JPH06501658A - インキジェット記録透明体 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 インキジェット記録透明体 見■凹致青分立 本発明は液体インキドツトの塗布により画像形成可能なインキ受理層を含む透明 な画像記録要素に関する。より具体的には、本発明は増強された光学濃度の画像 領域を提供するインキ受理層を担持し、液体インキドツトの塗布により画像を形 成できる透明な画像記録要素に関する。

従米且涛−ｑ社 透明な画像記録要素は、主として透過光による目視、例えばオーバーヘッドプロ ジェクタ−から投影された画像の観察を意図している。典型的な用途では、単色 記録または多色記録のいずれかに間するインキジエンドブリンターのような装置 を用いインキ受理層に液体インキドツトを塗布することにより可視画像が得られ ている。

透明な画像記録要素のインキ受理層は、［パドリング（ｐｕｄｄｌｉｎｇ）１（ すなわち、不均一な濃度をもたらす隣接インキドツトの合体）が起こらない、よ うに湿潤容易な能力、初期に置かれたドツトは重ねられそして後に置かれるドツ ト中に「ブリード（ｂｌｅｅｄｉｎｇ）　Ｊすることなく層の所定の場所に保持 されねばならないこと、層は塗布された液体インキが流れない（すなわち５、「 インキの流出」がない）ように高濃度のインキを吸収する能力を示さねばならな いこと、短いインキ乾燥時間および最小の曇り価を始めとする厳格な要件を満た ず必要がある。これらの要件を満たす目的で、従来のインキ受理層は多種多様な 材料から作製されてきた。透明な画像記録要素のインキ受理層で使用することが 記載されたある部類の材料は、ビニルピロリドンポリマー類である０代表的な特 許は、光重合性の二重結合したアニオン系合成樹脂とＮ−ビニルピロリドンのホ モもしくはコポリマーのような他のポリマーとの混合物であって、硬化してイン キ受理層を提供する混合物から形成されるインキ受理層を担持する透明な画像記 録要素を記載する１９８８年５月３日発行の米国特許第４．７４Ｌ９６９号、な らびにポリビニルピロリドンとゼラチンもしくはポリビニルアルコールのような 混和性のマトリックス形成親水性ポリマーとの混合物を含んでなるインキ受理層 を担持するインキジェット記録に使用する透明な画像記録要素を記載する１９８ ５年３月５日発行の米国特許第４，５０３．１１１号である。

残念なことに、従来技術文献に記載された透明な画像記録要素およびインキ受理 層でのビニルピロリドンポリマーの使用は、一般に、高品質画像を提供するのに 必要な厳格な要件を満たすことができず、このことがそれらの使用を著しく制約 してきた。

既に説明した要件に加え、投影目視画像の重要な特徴は、それを形成するインキ ドツトのサイズと性質にある。一般的に、より大きなドツトサイズ（提供される システムに要求される解像度に一致する）は、高画像濃度とより飽和したカラー 画像を提供し、そして投影品質を改良する。ドツトサイズを増大する既知方法は 、インキジェットプリンターを用いて透明な画像受理シート、例えば、ＨＰＰａ ｉｎｔＪｅｔ　Ｆｉｌｍ（商標）　（Ｈｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋａｒｄ　Ｃｏｍ ｐａｎｙ、Ｐａ１ｏ　Ａｌｔｏ。

Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａから入手可能）に液体インキドツトを塗布する必要がある 。このシートは、短時間（例えば５分間）乾燥され、そしてシートを保護し、ド ツトの変色を抑制する透明なプラスチックスリーブに挿入される。このスリーブ がドツトを圧縮してそれらのサイズを増大し、投影画像により大きな画像濃度と 色飽和を提供する。この方法は有効ではあるが、別個なスリーブを取り扱う不便 さを伴うことなく適切なドツトサイズを達成することが望ましいであろう。

最近発行された米国特許第４，９０３，０３９号（１９９０年２月２０日発行） 明細書では、そのような手段が公表されている。米国特許第４．９０３．０３９ 号明細書は、インキドツトサイズを制約しそして高品質の投影目視画像を提供す るのに、ビニルピロリドンポリマーと一定のポリエステルとを含む、すなわちポ リ（シクロヘキシレンジメチレン＝コーオキシジエチレンイソフタレートーコー ソジオースルホヘンゼンジカルボキシレ−１・）がそのビニルピロリドン中に分 散されたインキ受理層に液体インキドツトが塗布されるインキジニット印刷法の ようなインキ受理層に液体インキドツトが塗布される印刷法での使用に適する透 明な画像記録要素を公表する。米国特許第４．９０３，０３９号明細書に記載さ れそして特許請求された透明なインキ受理要素のインキ受理層におけるポリエス テル濃度を変化することにより、そこに記載されそして特許請求されたインキ受 理層上に堆積されるインキドツトのインキドツトサイズを増大する簡便な手段が 提供されている。このことが、米国特許第４，９０３．０３９号明細書に記載さ れそして特許請求された透明な画像記録要素のインキ受理層表面で形成されるイ ンキ充填画像領域の光学濃度の増強をもたらす。

しかしながら、かかる要素は高光学濃度のインキ充填画像領域を形成するように インキドツトサイズを容易に制御できるインキ受理層に液体インキドツトを塗布 する印刷法での使用に適する透明な画像記録要素を提供することによって当該技 術分野の著しい発展に寄与するが、この点に関してさらなる改良を行うことが望 まれる。

又所凹量１ 本発明は、支持体とインキ受理層を含んでなる透明な画像記録要素であって、液 体インキドツトがインキ受理層に塗布される印刷方法での使用に適するものであ り、かつ前記インキ受理層が高光学濃度を有するインキ受理層上にインキ充填画 像領域を提供するようにインキドツトサイズを制御できる要素を提供する。

また本発明は、前記要素のインキ受理層に液体インキドツトを塗布する印刷方法 も考慮している。

しい　の量木 本発明の新規の透明な画像記録要素におけるインキ受理層は、好ましくは、 （ｉ）ビニルピロリドンポリマー約１５〜５０重量％、（ｉｉ　）ポリエステル 、すなわち、ポリ（シクロへキシレンジメチレンーコーオキシジエチレンイソフ タレートーコーソジオースルホベンゼンジカルボキシレート）約５０〜約８５重 量％、（山）炭素原子２〜６個含有のアルキレンオキシドのホモポリマーまたは コポリマー約１〜約４重量％、（ｉｖ　）ポリビニルアルコール約１〜約４１量 ％、（上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ２は、それ ぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは １〜１０の整数である）で示される界面活性剤または表面活性剤約０．２〜約６ ．０重量％、ならびに（ｖｉ）不活性粒子的０．５〜約１．５重量％、を含んで なＳ（なお、すべての重量は成分（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）、（ｉｖ）　、 （ｖ）および（ｖｉ）の総乾燥重量を基準とする）。特に好ましいインキ受理層 は、ビニルピロリドンポリマー、ポリエステル、炭素原子２〜６個含有のアルキ レンオキシドのホモポリマーまたはコポリマー、ポリビニルアルコール、一般式 （上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ１はそれぞれ水 素原子、炭素数１〜４のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは１〜１ ０の整数である）で示される界面活性剤または表面活性剤、および不活性粒子材 料を約１．０：（１，５〜３．５）：（０，０３〜０．１４）　：　（０，０３ 〜０．１４）　：　（Ｑ、ＱＯ５〜０．２５）　：　（０，００５〜０．０５） の重量比で含んでなる。最も好ましいインキ受理層は、ビニルピロリドンポリマ ー、ポリエステル、炭素原子２〜６個含有のアルキレンオキシドのホモポリマー またはコポリマー、ポリビニルア（上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表 し、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基またはフェ ニル基を表し、そしてｎは１〜１０の整数である）で示される界面活性剤または 表面活性剤、および不活性粒子を１　：　２．３　：　０．０７　：　０．０７ 　：０．０４０　：　０．０１７の重量比で含んでなる。

この態様では、液体インキドツトをインキ受理層に塗布する印￥ＩＩ能になる。

本発明は、液体インキドツトの塗布により画像形成できるインキ受理性層に、イ ンキドツトサイズの制御に使用されるポリビニルピロリドンのような高親水性で 高水溶性のポリマーおよびポリエステル、具体的にはポリ（シクロヘキシレンジ メチレシーコーオキジジエチレンイソフタレートーコーソジオースルホベンゼン ジカルボキシレート）に加え、他の親水性であるが低水溶性ポリマー（例えば、 ポリビニルアルコール）、アルキレン炭化水素基中に炭素原子２〜６個含有のア ルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマー、一般式 ％式％ （上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ１は、それぞれ 水素原子、炭素数１〜４のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは１〜 １０の整数である）で示される界面活性剤または表面活性剤および不活性粒子を 含めることが、高光学濃度のインキ充填画像領域を提供できるインキ受理性層に 液体インキドツトを塗布する印刷方法での使用に適する透明な画像記録要素を提 供するとの発見に基づく、具体的には、本発明者は前記インキ受理層の表面に塗 布されたインキ液滴は、同じ塗布量で塗布された場合、前述の米国特許第４，９ ０３．０３９号明細書に記載されそして特許請求されたような組成を有する画像 記録要素のインキ受理層表面に塗布された同じ組成のインキ液滴に比べ、インキ 受理層表面への向上した塗布性と、しかも増強された光学濃度を示すことを見い 出した。さらに、本発明のインキ受理層は、前述したような著しい「インキ流出 」、「パドリング」または「ドツトブリード」を示さない。さらにまた、本発明 の画像記録要素のインキ受理層表面は、米国特許第４．９０３，０３９号明細書 に記載されそして特許請求された前述の画像記録要素のインキ受理層表面に比べ 向上した平滑性も示す。

本発明の実施に際して使用されるポリビニルアルコール、重合されたアルキレン オキシドモノマー（類）、前記の構造式で特定されるような界面活性剤および不 活性粒子材料を本発明の実施に際して使用されるポリビニルピロリドンとポリエ ステル成分を含有する塗膜またはインキ受理層で組み合わせることが、追加のポ リビニルアルコール、重合されたアルキレンオキシドモノマー（類）、界面活性 剤および不活性粒子材料のインキ受理層への組み込みによる障害または破壊を伴 うことなく、インキ受理層がいまだインキドツトサイズを制御できるだけでなく 、インキ受理表面が高光学濃度を示すインキ充填画像領域を提供しうるインキ受 理層に液体インキドツトを塗布する印刷方法での使用に適合しうる透明な画像記 録要素を提供しうろことは、従来予知できなかった。

本発明の新規の透明な画像記録要素におけるインキ受理層は、ビニルピロリドン ポリマーを含む。このようなポリマーおよび本明細書で開示される型のインキ受 理層でのそれらの使用は、当業者に周知であり、それらにはビニルピロリドンホ モポリマーならびに他の重合性千ツマ−とそれのコポリマーが包含される。有用 な材料としては、ポリビニルピロリドン、ならびにビニルピロリドンと酢酸ビニ ル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸 エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メチルアクリルアミド、メチ ルメタクリルアミドおよび塩化ビニルのような共重合性モノマーとのコポリマー が挙げられる。典型的には、これらのポリマーは、約１０．０００〜１，０００ ，０００　、Ｌばしば約３００，０００〜８５０，０００の範囲内に粘度平均分 子量（Ｍｖ）を有する。かがるポリマー類は、一般的に水性媒体に溶解するので 、このような媒体から都合よく塗布できる。多種多様なビニルピロリドンポリマ ーが市販されており、そして／または米国特許第４，７４１，９６９号、同４， ５０３，１１１号、同４．５５５．４３７号および同４，５７８，２８５号明細 書を始めとする数多くの米国特許明細書に記載されている。インキ受理層におけ るビニルピロリドンポリマー濃度はある程度変更することができる。それは、層 で印刷インキを吸収または媒染するのに十分な濃度で使用される。一般的に、有 用な濃度は層の総乾燥重量に基づき約１５〜約５０重１％の範囲内にあるが、約 ５０重量％を幾分上層わる濃度も約１５重量％を幾分下履わる濃度も本発明の実 施に際して使用可能である。

本発明の要素におけるポリエステル類は、ポリ（シクロヘキシレンジメチレシー コーオキシジエチレンイソフタレートーコーソジオースルホヘンゼンジカルボキ シレート）である０本発明の実施に際して有用なポリエステル類の具体例として は、ポリ（１，４−シクロヘキサンジメチレシーコ−２，２′−オキシジエチレ ン（４６，５４）イソフタレート−ニー５−ソジオスルホ−１，３−ベンゼンジ カルボキシレート（８２／１８）　）およびポリ（１，４−シクロヘキサンジメ チレシーコ−２，２′−オキシジエチレン（７０／３０）イソフタレート−ヨー ５−ソジオスルホー１．３−ベンゼンジカルボキシレート（８６／１４））が挙 げられる。モノマー直後の数値は、相当するジオールと酸成分のモル比を意味す る。有用なポリエステルは従来技術で知られており、それらの製造方法は、例え ば１９６２年１月２３日発行の米国特許第３．０１８．２７２号明細書、１９７ １年２月１６日発行の米国特許第３，５６３，９４２号明細書、１９７３年１２ 月１８日発行の米国特許第３，７７９．９９３号明細書および１９７３年５月２ ２日発行の米国特許第３，７３４，８７４号明細書に記載されており、これらの 記載事項は引用することにより本明細書の内容となる。ポリエステル類は、２種 のジオール類、すなわち、シクロヘキサンジメタツールおよびジエチレングリコ ールと、２種のジ酸、すなわちイソフタル酸およびスルホイソフタル酸および／ またはこれらのエステル生成等個物とから形成された線状縮合生成物である。こ のようなポリエステルは水または水性媒体中で分散性であり、かかる媒体から容 易に塗布できる。一般的に、これらのポリエステルは、２５℃のフェノーノβ／ テトラクロロエタン（６ｏ７４０重量部）中、溶媒１デシリツトル中ポリマー約 ０．５ｇの濃度で測定したとき、少なくとも０．１、しばしば約０．１〜０．７ の固有粘度を示す。

これらのポリエステルは、詳細には後述する本発明の不活性粒子と共に、本発明 のビニルピロリドンポリマー、ポリビニルアルコール、重合されたアルキレンオ キシドモノマー（類）および界面活性剤成分の混合物中に分散された粒子の状態 にある。一般的にポリエステル粒子は、約１マイクロメーター以下の、しばしば 約０．００１〜０．１の、そして典型的には０．０１〜０．０８マイクロメータ ーの直径を有する９層中のポリエステル粒子のサイズは、無給、目的とする状態 の透明度の要件に適合する。インキ受理層におけるポリエステル濃度も変化する ことがある。有用な濃度は、層の総乾燥重量基準で、通常約５０〜約８５重量％ の範囲内にある。一般的に、約８５重量％を有意に上廻るポリエステル濃度は、 隣接インキ液滴が一緒に流れる傾向からそれらが望ましくないインキ乾燥時間の 延長と解像度の低下をまねく可能性があるので避けねばならず、一方、約５０重 量％を有意に下廻るポリエステル濃度もまた、それらが画像濃度が低くなるよう な小さなサイズのインキドツトを生じることによる投影画像品質に悪影響を及ぼ す可能性があるので避けねばならない。

本発明のインキ受理層組成物の親水性ポリビニルアルコール成分は、高温で水溶 性であり、室温で水不溶性であるが膨潤性であらねばならない、「室温」は、正 常の人間が働く環境の温度範囲であり、一般的に約１５℃〜３５℃の範囲内と考 慮されている。

ポリビニルアルコールの組成は広範に特定されるものとみなせる。

実譬的に完全に加水分解されたタイプを使用する場合には、透明な塗膜を得るの にポリビニルアルコールは約６０　、０００を下廻る数平均分子量をもたねばな らない、数平均分子量約４０．０００を示す完全に加水分解されたポリビニルア ルコールが、本発明のインキ受理層組成物に特に有用である。加水分鮮度が低い 、すなわち高い割合の酢酸置換度をもつポリビニルアルコールはより高分子量で あることができる９例えば、優れたインキ受理性、乾燥時間および透明度は、公 称数平均分子量６０，０００の９８％加水分解ポリビニルアルコールで得ること ができる。

ポリビニルアルコールに対する広範な限定理由は、それらが作製するフィルムの 性質にある。これらのフィルムは完全に加水分解されたポリビニルアルコールに 関して数平均分子量が６０，０００を上廻るようになればなる程急激に透明性を 失う。

インキ受理層におけるポリビニルアルコールの利用できる濃度は、一般的に、層 の総乾燥重量基準で約１〜約４重量％の範囲内にある。

本発明の実施に際して、約４重量％を幾分上廻り、約１重量％を幾分下廻るポリ ビニルアルコール濃度も使用できるが、約４重量％を有意に上廻る濃度は、それ らが層またはフィルムの透明性を失う傾向にあるので避けねばならず、一方、約 １重量％を有意に下廻る濃度も、それらが潜在的な顧客の受け取り辞退をもたら しうるインキ受理層のインキ受理表面の粗さを増大する傾向があるので避けねば ならない。

本発明のインキ受理層の重合されたアルキレンオキシド成分は、アルキレンオキ シド（アルキレンはエチレン、プロピレン、ブチレンなどの炭素原子２〜６個の 二価の炭化水素基を意味する）のホモポリマーおよびコポリマーを包含する非イ オン界面活性ポリマーからなる。一般的に、アルキレンオキシドの市販品が使用 される０例えば、プロピレンオキシドの市販品は１．２−プロピレンオキシドで あって、１．３−形でない、上記アルキレンオキシドまたはそれらの混合物は、 １９６８年３月２６日発行の米国特許第３，３７５．２０７号明細書に教示され るように水素化アルミニウムおよび金属アセチルアセトンのような適当な触媒の 存在下でその酸化物を加熱するような周知の方法で重合または共重合し、平均分 子量約１００，０００〜ｓ、ｏｏｏ、ｏｏ。

の高分子量であることを特徴とする特許できる。本発明のポリビニルアルコール 、界面活性剤および不活性粒子組成物と組み合わさった本発明のインキ受理層の 重合されたアルキレンオキシド成分は、その上に堆積されるインキ充填画像濃度 を増強したインキ受理層を提供し、そして本発明の記録要素のインキ受理層のイ ンキ受理表面に優れた平滑性を付与する役割を担うものと考えられる。本発明の 実施に際して、５，０００，０００を上廻りそして１００，０００を下廻る重量 平均分子量の重合されたアルキレンオキシド類が使用できるが、重合されたアル キレンオキシドまたは重合されたアルキレンオキシド類の混合物を選択する際に は、インキの乾燥時間が望ましくない程長くなるｔｏｏ，０００より温かに小さ くな分子量に注意を要する。

インキ受理層で重合されたアルキレンオキシド成分の利用できる濃度は、層の総 乾燥重量基準で約１〜約４重量％の範囲内にあるが、約４重量％を幾分上廻りそ して約１重量％を幾分下廻る濃度もインキ受理層の平滑さに悪影響を及ぼすこと なく本発明の実施に際して使用できる。

一般式 ％式％ （上式中、Ｒ．は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ。

はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基またはフェニル基を表し、そし てｎは１〜１０の整数である）で示される本発明のインキ受理層組成物の界面活 性付与成分を界面活性剤または表面活性側として層中に組み入れて支持体上への 層の塗布または塗膜形成性を促進するようにインキ受理層の分散特性を改良し、 インキ液滴によって形成されるインキ受理層上のインキ充填画像領域の光学濃度 を増強するようにインキ受理層表面へ塗布されるインキ液滴の塗布性に寄与し、 そしてインキ受理層の平滑性に寄与する。インキ受理層における界面活性剤成分 の濃度は、典型的には、層の総乾燥重量基準で約０．　２〜約６，０重量％の範 囲にある。本発明で使用するのに特に好ましい界面活性剤は、プロピレングリコ ールモノメチルエーテルであり、このものは、例えばＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄ ｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（　ＮｅｗＹｏｒｋ，　Ｎ．　Ｙ．）からＰｒｏｐ ａｓｏｌ−８　（商標）として市販されているので入手できる。

本発明で有用な上記一般式で示される他の界面活性剤の例としては、エチレング リコール、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モノエ チルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジ エチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモ ノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチル エーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモ ノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコ ールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレン グリコール、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリ コール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、プロピレングリコー ルモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレン グリコールモノ−ｎ−プロビルエーテル、プロピレングリコールイソプロピルエ ーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジプロピレングリコール、ジ プロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチ ルエーテル、およびポリプロピレングリコールなどが挙げられる。

インキ受理層はまた、不活性粒子材料も含む、このような材料はまた、特に、そ れらが印刷された後、要素の透明性に悪影響を及ぼすことなく本発明の画像記録 要素のインキ受理表面の平滑性を向上するのに役立つものと信じられる。適当な 粒子材料としては、無機不活性粒子、例えば、白亜、重質炭酸カルシウム、炭酸 カルシウム微粉末、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイト、カオリン、焼成りレ ー、パイロフィライト、ベントナイト、°スクリサイト（ｓｃｒｉｃｉ　ｔｅ） 、ゼオライト、タルク、合成ケイ酸アルミニウム、合成ケイ酸カルシウム、ケイ ソウ土、無水ケイ酸微粉末、水酸化アルミニウム、パライト、沈降性硫酸バリウ ム、天然セラコラ、セラコラおよび亜硫酸カルシウム、ならびに有機不活性粒子 、例えば、ポリメタクリル酸メチルビーズ、コポリ（メタクリル酸メチル−ジビ ニルベンゼン）ビーズ、ポリスチレンビーズ、およびコポリ（ビニルトルエン− を−ブチル−スチレン−メタクリル酸）ビーズを始めとするポリマービーズが挙 げられる。不活性粒子材料の組成および粒子サイズは、画像受理要素の透明性を 損ねないように選ばれる。典型的には、約２５ミクロンを超えないで、好ましく は１２ミクロン未満、例えば３〜１２ミクロンの平均粒子サイズをもつ不活性材 料が本発明の粒子に使用される０粒子サイズが約２５ミクロン以上である場合、 得られるインキ受理層の表面は粒子の粗い突起により増大した粗さを示す、他方 、粒子サイズが約３．０ミクロン未満の場合、インキ受理層表面の所望の平滑性 を達成する目的で多量の不活性粒子を使用する必要がある。一般的に、インキ受 理層は、不活性粒子を層の総乾燥重量基準で約０．５〜１．５重量％、好ましく は約０．５〜１．２重量％含むことができる。しかしながら、本発明の実施に際 して、約１．５重量％を下廻る量の濃度と約０．５重量％を下廻る量の濃度を使 用できるが、要素の他の光学特性を損なわず、要素に曇りが生じないように、約 １．５重量％を著しく下廻る濃度の使用は注意しなければならない。

また、相互にもしくは他の材料に対してプロ７キングもしくは粘着を起こさない ように、約０．５重量％を著しく下廻る濃度の粒子材料の使用は注意を要する０ 本発明で使用するには、ＳｉＯ２およびコポリ（メタクリル酸メチル−ジビニル ベンゼン）が好ましい。

本発明の画像記録要素は、インキ受理層用の支持体を含んでなる。

このような支持体の多種多様ものが知られており、当該技術分野で普通に使用さ れている。これらには、例えば、三酢酸セルロース、酢プロピオン酸セルロース もしくは酢酪酸セルロースようなセルロースエステル類、ポリ（エチレンテレフ タレート）、のようなポリエステルポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド 、ポリオレフィン、ポリ（ビニルアセタール）、ポリエーテルおよびポリスルホ ナミドを始めとする写真フィルム製造業で使用される支持体が包含される。ポリ エステルフィルム支持体、特にポリ（エチレンテレフタレート）が、それらの優 れた寸法安定性故に好ましい、このようなポリエステルを支持体材料として使用 する場合、下塗り層を使用して支持体へのインキ受理層の結合性を改善すること が有利である。

この目的に利用できる下塗り組成物は写真技術分野で周知であり、例えば、塩化 ビニリデン／アクリロニトリル／アクリル酸のターポリマーまたは塩化ビニリデ ン／アクリル酸メチル／イタコン酸のターポリマーのような塩化ビニリデンポリ マーが挙げられる。

インキ受理層は、ポリエステルの固体粒子と不活性粒子材料が分散された水性媒 体中に溶液状態でビニルピロリドンポリマー、ポリビニルアルコール、重合され たアルキレンオキシドモノマー（類）および界面活性剤を含んでなる水性分散体 から塗布される。例えば、この分散体は界面活性剤を含有する水性媒体中でポリ エステルおよび不活性粒子材料を混合し、こうして生成した水性分散体を約８８ °Ｃに約２〜６時間（好ましくは、約４時間）加熱し、次いでビニルピロリドン ポリマーの水性溶液とポリアルキレンオキシドの水性溶液を、まだ温かいままか または室温に冷却した後の水性ポリエステル含有分散体へ添加することにより調 製できる０次に、水性媒体中の固体ポリビニルアルコールを溶解するのに十分な 温度（典型的には約１００’Ｃ）および時間（典型的には３０〜９０分間）加熱 しそして撹拌しながら水性媒体中の適当な固体ポリビニルアルコールを溶解する ことによって調製されたポリビニルアルコール成分の水性溶液を、そのポリビニ ルアルコールの水性溶液が温かいままか、またはそれを室温に冷却した後にポリ エステル含有分散体に加える。別法では、分散体が界面活性剤を含有する水性媒 体中にポリエステルを混合し、こうして得られた水性分散体を約８８°Ｃに約２ 〜６時間（好ましくは約４時間）加熱し、次いで水性ポリエステル含有分散体を 室温まで冷却後その水性ポリエステル含有分散体に固体のビニルピロリドンポリ マーと固体のポリアルキレンオキシドを添加した後、得られた分散体にポリビニ ルアルコールの水溶液と不活性粒子材料との分散体を添加することによ調製でき る。このような分散体は支持体上に薄い層として塗布されそして乾燥される０分 散体は、浸漬もしくはディップコーチインク、ロールコーティング、リバースロ ールコーティング、エアーナイフコーティング、ドクターブラッドコーティング およびビードコーティングを始めとする多様な塗布法のいずれか適当な方法で支 持体上へ塗布できる。インキ受理層の厚さは広範囲に変えることができる。イン キジェット記録方法において、液体インキドツトにより画像が形成されるインキ 受理層の厚さは、乾燥厚として、典型的には約４．０〜約２５ミクロンの範囲内 に、しばしば約８．０〜１６ミクロンの範囲内にある。

本発明の透明な画像記録要素は、液体インキドツトが要素のインキ受理層に塗布 される印刷方法で使用される。典型的な方法は、１以上のノズルのプリントヘッ ドからインキ液滴を噴出することにより紙上に文字を形成するタイプの方法から なるインキシエンド印刷法である０画像記録要素上へのインキ液滴の堆積を制御 するのに各種の様式を利用して所望のインキドツトパターンを形成する０例えば 、一つの方法は＃電手段により帯電したインキ液滴を偏位する工程を含んでなる 。もう一つの方法は、圧電装置の制御下で単一の液滴を噴出することからなる。

このような方法は、従来技術文献に周知であり、例えば、米国特許第４，６３６ ，８０５号および同４，５７８．２８５号明細書を含む数多くの特許明細書に記 載されている。

本発明の透明な画像記録要素の画像形成に使用されるインキは、この目的上周知 である。インキジェット印刷のような印刷方法で使用されるインキ組成物は、典 型的には、溶媒またはキャリヤー液体、色素または顔料、保湿剤、有機溶媒、洗 浄荊、増粘剤および保恒剤などを含んでなる液状組成物である。溶媒またはキャ リヤー液体は水を主とするが、多価アルコールのような有機材料を主としたキャ リヤーまたは溶媒液体であるインキも使用される。このような組成物で使用され る色素は、典型的には、直接型または酸性型色素である。このような液状インキ 組成物は、例えば、１９８３年５月３日発行の米国特許第４．３８１．９４６号 、１９８３年６月７日発行の米国特許第４．３８６．９６１号、１９８０年１２ 月１６日発行の米国特許第４，２３９，５４３号、１９７９年１１月２７日発行 の米国特許第４．１７６．３６１号、１９８６年１１月４日発行の米国特許第４ ，６２０，８７６号および１９８８年１１月１日発行の米国特許第４．７８Ｌ７ ５８号明細書を始めとする従来技術文献に広範に記載されている。

以下の例は、本発明をさらに具体的に説明する目的で提供する。

Ｌ　゛　な　”　の アクリロニトリル、塩化ビニリデンおよびアクリル酸のターポリマーからなる下 塗り層を塗布した１０１．６マイクロメーターのポリ（エチレンテレフタレート ）フィルムを、透明な画像記録要素用の支持体として使用した。

水９０２．１　ｇ、粘度平均分子量６３０，０００のポリ（ビニルピロリドン） （ＢＡＳＦ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって供給されている商標Ｋｏｌｌｉｄ ｏｎ　９０）３０　ｇ　−固有粘度０．３３のポリ（１，４−シクロヘキシレン ジメチレシーコー２．２′−オキシジエチレン（４６−５４）イソフタレート− ヨー５−ソジオースルホ−１，３−ベンゼンジカルボキシレート（８２／１８） （ＡＱ５５ＳとしてＴｅｎｎｅｓｓｅｅ　Ｅａｓｔｍａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙより 入手可）７０ｇ、重量平均分子量５，０００，０００のポリ（エチレンオキシド ）　（ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅＩｌｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｍｉｌｗａｕｋ ｅｅ、　Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎより供給されている）２．１ｇ、プロピレングリコ ールブチルエーテル（商標Ｐｒｏｐａｓｏｌ　ＢとしてＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉ ｄｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、　Ｎ、　Ｙ、より入手可 ）１．２ｇ、公称数平均分子量６０．０００の９８％加水分解されたポリビニル アルコール２．５重量％水溶液（Ａｉｒ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　＆　Ｃｈｅ＋＋＋ １ｃａｌｓ、　Ｉｎｃ、。

＾１１ｅｎｔｏｗｎ、　Ｐｅｎｎ、、商標ＡＩＲＶＯＬ　３２５　）　８４．０ ｇおよび平均粒子サイズ１５ミクロンのコポリ（メタクリル酸メチル−ジビニル ベンゼン）粒子０．５ｇからなる水性塗膜組成物を使用して前記支持体上にイン キ受理層を形成した。

組成物は、Ｐｒｏｐｏｓｏｌ−Ｂ界面活性剤を含有する水９０２．１　ｇ中にポ リエステルを分散させ、この分散体を徐々に約８８°Ｃまで加熱し、この分散体 を約８８°Ｃで約２時間維持し、次いで室温（約２０’Ｃ）に冷却することによ り調製した０次に、固体ポリ（ビニルピロリドン）ポリマー３０ｇと固体ポリ（ エチレンオキシド）ポリマー２．１ｇを前記ポリエステル含有分散体に加え、こ の分散体を撹拌した。最後に、ポリビニルアルコール（２，５重量％水溶液８４ ｇ）とコポリ（メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン）粒子とをポリエステル 含有分散体に加えた。

得られた分散体は、水溶液中直径約０．０２〜０．０５マイクロメーターのポリ エステル粒子を含んでいた。厚さ１５０　ミクロンの層として分散体を塗布し、 １０４℃で乾燥したところ約１５ミクロンの厚であった。

上Ｊ党登ＬＬ　゛　な　管　の 水８５８ｇ、同じポリ（ビニルピロリドン）３０ｇ、同じポリエステル７０ｇ、 同じポリ（エチレンオキシド）ポリマー１１ｇ、同じポリビニルアルコールの２ ．５重量％水溶液８４ｇ１同じコポリ（メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン ）粒子０．５ｇおよび例１で使用したＰｒｏｐａｓｏｌ−８界面活性剤に代えノ ニルフェノキシポリグリシドール界面活性剤（Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ＩＯＧと して０１ｉｎ　Ｍａｔｈｅｓｏｎ　Ｃｏ＋５ｐａｎｙから入手可）２．４ｇを含 む水性塗膜組成物を使用したこと以外、例１手順を繰り返して支持体上にインキ 受理層を形成した。

貫主 上記例１および２に記載されるように作製された透明な画像記録要素上に、イン キドツトを塗布する市販のインキジェットプリンターによる滴下および水性ベー スのブラックインキを使用して画像を形成した。インキは１つの平均液滴質量範 囲１１０〜１４０ｎｇをもち、１インチ当り３００滴の割合で塗布した。これら の画像を視覚的にそして手により試験し、軽口の圧力からほどよい圧力の指で例 １および２に記載されるように作製されたインキ受理層表面をこすってそれらの テキスチャーの比較を行った。さらに、例１および２のインキ受理層の画像領域 の光学濃度をマクベス・デンシトメーター（Ｍａｃｂｅｔｈ　Ｄｅｎｓｉｔｏ＋ ＊ｅｔｅｒ　：　Ｋｏｌｌｍｏｒｇｅｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　Ｍａｃｂｅ ｔｈ　ＴＤ−５０４）で測定した。デンシトメーターは、画像の明度または暗度 を測定するのに使用される光学機器である。光学濃度と称されるその数値的な出 力は、画像の光反射率の対数に基づき、視覚的に知覚された明度または暗度とよ い相関性をもつ。例工に記載されるように作製された本発明の要素のインキ受理 層表面は、触感が非常に柔らかでそして滑らかであり、画像領域は光学濃度値１ ．３３を示した。これに対して、例２に記載されるように作製された要素のイン キ受理層（本発明の層のＰｒｏｐａｓｏｌ−Ｂ界面活性剤が０１ｉｎ　ＩＯＧの 界面活性剤で置き換えられた）表面は、柔らかで滑らかな表面を示すが、この層 の画像領域の光学濃度は、わずかに１．１０であった。下記式により計算した場 合、本発明の要素上印刷されたインキの光学濃度の増加は、同じ塗布量の本発明 でない比較要素上に印刷された同じインキに比べ２０．９％であった。

光学濃度の増大＝ （本発明の要素上に印刷されたインキの光学濃度一本発明でない比較要素 上に印刷されたインキの光学濃度） ×１００ 比較要素上に印刷されたインキの 光学濃度 本発明は、それらの好ましい態様を特に参照しながら詳細に記載してきたが、変 更および修正が本発明の精神および範囲内で行いうろことが理解されるであろう 。

国際調査報告 ■コ＝−；１コπ＝＝“工讐二Ｉ＝雪；“−１“−°−−Ｗ賀２Ｗ“−“Ｔ＋ｍ −―−Ｎｌｅｍ　５１１１ｍ　Ｉ＠Ｉｓ　Ｒ・ｗｙｌｌ−軸一忰御眸−＾１−ｍ １＋ｉｄ　ａｍ　＋＋ｗ　＋ｗｌｙ　＠ｈａｍｓ　Ｉ浴@ｍｅ　ｐｗ＃　ｍ　ｌ ＋＋　１−一一一

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．支持体とインキ受理層を含んでなる透明な画像記録要素であって、前記要素 が、前記インキ受理層に液体インキが塗布される印刷方法で使用するのに適する ものであり、そして前記インキ受理層が高光学濃度を示すそのインキ受理層上の インキ充填画像領域を提供するようにインキドットを制御できるものであり、か つ前記インキ受理層が （ｉ）ビニルピロリドン、 （ｉｉ）ポリエステル、ポリ（シクロヘキシレンジメチレン−コーオキシジエチ レンイソフタレートーコーソジオースルホベンゼンジカルボキシレート）の粒子 、 （ｉｉｉ）炭素原子２〜６個を含むアルキレンオキシドのホモポリマーまたはコ ポリマー、 （ｉｖ）ポリビニルアルコール、 （Ｖ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ 水素原子、炭素数１〜４個のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは１ 〜１０の整数である）で示される化合物の１種の化合物または混合物、ならびに （ｖｉ）不活性粒子 を含んでなる、透明な画像記録要素。
2. ２．前記ポリエステルと前記不活性粒子が（ｉ），（ｉｉｉ），（ｉｖ）および （ｖ）の混合物中に分散されている請求の範囲第１項の透明な画像記録要素。
3. ３．前記インキ受理層が、成分（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ），（ｉｖ），（ｖ ）および（ｖｉ）の総乾燥重量基準で、約１５〜約５０重量％の前記ポリビニル ピロリドンと、約５０〜約８５量量％の前記ポリエステルと、約１〜約４重量％ の前記アルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーと、約１〜約４重量 ％の前記ポリビニルアルコールと、約０．２〜約６．０重量％の前記、次式▲数 式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ 水素原子、炭素数１〜４個のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは１ 〜１０の整数である）で示される化合物の１種の化合物または混合物と約０．５ 〜約１．５重量％の前記不活性粒子とを含んでなる請求の範囲第１項の要素。
4. ４．前記インキ受理層が、前記ビニルピロリドンポリマーと、前記ポリエステル と、前記アルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーと、前記ポリビニ ルアルコールと、一般式▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ 水素原子、炭素数１〜４個のアルキル基またはフェニル基を表し、そしてｎは１ 〜１０の整数である）で示される前記化合物の１種の化合物または混合物と前記 不活性粒子とを、重量比で約１．０：（１．５〜３．５）：（０．０３〜０．１ ４）：（０．０３〜０．１４）：（０．００５〜０．２５）：（０．００５〜０ ．０５）で含んでなる請求の範囲第１項の要素。
5. ５．前記インキ受理層が約４．０〜２５ミクロンの厚さである請求の範囲第１項 の要素。
6. ６．前記ポリエステル粒子が約１．０マイクロメーター以下の直径を有する請求 の範囲第１項の要素。
7. ７．前記ポリエステルが、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレン−コ−２ ，２′−オキシジエチレン（４６／５４）イソフタレートーコ−５−ソジオスル ホ−１，３−ベンゼンジカルボキシレート（８２／１８））である請求の範囲第 ６項の要素。
8. ８．前記ポリエステルが、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレン−コ−２ ，２′−オキシジエチレン（７０／３０）イソフタレート−コ−５−ソジオスル ホ−１，３−ベンゼンジカルボキシレート（８６／１４））である請求の範囲第 ６項の要素。
9. ９．前記不活性粒子が、約３．０〜約２５ミクロンの直径を有する請求の範囲第 １項の要素。
10. １０．前記不活性粒子が、ＳｉＯ２の粒子である請求の範囲第９項の要素。
11. １１．前記不活性粒子が、コポリ（メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン）の 粒子である請求の範囲第９項の要素。
12. １２．前記ポリビニルアルコールが部分的に加水分解されたポリビニルアルコー ルである請求の範囲第１項の要素。
13. １３．前記ポリビニルアルコールが、少なくとも６０，０００の数平均分子量を 有する請求の範囲第１２項の要素。
14. １４．前記インキ受理層が、ポリエステルフィルム支持体上に存在する請求の範 囲第１項の要素。
15. １５．前記ポリエステルがポリ（エチレンテレフタレート）である請求の範囲第 １４項の要素。
16. １６．化合物（ｖ）が、エチレングリコール、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モノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチ ルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチ ルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール 、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチル エーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジ メチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコー ルジブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノエ チルエーテル、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレ ングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコー ルモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プ ロピレングリコールイソプロピルエーテル、プロピレングリコールフェニルエー テル、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、 トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、およびポリプロピレングリコー ルからなる群より選ばれる請求の範囲第１項の要素。
17. １７．化合物（ｖ）が、プロピレングリコールモノブチルエーテルである請求の 範囲第１６項の要素。
18. １８．透明な画像記録要素のインキ受理層に液体インキを塗布する印刷方法であ って、前記要素が請求の範囲第１項の要素である方法。