JPH0899458A - インクジェットプリンタ用記録材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクの発色性に優れ、高解像度の記録画像
が得られるインクジェットプリンタ用記録材を提供す
る。 【構成】 基材１上に、ポリエステル系樹脂，ジアセテ
ート系樹脂，トリアセテート系樹脂，アクリル系樹脂，
ポリカーボネート系樹脂，ポリ塩化ビニル系樹脂，ポリ
イミド系樹脂，ポリウレタン系樹脂の群から選ばれる１
種の合成樹脂により構成される接着層２と、水溶性又は
親水性樹脂，親水性体質顔料で構成されるインク受容層
３とが順次積層されたインク受理層４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タ記録方法に用いられる記録材に関し、特にインクの発
色性に優れ、高解像度の記録画像が得られるインクジェ
ットプリンタ記録材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インク滴をノズルから噴射させて
記録材に直接付着させるインクジェットプリンタが広く
用いられている。このようなインクジェット記録方法に
用いられるインキは水溶性染料を水や多価アルコール等
を主成分とした液媒体に溶解したものが一般的であり、
従って、記録材としては通常紙等の吸水性を有する記録
材が用いられている。一方、近年では、例えばプラスチ
ック基材等の通常紙以外の吸水性を有していない基材上
にインクジェット記録を行う需要も増加しており、その
場合には、プラスチック基材上に接着力の優れた水不溶
性樹脂を塗布してインク受理層を形成し、該インク受理
層にてインクを吸収定着させるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来のプラスチック基材等にあっては、インク受理層
を形成する水不溶性樹脂の表面に、水溶性染料を水や多
価アルコールを主成分とした液媒体に溶解したインクジ
ェット記録用インクをインクジェットプリントした場
合、水不溶性樹脂へのインクの浸透性が悪く鮮明な画像
を形成することができない。一方、かかる不都合は、イ
ンクジェット記録用インクに対して浸透性の良い水溶性
又は親水性樹脂を用いることにより解消出来るが、水溶
性又は親水性樹脂は、プラスチック基材等に対して接着
力が弱く、吸水性を有していない基材に記録材としての
機能をもたせることができない。こうしたことから、イ
ンクジェットプリンタの高性能化が進むにもかかわら
ず、通常紙以外のものにあっては、優れた発色性や高い
解像度を有する印刷を行うことが困難であるという問題
があった。

【０００４】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、インクの発色性に優れ、高解像度の記録
画像が得られるインクジェットプリンタ用記録材を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明にあっては、基材と、基材の少なくとも片面に形
成されたインク受理層とを有するインクジェットプリン
タ用記録材において、前記インク受理層が、前記基材に
順次積層された、ポリエステル系樹脂，セルロース系樹
脂，アクリル系樹脂，ポリ塩化ビニル系樹脂，ポリイミ
ド系樹脂，ポリウレタン系樹脂の群から選ばれる少なく
とも１種の合成樹脂により構成される接着層と、水溶性
又は親水性樹脂，親水性体質顔料，水と親和性の良い溶
剤で構成される受容層とによって形成されたものとし
た。また、好ましくは、前記インク受容層に、ウレタン
系樹脂，アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂，フッ素系樹
脂の群から選ばれる少なくとも１種の合成樹脂で構成さ
れる表面保護層が積層されたものとした。

【０００６】さらに、基材と、基材の少なくとも片面に
形成されたインク受理層とを有するインクジェットプリ
ンタ用記録材において、前記インク受理層が、前記基材
に順次積層された、水溶性又は親水性樹脂，親水性体顔
料，水と親和性の良い溶剤で構成される受容層と、ウレ
タン系樹脂，アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂，フッ素
系樹脂の群から選ばれる少なくとも１種の合成樹脂によ
り構成される表面保護層とによって形成されたものとし
た。

【０００７】

【作用】前記構成において、インク受理層を形成する受
容層は、多孔質化された水溶性又は親水性樹脂，親水性
体質顔料によってマトリックス樹脂化されている。この
ため、インク受容層においては、インクジェットプリン
タから噴射されたインクの吸収性が良好であるばかりで
なく、インクを均一に吸収して定着させることができ
る。

【０００８】また、前記受容層と基材との間に、ポリエ
ステル系樹脂，セルロース系樹脂，アクリル系樹脂，ポ
リ塩化ビニル系樹脂，ポリイミド系樹脂，ポリウレタン
系樹脂の群から選ばれる少なくとも１種の合成樹脂によ
り構成される接着層が設けられているものでは、基材に
対する受容層の接着力が向上する。さらに、受容層の表
面にウレタン系樹脂，アクリル系樹脂，エポキシ系樹
脂，フッ素系樹脂の群から選ばれた合成樹脂の少なくと
も１種で構成される表面保護層が積層されたものにあっ
ては、表面保護層により耐水性が確保される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面を参
照して説明する。すなわち図１は、請求項１の発明にか
かる記録材を示したものであって、記録材は基材１と、
その上面に順次積層された接着層２およびインク受容層
３により形成されたインク受理層４とによって構成され
ている。また、図２は、請求項２の発明に係る記録材を
示したものであり、記録材は基材１と、その上面に順次
積層されたインク受容層３および表面保護層５により形
成されたインク受理層４とによって構成されている。さ
らに、図３は、請求項３の発明に係る記録材を示したも
のであり、記録材は基材１と、その上面に順次積層され
た接着層２、インク受容層３、表面保護層５より形成さ
れたインク受理層４とによって構成されている。なお、
図１〜図３において、Ａはインクジェットインクが吸収
定着された印字部を示している。

【００１０】基材１としては透光性あるいは非透光性の
いずれも基材として使用できる。例えば、ポリエステル
系樹脂，アクリル系樹脂，トリアセテート系樹脂，ポリ
塩化ビニル系樹脂，ポリエチレン系樹脂及びポリアミド
系樹脂等のプラスチックシートまたはフィルムもしくは
紙、ガラス等が挙げられる。

【００１１】接着層２は基材１と接着し、且つ、インク
受容層３を無理なく保持出来る接着層で、基材１の選択
に応じて、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等が使
用できる。好ましくはポリエステル系樹脂、アクリル系
樹脂である。また、各樹脂は使用に応じて透明または着
色することが可能である。これら樹脂組成物はスクリー
ン印刷、ロールコーター、ナイフコーターなどで塗工す
ることにより形成することができる。この様にして形成
された接着層２の厚さは、インク受容層３を保持できる
範囲であれば良く、１μｍ以上あれば特に限定されるも
のではない。実用的には２〜１０μｍの範囲が好適であ
る。

【００１２】基材１または接着層２の上面に形成するイ
ンク受容層３は、本発明においては、水溶性・親水性樹
脂および親水性体質顔料、水と親和性の良い溶剤の組み
合わせにより構成される。水溶性・親水性樹脂は水性イ
ンクに良く濡れ、これを吸収して滲みを防止し、親水性
体質顔料はインク吸収による発色を向上させるものであ
る。ここで本発明において水溶性・親水性樹脂として
は、カゼイン、澱粉等の天然樹脂やカルボキシメチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル
アミド、ポリビニルイミダゾール、ポリビニルアルコー
ル、ポリエチレンオキサイド、ポリアミド等の合成樹脂
がある。また、親水性体質顔料としては、合成シリカ粉
末、軽質炭酸カルシウム、アルミナシリケート、天然ま
たは合成ゼオライト、カオリンクレー、ケイソウ土、二
酸化チタン、水酸化アルミニウム等が挙げられる。そし
て、本発明に用いられるインク受容層３としては親水性
・水溶性樹脂と合成シリカ粉末と水と親和性の良い溶剤
との組合わせが最も好ましい。

【００１３】合成シリカ粉末としては高比表面積、高吸
油量を有することが好ましく、特に適する合成シリカ粉
末としては二次粒子径として１〜１０μｍの粒子を主成
分とするもので、更に好ましくは１．５〜５．０μｍの
平均粒子径を有する微粉末である。その配合量は８〜２
０％範囲にとどめるのが好ましく、さらに好ましくは１
０〜１８％の範囲である。

【００１４】インク受容層３に用いられる溶剤としては
多価アルコールがある。多価アルコールは溶剤として水
と自由に混合でき、遅乾溶剤として使用される。水単独
での系では印刷時における乾燥が速過ぎ、コーティング
面、例えばロール、スクリーン上での固化、口詰まり等
の不利益を生ずる。多価アルコールとしては、グリコー
ル、トリオール、およびこれらのエーテル、エステル類
などの群から選ばれる一種が使用できる。水に対する配
合量としては１０〜５０部、好ましくは１０〜３０部の
範囲である。

【００１５】また、インク受容層３を形成する方法とし
ては、例えば、ロールコーティング法、ロッドバーコー
ティング法、スプレーコーティング法、スクリーン印刷
法などの公知の方法により、基材１または接着層２へ塗
工してその後加熱乾燥することが望ましい。さらに、イ
ンク受容層３に含浸された水、溶剤の乾燥は、６０°Ｃ
以上であることが好ましい。このようにして形成された
インク受容層３の膜厚は１０〜５０μｍ、好ましくは２
０〜４０μｍ範囲である。以上、インク受容層３の代表
的な態様を説明したが、インク受容層３は、これらの態
様に限定されるものではない。なお、インク受容層３に
は分散剤、消泡剤、防腐剤等公知の各種添加剤を包含さ
せることができる。

【００１６】一方、図２および図３に示した記録材にお
いては、インク受容層３の表面に表面保護層５が設けら
れている。この表面保護層５は、インク受理層４表面に
おける耐水性、表面硬度あるいは耐摩擦性、及びインク
ジェットインクで印刷された印字又は画像等の鮮明性を
さらに向上させるためのものであり、耐水性など上記の
性質を特に必要としない記録材については表面保護層５
を省略することが可能である。

【００１７】表面保護層５に使用される透明な合成樹脂
としては、インク受容層３に良好な濡れをもち、空隙構
造を接着層２に至るまで浸透して、加熱または紫外線あ
るいは空気接触により強固な塗膜を形成する樹脂、例え
ばポリウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、エポキシ
系樹脂、ポリエステル系樹脂およびフッ素系樹脂等が好
適である。

【００１８】表面保護層５を形成する方法としては、該
樹脂塗工液を例えば、スクリーン印刷法、ロールコーテ
ィング法、ナイフコーティング法、ロッドバーコーティ
ング法、スプレーコーティング法等公知の塗工方法によ
りインク受容層３、印刷層４上に塗工し、その後、乾燥
または硬化反応をさせる方法が好ましい。

【００１９】以上、本発明の記録材について、図１〜図
３により代表的な態様を例示して説明したが、勿論、本
発明の記録材はこれらの態様に限定されるものではな
い。なお、いずれの場合においても、インク受容層に
は、分散剤、消泡剤、防腐剤等の公知の各種添加剤を包
含させることができる。

【００２０】以下に実施例に従って、本発明を更に詳細
に説明する。なお、文中に部または％とあるのは、特に
断りのない限り重量基準である。

【００２１】実施例１〜６および比較例１，２で得られ
た記録材における受容層に対してはジェットインクを用
いてインクの発泡によりインクを吐出させるバブルジェ
ット記録ヘッドを有する記録装置を使用してインクジェ
ット記録を実施した。表１にその結果を示す。

【００２２】

【表１】 表１における各評価項目の測定は下記の方法に従った。
インク吸収性 受容層表面にインクジェットインク（マゼンタ）の０．
１μリットル滴を滴下し表面が乾燥するまでの時間
（秒）を測定して評価した。

【００２３】１０秒以下を好適（〇）、３０秒以下を悪
い（×）、その中間を（△）鮮映性 インクジェット記録した記録材において、目視ならびに
印字ドットの観察から以下のように評価した。

【００２４】 印字に滲みや混色が見られない：好適（〇） 〃 〃 〃 見られる ：悪い（×） その中間状態 ：中間（△）接着性 印字済み記録材を、セロテープ剥離ならびにクロスカッ
トテープ剥離によって日本塗料協会試験評価スケールの
１０段階評価法に従って以下のように評価した。

【００２５】 評価点９〜１０：好 適（〇） 〃 ８〜 ９：やや悪い（△） 〃 ８以下 ：悪 い（×）耐水性 印字済み記録材を１０分間水中に浸潰し、印字ドットの
変化を観察、その状態から以下のように評価した。

【００２６】 印字に変化が見られない ：好 適（〇） 印字に滲みや混色が見られる：悪 い（×） 以上の中間 ：やや悪い（△）耐擦性 印字済み記録材をカナキン３号綿布で５００ｇ荷重で摩
擦し印字汚れの発生の有無を摩擦回数によって以下のよ
うに評価した。

【００２７】 ５０往復以上で摩擦汚れなし：好 適（〇） ２０往復以下で摩擦汚れあり：悪 い（×） 以上の中間 ：やや悪い（△）実施例・１ 基材として厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートシート
（三菱ガス化学製 ユーピロン）を使用し、このシート
上に接着層としてポリエステル系樹脂スクリーンインキ
（帝国インキ製造製 セリコールＥＧ−６７１白）を乾
燥後の厚さが５〜１０μｍになるようにシルクスクリー
ン印刷法で印刷。８０°Ｃ１５分間乾燥し接着層を形成
させた。更に、この接着層の上に、下記受容層組成物Ａ
を塗工乾燥後に２５〜３０μｍの厚さになるようにスク
リーン印刷により塗工し、６０°Ｃ２０分間乾燥して受
容層を形成させた。 受容層組成物Ａ ポリビニルアルコール １０部 （日本合成製 ゴーセノールＧＨ−２０） 合成シリカ粉末 １５部 （富士リシリア化学製 サイシリア３５０） 澱 粉 ２部 （松谷化学製 スターチＹ−９０） 多価アルコール １５部 （クラレ製 ＰＧＭ） 水 ５８部 上記の接着層／受容層シート上に水性インクを用いてイ
ンクジェットプリンター（キャノン（株）製 ピクセル
ジェット及びプロ）で印刷を行った。実施例・２ 基材として厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートシート
（三菱ガス化学製 ユーピロン）を使用し、このシート
上に実施例・１と同様の受容層組成物Ａを塗工、乾燥後
の厚さが２５〜３０μｍとなるようにシルクスクリーン
印刷により受容層を形成させた。

【００２８】この受容層上に水性インクを用いてインク
ジェットプリンタで印刷を行った後、表面保護層とし
て、紫外線硬化型スクリーンインキ（帝国インキ製造製
セリコールＵＶ−ＯＰＴ５５５クリヤー）をテトロン
３００メッシュスクリーン版により印刷し、５分間室温
放置した後、ハイドランプ１８０Ｗ灯、ベルトスピード
１０ｍ／ｍｉｎのＵＶ照射条件で表面保護層を形成させ
た。実施例・３ 基材として厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートシート
に、実施例・１と同様にして接着層／受容層を形成さ
せ、水性インクによりインクジェットプリンタで印刷し
た記録シート上へ表面保護層として、紫外線硬化型スク
リーンインキ（帝国インキ製造製 セリコールＵＶ−Ｏ
ＰＴ５５５クリヤー）をテトロン３００メッシュス ク
リーン版により印刷し、５分間室温放置した後、ハイド
ランプ１８０Ｗ灯、 ベルトスピード１０ｍ／ｍｉｎの
ＵＶ照射条件で表面保護層を形成させた。実施例・４ 基材としてポリエチレンテレフタレートシート（東レ製
ルミラー１８８）を使用した以外は、実施例・３と同
様にして、接着層／受容層／表面保護層の構成による記
録材を形成させた。実施例・５ 実施例・３において、インク受容層を下記の受容層組成
物Ｂを塗布乾燥後２５〜３０μｍの厚さになるようにス
クリーン印刷により塗工し、６０°Ｃ２０分間乾燥して
受容層を形成したこと以外は、実施例・３と同様にして
記録材を形成させた。 受容層組成物Ｂ ポリビニルピロリドン １０部 （ＡＧＦ製 Ｋ−９０） 合成シリカ粉末 １５部 （富士リシリア化学製 サイシリア３５０） 澱 粉 ２部 （松谷化学製 スターチＹ−９０） 多価アルコール １５部 （クラレ製 ＰＧＭ） 水 ５８部実施例・６ 基材として厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートシートを
使用し、このシート上に接着層としてアクリル系樹脂イ
ンキ（帝国インキ製造製 セリコールＰＯＳ−６１１
白）を乾燥後５〜１０μｍの厚さになるようにスクリー
ン印刷により塗工し、８０°Ｃ１５分間加熱硬化させ接
着層を形成させた。

【００２９】受容層は実施例・１と同様に層組成物Ａに
よって形成させた。インクジェット記録を行った受容層
表面を熱硬化型スクリーンインキ（帝国インキ製造製
セリコールＰＯＳメジウム）をスクリーン印刷で塗工
し、室温に５分間放 置後８０°Ｃ１５分間加熱処理し
て表面保護層を形成させた。比較例・１ 実施例・１においてインク受容層の形成に受容層組成物
Ｃを使用、親水性樹脂をエチルセルロースとした以外は
実施例・１と同様に行った。 受容層組成物Ｃ エチルセルロース １０部 合成シリカ粉末 １５部 （富士リシリア化学製 サイシリア３５０） 澱 粉 ２部 （松谷化学製 スターチＹ−９０） 多価アルコール １５部 （クラレ製 ＰＧＭ） 水 ５８部比較例・２ 実施例・１において、インク受容層の形成に受容層組成
物Ｄを使用、合成シリカ粉末に代えて重質炭酸カルシウ
ムとした以外は実施例・１と同様に行った。 受容層組成物Ｄ ポリビニルアルコール １０部 （日本合成製 ゴーセノールＧＨ−２０） 重質炭酸カルシウム １５部 （東洋ファインケミカル製 Ｐ−１０） 澱 粉 ２部 （松谷化学製 スターチＹ−９０） 多価アルコール １５部 （クラレ製 ＰＧＭ） 水 ５８部

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基材にインク受理層を形成するインク受容層が、インク
の吸収性が良好であるばかりでなく、インクを均一に吸
収するものであため、インクの滲みが発生せず、発色性
に優れ、かつ均質で鮮明な高解像度の印刷を実現が可能
となる。その結果、高品位の画像でしかも高速でのイン
クジェットフルカラー印刷が可能なインクジェットプリ
ンタ用記録材となる。しかも、インク受容層と基材との
間に接着層が設けられているため、基材に対するインク
受容層の接着力が強い。よって、基材の選択範囲が極め
て広いという効果もある。

【００３０】また、インク受理層をインク受容層と表面
保護層とによって形成するものにあっては、表面保護層
により受容層を固定化出来るため、耐摩擦性を向上さ
せ、かつ良好な耐水性を得られるという効果がある。し
かも、表面保護層を透明なものとすれば、画像の鮮映性
を一段と向上させることもできる。更に、長期保存およ
び高湿高温下での保存性に優れた記録材を得ることがで
きる。

【００３１】さらに、インク受理層を接着層、インク受
理層、表面保護層で形成するものにあっては、前述した
全ての効果を有するインクジェットプリンタ用記録材と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す記録材の断面図であ
る。

【図２】本発明の他の実施例を示す記録材の断面図であ
る。

【図３】本発明の他の実施例を示す記録材の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 基材 ２ 接着層 ３ インク受容層 ４ インク受理層 ５ 表面保護層 Ａ 印刷部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材と、基材の少なくとも片面に形成さ
   れたインク受理層とを有するインクジェットプリンタ用
   記録材において、前記インク受理層が、前記基材に順次
   積層された、ポリエステル系樹脂，セルロース系樹脂，
   アクリル系樹脂，ポリ塩化ビニル系樹脂，ポリイミド系
   樹脂，ポリウレタン系樹脂の群から選ばれる少なくとも
   １種の合成樹脂により構成される接着層と、水溶性又は
   親水性樹脂，親水性体質顔料，水と親和性の良い溶剤で
   構成されるインク受容層とによって形成されたことを特
   徴とするインクジェットプリンタ用記録材。
2. 【請求項２】 基材と、基材の少なくとも片面に形成さ
   れたインク受理層とを有するインクジェットプリンタ用
   記録材において、前記インク受理層が、前記基材に順次
   積層された、水溶性又は親水性樹脂，親水性体顔料で構
   成されるインク受容層と、ウレタン系樹脂，アクリル系
   樹脂，エポキシ系樹脂，フッ素系樹脂の群から選ばれる
   少なくとも１種の合成樹脂により構成される表面保護層
   とによって形成されたことを特徴とするインクジェット
   プリンタ用記録材。
3. 【請求項３】 前記受容層に、ウレタン系樹脂，アクリ
   ル系樹脂，エポキシ系樹脂，フッ素系樹脂の群から選ば
   れる少なくとも１種の合成樹脂で構成される表面保護層
   が積層されたことを特徴とする請求項１記載のインクジ
   ェットプリンタ用記録材。