JPH07156536A

JPH07156536A - 受像シート及びその記録方法

Info

Publication number: JPH07156536A
Application number: JP5339816A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Sudo; 健一郎須藤; Masafumi Hayashi; 雅史林; Daigo Morizumi; 大悟森住; Shunichi Ebihara; 俊一海老原
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】インクジェットプリンターにおいて、インキ
の乾燥性にすぐれ、良好な画質を形成するに必要な適度
の吸収性をもつ受像シートを提供する。【構成】基材シート２の一方の面に、親溶剤と、非溶
剤とを含む樹脂ワニスが乾燥固化するときに形成する多
孔質膜をもつインキ受容層３を設ける。更に、印字画像
を形成した後、加熱処理を行い、溶融樹脂膜のなかに画
像を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成シートに係わ
り、特にインクジェットプリンターによる良好な印字
と、乾燥固定の速い受像シート及びその記録方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピューターやワードプロセッ
サーの出力プリントとして、ワィヤードット記録方式、
感熱発色記録方式、熱溶融転写記録方式、昇華転写記録
方式、電子写真記録方式、インクジェット記録方式等の
種々の方式が開発されている。この中で、インクジェッ
ト記録方式は、記録用シートに普通紙を使用できるこ
と、プリントコストが安いこと、装置がコンパクトで騒
音がなく、高速記録ができる等の特徴がある。このた
め、コンピューター等によって作成された、文字、図形
等の画像情報を迅速にアウトプットするプリンターとし
て注目されている。そして、多色の印字が容易で、絵柄
が鮮明であることから、コンピューターで作成した画像
情報を、インクジェットプリンターにより透明な受像シ
ートに記録し、これをＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェ
クター）等の透明原稿として、会議、各種学会の発表に
利用する要求も増加しつつある。

【０００３】通常、インクジェットプリンターは、記録
用インキを微細な圧電素子（ピエゾ素子）の圧力、ある
いはサーマルヘッドの加熱によって発生するエァーの圧
力（バブルジェット）によってノズルから噴出して、受
像シートに付着させて記録を行うものである。このた
め、インクジェットプリンターに使用されるインキは、
ノズル部における揮発成分の蒸発による粘度上昇に起因
するインキの噴出不良を防ぐために、溶剤の蒸発抑制、
すなわち、乾燥を遅くするように配慮されている。一般
的には、この種の用途に使用されるインキは、染料、固
着用の樹脂や添加剤を水、アルコール等蒸発のおそい溶
剤に溶解あるいは分散したものである。

【０００４】したがって、インクジェットプリンターで
記録を行う受像シートは、付着したインキ、あるいは溶
剤を吸収乾燥することが要求される。このため、非吸収
性の透明なプラスチックシートの受像シートは、インキ
受容層を設けて、インキ又は、それに含まれる溶剤の吸
収を速くするための透明な受容層が設けられたものを使
用されている。

【０００５】特に、ＯＨＰシートとして使用される受像
シートのインキ受容層は、次のような特性が要求され
る。インキの受容性、吸収乾燥性、定着性がよいこと。透明性が高いこと。積層状態で保存しても、温度、湿度の影響でブロッキ
ングしないこと。インキドットの過剰な広がりや滲みが少ないこと。インキの発色が鮮明で、変色しないこと。粘着があったり、指紋跡等の付着があったりしないこ
と。

【０００６】従来の受像シートに設ける受容層は、基材
シートの一方の面に、水溶性の高分子を用いるもの、こ
れにシリカ等の充填剤を添加したもの、あるいは、非水
溶性高分子のバインダーに吸水性ゲルを分散して用いる
もの等が提案されている。また、インキの発色濃度が高
い受容層として、ポリスチレン又は、その共重合体のビ
ーズあるいは中空ビーズをフィラーとして含むインキ受
容層をもつ、インクジェット記録用シートが提案されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水溶性
高分子の溶液を塗布して形成したインキ受容層において
は、インキの乾燥性はある程度向上はするものの、吸湿
性が高く、耐水性に劣るため、該シートを積み重ねた場
合ブロッキングを起こしやすく、また、水分の付着でイ
ンキ層が剥離する等の問題があった。シリカ等の充填剤
を含むインキ受容層をもつものは、インキの乾燥性は優
れるものの、充填剤の含有量が多いと、インキの吸着性
が強すぎるため、適度なドットの広がりがなく、線の細
い画線となり、鮮明な画像が得られないという問題点が
あった。更に、ＯＨＰシートの場合、透明性が損なわれ
るという問題点もあった。

【０００８】逆に、充填剤の含有量が少ないと、要求す
る乾燥性が得られず、ブロッキングや、画像の乱れを生
じるという問題があった。更に、充填剤の添加は、記録
シートの表面に微細な亀裂を生じ、画像の鮮明さに欠け
たり、インキ受容層の柔軟性が損なわれるという問題も
あった。一方、プラスチックビーズをフィラーとしてイ
ンキ受容層に含ませたものは、ビーズそれ自身にインキ
吸収性がないために、要求する乾燥速度が得られないと
いう問題があった。

【０００９】本発明は、インクジェットプリンターのイ
ンキ受容層として、適度の乾燥性をもち、ドットの再現
性に優れ、鮮明な印字画像を再現するとともに、高湿度
下や、水分の付着した状態でも、ブロッキングや画像の
剥離がない、安定した受像シートと、その記録方法を提
供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の受像シートにおいては、基材シートの一
方の面に設けたインキ受容層が、親溶剤と非溶剤とを含
む樹脂ワニスより形成した多孔質膜であり、該樹脂ワニ
スが、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂あるいは、塩化
ビニル・酢酸ビニル共重合体よりなり、ガラス転移点が
３０℃〜１５０℃のものであり、そして、その多孔質膜
の細孔径が、０．０５〜２．０μｍであることを特徴と
する受像シートである。また、上記のインキ受容層は、
基材シート上に親溶剤と非溶剤とを含む樹脂ワニスを塗
布乾燥するときに白化した多孔質膜に形成することもで
きる。そして、基材シート上に親溶剤と非溶剤とを含む
樹脂ワニスから形成した多孔質膜よりなるインキ受容層
上に、水性染料インキを用いて、インクジェットプリン
ターより印字画像を形成した後、加熱処理を行うことに
より樹脂成分が融解し、印字画像上に成膜する受像シー
トの記録方法である。

【００１１】

【作用】本発明の受像シートは、図１に示すとおり、基
材シート２の少なくとも一方の面に、親溶剤と非溶剤と
を含む樹脂ワニスを塗布して設けられたインキ受容層３
は、樹脂ワニスが塗布後、乾燥する過程で、樹脂を溶解
している溶剤のバランスがくずれて、非溶剤の割合が増
えて、一部の樹脂が、不溶解、白濁、析出、局部的にゲ
ル化された状態で乾燥、固化するものである。そして、
塗膜中に形成された不溶解物は、多孔質の膜となり、そ
の孔径が０．０５〜２．０μｍの受像シート１を構成す
るものである。

【００１２】受容層面に形成される、インクジェットプ
リンターによる画像は、そのインキが適度な速度で多孔
質の膜に吸収され、白化した膜面での画像を確認でき
る。特にＯＨＰシートとして使用する場合には、白化し
た膜面に設けた画像を１５０℃５秒の加熱処理をを行
う。その結果、ガラス転移点が、３０℃〜１５０℃のも
のより構成された受容層は、その温度で溶融して透明化
するとともに、画像を受像層の中に構成するように働
く。そして、透明な樹脂層の中に構成された画像は光沢
のある鮮明なものである。

【００１３】基材シート２は、透明な基材であるポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリカー
ボネート、トリ酢酸セルロース、ジ酢酸セルロース、ポ
リアミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポ
リエーテルスルホン等の各種プラスチックの延伸、ある
いは未延伸のシートが用いられる。また、基材が透明性
を必要としない場合は、ポリプロピレン、ポリエステル
等のシートよりなる合成紙、あるいは、クレーコート紙
に本発明の受容層を設けることができる。この用途に供
する基材シートの厚さは、記録手段、要求される強度等
により適宜に決定するものではあるが、通常は５０〜３
００μｍのものである。

【００１４】本発明のインキ受容層３は、基材シート２
の上に直接、又は、図２に示すようにプライマー層５を
介して形成される。そのワニスを構成する成分は、受像
シートを保存するときにブロッキングをしないように、
ガラス転移点が３０℃以上のものが好ましく、また、受
容層を加熱して透明化する作業に支障のない温度で溶
融、再固化して成膜されるようにガラス転移温度が１５
０℃以下のものが用いられる。具体的には、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合
体のうちから選択して使用される。

【００１５】本発明で用いられる非溶剤とは、ワニス中
の樹脂に対する溶解性がないか、低い溶剤のことであ
り、具体的には、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、テ
ルペン系炭化水素等の炭化水素系溶剤、ハロゲン化炭化
水素類、アルコール類及び水がある。そして、本発明に
用いられる親溶剤とは、ワニスの樹脂に対する溶解性の
高い溶剤のことであり、具体的には、用いる樹脂によっ
て異なるものである。一般的には、溶剤可溶性樹脂に対
しては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸エチ
レングリコールモノメチルエーテル等のエステル類、あ
るいは、樹脂によっては、芳香族炭化水素、アルコール
類が該当する。そして、水溶性樹脂を用いる場合は、溶
剤可溶性樹脂に対する非溶剤が親溶剤となり、親溶剤が
非溶剤となるように樹脂との関係によって決められるも
のである。また、親溶剤と非溶剤を併用する本発明で
は、ワニスの分散状態を安定に保つように、相互に溶解
性があり非溶剤の沸点は親溶剤の沸点より高く、且つ蒸
発のおそいものを使用する。これによって、ワニスが乾
燥される過程で、ワニス中の樹脂を不溶解状態にして、
塗布膜を白化して多孔質化するものである。

【００１６】インキ受容層の塗布量（固形分、以下本明
細書の塗布量は特に断りのないかぎり、固形分で表示す
る。）は、０．５〜１０ g／ｍ²になるように通常の塗
布方法で設けることができる。その塗布方法は、グラビ
アコート、ロールコート、バーコート等のいずれでもよ
く、リバースコートで設けることもできる。

【００１７】インキ受容層は、その耐摩擦性を改善する
とともに、プリンター内での搬送性を安定化するため
に、インキ受容層中に滑剤を加えることが好ましい。滑
剤は、粒径が０．５〜２０μｍの粒状の有機系のものが
好ましい。例えば、脂肪族炭化水素である石油系ワック
ス、合成パラフィン、ポリエチレンワックスや、モンタ
ンワックス、高級脂肪酸、及び、その金属塩であるパル
ミチン酸、ステアリン酸、及びそのアルミニウム塩、錫
塩、亜鉛塩や、脂肪族アルコール、脂肪族エステルであ
るステアリン酸ｎ−ブチル、ステアリン酸ｎ−ヘキシ
ル、ステアリン酸オクチルや、ステアリン酸アマイド、
パルミチン酸アマイド、エチレンビスパルミチン酸アマ
イド等のアマイド、カルナバワックス等ワックス等から
粒状のものを選択して使用する。

【００１８】受像シートが、粉塵による汚染を防止する
目的で、下記の界面活性剤を含む、帯電防止層を非受容
層面である裏面のみならず、受容層面にも設けることも
できる。非受容層面である裏面に設ける裏面層は、受像
シートのカーリングを防ぐ意味から、インキ受容層と同
一の樹脂から構成することが好ましい。受容層中に添加
する帯電防止剤は、インキ受容層塗布液を形成する時に
分散可能ならば、従来より公知のいずれの帯電防止剤を
も使用できる。界面活性剤は、陽イオン、陰イオン、両
性、非イオン系のものが用いられる。例えば、第４級ア
ンモニウム塩、ポリアミン誘導体等のカチオン系帯電防
止剤、アルキルホスフェート等のアニオン系帯電防止
剤、脂肪酸エステル等のノニオン系帯電防止剤が挙げら
れる。また、帯電防止層をシートの最外層に設ける場合
は、滑剤を含ませることにより、熱定着時のすべり、搬
送の安定性をもたせることもある。

【００１９】受像シートが、プリンターに供給するとき
発生するブロッキングによる重送防止や、プリンター内
部での搬送不良を防ぐために、無機、有機の微粒子、及
び／又は、滑剤を受容層中にフィラーとして添加する。
これらのフィラーは、シートの透明性を損なわないよう
に配慮されたものであり、例えば、シリカ、タルク、ア
ルミナ、炭酸カルシウム、黒鉛、二硫化モリブデン、二
硫化タングステン、六方晶窒化ホウ素、一酸化鉛、フッ
化カルシウム、フッ化黒鉛、雲母等の無機フィラーや、
テフロン微粒子、架橋尿素樹脂微粒子、スチレン・アク
リル樹脂微粒子、メラミン樹脂、ポリカーボネート四フ
ッ化樹脂（低分子物）、芳香族ポリエステル、綿粉、石
綿粉、芳香族ポリアミド、ナイロン等の有機フィラーで
ある。

【００２０】

【実施例】次に、実施例について本発明を更に説明す
る。なお、文中の部、又は％は、特に断りのない限り重
量基準である。〔実施例１〕基材シート２して、巻取り状のポリエチ
レンテレフタレート（Ｔー６０、東レ（株）製）１００
μｍ厚さのものを用い、該シートの片面に下記組成の
「プライマー用塗布液」を、バーコーターで、１ g／ｍ
²塗布したプライマー層５の面上に本発明である下記組
成の「受容層用塗布液Ａ」をバーコーターにて塗布量
５．０ g／ｍ²になるようにインキ受容層３を形成し
た。更に、基材シートの他の面に、下記組成の「裏面層
用塗布液」を１ g／ｍ²になるようにグラビアコートで
裏面層４を設け、枚葉状に断裁して、本発明の受像シー
ト１を得た。「プライマー用塗布液」・ポリエステルポリオールアドコート１５部（東洋モートン（株）製）・溶剤ＭＥＫ：トルオール＝１：１８５部「受容層用塗布液Ａ」・アクリル樹脂ＲＢー８５２０部（三菱レーヨン（株）製）・帯電防止剤ＴＢー３４２部（松本油脂製薬（株）製）・有機微粒子ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・非溶剤アイソパーＨ（エッソ石油）２０部・親溶剤トルエン：ＭＥＫ（１：１）５６部「裏面層用塗布液」・カチオン系アクリル樹脂サフトマーＮｏ．１３６５部固形分３５％（三菱油化（株）製）・帯電防止剤ＴＢ−３４（松本油脂製薬（株）製）１部・滑剤ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・エタノール３２部

【００２１】〔実施例２〕受容層用塗布液を、下記組
成の「受容層塗布液Ｂ」に変更し、他は実施例１と同
様の工程で、受像シート１を得た。「受容層用塗布液Ｂ」・ポリエステル樹脂バイロン２９０（東洋紡（株）製）２０部・帯電防止剤ＴＢー３４（松本油脂製薬（株）製）２部・有機微粒子ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・非溶剤アイソパーＨエッソ石油２０部・親溶剤トルエン：ＭＥＫ＝１：１５６部

【００２２】〔実施例３〕受容層用塗布液を、下記組
成の「受容層塗布液Ｃ」に変更し、他は実施例１と同
様の工程で、受像シート１を得た。「受像層用塗布液Ｃ」・塩化ビニル酢酸ビニル共重合体＃１０００Ａ２０部（電気化学工業（株）製）・帯電防止剤ＴＢー３４（松本油脂製薬（株）製）２部・有機微粒子ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・非溶剤ｎ−ブタノール３０部・親溶剤アセトン５６部

【００２３】

【比較例】

〔比較例１〕基材シート２として、巻取り状のポリエ
チレンテレフタレート（Ｔー６０、東レ（株）製）１０
０μｍ厚さのものを用い、該シートの片面に下記組成の
プライマー用塗布液を、バーコーターで、１ g／ｍ²塗
布したプライマー層５の面上に、下記組成の「受容層用
塗布液Ｄ」をバーコーターにて塗布量５．０ g／ｍ²
になるように塗布してインキ受容層層３を形成した。更
に、基材シートの逆面に、下記組成の裏面層用塗布液を
１ g／ｍ²になるようにグラビアコートで裏面層４を設
けて、枚葉状に断裁して、本発明の比較例となる受像シ
ート１を得た。「プライマー用塗布液」・ポリエステルポリオールアドコート１５部（東洋モートン（株）製）・溶剤ＭＥＫ：トルオール＝１：１８５部「受容層用塗布液Ｄ」・アクリル樹脂ＲＢー８５２０部（三菱レーヨン（株）製）・帯電防止剤ＴＢー３４２部（松本油脂製薬（株）製）・有機微粒子ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・親溶剤トルエン：ＭＥＫ（１：１）７６部「裏面層用塗布液」・カチオン系アクリル樹脂サフトマーＮｏ．１３６５部固形分３５％（三菱油化（株）製）・帯電防止剤ＴＢ−３４（松本油脂製薬（株）製）１部・滑剤ルブロンＬー５（ダイキン工業（株）製）２部・エタノール３２部

【００２４】実施例、及び、比較例の受像シートの受容
層面について、デスクライターＣ（ヒューレッドパッカ
ー社製）によりテストパターンを印字し、更に、熱定着
ロールで、加熱処理をして得た画像について乾燥性、画
像品質及び密着性を下記の基準で評価を行った。その結
果を表１に示す。〔評価基準〕乾燥性：印字後指触により乾燥性を評価する。 ○：印字後１分以内に乾燥する。 △：印字後１分以上３分以内に乾燥する。 ×：印字後、３分以内には乾燥しない。画像品質：テストパターンの画質を目視で判断す
る。 ○：インキの滲み、流れがなく、適度なドットの広がり
がある。 △：インキの滲みはないが、ドットの広がりが小さい。 ×：インキの滲みがある。耐水性：インキ受容層上に水滴を滴下した後、直ち
に指でこすり、インキ受容層の変化を目視により観察す
る。 ○：特に変化なし。 △：インキ受容層が一部溶けだす。 ×：インキ受容層が容易に溶出する。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、インキ
受容層となる塗布膜に細孔をもつように形成された受像
シートは、乾燥性、画像の品質、耐水性ともに良好なも
のであり、そして、インクジェットプリンターで印字
後、インキ受容層が加熱溶融されるために、画像がシー
トの中に埋めこまれるかたちとなり、光沢のある耐久性
に優れたものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の、受像シートの基本的な断面を示す概
念図である。

【図２】実施例における、受像シートの断面を示す概念
図である。

【符号の説明】１受像シート２基材シート３受容層４裏面層５プライマー層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者海老原俊一東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材シートの一方の面に設けたインキ受
容層が、親溶剤と非溶剤とを含む樹脂ワニスより形成し
た多孔質膜であることを特徴とする受像シート。
【請求項２】請求項１の樹脂ワニスが、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂あるいは、塩化ビニル・酢酸ビニ
ル共重合体よりなり、ガラス転移点が３０℃〜１５０℃
のものであることを特徴とする受像シート。
【請求項３】請求項１記載の多孔質の細孔径が、０．
０５〜２．０μｍであることを特徴とする受像シート。
【請求項４】請求項１記載のインキ受容層が、基材シ
ート上に親溶剤と非溶剤とを含む樹脂ワニスを塗布乾燥
するときに白化した多孔質膜であることを特徴とする受
像シート。
【請求項５】基材シート上に親溶剤とを非溶剤を含む
樹脂ワニスより形成し多孔質膜よりなるインキ受容層上
に、水性染料インキを用いて、インクジェットプリンタ
ーより印字画像を形成した後、加熱処理を行うことによ
り樹脂成分が融解し、印字画像上に成膜されることを特
徴とする受像シートの記録方法。