JPH09314982A - インクジェット記録方法に好ましく用いられる記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着色剤の発色性の改善、着色剤の定着性の向
上による保存性の改善、カラーインク組成物の色再現性
の範囲の拡大およびその彩度の向上、耐水性の向上、お
よび印字のドット径の均一化が実現できる記録媒体の提
供。 【解決手段】 基材上に、擬ベーマイトを含んでなる多
孔質のインク吸収層を有し、該インク受容層の上にその
ｐＨが６〜１０の範囲におかれた表面層を更に有してな
る、記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】発明の分野 本発明は、インクジェット記録方法に好ましく用いられ
る記録媒体であって、さらに詳しくはインク受容層の上
にさらにそのｐＨが調整された表面層を有してなる記録
媒体に関する。

【０００２】背景技術 インク組成物により高品質の印字または画像を得ようと
する場合、主にインク組成物の改良と、記録媒体の改良
との二面からの工夫が行われている。

【０００３】またインク組成物を用いた記録方法の一つ
であるインクジェット記録方法は、比較的安価な装置で
高解像度、高品位な画像を、高速で印刷可能であるとい
う特徴を有する。インクジェット記録にあっては、より
高画質と良好な印字安定性をめざし、インク組成物、記
録媒体、記録方法などの観点からその改良が種々行われ
ている。とりわけ記録媒体にあっては、（１）文字、画
像ともにブリード（色間のにじみ）およびフェザリング
（単色のにじみ）が生じないこと、（２）インク組成物
が多量の溶媒を含むことから、インク吸収速度および吸
収量が大きいこと、（３）発色性に優れ、また印字が鮮
明であることなどの実現を目指して改良が行われてい
る。

【０００４】これらの特性の実現を目指し、基材上に擬
ベーマイトからなる多孔質層を設けたものが提案されて
いる（例えば、特開平２−２７６６７０号、同２−２７
６６７１号）。

【０００５】

【発明の概要】本発明者らは、今般、擬ベーマイトから
なる多孔質層が設けられてなる記録媒体において、多孔
質層の上にｐＨが調整された表面層を設けることで、よ
り優れた特性の記録媒体が得られるとの知見を得た。特
に、このような表面層の存在により、印字の発色性、定
着性、および耐水性が向上すること、さらに保存安定性
の改善、良好な色再現性が得られる色の範囲の拡大が図
れることが見出された。本発明はかかる知見に基づくも
のである。

【０００６】よって、本発明は、記録媒体に要求される
種々の特性を高い次元で満足する記録媒体の提供をその
目的としている。

【０００７】より具体的には、着色剤の発色性の改善、
着色剤の定着性の向上による保存性の改善、カラーイン
ク組成物の色再現性の範囲の拡大およびその彩度の向
上、耐水性の向上、および印字のドット径の均一化が実
現できる記録媒体の提供をその目的としている。

【０００８】そして、本発明による記録媒体は、基材上
に、擬ベーマイトを含んでなる多孔質のインク吸収層を
有し、該インク受容層の上にそのｐＨが６〜１０の範囲
におかれた表面層を更に有してなるもの、である。

【０００９】

【発明の具体的説明】記録媒体 本発明による記録媒体はインク組成物を用いた記録方式
に用いられる。インク組成物を用いた記録方式とは、例
えば、インクジェット記録方式、ペン等による筆記具に
よる記録方式、その他各種の印字方式が挙げられる。ま
た、インク組成物は液体インクに限定されず、広く固体
状の着色剤、加熱溶融させて用いる着色剤をもここでは
含むものとする。特に本発明による記録媒体は、インク
ジェット記録方法に好ましく用いられる。

【００１０】本発明による記録媒体はインク吸収層を有
してなり、このインク吸収層は擬ベーマイトを含んでな
る多孔質層である。この擬ベーマイトを含んでなるイン
ク吸収層は公知であり、例えば、特開平２−２７６６７
０号、同２−２７６６７１号、同３−２１５０８号、同
５−２４３３６号、同６−４８０１６号、同６−２９７
８３１号、同７−７６１６２号などに記載の方法に準じ
て調製されてよい。

【００１１】本発明の好ましい態様によれば、擬ベーマ
イトとは、好ましくはべーマイト結晶：Ａｌ₂ ０₃ ・ｎ
Ｈ₂ ０（ｎ＝１〜１．５）のコロイド状凝集体である。
インク吸収層は、この擬ベーマイトをバインダーを用い
て層とされるのが好ましい。また、ベーマイト結晶はシ
ート面に対し、ｂ軸が垂直に配向しているのが好まし
い。更に、多孔質の細孔は半径が１〜１５ｎｍであり、
細孔容積は０．３〜１．０ｃｍ² ／ｇ程度が好ましい。

【００１２】好ましいバインダーとしては、デンプンお
よびその変性物、ポリピニルアルコールおよびその変性
物、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、カルボキシ
メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ボリ
ビニルピロリトン等の有機物を用いることができる。バ
インダーの使用量は、擬ベーマイトの５〜５０重量％程
度とするのが、強度およびインク吸収性の観点から好ま
しい。

【００１３】このインク吸収層は、擬ベーマイトおよび
バインダーからなる組成物を基材上に塗布し、乾燥させ
ることによって得ることができる。塗布は公知の手段を
用いて行われてよく、例えば、ロールコーター、エアナ
イフコータ一、ブレートコーター、ロッドコーター、バ
ーコータ−、コンマコーターなどを用いておこなわれて
よい。

【００１４】このインク吸収層の厚さは、好ましくは１
０〜４０μｍ程度であり、より好ましくは２０〜３０μ
ｍ程度である。また、その製造の効率、インク吸収量な
どの観点から、擬ベーマイトおよびバインダーからなる
組成物の基材への塗布量は１５〜３５ｇ／ｍ² 程度が好
ましい。

【００１５】本発明にあっては、この擬ベーマイトを含
んでなるインク吸収層の上にさらに、表面層が設けられ
てなる。この表面層は、そのｐＨが６〜１１におかれて
なる。ここで、表面層のｐＨとは、ＪＡＰＡＮ ＴＡＰ
ＰＩ 紙パルプ試験方法Ｎｏ．６として規定されている
試験方法またはＪＩＳ Ｐ ８１３３に規定されている
方法を意味する。前者の試験方法は、試験片の測定面に
ｐＨ測定用指示薬溶液を滴下し、脱脂綿で薄く塗り広げ
る。色が均一になった後、ｐＨ標準変色表の色相と比較
してｐＨを測定する方法である。また、後者は、約１０
ｘ１０ｍｍの試験片を用意し、その約１ｇを秤とり、そ
れに蒸留水約２０ｍｌを加える。蒸留水を更に５０ｍｌ
加え、よくかき混ぜた後、２０℃±５℃で約１時間放置
する。その後更にかき混ぜた後、ガラス電極ｐＨ計によ
ってその溶液のｐＨを測定する方法である。

【００１６】本発明においてはこの表面層のｐＨが６〜
１０の範囲に調整されてなる。表面層はインクを吸収可
能なものであれば特に限定されず、例えばコロイダルシ
リカ、アルミナ、シリカなどの多孔質無機顔料が挙げら
れる。

【００１７】また、本発明の好ましい態様によれば、表
面層はコロイダルシリカからなるのが好ましい。ここ
で、コロイダルシリカとは水を分散媒として無水珪酸の
超微粒子を水中に分散させたコロイド溶液を意味する。
粒子の形状は球状であっても、非球状であってもよい。
本発明の好ましい態様によれば、超微粒子の平均粒子直
径が１０〜１００ｎｍのものが好ましく用いられる。コ
ロイダルシリカを用いることで、前記した記録媒体の種
々の特性の改善に加え、表面層に光沢を付与する効果も
期待できる。

【００１８】本発明において、この表面層のｐＨは６〜
１０におかれる。このｐＨの制御は、次のようなｐＨコ
ントロール剤を上記の多孔質層に添加することで行われ
るのが好ましい。好ましいｐＨコントロール剤の具体例
としては、アミン類（例えば、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン）、アルカリ金属の水酸化物（例え
ば、ＫＯＨ、ＬｉＯＨ、ＮａＯＨ）、塩化物（塩化ナト
リウム、塩化アンモニウム、塩化リチウム）が挙げられ
る。これらｐＨコントロール剤を上記したｐＨの測定条
件において表面層のｐＨが６〜１０の範囲となる量添加
する。

【００１９】更に本発明の好ましい態様によれば、この
コロイダルシリカからなる表面層は、更にフッ素系界面
活性剤を含んでなるのが好ましい。好ましいフッ素系界
面活性剤としては、ネオス社製フタージェントシリー
ズ、チバガイギー社製ロダインシリーズ、デュポン社製
ゾニルシリーズ、ＩＣＩ社製モンフロアシリーズ、ダイ
キン工業社製ユニダインシリーズ、旭硝子社製サーフロ
ン、スリーエム社製ＦＣシリーズなどが挙げられる。こ
の界面活性剤の添加量によって、印字されるドット径を
制御することができる。また、記録媒体の搬送性を改善
し、搬送時に記録媒体の表面におけるキズの発生を有効
に防止する。更に、印字面へのゴミやホコリ、油分の付
着を防止するとの機能も有する。これらの付着成分はイ
ンク吸収性に悪影響を及ぼすおそれがあるので、抑制さ
れるのが好ましい。

【００２０】本発明において、表面層は、好ましくはバ
インダーを用いて層とされる。バインダーの好ましい例
としては、例えば擬ベーマイト層の多孔質層の形成に使
用されるバインダーと同様のものが使用できる。更に、
表面層は上記した擬ベーマイト層と同様の手法によって
製造されてよい。

【００２１】この表面層の厚さは、好ましくは０．１〜
１０μｍ程度であり、より好ましくは０．５〜５μｍ程
度である。

【００２２】本発明による記録媒体の基材としては、イ
ンク受容層を支持でき、記録媒体としての強度を有する
ものでれば特に限定されず、透明性、不透明性いずれで
あってもい。不透明性基材としては、布、木材、金属
板、紙などが挙げられ、更に後記する透明性基材を不透
明化処理したものを利用することもできる。透明性基材
としては、例えば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、セロハン、セルロイド等のフイルムもしくは
板、およびガラス板等が挙げられる。基材の厚さは適宜
決定されてよいが、一般的には５０〜２００μｍ程度が
好ましく、より好ましくは７５〜１２５μｍ程度であ
る。本発明の好ましい態様によれば、基材が透明である
場合、ポリエステルフィルムが好ましく、特に好ましく
は片面または両面にコロナ処理が施されてなる二軸延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムが、塗布ムラのな
い均一なコーティング性が得られ、またインク吸収層と
基材との良好な密着性が得られることから好ましい。さ
らに、ポリエチレンフィルム中に白色無機顔料を含有さ
せ、またはフィルム内部に微細な気泡を含有させること
で白色化させたものを基材として用いることも可能であ
る。

【００２３】また、本発明の好ましい態様によれば、上
記したインク吸収層および表面層は、記録媒体の特性を
改善するために種々の添加剤を更に含むことができる。
そのような添加剤の好ましい具体例としては、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、耐水化剤、退色防止
剤、帯電防止剤などが挙げられる。

【００２４】インクジェット記録方法 本発明による記録媒体は、インクジェット記録方法に好
ましく用いられる。特に、下記の式（Ｉ）で表される染
料を含んでなるインク組成物と組み合わせて用いられ
る。

【００２５】

【化２】 （式中、Ｒ¹ は、水酸基、−ＮＨ₂ 、−ＳＯ₃ Ｍまたは
−ＣＯＯＭ（ここで、Ｍは水素原子、または、アルカリ
金属、アンモニア若しくはアミン類由来のカチオン種を
表す）で置換されていてもよいフェニル基またはナフチ
ル基を表し、Ｒ² は、カルボキシアルキル基（ここで、
カルボキシ基はアルカリ金属またはアンモニアと塩を形
成していてもよい）、置換されていてもよいアルコキシ
アルキル基、置換されていてもよいフェニル基またはア
ルカノイル基を表し、Ｒ³ 、Ｒ⁴ およびＲ⁵ は、同一ま
たは異なっていてもよく、それぞれ水素原子または−Ｓ
Ｏ₃ Ｍ（ここで、Ｍは上で定義したものと同じ意味を表
す）を表すが、但し、Ｒ¹ が−ＳＯ₃ Ｍで置換されたフ
ェニル基を表し、かつ、Ｒ³ 、Ｒ⁴ およびＲ⁵ のいずれ
もが−ＳＯ₃ Ｍを表す場合は除く）上記式（Ｉ）で表さ
れる染料を含んだインク組成物と組み合わせて用いられ
ることによって、耐水性が良好で、かつ変色のない室内
保存性の良好な印字が得られる。

【００２６】更に、本発明の好ましい態様によれば、上
記式（Ｉ）で表される染料を含んでなるインク組成物
は、そのｐＨが７．５〜１１の範囲に調整されてなるの
が黒色再現性および発色性が良好で、濃度の高い印字が
得られることから好ましい。

【００２７】また、本発明の好ましい態様によれば、本
発明による記録媒体を用いた印字に用いられるインク組
成物は、ノニオン性アセチレングリコール系界面活性剤
を含んでなるのが好ましい。このようなインク組成物と
の組み合わせによって、染料の定着性、にじみおよびブ
リード（カラーの色間のにじみ）の無い画像が得られ
る。また、真円性の高いドットが得られる。また、記録
媒体へのインクの吸収性が高い、すなわち乾燥性に優れ
た記録を行うことが出来る。本発明において好ましく用
いられる界面活性剤の例としては、サーフィノール４６
５、サーフィノール１０４、サーフィノール８２、サー
フィノール４４０、オルフィンＳＴＧ（以上、日信化学
工業株式会社製）などが挙げられる。

【００２８】また、インク組成物によるカラー印字は、
一般的に、イエローインク組成物、マゼンタインク組成
物、およびシアンインク組成物、更に場合によってブラ
ックインク組成物を用いて行われる。本発明の好ましい
態様によれば、これらイエローインク組成物、マゼンタ
インク組成物、およびシアンインク組成物が上記のノニ
オン性アセチレングリコール系界面活性剤を含んでなる
のが好ましい。このようなインク組成物の組み合わせを
用いることで、にじみおよびブリードのない、高解像度
のカラー画像を実現することができる。また、インク組
成物の吸収および定着速度が大きいため、カラーにあっ
ても印字速度を大きくすることが出来る。更に本発明の
好ましい態様によれば、これらイエローインク組成物、
マゼンタインク組成物、およびシアンインク組成物の表
面張力が２０〜３５ｍＮ／ｍの範囲に、そしてブラック
インク組成物の表面張力が２０〜６０ｍＮ／ｍの範囲に
調整されてなるのが好ましい。

【００２９】

【実施例】本発明を以下の実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。

【００３０】実施例１ アルミニウムアルコキシドを加水分解し、それを解膠す
ることでアルミナゾルを調製した。このアルミナゾル
と、ポリビニルアルコール（ケン化度９８．５％、重合
度２４００）とを混合し、水を加えて固形分１５重量％
（ポリビニルアルコール／アルミナゾルの固形分＝０．
１１（重量比））の擬ベーマイト塗工液を調製した。こ
の擬ベーマイト塗工液を、乾燥後の厚さが３０μｍとな
るように、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレー
トフィルム上に、ダイコーターを用いて塗布して、擬ベ
ーマイト層を形成した。

【００３１】更に、一次粒子径が１０〜２０ｎｍのコロ
イダルシリカと、シラノール変性ポリビニルアルコール
共重合体（株式会社クラレ製、商品名Ｒ−ポリマーＲ−
１３０）とを混合し、水を加えて固形分５重量％（ポリ
ビニルアルコール共重合体／ＳｉＯ₂ ＝０．１（重量
比））の混合物を、トリエタノールアミンでｐＨ８．５
に調製して、表面層塗工液を調製した。この塗工液を、
上で形成した擬ベーマイト層の上に乾燥後の厚さが１μ
ｍとなるよう塗布し、記録シートを得た。

【００３２】記録シートのｐＨは８．０であった。

【００３３】実施例２ 表面層塗工液に０．１重量％のフッ素系界面活性剤（ス
リーエム社製、ＦＣ−４３０）を添加した以外は、前記
実施例１と同様にして記録シートを作製した。

【００３４】比較例１および２ 擬ベーマイト層を実施例１および２と同様にして設け、
表面層のない記録シートを得た。それぞれ比較例１およ
び２とした。

【００３５】印字評価試験 以上のようにして得た記録シートに対して、インクジェ
ットプリンター（セイコーエプソン株式会社製ＭＪ７０
０Ｖ２Ｃ）によって印字を行った。得られた印字物を次
のように評価した。

【００３６】（１）発色性 得られた印字物のカラー発色の程度を目視により観察し
た。その結果、色が鮮やかである場合を○と、くすんで
いる場合を×と評価した。

【００３７】（２）耐水性 得られた印字物の表面に水を一滴たらし、その後自然乾
燥させた。乾燥後に、水が付着した箇所においてインク
の流れ出しが全く観察されなかった場合を○と、インク
の流れ出しが観察された場合を×と評価した。

【００３８】（３）保存性 得られた印字物を直射日光があたらない室内に置いた。
三ヶ月後に、印字の明らかな劣化が観察されなかった場
合を○と、明らかな劣化が観察された場合を×と評価し
た。

【００３９】（４）色再現性 得られた印字物について、イエロー、マゼンタ、シア
ン、レッド、グリーン、およびブラックのＸＹＺ表色系
の色度座標（ｘ，ｙ）を分光光度計（マクベス社製ＣＥ
７０００）を用いて測定した。その結果に基づいて演色
範囲を色度図にプロットした。

【００４０】（５）ドット径 得られた印字物の１ドットの直径を顕微鏡を用いて測定
した。

【００４１】以上の評価結果は次の表に示される通りで
あった。 記録シート （１） （２） （３） （４） （５） 発色性 耐水性 保存性 色再現性 ドット径 実施例１ ○ ○ ○ 演色範囲が広い １００μｍ 実施例２ ○ ○ ○ 演色範囲が広い ９０μｍ 比較例１ × × × 演色範囲が狭い −比較例２ × × × 演色範囲が狭い −

【００４２】（６）式（Ｉ）の染料を用いた印字 上記のインクジェットプリンターのブラックインクを、
前記式（Ｉ）の染料を用いたブラックインクと置き換え
て、実施例１および比較例１の記録シートにベタ印字
（１００％ｄｕｔｙ）を行った。印字物の反射ＯＤ値を
測定した。その結果、実施例１の記録シート上のＯＤ値
は１．６、比較例１の記録シート上のＯＤ値は１．４で
あった。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基材上に、擬ベーマイトを含んでなる多孔
   質のインク吸収層を有し、該インク受容層の上にそのｐ
   Ｈが６〜１０の範囲におかれた表面層を更に有してな
   る、記録媒体。
2. 【請求項２】表面層の厚さが０．１〜１０μｍである、
   請求項１記載の記録媒体。
3. 【請求項３】表面層がコロイダルシリカを含んでなるも
   のである、請求項１または２記載の記録媒体。
4. 【請求項４】表面層がフッ素系界面活性剤を更に含んで
   なるものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の
   記録媒体。
5. 【請求項５】インク吸収層の厚さが２０〜４０μｍであ
   る、請求項１〜４のいずれか一項に記載の記録媒体。
6. 【請求項６】基材が樹脂フィルムである、請求項１〜５
   のいずれか一項に記載の記録媒体。
7. 【請求項７】インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を請
   求項１〜６のいずれか一項に記載の記録媒体に付着させ
   る工程を含んでなる、インクジェット記録方法。
8. 【請求項８】前記インク組成物が下記の式（Ｉ）で表さ
   れる染料を含んでなるものである、請求項７記載のイン
   クジェット記録方法。 【化１】 （式中、 Ｒ¹ は、水酸基、−ＮＨ₂ 、−ＳＯ₃ Ｍまたは−ＣＯＯ
   Ｍ（ここで、Ｍは水素原子、または、アルカリ金属、ア
   ンモニア若しくはアミン類由来のカチオン種を表す）で
   置換されていてもよいフェニル基またはナフチル基を表
   し、 Ｒ² は、カルボキシアルキル基（ここで、カルボキシ基
   はアルカリ金属またはアンモニアと塩を形成していても
   よい）、置換されていてもよいアルコキシアルキル基、
   置換されていてもよいフェニル基またはアルカノイル基
   を表し、 Ｒ³ 、Ｒ⁴ およびＲ⁵ は、同一または異なっていてもよ
   く、それぞれ水素原子または−ＳＯ₃ Ｍ（ここで、Ｍは
   上で定義したものと同じ意味を表す）を表すが、 但し、Ｒ¹ が−ＳＯ₃ Ｍで置換されたフェニル基を表
   し、かつ、Ｒ³ 、Ｒ⁴ およびＲ⁵ のいずれもが−ＳＯ₃
   Ｍを表す場合は除く）
9. 【請求項９】前記インク組成物のｐＨが７．５〜１１に
   ある、請求項８記載のインクジェット記録方法。
10. 【請求項１０】インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を
    請求項１〜６のいずれか一項に記載の記録媒体に付着さ
    せる工程を含んでなるインクジェット記録方法であっ
    て、 インク組成物として、イエローインク組成物、マゼンタ
    インク組成物、およびシアンインク組成物、さらに場合
    によってブラックインク組成物を用い、かつイエローイ
    ンク組成物、マゼンタインク組成物、およびシアンイン
    ク組成物がノニオン性アセチレングリコール系界面活性
    剤を含んでなるものである、方法。