JPH10272835A - インクジェット記録シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンティニュアスタイプのプリンターによる
カラー記録に適し、カラー画像の中間階調の再現性に優
れた製造容易なインクジェット記録シートを提供する。 【解決手段】 本発明のインクジェット記録シートは、
支持体上に、ゼラチンを含む水性溶液中にたんぱく質分
解酵素を加えることでゼリー化能力を低下させた含ゼラ
チン溶液を塗布乾燥して形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、支持体上に低温で
のゼリー化能力を低下させた含ゼラチン溶液を塗布形成
したインクジェット記録シート、特にコンティニュアス
タイプのプリンターで出力した場合に、カラー画像の中
間階調の再現性に優れるインクジェット記録シートに関
する。

【０００２】

【従来の技術】ある濃度以上の含ゼラチン溶液（ゾル）
を冷却すると、不規則なコイル状のゼラチン分子は徐々
に規則的なヘリックス構造をとるようになり、やがては
溶媒を含んだまま流動性を失ってゼリー状のゲルになる
（ゲル化）。

【０００３】この変化は温度によって可逆的に起こり、
写真乳剤を調製する上で極めて便利な性質であるが、ゲ
ル化温度は通常３５℃付近であるから、ゼラチンを塗布
して製造する工程では加温できる特殊な装置が必要とな
る。

【０００４】ところで、インクジェット記録方式は、コ
ンティニュアスタイプ、オンデマンドタイプに大別で
き、両タイプとも所定の作動原理によりインクの微小液
滴を飛翔させて紙等の被記録材に付着させ、画像・文字
等の記録を行なうものである。近年ではモノクロのみな
らず、複数個のインクノズルを使用することによって多
色記録を行うことも容易となってきており、特にコンテ
ィニュアスタイプのプリンターで形成されたカラー画像
は、ワンドットがオンデマンドタイプに比し細かいため
に、製版方式による多色印刷やカラー写真方式による印
画と比較しても遜色ない画像を得ることが可能である。
従って、作成部数が少ない用途では印刷技術や写真技術
によるよりも安価で済むことになり、かかる長所を生か
して最近では印刷分野でのカラー版下や印刷校正の作
製、デザイン部門でのデザインイメージのアウトプット
用にまで応用されつつある。

【０００５】一方、カラー記録に使用される被記録材に
は、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの単色記録
だけでなく、これらの色を重ねる重色記録がなされ、イ
ンク付着量が更に多くなるために、極めて厳しい性能が
要求され、従来、かかる性能を満足すべく、ポリビニル
アルコールとポリアクリル酸系水溶性高分子を使用した
もの（特開昭６０−１６８６５１号）、ヒドロキシエチ
ルセルロースを使用したもの（特開昭６０−２６２６８
５号）、特定ｐＨのゼラチン水溶液から形成されたイン
ク受容層としたもの（特開昭６２−２６３０８４号）、
ゼラチンと界面活性剤の混合物を使用したもの（特開平
１−１４６７８４号）等、種々のインクジェット被記録
材が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報記載
のインクジェット被記録材をコンティニュアスタイプの
プリンターで出力した場合、ドットの再現性が不十分で
あり部分的に画像抜け等の不都合が生じる。これは記録
方式の違いにより被記録材のインク受容層に要求される
性能が異なることによる。即ちコンティニュアスタイプ
では、インクの記録が必要な部分に来たときのみインク
を噴射するオンデマンドタイプとは異なり、ドラムに巻
付けた被記録材を回転させながらインクを連続的に噴射
し、記録不要の部分に来たときはインクの軌道を変化さ
せて記録するようにしている関係上、インク受容層のイ
ンク初期吸収速度がより早いことが必要である。さもな
くばドラムの回転による遠心力によってインクが流れて
しまい、濃度ムラを生じてしまうからである。

【０００７】そこで、種々の検討したところ、本発明者
らによりゼラチンを使用したものはコンティニュアスタ
イプのプリンターで出力しても中間階調の再現性に優れ
ることが確認されたが、上述の如きゼラチンのゲル化を
防ぐ為に加温しなければならない等、製造上の制約が多
い。また、塗布する塗液を液貯め（パン）に入れたり、
循環して使用する場合にはたとえ加温していても、蒸発
潜熱等によってゼラチンがゲル化しやすい等の問題を生
じ、製造上ゼラチンは使用しにくい素材であった。

【０００８】また低分子量にすることによりゼリー化速
度を遅くしたいわゆる低分子量ゼラチンもあるが、ゼリ
ー化するには違いはない。

【０００９】よって、本発明ではこの点を解決し、カラ
ー記録、特にコンティニュアスタイプのプリンターによ
る出力に適し、カラー画像の中間階調の再現性に優れ、
しかも製造容易なインクジェット記録シートを提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題は、たんぱく質
分解酵素を加えることにより、低温でのゼリー化能力を
低下させた含ゼラチン溶液をインク受容層塗工液とする
ことにより達成される。

【００１１】即ち、本発明のインクジェット記録シート
は、支持体上に、ゼラチンを含む水性溶液中にたんぱく
質分解酵素を加えることでゼリー化能力を低下させた含
ゼラチン溶液を塗布形成することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明のインクジェット記
録シートにつき詳細に説明する。

【００１３】本発明のインクジェット記録シートは、支
持体上に、ゼラチンを含む水性溶液中にたんぱく質分解
酵素を加えることでゼリー化能力を低下させた含ゼラチ
ン溶液を塗布形成することを特徴とするものである。

【００１４】支持体としては、例えばポリエステルフィ
ルム、樹脂被覆紙、コート紙等が使用可能であるが、ガ
ラス、アルミニウム箔、蒸着紙、蒸着フィルムなどイン
ク受容層を設けることができる材料であれば特に限定さ
れず、厚みについても通常の範囲である２５〜１８８μ
ｍ程度のものでよい。また、後述するインク受容層と支
持体との接着性向上等の目的でアンカー層を設けてもよ
い。アンカー層にはゼラチン等の親水性バインダー、ブ
チラール等の溶剤可溶性バインダー、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。なお、支持体には、帯電防止性、搬送
性、カール防止性、筆記性、糊付け性等のために、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、滑剤、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。

【００１５】インク受容層はゼラチンを主体とし、これ
を含むゼラチン水性溶液に後述のたんぱく質分解酵素を
添加することにより、加水分解を進めて重量平均分子量
を下げ、ゼリー化能力を低下させて調整した塗工液を、
上述の支持体上に塗布乾燥して形成する。このようにし
て形成されたインク受容層は、コンティニュアスタイプ
のインクジェット記録適性に優れる。

【００１６】本発明におけるゼラチンとしては、動物の
コラーゲンを原料としたものであれば何れでも使用でき
るが、特に豚皮、牛皮、牛骨から得られるコラーゲンを
原料としたゼラチンを使用するのが好ましく、更にゼラ
チンの種類としては特に制限されないが、石灰処理ゼラ
チン、酸処理ゼラチン、ゼラチン誘導体（特公昭３８−
４８５４号、同昭３９−５５１４号、同昭４０−１２２
３７号、同昭４２−２６３４５号、米国特許２５２５７
５３号、同２５９４２９３号、同２６１４９２８号、同
２７６３６３９号、同３１１８７６６号、同３１３２９
４５号、同３１８６８４６号、同３３１２５５３号、英
国特許８６１４１４号、同１０３３１８９号等）等を単
独又は組み合わせて用いることができる。

【００１７】加水分解前のゼラチンの分子量については
特に制限はなく、一般的に約１０００００〜２００００
０の範囲のものが使用可能であり、またゼリー強度はブ
ルーム式ゼリー強度計による測定値で、５０〜３５０ B
loomの範囲であることが好適である。

【００１８】次にたんぱく質分解酵素についてである
が、これはプロテアーゼのことであり、動物性（ペプシ
ン、トリプシン、キモトリプシン、カテプシン）、植物
性（パパイン、プロメリン、フィシン）、微生物の体外
酵素として存在するもの（カビのプロテアーゼ、細菌の
プロテアーゼ）、微生物の体内酵素として存在するもの
（酵母のプロテアーゼ）が使用可能である。中でも植物
性のパパイン、プロメリン、フィシンは、それぞれパパ
イア、パイナップル、イチジクに含まれる酵素であり、
入手可能であり低口毒性で安全なため、好ましく使用で
きる。

【００１９】本発明では、たんぱく質分解酵素が含ゼラ
チン溶液のゼリー化能力低下に効果があることに着目
し、かかる酵素を添加することで加水分解が進みペプチ
ドやアミノ酸等の低分子になる結果、ゼラチン溶液のゼ
リー化能力が低下し塗工可能な粘度になるものと解され
る。このため塗工液が塗工前、塗工中にゲル化して塗膜
ムラが生じるのを防止することができる。その一方で加
水分解があまりに進みすぎると、多色記録、特にコンテ
ィニュアスタイプのプリンターでの印字適性（中間階調
の再現性）が低下するという不都合が生じる。そこで、
本発明では含ゼラチン溶液にたんぱく質分解酵素を添加
して、ゼラチンの重量平均分子量約１万〜２万になる程
度まで加水分解させた後、６０〜８０℃の温度で加熱し
て加水分解を停止するようにして塗工液を調整する。

【００２０】たんぱく質分解酵素の添加量は、添加する
酵素の種類如何でペプチドやアミノ酸等の分解物の生成
速度が異なってくる関係上一概には言えないが、カゼイ
ンを基質として１分間に１μモルのチロシンに相当する
量の加水分解物を生成する酵素の量を１ USP／unitとす
ると、酵素としてパパインを使用する場合は２５００〜
３５００ USP／unit、好ましくは約３０００ USP／unit
程度が好適である。

【００２１】なお、インク受容層塗工液にはゼラチン、
たんぱく質分解酵素の他、親水性高分子あるいは水溶性
高分子を含むものであってもよく、その場合の親水性高
分子あるいは水溶性高分子の添加量は、カラー記録にお
ける中間階調の再現性に影響を与えないよう親水性高分
子等とゼラチンの重量比を２０：８０〜９０：１０の範
囲にするのが好ましい。この親水性高分子あるいは水溶
性高分子としては、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドン、水溶性セルロース樹脂、水溶性ポリエステ
ル樹脂、ポリビニルアセタール、アクリル酸、アクリル
アミド共重合体、メラミン樹脂、ポリエーテルポリオー
ルまたはその架橋物等の合成樹脂やでんぷん、キチン、
キトサン等の天然樹脂、必要に応じて適度に耐水化され
た水溶性高分子が挙げられる。その他必要に応じて、顔
料、分散剤、蛍光染料、ＰＨ調整剤、消泡剤、湿潤剤、
防腐剤、酸化防止剤、界面活性剤などの各種添加剤が塗
膜性能を損なわない範囲で添加することもできる。

【００２２】本発明のインクジェット記録シートを製造
するには、支持体上に上述の樹脂等を溶媒に溶解又は分
散した塗工液を通常用いられている塗布方法（スライド
ホッパー法、カーテン法、エクストルージョン法、エア
ナイフ法、ロールコーティング法、バーコーティング法
等）により塗布乾燥して形成し、またカール防止のため
に支持体の両面に設けるようにしてもよい。

【００２３】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。

【００２４】［実施例１］厚さ７５μｍの透明ポリエス
テルフィルム（ルミラーＱ−８１：東レ社）上に、ゼリ
ー強度約３００ Bloom、重量平均分子量約２０００００
のゼラチン（Ｇ−１０９７Ｅ：新田ゼラチン社）２重量
部を５０℃に加熱溶解させた水溶液１００重量部にたん
ぱく質分解酵素（パパイン）０．０１重量部を添加し、
重量平均分子量が約１５０００になるまで加水分解させ
た後に、８０℃で５分間加熱した含ゼラチン溶液をイン
ク受容層用塗工液とし、２０℃の環境下で、乾燥膜厚が
５μｍになるように塗布し、１００℃で、１０分間乾燥
させて、インクジェット記録シートを得た。

【００２５】このシート上に、コンティニュアスタイプ
のインクジェットプリンター（ＳＲ−ＪＥＴ：シルバー
精工社）で画像を記録したところ、カラー画像の中間階
調の再現性に優れていることがわかった。

【００２６】なお、カラー画像の中間階調再現性の評価
は、マゼンタ・シアン・イエロー・ブラックの単色およ
びレッド・ブルー・グリーン・プロセスブラックの混合
色を０〜１００％まで１０％刻みに階調印字を行い、ド
ットの並びを金属顕微鏡（４０倍）で観察し、ドットの
トビや寄りをみた。

【００２７】［実施例２］実施例１のフィルム上に、予
めたんぱく質分解酵素で処理した重量平均分子量約２０
０００のゼラチン（Ｕ：新田ゼラチン社）２重量部を、
２０℃の環境下で溶解させた含ゼラチン溶液１００重量
部をインク受容層用塗工液とし、室温（２０℃）の環境
下で、乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、１００
℃、１０分で乾燥させて、インクジェット記録シートを
得た。

【００２８】この記録層を実施例１と同様に評価したと
ころ、実施例１と同様の評価を得た。

【００２９】［比較例１］実施例１のフィルム上に、実
施例１のゼラチンにたんぱく質分解酵素を加えず５０℃
で溶解して作製した含ゼラチン溶液を塗工液とし、２０
℃の環境下で塗工しようとしたところ塗工液がゲル化し
てしまったので、塗工液を５０℃で加温し続けながら塗
工を行い、インクジェット記録シートを得た。

【００３０】この記録層を実施例１と同様に評価したと
ころ、実施例１と同様、カラー画像の中間階調の再現性
に優れていることがわかった。

【００３１】［比較例２］実施例１のフィルム上に、ポ
リビニルアルコール（ゴーセノールＫＨ−１７：日本合
成化学工業社）５重量部を主体とする水溶液１００重量
部をインク受容層用塗工液とし、２０℃の環境下で、乾
燥膜厚が５μｍになるように塗布し、１００℃、１０分
で乾燥させて、インクジェット記録シートを得た。

【００３２】この記録層を実施例１と同様に評価したと
ころ、中間階調が３０〜６０％の部分でドットの寄りが
発生してしまった。

【００３３】以上の実施例・比較例から明らかなよう
に、たんぱく質分解酵素を添加してゼリー化能力を低下
させた含ゼラチン溶液をインク受容層用塗工液として用
いることにより、当該塗工液を加温することなくカラー
画像の中間階調の再現性に優れたインク受容層を有する
インクジェット記録シートが得られることが分かる。

【００３４】

【発明の効果】本発明では、ゼラチンを含む水性溶液中
にたんぱく質分解酵素を加えることでゼリー化能力を低
下させた含ゼラチン溶液をインク受容層塗工液として使
用することとしているので、コンティニュアスタイプの
インクジェットプリンターに適するカラー画像の中間階
調の再現性に優れたインクジェット記録シートを液温調
整のための加温装置等、特別の装置を必要とすることな
しに簡易に製造できる効果を有する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に、ゼラチンを含む水性溶液中に
   たんぱく質分解酵素を加えることでゼリー化能力を低下
   させた含ゼラチン溶液を塗布形成してなるインクジェッ
   ト記録シート。