JPH09207425A - 被記録材 - Google Patents

被記録材

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JPH09207425A
JPH09207425A JP8017422A JP1742296A JPH09207425A JP H09207425 A JPH09207425 A JP H09207425A JP 8017422 A JP8017422 A JP 8017422A JP 1742296 A JP1742296 A JP 1742296A JP H09207425 A JPH09207425 A JP H09207425A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 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。 【解決手段】 支持基体中またはその表面に、けん化度
が60モル%を越え、炭素数4以下のα−オレフィン単
位を1〜24モル%含有する変性ポリビニルアルコール
からなるインク吸収層を有する被記録材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】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
像の鮮明性に優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優れた
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、支持基体中またはその
表面に、けん化度が60モル%を越え、炭素数4以下の
α−オレフィン単位を1〜24モル%含有する変性ポリ
ビニルアルコールからなるインク吸収層を有する被記録
材(以下、第一発明と略記する);ならびに支持基体中
またはその表面に、けん化度が60モル%を越え、炭素
数4以下のα−オレフィン単位を1〜24モル%含有
し、かつスルホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、カ
ルボキシル基またはカチオン基を含有する変性ポリビニ
ルアルコールからなるインク吸収層を有する被記録材
(以下、第二発明と略記する)を見出し、本発明を完成
するに致った。
【0006】
【発明の実施の形態】最初に第一発明に用いる変性ポリ
ビニルアルコールについて説明する。本発明の炭素数4
以下のα−オレフィン単位を1〜24モル%含有する変
性ポリビニルアルコール(以下、PVAと略記する)
は、けん化度が60モル%を越え、炭素数4以下のα−
オレフィン単位を1〜24モル%含有する変性PVAで
ある。けん化度は60モル%より高く、好ましくは80
〜99モル%で、更に好ましくは85〜98モル%であ
る。α−オレフィン単位の含有量は1〜24モル%であ
り、好ましくは1.5〜15モル%、更に好ましくは2
〜9モル%である。重合度に関しては特に制限はない
が、3500以下が好ましく、300〜2600がより
好ましい。
【0007】本発明において用いられる変性PVAは、
ビニルエステルとα−オレフィンとの共重合体をけん化
することによって得ることができる。ビニルエステルと
しては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、バレリン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウ
リン酸ビニルステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピ
バリン酸ビニルおよびバーサティック酸ビニル等が挙げ
られるが、本発明の変性PVAを得る点から酢酸ビニル
が好ましい。α−オレフィンとしては、炭素数が4以下
のもので、例えば、エチレン、プロピレン、nーブテ
ン、イソブテン等が挙げられるが、エチレンが好まし
い。
【0008】本発明において用いられる変性PVAは、
本発明の効果を損なわない範囲で、共重合可能なエチレ
ン性不飽和単量体を共重合したものでも良い。このよう
なエチレン性不飽和単量体としては、例えば、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、エチルビニルエーテ
ル、ブチルビニルエーテル、N−ビニルピロリドン、塩
化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル、塩化ビニリデ
ン、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレンなどが
挙げられる。
【0009】また、チオール酢酸などのチオール化合物
の存在下で、酢酸ビニルなどのビニルエステル系単量体
を、炭素数4以下のα−オレフィンと共重合し、それを
けん化するという、従来公知の方法によって得られる末
端変性物も用いることができる。
【0010】次に第二発明に用いる変性PVAについて
説明する。本発明に用いられる変性PVAは、第一発明
に用いられる変性PVAに、さらにスルホン酸基、アミ
ノ基、アンモニウム基、カルボキシル基またはカチオン
基を導入したものである。これらのイオン性基の変性量
としては、0.01モル%〜10モル%が好ましく、
0.1 モル%〜5モル%がさら好ましい。
【0011】イオン性基の変性方法は特に制限はない
が、上記のイオン性基を含有するモノマー、炭素数4以
下のα−オレフィンおよびビニルエステルモノマーを共
重合して得られた共重合体を、公知の方法によりけん化
することにより得ることができる。
【0012】スルホン酸基を有する単量体としては、エ
チレンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、スルホ
アルキルマレート、スルホアルキル(メタ)アクリルア
ミド、スルホアルキル(メタ)アクリレート、アクリル
アミド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸
基含有単量体およびこれらの塩が挙げられる。
【0013】アミノ基、アンモニウム基およびカチオン
性基としては、N−(1、1ージメチルー3ージメチル
アミノプロピル)(メタ)アクリルアミド、N−(1、
1ージメチルー3ージメチルアミノブチル)(メタ)ア
クリルアミド、N−ビニルイミダゾール、2ーメチルー
N−ビニルイミダゾール、ビニルー3ージメチルアミノ
プロピルエーテル、ビニルー2ージメチルアミノエチル
エーテル、アリルー3ージメチルアミノプロピルエーテ
ル、アリルジメチルアミン、メタアリルジメチルアミン
およびこれらの四級化した単量体等が挙げられる。
【0014】カルボキシル基としては、クロトン酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、(メタ)アクリル酸
等が挙げられる。
【0015】また、チオール酢酸、メルカプトプロピオ
ン酸などのチオール化合物の存在下で、酢酸ビニルなど
のビニルエステル系単量体を、炭素数4以下のα−オレ
フィンと共重合し、それをけん化するという、従来公知
の方法によって得られる末端変性物も用いることができ
る。
【0016】次に本発明の第一発明および第二発明につ
いて説明する。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挙げられる。
【0017】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ては、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、透明性に優れた記録シー
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1/100〜1
00/1、好ましくは5/100〜100/5の範囲か
ら選ばれる。
【0018】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、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、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
性に優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。
【0019】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、変性PVAと他の水溶性ま
たは水分散性樹脂、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。
【0020】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。
【0021】
【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、特に断りのない限り「%」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2.3 2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32 2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86 2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19 2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。
【0022】実施例1 (炭素数4以下のα−オレフィン変性PVAの製造)撹
拌機、窒素導入口、α−オレフィン導入口および開始剤
添加口を備えた100L加圧反応槽に酢酸ビニル50k
gおよび、メタノール9.2kgを仕込み、60℃に昇
温した後30分間窒素バブリングにより系中を窒素置換
した。次いで炭素数4以下のα−オレフィンとしてエチ
レンを用い反応槽圧力が6kg/cm2 になるようにエチレ
ンを導入仕込みした。開始剤として2、2’ーアゾビス
(4ーメトキシー2、4ージメチルバレロニトリル)を
メタノールに溶解した濃度1.4g/L溶液を調製し、窒
素ガスによるバブリングを行って窒素置換した。上記の
反応槽内温を60℃に調整した後、上記の開始剤溶液5
6mLを注入し、重合を開始した。重合中はエチレンを
導入して反応槽圧力を6kg/cm2 に、重合温度を60℃
に維持し、上記の開始剤溶液を180mL/ hrで連続
添加した。6時間後に重合率が40%に達したところで
冷却して重合を停止した。反応槽を解放して脱エチレン
したあと窒素ガスをバブリングして脱エチレンを完全に
行った。次いで減圧下に未反応酢酸ビニルモノマーを除
去し、メタノール溶液とした。20%に調整した該溶液
にモル比(NaOHのモル数/ポリ酢酸ビニルのモル
数)0.045のNaOHメタノール溶液(10%濃
度)を添加してけん化した。得られた変性PVAのけん
化度は94.2モル%、エチレン変性度5.5モル%で
あった。
【0023】重合、未反応酢酸ビニルモノマーを除去し
て得られたPVAcのメタノール溶液をnーヘキサンに
沈殿、アセトンで溶解する再沈精製を3回行った後、6
0℃で減圧乾燥して精製PVAcを得た。該PVAcの
アルカリ消費量を測定して求めたエチレン変性量は5.
5モル%であった。上記のPVAcのメタノール溶液を
アルカリモル比0.2 でけん化した後、メタノールソック
スレーを3日間実施し、次いで乾燥して精製PVAを得
た。該PVAの平均重合度を常法のJIS K6726
に準じて測定したところ1400であった。
【0024】次に、厚さ50μm、透明度95%のポリ
エステルフィルム上に上記の変性PVAの10%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2に示す。
【0025】実施例2〜5 (炭素数4以下のα−オレフィン変性PVAの製造)重
合組成を変更した以外は実施例1と同様の操作で種々の
変性PVAを製造した。得られた変性PVAを表1に示
す。次に実施例1と同様の方法でポリエステルフィルム
上に上記の変性PVAを塗布し、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2に示
す。
【0026】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2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
【0027】実施例6 支持基体としてアート紙を用い、実施例1で得られた変
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。
【0028】実施例7 支持基体として上質紙を用い、実施例1で得られた変性
PVAを用いた塗工液(非膠質シリカ100部、変性P
VA25部、水500部)を、乾燥固形分が20g/m
2 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。
【0029】比較例3 実施例6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6と同様に行った。評価
結果を表2に示す。
【0030】比較例4 実施例7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7と同様に行
った。評価結果を表2に示す。
【0031】
【表1】
【0032】1) IA: イタコン酸 SAS: アリルスルホン酸ナトリウム APTAC: 3−アクリルアミドプロピルトリメチルアンモ
ニウムクロライド MAPTAC: 3−メタクリルアミドプロピルトリメチルアン
モニウムクロライド
【0033】
【表2】
【0034】
【発明の効果】本発明の被記録材は、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 (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持基体中またはその表面に、けん化度
    が60モル%を越え、炭素数4以下のα−オレフィン単
    位を1〜24モル%含有する変性ポリビニルアルコール
    からなるインク吸収層を有する被記録材。
  2. 【請求項2】 変性ポリビニルアルコールが、スルホン
    酸基、アミノ基、アンモニウム基、カルボキシル基また
    はカチオン基を含有する請求項1記載の被記録材。
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