JPH1191234A

JPH1191234A - インクジェット記録用紙

Info

Publication number: JPH1191234A
Application number: JP9275187A
Authority: JP
Inventors: Osamu Hatano; 治波多野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-09-22
Filing date: 1997-09-22
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】インク吸収層の膜厚を不要に増大させること
なくインク吸収容量を増大させた、低コストでかつ記録
後の画像部のシワの発生がなく写真の風合いが得られ、
記録前後の取り扱いによる画像品質の低下がない高画質
のインクジェット記録用紙をを提供すること。【解決手段】吸水性支持体上に、平均粒径が１００ｎｍ
以下の微粒子を含有する乾燥膜厚が５〜３０μｍの空隙
層をインク吸収層として有するインクジェット記録用紙
において、ＪＩＳＰ８１４３に規定される縦、横各方
向のこわさの値の小さい方の値が１００ｃｍ³／１００
以上、大きい方の値が４００ｃｍ³／１００以下であ
り、かつ、厚さが１６０〜３００μｍであるインクジェ
ット記録用紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性インクを用いて記
録を行うインクジェット記録用紙に関し、更に詳しく
は、低コストで製造可能であり、高画質で写真の風合い
が得られるインクジェット記録用紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録は、インクの微小液
滴を種々の作動原理により飛翔させて紙などの記録シー
トに付着させ、画像・文字などの記録を行うものである
が、比較的高速、低騒音、多色化が容易である等の利点
を有している。この方式で、従来から問題となっていた
ノズルの目詰まりとメンテナンスについては、インク及
び装置の両面から改良が進み、現在では各種プリンタ
ー、ファクシミリ、コンピューター端末等、さまざまな
分野で急速に普及している。

【０００３】このインクジェット記録方式で使用される
記録用紙としては、印字ドットの濃度が高く、色調が明
るく鮮やかであること、インクの吸収が早く印字ドット
が重なった場合においてもインクが流れ出したり滲んだ
りしないこと、印字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等
が要求される。

【０００４】インクジェット記録用紙において、インク
吸収速度が遅い場合には、２色以上のインク液滴が重な
って記録される際に、記録用紙上で液滴がハジキ現象を
起こしてムラになったり、また、異なる色の境界領域で
お互いの色が滲んだりして画質を大きく低下させやすい
ために、記録用紙としては高いインク吸収性を持たせる
ようにすることが必要である。

【０００５】これらの問題を解決するために、従来から
非常に多くの技術が提案されている。

【０００６】例えば、特開昭５２−５３０１２号公報に
記載されている低サイズ原紙に表面加工用の塗料を湿潤
させた記録用紙、特開昭５５−５８３０号公報に記載さ
れている支持体表面にインク吸収性の塗層を設けた記録
用紙、特開昭５６−１５７号公報に記載されている被覆
層中の顔料として非膠質シリカ粉末を用いた記録用紙、
特開昭５７−１０７８７８号公報に記載されている無機
顔料と有機顔料を併用した記録用紙、特開昭５８−１１
０２８７号公報に記載されている２つの空孔分布ピーク
を有する記録用紙、特開昭６２−１１１７８２号公報に
記載されている上下２層の多孔質層からなる記録用紙、
特開昭５９−６８２９２号公報、同５９−１２３６９６
号公報及び同６０−１８３８３号公報などに記載されて
いる不定形亀裂を有する記録用紙、特開昭６１−１３５
７８６号公報、同６１−１４８０９２号公報及び同６２
−１４９４７５号公報等に記載されている微粉末層を有
する記録用紙、特開昭６３−２５２７７９号公報、特開
平１−１０８０８３号公報、同２−１３６２７９号公
報、同３−６５３７６号公報及び同３−２７９７６号公
報等に記載されている特定の物性値を有する顔料や微粒
子シリカを含有する記録用紙、特開昭５７−１４０９１
号公報、同６０−２１９０８３号公報、同６０−２１０
９８４号公報、同６１−２０７９７号公報、同６１−１
８８１８３号公報、特開平５−２７８３２４号公報、同
６−９２０１１号公報、同６−１８３１３４号公報、同
７−１３７４３１号公報及び同７−２７６７８９号公報
等に記載されているコロイド状シリカ等の微粒子シリカ
を含有する記録用紙、及び、特開平２−２７６６７１号
公報、同３−６７６８４号公報、同３−２１５０８２号
公報、同３−２５１４８８号公報、同４−６７９８６号
公報、同４−２６３９８３号公報及び同５−１６５１７
号公報などに記載されているアルミナ水和物微粒子を含
有する記録用紙等の多数の技術が知られている。

【０００７】上記の中でも、インク受容層がインクを吸
収したり保持するための空隙を多く有する層である場合
にはインクの吸収性が良好で境界部の滲みが少なく、高
品位な画像が期待できる。

【０００８】このような空隙構造を有するインク吸収層
を非吸水性の支持体上に設けた場合には、高い濃度の鮮
明な画像が得られるが、空隙構造を有するインク吸収層
においては元々の皮膜の乾燥容量よりインク吸収量が少
ない。例えば、乾燥膜厚が４０μｍである皮膜におい
て、固形分が均一な容積として仮に２２μｍである皮膜
を想定すると、空隙量はインクジェット記録用紙１ｍ²
当たり（４０−２２）＝１８ｍｌしか有さないことにな
り、記録方式にもよるが最大インク量付近でインク吸収
容量が不足し兼ねない場合が生じ得る。インク吸収容量
が不足する場合にはインクが溢れ、画像品質を大幅に劣
化させる。このため、空隙構造を有するインク吸収層を
非吸水性の支持体上に設けた場合に、多量のインクを十
分吸収させるためには乾燥膜厚を十分厚くする必要が生
じ、この場合、皮膜の脆弱性（特に、低湿下のひび割
れ）が問題となり、また、コスト的にも不利となる。一
方、空隙構造を有するインク吸収層を吸水性のある支持
体上に設けた場合には、支持体自身が高い吸収容量とイ
ンク吸収性を持っており、インクの吸収という観点から
は好ましいものであるため、非吸水性の支持体上に設け
た場合に比べて、空隙層を有するインク吸収層の乾燥膜
圧を薄くすることができる。

【０００９】インクジェット記録の利用分野としては、
写真に近い高品位の画像記録が近年特に注目されてい
る。

【００１０】空隙層を有するインク吸収層を吸水性のあ
る支持体上に設けた記録用紙はこのような用途に適して
いると考えられるが、支持体自身がインク溶媒を吸収す
るために、記録後にインク溶媒が乾燥した後で支持体が
波打ち状になってシワが画像状に生じやすい問題があ
る。

【００１１】また、空隙層を有するインク吸収層は、そ
の空隙が保存中、特に、高温高湿下でその容量が変わっ
たりすることがあるために、空隙層内に空隙が変化しな
いようにする微粒子を含んでいることが好ましい。空隙
層内に微粒子を含有させて空隙を形成させた場合には、
親水性バインダーを含有させることにより皮膜の安定化
を図ることができるが、このようにしても記録用紙の取
り扱いによってはインク吸収層の表面に微細なひび割れ
が発生することがあり、この様なインクジェット記録用
紙にインクジェット記録を行った場合には、インクがこ
のひび割れに沿って広がり著しく画質を低下させてしま
う。

【００１２】さらに、写真に近い高品位の画像を得るた
めには、記録用紙の特性として原画に忠実な記録を達成
できることのみならず、記録用紙の光沢、記録用紙とし
ての風合いを併せ持っていることが要求される。

【００１３】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は上記の実態
に鑑みてなされたものであって、本発明が解決しようと
する第１の課題は、インク吸収層の膜厚を不要に増大さ
せることなくインク吸収容量を増大させたインクジェッ
ト記録用紙を提供することにある。

【００１４】また、本発明が解決しようとする第２の課
題は、低コストでかつ記録後の画像部のシワの発生がな
く写真の風合いが得られるインクジェット記録用紙を提
供することにある。

【００１５】さらに本発明が解決しようとする第３の課
題は、記録前後の取り扱いによる画像品質の低下がない
高画質のインクジェット記録用紙を提供することであ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の課題は、
以下のインクジェット記録用紙によって達成される。（１）吸水性支持体上に、平均粒径が１００ｎｍ以下の
微粒子を含有する乾燥膜厚が５〜３０μｍの空隙層をイ
ンク吸収層として有するインクジェット記録用紙におい
て、ＪＩＳＰ８１４３に規定される縦、横各方向のこ
わさの値の小さい方の値が１００ｃｍ³／１００以上、
大きい方の値が４００ｃｍ³／１００以下であり、か
つ、厚さが１６０〜３００μｍであることを特徴とする
インクジェット記録用紙。（２）微粒子が、３０ｎｍ以下の平均粒径を有する１次
粒子により形成された２次凝集粒子であることを特徴と
する上記（１）に記載のインクジェット記録用紙。（３）１次粒子が、気相法により合成されたシリカであ
ることを特徴とする上記（２）に記載のインクジェット
記録用紙。（４）インク吸収層がポリビニルアルコールを有するこ
とを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の
インクジェット記録用紙。（５）ポリビニルアルコールに対する微粒子の量が重量
比で３〜８であることを特徴とする上記（４）に記載の
インクジェット記録用紙。（６）インク吸収層が硬膜剤により硬膜されていること
を特徴とする上記（４）または（５）に記載のインクジ
ェット記録用紙。

【００１７】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１８】本発明でインクジェット記録用紙の吸水性
支持体としては、所望の吸水性を有し、記録用紙とした
場合に所望のこわさを達成しうるものであればいかなる
ものでも使用できる。所望のこわさは、吸収性支持体、
インク吸収層、及び、必要に応じて設けられる各種コー
ト層の素材の種類や構成、厚さや製造方法などを適宜選
択することにより達成することができる。

【００１９】吸水性支持体としては、例えば、一般の
紙、合成紙、布、木材等からなるシートや板等を挙げる
ことができる。特に、紙は基材自身の吸水性が優れ、か
つ、コスト的にも優れるために最も好ましい。以下に紙
支持体について説明する。

【００２０】紙支持体としては、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ等
の化学パルプ、ＧＰ、ＣＧＰ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭ
Ｐ、ＣＭＰ、ＰＧＷ等の機械パルプ、ＤＩＰ等の古紙パ
ルプ、等の木材パルプを主原料としたものが使用可能で
ある。また、必要に応じて、合成パルプ、合成繊維、無
機繊維等の各種繊維状物質も原料として適宜使用するこ
とができる。

【００２１】紙支持体中には、必要に応じて、サイズ
剤、顔料、紙力増強剤、定着剤、蛍光増白剤、湿潤紙力
増強剤、カチオン化剤等の従来公知の各種添加剤を添加
することができる。サイズ剤としては、高級脂肪酸、ア
ルキルケテンダイマー等が、顔料としては、炭酸カルシ
ウム、タルク、酸化チタン等が、紙力増強剤としては、
スターチ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール
等が、定着剤としては、硫酸バンド、カチオン性高分子
電解質等が挙げられるがこれに限定されるものではな
い。

【００２２】紙支持体は前記の木材パルプなどの繊維状
物質と各種添加剤を混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、
ツインワイヤー抄紙機等の各種抄紙機で製造することが
できる。また、必要に応じて、抄紙段階または抄紙後
に、スターチ、ポリビニルアルコール等でサイズプレス
処理をしたり、各種コート処理をしたり、カレンダー処
理したりすることもできる。

【００２３】本発明のインクジェット記録用紙の吸水性
支持体の厚さは、１５５〜２９５μｍであるのが好まし
く、１８０〜２９５μｍであるのがより好ましい。これ
より薄い場合、支持体自身がインク溶媒を吸収するため
に、記録後にインク溶媒が乾燥した後で支持体が波打ち
状になってシワが画像状に生じやすくなったり、記録用
紙の取り扱いによってはインク吸収層にひび割れを生じ
たりする。また、２９５μｍを越えると印字時の走行性
に支障をきたしやすくなることがある。

【００２４】本発明においては、支持体とインク吸収層
の接着強度をより大きくする等の目的で、インク吸収層
の塗布に先立って、支持体にコロナ放電処理や下引処理
等を行うことができる。

【００２５】本発明のインクジェット記録用紙は平均粒
径が１００ｎｍ以下の微粒子を含有する。

【００２６】平均粒径が１００ｎｍを越える微粒子を使
用した場合には記録用紙の光沢性が低下したり、インク
ジェット記録時のドットの真円度が低下したり不要なド
ットの広がりが生じたり、あるいは、表面での乱反射に
よる最高濃度の低下が生じたりして鮮明な画像が得にく
くなる。

【００２７】微粒子の平均粒径の下限は特に制約はない
がその取り扱い性や製造時の安定性などから概ね１０ｎ
ｍ以上である。

【００２８】微粒子としては従来インクジェット記録用
紙で公知の各種の無機または有機の固体微粒子を用いる
ことができる。

【００２９】無機微粒子の例としては、軽質炭酸カルシ
ウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリ
ン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
二酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸
亜鉛、ハイドロタルサイト、珪酸アルミニウム、ケイソ
ウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質
シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、コロイダルアル
ミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、
ゼオライト、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料等を
挙げることが出来る。

【００３０】また、有機微粒子の例としては、ポリスチ
レン、ポリアクリル酸エステル類、ポリメタクリル酸エ
ステル類、ポリアクリルアミド類、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ま
たはこれらの共重合体、尿素樹脂、またはメラミン樹脂
等が挙げられる。

【００３１】上記微粒子は、１次粒子のままでバインダ
ー中に均一に分散された状態で添加されても、また、２
次凝集粒子を形成してバインダー中に分散された状態で
添加されてもよいが、後者の方がより好ましい。

【００３２】微粒子が１次粒子により形成された２次凝
集粒子の形で用いられる場合、その１次粒子の平均粒径
が３０ｎｍ以下のものを使用することが光沢性の観点か
ら好ましい。

【００３３】１次粒子の平均粒径の下限は特に限定され
ないが、粒子の製造上の観点から概ね３ｎｍ以上、特
に、６ｎｍ以上が好ましい。

【００３４】上記において、微粒子の平均粒径は、粒子
そのものあるいは空隙層の断面や表面を電子顕微鏡で観
察し、１００個の任意の粒子の粒径を求め、その単純平
均値（個数平均）として求められる。ここで個々の粒径
はその投影面積に等しい円を仮定した時の直径で表した
ものである。

【００３５】本発明においては、高い濃度を達成し、鮮
明な画像を記録し低コストで製造できる等の点より、微
粒子として、シリカ微粒子を用いることが好ましい。

【００３６】シリカ微粒子の製造法は乾式法と湿式法に
大別され、乾式法としては、ハロゲン化珪素の高温での
気相加水分解による方法（気相法）及びケイ砂とコーク
スを電気炉でアークにより加熱還元気化しこれを空気酸
化する方法（アーク法）が知られている。また、湿式法
としては、珪酸塩の酸分解により活性シリカを生成した
後、適度に重合させて凝集・沈殿させる方法が知られて
いる。

【００３７】本発明においては、シリカ微粒子の中でも
気相法により合成されたシリカが最も好ましい。

【００３８】気相法により合成された微粒子シリカは、
通常、四塩化珪素を水素及び酸素と共に高温で燃焼して
得られる１次粒子径が５〜５００ｎｍのシリカ粉末であ
り、本発明では特に３０ｎｍ以下の平均１次粒子径を有
するものが光沢性の点で好ましい。

【００３９】このような気相法シリカとして現在市販さ
れているものとしては日本アエロジル社の各種のアエロ
ジルが該当する。

【００４０】本発明のインクジェット記録用紙は、微粒
子を含有する空隙層をインク吸収層として有するが、微
粒子を含有させて空隙を形成させる場合には、層中に親
水性バインダーを含有させておくことが安定な皮膜を形
成させるために必要である。

【００４１】用いられる親水性バインダーとしては、ゼ
ラチンまたはゼラチン誘導体、ポリビニルピロリドン、
プルラン、ポリビニルアルコールまたはその誘導体、ポ
リエチレングリコール、カルボキシメチルセルロース、
ヒドロキシエチルセルロース、デキストラン、デキスト
リン、ポリアクリル酸及びその塩、寒天、κ−カラギー
ナン、λ−カラギーナン、ι−カラギーナン、キサンテ
ンガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、アラビア
ゴム、特開平７−１９５８２６号公報及び同７−９７５
７号公報に記載のポリアルキレンオキサイド系共重合性
ポリマー、水溶性ポリビニルブチラール、あるいは、特
開昭６２−２４５２６０号公報に記載のカルボキシル基
やスルホン酸基を有するビニルモノマーの単独またはこ
れらのビニルモノマーを繰り返して有する共重合体等の
ポリマーを挙げることができる。これらの親水性バイン
ダーは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよ
い。

【００４２】中でも、ポリビニルアルコールを含有する
親水性バインダーを用いることが、皮膜の吸湿性、高湿
下でのベタつき、インクジェット記録時の染料の滲みが
少ないことなどから好ましい。

【００４３】上記のポリビニルアルコールには、カチオ
ン変性、ノニオン変性及びアニオン変性の各変性ボリビ
ニルアルコールも含まれる。

【００４４】ポリビニルアルコールの平均重合度は、造
膜性の観点から１０００〜５０００のものが好ましく用
いられ、特に、平均重合度が２０００以上のものが好ま
しい。

【００４５】ポリビニルアルコールのケン化度は、７０
〜１００％のものが好ましく、８０〜１００％のものが
特に好ましい。

【００４６】カチオン変成ポリビニルアルコールとして
は、例えば、特開昭６１−１０４８３号公報に記載され
ているような、第１〜３級アミノ基や第４級アンモニウ
ム基をポリビニルアルコールの主鎖または側鎖中に有す
るポリビニルアルコールであり、カチオン性基を有する
エチレン性不飽和単量体と酢酸ビニルとの共重合体をケ
ン化することにより得られる。

【００４７】カチオン性基を有するエチレン性不飽和単
量体としては、例えば、トリメチル−（２−アクリルア
ミド−２，２−ジメチルエチル）アンモニウムクロライ
ド、トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−ジメ
チルプロピル）アンモニウムクロライド、Ｎ−ビニルイ
ミダゾール、Ｎ−ビニル−２−メチルイミダゾール、Ｎ
−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド、
ヒドロキシルエチルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、トリメチル−（メタクリルアミドプロピル）アンモ
ニウムクロライド、Ｎ−（１，１−ジメチル−３−ジメ
チルアミノプロピル）アクリルアミド等が挙げられる。

【００４８】カチオン変性ポリビニルアルコールのカチ
オン変性基含有単量体の含有量は、酢酸ビニルに対して
０．１〜１０モル％が好ましく、特に好ましくは０．２
〜５モル％であるアニオン変性ポリビニルアルコールと
しては、例えば、特開平１−２０６０８８号公報に記載
されているようなアニオン性基を有するポリビニルアル
コール、特開昭６１−２３７６８１号公報及び同６３−
３０７９７９号公報に記載されているような、ビニルア
ルコールと水溶性基を有するビニル化合物との共重合
体、及び、特開平７−２８５２６５号公報に記載されて
いるような水溶性基を有する変性ポリビニルアルコール
が挙げられる。

【００４９】また、ノニオン変性ポリビニルアルコール
としては、例えば、特開平７−９７５８号公報に記載さ
れているようなポリアルキレンオキサイド基をビニルア
ルコールの一部に付加したポリビニルアルコール誘導
体、特開平８−２５７９５号公報に記載された疎水性基
を有するビニル化合物とビニルアルコールとのブロック
共重合体等が挙げられる。

【００５０】本発明のインクジェット記録用紙において
固体微粒子の親水性バインダーに対する重量比率は概ね
２〜１０であるが、３〜８が特に好ましい。３未満の時
はインク吸収性の低下が、８を越えるとインク吸収層の
皮膜の脆弱性がもたらされるようになり、高画質のイン
クジェット記録が困難になってくる。

【００５１】本発明のインクジェット記録用紙のインク
吸収層には硬膜剤としてほう酸またはその塩が含有され
ることが好ましい。ほう酸またはその塩とは、硼素原子
を中心原子とする酸素酸及びその塩であり、具体的に
は、オルトほう酸、メタほう酸、次ほう酸、四ほう酸、
五ほう酸及びそれらの塩が挙げられる。

【００５２】本発明のインクジェット記録用紙のインク
吸収層の乾燥膜厚は５〜３０μｍである。５μｍ未満の
場合、インク吸収性の低下や光沢の低下を、３０μｍを
越えると低湿下での保存時などに塗膜のひび割れをひき
おこすとともに、コストの点でも不利になる。

【００５３】本発明のインクジェット記録用紙のＪＩＳ
Ｐ８１４３に規定される縦、横各方向のこわさの値の
小さい方の値は１００ｃｍ³／１００以上、大きい方の
値は４００ｃｍ³／１００以下である。こわさの小さい
方の値が１００ｃｍ³／１００未満であると記録用紙の
取り扱いによってはインク吸収層の表面に微細なひび割
れを発生しやすくなり、インクジェット記録を行った場
合の画質を低下させてしまうことがある。こわさの大き
い方の値が４００ｃｍ³／１００を越えるとインクジェ
ット記録に際して記録用紙の搬送性に支障をきたすこと
がある。記録用紙のこわさは、支持体、インク吸収層、
及び、必要に応じてなされる各種処理などの厚さ、素
材、構成や製造塗布法などを適宜選択することによって
本発明の範囲内にすることができる。

【００５４】本発明のインクジェット記録用紙の厚さは
１６０〜３００μｍである。厚さが１６０μｍ未満の場
合、吸水性支持体がインク溶媒を吸収するために、記録
後にインク溶媒が乾燥した後で支持体が波打ち状になっ
てシワが画像状に生じやすくなる。また、３００μｍを
越えるとインクジェット記録に際して記録用紙の搬送性
に支障をきたすことがある。

【００５５】本発明のインクジェット記録用紙は微粒子
を含有するインク吸収層を２層以上有していることもで
きる。この場合、これら複数のインク吸収層に使用され
る親水性バインダーや微粒子の種類あるいは比率は任意
に選択することができる。

【００５６】本発明のインクジェット記録用紙のインク
吸収層には必要に応じて各種の添加剤を添加することが
できる。

【００５７】例えば、特開昭５７−７４１９３号公報、
同５７−８７９８８号公報及び同６２−２６１４７６号
公報に記載の紫外線吸収剤、特開昭５７−７４１９２号
公報、同５７−８７９８９号公報、同６０−７２７８５
号公報、同６１−１４６５９１号公報、特開平１−９５
０９１号公報及び同３−１３３７６号公報等に記載され
ている退色防止剤、アニオン、カチオンまたは非イオン
の各種界面活性剤、特開昭５９−４２９９３号公報、同
５９−５２６８９号公報、同６２−２８００６９号公
報、同６１−２４２８７１号公報及び特開平４−２１９
２６６号公報等に記載されている蛍光増白剤、消泡剤、
ジエチレングリコール等の潤滑剤、防腐剤、増粘剤、帯
電防止剤、マット剤等の公知の各種添加剤を含有させる
こともできる。

【００５８】また、印字後の耐水性や耐湿性を改良する
ためにカチオン媒染剤を含有させることもできる。

【００５９】カチオン媒染剤としては、第１級〜第３級
アミノ基及び第４級アンモニウム塩基を有するポリマー
媒染剤が好ましく用いられるが、カチオン性の非ポリマ
ー媒染剤も使用することができる。

【００６０】ポリマー媒染剤としては、第４級アンモニ
ウム塩基を有するポリマー媒染剤が耐候性や染料の染着
性の強固さから好ましい。

【００６１】好ましいポリマー媒染剤は、上記第４級ア
ンモニウム塩基を有するモノマーの単独重合体やその他
のモノマーとの共重合体または縮重合体として得られ
る。

【００６２】このポリマー媒染剤は水溶性ポリマーとし
ても、また、水分散性のラテックス粒子としても、いず
れの形でも使用することができる。

【００６３】非ポリマー媒染剤としては、炭素原子数の
総和が１２以上、好ましくは１８以上の第４級アンモニ
ウム塩基を有する化合物が用いられる。

【００６４】ポリマー媒染剤及び非ポリマー媒染剤の使
用量は記録用紙１ｍ²あたり０．２〜１０ｇ、好ましく
は０．５〜５ｇである。

【００６５】また、本発明のインク吸収層は空隙層であ
るために一般に硬い層となる。このため、製造時やイン
クジェット記録後の溶媒の蒸発時にひび割れを生じやす
いが、この問題をより低減するために油滴を含有させる
ことが好ましい。

【００６６】油滴としては、融点が４０℃以下の疎水性
化合物を乳化分散したものやガラス転移温度が４０℃以
下の重合体ラテックスが用いられる。油滴の平均粒径は
概ね０．０２〜１μｍであり、好ましくは０．０５〜
０．５μｍ、特に好ましくは０．０５〜０．３μｍのも
のが用いられる。

【００６７】油滴の添加量は、インク吸収層が含有する
微粒子に対して重量比で、概ね１〜５０重量％、好まし
くは２〜２０重量％である。

【００６８】本発明のインクジェット記録用紙のインク
吸収層側とは反対側に、カール防止や印字直後に重ね合
わせた際のくっつきやインク転写を防止させるために種
々の種類のバック層を設けることができる。

【００６９】バック層の構成は支持体の種類や厚み、イ
ンク吸収性層の構成や厚みによっても変わるが一般には
親水性バインダーや疎水性バインダーが用いられる。バ
ック層の厚みは、通常は、０．１〜１０μｍの範囲であ
る。

【００７０】また、バック層には、他の記録用紙とのく
っつき防止、筆記性改良、さらにはインクジェット記録
装置内での搬送性改良のために微粒子を含有させ表面を
粗面化できる。この目的で好ましく用いられる微粒子
は、粒径が２〜２０μｍの有機または無機の微粒子であ
る。

【００７１】以上の構成からなる本発明の記録用紙は、
例えば、以下の方法によって得ることができる。まず、
前記の空隙構造を有するインク吸収層形成用の材料を適
当な溶媒、例えば、水、アルコールあるいは各種有機溶
媒に添加して塗布液を調整し、これを前記吸水性支持体
に塗布し、乾燥させて空隙構造を有するインク吸収層を
形成することにより得ることができる。

【００７２】インク吸収層を支持体上に塗布する方法は
公知の方法から適宜選択することができる。

【００７３】親水性バインダー含有層は２層以上あって
も良く、この場合、２層以上を同時に塗布することもで
き、特に、全ての親水性バインダー含有層を１回の塗布
で済ます同時塗布が好ましい。

【００７４】具体的には、インク吸収層の塗布方式とし
ては、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング
法、エアナイフコーティング法、スプレーコーティング
法、カーテン塗布方法あるいは米国特許第２，６８１，
２９４号明細書記載のホッパーを使用するエクストルー
ジョンコート法が好ましく用いられるが、特に、多層同
時塗布方式においては、カーテン塗布方法またはスライ
ドホッパー塗布方式が好ましい。

【００７５】塗布後の乾燥は、いったん冷却して塗布液
の粘度を増大させるかゲル化させてから風を吹き付けて
乾燥させるのが好ましい。

【００７６】塗布液温度は通常は２５〜６０℃であり、
３０〜５０℃が好ましい。冷却は塗布後の膜面温度が２
０℃以下、好ましくは１５〜５℃になるようにするのが
好ましく、その後の乾燥は２０〜６０℃の風を吹き付け
て乾燥するのが均一な膜面を得る点から好ましい。

【００７７】塗布する湿潤膜厚は、目的とする乾燥膜厚
によって変わるが概ね４０〜２００μｍ、好ましくは５
０〜１５０μｍであり、塗布速度は、乾燥能力に大きく
依存するが、概ね２０〜２００ｍ／分である。乾燥時間
は概ね２〜１０分である。

【００７８】次に、本発明のインクジェット記録用紙を
用いてインクジェット記録するときに使用する水溶性記
録液について説明する。

【００７９】水溶性記録液は、通常は、水溶性染料及び
液媒体、その他の添加剤からなる記録液体である。水溶
性染料としては、インクジェット記録で用いられる公知
の直接染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料あるい
は食品用色素等の水溶性染料が使用できるが、直接染料
または酸性染料が好ましい。

【００８０】水溶性記録液の溶媒は水を主体としてなる
が、記録液が乾燥し染料が析出してノズル先端や記録液
供給経路での目詰まりが起こるのを防止するために、通
常、沸点が１２０℃以上で室温で液状の高沸点有機溶媒
が混用される。高沸点有機溶媒は水が蒸発した際に染料
などの固形成分が析出し粗大析出物が発生するのを防止
する作用を持つために水よりはるかに低い蒸気圧を有す
ることが要求される。また、水に対して混和性が高い必
要がある。

【００８１】そのような目的で使用される高沸点有機溶
媒は多数あるが、具体例としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、グリセリン、ジチレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテ
ル、グリセリンモノメチルエーテル、１，２，３−ブタ
ントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，
２，４−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサント
リオール、１，２−ヘキサンジオール、チオジグリコー
ル、トリエタノールアミン、ポリエチレングリコール
（平均分子量約３００以下）等のアルコール類が挙げら
れる。また、上記した以外にも、ジメチルホルムアミ
ド、Ｎ−メチルピロリドン等も使用できる。

【００８２】これらの多くの高沸点有機溶剤の中でも、
ジエチレングリコール、トリエタノールアミン、グリセ
リン等の多価アルコール類、トリエチレングリコールモ
ノブチルエーテルの多価アルコールの低級アルキルエー
テル等は好ましいものである。

【００８３】水溶性記録液に添加されるその他の添加剤
としては、例えば、ｐＨ調節剤、金属封鎖剤、防カビ
剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、湿潤剤、界面活性剤
及び防錆剤等が挙げられる。

【００８４】水溶性記録液は記録用紙に対する濡れ性を
良好にしたり、インクジェットノズルからの吐出を安定
化したりするために、２５℃において、２５〜５０ｄｙ
ｎｅ／cm、好ましくは２８〜４０ｄｙｎｅ／cmの範囲内
の表面張力を有するのが好ましい。

【００８５】また、水溶性記録液の粘度は、通常、２５
℃において２〜１０ｃｐ、好ましくは２．５〜８ｃｐで
ある。また、記録液のｐＨは３〜９が好ましい。

【００８６】インクノズルから吐出される最小インク液
滴が１〜３０ｐｌの容量の場合、インクジェット記録用
紙上で約２０〜６０μｍの直径の最小ドット径が得られ
るので好ましい。このようなドット径で印字されたカラ
ープリントでは高画質画像が得られる。好ましくは２〜
２０ｐｌの容積を有する液滴が最小液滴として吐出され
る場合である。

【００８７】また、水溶性記録液として、少なくともマ
ゼンタ及びシアンについて、各々濃度が２倍以上異なる
２種類のインクを用いるインクジェット記録方式では、
ハイライト部では低濃度のインクが使用されるためにド
ットの識別がしにくくなるが、本発明はかかるインクジ
ェット記録方式を採用した場合も良好な結果が得られ
る。

【００８８】インクジェット記録方法としては、従来公
知の各種の方式を用いることができ、その詳細は例え
ば、「インクジェット記録技術の動向」（中村孝一編、
平成７年３月３１日、日本科学情報株式会社発行）に記
載されている。

【００８９】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。

【００９０】なお、塗布液の組成は塗布液１Ｌあたりの
量である。また、こわさはＪＩＳＰ８１４３に規定され
る方法により求めたものであり、縦方向及び横方向のこ
わさの値の小さい方をＳｍｉｎ、大きい方をＳｍａｘと
略記する。

【００９１】実施例１厚さ２００μｍの吸水性紙支持体の記録面側に、下記の
構成を有する塗布液−１を塗布した後、皮膜温度が１５
℃以下になるように３０秒以内に急速に冷却し、２０〜
５０℃の範囲の風で２分間で急速乾燥して、乾燥膜厚２
０μｍの空隙層を有するインクジェット記録用紙試料１
を作成した。この記録用紙の空隙層の断面の電子顕微鏡
で観察したところ、微粒子の１次粒子の平均粒径は１２
ｎｍであり、２次凝集粒子の平均粒径は６５ｎｍであっ
た。また、得られたインクジェット記録用紙試料１の厚
さ及びこわさは表１に示す通りであった。

【００９２】〔塗布液−１〕微粒子シリカ分散液（１）４５０ｍｌカチオン性ポリマー（１）２ｇエタノール３５ｍｌｎ−プロパノール１０ｍｌ酢酸エチル５ｍｌポリビニルアルコール（クラレ株式会社製ＰＶＡ２０３）０．１ｇポリビニルアルコール（クラレ株式会社製ＰＶＡ２３５）１２ｇホウ酸２．０ｇほう砂１．０ｇ

【００９３】微粒子シリカ分散液（１）：日本アエロジ
ル工業株式会社製Ａ２００（平均１次粒子径１２ｎｍの
気相法シリカ）の８０ｇを純水４００ｍｌ中に添加し乳
化分散機で分散した後、全量を純水で４５０ｍｌに仕上
げる。

【００９４】

【化１】

【００９５】使用する吸水性紙支持体を変更した以外は
インクジェット記録用紙試料１と同様にしてインクジェ
ット記録用紙試料２〜８を作成した。これらの各記録用
紙の空隙層の断面の電子顕微鏡で観察したところ、微粒
子の１次粒子の平均粒径は１２ｎｍであり、２次凝集粒
子の平均粒径は６５ｎｍであった。また、得られたイン
クジェット記録用紙試料２〜８の厚さ及びこわさは表１
に示す通りであった。

【００９６】

【表１】

【００９７】得られたインクジェット記録用紙試料１〜
８について、下記により、インク吸収性、低湿下でのひ
び割れ、取り扱いによるひび割れ、光沢度、印字後のシ
ワ，うねり、搬送性、風合いを評価した。得られた結果
を表２に示す。〈インク吸収性の評価〉イエロー、マゼンタ、シアンの
３色のインクを用いて記録したインクジェット記録用紙
を、室温下（２０℃、５０％ＲＨ）に２０秒間放置した
後、記録面に別のインクジェット記録用紙の裏面を重ね
合わせ、１０ｃｍ²あたり５ｇの荷重をかけ３０秒間保
持したときに、別のインクジェット記録用紙の裏面に付
着したインクを目視により観察し、下記の評価基準で評
価した。

【００９８】（評価基準） ◎；全く付着しない ○；痕跡状態で付着するが問題になるほどではない △；少し付着しやや問題になる ×；明らかに付着する

【００９９】〈低湿下でのひび割れの評価〉印字面が外
側になるようにして直径６０mmの円筒状にしたインクジ
ェット記録用紙を２５℃、相対湿度２０％で１昼夜保存
した後、表面のひび割れの状態をルーペで観察し、下記
の評価基準で評価した。

【０１００】（評価基準） ◎；ルーペでもひび割れが全く観察されない ○；ルーペでは部分的にひび割れが観察されるが、画質
上殆ど影響がない △；目視ではひび割れが観察されないが、ルーペではひ
び割れが認められ、画質上も少し悪影響が見られる ×；目視でひび割れが観察され、しかも画質上の影響が
大きい

【０１０１】〈取り扱いによるひび割れの評価〉袋に入
れたインクジェット記録用紙を袋から取り出し、プリン
ターの給紙部にセットする操作を、２５℃、２５％の環
境下で同一インクジェット記録用紙について２０回繰り
返した後、表面のひび割れの状態をルーペで観察し、下
記の評価基準で評価した。

【０１０２】（評価基準） ◎；ルーペでもひび割れが全く観察されない ○；ルーペでは部分的にひび割れが観察されるが、画質
上殆ど影響がない △；目視ではひび割れが観察されないが、ルーペではひ
び割れが認められ、画質上も少し悪影響が見られる ×；目視でひび割れが観察され、しかも画質上の影響が
大きい

【０１０３】〈光沢度の評価〉日本電色工業株式会社製
変角光沢度計（ＶＧＳ−１００１ＤＰ）を用い、インク
ジェット記録用紙の記録層面の７５度光沢を測定した。〈印字後のシワ，うねりの評価〉キャノン株式会社製イ
ンクジェットプリンターＢＪＣ−７００Ｊを用い、イエ
ロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを用いてベタ印
字後、シート面を目視により観察し、下記の評価基準で
評価した。

【０１０４】（評価基準） ○；シワ、うねりは認められず、美観を損なわない △；小さなシワ、うねりはあるが、美観を損なうほどで
はない ×；大きなシワ、うねりがあり、美観を損なう ○または△であれば品質上問題はない。

【０１０５】〈搬送性の評価〉インクジェットプリンタ
ーの給紙部に１０枚ずつ記録用紙を入れ、縦方向および
横方向の紙送りを５回ずつ繰り返し、総計１００枚の紙
送りを行い、問題なく紙送りされた枚数により下記の評
価基準で評価した。

【０１０６】（評価基準） ○；１００枚とも問題なく紙送りされた △；９０〜９９枚が問題なく紙送りされた ×；問題なく紙送りされた枚数は８９枚以下である

【０１０７】〈風合いの評価〉１０人の判定者により、
写真用印画紙との風合いの違いを判定してもらい、下記
の評価基準で評価した。

【０１０８】（評価基準）〇；風合いが大きく異なると判定した人はいない △；風合いが異なると判定した人数は１〜４人 ×；５人以上の人が風合いが大きく異なると判定した

【０１０９】

【表２】

【０１１０】表２の結果から、本発明のインクジェット
記録用紙は、全ての評価項目において良好な結果を示し
ており、高品位のインクジェット記録が可能で風合いも
よいことがわかる。これに対して、比較のインクジェッ
ト記録用紙は、全ての評価項目において良好な結果を示
ものはなかった。

【０１１１】実施例２塗布液−１の塗布のより形成される空隙層の乾燥膜厚が
１５μｍ、３μｍ、４０μｍになるように変更した以外
は実施例１に記載のインクジェット記録用紙試料１と同
様にしてインクジェット記録用紙試料９〜１１を作成し
た。この記録用紙の空隙層の断面の電子顕微鏡で観察し
たところ、微粒子の２次凝集粒子の平均粒径はいずれも
６５ｎｍであった。また、得られたインクジェット記録
用紙試料９〜１１の厚さ及びこわさは表３に示す通りで
あった。

【０１１２】また、塗布液−１の微粒子シリカ分散液
（１）を下記に示す微粒子シリ力分散液（２）に変え、
塗布液−１の塗布のより形成される空隙層の乾燥膜厚が
１５μｍになるように変更した以外は実施例１に記載の
インクジェット記録用紙試料１と同様にしてインクジェ
ット記録用紙試料１２を作成した。この記録用紙の空隙
層の断面の電子顕微鏡で観察したところ、微粒子の２次
凝集粒子の平均粒径は１５０ｎｍであった。また、得ら
れたインクジェット記録用紙試料１２のこわさは表３に
示す通りであった。

【０１１３】微粒子シリカ分散液（２）：日本アエロジ
ル工業株式会社製ＴＴ６００（平均１次粒径４０ｎｍの
気相法シリカ）の８０ｇを純水４００ｍｌ中に添加し乳
化分散機で分散した後、全量を純水で４５０ｍｌに仕上
げる。

【０１１４】

【表３】

【０１１５】得られたインクジェット記録用紙試料９〜
１２について、実施例１と同様にして、インク吸収性、
低湿下でのひび割れ、取り扱いによるひび割れ、光沢
度、印字後のシワ，うねり、搬送性、風合いを評価し
た。得られた結果を表４に示す。

【０１１６】

【表４】

【０１１７】表４の結果から、比較のインクジェット記
録用紙試料１０はインク吸収層の乾燥膜厚が薄すぎ、イ
ンク吸収性と光沢が低下しており、比較のインクジェッ
ト記録用紙試料１１はインク吸収層の乾燥膜厚が厚す
ぎ、ひび割れが多くなっている。また、微粒子の平均粒
径が１００ｎｍ以上である比較のインクジェット記録用
紙試料１２は光沢が大きく低下している。

【０１１８】実施例３塗布液−１のポリビニルアルコールＰＶＡ２０３及びＰ
ＶＡ２３５の使用量を表５に示すように変更し、塗布液
−１の塗布のより形成される空隙層の乾燥膜厚が１５μ
ｍになるように変更した以外は実施例１に記載のインク
ジェット記録用紙試料１と同様にして、インクジェット
記録用紙試料１３〜１６を作成した。得られたインクジ
ェット記録用紙１３〜１６のこわさは表５に示す通りで
あった。

【０１１９】

【表５】得られたインクジェット記録用紙試料１３〜１６につい
て、実施例１と同様にして、インク吸収性、低湿下での
ひび割れ、取り扱いによるひび割れ、光沢度、印字後の
シワ，うねり、搬送性、風合いを評価した。得られた結
果を表６に示す。

【０１２０】

【表６】

【０１２１】表６の結果から、本発明のインクジェット
記録用紙は、全ての評価項目において良好な結果を示し
ており、高品位のインクジェット記録が可能で風合いも
よいことがわかる。また、ポリビニルアルコールに対す
る微粒子の重量比が３〜８の範囲であるインクジェット
記録用紙試料１４及び１５は特に優れていることがわか
る。

【０１２２】

【発明の効果】本発明のインクジェット記録用紙は、イ
ンク吸収層の膜厚を増大させることなくインク吸収容量
を増大させることができ、低湿下でのひび割れ、取り扱
いによるひび割れ、光沢度、印字後のシワ，うねり、搬
送性、風合いが優れている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸水性支持体上に、平均粒径が１００ｎｍ
以下の微粒子を含有する乾燥膜厚が５〜３０μｍの空隙
層をインク吸収層として有するインクジェット記録用紙
において、ＪＩＳＰ８１４３に規定される縦、横各方
向のこわさの値の小さい方の値が１００ｃｍ³／１００
以上、大きい方の値が４００ｃｍ³／１００以下であ
り、かつ、厚さが１６０〜３００μｍであることを特徴
とするインクジェット記録用紙。
【請求項２】微粒子が、３０ｎｍ以下の平均粒径を有す
る１次粒子により形成された２次凝集粒子であることを
特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項３】１次粒子が、気相法により合成されたシリ
カであることを特徴とする請求項２に記載のインクジェ
ット記録用紙。
【請求項４】インク吸収層がポリビニルアルコールを有
することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
載のインクジェット記録用紙。
【請求項５】ポリビニルアルコールに対する微粒子の量
が重量比で３〜８であることを特徴とする請求項４に記
載のインクジェット記録用紙。
【請求項６】インク吸収層が硬膜剤により硬膜されてい
ることを特徴とする請求項４または５に記載のインクジ
ェット記録用紙。