JPH07195826A

JPH07195826A - 記録シート

Info

Publication number: JPH07195826A
Application number: JP5353397A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Fujita; 武志藤田
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-01

Abstract

(57)【要約】【目的】印刷画面が鮮明かつ高濃度で、高湿雰囲気下
においても印刷画面が滲んだり、表面のべとつきが生じ
ない記録シートを提供する。【構成】下記の一般式（１）で表される繰り返し単位
から構成される水溶性高分子化合物を主成分とする記録
層を備えた記録シートである。【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、インクジェット方式
用等の印字，複写に用いられる記録シートに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクジェット方式による印
字，複写等に用いられる転写用の記録シートは、基材と
基材面上に設けられた記録層とから構成される。上記記
録層形成用材料としては、例えば、澱粉類、ポリビニル
アルコール類、セルロース系の水溶性化合物、天然水溶
性ガム類、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸類、ポ
リエチレンオキシド類、ポリビニルピロリドン等があげ
られる。そして、上記記録層形成材料を用いて形成され
た記録層に水溶性インクを吸収させることにより印字，
複写が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録層形成材料により形成された記録層では、多色イン
クの濡れ不良，吸収性不良のために、異色インクの混色
や飛散，流れ出しによる汚れが発生することがある。ま
た、高湿度下において、印刷画面が滲んだり、画面表面
がべとついたりするという問題が生じ、未だ満足のいく
記録シートが得られていないのが実情である。

【０００４】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、印刷画面が鮮明かつ高濃度で、高湿雰囲気下
においても印刷画面が滲んだり、表面のべとつきが生じ
ない記録シートの提供をその目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の記録シートは、下記の一般式（１）で表
される繰り返し単位から構成される水溶性高分子化合物
を主成分とする記録層を備えているという構成をとる。

【化２】

【０００６】

【作用】すなわち、この発明者は、印刷画面が鮮明かつ
高濃度で、高湿雰囲気下においても印刷画面が滲んだ
り、表面のべとつきが生じない記録シートを得るため
に、シートの記録層を形成する形成材料を中心に各種化
合物について研究を重ねた。その結果、前記一般式
（１）で表される構成の特殊な水溶性高分子化合物を記
録層形成材料として用いると、所期の目的が達成される
ことを見出しこの発明に到達した。

【０００７】つぎに、この発明を詳しく説明する。

【０００８】この発明の記録シートは、基材と、上記基
材表面に形成される記録層とから構成される。

【０００９】上記基材としては、特に限定するものでは
なく従来公知のもの、例えば、記録紙等の基材となる紙
製基材，ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）シー
ト等の基材となる高分子材料製基材等があげられる。

【００１０】上記紙製基材としては、針葉樹晒クラフト
パルプ（ＮＢＫＰ），針葉樹晒亜硫酸パルプ（ＮＢＳ
Ｐ），広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ），広葉樹晒
亜硫酸パルプ（ＬＢＳＰ）等の晒化学パルプに、必要に
応じて機械パルプ，半機械パルプ，澱粉，ポリアクリル
アミド樹脂およびこの誘導体，メラミンホルムアルデヒ
ド樹脂，尿素ホルムアルデヒド樹脂等の紙力増強剤、強
化ロジン合成ポリマー系またはアルキルケテンダイマー
等のサイズ剤、硫酸バンドその他の定着剤、タルク，ク
レー，重質炭酸カルシウム，軽質炭酸カルシウム，水酸
化アルミニウム，天然または合成珪酸塩，酸化チタン等
の無機質充填剤、粉末状の尿素ホルムアルデヒド樹脂等
の有機充填剤を添加し、公知の方法により抄造したもの
等があげられる。さらに、上記抄造したものに必要に応
じて酸化澱粉，その他の紙力増強剤を外添したものを使
用することもできる。なお、紙製基材自身の組成につい
ては特に限定するものではない。

【００１１】上記高分子材料製基材において、例えばベ
ースフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート系
等の通常のポリエステルフィルムを用いることができ
る。また、記録層形成材料となる特殊な水溶性高分子化
合物との接着性を考慮して種々の他種ポリマーを混合し
たものからなるフィルムを用いてもよいし、他種ポリマ
ーと共重合させたものからなるフィルムを用いてもよ
い。そして、上記フィルム表面を、化学薬品で表面処理
したり、ガス火炎で酸化処理したり、コロナ放電で処理
する等によって表面処理して、記録層との接着性を向上
させたものも使用することができる。

【００１２】さらに、他の透明性フィルム、例えばポリ
オレフィン，ポリアミド，ポリエステルアミド，ポリカ
ーボネート等の一般的なものは全て用いることができ
る。

【００１３】上記基材表面に形成される記録層形成材料
は、特殊な水溶性高分子化合物を主成分とするものであ
り、その水溶性高分子化合物は下記の一般式（１）で表
される繰り返し単位から構成される。なお、この発明に
おいて、主成分とするとは主成分のみからなる場合も含
める趣旨である。

【００１４】

【化３】

【００１５】上記式（１）中のＲ₁において、特にメチ
ル基，エチル基，フェニル基が好ましい。また、上記水
溶性高分子化合物の重量平均分子量は５万以上が好まし
い。より好ましくは重量平均分子量５〜３０万であり、
特に好ましくは１０万〜２０万である。このような特定
の水溶性高分子化合物は、例えば下記に示す二成分、
（Ａ）および（Ｂ）を用いて得られる。（Ａ）活性水素基を２個有する有機化合物に、エチレン
オキシドを主体とするアルキレンオキシドを付加重合さ
せてなる重量平均分子量１０００以上のポリオキシアル
キレンポリオール。（Ｂ）ジカルボン酸類化合物およびジイソシアネート化
合物の少なくとも一方。

【００１６】上記（Ａ）の活性水素基を２個有する有機
化合物としては、主として、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキ
サンジオール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノー
ルＡ、ポリテトラメチレングリコール、シクロヘキサン
−１，４−ジメタノール等の脂環式ジオール、ブチルア
ミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、シクロヘキシ
ルアミン、アニリン等のアミン類があげられる。これら
は単独でもしくは併せて用いられる。

【００１７】また、上記活性水素基を２個有する有機化
合物に付加重合させるエチレンオキシドを含有するアル
キレンオキシドとしては、エチレンオキシド単独、エチ
レンオキシドを主体とするプロピレンオキシド，ブチレ
ンオキシド，スチレンオキシド等のアルキレンオキシド
混合物があげられる。そして、上記エチレンオキシドの
含有量は、アルキレンオキシド全体の５０重量％（以下
「％」と略す）以上に設定することが好ましい。すなわ
ち、エチレンオキシドの含有量が５０％未満では、得ら
れる高分子化合物が水難溶性となり、また被膜形成性が
劣りこの発明の製法において紙に含浸させたり、コーテ
ィング時において強度の低い被膜が形成され不都合とな
るからである。

【００１８】そして、上記（Ａ）は、上記各成分を用い
て、例えば、水酸化ナトリウム，水酸化カリウム等の苛
性アルカリを触媒として、約９０〜２００℃の温度で２
〜３０時間反応させて、活性水素基を２個有する有機化
合物にエチレンオキシドを含有するアルキレンオキシド
をブロックまたはランダムで付加重合させることにより
得られる。

【００１９】上記各成分を用いて得られる（Ａ）のポリ
オキシアルキレンポリオールは、重量平均分子量が１０
００以上が好ましく、特に好ましくは５０００〜３００
００である。すなわち、重量平均分子量が１０００未満
では、対応する上記（Ｂ）のジカルボン酸類化合物，ジ
イソシアネート化合物の連結剤の添加割合が多くなるた
め水に対する溶解性が低下する傾向がみられるからであ
る。

【００２０】上記（Ａ）と反応させる（Ｂ）のなかのジ
カルボン酸類化合物としては、ジカルボン酸，ジカルボ
ン酸無水物，ジカルボン酸の低級アルキルエステルがあ
げられる。上記ジカルボン酸としては、フタル酸，イソ
フタル酸，テレフタル酸，マロン酸，コハク酸，セバシ
ン酸，マレイン酸，フマル酸，アジピン酸，イタコン酸
等があげられ、上記ジカルボン酸無水物としては、上記
各種ジカルボン酸の無水物があげられる。また、上記ジ
カルボン酸の低級アルキルエステルとしては、上記各種
ジカルボン酸のメチルエステル，ジメチルエステル，エ
チルエステル，ジエチルエステル，プロピルエステル，
ジプロピルエステル等があげられる。これらは単独でも
しくは併せて用いられる。

【００２１】上記（Ｂ）のなかのジイソシアネート化合
物としては、具体的には、トリレンジイソシアネート、
ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシレ
ンジイソシアネート、４，４−メチレン−ビス（シクロ
ヘキシールイソシアネート）等があげられる。

【００２２】この記録層形成材料の主成分となる水溶性
高分子化合物は、上記（Ａ）と（Ｂ）とを用い、つぎの
ように反応させることにより得られる。まず、（Ｂ）が
ジカルボン酸類化合物の場合について述べる。すなわ
ち、上記（Ａ）を準備し、これに上記（Ｂ）を添加した
後、昇温させ、８０〜２５０℃の加熱下において０．０
０１〜２０ｍｍＨｇの減圧にして脱水または脱アルコー
ルを行うことにより得られる。この間の反応時間として
は、通常、３０分〜１０時間である。

【００２３】そして、上記（Ａ）と（Ｂ）とを反応させ
る際の両者の配合割合（Ａ／Ｂ）は、具体的には、当量
比で、Ａ／Ｂ＝１／０．５〜１／３．５の範囲に設定す
ることが好ましい。

【００２４】つぎに、上記（Ｂ）がジイソシアネート化
合物の場合を述べる。すなわち、ジイソシアネート化合
物の場合におけるウレタン化反応は、例えばポリオキシ
アルキレンポリオールとジイソシアネート化合物との配
合割合を、ＮＣＯ／ＯＨ当量比０．５〜１．５の範囲内
で混合させて、８０〜１５０℃，１〜５時間反応させる
ことにより行われる。なお、上記ウレタン化反応におい
ては、ジブチルチンジラウレート等の公知の触媒を使用
してもよい。

【００２５】このようにして得られる水溶性高分子化合
物の重量平均分子量は、前述のように、５万以上に設定
することが好ましく、より好ましくは５万〜３０万であ
り、特に好ましくは１０万〜２０万である。すなわち、
重量平均分子量が５万未満では水に対する溶解速度は大
きいが、形成される被膜の機械物性が悪く記録シートと
しての性能が損なわれる。また、重量平均分子量が３０
万を超えると、水溶液粘度が上昇し、基材に対する塗工
が容易ではなくなる傾向がみられるからである。しか
も、この水溶性高分子化合物中には、エチレンオキシド
鎖が５０％以上含有されている。このようにエチレンオ
キシド鎖が５０％以上含有されているため、水溶性また
は水分散性を有するものとなる。

【００２６】上記記録層形成材料には、主成分となる特
殊な水溶性高分子化合物以外に、必要に応じて他の添加
剤、例えば酸化澱粉，ポリビニルアルコール，ポリアク
リルアミド，メチルセルロース，ヒドロキシエチルセル
ロース，カルボキシメチルセルロース，ヒドロキシプロ
ピルセルロース等の高分子水溶液、重質炭酸カルシウ
ム，軽質炭酸カルシウム，タルク，カオリン，水酸化ア
ルミニウム，合成珪酸塩等の顔料、グリセリン等の可塑
剤を適宜配合することもできる。

【００２７】この発明の記録シートは、例えばつぎのよ
うにして製造することができる。すなわち、まず、特殊
な水溶性高分子化合物および必要に応じて他の添加剤を
適宜配合し、水に溶解させて水溶性高分子化合物を主成
分とする水溶液を作製する。ついで、基材に上記水溶性
高分子化合物を主成分とする水溶液を塗布する。そし
て、乾燥させ基材表面に記録層を形成することにより目
的とする記録シートを製造することができる。上記塗布
厚みは５〜３０μｍ（固形分）に設定することが好まし
い。なお、基材がＯＨＰシート等透明性を考慮する必要
を有する場合には、他の添加剤として顔料を用いること
は、光の散乱が生じ好ましくない。したがって、上記顔
料を除去した水溶性高分子化合物を主成分とする水溶液
を用いて塗布が行われる。

【００２８】上記水溶性高分子化合物を主成分とする水
溶液の濃度は、１〜２０％の範囲に設定することが塗布
工程の容易性等から好ましい。また、上記他の添加剤の
みを下塗りして、水溶性高分子化合物の水溶液を上塗り
するというように、２層に分けて塗工してもよい。そし
て、上記塗布方法としては、特に限定するものではなく
従来公知の方法、例えばブレード，エアナイフ，ロール
コーター等の塗工機を用いてよいし、サイズプレスを用
いてもよい。

【００２９】この発明の記録シートにおいて、記録層の
形成態様としては、基材表面に記録層が設けられた２層
構造の態様はもちろん、前述のように、記録層が下塗り
層と上塗り層の２層から構成される態様、基材表面に記
録層が設けられ、かつ基材中に記録層形成材料が含浸さ
れた態様があげられる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明の記録シートに
は、前記一般式（１）で表される繰り返し単位から構成
される水溶性高分子化合物を主成分とする記録層が設け
られている。このため、上記特殊な記録層は、その層形
成材料自身の有する特性から、インクの濡れ性に優れ、
吸収性が向上した結果、異色インクの混色や飛散，流れ
出しによる汚れが生じない。しかも、高湿度雰囲気下に
おいて、印刷画面が滲んだり、画面表面がべとつくこと
も無くなる。したがって、例えば、この発明の記録シー
トを用いてのインクジェット方式によるカラーコピー等
では、従来の記録シートでは得られ難かった画像、すな
わち、高画像濃度で、かつ鮮明な色調の画像が得られ
る。

【００３１】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００３２】

【実施例１】紙製基材としてＬＢＫＰ９０重量部（以下
「部」と略す）とＮＢＫＰ１０部を叩解し、これにタル
ク７部，ロジン０．６部，硫酸バンド２．２部を添加し
て長網抄紙機で抄紙して秤量６５ｇ／ｍ²とした。つい
で、これに酸化澱粉を用いてサイズプレスしてコート原
紙を作製した。一方、エチレングリコールにエチレンオ
キシドを単独で付加重合させてポリエチレングリコール
（分子量１２０００）を作製した。ついで、このポリエ
チレングリコール１００部に、ジメチルテレフタレート
を１．８６部加えエステル交換反応を行い分子量１３０
０００の水溶性高分子化合物を作製した〔前記一般式
（１）で表される繰り返し単位において、Ａ，Ｘ，Ｒ₂
は下記のとおりである〕。この水溶性高分子化合物を用
い水で２０％水溶液とし、上記紙製基材表面に、厚み１
０μｍとなるようエアーナイフコーターを用いて上記２
０％水溶液を塗布し乾燥させた（乾燥条件：１００℃×
２時間）。このようにして目的とする記録シートを得
た。

【００３３】

【化４】

【００３４】

【実施例２】上記実施例１と同様にしてコート原紙を作
製した。一方、エチレングリコールにプロピレンオキシ
ドおよびエチレンオキシドを付加重合させてポリエチレ
ンポリプロピレングリコール（エチレンオキシド８５
％，プロピレンオキシド１５％，分子量２００００）を
作製した。このポリエチレンポリプロピレングリコール
１００部に、ジフェニルメタンジイソシアネートを１．
０９部加え、８５℃で９０分間反応させて分子量１１０
０００の水溶性高分子化合物を作製した〔前記一般式
（１）で表される繰り返し単位において、Ａ，Ｘ，Ｒ₂
は下記のとおりである〕。この水溶性高分子化合物を用
い水で２０％水溶液とし、上記紙製基材表面に、厚み１
０μｍとなるようエアーナイフコーターを用いて上記２
０％水溶液を塗布し乾燥させた（乾燥条件：１００℃×
２時間）。このようにして目的とする記録シートを得
た。

【００３５】

【化５】

【００３６】

【実施例３】上記実施例１と同様にしてコート原紙を作
製した。一方、実施例２で得られたポリエチレンポリプ
ロピレングリコール（エチレンオキシド８５％，プロピ
レンオキシド１５％，分子量２００００）１００部に、
ジメチルセバシン酸１．３３部を加え、エステル交換反
応を行い分子量１５００００の水溶性高分子化合物を作
製した〔前記一般式（１）で表される繰り返し単位にお
いて、Ａ，Ｘ，Ｒ₂は下記のとおりである）。この水溶
性高分子化合物を用い水で２０％水溶液とし、上記紙製
基材表面に、厚み１０μｍとなるようエアーナイフコー
ターを用いて上記２０％水溶液を塗布し乾燥させた（乾
燥条件：１００℃×２時間）。このようにして目的とす
る記録シートを得た。

【００３７】

【化６】

【００３８】

【実施例４】紙製基材に代えて厚み１００μｍのポリエ
ステルフィルム〔ＨＳグレード（無処理品）〕を用い
た。一方、上記実施例１で作製した水溶性高分子化合物
を用い、これを水に溶解して１０％水溶液として、バー
コーターを用いて、上記ポリエステルフィルムに１００
μｍの厚みで塗工し乾燥させ被膜（記録層）を形成した
（乾燥条件：１００℃×２時間）。このようにして厚み
１０μｍの記録層が形成された記録シートを製造した。

【００３９】

【実施例５】実施例１で作製した水溶性高分子化合物に
代えて上記実施例２で作製した水溶性高分子化合物を用
いた。それ以外は実施例４と同様にして厚み１０μｍの
被膜（記録層）を形成することにより目的とする記録シ
ートを製造した。

【００４０】

【実施例６】実施例１で作製した水溶性高分子化合物に
代えて上記実施例３で作製した水溶性高分子化合物を用
いた。それ以外は実施例４と同様にして厚み１０μｍの
被膜（記録層）を形成することにより目的とする記録シ
ートを製造した。

【００４１】

【比較例】実施例１で作製した水溶性高分子化合物に代
えてポリビニルアルコール（重合度５００，鹸化度８２
％）を用いた。それ以外は実施例４と同様にして厚み１
００μｍの被膜を形成することによりシートを製造し
た。しかし、このシートのポリビニルアルコール製被膜
（記録層）はすぐにポリエステルフィルムから剥離し
た。

【００４２】上記実施例品および比較例品の記録シート
を用いて、通常のインクジェット方式によるカラーコピ
ーを行い、得られたシートについて、多色インクの吸収
性，コピー画像の鮮明度，多色インクの流れ出し，高湿
度雰囲気下での複写画面のべとつきの有無を観察・評価
した。その結果を後記の表１および表２に示す。なお、
上記各特性は下記の方法により評価した。

【００４３】〔多色インクの吸収性〕ドットを同一部分
に３回印字した時の画像の鮮明の度合いを目視により判
定した。その結果、鮮明な画像が得られたものを○、不
鮮明な画像のものを×として表示した。

【００４４】〔コピー画像の鮮明度〕インクジェット方
式による記録画像の色の鮮明の度合いを目視により判定
した。その結果、鮮明な画像が得られたものを○、不鮮
明な画像のものを×として表示した。

【００４５】〔多色インクの流れ出し〕ドットを同一部
分に３回印字し、その結果、目視により観察して、被記
録材（記録シート）表面上にインクの流出が認められた
ものを×、認められなかったものを○として表示した。

【００４６】〔高湿度雰囲気下での複写画面のべとつ
き〕インクジェット方式によるカラーコピーを行った記
録シートを、３０℃×９５％相対湿度の雰囲気下で２４
時間放置した。その後、記録シート表面を触指した。そ
の結果、タック感があったものを×、タック感の無かっ
たものを○として表示した。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【表２】

【００４９】上記表１および表２の結果から、実施例品
は、全てインク吸収性に優れ、鮮明度も高く、多色イン
クの流れ出しおよびべとつきも発生しなかった。これに
対して比較例品は、ポリエステルフィルムに対する接着
性が悪いため、記録シートとして使用することができ
ず、また、記録シートとして使用するためには接着層が
必要となるだけではなく、インク吸収速度が遅いために
異色インクの混色や流れ出しが確認された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ３２Ｂ 27/40 7421−4ＦＢ４１Ｊ 2/01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の一般式（１）で表される繰り返し
単位から構成される水溶性高分子化合物を主成分とする
記録層を備えていることを特徴とする記録シート。【化１】
【請求項２】水溶性高分子化合物が、下記の（Ａ）お
よび（Ｂ）を反応させてなる重量平均分子量５万以上の
ものである請求項１記載の記録シート。（Ａ）活性水素基を２個有する有機化合物にエチレンオ
キシドを主体とするアルキレンオキシドを付加重合させ
てなるポリアルキレンオキシド化合物。（Ｂ）ジカルボン酸類化合物およびジイソシアネート化
合物の少なくとも一方。