JPH10278411A - インクジェット用記録シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 染料インク、顔料インクのいずれを用いたイ
ンクジェットプリンタでの記録にも適す記録シートを提
供する。 【解決手段】基材シート１上に四級アンモニウム塩とカ
ルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重合
体を少なくとも３０％を含む下層２が設けられ、水溶性
樹脂と４０％を越えないアクリル系樹脂とを含む表面層
３で下層２が覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットプリ
ンタによる画像、文字を記録でき、特に染料インクおよ
び顔料インクのいずれを使用するインクジェットプリン
タにも適しているインクジェット用記録シートに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットによる記録は、インクの
微細な液滴を飛翔させて紙等の記録シートに付着させ、
画像や文字の記録を行うものである。その記録装置は、
高速、低騒音、多色化が容易で記録パターンの融通性が
大きく、さらに現像、定着が不要なので、漢字を含め各
種図形およびカラー画像等の記録装置として急速に普及
している。インクジェットにより多色に記録される画像
は、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がない。多色インクジェット方式
は写真技術よりも安価であるので、作成部数が少ない場
合、フルカラー画像記録分野にまで応用されつつある。

【０００３】インクジェットプリンタには、記録シート
として通常の印刷や筆記に使われる上質紙やコーテッド
紙が利用されてきた。近時、インクジェットプリンタが
高速化あるいはフルカラー化等、性能向上や用途の拡大
に伴い、記録シートにもより高度な特性が要求されてい
る。すなわち、記録シートは、高濃度なインクで、色調
が明るくて彩やかに記録でき、インクの吸収が速くてイ
ンクドットが重なった場合でもインクが流れ出したりし
ないこと、インクドットの横方向への拡散が必要以上に
大きくなく、かつ周辺が滑らかでぼやけないこと、記録
画像が紫外線や空気中の酸素または水に浸されても染料
の抵抗性を低下させないこと等の特性を最低限持つ必要
がある。

【０００４】特開昭５７−８９９５４号公報には、コン
ピュータ駆動画像プロッテイング装置に有用なフィルム
として液体吸収性下層と液体透過性表面層を有するシー
トが開示されている。液体吸収性下層として、ポリ（メ
チルビニルエーテル／モノメチルマレエート）、ゼラチ
ンおよびポリビニルピロリドンからなる群から選ばれる
重合体樹脂が使用されている。液体透過性表面層とし
て、セルロースアセテート／ブチラート、ゼラチン、ポ
リビニルアルコール、ポリビニルアセテートおよびポリ
ビニルピロリドンからなる群から選ばれる重合体樹脂が
使用されている。そして溶剤系のインクを含有するペン
を通常利用する旨が記載されている。しかしながら、イ
ンクジェットプリンタに使用されるインクは殆どが水系
インクであるため、前記公報に記載のシートはインクジ
ェットプリンタでの記録に適したものではない。

【０００５】一方、インクジェットプリンタに用いられ
る水系インクには着色材質の差により染料インクと顔料
インクがある。フルカラーのインクジェットプリンタで
は染料インクの噴射ノズルと顔料インクの噴射ノズルと
が並列配置されているものもある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そのため、かかるイン
クジェットプリンタに使用される記録シートは染料イン
クと顔料インクの両方に適正のあることが要求される。

【０００７】上記の要求に応えるための本発明は、染料
インク、顔料インクのいずれを用いたインクジェットプ
リンタでの記録にも適す記録シートを提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明のインクジェット用記録シートは、図１に示す
ように、基材シート１上に四級アンモニウム塩とカルボ
キシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重合体を
少なくとも３０％を含む下層２が設けられ、水溶性樹脂
と４０％を越えないアクリル系樹脂とを含む表面層３で
下層２が覆われているものである。尚、四級アンモニウ
ム塩とカルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステ
ル共重合体のカチオン性は、四級アンモニウムイオンか
ら陰イオンが電離することで示される。

【０００９】下層２には、カチオン性アクリルエステル
共重合体とともに親水性樹脂が含まれていてもよい。

【００１０】アクリル系樹脂は四級アンモニウム塩とカ
ルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重合
体、アルキル（メタ）アクリル酸エステル重合体、酢酸
ビニル−アルキル（メタ）アクリル酸エステル共重合
体、およびスチレン−アルキル（メタ）アクリル酸エス
テル共重合体から選ばれる少なくとも１種類である。

【００１１】表面層３の水溶性樹脂はポリビニルアルコ
ール、部分けん化酢酸ビニル、およびヒドロキシアルキ
ルセルロース類から選ばれる少なくとも１種類である。

【００１２】下層２の親水性樹脂はポリビニルアルコー
ル、部分けん化酢酸ビニル、アルキルセルロース類、ヒ
ドロキシアルキルセルロース類、でんぷん、カゼイン、
およびキトサンから選ばれる少なくとも１種類である。

【００１３】下層２の水溶性樹脂と前記表面層の親水性
樹脂が同質の樹脂であるとさらに好ましい。

【００１４】このインクジェット用記録シートで、染料
インクおよび顔料インクは表面層３で吸収、定着され
る。表面層３の厚さが１．５μｍ未満であるとインクの
吸収量が不足し、３μｍより厚いとインクが拡散してに
じみのある印字仕上がりとなってしまい、さらに耐水性
の悪いシートとなってしまう。したがって表面層３の厚
さは１．５〜３μｍが好ましい。

【００１５】下層２は、上記のようにインク定着の機能
を持つ表面層３が剥離してしまうのを防止し、さらには
顔料インクの吸着によりあらされてしまう表面層３を保
護する役割をする。下層２の厚さは２〜６μｍ程度が好
ましく、それより薄いと表面層３の保護機能が不足し、
また６μ程度以上にしても機能的にはさほど改善され
ず、却って不経済である上、シートの柔軟性などに影響
を及ぼし好ましいことではない。

【００１６】表面層３のアクリル系樹脂は４０％以上に
なると水溶性樹脂成分が相対的に不足し、染料インクの
吸収、定着が悪くなるばかりでなく、層のひび割れが生
じやすい。下層２のカチオン性アクリルエステル共重合
体は３０％以下であると、顔料インクの定着が悪くなっ
てしまう。

【００１７】下層２に親水性樹脂が含まれていると、下
層２と表面層３との接着性が改善され層間の剥離が少な
くなる。下層２の水溶性樹脂と表面層３の親水性樹脂が
同質の樹脂であると、さらにその接着が強固になる。

【００１８】

【実施例】本発明を適用したインクジェット用記録シー
ト（実施例１〜４）、および本発明を適用外のインクジ
ェット用記録シート（比較例１〜３）を以下のとおり試
作し、各々印字性能を評価した。

【００１９】実施例１ 四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持つカチオン性
アクリルエステル共重合体エマルジョン（日本純薬株式
会社製／ジュリマーＳＰＯ６０２、固形分３０重量％水
系液）を３０重量部と、ポリビニルアルコール（クラレ
社製ＰＶＡ２１７）の１０％水溶液１０重量部とを混合
して得られた溶液を下層用塗工液とした。この塗工液を
乾燥後の厚さが５μｍとなるように、基材シートの表面
にワイヤーバーコーターで塗布した後、１２５℃のオー
ブンにて２分間乾燥し、下層を形成した。この下層の表
面に、メチルセルロース（信越化学工業株式会社製／メ
トローズＳＭ−１００）の５％水溶液を表面層用塗工液
とし、乾燥後の厚さが２μｍとなるようにコンマドクタ
ーコーターで塗布した後、１２５℃のオーブンにて３分
間乾燥して表面層を形成し、図１に示す基材シート１上
に下層２が設けられ、表面層３で覆われているインクジ
ェット用記録シートの試作品を作成した。

【００２０】したがってこの実施例１の記録シートにお
いて、下層は四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持
つカチオン性アクリルエステル共重合体と親水性樹脂と
してのポリビニルアルコールとの重量比率が９：１で、
表面層は水溶性樹脂としてのメチルセルロースが１００
％である。

【００２１】実施例２ 実施例１で使用のカチオン性アクリルエステル共重合体
エマルジョンを下層用塗工液とした。上記と同じカチオ
ン性アクリルエステル共重合体エマルジョンを０．３重
量部と、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（信越化
学工業株式会社製／メトローズ６５ＳＨ５０）の５％水
溶液１８．２重量部とを混合して得られた溶液を表面層
用塗工液とした。その他は実施例１と同一条件でインク
ジェット用記録シートの試作品を作成した。

【００２２】したがってこの実施例２の記録シートにお
いて、下層は四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持
つカチオン性アクリルエステル共重合体が１００％で、
表面層はアクリル系樹脂としての四級アンモニウム塩と
カルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重
合体と水溶性樹脂としてのヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースとの重量比率が９：９１である。

【００２３】実施例３ 実施例１で使用のカチオン性アクリルエステル共重合体
エマルジョンを３２重量部と、同じく実施例１で使用の
メチルセルロースの５％水溶液１０重量部とを混合して
得られた溶液を下層用塗工液とした。上記と同じカチオ
ン性アクリルエステル共重合体エマルジョンを０．６７
重量部と、ヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達株
式会社製／ＨＰＣ−Ｌ）の５％水溶液１６重量部とを混
合して得られた溶液を表面層用塗工液とした。その他は
実施例１と同一条件でインクジェット用記録シートの試
作品を作成した。

【００２４】したがってこの実施例３の記録シートにお
いて、下層は四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持
つカチオン性アクリルエステル共重合体と親水性樹脂と
してのメチルセルロースとの重量比率が１６：１で、表
面層はアクリル系樹脂としての四級アンモニウム塩とカ
ルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重合
体と水溶性樹脂としてのヒドロキシプロピルセルロース
との重量比率が２：８である。

【００２５】実施例４ 実施例１で使用のカチオン性アクリルエステル共重合体
エマルジョンを２８重量部と、ポリビニルアセタール水
溶液（積水化学工業株式会社製／エスレックＫＷ−１
０、固形分２５重量％）６重量部とを混合して得られた
溶液を下層用塗工液とした。ポリアクリル酸エステル共
重合体（日本純薬株式会社製／ジュリマーＦＣ６０、固
形分２５重量％水系液）を０．８重量部と、実施例１で
使用のメチルセルロースの５％水溶液１６重量部とを混
合して得られた溶液を表面層用塗工液とした。その他は
実施例１と同一条件でインクジェット用記録シートの試
作品を作成した。

【００２６】したがってこの実施例４の記録シートにお
いて、下層は四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持
つカチオン性アクリルエステル共重合体とポリビニルア
セタール（親水性樹脂）との重量比率が５６：１０で、
表面層はアクリル系樹としてのポリアクリル酸エステル
共重合体と水溶性樹脂としてのメチルセルロースとの重
量比率が２：８である。

【００２７】比較例１ ポリビニルアルコール（クラレ株式会社製／ＰＶＡ２１
７）の１０％水溶液をを下層用塗工液とした。実施例１
で使用のカチオン性アクリルエステル共重合体エマルジ
ョンを０．３重量部と、同じくを実施例１で使用のメチ
ルセルロースの５％水溶液１８．２重量部とを混合して
得られた溶液を表面層用塗工液とした。その他は実施例
１と同一条件でインクジェット用記録シートの試作品を
作成した。

【００２８】したがってこの比較例１の記録シートにお
いて、下層は親水性樹脂としてのポリビニルアルコール
が１００％で、表面層はアクリル系樹脂としての四級ア
ンモニウム塩とカルボキシル基を持つカチオン性アクリ
ルエステル共重合体と水溶性樹脂としてのメチルセルロ
ースとの重量比率が１：９である。

【００２９】比較例２ 四級アンモニウム塩を持つがカルボキシル基を持たない
カチオン性アクリルエステル共重合体エマルジョン（日
本純薬株式会社製／ジュリマーＳＰ５０Ｔ、固形分２０
重量％水系液）を４２重量部と、実施例４で使用のポリ
ビニアセタール水溶液（２５重量％）６重量部とを混合
して得られた溶液を下層用塗工液とした。実施例１で使
用のカチオン性アクリルエステル共重合体エマルジョン
を０．３重量部と、同じくを実施例１で使用のメチルセ
ルロースの５％水溶液１８．２重量部とを混合して得ら
れた溶液を表面層用塗工液とした。その他は実施例１と
同一条件でインクジェット用記録シートの試作品を作成
した。

【００３０】したがってこの比較例２の記録シートにお
いて、下層はカルボキシル基を持たないカチオン性アク
リルエステル共重合体と親水性樹脂としてのポリビニル
アルコールとの重量比率が５６：１０で、表面層はアク
リル系樹脂としての四級アンモニウム塩とカルボキシル
基を持つカチオン性アクリルエステル共重合体と水溶性
樹脂としてのメチルセルロースとの重量比率が９：９１
である。

【００３１】比較例３ 下層用塗工液は実施例１で使用したものと同一とした。
実施例１で使用のカチオン性アクリルエステル共重合体
エマルジョンを１．３４重量部と、同じく実施例１で使
用のメチルセルロースの５％水溶液１２重量部とを混合
して得られた溶液を表面層用塗工液とした。その他は実
施例１と同一条件でインクジェット用記録シートの試作
品を作成した。

【００３２】したがってこの比較例３の記録シートにお
いて、下層は四級アンモニウム塩とカルボキシル基を持
つカチオン性アクリルエステル共重合体と親水性樹脂と
してのポリビニルアルコールとの重量比率が９：１で、
表面層はアクリル系樹脂としての四級アンモニウム塩と
カルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重
合体と水溶性樹脂としてのメチルセルロースとの重量比
率が４：６である。

【００３３】上記各例で試作されたインクジェット用記
録シートに、染料インクを使用するインクジェットプリ
ンター、および染料インクと顔料インクとを併用するイ
ンクジェットプリンターでテスト印字を行い、印字の均
一性を目視で観察して判定した。その結果を下記の表１
に示してある。表１中、◎は印字が非常に均一なもの、
○は印字が大体均一なもの、△は印字が若干不均一なも
の、×は印字が不均一なものを示している。

【００３４】

【表１】

【００３５】尚、テストには、染料インクを使用するイ
ンクジェットプリンターとしてエプソン株式会社製MJ-8
00C、および染料インク（シアン、マゼンタ、イエロ
ー）と顔料インク（ブラック）とを併用するインクジェ
ットプリンターとしてヒューレットパッカード株式会社
製のDESK JET 660Cを用いた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用するインクジェット用記録シート
の一実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１は基材シート、２は下層、３は表面層である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材シート上に、四級アンモニウム塩と
   カルボキシル基を持つカチオン性アクリルエステル共重
   合体を少なくとも３０％含む下層が設けられ、水溶性樹
   脂と４０％を越えないアクリル系樹脂とを含む表面層で
   該下層が覆われていることを特徴とするインクジェット
   用記録シート。
2. 【請求項２】 前記下層に、該カチオン性アクリルエス
   テル共重合体とともに親水性樹脂が含まれていることを
   特徴とする請求項１に記載のインクジェット用記録シー
   ト。
3. 【請求項３】 前記アクリル系樹脂が前記四級アンモニ
   ウム塩とカルボキシル基を持つカチオン性アクリルエス
   テル共重合体、アルキル（メタ）アクリル酸エステル重
   合体、酢酸ビニル−アルキル（メタ）アクリル酸エステ
   ル共重合体、およびスチレン−アルキル（メタ）アクリ
   ル酸エステル共重合体から選ばれる少なくとも１種類で
   あることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット
   用記録シート。
4. 【請求項４】 前記表面層の水溶性樹脂がポリビニルア
   ルコール、部分けん化酢酸ビニル、およびヒドロキシア
   ルキルセルロース類から選ばれる少なくとも１種類であ
   ることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用
   記録シート。
5. 【請求項５】 前記下層の親水性樹脂がポリビニルアル
   コール、部分けん化酢酸ビニル、アルキルセルロース
   類、ヒドロキシアルキルセルロース類、でんぷん、カゼ
   イン、およびキトサンから選ばれる少なくとも１種類で
   あることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット
   用記録シート。
6. 【請求項６】 前記下層の水溶性樹脂と前記表面層の親
   水性樹脂が同質の樹脂であることを特徴とする請求項２
   に記載のインクジェット用記録シート。