JPH0740646A - インクジェット記録用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】記録画像の鮮明さ、インク吸収性、インク乾燥
性に優れ、しかも記録層が透明性に優れているため、特
にオーバーヘッドプロジェクター用等として好適なイン
クジェット記録用シートを提供する。 【構成】支持体上に水性系の塗布組成物を塗布して下層
と上層を設け、下層がポリビニルピロリドンを含有し、
上層がポリビニルアルコールを含有するインクジェット
記録用シート。 【効果】支持体が透明基材の場合、光透過性用記録シー
トとして優れている。また、支持体が不透明基材の場
合、光沢に優れたインクジェット記録シートが得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高品質の画像が得ら
れ、インク吸収性、インク乾燥性に優れたインクジェッ
ト記録用シートに関し、特に、オーバーヘッドプロジェ
クター用等の光透過性記録シートに適したインクジェッ
ト記録用シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、インクの微
小液滴を飛翔させて記録シートに付着記録を行うもの
で、記録パターンの融通性が大きく、多色化が容易であ
ることから、ハードコピー装置として急速に普及してき
ている。インクジェット記録方式に用いられる水性系イ
ンクは通常、バインダー、染料、溶媒、添加剤等を水性
系に溶解したものである。このため、インクジェット記
録方式によるプリンターで記録を行う記録用シートは適
度の吸水性を有する必要があり、一般に紙のサイズ度を
調節したり、水溶性高分子や吸水性顔料を主成分とする
記録層を設けた紙が用いられている。

【０００３】一方、光透過性記録用シートは、オーバー
ヘッドプロジェクター（ＯＨＰ）用として会議、学会、
説明会、講演等に広く利用され、さらに看板、ショウウ
ィンドウ用等としての需要も多い。従来ＯＨＰ用等の光
透過性記録用シートは、主に電子複写方式（ＰＰＣ）に
より作成されているが、カラー化の目的には記録画像の
鮮明さに優れたインクジェット記録方式が注目されてき
ている。しかしながら、ＯＨＰ用等に用いられる透明記
録用シートはポリエチレンテレフタレート等のプラスチ
ックフィルムが用いられ、フィルムは吸水性がないため
にインクジェット記録用インクを吸収せず、インクが流
れてしまい鮮明な画像が得られない。また、インクが容
易に乾燥しないため、擦れや重ね合わせにより記録が汚
れたり、貼りついたりしてしまう、というような問題点
がある。

【０００４】インクジェット記録用シートにインク吸収
性を持たせるために、例えば特開昭５９−１７４３８１
号公報、特開昭６０−２２４５７８号公報等に示される
ように、プラスチックフィルム上にでんぷん、水溶性セ
ルロース誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピ
ロリドン等の水溶性高分子による記録層を設けることが
提案されている。しかし、上記の方法によっても、イン
ク吸収性、インク乾燥性、画像の鮮明さのバランスに優
れたものは得られていないのが現状である。

【０００５】本発明者等は、記録画像の鮮明さ、インク
吸収性、インク乾燥性に優れ、しかも記録層の透明性に
優れている記録層用の材料を種々検討した。その結果、
例えばポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を用いた場合
は、インク吸収性はある程度優れているが、記録媒体に
付着したインクの微小液滴（ドット）が適度に広がらな
いため、画像濃度が低く画像の鮮明さが不十分であっ
た。さらに、記録部のべたつきが長時間残る等の問題点
があることがわかった。

【０００６】また、例えばポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）を用いた場合は、インク吸収性はある程度優れてお
り、インク量の比較的少ない単色の記録部ではドットが
適度に広がって画像濃度の高い鮮明な画像が得られた。
しかし、混色部等のインク量が多い部分では、インクが
流れて不鮮明な画像になりやすいことがわかった。

【０００７】そこで、ＰＶＰとＰＶＡを混合する事が考
えられるが、ＰＶＰとＰＶＡを混合してもバランスのと
れた品質のものは得られていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、記録画像の
鮮明さに優れた高品質の画像が得られ、インク吸収性、
インク乾燥性にも優れたインクジェット記録用シートを
提供するものである。しかも、記録層の透明性に優れて
いるため、特にＯＨＰ用等として好適なインクジェット
記録用シートを提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上に水
性系の塗布組成物を塗布して下層と上層を設けたインク
ジェット記録用シートにおいて、下層がポリビニルピロ
リドンを含有し、上層がポリビニルアルコールを含有す
ることを特徴とするインクジェット記録用シートであ
る。そして、塗布層が透明であるため支持体に透明基材
を用いることによってＯＨＰ用等に優れた光透過性記録
用シートになる。

【００１０】

【作用】本発明で用いられる支持体は、特に限定するも
のではないが、ＯＨＰ用等の光透過性記録用シートとし
て用いる場合、透明性が優れ且つ可とう性プラスチック
フィルムの透明基材が使用され、例えば、ポリエチレン
テレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、
ポリイミド、トリアセテート、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等が挙げられる。

【００１１】また、紙や合成紙、白色フィルム等の不透
明性基材も使用することができ、この場合には、本発明
による塗布層の下層と上層はともに本質的に透明である
ため、光沢に優れたインクジェット記録用シートを得る
ことができる。なお、紙としては、例えば上質紙、中質
紙、コート紙、アート紙、キャストコート紙等を挙げる
ことができる。

【００１２】本発明では、上記支持体上に、先ずポリビ
ニルピロリドンを含有する水性系の塗布組成物を塗布し
て下層を設ける。ポリビニルピロリドン（以下ＰＶＰと
略称する）は、一般に市販されているものが使用でき、
特に限定するものではないが、分子量が小さすぎると、
耐水性が不十分となり、逆に分子量が大きすぎると、品
質上は特に問題はないが、水に溶解しにくいものになり
溶解後も高粘度となり取扱が困難になるため、平均分子
量１０万〜１００万程度のＰＶＰが好ましく用いられ
る。

【００１３】下層中のＰＶＰ含有量は、下層を形成する
塗布組成物中にＰＶＰが５０重量％以上であることが好
ましい。５０重量％未満では、インク吸収性、定着性が
劣ってくる傾向があるので好ましくない。

【００１４】下層を形成する塗布組成物には、ＰＶＰ以
外の水溶性高分子や水分散性高分子をＰＶＰの優れたイ
ンク吸収性、定着性を阻害しない範囲で加えることがで
きる。これらの水溶性高分子としては、例えばポリビニ
ルアルコール（以下ＰＶＡと略称する）、各種変性ＰＶ
Ａ、水溶性セルロース誘導体、ポリアクリル酸、ポリア
クリル酸ナトリウム、ポリアクリルアミド、ポリエチレ
ンオキサイド、ポリビニルメチルエーテル、デンプン、
カゼイン、カチオン性ポリマー等が挙げられる。また、
水分散性高分子としては、例えばアクリルエマルジョ
ン、ポリエステルエマルジョン、酢ビエマルジョン、ス
チレンブタジエンラテックス等が挙げられる。

【００１５】また、表面のべたつきやブロッキングを防
止したりインクのにじみを調整したりする目的で、（透
明性を必要とする場合は、透明性を阻害しない範囲で）
添加剤として、各種の無機や有機の顔料、例えば、シリ
カ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、ケイ酸アルミ、
合成ゼオライト、アルミナ、酸化亜鉛等、さらにセルロ
ース粉末、でんぷん粉末等の微粉末を添加することもで
きる。さらに、濡れ剤、分散剤、消泡剤、潤滑剤、染
料、蛍光染料、防腐剤等の各種添加助剤を加えることも
できる。

【００１６】下層に電子線を照射して架橋反応を起こさ
せると、耐水性やインク吸収性が向上するため好まし
い。この際、架橋反応を促進する目的で塗布組成物に、
少なくとも水溶性または水分散性の電子線硬化型化合物
を配合することもできる。水溶性または水分散性の電子
線硬化型化合物とは、少なくとも水溶性または水分散性
で電子線照射によって硬化するモノマーやオリゴマーの
ことである。

【００１７】水溶性の電子線硬化型多官能モノマーやオ
リゴマーとしては例えば、ポリエチレングリコールジア
クリレート、グリセリン（ポリ）アクリレート、アルコ
キシル化（ポリ）アクリレート、アクリルアミド誘導体
モノマー等が挙げられる。

【００１８】水分散性の電子線硬化型多官能モノマーや
オリゴマーとしては例えば、非水溶性の電子線硬化型多
官能モノマーやオリゴマーに乳化剤を加えて水中に分散
させたもの、あるいは非水溶性の電子線硬化型多官能モ
ノマーやオリゴマーの分子中に親水基を導入し水中に分
散させた自己乳化型のエマルジョンが挙げられる。

【００１９】この中でも特に、ウレタンアクリレートオ
リゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマー、ポリ
エーテルアクリレートオリゴマー等に親水基を導入し水
中に分散させた水分散型アクリレートオリゴマーが、Ｐ
ＶＰとの相溶性、硬化性、硬化後の耐水性等に優れるた
め好ましい。

【００２０】これらの、少なくとも水溶性または水分散
性の電子線硬化型化合物の含有量は、下層を形成する塗
布組成物中に０．１〜４０重量％程度、より好ましくは
１〜２０重量％程度であることが好ましい。０．１重量
％未満に少ないと耐水化の効果が発揮されにくい。一
方、４０重量％を越えて多いとインクの吸収性が劣りや
すくなる。

【００２１】上記の下層を形成する塗布組成物は、支持
体基材上に公知の塗布手段、例えば、バーコーティング
法、ブレードコーティング法、エアーナイフコーティン
グ法、グラビアコーティング法等により塗布される。塗
布量は、乾燥後重量として１〜５０ｇ／ｍ² 程度が好ま
しく、さらに好ましくは３〜２０ｇ／ｍ² 程度がよい。
ここで１ｇ／ｍ² 未満に少ないとインクの吸収が不十分
となり、５０ｇ／ｍ²を越えて多いと、効果は飽和とな
り不経済であるだけでなく、カールが発生しやすくなる
ため好ましくない。

【００２２】本発明は、上記の下層を設けた後、この上
にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含有する上層を設
ける。ＰＶＡは、各種変性ＰＶＡを含め一般に市販され
ているものが使用でき、鹸化度としては、８０〜１００
モル％の範囲が好ましく、９５〜１００モル％の範囲が
さらに好ましい。８０モル％未満により小さいと、イン
クの吸収性が低下し、インクが流れたり、乾燥性が低下
し易くなる。ＰＶＡの重合度としては、２００〜４００
０程度が好ましく、重合度が小さすぎると、耐水性が低
下し、重合度が大きすぎると、品質上は特に問題はない
が、水に溶解しにくく溶解後も高粘度となり取扱が困難
になる。

【００２３】上層のＰＶＡ含有量は、上層を形成する塗
布組成物中にＰＶＡ３０重量％以上、さらに好ましくは
５０重量％以上が好ましい。３０重量％未満ではインク
のドット径が適度に広がらなくなり、画質の鮮明さに欠
けるものになりやすい。

【００２４】また、上層を形成する塗布組成物中には、
ＰＶＡと共にポリエチレングリコール（以下ＰＥＧと称
す）を配合すると、インクの吸収性、乾燥性が更に優
れ、より濃度の高い鮮明な画像が得らるため好ましい。
ＰＥＧは、一般に市販されているものが使用でき、分子
量は４００〜２００００程度が好ましく、この範囲で特
に、鮮明な画像が得られやすい。ＰＶＡとＰＥＧの配合
割合は９８重量部：２重量部〜３０重量部：７０重量
部、好ましくは９５重量部：５重量部〜５０重量部：５
０重量部の範囲であり、ＰＥＧが２重量部未満に少ない
と所望の効果に乏しく、７０重量部を越えて多いと塗膜
の強度及び耐水性が劣り易くなる。

【００２５】さらに、本発明における上層を形成する塗
布組成物には、ＰＶＡ以外の水溶性高分子や水分散性高
分子を本発明の効果をを阻害しない範囲で加えることが
できる。水溶性高分子としては例えば、ＰＶＰ、水溶性
セルロース誘導体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナ
トリウム、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキサイ
ド、ポリビニルメチルエーテル、デンプン、カゼイン、
カチオン性ポリマー等が挙げられる。そして、水分散性
高分子としては、例えばアクリルエマルジョン、ポリエ
ステルエマルジョン、酢ビエマルジョン、スチレンブタ
ジエンラテックス等が挙げられる。

【００２６】また、表面のべたつきやブロッキングを防
止したり、インクのにじみを調整したりする目的で、
（透明性を必要とする場合は、透明性を阻害しない範囲
で）添加剤として各種の無機や有機の顔料、例えば、シ
リカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、ケイ酸アル
ミ、合成ゼオライト、アルミナ、酸化亜鉛等、あるいは
セルロース粉末、でんぷん粉末等の微粉末を添加するこ
ともできる。また、濡れ剤、分散剤、消泡剤、潤滑剤、
染料、蛍光染料、防腐剤等の各種添加剤を加えることも
できる。

【００２７】上記の上層を形成する塗布組成物は、基材
上に、公知の塗布手段例えば、バーコーティング法、ブ
レードコーティング法、エアーナイフコーティング法、
グラビアコーティング法等により塗布される。塗布量
は、乾燥後重量として０．１〜１０ｇ／ｍ² 程度が好ま
しく、さらに好ましくは０．５〜５ｇ／ｍ² 程度がよ
い。０．１ｇ／ｍ² 未満に少ないと鮮明な画像が得られ
難く、１０ｇ／ｍ² を越えて多いとインクの吸収性や乾
燥性が劣り易くなる。

【００２８】本発明においては、下層に電子線を照射
し、耐水性やインク吸収性を改良することもできる。電
子線の照射は、下層を設け、電子線を照射した後、上
層を設ける、下層と上層を設けた後、電子線を照射す
る、の２通りが考えられ、特に限定するものではない。
この際水を蒸発させるための乾燥工程は電子線照射の前
後どちらでもよい。電子線の照射量は、吸収線量とし
て、５〜５００ｋＧｙ、より好ましくは１０〜２００ｋ
Ｇｙ程度の範囲が望ましい。因に５ｋＧｙ未満では充分
な架橋効果が無く、５００ｋＧｙを越えるような過度の
電子線照射は、効果が飽和となるばかりか、支持体によ
っては強度の低下を引き起こしたりする可能性もあり好
ましくない。また照射する際の加速電圧は１００〜３０
０ｋＶ程度が適当である。

【００２９】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明をより具体的に
説明するが、勿論これらに限定されるものではない。

【００３０】実施例１ 支持体として１００μｍの厚さの易接着処理したポリエ
チレンテレフタレートフィルム（商品名；Ａ１１００、
東洋紡製）を用い、その上に下記の配合の下層用塗布組
成物を乾燥重量が６ｇ／ｍ² となるようにバーコーティ
ングによって塗布して８０℃で３分間乾燥して下層を形
成した。さらに、この上に下記の配合の上層用塗布組成
物を乾燥重量が２ｇ／ｍ² となるようにバーコーティン
グによって塗布して８０℃で３分間乾燥してインクジェ
ット記録用シートを得た。 〔下層用塗布組成物〕ポリビニルピロリドン（商品名；
ルビスコールＫ−９０、ＢＡＳＦ製）１００重量部、濡
れ剤（商品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）
０．１重量部、水９００重量部。 〔上層用塗布組成物〕ポリビニルアルコール（商品名；
ポバール１０５、クラレ製）１００重量部、濡れ剤（商
品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）０．１重量
部、澱粉粉末（商品名；エースＡ、王子コンスターチ
製）５重量部、水１９００重量部。

【００３１】実施例２ 上層用塗布組成物のポリビニルアルコールとして、アセ
トアセチル化ポリビニルアルコール（商品名；ゴーセフ
ァイマーＺ２００、日本合成化学製）を用いた以外は、
実施例１と同様にしてインクジェット記録用シートを得
た。

【００３２】実施例３ 下記の配合の上層用塗布組成物を用いた以外は、実施例
１と同様にしてインクジェット記録用シートを得た。 〔上層用塗布組成物〕ポリビニルアルコール（商品名；
ポバール１０５、クラレ製）７０重量部、ポリエチレン
グリコール（商品名；＃１５００、東邦化学工業製、平
均分子量５５０）３０重量部、濡れ剤（商品名；フロラ
ードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）０．１重量部、澱粉粉末
（商品名；エースＡ、王子コンスターチ製）５重量部、
水１９００重量部。

【００３３】実施例４ 支持体として１００μｍの厚さの易接着処理したポリエ
チレンテレフタレートフィルム（商品名；Ａ１１００、
東洋紡製）を用い、その上に下記の配合の下層用塗布組
成物を乾燥重量が６ｇ／ｍ² となるようにバーコーティ
ングによって塗布し８０℃で３分間乾燥した。この後、
電子線照射装置（ＣＢ−１５０、ＥＳＩ製）を用いて、
１６５ｋＶ、５０ｋＧｙの条件で照射を行った。さら
に、この上に実施例３と同様の上層用水系塗布組成物を
乾燥重量が２ｇ／ｍ² となるようにバーコーティングに
よって塗布し８０℃で３分間乾燥してインクジェット記
録用シートを得た。 〔下層用塗布組成物〕ポリビニルピロリドン（商品名；
ルビスコールＫ−９０、ＢＡＳＦ製）１００重量部、濡
れ剤（商品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）
０．１重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート
（水溶性電子線硬化型モノマー，商品名；ニューフロン
ティアＰＥ６００、第一工業製薬製）４重量部、水９０
０重量部。

【００３４】実施例５ 下記の配合の下層用塗布組成物を用いた以外は、実施例
４と同様にしてインクジェット記録用シートを得た。 〔下層用塗布組成物〕ポリビニルピロリドン（商品名；
ルビスコールＫ−９０、ＢＡＳＦ製）１００重量部、濡
れ剤（商品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）
０．１重量部、水分散型ウレタンアクリレート（電子線
硬化型樹脂エマルジョン，商品名；ダイヤビームＮＲ−
０２８９、三菱レイヨン製、濃度５０％）１５重量部、
水９００重量部。

【００３５】比較例１ 支持体として１００μｍの厚さの易接着処理したポリエ
チレンテレフタレートフィルム（商品名；Ａ１１００、
東洋紡製）を用い、その上に下記の配合の塗布組成物を
バーコーティングによって塗布して８０℃で３分間乾燥
した。このとき、塗布乾燥重量は８ｇ／ｍ² であった。 〔塗布組成物〕ポリビニルピロリドン（商品名；ルビス
コールＫ−９０、ＢＡＳＦ製）１００重量部、濡れ剤
（商品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）０．１
重量部、澱粉粉末（商品名；エースＡ、王子コンスター
チ製）５重量部、水９００重量部。

【００３６】比較例２ 下記の配合の塗布組成物とした以外は比較例１と同様に
した。 〔塗布組成物〕ポリビニルアルコール（商品名；ポバー
ル１０５、クラレ製）１００重量部、濡れ剤（商品名；
フロラードＦＣ−１７０Ｃ、３Ｍ製）０．１重量部、澱
粉粉末（商品名；エースＡ、王子コンスターチ製）５重
量部、水９００重量部。

【００３７】比較例３ 下記の配合の塗布組成物とした以外は比較例１と同様に
した。 〔塗布組成物〕ポリビニルアルコール（商品名；ポバー
ル１０５、クラレ製）５０重量部、ポリビニルピロリド
ン（商品名；ルビスコールＫ−９０、ＢＡＳＦ製）５０
重量部、濡れ剤（商品名；フロラードＦＣ−１７０Ｃ、
３Ｍ製）０．１重量部、澱粉粉末（商品名；エースＡ、
王子コンスターチ製）５重量部、水９００重量部。

【００３８】比較例４ 市販のＰＰＣ用ＯＨＰフィルム（商品名；ＣＡＴ．No.1
35-0015 、内田洋行製）をそのまま用いた。

【００３９】以上の様にして得られた９種類の記録シー
トについて、以下の項目の評価を行った。なお、印字は
シャープ製インクジェットプリンター（ＩＯ−７３５
Ｘ）を使用し、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ
の４色のインクにより記録画像を形成させた。 〔ドット径〕プリンターの印字像を顕微鏡で１００倍に
拡大して写真撮影し、写真上でドットの直径を実測し
た。（単位、μｍ） 〔画質〕インク流れ、画像濃度を目視により判定した。 画質 インク流れ ◎ ：インクの滲み、流れがなく画質が極めて鮮明であ
る。 ○ ：インクの滲み、流れが少なく画質が鮮明である。 △ ：混色部においてインクの滲み、流れがあり実用上
問題がある。 × ：単色部、混色部ともインクの滲み、流れが著し
い。 画質 画像濃度 ○ ：画像の濃度が十分濃く鮮明である。 △ ：画像の濃度が薄く、実用上問題がある。 × ：画像の濃度が非常に薄い。 〔インク吸収性（乾燥性）〕印字後、記録物を室温で放
置し、記録部に指で触れてもインクが付着しなくなるま
での時間（乾燥時間）を測定した。 ◎ ：印字後２分以内に乾燥した。 ○ ：印字後５分以内に乾燥した。 × ：印字後１時間後も乾燥しない。 〔耐水性〕記録シート上に水をスポイトで３滴垂らし、
ただちにガーゼで軽くふきとり塗布皮膜の損傷状態をみ
た。 ○ ：塗布皮膜に損傷がほとんどない。 × ：塗布皮膜が溶解してとれた。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【発明の効果】表１の結果から明らかなように、本発明
の実施例により得られたインクジェット記録用シート
は、画像の鮮明性、インク吸収性、乾燥性に優れたもの
であった。さらに、本発明による記録層は透明であるた
め、ＯＨＰ用シートとして優れた適性を有していた。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に水性系の塗布組成物を塗布して
   下層と上層を設けたインクジェット記録用シートにおい
   て、下層がポリビニルピロリドンを含有し、上層がポリ
   ビニルアルコールを含有することを特徴とするインクジ
   ェット記録用シート。
2. 【請求項２】下層がポリビニルピロリドンを５０重量％
   以上含有する請求項１記載のインクジェット記録用シー
   ト。
3. 【請求項３】上層がポリビニルアルコールを３０重量％
   以上含有する請求項１または２記載のインクジェット記
   録用シート。
4. 【請求項４】支持体が透明基材である請求項１記載のイ
   ンクジェット記録用シート。