JPS63205276A

JPS63205276A - 被記録材

Info

Publication number: JPS63205276A
Application number: JP62037865A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Yoshida; 雅年吉田; Masuji Izumibayashi; 益次泉林
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1987-02-23
Filing date: 1987-02-23
Publication date: 1988-08-24

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）本発明は被記録材特に水性インクによる印字に適した被
記録材に関し、さらに詳しくはインクの吸収性・付着性
発色性に優れ、滲みがなく高解像度の画像が得られるだ
けでなく、耐水性と耐光性に優れた画像が形成できる被
記録材に関する。

（従来技術及び本発明が解決しようとする問題点）水性
インクを用いた記録法は安全性が高く、印刷適性が良好
であるため、広く利用されている。

しかしながら、水性インクによって形成された画像は本
来耐水性が悪く、画像を形成した浸水との接触により画
像が滲むあるいは溶は出す等の問題があった。

例えば、最近注目されているインクジェット記録法でも
安全性と印刷適性を考慮して主に水性インクが使用され
ている。インクジェット記録法は種々の作動原理により
発生させたインクの小滴を紙などの被記録材に飛翔、付
着させて画像を形成せしめるもので、騒音の発生が少な
く、高速印字、多色印字の行なえる記録法として各分野
で急速に普及されつつある。このインクジェット記録法
に使用される被記録材としては、従来通常の紙が一般的
に使用されていた。しかし、印字の高速化あるいは多色
化などインクジェット記録装置の性能向上に伴い、被記
録材に対してもより高度な特性が要求されつつある。す
なわち、カラー写真に匹敵する穆度の高解像度、高品質
の画像を得るために、以下（１）〜（６）（１）　　インクの吸収が速いこと。

（２）　　インクドツトが重なった際にも、後で付着し
たインクが前のドツトに流れ出さないこと。

（３）　　インクの発色性が優れており、インクドツト
の濃度が高くドツト周辺部がボケないこと。ドツトの形
状が円に近くその周辺部に起伏がないこと。

（４）　　インクドツトの径が被記録材上で必要以上に
大きくならないこと。

（５）　　インクの色が被記録材の如何により変化しな
いこと。

（６）形成した画像の耐水性、耐光性が良好であること
。

の特性が改良された被記録材が望まれている。しかしな
がら、これら特性をすべて満足する被記録材が見当らな
いのが実状である。

特に水性インクを使用する場合は、形成した画像の耐水
化が重要である。画像を耐水化する手法としては、例え
ば特開昭５３−４９１１３号公報、同昭５６−８４９９
２号公報ではポリエチレンイミン等のポリカチオンを含
有させたインクジェット記録用紙が提案されている。し
かしながら、ポリエチレンイミンを用いる方法によりあ
る程度耐水性は改善できるものの、耐光性が劣るため太
陽光等の光に長時間曝された場合に画像が消失してしま
う欠点を有していた。そこで、耐水性と耐光性を改良す
るために、特開昭５９−１９８１８６号公報、同昭５９
−１９８１８８号公報ではポリエチレンイミンの有機酸
塩、ポリエチレンイミンの四級化物を用いる方法がそれ
ぞれ提案されている。さらに１特開昭６１−５８７８８
号公報ではポリアリルアミン塩酸塩を用いる方法が、特
開昭５９−２０６９６号公報、同昭６０−１０９８９４
号公報ではジメチルジアリルアンモニウムクロライド重
合物を用いる方法や該重合物にポリエチレンイミンを併
用して用いる方法が提案されているが、いづれの方法も
耐水性はある程度満足できるが、耐光性がまだまだ不十
分、インクの吸収速度が遅い、インクドツトの周辺部に
起伏が多く高解像度の記録が得られない、インクの色が
変化し易い等々の問題があった。

したがって、本発明の目的は、水性インクを用いて印字
する記録法に求められる前記の緒特性を満足しうるもの
であって、特に印字の際のインクの吸収性、付着性、発
色性に優れると共に、かつ画像を形成した後の耐水性、
耐光性にも優れた被記録材を提供することにある。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明者らは
この様な現状に鑑み、水性インクを用いて印字する記録
方法に求められる前記特性を全て満足しうる被記録材′
！！ｉ？得るべく鋭意研究を重ねた結果、基材をアミン
化合物と燐酸エステルとを必須成分として含有する処理
剤で処理することにより達成されることを見い出し本発
明を完成するに至った。本発明は、一般にアミン化合物
の使用はインクの付着性、発色性や印字した後の画像の
耐水性を向上させる反面インクの吸収性や印字した後の
画像の解像度、耐光性を低下させるのに対し、燐酸エス
テルをアミン化合物に共存ζせることによりインクの吸
収性や画像の解像度、耐光性も向上させるという新たな
・凡見に基づくものである。

即ち、本発明は基材金、アミン化合物（５）及び燐酸エ
ステル（Ｂｌを必須成分とし、必要により有機酸及び／
又は無機酸（Ｃ）をも配合してなる処理剤で処理して得
られることを特徴とする被記録材に関するものである。

本発明に用いられるアミン化合物（Ａｌとしては、分子
内に塩基性窒素を１個以上有する化合物又はその塩であ
れば特に制限なく使用することができ、例えばトリエチ
ルアミン、エタノールアミン、ペンチルアミン、ペンチ
ルジメチルアミン、ドデシルアミン、Ｐデシルジメチル
アミン、ステアリルアミン、ステアリルジメチルアミン
々どのモノアミン＝化合物類；Ｉリアルキレンポリアミ
ン、ポリアミドポリアミン、ポリウレアポリアミンなど
の主鎖にアミン窒素を有するポリアミン化合物類：尿素
−ホルマリン樹脂、グアニジン系縮合ポリアミン化合物
、ジシアンジアミド縮金物、下記式＋１）〜■）で例示
されるアミノ基含有単量体を必須の檗量体成分として導
かれた（共）重合体などの側鎖にアミン窒素を有するポ
リアミン化合物類やこれらモノアミン化合物顛、ポリア
ミン化合物類の有機もしくは無機酸の塩又は四級アンモ
ニウム塩を挙げることかでき、これらの１種又は２種以
上の混合物で使用することができる。

（１）　　　　　　　（ｎ）　　　　　　（ＩＩＩ）（
■）　　　　　　　　　（ｖ）（上記（１）〜（Ｖ）の式中、Ｙはアミド結合、エステ
ル結合もしくは置換基を含むメチレン結合またはこれら
の２種以上の結合の組み合わせである結合様式を示し、
Ｒ，、Ｒ２１Ｒ３は、独立して水素又はＣ１〜Ｃ１８の
アルキル基を示す。但し、Ｘは１〜１８の整数である。

）本発明に用いられる燐酸エステル（Ｂｌとしては、トリ
メチルホスヘート、トリエチルホスヘート、トリブチル
ホスヘート、トリオクチルホスヘート、トリブトキシエ
チルホスヘート、トリス（クロロエチル）ホスヘート、
トリフェニルホスヘートなどの正燐酸エステル；トリス
（クロロエチル）ホスファイト、ジブチルハイドロジエ
ンホスファイトなどの亜燐酸エステル；モノイングロビ
ルホスヘート、ジイソプロビルホスヘート、モノブチル
ホスヘート、ジブチルホスヘート、モノオクチルホスヘ
ートなどの酸性燐酸エステル等を挙げることができる。

燐酸エステル（Ｂ）としては、水不溶性の燐酸エステル
（Ｂｌであっても乳化剤あるいは溶剤を使用することに
より使用可能であ、るが、トリメチルホスヘート、トリ
エチルホスヘート、トリス（クロロエチル）ホスヘート
、ジブチルハイドロジエンホスファイト、モノイソプロ
ビルホスヘート、ジイソグロビルホスヘート、モノブチ
ルホスヘート、ジブチルホスヘートなどの水浴性の燐酸
エステル（Ｂｌを使用することが好ましい。

本発明において、基材の処理に用いる処理剤は前記アミ
ン化合物（４）および燐酸エステル（Ｂｌを必須成分と
するもので、これだけで充分に本発明の目的を達し得る
が、更に有機酸及び／又は無機酸ｆｃ）を配合すると、
インクの吸収性を良くし、滲みを減少式ぜるので好まし
い。但し、この有機酸及び／又は無機酸（Ｃ１とはアミ
ン化合物囚に含まれるアミン基を中和するに必要な量以
上に配合される酸を意味するが、あまりの多量の使用は
かえって耐水性の低下を招きかねず、その使用にあたっ
ては注意を要する。使用できる有８！酸及び／又は無機
酸（Ｃ）としては、例えばギ酸、酢酸、乳酸などの有機
酸；塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸等を挙げることが
できる。

本発明に用いる基材としては、代表的には紙を挙げるこ
とができるが、布、樹脂フィルム、合成紙、樹脂成形体
等も使用することができる。

本発明の被記録材は、基材を前記処理剤で処理すること
により、基材中に該処理剤を含浸させるか、又は基材上
に該処理剤を含むインク受理層を設けることにより得ら
れるものである。

基材を前記処理剤で処理するには、種々の方法に依るこ
とができ、例えば基材を製造する際に予め処理剤を含有
せしめておくことによって処理する方法、基材とした後
、該基材を処理剤を含む液中に浸漬して処理する方法、
該基材に処理剤を含む液状物を塗布して処理する方法等
を適宜採用することができる。更に代表的な実施態様の
具体例としては、（１）基材として紙を用いる場合、製紙する際の抄紙液
中に前記処理剤を含有づせておく方法、（２）基材に前
記処理剤を含有する塗工孜を塗布する方法等の方法を挙けることができる。

この際、該処理剤中の各成分の比率は、アミン化合物（
Ａ１１００７量部に対して燐酸エステル＋Ｂ）１０〜１
０００″ｉ量部、有機酸及び／又は無機酸（Ｃ）０〜１
０００重量部、轡に１〜１０００重量部とするのが好適
である。また、用いる処理剤の量はアミン化合物（Ａｌ
と燐酸エステル（Ｂｌの合計量が基材に対して０．０５
〜５重量％の範囲とするのが好ましく、その使用量が０
．０５重量％未満では耐水性が低下し、５重量％を越え
ると耐光性が低下する。有機酸及び／又は無機酸（Ｃ）
は、基材に対してＯ〜３重量幅、特に０．００１〜３重
量％の範囲とするのが好ましく、３重量％を越して使用
すると、基材の劣化を引き起こしたり、耐水性の低下が
起こる。

処理剤中には前記成分の他、酸化防止剤、紫外線吸収剤
、水溶性−リマー、合成樹脂水性分散液、増粘剤、−調
整剤などを目的に応じて配合することは自由である。

また、前記（２）の方法により本発明の被記録材を得る
場合は、塗工液中に従来から紙塗工に用いる塗工液に常
用の成分が加えられてよく、この様な成分としては、例
えば微粉ケイ酸、クレー、タルさ、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、酸化チタン
、酸化亜鉛、サテンホワイト、ケイ酸アルミニウム、リ
トポン等の無機質顔料類；ディプン、ゼラチン、カゼイ
ン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ、カルボキシ−メ
チルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピ
ロリドン、ポリアクリル酸ソーダ等の水溶性高分子：合
成ゴムラテックス、アクリル系エマルション等の合成樹
脂水性分散液；ポリビニルブチラール、ポリビニルクロ
ライド等の有機溶剤可溶性樹脂：さらには分散剤ケイ光
染料、声調整剤、消泡剤、潤滑剤、防腐剤等の各種添加
剤を挙げることができる。該塗工液は公知の方法例えば
−一ルコーター法、ブレードコーター法、エアナイフコ
ーター法により通常１〜５０１７ｍ２程度（乾燥塗工量
）の量を基材上に塗工する。

（発明の効果）こうして得られる本発明の被記録材は、基材をアミン化
合物（４）及び燐酸エステル（Ｂ）を必須成分とし、必
要により有機酸及び／又は無機酸（Ｃ）を配合してなる
処理剤で処理して得られるために、インクの吸収が速く
発色性に優れインクの滲みを抑えるため高解像度の記録
像が得られ、その記録像は優れた耐水性を示し、耐光性
をも満足するもので、従来の技術であるアミン化合物の
みを使用した場合に生じる問題、即ち ■記録像の耐水性には優れるが、インクの吸収が遅い、 ■インクドツトの周辺部に起伏（滲み）が生じるため高
解像度の記録像が得られない、■耐光性が悪い等の問題を一挙に解決したものである。

本発明の被記録剤がこうした優れた諸特性を発揮するこ
とについて、その作用機構は定かではないが、ポリアミ
ン化合物囚と燐酸エステル（Ｃ）を併用することによシ
、耐水性が改善されインクの吸収が速くなるだけでなく
滲みが抑えられるので解像度が上がるのである。耐光性
に関しても耐光性を低下させるアミン化合物の使用量を
減らすことができるので改善が認められる。

（実施例）以下に本発明の実施例を挙げて説明するが、これらの例
に限定されるものではない。尚、実施例において示す部
及びチは重量部及び重量％を意味する。

以下に実施例中の諸物性値を示す。

（１）インク吸収速度インクジェット用水性インク（マゼンタ）のインク滴０
．３μｌを表面に付着させた瞬間からインク滴の全量が
被記録材に吸収されるまでの時間を測定した。

（２）インクドツトの形状インクジェット用水性インク（マゼンタ）のインク滴０
３μノを被記録材に吸収させた時のインクドツトの形状
を示した。

○・・・・・・・・・ドツトが真円に近く円周部が滑ら
かである。

Δ・・・・・・・・・ドツトが真円に近く円周部に多少
イガ果状のにじみができる。

×−・・・・・・・ドツトが滲む。ドツトの形状がイガ
栗状に力る。

（３）耐水性インクジェット用水性インク（マゼンタ）で印字後流水
中に３分間浸漬した前後の色差（ハンターΔＥ）を測色
色差計ＮＤ−１００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を
用いて測定した。色差の小さいものほど耐水性が良い。

（４）耐光性耐光性は、島津フェードテスターＣＦ−２ＯＮ型６０℃
１０時間照射し、測色色差計を用いて未照射のものとの
色差を求めた。色差の小さいものほど耐光性が良い。

（５）色　相測色色差計にて色をり、ａ、ｂ値で表現した場合のθ”
’ｔｕ−”−の値を色相という。インクの色を数値で表
現したもので、これにより、インクの色に及ぼす被記録
材の影響を調べた。

実施例１〜１０坪ｉ　６３　Ｅ／／ｍ”　、ステキヒトサイズ度３０秒
の一般上質紙をアミン化合物１部、燐酸エステル１部、
有機酸及び／又は無機酸０．２部、脱イオン水１００部
よシ成る処理剤の水溶液中に、乾燥塗布量が０．４〜１
．０１７ｍ２となるように浸漬処理して、屋１〜屋１０
の被記録材を得た。

これらの被記録材について、インクジェット適性として
インク吸収速度、インクドツトの形状、耐水性、耐光性
、色相を測定した。結果を第１表に示す。

比較例１〜５アミン化合物１部、イオン交換水１００部よシ成る水溶
液を用いる以外は実施例１と同様の方法で第１表に示す
被記録材屋１′〜屋５′を作成した。

インクジェット適性の試験結果についても第１表に示す
。

Claims

【特許請求の範囲】

１、基材を、アミン化合物（Ａ）及び燐酸エステル（Ｂ
）を必須成分とし、必要により有機酸及び／又は無機酸
（Ｃ）をも配合してなる処理剤で処理して得られること
を特徴とする被記録材。