JPH0912963A

JPH0912963A - 被記録材

Info

Publication number: JPH0912963A
Application number: JP16849295A
Authority: JP
Inventors: Sadahiko Shiragami; 貞彦白神; Kazuhiko Otake; 和彦大嶽; Takeshi Kusufuji; 健楠藤
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1995-07-04
Filing date: 1995-07-04
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】水性インクでの記録において、特にインクジ
ェット用に好適なインク吸収性、画像の鮮明性、透明
性、耐ブロッキング性に優れた被記録材を提供する。【構成】支持基体中および／または表面にインク吸収
層を有する被記録材において、インク吸収層が炭素数２
〜２０のヒドロキシアルキル基を側鎖に有する変性ポリ
ビニルアルコールを含有することを特徴とする被記録
材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性インクによる記録
に用いられる被記録材に関する。詳しくはＯＨＰ（オー
バーヘッドプロジェクター）等の光学機器により記録画
像の透過光を利用してスクリーン等へ投影して観察する
ための画像を記録するのに好適な被記録材に関する。さ
らに詳しくはインクジェット記録用に好適な被記録材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】記録液（水性インク）を使用して記録す
る方法としては、例えば、万年筆、水性ボールペン、水
性サインペン、セラミックペン、蛍光ペンや、これらを
利用したペンプロッター等がある。最近では被記録材に
インクの小滴を付着させて記録を行うインクジェット記
録方式が挙げられる。

【０００３】インクジェット記録方式は騒音が少ないこ
と、カラー化が容易であること、高速記録が可能である
こと等の理由から、ファクシミリ、各種プリンター等へ
の応用が進められている。従来、インクジェット記録方
式に使用される被記録材としては通常の紙が使用されて
きた。しかし、記録の高速化あるいは多色化などインク
ジェット記録機の性能向上に伴い、インクジェット用記
録シートに対してもより高度な特性が要求されてきてい
る。すなわち、第１にインクの吸収速度が大きいこと、
第２にインクドットの径が必要以上に大きくならないこ
と、第３にインクドットの形状が真円に近いこと、第４
に取扱性、保存性が良好なこと等である。これらの要求
を満たすため、インク吸収性材料としてポリビニルアル
コール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等
を用いる種々の検討がなされているが、依然として問題
点があるのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような諸要求を満足させ、インク吸収性および記録画
像の鮮明性にすぐれたインクジェット用に好適な被記録
材を提供することにある。また、スライドやＯＨＰ等の
光学機器により、記録画像をスクリーン等へ投影するこ
とにより観察に用いるもの、あるいはカラーディスプレ
イ等の透過光観測用に用いることのできる透明性にすぐ
れたインクジェット用に好適な被記録材を提供すること
にある。また、被記録材を重ねた場合に、耐ブロッキン
グ性（被記録材同士のくっつき防止性をいう）が良好な
被記録材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく鋭意検討した結果、支持基体中および／ま
たは表面にインク吸収層を有する被記録材において、該
インク吸収層が炭素数２〜２０のヒドロキシアルキル基
を側鎖に有する変性ポリビニルアルコール（以下ポリビ
ニルアルコールをＰＶＡと略記する）を含有することを
特徴とする被記録材を見出し、本発明を完成するに致っ
た。

【０００６】本発明に用いられる変性ＰＶＡは、分子内
にビニルアルコール単位を有していることが必要であ
る。変性ＰＶＡの側鎖は炭素数２〜２０のヒドロキシア
ルキル基であり、側鎖は変性ＰＶＡの主鎖に直接結合し
ていることが必要である。変性ＰＶＡのヒドロキシアル
キル基の炭素数は、２〜２０であり、２〜１５が好まし
く、３〜１０がより好ましい。ヒドロキシアルキル基
は、少なくとも１個のヒドロキシル基（水酸基）を有す
るアルキル基であり、熱安定性や水溶性の点で、ω−ヒ
ドロキシアルキル基がより好ましい。ヒドロキシアルキ
ル基のアルキル基としては、その水素原子が炭素数１〜
９の直鎖状または分岐状のアルキル基で置換されていて
もよい。側鎖に炭素数２〜２０のヒドロキシアルキル基
を有する単量体単位としては、ヒドロキシル基含有オレ
フィン単位が挙げられる。ヒドロキシル基含有オレフィ
ン単位のなかでも、変性ＰＶＡの重合度の制御の容易性
やヒドロキシアルキル基を有する単量体単位の含有量の
制御の容易性などの点から、３−ブテン−１−オール、
４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オー
ル、７−オクテン−１−オール、９−デセン−１−オー
ル、１１−ドデセン−１−オール、３−メチル−３−ブ
テン−１−オールなどに由来する単量体単位が好まし
い。これらの単量体単位のほかに、変性ＰＶＡの原料で
あるビニルエステル系重合体のけん化反応時に、ヒドロ
キシル基の生成が可能なエステル基を含有する単量体単
位であってもよい。

【０００７】本発明に用いられる変性ＰＶＡの製法とし
ては、ビニルエステルとヒドロキシアルキル基含有オレ
フィンとを共重合して得られたビニルエステル系重合体
を、アルコールあるいはジメチルスルホキシド溶液中で
けん化する方法などの公知の方法が挙げられる。ビニル
エステルとしては、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、ピバリン酸ビニルなどが挙げられるが、酢
酸ビニルが好ましい。また、上述のヒドロキシアルキル
基含有オレインとビニルエステルとの共重合を実施する
際には、本発明の効果を損なわない範囲で、これらの他
に他の共重合性単量体、例えば、エチレン、プロピレ
ン、スチレン、アルキルビニルエーテル、バーサチック
酸ビニル、（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸、クロ
トン酸、イタコン酸、フマル酸等の不飽和酸、そのアル
キルエステルまたはそのアルカリ塩、トリメチル−３−
（１−（メタ）アクリルアミド−１，１−ジメチルプロ
ピル）アンモニウムクロライド、トリメチル−３−（１
−（メタ）アクリルアミド−１，１−ジメチルエチル）
アンモニウムクロライド、トリメチル−３−（１−（メ
タ）アクリルアミドプロピル）アンモニウムクロライ
ド、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチル
イミダゾールまたはその４級化物等のアミノ基あるいは
アンモニウム塩基を有する単量体を少量併用使用するこ
ともできる。

【０００８】本発明において用いられる変性ＰＶＡ中の
炭素数２〜２０のヒドロキシアルキル基の含有量として
は、熱溶融成形加工して使用する場合には、０．１〜５
０モル％好ましく、１〜３０モル％がより好ましい。ま
た水溶液を塗工して使用する場合には、ヒドロキシアル
キル基の含有量は０．３〜３０モル％が好ましく、０．
５〜２０モル％がより好ましい。ヒドロキシアルキル基
の含有量が０．１モル％未満の場合には、熱安定性、熱
溶融成形性あるいは界面活性の向上の程度が低い。ヒド
ロキシアルキル基の含有量が３０モル％より大の場合に
は、水溶性が低下し、５０モル％より大の場合には、変
性ＰＶＡとしての特徴が低下する。またビニルエステル
単位のけん化度としては、完全けん化でも部分けん化で
もよいが、熱安定性および熱溶融成形性の点からは、５
０モル％以上が好ましく、７０モル％以上がより好まし
く、８０モル％以上が特に好ましい。また水溶液として
用いる場合には、けん化度は水溶性の範囲であればよ
く、通常５０〜１００モル％、好ましくは６０〜１００
モル％の範囲から選ばれる。変性ＰＶＡの粘度平均重合
度（以下、重合度と略記する）としては特に制限はない
が、通常は１００〜２００００が好ましく、２００〜８
０００がより好ましく、３００〜５０００が特に好まし
い。重合度が１００未満の場合には、変性ＰＶＡとして
の特徴が低下し、重合度が２００００より大の場合に
は、変性ＰＶＡの工業的な製造が難しい。

【０００９】本発明において用いられる変性ＰＶＡは単
独あるいは他の水溶性または水分散性樹脂と併用して使
用することもできる。併用できる他の水溶性あるいは水
分散性樹脂としては、アルブミン、ゼラチン、カゼイ
ン、でんぷん、カチオン化でん粉、アラビヤゴム、メチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロ
ース誘導体、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、ＰＶＡ、
ポリ（メタ）アクリルアミド、ポリビニルピロリドン等
のノニオン性水溶性樹脂、ＣＭＣ、ポリ（メタ）アクリ
ル酸ナトリウム、アニオン変性ＰＶＡ、アルギン酸ナト
リウム、水溶性ポリエステル等のアニオン性水溶性樹
脂、ポリエチレンイミン、ポリビニルアミン、ポリアリ
ルアミン、ポリアリルアミンスルホン共重合体あるいは
これらのアンモニウム塩、カチオン化でん粉、カチオン
化ポリ（メタ）アクリルアミド、カチオン変性ＰＶＡ、
カチオン化ポリアミド樹脂等のカチオン性水溶性樹脂、
ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、酢酸ビニル系エ
マルジョン、エチレン／酢酸ビニル共重合体エマルジョ
ン、（メタ）アクリルエステル系エマルジョン、塩化ビ
ニル系エマルジョン等の水分散性樹脂があげられる。

【００１０】これらの水溶性あるいは水分散性樹脂を本
発明において用いられる変性ＰＶＡと併用して使用する
場合の併用割合としは、本発明の変性ＰＶＡ１００重量
部に対して１００重量部以下、好ましくは５０重量部以
下で使用される。また、本発明において用いられる変性
ＰＶＡはシリカ、クレー、タルク、ケイソウ土、ゼオラ
イト、炭酸カルシウム、アルミナ、酸化亜鉛、サチンホ
ワイト等の充填材と併用して使用することもできる。こ
の場合の併用割合としては透明性にすぐれた記録シート
の場合と、それ以外の場合とでは異なるが、通常〔本発
明の変性ＰＶＡ／充填材〕が重量比で１／１００〜１０
０／１、好ましくは５／１００〜１００／５の範囲から
選ばれる。

【００１１】本発明で用いられる支持基体としては、透
明性あるいは不透明性の従来公知の支持基体がいずれも
使用できる。透明性支持基体としては、例えばポリエス
テル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタ
クリレート、酢酸セルロース、ポリカーボネート、ポリ
イミド、セロハン、セルロイド等のフイルム、シートあ
るいは透明性の高い紙等が挙げられる。不透明性支持基
体としては、例えば一般の紙、顔料コート紙、布、木
材、金属板、合成紙、不透明化処理した合成樹脂系フイ
ルムあるいはシート等が挙げられる。本発明の目的の一
つである透明性にすぐれたインクジェット用被記録材の
場合には、透明性支持基体が用いられる。

【００１２】支持基体中および／または表面に、変性Ｐ
ＶＡを含有するインク吸収層を形成せしめる方法として
は、変性ＰＶＡ単独水溶液またはこれと他の水溶性また
は水分散性樹脂あるいは変性ＰＶＡと充填材との混合物
水溶液または水分散液をサイズプレス、エアーナイフコ
ーター、ロールコーター、バーコーター、ブレードコー
ター等の通常のコーティング方法によって支持基体中に
含浸するか、支持基体の上表面あるいは上表面と下表面
との両表面上にコート層を形成せしめる等の方法が使用
できる。また支持基体が紙である場合には抄紙時に上記
水溶液あるいは水分散液を内添する方法も使用できる。
また熱溶融成形加工により、上述のインク吸収層を形成
せしめる方法も使用しうる。

【００１３】本発明の被記録材中の変性ＰＶＡの含有量
としては特に制限はないが、通常０．１〜２００ｇ／ｍ
²、好ましくは１〜１００ｇ／ｍ²が用いられる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
尚、実施例中、特にことわりのないかぎり「％」及び
「部」は重量基準を表す。実施例中の諸物性の評価方法
を以下に示す。（１）インクジェット記録方法吐出オリフイス径６０μｍのオンデイマンド型インクジ
ェット記録ヘッドを有する記録装置を用い、下記４色の
インクを用いてカラーインクジェット記録を行い、記録
特性の評価を行った。イエローインク（組成）Ｃ.Ｉ.アシッドイエロウ２．３２部ジエチレングリコール３０部水７０部マゼンタインク（組成）Ｃ.Ｉ.アシッドレッド３２２部ジエチレングリコール３０部水７０部シアンインク（組成）Ｃ.Ｉ.ダイレクトブルー８６２部ジエチレングリコール３０部水７０部ブラックインク（組成）Ｃ.Ｉ.ダイレクトブラック１９２部ジエチレングリコール３０部水７０部（２）インク吸収速度インクジェット記録後、一定時間ごとに被記録材上の印
字を指でこすり、印字部分が変化しなくなるまでの時間
を測定した。時間が短いほどインク吸収速度が大であ
る。（３）にじみ度印字ドットの直径を実体顕微鏡で測定し、インク滴の何
倍になったかを測定した。倍率が低いほど、にじみが少
ないことを示す。（４）透明度インクジェット用被記録材の非印字部分の可視光線透過
率（％）を、５００ｎｍの波長の可視光線を用いて分光
光度計で測定した。この透過率を透明度とする。透過率
が大である程、透明性が高いことを示す。（５）耐ブロッキング性インクジェット用被記録材を数枚重ね合わせ、その上に
重り（２ｋｇ／２５ｃｍ²）をのせ、２０℃、相対湿度
６５％で３日間放置した後、シートのくっつき程度を評
価した。 ○：ブロッキングはほとんどない。 △：ブロッキングが少しある。 ×：ブロッキングがかなり激しい。

【００１５】実施例１還流冷却器、撹拌機、温度計、窒素導入管および後添加
液用の仕込み口とポンプを備えた３リットルの重合槽に
酢酸ビニルを１６８０ｇ、７−オクテン−１−オールを
３５０ｇ、メタノールを４２０ｇ仕込んだ。重合液を撹
拌しながら、系内を窒素置換して加温し、６０℃の恒温
になった時点で、２，２′−アゾビスイソブチロニトリ
ル（以下「ＡＩＢＮ」と略記する）を２６ｇ添加して重
合を開始した。重合開始時点より系内の固形分濃度を分
析しつつ重合を行い、４時間後に重合槽を冷却すること
により重合を停止した。重合停止前の重合率は５９％で
あった。得られた重合ペーストをｎ−ヘキサン中に滴下
して重合物を析出させた。次に、重合物をアセトンに溶
解し、ｎ−ヘキサン中で析出させる再沈−精製操作を３
回実施した後、再度アセトンに溶解し、蒸留水に滴下さ
せ、煮沸精製した後、６０℃で乾燥して精製ポリビニル
酢酸ビニル（以下「ＰＶＡｃ」と略記する）を得た。次
に、精製ＰＶＡｃの濃度３０％のメタノール溶液を調整
し、４０℃で撹拌しながら、水酸化ナトリウムの濃度１
０％のメタノール溶液を添加し、６０分間のけん化反応
を行った。得られたゲル状物を粉砕後、メタノールで洗
浄し、５０℃で１８時間乾燥して白色粉末の変性ＰＶＡ
を得た。得られた変性ＰＶＡ中の７−オクテン−１−オ
ール単位の含量は４．５モル％、重合度５９０、けん化
度８０モル％であった。次に、厚さ５０μｍ、透明度９
５％のポリエステルフィルム上に上記の変性ＰＶＡの１
０％水溶液を、乾燥後の塗布量が１５ｇ／ｍ²となるよ
う塗布し、乾燥してインクジェット用被記録材を得た。
このシートの評価結果を表１に示す。

【００１６】実施例２５リットルの重合槽を使用して、実施例２と同様にし
て、以下の重合を行った。酢酸ビニルを２８００ｇ、７
−オクテン−１−オールを８００ｇ、アリルスルホン酸
ソーダを３０ｇ仕込んだ。重合液を撹拌しながら、系内
を窒素置換して加温し、６０℃の恒温になった時点で、
ＡＩＢＮを３０ｇ添加して重合を開始し、５時間後に重
合率が３８％になった時点で重合を停止した。実施例１
と同様にして、精製ＰＶＡｃを得、続いて、けん化およ
び精製を行うことにより、精製変性ＰＶＡを得た。得ら
れた変性ＰＶＡ中の７−オクテン−１−オール単位の含
量は１１．０モル％、アリルスルホン酸ソーダ単位の含
量は０．５モル％、重合度１５６０、けん化度８８モル
％であった。次に、厚さ５０μｍ、透明度９５％のポリ
エステルフィルムの片面上に、熱溶融押出成形加工機を
用いて、押出成形フィルムの厚さが２０μｍとなるよう
に上記の変性ＰＶＡを押出してインクジェット用被記録
材を得た。この被記録材の評価結果を表１に示す。

【００１７】比較例１〜２実施例１で用いた変性ＰＶＡに代えて、下記の樹脂を用
いる以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１に
示す。比較例１；重合度１７５０、けん化度９８．５モル％の
無変性ＰＶＡ比較例２；ポリビニルピロリドンと重合度１７５０、け
ん化度８８モル％の無変性ＰＶＡとの等量混合物

【００１８】

【表１】

【００１９】実施例３５リットルの重合槽を使用して、実施例１と同様にし
て、以下の重合を行った。酢酸ビニルを２８００ｇ、７
−オクテン−１−オールを３００ｇ、メタノールを７０
０ｇ仕込んだ。重合液を撹拌しながら、系内を窒素置換
して加温し、６０℃の恒温になった時点で、ＡＩＢＮを
３３ｇ添加して重合を開始し、４．５時間後に重合率が
６３％になった時点で重合を停止した。実施例１と同様
にして、精製ＰＶＡｃを得、続いて、けん化および精製
を行うことにより、精製変性ＰＶＡを得た。得られた変
性ＰＶＡ中の７−オクテン−１−オール単位の含量は
８．４モル％、重合度５１０、けん化度８８モル％であ
った。次に、支持基体としてアート紙を用い、上記の変
性ＰＶＡを用いる以外は、実施例１と同様に行った。評
価結果を表２に示す。

【００２０】実施例４重合条件を、酢酸ビニル２８００ｇ、７−オクテン−１
−オール６０ｇ、ＡＩＢＮ２．８ｇ、重合時間４．５時
間、重合率４０％に変更したこと以外は、実施例１と同
様にして重合、けん化および精製を行い、精製変性ＰＶ
Ａを得た。得られた変性ＰＶＡ中の７−オクテン−１−
オール単位の含量は１．６モル％、重合度１７４０、け
ん化度９８．５モル％であった。次に、支持基体として
上質紙を用い、上記の変性ＰＶＡを用いた塗工液（非膠
質シリカ１００部、変性ＰＶＡ２５部、水５００部）
を、乾燥固形分が２０ｇ／ｍ²となるようバーコーター
により塗布し、乾燥してシートを得た。このシートの評
価結果を表２に示す。

【００２１】比較例３実施例３で用いた変性ＰＶＡに代えて、ポリアクリルア
ミド樹脂を用いる以外は実施例３と同様に行った。評価
結果を表２に示す。

【００２２】比較例４実施例４で用いた変性ＰＶＡに代えて、ポリアクリルア
ミドと重合度１７５０、けん化度８８モル％の無変性Ｐ
ＶＡとの等量混合物を用いる以外は実施例３と同様に行
った。評価結果を表２に示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】本発明のヒドロキシアルキル基の変性Ｐ
ＶＡを使用した被記録材は、インク吸収速度に優れ、に
じみ度や透明度（ＯＨＰなどに使用する場合）にも優れ
る。さらに耐ブロッキング性にも優れ、性能面及び取扱
面で優れている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持基体中および／または表面にインク
吸収層を有する被記録材において、該インク吸収層が炭
素数２〜２０のヒドロキシアルキル基を側鎖に有する変
性ポリビニルアルコールを含有することを特徴とする被
記録材。