JPS63151477A - インクジエツト用被記録材 - Google Patents

インクジエツト用被記録材

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JPS63151477A
JPS63151477A JP61298625A JP29862586A JPS63151477A JP S63151477 A JPS63151477 A JP S63151477A JP 61298625 A JP61298625 A JP 61298625A JP 29862586 A JP29862586 A JP 29862586A JP S63151477 A JPS63151477 A JP S63151477A
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ink
water
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Takashi Akitani
高志 秋谷
Kenji Hasegawa
研二 長谷川
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    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41M5/502Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording characterised by structural details, e.g. multilayer materials
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/27Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]
    • Y10T428/273Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.] of coating

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  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、インクジェット記録方法に好適に用いられる
被記録材に関し・、特にインク受容性、記録画像の鮮明
性および耐水性に優れた被記録材に関する。
(従来の技vR) インクジェット記録方法は、種々のインク(記録液)吐
出方式、例えば、静電吸引方式、圧電素子を用いてイン
クに機械的振動または変位を与える方式、インクを加熱
して発泡させその圧力を利用する方式等により、インク
の小滴を発生、飛翔させ、それらの一部若しくは全部を
紙等の被記録材に付着させて記録を行うものであるが、
騒音の発生が少なく、高速印字、多色印字の行える記録
方法として注目されている。
インクジェット記録用のインクとしては、安全性や記録
特性等の面から主に水を主成分とするものが使用され、
ノズルの目詰り防止および吐出安定性の向丘のために多
価アルコール等が添加されている場合が多い。
このインクジェット記録方法に使用される被記録材とし
ては、従来、通常の紙やインクジェット記録用紙と称さ
れる基材上に多孔質のインク受容層を設けてなる被記録
材が使用されてきた。
しかし、記録の高速化あるいは多色化等インクジェット
記録装置の性能の向上と普及に伴ない、被記録材に対し
てもより高度で広範な特性が要求されつつある。
すなわち、高解像度、高品質の記録画像を得るためのイ
ンクジェット記録用の被記録材としては、 (1)インクの被記録材への受容が可及的速やかである
こと、 (2)インクドツトが重複した場合でも、後で付着した
インクが前に付着したドツト中に流れ出さないこと、 (3)インク液滴が被記録材上で拡散し、インクドツト
の径が必要以上に大きくならないこと、(4)インクド
ツトの形状が真円に近く、またその円周が清めらかであ
ること、 (5)インクドツトのOD(光学濃度)が高く、ドツト
周辺がぼけないこと、 等の基本的諸要求を満足させる必要がある。
更に、多色インクジェット記録方法によりカラー写真に
匹敵する程度の高解像度の記録画質を得るには、上記要
求性能に加え、 (6)インクの着色成分の発色性に優れたものであるこ
と、 (7)インクの色の数と同数の液滴が同一箇所に重ねて
付着することがあるので、インク定着性が特に優れてい
ること、 (8)表面に光沢があること、 (9)白色度の高いこと。
等の性能が加重して要求される。
また、インクジェット記録方法による記録画像は、従来
は専ら表面画像観察用に使用されてきたが、インクジェ
ット記録装置の性能の向上や普及に伴ない、表面画像観
察用以外の用途に適した被記録材が要求されつつある。
表面画像観察用以外の被記録材の用途としては、スライ
ドや0HP(オーバーヘッドプロジェクタ−)等の光学
機器により、記録画像をスクリーン等へ投影してそれら
の画像を観察するのに用いるもの、カラー印刷のポジ版
を作成する際の色分解版、液晶等のカラーディスプレイ
に用いるCMF(カラーモザイクフィルター)等が挙げ
られる。
被記録材が表面画像観察用に使用される場合には、主に
記録画像の拡散光が観察されるのに対し、これらの用途
における被記録材においては主に記録画像の透過光が問
題となる。従フて、透光性、特に直線透光率に優れたも
のであることが前述の一般的なインクジェット記録用の
被記録材の要求性能に加重されて要求される。
(発明が解決しようとしている問題点)しかしながら、
これら要求性能を全て満たした被記録材は未だ知られて
いないのが実状である。
また、従来の表面画像観察用の被記録材の多くは、表面
に多孔性のインク受容層を設け、その多孔性空隙中にイ
ンクを受容させ記録剤を定着させる方式を用いていたの
で、多孔性であることに基づき被記録材の表面に光沢が
なかった。
一方、インク受容層の表面が非多孔性の場合には記録実
施後インク中の多価アルコール等の不揮発性成分が被記
録材表面に長時間残存し、インクの乾燥定着時間が長い
ために、記録画像に接触すると衣服が汚れたり、記録画
像が損なわれたりするという欠点があった。
また、インクとの親和性およびインク受容性を高めるた
めに、インク受容層の形成に水溶性ポリマーを用いた被
記録材の場合には、このインク受容層の表面が高湿度条
件下で粘着性を帯び、そのためプリンターに装着した際
にプリンターの送りローラー等に付着し、被記録材を搬
送できない、また重ねた場合に被記録材がブロッキング
したりするという聞届がある。
従って、本発明の目的は、特にインク受容性、耐水性お
よび記録画像の鮮明性に優れたインクジェット記録用の
被記録材を提供することにある。本発明の他の目的は、
インク受容性、記録画像の鮮明性1表面光沢に優れ、高
湿度条件下でも、表面のベタツキ、ブロッキング等を生
じないフルカラーインクジェット記録用の被記録材を提
供することにある。
本発明のもう一つの目的は、スライドやOHP等の光学
機器により記録画像をスクリーン等への投影により観察
に用いるもの、カラー印刷のポジ版を作成する際の色分
解版、あるいは液晶等のカラーディスプレイに用いるC
MF等の透過光観測用に用いることのできるインクジェ
ット記録用の被記録材を提供することにある。
上記および他の本発明の目的は、以下の本発明によって
達成される。
(発明の開示) すなわち、本発明は、基材上にインク受容層を設けてな
るインクジェット用被記録材において。
上記インク受容層が、自重の0.5倍以上の水を吸収す
る溶剤可溶性樹脂(以下単に樹脂Aと称する)と自重の
50倍以上の水を吸収する溶剤不溶性樹脂(以下単に樹
@Bと称する)とを含むことを特徴とするインクジェッ
ト用被記録材である。
本発明の詳細な説明すると、本発明の被記録材は、その
インク受容層が、樹脂Aと樹脂Bとを含むことを主たる
特徴としており、主としてそれにより本発明の目的が達
成されるものである。
本発明の被記録材は、一般に支持体としての基材とその
表面に設けた記録面、すなわちインク受容層とからなる
ものであり、例えば、特に好ましい態様として、 (1)基材およびインク受容層のいずれも透光性であり
被記録材全体として透光性である態様、(2)インク受
容層の表面が平滑で光沢のある態様等があげられる。
またそれぞれにインク受容層が、支持体としての機能を
同時に兼備したものであってもよい。
以上の如きいくつかの好ましい態様を代表例として本発
明を更に詳しく説明する。
本発明を主として特徴づける樹脂Aとしては、(1)塩
基性ポリマーと酸性ポリマーとからなるポリマーコンプ
レックス、 (2)水酸基を有する側鎖の分子量が74以1である繰
返し巷位を含む樹脂、 (3)平均分子量10万以上のエチレンオキサイド重合
物またはエチレンオキサイドを主体とする共重合物また
はそれらの変性物等が挙げられる。
更に詳しくは、上記(1)の塩基性ポリマーと酸性ポリ
マーとからなるポリマーコンプレックスについて述べれ
ば、特開昭61−188181号公報に記載された如く
、塩基性ポリマーと酸性ポリマーとからなるものであり
、好ましい塩基性ポリマーとしては、例えば、下記のも
のを包含する。
N−ビニルピロリドン、N−ビニル−3−メチルピロリ
ドン、N−ビニル−5−メチルピロリドン、N−ビニル
−3,31,5−トリメチルピロリドン、N−ビニル−
3−ベンジルピロリドン、N−ビニルピペリドン、N−
ビニル−4−メチルピペリドン、N−ビニル−カプロラ
クタム、N−ビニルカプリルラクタム、N−ビニル−3
−モルホリン、N−ビニルチオピロリドン、N−ビニル
−2−ピリドン等の噴独重合体または他の一般的な千ツ
マ−とのランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフ
ト共重合体等: N−ビニル−2−オキサゾリドン、N−ビニルー5−メ
チル−2−オキサゾリドン、N−ビニル−5−エチル−
2−オキサゾリドン、N−ビニル−4−メチル−2−オ
キサゾリドン、N−ビニル−2−チオオキサゾリドン、
N−ビニル−2−メルカプトベンゾチアゾール等の単独
重合体または他の一般的な千ツマ−とのランダム共重合
体、ブロック共重合体、グラフト共重合体等;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−ビニル−4−メチルイミダゾール等の単独重合体
または他の一般的な千ツマ−とのランダム共重合体、ブ
ロック共重合体、グラフト共重合体等: 2−または4−ビニルピリジン等の単独重合体または他
の一般的なモノマーとのランダム共重合体、ブロック共
重合体、グラフト共重合体等があげられ、上記において
使用してもよい他の共重合性千ツマ−は、メタクリレー
ト、アクリレート、アクリルアミド、アクリロニトリル
、ビニルエーテル、酢酸ビニル、ビニルイミダゾール、
エチレン、スチレンおよびその他の一般的なモノマー等
であり、本発明において特に有用なものは、N−ビニル
ピロリドン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルカプロ
ラクタム、N−ビニルモルホリン、N−ビニル−2−オ
キサゾリドン、N−ビニル−5−メチル−2−オキサゾ
リドンの単独重合体、共重合体等である。共重合体の場
合には、上述の如き含窒素子ツマ−が50モル%以上包
含されるのが好ましい。
また、上記の塩基性ポリマーとポリマーコンプレックス
を形成し得る酸性ポリマー(なお、本発明における「酸
性ポリマー」とはその分子中にスルホン酸基、カルボン
酸基、硫酸エステル基、燐酸エステル基、フェノール性
水酸基を有するものの外、アルコール性水酸基を有する
ものをも包含する。)としては、例えば下記のものを包
含する。
1、カルボン酸基を有するポリマー クエン酸、酒石酸、フタル酸等の多価カルボン酸と、エ
チレングリコール、1.4−ブタンジオール、ジエチレ
ングリコール等の多価アルコールとを酸過剰で反応させ
て得られる末端カルボキシル基ポリエステル: 各種多価カルボン酸で変性した酸性セルロース誘導体(
特公昭35−5093号公報参照);多価カルボン酸の
ビニルエーテルエステルモノマー等の単独重合体または
他の一般的な千ツマ−とのランダム共重合体、ブロック
共重合体、グラフト共重合体等(特公昭35−8495
号公報参照): ° アクリル酸またはメタクリル酸等の千ツマ−のm独
重合体または他の一般的な千ツマ−とのランダム共重合
体、ブロック共重合体、グラフト共重合体等; 無水マレイン酸、イタコン酸等のα、β−不飽和ビニル
モノマー等の単独重合体または他の一般的な千ツマ−と
のランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重
合体等(村橋、井上、谷編、合成高分子(m)P、25
0〜257およびP、374〜380、朝食書店(19
71)参照):2、スルホン酸基を有するポリマー 〇−エチルセルロース酢酸水素硫酸水素フタル酸エステ
ル、セルロース酢酸水素硫酸水素フタル酸、エチルセル
ロース水素−〇−スルホ安息香酸エステル、O−または
P−スルホンベンジルセルロース酢酸エステル、0−エ
チル、O−またはP−スルホエチルセルロース酢酸エス
テル等の如きセルロース誘導体(特公昭35−5093
号公報参照): ポリビニルアルコールまたはビニルアルコール共重合体
のスルホン酸化合物(例えば、O−スルホ安息香酸、ス
ルホプロピオン酸、スルホバレ  。
リック酸、スルホベンズアルデヒド、スルホフタル酸等
)によるスルホン酸変性ポリマー等:3、水酸基を有す
るポリマー エチルセルロース、ベンジルセルロース、とドロキシエ
チルセルロース、ヒドロキシエチル/エチルセルロース
、ヒドロキシエチル/ベンジルセルロース等; その他スルホン酸やフェノール基を含有する千ツマ−の
単独重合体または他の一般的な千ノマーとのランダム共
重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体等: その他カルボキシル基またはスルホン酸基またはフェノ
ール基含有化合物による各種重合体の酸性変性物: 以上の如き酸性ポリマーはいずれも使用することができ
るが、本発明において特に好ましいものは、α、β−不
飽和酸の単独重合体、ランダム共重合体、ブロック共重
合体、グラフト共重合体であり、特に好ましいものはア
ルキルビニルエーテルと無水マレイン酸との共重合体で
ある。
本発明者は、上記の如き塩基性ポリマーと酸性ポリマー
との混合物について従来から種々研究していたところ、
これらのポリマーを溶液中で混合することによって、両
ポリマーが何らかの相互作用を及ぼしあって、いずれの
ポリマーとも異なるポリマーコンプレックスを形成し1
両ポリマーを比較的良溶剤中で混合すれば、ポリマーコ
ンプレックスが析出し、また比較的良溶剤中で混合すれ
ば、著しい粘度の上昇等を生じ、使用した両ポリマーの
単なる混合物とは異なる性質を有するに到ることを見い
出した。
従って、本発明において使用するポリマーコンプレック
スとは、上記の如きポリマーからなるポリマーコンプレ
ックスを意味するものである(塩基性ポリマー、酸性ポ
リマーおよびこれらのポリマーからなるポリマーコンプ
レックスの詳細は。
特公昭51−37017号公報および特公昭55−42
744号公報を参照されたい。)。
本発明者は更にこれらのポリマーコンプレックスの用途
について種々研究したところ、これらのポリマーコンプ
レックスは、著しく親水性であるにも拘らず、耐水性、
耐湿性であり、インクジェット用被記録材のインク受容
層の形成において樹@Bと併用したところ、従来の水溶
性ポリマー以上のインク受容性を示し鮮明な画像を与え
、しかも、高湿度条件下でも、その表面が何ら粘着化も
しないことを知見したものである。
以上の如き、ポリマーコンプレックスは、一般に、水、
アルコール、エステル、炭化水素等の如き比較的貧溶剤
には溶解しないので、両ポリマーをそれぞれこれらの貧
溶剤に溶解しておいて、両温液を混合することによつて
、本発明で使用するポリマーコンプレックスを単離する
ことができる。また、ジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミド、ジメチルスルホキシド等の如き比較的良
溶媒中で混合すれば、ポリマーコンプレックスの溶液を
得ることができる。
以上の如きポリマーコンプレックスを形成するのに好ま
しい塩基性ポリマーおよび酸性ポリマーとしては、それ
ぞれの分子量が500以上、好ましくはl、000以上
のもので′あり、・これらの分子量の両ポリマーを使用
することによって、強度が大で、インク受容性、画像の
鮮明性、耐水性に優れたインク受容層を形成することが
できる。
また、使用する両ポリマーの使用割合は1重量比で塩基
性ポリマー/酸性ポリマーが20/1〜1/10となる
範囲であり、好ましくは、各々のポリマーの塩基度と酸
度が大略等しくなる割合である。上記の重量比から外れ
る範囲では1両ポリマー間の結合が不十分となり、本発
明の目的が十分には達成できなくなる。すなわち、塩基
性ポリマーが多すぎると耐水性が低下し、また酸性ポリ
マーが多すぎるとインク受容性が低下することになる。
次に前記(2)の水酸基を有する側鎖の分子量が74以
上である繰返し学位を含む樹脂について説明する。
このようなポリマーは、分子量が74以上である水酸基
含有側鎖を有する千ツマ−の単独重合、これらのモノマ
ーと他のモノマーとの共重合によって得ることができ、
更に水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基、エ
ポキシ基、イソシアネート基等の官能基を有するポリマ
ーにこれらの官能基と反応し得る基および水酸基とを有
する化合物を反応させて変性する方法、更にエステル基
等の水a基を生じ得る基を有するポリマー等の加水分解
反応等によっても得ることができる。
代表的な例として分子量が74以1である水酸基含有側
鎖を有する千ツマ−の重合あるいは他の千ツマ−との共
重合方法により前記特定のポリマーを得る例を挙げて説
明する。尚、これらのポリマーは市場からも容易に入手
できる。
分子量が74以上である水酸基含有側鎖を有するモノマ
ーの好ましい1例は、一般式−GOOR(I)(Rは水
酸基を含有するアルキル基である)で表わされる側鎖を
少なくとも1個有するものであり、例えば、2−ヒドロ
キシメチル(メタ)アクリレート(側鎖の分子量75)
、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート(側鎖の
分子量89)、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリ
レート(側鎖の分子[1103)、4−ヒドロキシブチ
ル(メタ)アクリレート(側鎖の分子量117)、5−
ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート(側鎖の分子
量131)、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレ
ート(側鎖の分子量145)、3−フェノキシ−2−ヒ
ドロキシプロピル(メタ)アクリレート(側鎖の分子量
195)、2.3−ジヒドロキシプロピル(メタ)アク
リレート(側鎖の分子量120) 、ジエチレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート(側鎖の分子1133)
、テトラエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート
(側鎖の分子量221)、ポリエチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート(側鎖の分子144x+45.X
はポリエチレングリコールの重合度)、ポリプロピレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート(側鎖の分子fJ
 58 x + 46、Xはポリプロピレングリコール
の重合度)等が挙げられる。尚、上記において「(メタ
)アクリレート」とは、アクリレートとメタクリレート
との双方を意味するものである。
別の好ましい例は一般式−C0N)IR(n)  (R
は水酸基を有するアルキル基である)で表わされる側鎖
を有するものであり、例えば、N−メチロール(メタ)
アクリルアミド(側鎖の分子量74)、N−とドロキシ
エチル(メタ)アクリルアミド(側鎖の分子量88)、
N−ポリエチレングリコール(メタ)アクリルアミド(
側鎖の分子量44x+45、×はポリエチレングリコー
ルの重合度)等が挙げられる。尚、上記において[(メ
タ)アクリルアミド」とは、アクリルアミドとメタクリ
ルアミドとの双方を意味するものである。
更に別の好ましい例は、一般式−〇−R(m)(Rは水
酸基を有するアルキル基である)で表わされる側鎖を有
するものであり、例えば、3−ヒドロキシプロピルビニ
ルエーテル(側鎖の分子量75)、4−ヒドロキシブチ
ルビニルエーテル(側鎖の分子N89)、5−ヒドロキ
シペンチルビニルエーテル(側鎖の分子量103)等が
挙げられる。
本発明で使用する水酸基含有ポリマーは上記の如き特定
の千ツマ−からなるホモポリマーでもよいし、また上記
特定の千ツマ−と他の水溶性子ツマ−あるいは疎水性子
ツマ−とを共重合して得られる水酸基含有コポリマーで
もよい。
上記の如き水酸基含有コポリマーの形成に使用される水
溶性子ツマ−としては1例えば、アクリル酸、メタクリ
ル酸、イタコン酸、マレイン酸、マレイン酸半エステル
、フマル酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸等
のアニオン性モノマーあるいはそれらのアルカリ金属塩
、アンモニウム塩、アミン塩等:4−ビニルピリジン、
N−トリアルキルアミノメチルスチレン、4−ビニルイ
ミダゾール、ジアルキルジアリルアンモニウム塩、ビニ
ルベンジルアミノスルホニウム塩、ビニルベンジルアミ
ノホスホニウム塩、N、N−ジメチルアミノプロピル(
メタ)アクリレート、N。
N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N、N−ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、N、N−ジエチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート等のカチオン性千
ツマ−あるいはそれらの塩;(メタ)アクリルアミド等
のノニオン性モノマー等が挙げられる。
上記の如き水溶性子ツマ−と共重合させる場合には、前
記の特定のモノマーは千ツマー全量のうち約20重量%
以上を占める割合で使用するのが好ましく、使用量が約
20重量%未満であると本発明の所期の効果が得がたく
なるので好ましくない。また、前記特定の千ツマ−は疎
水性の千ツマ−と共重合させることもでき、このような
疎水性千ツマ−としては、例えば、メチル(メタ)アク
リレート、ブチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシ
ル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレ
ート、ドデシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アク
リル酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリ
デン、スチレン、ジシクワペンタジエン、エチレン、プ
ロピレン等が挙げられる。
前記特定の水酸基含有上ツマ−をこのような疎水性千ツ
マ−と共重合させる場合には、前記特定のモノマーがモ
ノマー全量中で約40重量%以上を占める割合が好まし
い、特定の千ツマ−の使用量が約40重量%以上である
と得られるコポリマーの親水性が低すぎて、十分なイン
ク受容性が得られなくなるので好ましくない。
更に前記特定の水酸基含有上ツマ−は上記の水溶性千ツ
マ−および疎水性千ツマ−と共重合させてもよいのは当
然であり、このような場合にも、前記特定のモノマーは
モノマー全量中で約20重量−以上を占めるのが好まし
い。
以上の如き特定の水酸基含有上ツマー1水溶性千ツマ−
および疎水性七ツマ−は、単なる例示であり、その他公
知のいずれの千ツマ−も本発明において使用できるもの
である。
前記特定の水酸基含有上ツマ−の内では、特にアクリル
系の千ツマ−を使用するのが好ましく、例えば、全モノ
マー中の約20〜100重量%がアクリル系の千ツマ−
である時に、強度、耐水性、透明性、耐光性その他の被
膜物性に優れ、且つインク受容層として良好な被膜を形
成することができる。
また以上の如きポリマーの分子量は5,000〜100
万程度が好ましく、分子量がs、ooO未満の場合には
、形成されるインク受容層の被膜強度が低く、また粘着
性が生じる等の問題が生じる。一方、分子量が100万
を超えるとポリマー溶液の粘度が高くなりすぎ、インク
受容層を形成する操作上の間層が生じたり、形成される
インク受容層のレベリング性が低くなる等好ましくない
、より好ましく重量平均分子量が1万〜50万である。
これらの樹■を溶解する溶剤としては。
例えば、イソプロパツール、ブタノール等のアルコール
系溶剤およびメチルエチルケトン、ブチルセロソルブ等
のケトン類およびセロソルブ類およびジメチルホルムア
ミド等が主として挙げられる。
上記の如き水酸基含有側鎖の分子量が74以上であるポ
リマー以外にも多数の水溶性〜親水性ポリマーが公知で
あるが、例えば、水酸基含有側鎖の分子量が74未満で
あるポリマー、例えば、ポリビニルアルコール(側鎖の
分子it 7)、ポリビニルブチラール(側鎖の分子量
17)、とドロキシエチルセルロース(側鎖の分子!1
61)等の場合には、形成されるインク受容層のインク
受容性が劣り、また、水溶性が高いため印字部が粘着性
を示した1)強度や耐水性に劣るものであった。
更に、前記(3)の平均分子量10万以上のエチレンオ
キサイド重合物またはエチレンオキサイドを主体とする
共重合物またはそれらの変性物としては、特公昭50−
36280号公報に記載の如く、平均分子量10万以上
のエチレンオキサイド重合物またはエチレンオキサイド
を主体とする共重合物またはそれらの水溶性を低下させ
るために0.01〜5重量%のモノまたはポリイソシア
ネート化合物を反応させて得られる変性物が挙げられ、
特にこの変性物は耐水性に優れたインク受容層が形成さ
れるので好ましい。これの樹脂の溶剤としては、例えば
、イソプロパツール、トルエン等が挙げられる。
次に、樹脂Bとしては、特開昭57−173194号お
よび特開昭58−24492号公報に開示される如く、
ポリアクリル酸ソーダ、ビニルアルコール・アクリルア
ミド共重合系、アクリル酸ソーダ・アクリルアミド共重
合系、セルロース系(カルボキシメチル化合物、グラフ
ト重合物)、澱粉系(アクリロニトリルグラフト化物の
加水分解物、アクリル酸グラフト化物)等が挙げられる
尚、本発明において、樹脂Aおよび樹脂Bの自重に対す
る水の吸収量の測定は、25℃のイオン交換水に夫々の
樹脂を10分間浸漬したときの吸水量を測定することで
得られる。
尚1以上の如き樹11Aに対して、特開昭57−173
194号、特開昭61−74879号および特開昭60
−46290号公報における如く、溶剤可溶または水溶
性または水分散性であっても自重の0.5倍以上の水を
吸収できないようなポリスチレン、ポリメタクリル酸メ
チル、ポリビニルブチラール、高ケン化ポリビニルアル
コール、水分散共重合ポリエステル等を用いてインク受
容層を形成した場合には、インク受容層のインク吸収性
が著しく乏しく、いつまでもインクが定着しないもので
あった。
また、樹脂Aとしては、固体の状態で表面の粘着性がな
いことがインク受容層の形成時右よび記録時の操作上好
ましく、また、耐水性を持たせる意味からも、樹脂Aが
実質的に水不溶性であることが好ましく、例えば、水可
溶性のポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂の使用は実
用的ではなかった。尚、実質的に水不溶性とは、樹脂A
が常温で水中5分間で90重量%以上が水不溶であるこ
とを云う。
また、樹脂Aとしては、特開昭60−46290号公報
におけるごとく該樹脂Aがもし溶剤可溶ではなく、水可
溶である場合には、インク受容層の形成時に使用する塗
工液の調製において、該樹脂Aを溶剤不溶である樹脂B
と水系で混合することになり、その結果樹脂Bが高吸水
性樹脂であるために、樹IIBの著しい膨潤や塗工液の
増粘が生じ、取り扱い困難となって本発明の被記録材を
得ることは著しく困難となる。
更に樹脂Bとしては、自重の50倍以上好ましくは自重
の100倍以上の水を吸うことが、インク受容層のイン
ク吸収性から好ましく、もし50倍未満であると、形成
したインク受容層のインク吸収性が遅いために、印字物
にインクのむらが生じたり、インクの定着が遅くなる等
の欠点が生じるので好ましくない。
また、この樹脂Bは微細な粉体として、溶剤可溶な樹脂
Aの溶液に分散混合して使用するのが好ましいので、そ
の平均粒径としては30μm以下、好ましくは20μm
以下、より好ましくは15μm以下であることが、形成
されるインク受容層の低ベース、高光沢1表面の滑らか
な感触、均一なインク吸収速度および均一な解像力等の
点からから望まれる。
また、上記の樹脂Aに対する樹脂Bの比率は、A対Bの
重量比が1=10〜15:1、好ましくは!=S〜10
:1であることが、インク受容層のインク吸収性、低ベ
ース性、高光沢性等を得るために望ましく、Aが多すぎ
るとインク吸収性に乏しくなり、一方、Bが多すぎると
低ベース性や高光沢性等の好ましい性能が得られなくな
るので好ましくない。
本発明の被記録材のインク受容層は1以上の如き樹脂A
および樹脂Bを用いて形成されるが、本発明においては
、上記の如き樹脂Aおよび樹IIB以外にも、例えば、
他の透光性ポリマーを本発明の目的を妨げない範囲にお
いて前記の樹脂Aおよび樹frIBと併用して使用して
もよい。
このような他のポリマーとして好ましいものは、アルブ
ミシ、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオンでんぷ
ん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天然樹脂、ポ
リビニルアルコール、ポリアミド、ポリアクリルアミド
、四級化ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、
ポリビニルビリシリウムハライド、メラミン樹1指、ポ
リウレタン、ポリエステル、ポリアクリル酸ソーダ等の
合成樹脂が挙げられ、これらの材料の1種以上が所望に
より併用される。
更に、インク受容層の強度補強および/または基材との
密着性を改善するために、必要に応じて、SBRラテッ
クス、NBRラテックス、ポリビニルホルマール、ポリ
メチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリア
クリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、フ
ェノール樹脂、アルキド樹脂等の樹脂を併用してもよい
また、インク受容層のインク吸収性を高めるために、イ
ンク受容層中に各種の充填剤、例えば、シリカ、クレー
、タルク、ケイソウ土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、ケイ酸アルミニウム、合成ゼオライ
ト、アルミナ、酸化面沿、リトポン、サテンホワイト等
の充填剤をインク受容層中に分散させることもできる。
更に、アニオン系、ノニオン系、カチオン系の界面活性
剤をインク受容層に包含させて、記録時のインクのドツ
ト径をコントロールしたりインク吸収速度を速めたり、
印字部のベタつきを改善することも有効である。
また、本発明でインク受容層の支持体として用いる基材
としては、透明性、不透明性等従来公知の基材はいずれ
も使用でき、透明性基材として好適な例としては、例え
ば、ポリエステル系樹脂、ジアセテート果樹DI、 )
リアセテート果樹脂、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、セルロイド等のフィルムもしくは板およびガ
ラス板等が挙げられる。また不透明性基材として好まし
いものとしては、例えば、一般の紙、布、木材、金属板
、合成紙等の外、上記の透明性基材を公知の手段により
不透明性化処理したものが挙げられる。
以上のごとき主要材料を用いて本発明の被記録材が形成
されるが、前記(1)の好ましい態様は、基材およびイ
ンク受容層の双方とも透光性であり、直線透過率が10
%以上であり、被記録材全体として透光性である態様で
ある。
この態様の被記録材は、特に透光性に優れたもので、光
学機器により記録画像をスクリーン等へ投影するOHP
等の場合に主に用いられ、透過光観察用被記録材として
有用である。
このような透光性被記録材は、前記のごとき透光性基材
上に、前記の樹脂Aおよび樹脂Bのみからあるいは他の
透光性ポリマーとの混合物から、透光性インク受容層を
形成することにより調製することができる。
このようなインク受容層を形成する方法としては、上記
の樹@Aおよび樹脂B単独あるいは他の過当なポリマー
や添加剤との混合物を適当な溶剤に溶解または分散させ
て塗工液を調製し、該塗工液を、例えば、ロールコーテ
ィング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコーテ
ィング法、エアナイフコーティング法等の公知の方法に
より透光性基村上に塗工し、その後速やかに乾燥させる
方法が好ましく、また、上記の樹脂Aおよび樹脂B単独
あるいは他のポリマーとの混合物をホットメルトコーテ
ィングする方法、更には上記の如き材料から一旦単独の
インク受容層用フィルムを形成しておき、該フィルムを
上記基材にラミネートする如き他の方法でもよい。
以上のようにして形成される(1)の態様の被記録材は
、充分な透光性を有している透光性被記録材である。
本発明で言う充分な透光性とは、被記録材の直線透過率
が、少なくとも2%、好ましくは10%以上呈すること
が望ましい。
直線透過率が2%以上であれば、例えば、OHPにより
記録画像をスクリーンへ投影して観察することが可能で
あり、更に記録画像の細部が鮮明に観察されるためには
、直線透過率が10%以上であることが望ましい。
ここで言う直線透過率T(%)とは、サンプルに垂直に
入射し、サンプルを透過し、サンプルから少なくとも8
cm以上離れた入射光路の延長線上にある受光側スリッ
トを通過し、検出器に受光される直線光の分光透過率を
、例えば、323型日立自記分光光度計(日立製作新製
)等を使用して測定し、更に測定された分光透過率より
、色の三刺激値のY値を求め、次式より求められる値で
ある。
T=Y/Y、X1oo     ’(1)T ;直線透
過率 Y ;サンプルのY値 Y、;ブランクのY値 従って、本発明で言う直線透過率は、直線光に対するも
のであり、拡散透過率(サンプルの後方に積分球を設け
て拡散光をも含めて透過率を求める。)や、不透明度(
サンプルの裏に、白および黒の裏当てを当ててそれらの
比から求める。)等の拡散光により透光性を評価する方
法とは異なる。
光学技術を利用した機器等で問題となるのは直線光の挙
動であるから、それらの機器で使用しようとする被記録
材の透光性を評価する上で、被記録材の直線透過率を求
めることは、特に重要である。
例えば、OHPで投影画像を観察する場合、記録部と非
記録部とのコントラストが高く、鮮明で見やすい画像を
得るためには、投影画像における非記録部が明るいこと
、すなわち被記録材の直線透過率がある一定以上の水準
にあることが要求される。0)IPでのテストチャート
による試験では、上記目的に適した画像を得るためには
、被記録材の直線透過率が2%以上、より鮮明な画像を
得るためには、好ましくは、10%以上であることが必
要とされる。従って、この目的に適した被記録材は、そ
の直線透過率が2%以上であることが必要である。
前記(2)の好ましい態様は、前記(1)の114の態
様でもあり、そのインク受容層の表面が平滑で、JIS
Z8741に基づく45度鏡面光沢が、30%以上であ
ることを特徴とする。
該タイプの被記録材は特に表面光沢に優れ、フルカラー
で鮮明性に優れた表面画像観察用の被記録材として特に
有用である。この態様における被記録材は透明性でも不
透明性でもよく、前記の透明性右よび不透明性のいずれ
の基材も使用することができる。またこれらの基材上に
形成するインク受容層も透明性でも不透明性でもよい。
インク受容層の形成に使用する材料および方法等は前記
(1)の態様と同様であるが、前記の充填剤等をインク
受容層の表面が平滑性を保持できる限り、インク受容層
が不透明になる程度に使用してもかまわない。
また必要に応じて、前述の塗工方法の他にキャストコー
ティング法を用いたり、光沢ロールによる光沢出しをし
てもよい。
以上の如き本発明においては、基材上に形成するインク
受容層の厚さは、通常、1〜200μm程度、好ましく
は1〜100μm程度、より好ましくは2〜30μm程
度である。
更に、本発明においては、以上の如き各種の態様の被記
録材において、その記録面に、有機または無機の微細な
粉体を、約0.01〜約1.0g/ITI′の割合で付
与することによって、得られる被記録材のプリンター内
における搬送性や積重ね時の耐ブロッキング性、耐指紋
性等を更に向上させることができる。
以上、本発明の被記録材の代表的な態様を例示して本発
明を説明したが、勿論本発明の被記録材はこれらの態様
に限定されるものではない。尚、いずれの態様の場合に
おいても、インク受容層には、分散剤、蛍光染料、pH
調節剤、消泡剤、潤滑剤、防腐剤等の公知の各種添加剤
を包含させることができる。
なお、本発明の被記録材は必ずしも無色である必要はな
く、着色された被記録材であってもよい。
以上の如き本発明の被記録材は、従来の水溶性ポリマー
によりインク受容層を形成したものと同様に優れたイン
ク受容性を示し、優れた鮮明性の記録画像を与え、しか
も高湿度条件下でも、その表面が粘着化したり、ベタラ
イたりすることがない。
従って、モノカラーは勿論、フルカラー画像の記録にお
いて、異色のインクが短時間内に同一箇所に重複して付
着した場合にも、インクの流れ出しやしみ出し現象がな
く、高解像度の鮮明な記録画像が得られる。
しかも、本発明の被記録材は、従来の水溶性ポリマーを
用いた被記録材とは異なり、上記の如き記録を著しい高
湿度条件下で行っても、インク受容層の表面の粘着化や
ベタツキが全く生じないので、プリンター内でトラブル
を生じることがなく、また重ねてもブロッキングや色移
りが全く生じないものである。
また、本発明では、従来のインクジェット用被記録材で
は見られなかった表面光沢の優れたものを提供すること
も可能であり、また、スライドやOHP等の光学機器に
より記録画像をスクリーン等への投影により観察に用い
るもの、カラー印刷のポジ版を作成する際の色分解版、
あるいは液晶等のカラーディスプレイに用いるCMF等
、従来の表面画像観察用以外の用途に適用することがで
きる。
以下、実施例に従って本発明を更に詳細に説明する。な
お、文中1部または%とあるのは特に断りの無い限り重
量基準である。
実施例1 ポリビニルピロリドン10%水溶液(pvpに−90、
CMF製)70部とメチルビニルエーテル/無水マレイ
ン酸共重合体(GANTREZ AN−169、GAP
製)10%水溶液30部を混合した。混合液はゲル化し
ポリマーコンプレックス(樹脂A)が形成されるが、こ
の混合液に100部のN、N−ジメ・チルホルムアミド
を加え、90℃に加熱すると溶液となる。これを樹II
Aとし、樹脂Bとして、A:B=5:1に相当するアク
リル酸ソーダ重合体(住友化学工業製、NP−1010
、平均粒径10μm )を1記溶液中に混合および分散
させ、塗工液として使用する。
透光性基材として厚さ100μmのポリエチレンテレフ
タレートフィルム(東し製)を使用し、このフィルム上
に上記の組成の塗工液を、乾燥後の膜厚が10μmとな
るようにバーコーター法により塗工し、110℃で5分
間の条件で乾燥し、本発明の透光性被記録材を得た。
このようにして得られた本発明の被記録材は、無色で殆
ど透明なものであった。
実施例2〜5、比較例1〜4 下記の樹脂AおよびBからなる混合組成物により、実施
例1と同様に塗工液を調製し、実施例1で用いたのと同
じポリエチレンテレフタレートフィルム上に、実施例1
と同様にインク受容層を設け、前記(1)の態様の4種
の本発明の透光性被記録材と4種の比較用の被記録材を
得た。
実施例i 下記の樹脂AおよびBからなる混合組成物により、実施
例1と同様に塗工液を調製し、実施例1で用いたポリエ
チレンテレフタレートフィルムに代えて、基材として白
色フィルム(Melinex#329、ICI製)を使
用し、他は実施例1と同様にインク受容層を設け、前記
(2)の態様の本発明の光沢性被記録材を得た。
実施例7〜8、比較例5〜6 下記の樹lIAおよびBからなる混合組成物により、実
施例1と同様に塗工液を調製し、実施例!で用いたポリ
エチレンテレフタレートフィルムに代えて、基材として
キャストコート紙(ミラーコート、神LitJ紙製)を
使用し、他は実施例1と同様にインク受容層を設け、前
記(2)の別の態様の本発明の光沢性の被記録材と比較
用の光沢性の被記録材を得た。
丈A例ユ A:B=1:2 A: ポリビニルピロリドン(pvpに−90,6^Ffi、
10%水溶液)           70部メチルビ
ニルエーテル・無水マレイン酸モノエチルエステル共重
合体(GANTREZ ES425、CMF製、10%
エタノール溶液に稀釈)30部B; アクリル酸・ビニルアルコール共重合体(住友化学1業
製、5P−510,10μm )χ鳳U A:B=10:I A; ポリビニルピロリドン(pvpに−90、CMF製、1
0%水溶液)            80部イソブチ
レン・無水マレイン酸共重合体(イソパン10、クラレ
イソプレン製、 10%DMF溶液)        
      20部B; アクリル酸・アクリルアミド共重合体(協立有機玉業製
、ハイモサブ200、粉砕品、5μm) 支す勇A A:B=7:I A: ポリビニルピロリドン・酢酸ビニル共重合体(ルビスコ
ール73E、油化バディッシュ製、5%エタノール溶液
に稀釈>      50部ヒドロキシエチルセルロー
ス(フジケミカル製、IIEc AG−15,5%1り
)−)Lt温溶液50部B: デンプン・アクリル酸共重合物(三洋化成製、サンウェ
ットIM−300、粉砕品、2μm)Xム廻1 A:B=5:I A: 変性ポリエチレンオキサイド(明成化学工業製、 L6
20 、10%イソプロパツール溶液)B: デンプン・アクリル酸共重合物(三洋化成製、サンウニ
98I組000、粉砕品、8μm)叉施珂1 A:B=2:I A: 2−とドロキシエチルメタクリレート・メチルメタクリ
レート=9:1共重合体(10%イソプロパツール溶液
) B; アクリル酸ソーダ重合体(住友化学工業製、NP−10
10、10μm) 2施廻ユ A:B=5:I A; ポリビニルピロリドン(10%イソプロパツール溶液)
             56部メチルビニルエーテ
ル・マレイン酸モノエチルエステル(10%エタノール
溶液) 19部Dりソルビトール・ベンズアルデヒド縮
合物(ゲルオールD、新日本理化製、lO%DMP溶液
)              25部B= デンプンポリアクリロニトリルグラフト体(0澱化学製
、WAS 、粉砕品、 1μm)裏施11 A:B=4:1 A: ボリ2−(ヒドロキシエチル)メタクリレート(10%
イソプロパツール:メチルエチルケトン=1=1溶液) Bニ アクリル酸・ビニルアルコール共重合体(住友化学工業
製、5P−520,20μm)比較例1 ポリビニルアルコール(PVA−217、クラレ製)1
0部 水                     90部
比MA外ス ポリビニルピロリドン(pvpに−90、GAF製)1
0部 水                     90部
比重外ユ ポリビニルピロリドン(pvpに−90、GAF製、1
0%水溶液)           50部ポリビニル
アルコール(PVA−220、クラレ製)50部 比較例A 実施例1のAとして、ポリビニルピロリドン(PVPK
−90、GAF製、 10% DMF溶液)ヲ使用シタ
■蚊廻1 実施例7のBとして、吸水量が20倍の変性ポリエチレ
ンエキサイト(明成化学工業製、P−900粉砕品、3
5μm)を用いた。
ル紋廻1 実施例8のAとして、吸水量が0.5倍未満のポリビニ
ルブチラール(積木化学、エスレックBL−5)を用い
た。
上記の実施例および比較例の各々の被記録材に対し、下
記の4種のインクを用いて、ピエゾ振動子によってイン
クを吐出させるオンデマンド型インクジェット記録ヘッ
ド(吐出オリフィス径60μm、ピエゾ振動子駆動電圧
70V、周波数2KHz)を有する記録装置を使用して
インクジェット記録を実施した。
tm玄(組成) (:、1.ダイレクトイエロー86     2部ジエ
チレングリコール       20部ポリエチレング
リコール#200   10部水          
          70部充ヱ之夕(組成) C,t、アシッドレッド35       2部ジエチ
レングリコール       20部ポリエチレングリ
コール#200   10部水           
         70部丘ヱ之り(組成) C,1,ダイレクトブルー86      2部ジエチ
レングリコール       20部ポリエチレングリ
コール#200   10部水           
          7o部凰ヱ之り(組成) C,1,フードブラック2        2部ジエチ
レングリコール       20部ポリエチレングリ
コール$200    10部水          
          70部実施例および比較例の夫々
の被記録材の評価結果を第1表に示した。
第1表における各評価項目の測定は下記の方法に従った
(1)インク定着時間は、記録実施後の被記録材を、室
温下(20℃65%RH)に放置し、記録画像に指触し
たときに、インクが乾燥して指に付着しなくなる時間を
測定した。
(2)ドツト濃度は、JISK7505を印字マイクロ
ドツトに応用してサクラマイクロデンシドメーターPD
M−5(小西六写真工業(株)製)を用いて黒ドツトに
つき測定した。
(3)OHP適性は、光学機器の代表例として測定した
もので、記録画像を0)IPによりスクリーンに投影し
、目視により観察して判定したもので、非記録部が明る
く、記録画像のOD(オプチカルデンシティ)が高く、
コントラストの高い鮮明で見やすい投影画像の得られる
ものをO1非記録部がやや暗く、記録画像のODがやや
低く、ピッチ巾0.5am、太さ0.25■−の線が明
瞭に判別できないものをΔ、非記録部がかなり暗く、記
録画像のODがかなり低く、ピッチ巾1ms、太さ0.
3msの線が明瞭に判別できないものあるいは非記録部
と記録画像の見分けがつかないものを×とした。
(4)直線透過率は、323型日立自記分光光度計(日
立製作所■製)を使用し、サンプルから受光側のマドま
での距離を約9CIに保ち、分光透過率を測定し、前記
(1)式により求めた。
(5)完走性は、35℃85%RHの条件下で、被記録
材をプリンターに装着した際に、インク受容層表面のベ
タツキのため、プリンターの送りローラーで搬走できず
、記録できないものを×、そうでないものを0とした。
(6)ブロッキングは、印字12時間後、印字面の上に
上質紙を密着させ、12時間保存した。保存後、被記録
材との上質紙との間に粘着の起こらないものをOlそう
でないものを×とした。
(7)光沢は、デジタル変角光沢計UGV−5D(スガ
シケン機製)を用いて、 JIS−287−41に基づ
いて45°鏡面光沢を測定した。
り、 1−= ヱヱ之定五待朋 1分 0.5分  1分  1分丘」
L土」1瓜 1.1  1.0  1.2  1.1見
」Lヱ」1且  ooo。
直」L通j1169’4  68!k   70!k 
  70%;毅−一上−−立  0  000 ズj」二り乙グ  0  000 及−一一一一玉  −−−一 互    旦    ヱ    旦 ヱ2之定五時朋 2分 0.5分  1分  1分五」
−五]L瓜 1.1  1.4  1.2  1.3店
」L旦」L且  O−−− 直」L通JLJ  709&−一− 1−−走一一且  00   0  01!」ヨしZグ
  ooo。
光−一一一一訳  −73%   59’l、   5
9’4−ルー較−億一 1   l   ユ   迭 ヱ之交定五盟朋 20分  10分  12分  6分
’ 」−h  ’     1.0   +、0  0
.9  0.80HP’     OOOO ’*’;   72亀70k   734k   70
%段−一走一一且  ×××× ブロッキング  ×××× 瓜−一一一訳  −−m− 互旦 ヱヱ之定五盟刑   10分    60分Fy−Σ」
L崖1.81.3 □29% 58X

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基材上にインク受容層を設けてなるインクジェッ
    ト用被記録材において、上記インク受容層が、自重の0
    .5倍以上の水を吸収する溶剤可溶性樹脂と自重の50
    倍以上の水を吸収する溶剤不溶性樹脂とを含むことを特
    徴とするインクジェット用被記録材。
  2. (2)自重の0.5倍以上の水を吸収する溶剤可溶性樹
    脂が、塩基性ポリマーと酸性ポリマーとからなるポリマ
    ーコンプレックスである特許請求の範囲第(1)項に記
    載のインクジェット用被記録材。
  3. (3)自重の0.5倍以上の水を吸収する溶剤可溶性樹
    脂が、水酸基を有する側鎖の分子量が74以上である繰
    返し単位を含む樹脂である特許請求の範囲第(1)項に
    記載のインクジェット用被記録材。
  4. (4)自重の50倍以上の水を吸収する溶剤不溶性樹脂
    が、平均粒径として30μm以下の粒子である特許請求
    の範囲第(1)項に記載のインクジェット用被記録材。
  5. (5)自重の0.5倍以上の水を吸収する溶剤可溶性樹
    脂(A)に対する自重の50倍以上の水を吸収する溶剤
    不溶性樹脂(B)の比率が、重量比でA:B=1:10
    〜15:1である特許請求の範囲第(1)項に記載のイ
    ンクジェット用被記録材。
  6. (6)自重の0.5倍以上の水を吸収する溶剤可溶性樹
    脂が、実質的に水不溶性である特許請求の範囲第(1)
    項に記載のインクジェット用被記録材。
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