JPH09109544A - インクジェット用記録シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、単位面積当たりに付与されるイン
ク量が多くなるフルカラーインクジェット記録方式に用
いられる被記録媒体に関するものであり、非印字部のみ
ならず印字部も写真ライクな強光沢を有するインクジェ
ット用記録シートを与える。 【解決手段】 不透明支持体上の少なくとも片面に、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドまたはＮ，Ｎ−ジエチ
ルアクリルアミドを少なくとも１種類含む重合体から成
るインク受像層と支持体の間にコロイダルシリカとバイ
ンダーから成るアンカー層を設けたことを特徴とするイ
ンクジェット用記録シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単位面積あたりに付与
されるインク量が多くなるフルカラーインクジェット記
録方式に用いられる被記録媒体に関するものであり、非
印字部のみならず印字部も写真ライクな強光沢を有する
インクジェット用記録シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は騒音の発生が
少なく、高速印字、多色印字が行なえる記録方法であ
り、最近ではインクジェットプリンターの性能が格段に
進歩し、価格的にもパーソナルユースで手の届く価格に
なり、フルカラー記録が低コストで容易に行える記録方
法として注目されている。しかし、フルカラー記録でき
るプリンターに対して、それを受けとめる受像紙の方は
一般に用いられる非塗工紙、マット塗工紙、光沢塗工
紙、ＯＨＰ用フィルム等が商品化されているが、写真印
画紙のように非常に強い光沢感があり、かつ色鮮やかな
発色を示す受像体が未だに開発段階であるのが現状であ
る。

【０００３】前記した光沢塗工紙は非塗工紙やマット塗
工紙に比べ光沢感はあるものの、塗工層が粒子径がサブ
ミクロンサイズの顔料粒子等により形成されるため、少
なからず可視光を乱反射して、写真程の強い光沢感を出
す受像体は開発されていないのが現状である。すなわ
ち、写真のような光沢感を出すには、写真印画紙が樹脂
被覆紙上にゼラチン層をなして形成されていることから
わかるように、インク受像層は重合体や樹脂あるいはそ
の複合体から形成されるのが好ましく、支持体としては
樹脂被覆紙やプラスチックフィルム等平滑性が優れてい
るものが用いられる方が好ましい。支持体として樹脂被
覆紙やプラスチックフィルムを使う場合、インクを吸
収、拡散、保持できる紙等とは異なり、その支持体上に
何らかのインク受像層を設ける必要がある。この受像層
には種々の特性が要求される。まず、第一に打ち込まれ
たインク液滴を十分に吸収できるインク吸収容量が必要
となる。また、フルカラー印刷の場合は通常３色ないし
は４色の異なるインクが短時間の間に重ね打ちされるた
め、そのドット間でのインクの混じり合いが生じないよ
うにインクの吸収速度が早いことが求められる。次に、
インクのドット径をコントロールするためにインクに対
する濡れ性等が問題となる。そのほかに要求される特性
としては印字部及び非印字部の光沢であり、染料の発色
性、染料定着性（にじみが少ない）、印字濃度等が挙げ
られる。

【０００４】以上の様な特性を満足させるために種々の
方法がとられてきた。例えば平滑性の高いプラスチック
フィルム上に水溶性ポリマーやインクと親和性のあるポ
リマー層を設けた受像体が知られている。しかし、イン
ク溶剤によるポリマー層表面の溶け出しによる印字部光
沢の低下、水溶性ポリマーによる高湿下での染料定着性
（にじみ）の悪化、ポリマー層表面が弱いため、搬送時
の拍車状ロールホイール等による印字表面の傷つきなど
種々の問題を抱えている。また、特開平６−１９９０３
４号、特開平６−２６２８４４号公報記載の様に可視光
の波長より短い一次粒子径を持つコロイダルシリカやア
ルミナゾル等だけで透明ＰＥＴあるいは白色ＰＥＴ上に
インク受像層を形成することも知られており、顔料で形
成された表面のため、ギザロール跡は付きにくい。しか
し、このシステムは、受像層が基本的には毛細管現象の
みでインクを吸収、保持している。そのため、すばやく
打ち込まれてくる大量のインクを素早く吸収、保持する
ことは可能であるが、それを達成するには３０ミクロン
以上の厚い受像層が必要であり、コスト的にも不利にな
る。また、技術的にも粒子径の小さい無機ゾルをひび割
れなく、均一に塗布するのは難しく、さらにインク吸収
容量が求められる場合、非常に難しくなる。さらに、こ
の受像体は粒子主体で構成されているため、写真印画紙
のゼラチン皮膜の様なポリマー皮膜の平滑性にはかなわ
ず、写真の光沢感には遠く及ばないのが実状である。ま
た、架橋されていないポリマー層にて非常に吸収性の良
い皮膜が形成できても、インク中に含まれているトリエ
チレングリコールなどの不揮発性成分のため印字部等が
可塑化され皮膜強度、接着が弱くなり搬送用の拍車状ロ
ールホイールにて、ロール跡などが付く問題もある。

【０００５】以上の様に写真ライクな光沢感の強いイン
クジェット用記録シートは、従来のインクジェット用非
塗工紙や塗工紙等と異なった特性が要求され、技術的に
も非常に難しい被記録材料である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はインキ吸収速
度およびインキ吸収容量が十分にあり、印字部及び非印
字部が強光沢であり、染料の発色性、染料定着性、印字
濃度が良好であり、受像体の皮膜強度が強く、インクジ
ェットプリンターでの搬送時のギザロール跡が付きにく
い、非常に写真ライクなインクジェット用記録シートを
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決する手段
としては、不透明支持体上の少なくとも片面に、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアクリルアミドまたはＮ，Ｎ−ジエチルアク
リルアミドを少なくとも１種類含む重合体から成るイン
ク受像層と支持体の間にコロイダルシリカとバインダー
から成るアンカー層を設けたことを特徴とするインクジ
ェット用記録シートにより達成される。

【０００８】本発明はＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド
またはＮ，Ｎ−ジエチルアクリルアミドを少なくとも１
種類含む重合体から成るインク受像層と支持体の間に、
コロイダルシリカとバインダーからなるアンカー層を設
けることにより、強光沢で、染料定着性（にじみが少な
い）、発色性が良く、印字濃度が高く、受像体表面がギ
ザロールに強いインクジェット記録シートが得られる。
このアンカー層はコロイダルシリカが大きな役割を果た
している。すなわち、コロイダルシリカを用いて支持体
上にアンカー層を形成する事により、受像体表面が非常
に平滑で、支持体との接着性が非常に良く、皮膜強度が
強いインク受像層を持つインクジェット用記録シートが
得られる。

【０００９】このアンカー層の特徴は、コロイダルシリ
カの特徴である非常に大きな表面積と、その表面に沢山
存在する水酸基にある。エポキシ系、アジリジン系架橋
剤を用いて重合体から３次元架橋されたインク受像層を
形成する場合、上記の事柄が非常に有効である。すなわ
ち、アンカー層と接触する支持体、およびインク定着層
との接着が非常に良好であるということにある。特に、
アンカー層の上に塗布される重合体から成るインク受像
層は、接着界面が通常の平面に比べて、非常に大きく、
また、コロイダルシリカの水酸基のため、接着界面での
エポキシ系、アジリジン系架橋剤の反応が良好に進行
し、非常に強固な接着界面を形成する。このため、イン
ク受像体自身の架橋もあり、受像体表面及び接着が強く
なり、搬送時によるギザロール跡が付きにくくなる。ま
た、支持体とのアンカー層との接着は、基本的にアンカ
ー層に含まれるバインダーにより行われる。

【００１０】また、紙やプラスチックフィルムとは異な
る独特の面質を持つ樹脂被覆紙上に、前記のアンカー層
を設けると、その独特の面質を残したまま、平滑な塗布
面が得られる。その上に該重合体よりインク受像層を設
けると、平滑度が高く、かつ樹脂被覆紙の面質を反映し
た独特のインク受像層を得ることができる。そのため、
アンカー層は独特の高い光沢感を出すのに一役買ってい
る。

【００１１】また、本発明に使用されるアンカー層のバ
インダーは、使用する支持体と接着が良く、使用するコ
ロイダルシリカと混ざるものなら種々のものが使用でき
る。例えば使用する支持体の表面が親水性なら、使用す
るバインダーは水溶性のバインダーが好適であり、例え
ば以下のものが挙げられる。ポリビニルアルコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン
酸ソーダ、アラビアガム、グアーガム、トラガントガ
ム、ローストビンガム、キサンタンガム、ポリエチレン
オキサイド、カルボキシメチルセルロース、メチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、酢酸フタル酸セルロース、ゼラチン、
カゼイン、デンプン、ポリアクリルアミドなどが挙げら
れる。なかでも、ゼラチンはコロイダルシリカと混ぜて
塗布した場合、水に不溶な非常に強靭な皮膜を形成する
事が知られている。また、支持体の表面が疎水性の場合
でも、コロナ放電処理やプラズマ放電処理などで親水化
した後、水溶性バインダーを用いてコロイダルシリカの
アンカー層を形成する事ができる。

【００１２】反対に支持体の表面が疎水性の場合、通
常、疎水性（親油性）バインダーを用いてコロイダルシ
リカのアンカー層を作製した方がよい。この場合、コロ
イダルシリカは有機溶剤分散のオルガノシリカゾルを用
いた方が好ましく、好適に使用できるバインダーは以下
のものが挙げられる。アクリル樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニ
ルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等が挙げ
られる。これらの使用バインダー量は、該微粒子に対し
て多すぎて、バインダー中に埋もれないで、接着界面に
微粒子の表面が少しでも現れるような、バインダー量が
好適であり、具体的には該微粒子に対して、５〜３００
％重量部が好ましく、さらには１０〜１５０％重量部が
好適である。

【００１３】本発明において使用する、コロイダルシリ
カはある程度、粒子径が揃った方が、より平滑なアンカ
ー層を形成することができるので好ましい。一次粒子径
としては５μｍ〜０．０１μｍが好ましい。粒子径が５
μｍを越えると、微粒子により大きな表面積が稼ぎにく
くなる。反対に粒子径が０．０１μｍ未満になると、粒
子が小さくなりすぎて、緻密なアンカー層を形成してし
まい、結局、大きな界面が得られなくなる。よって、さ
らには０．１μｍ〜０．０１μｍが好ましい。また、塗
布量もきれいな塗布面が形成できれば、強いて問題にし
ないが、好適には０．０５ｇ／ｍ²〜３ｇ／ｍ²である。

【００１４】本発明において、不透明支持体としては、
市販のインクジェットプリンターに通紙できる柔軟性を
持つ支持体なら、種々のものが使用できる。例えばサイ
ズ度を調整した非塗工紙や塗工紙、パルプ、合成樹脂素
材から作られたものの内、外観が紙に似ている合成紙、
ガラス繊維やセラミック繊維から成る無機繊維紙、不織
布や着色された樹脂シートなどが挙げられる。

【００１５】しかし、本発明において用いられる支持体
は、インクジェット用記録シートの受像体表面に高い平
滑性が求められるため、平滑性の高いものがより好適で
ある。その中でも、反射光で画像を観察するので、白色
の不透明支持体が好適で、写真用印画紙のようにカラー
写真の質感を出すためには、樹脂被覆紙あるいは白色の
プラスチックフィルムが好ましく用いられる。

【００１６】中でも、樹脂被覆紙はカラー印画紙の質感
を出すのに、最も好適である。この樹脂被覆の原紙は、
特に制限はなく、一般に用いられているような平滑な原
紙が好ましい。原紙を構成するパルプとしては、天然パ
ルプ、再生パルプ、合成パルプ等を１種もしくは２種以
上混合して用いられる。この原紙には、一般に製紙で用
いられているサイズ剤、紙力増強剤、填料、帯電防止
剤、蛍光増白剤、染料等の添加剤が配合される。更に、
表面サイズ剤、表面紙力剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、
染料、アンカー剤等が表面塗布されていてもよい。

【００１７】また、原紙は抄造中または抄造後、カレン
ダー等にて圧力を印加して圧縮するなどした表面平滑性
の良いものが好ましく、その坪量は３０〜２５０ｇ／ｍ
²が好ましい。

【００１８】本発明において、樹脂被覆紙に主に用いら
れる樹脂はポリエチレン樹脂であり、その種類としては
低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリ
エチレンまたはこれらの混合物が使用できる。ここで言
う低密度ポリエチレンとは、密度が０．９１５〜０．９
３０ｇ／ｃｍ³のものであり、通常高圧法で製造される
ものである。一方、高密度ポリエチレンとは密度が０．
９５０ｇ／ｃｍ³以上のものであり、通常低圧法或いは
中圧法で製造されるものである。これらのポリエチレン
樹脂は各種の密度及びメルトフローレートを有するもの
を単独にまたはそれらの２種以上を混合して用いること
ができる。

【００１９】本発明における樹脂被覆紙の樹脂層の構成
は単層、二層以上の多層のいずれであっても良い。この
場合にも、上記のポリエチレン樹脂を単独にまたは２種
以上混合して用いることができる。また、多層の各層を
互いに異なる組成とすることも同一とすることもでき
る。多層からなる樹脂層を形成する方法としては、共押
出コーティング法と逐次コーティング法のいずれを採用
しても良い。

【００２０】本発明における樹脂被覆紙の被覆樹脂層の
厚みとしては特に制限はないが、一般に５〜５０μｍの
厚みに、表面のみまたは表裏両面にコーティングされ
る。

【００２１】本発明における樹脂被覆紙の樹脂中には、
酸化チタン、酸化亜鉛、タルク、炭酸カルシウム等の白
色顔料、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミド等の
脂肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシ
ウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネ
シウム等の脂肪酸金属塩、イルガノックス１０１０、イ
ルガノックス１０７６等の酸化防止剤、コバルトブル
ー、群青、セシリアンブルー、フタロシアニンブルー等
のブルーの顔料や染料、コバルトバイオレット、ファス
トバイオレット、マンガン紫等のマゼンタの顔料や染
料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤等の各種の添加剤を適宜
組み合わせて加えることができる。

【００２２】本発明において支持体として用いられる樹
脂被覆紙は走行する原紙上に、加熱溶融したポリエチレ
ン樹脂を流延する、いわゆる押出コーティング法により
製造される。また、樹脂と原紙の接着を向上させるため
に、樹脂を原紙に被覆する前に、原紙にコロナ放電処
理、火炎処理等の活性化処理を施すことが好ましい。支
持体のインク受像層が塗布される面（表面）は、その用
途に応じて光沢面、マット面等を有し、特に光沢面が好
ましく用いられる。必ずしも裏面に樹脂を被覆する必要
はないが、カール防止の点から樹脂被覆した方が好まし
い。裏面は通常無光沢面であり、表面あるいは必要に応
じて表裏両面にもコロナ放電処理、火炎処理等の活性処
理を施すことができる。

【００２３】本発明における支持体には、帯電防止剤、
搬送性、カール防止剤等のために、各種のバックコート
層を塗設することができる。バックコート層には無機帯
電防止剤、有機帯電防止剤、親水性バインダー、ラテッ
クス、硬化剤、顔料、界面活性剤等を適宜組み合わせて
添加せしめることができる。

【００２４】次に、もう一つの白色不透明支持体である
白色のプラスチックシートとしては、以下の素材から成
るものが使用できる。例えばポリエステル、ポリオレフ
ィン、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリエーテ
ル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスチレン、ポ
リカーボネート、ポリ−Ｐ−フェニレンスルフィド、ポ
リエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）ア
クリル酸エステル等から成るフィルムが好ましく、これ
らの共重合体やブレンド、さらには架橋したものを用い
ることができる。さらに好ましくは、ポリエステルが良
く、その中でもポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥ
Ｔと呼ぶ）は平滑性、寸法安定性、耐熱性、強度、高剛
性、耐薬品性、耐湿耐水性等の点から優れており、非常
に好ましい。

【００２５】不透明支持体としては、上記のＰＥＴフィ
ルムに白色顔料、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、タル
ク、炭酸カルシウム等を練り込んだ白色ＰＥＴフィルム
を支持体として用いることができる。また、ＰＥＴフィ
ルムを発泡し、白化させた発泡ＰＥＴフィルムを支持体
として用いることもできる。

【００２６】本発明におけるＰＥＴフィルムに使用され
る原料は熱可塑性ポリエステルであり、代表的にはテレ
フタル酸またはテレフタル酸ジメチルとジエチレングリ
コールとから、縮合重合されたＰＥＴである。また、酸
成分、グリコール成分を変更または組み合わせて重合す
ることによって、融点、ガラス転移温度など基本特性の
異なった、ポリエステルが得られ、ＰＥＴフィルム原料
として用いることもできる。

【００２７】一般に未延伸非晶性ＰＥＴフィルムは耐熱
性に乏しく、ガラス転移温度付近の７０度まで膨張し、
それ以上の温度で低温結晶化を生じ、体積収縮が起こ
る。本発明に用いるＰＥＴフィルムは逐次二軸延伸法等
により製造され、結晶化度４０％以上、延比２．５倍以
上の延伸した、平滑性、寸法安定性、耐熱性、強度、高
剛性、耐薬品性、耐湿耐水性等の特性を有したＰＥＴフ
ィルムを用いるのが好ましい。

【００２８】また、インクジェットプリンターのＰＥＴ
フィルムの搬送性などを考慮して、シリカや酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム等の酸化物、も
しくは無機塩でポリエステルの重合工程、または成型工
程で、平均粒径０．１〜１０μｍの不活性粒子を０．０
１〜０．５％重量部含むＰＥＴをシート状にして、溶融
押出し、二軸方向に延伸し、熱処理して、粒子を０．１
〜２μｍの粒子としてフィルム面上に分散させることに
より、滑り性を向上させたＰＥＴフィルム等を用いても
良い。

【００２９】本発明におけるインク受像層を形成する該
重合体について説明する。インクジェットプリンターに
用いられるインクは水溶性のインクであり、その組成の
ほとんどが水であるが、ノズルの乾燥防止等のためにグ
リセリン、トリエチレングリコール等の不揮発性成分が
含まれているのが一般的である。このため、インク受像
層は瞬時に水およびグリセリン等を吸収・保持しなけれ
ばならない。よって、このような機能を持つためには水
および／またはアルコール等に可溶、あるいは膨潤する
ような重合体が必要となってくる。このような、条件を
満たす重合体成分としては請求項１記載のモノマーであ
り、これについて以下詳しく説明する。

【００３０】本発明におけるインク受像層の必須重合体
成分のＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエ
チルアクリルアミドは両親媒性のモノマーであり、その
ホモポリマーも、水および種々の有機溶媒に溶解したり
膨潤したりする。例えば、メタノール、エタノール、ア
セトン、メチルエチルケトン、ジオキサン、メチルセル
ソルブ等の極性溶媒に溶解し、酢酸エチル、トルエンな
どにも膨潤したり溶解したりする。この様な性質のた
め、前記したようなインクの成分をすばやく吸収、保持
することができる。また、ガラス転移温度も摂氏１００
度以上と非常に高いので、丈夫な皮膜を形成する。この
様に、両モノマーはインク受像層の共重合体成分とし
て、非常に好ましい性質を有している。また、その他の
共重合成分として水可溶性の大きな、アクリルアミド、
メタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エ
チルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミ
ド、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルア
ミド、アクリロイルモルホリン、Ｎ−ビニルピロリドン
等があり、好ましく使用される。

【００３１】本発明に係わる必須重合体成分である該モ
ノマーの中でもＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドはガラ
ス板に対する接着性に優れており、ホモポリマーをガラ
ス板上に塗布して強く乾燥し、これを剥離しようとする
とガラス層を破壊する程、強く接着する。

【００３２】前記のような性質のため、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアクリルアミドを含む重合体をインク受像層として使
用する場合、コロイダルシリカのアンカー層は、多孔質
のガラス層のようなもので、更に接着が強くなり、より
好ましい。

【００３３】以上のように、本発明に係わる該モノマー
を重合体成分として含有する該重合体は両親媒性のた
め、前記したとおりインク成分全てを吸収・保持できる
ので染料定着性、発色性がよく、印字濃度が高いインク
受像層が得ることができる。

【００３４】本発明に係わる、上記のモノマーを重合体
成分として含有しておれば、他に好ましい性質を付与す
るために種々のモノマー成分を導入しても構わない。例
えば、該重合体を架橋するための架橋点成分モノマー
や、ポリマー受像層に染料を定着させるための第４級ア
ンモニウム塩モノマー成分を導入しても構わない。この
場合、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエ
チルアクリルアミド等のモノマーは主成分として共重合
体成分中に導入するので、重合体中４０〜９５％重量部
の含有量が好ましい。

【００３５】本発明では該重合体に上記したような第４
級アンモニウム塩モノマー成分を導入することにより、
インク中の染料をインク受像層に定着させることもでき
る。まず、第４級アンモニウム塩モノマー成分である
が、通常、インクジェットプリンターに使用されるイン
クは環境面、安全性等の点から水性インクが用いられて
おり、それに使用される着色剤として水溶性染料が一般
的に用いられている。水溶性染料とは一般にスルホン酸
基やカルボン酸基を染料分子内に導入して水溶性を付与
させている酸性染料、分散染料である。第４級アンモニ
ウム塩はこれらのスルホン酸塩やカルボン酸塩と直ちに
結合し、染料を第４級アンモニウム塩含有共重合体に定
着させる。このような第４級アンモニウム塩が染料定着
作用を有していることは以前から知られていたが、一般
に第４級アンモニウム塩は非常に水溶性が高く、空気中
の水分を吸収してべとつきやすくなる欠点があった。よ
って、他のモノマー成分との共重合によりその欠点を補
う方法が採られる。その染料定着性から第４級アンモニ
ウム塩モノマー成分の共重合体全体に占める割合は１〜
４０％重量部が好ましく、べたつき等を考慮すれば１〜
１５％重量部が好適である。

【００３６】本発明に用いられる第４級アンモニウム塩
モノマー成分としては以下ものが挙げられる。例えば、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレ
ート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリル
アミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）ア
クリルアミドおよびＮ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル
（メタ）アクリルアミド等のメチルクロライド、エチル
クロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、メ
チルアイオダイドあるいはエチルアイオダイドによる４
級化物、または、それらのアニオンを置換したスルホン
酸塩、アルキルスルホン酸塩、酢酸塩あるいはアルキル
カルボン酸塩を挙げることができる。この中で特に好ま
しい化合物としては、たとえば、トリメチル−２−（メ
タクリロイルオキシ）エチルアンモニウム クロライ
ド、トリエチル−２−（メタクリロイルオキシ）エチル
アンモニウム クロライド、トリメチル−２−（アクリ
ロイルオキシ）エチルアンモニウム クロライド、トリ
エチル−２−（アクリロイルオキシ）エチルアンモニウ
ム クロライド、トリメチル−３−（メタクリロイルオ
キシ）プロピルアンモニウム クロライド、トリエチル
−３−（メタクリロイルオキシ）プロピルアンモニウム
クロライド、トリメチル−２−（メタクリロイルアミ
ノ）エチルアンモニウム クロライド、トリエチル−２
−（メタクリロイルアミノ）エチルアンモニウム クロ
ライド、トリメチル−２−（アクリロイルアミノ）エチ
ルアンモニウム クロライド、トリエチル−２−（アク
リロイルアミノ）エチルアンモニウム クロライド、ト
リメチル−３−（メタクリロイルアミノ）プロピルアン
モニウム クロライド、トリエチル−３−（メタクリロ
イルアミノ）プロピルアンモニウム クロライド、トリ
メチル−３−（アクリロイルアミノ）プロピルアンモニ
ウム クロライド、トリエチル−３−（アクリロイルア
ミノ）プロピルアンモニウム クロライド、Ｎ，Ｎ−ジ
メチル−Ｎ−エチル−２−（メタクリロイルオキシ）エ
チルアンモニウム クロライド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ
−メチル−２−（メタクリロイルオキシ）エチルアンモ
ニウム クロライド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−エチル−
３−（アクリロイルアミノ）プロピルアンモニウム ク
ロライド、トリメチル−２−（メタクリロイルオキシ）
エチルアンモニウム ブロマイド、トリメチル−３−
（アクリロイルアミノ）プロピルアンモニウム ブロマ
イド、トリメチル−２−（メタクリロイルオキシ）エチ
ルアンモニウム スルホネート、トリメチル−３−（ア
クリロイルアミノ）プロピルアンモニウム アセテート
などを挙げることができる。

【００３７】また、その他の好ましい第４級アンモニウ
ム塩モノマー成分としては、トリメチル−ｐ−ビニルベ
ンジルアンモニウム クロライド、トリメチル−ｍ−ビ
ニルベンジルアンモニウム クロライド、トリエチル−
ｐ−ビニルベンジルアンモニウム クロライド、トリエ
チル−ｍ−ビニルベンジルアンモニウム クロライド、
Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−エチル−ｐ−ビニルベンジルア
ンモニウム クロライド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチ
ル−ｐ−ビニルベンジルアンモニウム クロライド、ト
リメチル−ｐ−ビニルベンジルアンモニウム ブロマイ
ド、トリメチル−ｍ−ビニルベンジルアンモニウム ブ
ロマイド、トリメチル−ｐ−ビニルベンジルアンモニウ
ム スルホネート、トリメチル−ｍ−ビニルベンジルア
ンモニウム スルホネート、トリメチル−ｐ−ビニルベ
ンジルアンモニウム アセテート、トリメチル−ｍ−ビ
ニルベンジルアンモニウム アセテート、アリルトリメ
チルアンモニウム クロライド、アリルトリエチルアン
モニウム クロライド、アリルトリメチルアンモニウム
ブロマイド、アリルトリエチルアンモニウム ブロマ
イド、アリルジメチルベンジルアンモニウム クロライ
ド、アリルジエチルベンジルアンモニウム クロライ
ド、アリルジメチルベンジルアンモニウム ブロマイ
ド、アリルジエチルベンジルアンモニウム ブロマイ
ド、ジアリルジメチルアンモニウム スルホネート、ジ
アリルジメチルアンモニウム アセテートなどを挙げる
ことができる。

【００３８】本発明では、該重合体のインキ吸収容量を
保持しながら、インク受像層の皮膜強度と、皮膜の耐水
性、支持体との接着性を一段と高めるために、該重合体
に架橋点成分を導入し、３次元架橋することが好まし
い。この架橋反応としては公知の反応が使用できる。し
かし、本発明では塗液のポットライフ、水性塗液の塗膜
後の架橋反応に有利なエポキシ系架橋剤及びアジリジン
系架橋剤が好ましい。すなわち、該重合体に架橋点を設
けてエポキシ架橋剤またはアジリジン架橋剤を添加する
ことにより架橋を行う。

【００３９】該重合体中の架橋点モノマーとして、エポ
キシ系架橋剤またはアジリジン系架橋剤と反応する官能
基を有するものを導入しておく。中でも、カルボキシル
基、アミノ基、ヒドロキシル基等が重合体中に導入しや
すく好ましい。特に３級アミノ基はエポキシ架橋剤に対
する架橋点として有効に作用し効率よく３次元架橋され
た耐水性のある皮膜を与え、ポットライフが長い等、さ
らに好ましい。この様な３級アミノ基を持つモノマー成
分としては、好ましいモノマー成分例として以下のもの
が挙げられる。Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）
アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）
アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メ
タ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル
（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピ
ル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプ
ロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミ
ノメチル−ｐ−スチレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチ
ル−ｍ−スチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノメチル−ｐ
−スチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノメチル−ｍ−スチ
レン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−
ジブチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジベンジルアリルアミ
ン等が挙げられる。また、アジリジン系架橋剤の架橋点
としてはカルボキシル基が好ましく、モノマー成分とし
てはメタクリル酸やアクリル酸が挙げられる。この様な
官能基を持つモノマーを該重合体中、１〜１５％重量部
含有するのが好ましい。１％重量部未満だとポリマー受
像層の皮膜の耐水性が発現されなくなる。

【００４０】本発明におけるインク受像層を形成する該
重合体は、以上挙げてきた様に、それぞれの機能を持っ
た種々のモノマーから構成されている。これらのモノマ
ーから、該重合体を得る方法としては従来公知の重合方
法であれば何でも使用できるが、水／アルコール中で水
溶性アゾ系開始剤を用いたラジカル重合法が好ましい。

【００４１】以上の様にして得られた、該重合体中に架
橋剤を混合させて、耐水性のある皮膜が得られる。この
ような、架橋剤としては前記した３級アミノ基を持つモ
ノマーと反応するエポキシ系架橋剤が好ましく、エポキ
シ基が２個以上持つ化合物を指す。多官能性エポキシ化
合物の好ましい例として、以下のものがある。ソルビト
ールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジ
ルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテ
ル、ジグリセロルポリグリシジルエーテル、グリセロル
ポリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス（２−
ヒドロキシエチル）イソシアネート、トリメチロールプ
ロパンポリグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジ
ルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエー
テル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテ
ル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエ
チレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレング
リコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエ
ーテル、オルト−フタル酸ジグリシジルエーテル、ハイ
ドロキノンジグリシジルエーテル、ビスフェノール Ｓ
ジグリシジルエーテル、テレフタル酸ジグリシジルエー
テル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエ
ーテル等が挙げられる。

【００４２】また、アジリジン系架橋剤として使用され
る好ましいものはトリメチロールプロパン−トリ−β−
アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン
−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、Ｎ，Ｎ´−
ジフェニルメタン−４，４−ビス（１−アジリジンカル
ボクサミド）、Ｎ，Ｎ´−ヘキサメチレン−１，６−ビ
ス（１−アジリジンカルボクサミド）、Ｎ，Ｎ´−トル
エン−２，４−ビス（１−アジリジンカルボクサミ
ド）、トリエチレンメラミン、ビスイソフタロイル−１
−（２−メチルアジリジン）等が挙げられる。

【００４３】以上の架橋剤の添加量としては、エポキシ
架橋剤の場合、該重合体に対する添加割合は架橋点をつ
くるモノマー成分に対して１０〜３００％重量部の範囲
で添加されることが好ましく、１０％重量部未満では架
橋が不十分でその効果が小さく、また３００％重量部を
越える添加では硬化が進みすぎ高度に架橋されたインク
受像層を形成するためインキの吸収が極端に低下するこ
とから好ましくない。好ましいエポキシ架橋剤の量とし
ては該共重合体中の架橋点をつくるモノマー成分に対し
て２０〜１５０％重量部の範囲であり、インクの吸収速
度の観点から、２０〜１００％重量部がさらに好まし
い。同じ理由からアジリジン系架橋剤の場合は該重合体
に対する添加割合は架橋点をつくるモノマー成分に対し
て２０〜４００％重量部の範囲で添加されることが好ま
しく、さらには１００〜２５０％重量部が好ましい。

【００４４】また、該重合体にグリシジル基等を導入
し、カルボキシル基、アミノ基、ヒドロキシル基等の官
能基を複数個持つ多官能性化合物を添加することによ
り、上記と同様に３次元架橋が達成することもできる。

【００４５】以上述べてきたように、本発明は基本的に
支持体−アンカー層−インク受像層の３層から構成され
る。支持体上にアンカー層及びインク受像層を得るに
は、共に種々の塗工方法が利用でき、例えばバーコータ
ー、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロールコ
ーター、グラビアコーター、マイクログラビアコータ
ー、ファウンテンリバースコーター、スプレーコータ
ー、カーテンコーター、Ｅバーコーター、コンマコータ
ー等いずれの方法でもよく、特に限定はされない。

【００４６】また、乾燥方法も支持体の樹脂被覆紙やプ
ラスチックフィルム等が熱劣化等の支障をきたさない乾
燥条件で水分や溶剤が十分に蒸発し、皮膜が形成される
なら、どの様な乾燥方法でも構わない。例えば、熱風乾
燥炉、乾燥ドラム等が使用できる。本発明におけるイン
ク受像層としては３ｇ／m²以上の乾燥塗工量が好まし
い。３ｇ／m²未満だと十分にインクを吸収できずに液溢
れが生じ、混色を打ち出すと異なるインクがドットでは
なく液滴として混ざり良好なカラー画像が得られないな
どの問題が生じることが多い。また、３ｇ／m²以上の塗
工量のその上限はコーター等の乾燥能力やコスト次第で
あり、インクジェット受像体として特性的に問題を生じ
る訳ではない。

【００４７】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
るがこれに限定されるものではない。

【００４８】アンカー層用塗液の製造 表１に示すような処方にて、アンカー層用塗液Ａ〜Ｄを
作成し、塗液とした。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１中の各文字は以下のことを示す。ま
た、数字の単位はｇ（グラム）である。 ・ST-XL：日産化学（株）製コロイダルシリカ（シリカ
ゾル固形分４０％重量部、水分散液、平均粒径４０〜６
０ｎｍ） ・MA-ST-M：日産化学（株）製オルガノシリカゾル（シ
リカゾル固形分４０％重量部、メタノール分散液、平均
粒径２０〜２５ｎｍ） ・ASR-09：電気化学工業（株）製酢酸ビニル系バインダ
ー、表１中は固形分量を示す。 ・IEW：イオン交換水 ・EtOH：エチルアルコール

【００５１】インク受像層に用いる重合体の合成 Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド７５ｇ、アクリルアミ
ド２０ｇ、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド５ｇ
とイオン交換水３５０ｇ、イソプロピルアルコール５０
ｇを１Ｌの四つ口フラスコに仕込み、塩酸水溶液により
中和し、加熱、攪拌、窒素置換を行い約６０℃で重合開
始剤Ｖ−５０（和光純薬（株）製）を１ｇを投入し重合
を開始した。その後、６時間重合を行い目的の重合体１
を得た。同様の合成方法にて表２に示す重合体２〜５を
得た。

【００５２】

【表２】

【００５３】表２中各文字は以下のことを表す。また、
数字の単位はｇ（グラム）である。 ・DMAM：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド ・DEAM：Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド ・DMAPAA：ジメチルアミノプロピルアクリルアミド ・AA：アクリル酸 ・DMAPAA-Q：ジメチルアミノプロピルアクリルアミドの
メチルクロライドによる４級化物（トリメチル−３−
（アクリロイルアミノ）プロピルアンモニウム クロラ
イド） ・AM：アクリルアミド ・ACMO：アクリロイルモルホリン

【００５４】実施例１〜１０ ポリエチレン樹脂にて被覆した樹脂被覆紙、及び厚さ１
００μｍ白色ＰＥＴフィルム両支持体上に、前記表１に
示すアンカー層用塗液を下記表３の乾燥塗工量になるよ
うにワイヤーバーにて塗工して、８０℃にて約５分間乾
燥し、アンカー層有り支持体を得た。次に、実施例１は
表２に示す重合体１を１０％重量部水溶液としてアンカ
ー層Ａ有り支持体上に、乾燥塗工量が約１０ｇ／m²とな
るようにワイヤーバーにて塗工し、８０℃で約７分間乾
燥させ、インクジェット用記録シートを得た。また、実
施例２〜１０は実施例１と同様に表２に示す重合体１〜
４を用い、それぞれ１０％重量部水溶液として、さらに
エポキシ架橋剤ポリグリセロールポリグリシジルエーテ
ルを重合体固形分に対して２％重量部添加した水溶液を
塗液として、これらをアンカー層Ａ，Ｂ有り支持体上に
乾燥塗工量が約１０ｇ／m²となるようにワイヤーバーに
て塗工、８０℃で約７分間乾燥させた。その後、４０℃
の温度で１昼夜加温しエポキシ架橋剤による架橋を充分
に進行させて、インクジェット用記録シートとした。

【００５５】実施例１１、１２ 重合体５を１０％重量部水溶液として、さらにアジリジ
ン系架橋剤テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリ
ジニルプロピオネートを重合体に対して２％重量部添加
した水溶液を塗液として、これらを実施例１〜１０と全
く同様の方法で得られたアンカー層Ａ，Ｂ有り樹脂被覆
紙支持体上に、乾燥塗工量が約１０ｇ／m²となるように
ワイヤーバーにて塗工、８０℃で約７分間乾燥させた。
その後、４０℃の温度で１昼夜加温しアジリジン系架橋
剤による架橋を充分に進行させて、インクジェット用記
録シートとした。

【００５６】

【表３】

【００５７】比較例１〜１１

【００５８】

【表４】

【００５９】比較例１〜５は樹脂被覆紙支持体上にアン
カー層をもうけないで、実施例１と同様の方法で重合体
１〜５を用いてインク受像層を設けた。比較例６、７は
実施例１と全く同様の方法にてアンカー層Ｃ、Ｄを設け
てインク受像層を塗布した。比較例８、９は実施例と同
様にアンカー層Ａ、Ｂを設け、その上にPVA−117（クラ
レ（株）製、ポリビニルアルコール）を乾燥重量が１０
g/m²になるように設けた。比較例１０、１１はK-90（和
光純薬（株）製、ポリビニルピロリドン）を同様にアン
カー層Ａ、Ｂを設けた支持体上に乾燥重量が１０g/m²に
なるように設けた。以上を表４のように比較例とした。

【００６０】以上の様にして得られたインクジェット用
記録シートを印字評価、およびその他の評価を行った。
印字評価は日本電気（株）製パソコンＰＣ−９８０１Ｂ
Ｘにキャノン（株）製バブルジェットプリンターＢＪＣ
−６００Jを接続し、種々のパターン（イエロー、マゼ
ンタ、シアン、ブラック、及びブルー、グリーン、レッ
ドの各混色のベタ等）を光沢紙モードにて印字記録を行
った。

【００６１】下記表５の評価項目の評価方法及び評価結
果の定義は以下の通りである。 ・光沢度 変角光沢度計（日本電色工業（株）製VES-300A）にて、
非印字部及び印字部（ブラックのベタ部）を、ＪＩＳ
Ｚ ８７４１の鏡面光沢度測定法に準じて、入射角２０
度および受光角２０度にて鏡面光沢度を求めた。 ・接着性 印字後、非印字部及び印字部それぞれにセロテープを張
り付け、一気にはがしインク受像層が剥がれるかどうか
目視判断。○：非印字部及び印字部共にインク受像層が
全く剥がれない。△：印字部だけインク受像層が剥がれ
る。×：非印字部及び印字部共にインク受像層が剥がれ
る。 ・ロール跡 印字後の、非印字部及び印字部の拍車状ロールホイール
によるロール跡を目視判断。○：非印字部及び印字部共
に全く、ロール跡が見られない。△：印字部だけにロー
ル跡が見られる。×：非印字部及び印字部共に、全面に
ロール跡が見られる。 ・耐水性 非印字部に水滴を落とし、１分後に布で擦りながら拭き
取り、層面の状態を目視判断。○：インク受像層の溶け
だしや剥がれが全くない。△：インク受像層が少し溶け
出しているが使用上問題はない。×：インク受像層が完
全に溶けだしたり、支持体との界面からインク受像層が
剥がれる。 ・ベタ部均一性 イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各単色及び
それらの混色について目視判断。○：インクのよりやあ
ふれがなく均一ベタ、×：インクがよったりあふれたり
しているベタ。 ・ベタ部濃度 反射のマクベス濃度計によりブラックのベタ部の光学濃
度を測定した。 ・解像度 線幅及び間隔が１００μｍの細線を目視判断。○：線と
線が明瞭に分かれて見える、△：線同士はくっいてはい
ないが明らかに線が太っている、×：にじみにより線が
太りくっついて見える。 ・染料定着性（にじみ） ３×３ｃｍ² の正方形の面積に、インク滴（ドット）
が独立するようにブラックにて印字し、反射のマクベス
濃度計によりその光学濃度を測定しておく。次に、その
印字サンプルを４０度、８０％RHの高温高湿環境下に２
４時間放置しておいた後、また印字部の光学濃度を測定
し、にじみ率を算出する。 にじみ率（％）＝（にじみ後の反射光学濃度／印字直後
の反射光学濃度）×１００

【００６２】

【表５】

【００６３】

【発明の効果】本発明は実施例、比較例からわかるよう
に請求項１記載のモノマー含有の重合体から成る受像体
はインキ吸収速度およびインキ吸収容量が十分にあり、
染料の発色性、染料定着性、印字濃度が良好である。ま
た、コロイダルシリカとバインダーから成るアンカー層
があるものはその平滑性から、印字部及び非印字部が非
常に強光沢であり、受像体の表面強度が強く、インクジ
ェットプリンターでの搬送時の拍車状ロール跡がきにく
く、トータルで写真ライクなインクジェット用記録シー
トを得ることができた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不透明支持体上の少なくとも片面に、
   Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドまたはＮ，Ｎ−ジエチ
   ルアクリルアミドを少なくとも１種類含む重合体から成
   るインク受像層と支持体の間にコロイダルシリカとバイ
   ンダーから成るアンカー層を設けたことを特徴とするイ
   ンクジェット用記録シート。
2. 【請求項２】 該重合体をエポキシ架橋剤またはアジリ
   ジン架橋剤を添加することで３次元架橋したインキ受像
   層を形成してなることを特徴とする請求項１記載のイン
   クジェト用記録シート。