JPH10157286A - インクジェット記録用の透明記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水溶性インクのインク吸収性に優れるのみな
らず、耐水性、耐指紋性も良好なインクジェット記録用
の透明記録媒体を提供する。 【解決手段】 透明基体１の片面又は両面に、インク定
着層２を設けるようにしたインクジェット記録用の透明
記録媒体において、前記インク定着層は、水溶性樹脂
と、水中油型エマルジョンよりなり、前記水溶性樹脂
が、けん化度が７８モル％から９２モル％の範囲内で、
且つ、重合度が１７００以上のポリビニルアルコール
と、カチオン変性がなされて重合度が１７００以上のポ
リビニルアルコールとの内の少なくとも何れか１つを含
み、前記水中油型エマルジョンをアクリル系エマルジョ
ンにより構成する。これにより、インク吸収性、耐水性
及び耐指紋性を共に向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性インクを用い
たインクジェット記録方式で用いることのできる透明記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、熱転写記録
方式や電子写真記録方式と同じく、記録時の騒音の少な
い代表的なノンインパクトプリント方式の一つである。
このインクジェット記録方式は、カラー記録が容易であ
り、装置のコンパクト化が可能であり、記録媒体に普通
紙が使えることにより低ランニングコスト化が可能であ
ることから、コストパーフォーマンスに優れた記録方式
として近年、特に注目されている。このようなインクジ
ェット記録方式は、その特性を生かすような用途展開が
計られているが、具体的な例として、透明記録フィルム
を利用したオーバーヘッドプロジェクタ（以下、ＯＨＰ
と称す）用透明原稿の作成がある。

【０００３】インクジェット記録方式では、安全性や取
り扱い性の観点より、水性インクが多くの場合用いられ
ている。従って、インクジェット記録用紙には、吸水性
の良いものを用いることが必要である。一般にセルロー
ス繊維紙等多孔質の材料では、毛細管現象によりインク
ジェットプリンタの水性インクが材料表面の多孔質層に
浸透し、その結果、乾燥して色材が定着する。

【０００４】一方、上記ＯＨＰ用透明原稿等の作成に用
いられる透明記録フィルムでは、一般にその透明性を得
るために、透明なプラスチックフィルムが用いられるこ
とが多いが、これらプラスチックフィルムの多くは疎水
性であるため、このフィルム上に直接的にインクジェッ
ト記録を行っても、インクジェットの水性インクは全く
吸収されない。そのため、この透明プラスチックフィル
ムの水性インクに対する吸水性を改善する方法として、
ポリビニールアルコール（以下、ＰＶＡと称す）や、ポ
リビニールピロリドン（以下、ＰＶＰと称す）等からな
る水溶性高分子を、インク定着層として透明プラスチッ
クフィルム上に設けている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの水溶性高分子
は、水性インクを定着するという機能に於いては、満足
のいく結果が得られているが、しかしながら、水に対す
る耐久性が劣ることや、取り扱い時に指紋が付着しやす
いこと等の、実用上いくつかの問題点を抱えている。例
えば、プレゼンテーション時に唾液等がフィルム上に付
着することは十分考えられ、耐水性は高いことが望まし
い。また、プリンタへの装填時やプリント後の取り扱い
時に、インク定着層面へ指紋跡が付着すると、投影時に
目立つため、指紋跡も付かない方が望ましい。指紋跡に
関しては、指の汗腺から発生する汗がほとんど水分であ
り、この水分が水溶性のインク定着層の表面を変形させ
ること及び指には人体から発生した油脂成分等も付着し
ており、この油脂成分等の汚れが付着することが原因で
あると考えられる。

【０００６】これらの耐水性、耐指紋性に関しては、表
面に油脂を付着させて耐指紋性を上げるという特開昭６
１−２３７６８２号公報に開示された提案や、インク定
着層を２層構造にして表面を疎水性のインク透過層と
し、フィルムに近い面を親水性インク定着層にして、耐
水性の改善を行うような特開昭６１−３５２７６号公報
に開示された提案がなされている。しかしながら、これ
らの従来技術では、耐水性、耐指紋性は改善されるが、
これに対して逆に印字性や透明性が損なわれることが多
く、これらの諸特性を同時に改善することができなかっ
た。本発明は、前記のような問題点に着目し、これを有
効に解決すべく創案されたものであり、その目的は、水
溶性インクのインク吸収性に優れながら、耐水性、耐指
紋性も良好なインクジェット記録方式に好適な透明記録
媒体を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】インクジェット記録方式
の、特に水性のインクを用いて画像を形成する方式にお
いては、液滴状のインクを熱や圧電素子を用いて印字ヘ
ッドから飛ばし、親水性のインク定着層に付着させて、
画像記録を行うことが一般的である。透明記録フィルム
においては、その透明性を確保しながらインク定着性を
改善するために、インク定着層には透明な水溶性樹脂層
を設けている。このインク定着層を構成する水溶性樹脂
にＰＶＡを用い、水溶性樹脂の耐水性を補強する目的
で、水に不溶の微粒子を均一に分散させた、水中油型エ
マルジョンを添加した場合、ＰＶＡとエマルジョンの組
み合わせにより、耐水性及び耐指紋性の改善が顕著であ
ることが明らかとなった。

【０００８】水溶性樹脂であるＰＶＡは、けん化度、重
合度、変性により耐水性の違いはあるが、ＰＶＡ単独で
は所望とする耐水性、耐指紋性が得られない。ＰＶＡの
耐水性、耐指紋性を改善するには、熱処理や、耐水性架
橋剤の添加が有効であるが、インク定着層のインク定着
性が悪化し、印字品質が悪くなることが多く、良い方法
とは言えない。また、耐水性を改善する目的で、疎水性
である水中油型エマルジョンを添加して、補強すること
は有効であるが、基本的に水中油型エマルジョンはイン
クを吸収しないため、印字品質を確保するには、エマル
ジョンの添加割合が制限され、所望とする耐水性、耐指
紋性が得られない。

【０００９】以上のことを基に、本発明者が、ＰＶＡ、
添加するエマルジョンについて鋭意研究を行った結果、
けん化度が７８モル％から９２モル％の範囲内で、且つ
重合度が１７００以上のＰＶＡか、または、カチオン変
性がなされて重合度が１７００以上のＰＶＡを単独か、
あるいはブレンドして用い、これに水中油型エマルジョ
ンを添加した場合に、所望とする耐水性、耐指紋性が得
られることが明らかとなった。耐水性を考慮すると、Ｐ
ＶＡの重合度は、大きいほどよいが、重合度が大きくな
るほど塗料にした場合の粘度が増大して塗工しにくくな
り、従って、製造上問題となることから、好ましくは、
３５００程度までが良い。

【００１０】添加する水中油型エマルジョンには、アク
リル系、スチレン系、スチレン−ブタジエン系、ウレタ
ン系、エチレン−酢酸ビニル系、塩化ビニル系等多くの
種類があるが、アクリル系が最も好ましい。添加する水
中油型エマルジョンは、インクを吸収しないため、添加
量を多くし過ぎると、インク定着層のインクの吸収性を
阻害されるため、少ない方がよいが、少なすぎると耐水
性、耐指紋性の改善効果が小さくなってしまう。従っ
て、どの特性を重視するかによって添加量の調整を行っ
てもよいが、好ましい添加量の範囲は、水溶性樹脂に対
し、１０重量部から２００重量部の範囲である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るインクジェ
ット記録用の透明記録媒体の一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。図１は本発明になる透明記録媒体の実施
例を示す断面図である。図示するように、透明記録媒体
１０としての透明記録フィルムは、フィルム状の透明基
体１上に、プライマー層３及びインク定着層２を順次積
層して形成されている。図示例では、透明基体１の片面
側にインク定着層２を形成した場合を示している。

【００１２】ここで、透明基体１としては、周知の透明
性のあるプラスチックフィルムが用いられる。具体的に
は、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレ
ンナフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフ
ィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポ
リプロピレンフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリカ
ーボネートフィルム等を挙げることが出来る。好ましく
は、機械的強度、熱的強度、寸法安定性、経済性、入手
の容易さなどによりポリエチレンテレフタレートフィル
ムを用いるのがよい。この透明基体１の厚みは、取り扱
い易さ、強度等の観点より、１０μｍ〜２５０μｍの範
囲内、好ましくは、５０μｍ〜１２５μｍの範囲内であ
る。

【００１３】インク定着層２に用いられる水溶性樹脂に
は、ＰＶＡが用いられ、これは所定の重合度、及び所定
のけん化度になされている。また、場合によってはカチ
オン変性されたＰＶＡを用いることができる。また、両
者のＰＶＡをブレンドして用いてもよい。添加される水
中油型エマルジョンとしては、アクリル系のエマルジョ
ンを用いる。これらの材料を必要に応じて、水もしく
は、水とアルコール等の水と相溶な有機溶剤を混ぜた溶
媒中で希釈し、耐水性架橋剤、消泡剤や、可塑剤、滑
剤、透明性を損なわない範囲で水に不溶の無機粒子、有
機粒子、界面活性剤等を添加してインク定着層塗工液を
調整する

【００１４】このような塗膜組成物で透明基体１にイン
ク定着層２を形成する方法は、一般的な方法を用いれば
よく、例えば、リバースロールコート、正回転ロールコ
ート、グラビアコート、ダイコート、ナイフコート、ロ
ッドコート、ブレードコート、バーコート等の塗工方法
を用いることができる。透明基体１にインク定着層２を
直接形成する場合には、透明基体１との密着性の改善の
ためにこの表面をコロナ処理したり、或いは図１に示す
ようにプライマー層３を介在させて形成しても良い。

【００１５】インク定着層２は、透明基体１の片面側、
あるいは両面側に形成する。透明基体１上に形成される
インク定着層２の厚みは、インクの吸収性を考慮して決
定される。インク定着層の厚みは、薄すぎるとインクの
吸収乾燥が不十分となり、逆に、厚すぎると塗工での塗
膜乾燥が困難になる等の製造上問題になるばかりでな
く、経済上も好ましくない。よって、乾燥後のインク定
着層の厚みは、使用するインクにもよるが、１μｍ〜５
０μｍの範囲内、好ましくは５μｍ〜２０μｍの範囲内
である。

【００１６】次に、本発明の具体的な実施例及びこれに
対する比較例について説明する。 （実施例１）透明基体１として、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム（厚さ１００μｍ）を用い、この基体１
の一方の面に下記に示すインク定着層組成物を、溶媒の
水に対する固形分が１０重量部となるように、塗料を作
製し、バーコータ法にて乾燥後の膜厚が５μｍとなるよ
うに塗工し、１００℃、５分の乾燥処理をしてインク定
着層２を得た。尚、添加する組成物の量は、水溶性樹脂
に対する重量比で示す。 インク定着層組成物（固形分１０％） 部分けん化ポリビニールアルコール（ＰＶＡ） けん化度８８モル％ 重合度１７００ １００重量部 アクリル系エマルジョン １００重量部 可塑剤 １０重量部 添加粒子（平均粒径１０μｍ） １重量部

【００１７】（実施例２）実施例１と同様なインク定着
層組成物の内、部分けん化ＰＶＡの重合度を３５００に
変えたものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、
実施例１と同じように作製し、インク定着層を得た。 （実施例３）実施例１と同様なインク定着層組成物の
内、部分けん化ＰＶＡのけん化度を７８モル％に変えた
ものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施例
１と同じように作製し、インク定着層を得た。

【００１８】（実施例４）実施例１と同様なインク定着
層組成物の内、部分けん化ＰＶＡのけん化度を９２モル
％に変えたものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚み
は、実施例１と同じように作製し、インク定着層を得
た。 （実施例５）実施例１と同様なインク定着層組成物の
内、部分けん化ＰＶＡを、カチオン変性がなされて、け
ん化度を８５モル％、重合度を１７００に変えたものを
用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と同
じように作製し、インク定着層を得た。

【００１９】（実施例６）実施例１と同様なインク定着
層組成物の内、部分けん化ＰＶＡを、けん化度が７８モ
ル％、重合度が１７００のＰＶＡと、カチオン変性なさ
れて、けん化度が８５モル％、重合度が１７００のＰＶ
Ａとを１対１でブレンドしたものと変えて用い、重量
比、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と同じように作
製し、インク定着層を得た。 （実施例７）実施例１と同様なインク定着層組成物を用
い、エマルジョンの添加量を１０重量部に変えたものを
用い、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と同じように
作製し、インク定着層を得た。

【００２０】（実施例８）実施例１と同様なインク定着
層組成物を用い、エマルジョンの添加量を２００重量部
に変えたものを用い、塗工条件、方法、厚みは、実施例
１と同じように作製し、インク定着層を得た。

【００２１】（比較例１）実施例１で用いたインク定着
層組成物からエマルジョンを抜いて添加しないインク定
着層組成物を用い、塗工条件、方法、厚みは、実施例１
と同じように作製し、インク定着層を得た。 （比較例２）実施例１と同様なインク定着層組成物の
内、部分けん化ＰＶＡの重合度を１０００に変えたもの
を用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と
同じように作製し、インク定着層を得た。

【００２２】（比較例３）実施例１と同様なインク定着
層組成物の内、ＰＶＡを、けん化度が９５モル％に変え
たものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施
例１と同じように作製し、インク定着層を得た。 （比較例４）実施例１と同様なインク定着層組成物の
内、ＰＶＡを、けん化度が７０モル％、重合度が５００
に変えたものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚み
は、実施例１と同じように作製し、インク定着層を得
た。 （比較例５）実施例１で用いたインク定着層組成物を用
い、エマルジョンの添加量を３００重量部に変えたもの
を用い、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と同じよう
に作製し、インク定着層を得た。

【００２３】（比較例６）実施例１で用いたインク定着
層組成物の内、エマルジョンをスチレン系に変えたもの
を用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と
同じように作製し、インク定着層を得た。 （比較例７）実施例１と同様なインク定着層組成物の
内、部分けん化ＰＶＡの重合度を１６００に変えたもの
を用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実施例１と
同じように作製し、インク定着層を得た。

【００２４】（比較例８）実施例１と同様なインク定着
層組成物の内、部分けん化ＰＶＡを、カチオン変性がな
されて、けん化度が８５モル％、重合度が１６００に変
えたものを用い、重量比、塗工条件、方法、厚みは、実
施例１と同じように作製し、インク定着層を得た。

【００２５】以上のようにして得た各実施例及び比較例
の透明記録フィルムについて、以下のような条件にて評
価を行なった結果を表１に示す。 ［耐水性］インクジェットプリンタにてカラー印刷を行
ない、印字部に水を滴下し、１０秒後に拭き取った時の
印字部の変化を観察した場合、変化がほとんどない場合
を○、明確に分かるものに×、その中間△とする。 ［耐指紋性］インク定着層に指を押し付けて、表面を観
察した場合、指紋が分からないものに○、明確に分かる
ものに×、その中間を△とする。

【００２６】［印字濃度］市販のカラーインクジェット
プリンタにて印字を行ない、透明記録フィルムを白色の
紙の上に置いて、マクベス濃度計で印字濃度を測定し、
水溶性樹脂単独の場合と比較して、同等な場合を○、明
らかに濃度が低い場合を×、その中間を△とする。 ［乾燥性］印字１０分後に、白色の紙を印字面に押し当
てた場合、インクの転写がないものを○、インクが明確
に転写するものを×、その中間を△として評価した。 ［透明性］目視で判断し、水溶性樹脂単独の場合と比較
して、透明性が同等な場合を○、透明性が損なわれる場
合を×、その中間を△とする。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１より明らかなように、比較例１のよう
に水中油型エマルジョンを含まない場合、及び比較例２
のようにＰＶＡの重合度が低過ぎる場合には、耐水性、
耐指紋性がかなり劣る。また、比較例３のようにＰＶＡ
のけん化度が大き過ぎる場合には、印字濃度及び乾燥性
においてやや劣る。比較例４のようにＰＶＡのけん化度
及び重合度が低過ぎる場合には耐水性がかなり劣り、耐
指紋性、印字濃度、乾燥性はやや劣る。

【００２９】また、比較例５のように水中油型エマルジ
ョンの添加量がやや多過ぎる場合には、乾燥性がやや劣
る（尚、比較例５は、請求項１の範囲内のものである
が、請求項２の範囲外のものであるので、ここでは比較
例とした）。比較例６のようにスチレン系の水中油型エ
マルジョンを用いた場合には、耐水性、耐指紋性及び透
明性においてやや劣る。また、比較例７のようにＰＶＡ
の重合度が低過ぎる場合には、耐水性及び耐指紋性にお
いてやや劣る。比較例８のようにＰＶＡとしてカチオン
を用いてもこの重合度が低過ぎる場合には、比較例７と
同様に耐水性及び耐指紋性においてやや劣る。

【００３０】これに対して、本発明の実施例１〜８の場
合には、全ての特性において良好な結果を示しているこ
とが判明する。すなわち、けん化度が７８モル％より９
２モル％の範囲内で、且つ、重合度が１７００以上のＰ
ＶＡか、または、カチオン変性してあり、重合度が１７
００以上のＰＶＡを単独で用いるか、或いはブレンドし
て用い、アクリル系の水中油型エマルジョンを添加した
透明記録フィルムは、透明性が高く、水性インクを用い
た場合でも、印字濃度、乾燥性が十分でありながら、耐
水性、耐指紋性も良好なことが判明する。また、比較例
５は、乾燥性以外は実施例と同様の優れた結果を示して
おり、他の比較例よりも良好な特性を得ている。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のインクジ
ェット記録用の透明記録媒体によれば、次のように優れ
た作用効果を発揮することができる。水溶性樹脂のポリ
ビニルアルコールのけん化度、重合度、イオン性を選
び、インク定着層の耐水性を補強するために、添加する
水中油型エマルジョンをアクリル系にすることで、水性
インクの定着性や、透明性に優れ、且つ、実用上問題と
なる耐水性、耐指紋性の良好な透明記録媒体を提供する
ことが可能となった。特に、水中油型エマルジョンの添
加量を、水溶性樹脂に対して１０重量部から２００重量
部の範囲内に設定することにより、上記各諸特性を一層
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録用の透明記録媒体
を示す部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１…透明基体、２…インク定着層、３…プライマー層、
１０…透明記録フィルム（透明記録媒体）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基体の片面又は両面に、インク定着
   層を設けるようにしたインクジェット記録用の透明記録
   媒体において、前記インク定着層は、水溶性樹脂と、水
   中油型エマルジョンよりなり、前記水溶性樹脂が、けん
   化度が７８モル％から９２モル％の範囲内で、且つ、重
   合度が１７００以上のポリビニルアルコールと、カチオ
   ン変性がなされて重合度が１７００以上のポリビニルア
   ルコールとの内の少なくとも何れか１つを含み、前記水
   中油型エマルジョンがアクリル系エマルジョンであるこ
   とを特徴とするインクジェット記録用の透明記録媒体。
2. 【請求項２】 前記水中油型エマルジョンの割合が、前
   記水溶性樹脂に対して１０重量部から２００重量部の範
   囲内であることを特徴とする請求項１記載のインクジェ
   ット記録用の透明記録媒体。