供することである。

本発明の他の目的は特定のコーテイングを有す
るインクジエツト透明体を提供することである。

本発明の別の目的は基体特にマイラー基体用の
特定の高分子コーテイングであつて公知のインク
ジエツトプリンターでのマーキングに用いるイン
キからの水およびグリコールの吸収を促進するコ
ーテイングを選定することである。

本発明のさらに別の目的はインクジエツト紙と
親和性がありマーキングに使用したインクの急速
乾燥を可能にするインクジエツト紙用のコーテイ
ングを提供することである。

本発明のさらに別の目的は基体特にマイラー基
体および紙製品用の高分子コーテイングであつて
マーキングに用いるインキからの水吸収性および
約20秒以内乾燥を促進し商業的に入手できるダイ
ヤブロ（Diablo）社プリンターを含む各種プリ
ンターでの有用性を高めるコーテイングを提供す
ることである。

本発明の上記および他の目的は、ある種の物質
の高分子コーテイングを提供することによつて達
成できる。さらに詳しくは、本発明によれば、マ
ーキングに用いるインクと親和性がありインクジ
エツト印刷法に用いるインキ組成物の急速乾燥を
可能にするインクジエツト透明体およびインクジ
エツト紙用の高分子コーテイングが提供される。
即ち、１つの実施態様において、本発明は支持基
体およびその上のカルボキシメチルセルロースと
ポリエチレンオキサイドの混合物から本質的にな
るコーテイングとからなるインクジエツト透明体
に関する。本発明の別の特別な実施態様において
は、支持基体およびその上のカルボキシメチルセ
ルロースとポリエチレンオキサイドの混合物から
本質的になるコーテイングからなるインクジエツ
ト紙用のコーテイングが提供される。

インクジエツト透明体用に用いられる基体の例
にはマイラー（Mylar，E.I.デユポン社より商業
的に入手できる）；メリネツクス（Melinex、イ
ンペリアルケミカル社より商業的に入手でき
る）；セラーナー（Celanar、セラニーズ社より
商業的に入手できる）；ポリカーボネート特にレ
クサン（Lexan）；ポリスルホン；三酢酸セルロ
ース；ポリ塩化ビニル等であり、好ましいのは入
手しやすさおよび低価格の点からマイラーであ
る。透明体に用いる基体は一般に約50〜約100ミ
クロンの厚さ好ましくは約50〜約70ミクロンの厚
さを有する。これらの範囲外の厚さは本発明の目
的が達成される限りにおいて使用できる。

上述のインクジエツト透明体基体用または公知
のインクジエツト紙用に用い得るコーテイングの
例は、カルボキシメチルセルロースとポリエチレ
ンオキサイドのブレンド；カルボキシメチルセル
ロースとセルロースのブレンド：ヒドロキシエチ
ルセルロースとセルロースのブレンド；メチルセ
ルロースとビニルピロリドンのブレンド；および
メチルセルロースとポリビニルメチルエーテルの
ブレンドである。特に好ましいのはカルボキシメ
チルセルロースとポリエチレンオキサイドとのブ
レンドである。ブレンドに約40〜約60重量％の１
つの成分を用いるときは、約60〜約40重量％の第
２の成分を用いる。例えば、カルボキシメチルセ
ルロースとポリエチレンオキサイドのブレンドに
おいては、約40〜60重量％のカルボキシメチルセ
ルロースと約60〜40重量％のポリエチレンオキサ
イドを用いる。使用するコーテイングの特定の例
には、カルボキシメチルセルロース（CMC）、タ
イプ7HOF（Hercules社）50重量％とポリ（エチ
レンオキサイド）（PEO）、分子量Ｍ＝2.0×10⁵、
50重量％との水中ブレンド；ヒドロキシエチルセ
ルロースタイプ250LR（Hercules社）50重量％と
ポリエチレンオキサイド（PEO）50重量％のブ
レンド；50重量％のPEO、40重量％のポリ（ビ
ニルアルコール）75％加水分解物、Ｍ＝3000、お
よび10重量％のポリ（エチレンイミン）との水中
ブレンド；ヒドロキシプロピルメチルセルロー
ス、タイプK35LV（ダウケミカル社）90重量％と
ポリ（エチレングリコールモノエチルエーテル）、
Ｍ＝750、10重量％の水中ブレンド；カルボキシ
ルメチルセルロース、タイプ7HOF、50重量％と
ポリ（ビニルアルコール）、88％加水分解物、Ｍ
＝10000、50重量％の水中ブレンド；およびヒド
ロキシエチルセルロース50重量％とビニルピロリ
ドン／ジエチルアミノメチルメタクリレートコポ
リマー50重量％の水中ブレンドがある。インクジ
エツト紙用の好ましいコーテイングまたはサイジ
ングはポリエチレンオキサイドである。

これらのポリマーコーテイングは基体または紙
上で種々の厚さで存在するが、一般には約30〜約
50ミクロン好ましいは約30〜約35ミクロンの厚さ
が使用される。また、コーテイングはキーゲンコ
ーター（Kiegen coater）法およびデイツプコー
テイング法を含む公知方法で適用できる。

１つの特定の実施態様において、本発明のイン
クジエツト透明体は、約50〜約100ミクロン厚の
マイラー基体を用意し、この基体にデイツプコー
テイング法により約30〜35ミクロンの厚さで50重
量％のカルボキシメチルセルロースと50重量％の
ポリエチレンオキサイドとからなるポリマー混合
物を適用することにより調製する。コーテイング
は上記ポリマー混合物を含有した溶液より得る。
その後、コーテイングを空乾し、次いで得られた
透明体をダイヤブロプリンターのようなプリンタ
ーに裏打紙と共に装入する。

本発明のコーテイングはマーキングに用いるイ
ンキの急速乾燥を可能にし、またこれらのインキ
の所期の吸収を可能にする。特に、例えば、商業
的に入手できるダイヤブロ社のシリーズＣ型イン
クジエツトプリンターにおいては、本発明のコー
テイングは水性インクからの水の吸収を例えば１
分以下という比較的短時間で可能にしその間同時
に表面上にインキ中の染料を保持して乾燥画像中
で最高の光学密度を達成せしめ得る。これに対
し、商業的に入手できるコーテイング透明体の多
くは表面上に染料を保持し得ず、従つて、得られ
た乾燥画像は本発明のコーテイングで達成される
ものよりもかなり低い光学密度を有している。

以下、実施例により本発明の種々の特徴をより
一層明確にするが、これら実施例は単に例示を目
的とするものであり本発明の範囲を限定するもの
でないことを理解されたい。部およびパーセント
は特に断わらない限り重量による。

実施例１厚さ50ミクロンのコーテイング透明体マイラー
シートを、このシートを60重量％のポリ（エチレ
ンオキサイド）と40重量％のカルボキシメチルセ
ルロースとの水中10重量％濃度のブレンド中でデ
イツプコーテイングすることにより調製した。空
乾後、コーテイング前後の重量を比較することに
よつて、コーテイングシートは両面に500mg、30
ミクロン厚のポリマーブレンドを有していた。次
に、このシートを、個々に、それぞれマゼンタ、
シアン、イエローおよびブラツク染料を含む別々
のインキ現像剤を含むダイヤブロ社のインクジエ
ツトカラープリンターに供給して、高解像力およ
び光学密度1.58（マゼンタ）、1.71（シアン）、1.47
（イエロー）、および1.85（ブラツク）を有する像
を得た。これらの像は像形成後１分間手でこすつ
てもはく離しなかつた。これに対し、ミネソタマ
イニングマニフアクチヤー社より商業的に入手し
たコーテイングマイラー透明体でもつて同様な方
法で形成した像は、ダイヤブロインクジエツトカ
ラープリンターに供給したところ、かなり低い光
学密度即ち、0.8（マゼンタ）、0.78（シアン）、0.89
（イエロー）、および0.8（ブラツク）の密度しか有
していなかつた。高光学密度は得られる像にすぐ
れたカラー品質を与える。

光学密度の測定は“パシフイツクスペクトログ
ラフカラーシステム（Pacific Spectrograph
Color System）”で行つた。このシステムは２つ
の主要成分：光センサーとデータターミナルとか
らなる。光センサーは６インチ（15.2cm）の複合
球体（integrating sphere）を用い拡散照射と8°
の視野を与える。このセンサーは透過および反射
サンプルの両方を測定するのに用い得る。反射サ
ンプルを測定するときには、鏡成分を含み得る。
高解像力完全分散格子モノクロメーターは、380
〜720nmのスペクトルを走査するのに用いる。デ
ータターミナルは12インチ（30.48cm）CRTデイ
スプレイ、操作パラメーターの選択用数値キーボ
ードおよび三刺激値のエントリー；および製品標
準情報のエントリー用のアルフアー数値キーボー
ドに特徴がある。

実施例２実施例１の手順を繰返したが、マイラーシート
はヒドロキシエチルセルロース50重量％、ポリ
（ビニルアルコール）40重量％およびポリ（エチ
レンイミン）10重量％とブレンドの10重量％濃度
の水溶液でコーテイングした。これらのコーテイ
ングマイラーシート上で得た像は像形成後１分間
の手でこすつてもはく離しなかつた。即ち、像は
完全に乾燥しており、実施例１の手順により測定
したとき0.98（マゼンタ）、0.92（イエロー）、0.91
（シアン）、および1.05（ブラツク）の光学密度を
有していた。ミネソタマイニングマニフアクチヤ
ー社より入手したコーテイングマイラーシートで
得た像の光学密度は実施例１で示したとおりであ
つた。

実施例３実施例１の手順を繰返したが、コーテイングと
してヒドロキシプロピルメチルセルロース90重量
％とポリ（エチレングリコールモノメチルエーテ
ル）10重量％のブレンドを用いた。実質的に同様
な結果を実施例２で示したようにして得た。

実施例４ドムターコーンウオール（Domtar Cornwall）
社より商業的に入手できるペーパーサイジングな
しの4024ペーパーシートを水中に10重量％存在す
るポリエチレンオキサイド（PEO）、分子量2.0×
10⁵でコーテイング（デイツプコーテイング）し
た。次に、得られたシートを動力シート形成ドラ
イヤーで10分間、100℃て乾燥させた。その後、
シートを実施例１の手順を繰返すことによつてダ
イヤブロインクジエツトカラープリンターに供給
し高解像力の像を得た。得られた像の光学密度は
1.23（マゼンタ）、1.29（シアン）、1.20（イエロー）
および1.28（ブラツク）であつた。商業的に入手
できるより高価なコーテイング紙で同じ方法で発
生させた像は1.18（マゼンタ）、1.45（シアン）、
1.43（イエロー）および1.02（ブラツク）の光学密
度を有していた。

本発明の他の変形は本明細書の記載に基づいて
当業者にとつて容易であり、これらの変形は本発
明の範囲に属するものとする。

Claims

【特許請求の範囲】

１支持基体およびその上のカルボキシメチルセ
ルロースおよびポリエチレンオキサイドとのブレ
ンドから本質的になるコーテイングとからなるイ
ンクジエツト印刷用透明体。