WO2007026939A1 - 水系インク用記録媒体及びそのインク吸収特性判定方法 - Google Patents

水系インク用記録媒体及びそのインク吸収特性判定方法 Download PDF

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Satoshi Matsuura
Naho Ishida
Kenichi Yamaguchi
Hitoshi Nagashima
Sadayuki Sugama
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Oji Paper Co., Ltd.
Canon Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to a recording medium for an aqueous ink having a paper support and an ink receiving layer, and a method for determining the ink absorption characteristics thereof, and in particular, a mat type aqueous ink having a relatively low glossiness suitable for ink jet recording.
  • This relates to a recording medium for use.
  • water-based pigment ink has different ink characteristics from water-based dye ink due to the fact that the pigment of water-based pigment ink is in the form of particles. For this reason, recording media for water-based ink dedicated to each ink are provided, and there are almost no recording media that can achieve both.
  • the present invention is as follows.
  • the recording medium for pigment ink is designed to increase the ink absorption, and in the case of dye ink, it can be handled by selecting the ink fixing agent instead of lowering the ink absorption than for pigment ink. Designed to do.
  • water-based dye ink and water-based pigment ink have conflicting characteristics, so if the ink and recording medium are used in the wrong combination, the quality of image density, blur, etc. will be lost as a result.
  • Only records are available. For example, when printing with pigment ink on a conventional water-based ink recording medium for dye ink, the pigment ink is not absorbed, and there is a phenomenon in which unevenness or wrinkle occurs in the printed part. There is a problem.
  • water-based ink recording media can be broadly divided into Dalos type, which has a high gloss level, Pine type, which has a low gloss level, and plain paper type, which has a texture almost similar to fine paper.
  • glossy recording media one using resin-coated paper used as a support for silver halide photographic paper, and the other using paper.
  • a coating layer can be formed with a pigment having a narrow distribution of fine particle diameter and ensuring transparency, and both absorption and luminous properties are achieved.
  • an ink receiving layer is formed on the recording medium using a fine pigment. Since the ink absorbency is slow, the occurrence of ink bleeding is suppressed by decelerating to the printer recording speed. This means that as a result, the printing speed is slow, and the printer's capabilities are not fully utilized.
  • mat-type recording media are designed mainly for ink absorption, so pigments with a much larger particle size are used in the coating liquid for forming the ink-receiving layer compared to Daros type. As a result, the gloss is suppressed.
  • the surface of the paper support is subjected to a surface treatment that enhances the solvent passage characteristics to promote a rapid liquid flow at the boundary between the ink receiving layer and the paper support.
  • the matt type recording medium has a large pigment particle size, so it is said that the ink absorption is faster than the daros type and the recording speed can be set faster.
  • the present invention verifies conventional recording media for water-based inks, elucidates the reason why an appropriate image cannot be obtained, and quantitatively or qualitatively relates the relationship between a paper support and an ink-receiving layer, which is difficult to elucidate.
  • the purpose of this technology is to provide a recording medium for water-based ink that can be used to form a desired image without producing many samples.
  • the present invention provides a water-based ink recording medium having optimum printability for both water-based dye ink and water-based pigment ink, which could not be achieved by the prior art, and printability by the water-based ink.
  • the object is to provide a method for making a determination without printing.
  • the first object of the present invention is to provide a novel aqueous ink recording medium that can ensure the color development and density uniformity of a “solid image” with either aqueous dye ink or aqueous pigment ink.
  • the second object of the present invention is to provide an easy-to-understand judgment criterion capable of judging an ink absorption characteristic that should be provided in a novel water-based ink recording medium that has not been conventionally used.
  • a third object of the present invention is to provide a water-based ink recording medium having specific liquid absorption characteristics necessary for desired image formation.
  • the fourth problem of the present invention is to provide a recording medium for water-based ink that can form a clear image even if the basis weight of the paper support is increased.
  • a fifth object of the present invention is to provide a mat type water-based ink recording medium capable of forming an image having a depth (depth) which has not been obtained conventionally.
  • the present invention has the ability to solve at least one of these problems. As will be apparent from the description below, the present invention also contributes to the solution of another problem.
  • the present inventors have found that the ink absorption characteristics of the conventional paper support, the ink receiving layer, and the boundary region between the paper support and the ink receiving layer are improved by using an optical electron microscope. Although the existence of the relationship was examined, it was difficult to qualify the relationship qualitatively or quantitatively. Accordingly, the present inventors have focused on the fact that the main component of the main component of the water-based ink is pure water as a method for clearly expressing the characteristics of the conventional recording medium, and the behavior of pure water alone with respect to the recording medium. However, we decided to consider whether it would be absorbed.
  • the water-based ink recording medium of the present invention has a three-layer structure having a high-density boundary region newly provided with a filter function in the boundary region between the paper support and the ink receiving layer.
  • the conventional recording medium indicated by symbols J and K has a two-layer structure in which the paper support and the ink receiving layer are simply joined together, and depends on the interface of the ink receiving layer. Since the filter function is too strong, it is assumed that such absorption characteristics are exhibited.
  • the recording medium of the code M is correlated with the result that the printing density is greatly reduced because the absorption characteristic is performed in a very short time.
  • the mechanism since there are few binder components in the ink receiving layer, there is almost no boundary area having a fill function due to the interface. In fact, it is a two-layer structure consisting of a paper support and an ink receiving layer. Since the layer structure is dominant, it is assumed that such absorption characteristics are exhibited.
  • the recording medium with the code L is between these, and the characteristics are improved compared to the recording media with the codes K and J, but it is correlated with the result that the dot spread is small and the density is not sufficient.
  • the mechanism is that the ink receiving layer with less binder component is dried at a low temperature for a long time, so that the binder component penetrates the entire paper support and has a filter function at the interface between the ink receiving layer and the paper support. Since the boundary area is formed at a low density, it actually has a two-layer structure, but since the one-layer structure is dominant, it is assumed that such absorption characteristics are exhibited.
  • the determination condition of the present invention is quantitatively and / or qualitatively significant enough for the characteristics of the conventional recording medium. From this finding, the present invention further provides: The present invention has been accomplished by solving the problems of the present invention and pursuing conditions of a recording medium that can achieve the object of the present invention.
  • the determination method of the present invention comprises: an aqueous system comprising: a paper support; an amorphous silica provided on the surface of the paper support; an adhesive; and an ink-receptive material containing an ink coloring material.
  • the first absorption speed VI (1 / sec) absorbs a droplet of 4 ⁇ '1 distilled water dripped onto the surface of the ink receiving layer with respect to the ink recording medium within 1 second immediately after the dropping.
  • the inflection point from the first absorption stage to the third absorption stage V3 is b
  • the final point of the third absorption stage V3 is c
  • the amount of absorption at each point is qa, qb, qc, the time of each point
  • the absorption velocities V I, V 2, and V 3 described in the present invention connect inflection points and end points, and correspond to approximate straight lines at each stage derived from measured values.
  • the inflection point of the present invention refers to a change point at which the absorption rate VI changes to the absorption rate V 2, or a change point at which the absorption rate V 2 changes to the absorption rate V 3. If the change from V2 to V3 has a gently changing inflection region, for example, the intersection point extending from the approximate straight line of VI and V2 down to the approximate curve of the inflection region. Is shown.
  • each layer of the ink receiving layer or the base material alone was important, and research was conducted focusing on the properties of each single body, but as a result of earnest research, It was found that the influence of each single substance was not dominant, but the “filtering action” at the boundary area between the ink receiving layer and the paper support was dominant.
  • A, B, C, D, E, F, G, H, and I in Fig. 2 are graphs of the measurement results shown in Table 1 below.
  • N, 0, P, Q, and R in Fig. 3 , S, T, U, V, W are graphs of the measurement results shown in Table 3 below, and all show the absorption characteristics of the recording medium for water-based ink of the present invention.
  • the present inventors have reached the present invention relating to a method for determining the ink absorption characteristics of a water-based ink recording medium and a water-based ink recording medium described below.
  • the present invention is as follows.
  • a ink receiving layer having a porous layer containing a reactive substance with an inorganic pigment and an ink color material is provided on the surface of the paper support, and recording is performed using water-based ink containing the ink color material.
  • a first absorption stage in which a drop of 1 distilled water is dripped at a first absorption rate VI in 1 Zsec) within 1 second immediately after the addition, and a second absorption rate V 2 after the first absorption stage.
  • a second absorption phase that absorbs at (1 / sec) for at least 2 seconds and a third absorption phase that absorbs at a third absorption rate V3 ( ⁇ / sec) after the second absorption phase.
  • the 4 X 1 distilled water droplets are absorbed, and the absorption of the droplets from the first absorption stage to the third absorption stage is expressed by the following equation:
  • the inflection point that shifts from the first absorption stage to the second absorption stage is a
  • the inflection point that shifts from the second absorption stage to the third absorption stage is b.
  • the end point is c
  • the absorption at each inflection point is qa, Q b, qc
  • the time to each inflection point or final point is ta, tb, tc
  • the absorption qa at the inflection point a is 1.3 1 or more and less than 2.0 l, and the absorption db at the second inflection point b is 2. OI or more and less than 2.5 1 Recording medium for water-based ink.
  • the A at the basis weight of the water-based ink recording media 1 8 0 gZm 2 or 3 0 0 gZm 2 below, according to the inflection point b is generated from within 8 seconds after dropping (5) Water-based ink recording medium.
  • the second absorption speed V2 (1 / s e c) is greater than 0.05 (1 / s e c) and smaller than 0.23 (/ i 1 / s e c).
  • the second absorption speed V 2 lZs e c) is larger than 0.1 2 (lZs e c) and smaller than 0.23 (lZs e c).
  • a paper support having a sizing degree of 5 seconds or more and 50 seconds or less, an ink receiving layer containing a reactive substance of amorphous silica, an adhesive, and an ink coloring material on the surface of the paper support;
  • a water-based ink recording medium
  • the third absorption stage that absorbs at V3 (1 / sec) absorbs the 4 i 1 droplet, and the absorption of the droplet from the first absorption stage to the third absorption stage is expressed by the following equation:
  • the second absorption rate V2 (ii l / s e c) is greater than 0.0 1 (l / s e c) and less than 0.3 2 (1 / s e c).
  • the inflection point for transition from the first absorption stage to the second absorption stage is a
  • the inflection point for transition from the second absorption stage to the third absorption stage is b
  • the final point of the third absorption stage
  • c is the absorption amount at each inflection point or final point
  • qa, qb, qc and the time to each inflection point or final point is ta, tb, tc
  • the absorption amount qa at the inflection point a is 1.5 1 or more and 2. 0 or less, and the absorption amount (qb-qa) by the second absorption stage is 0.3 ⁇ 1 or more and 1.0 0 or less 1.
  • the pH A of the paper support and the pH B of the ink receiving layer are identical to the pH A of the paper support and the pH B of the ink receiving layer.
  • the ink thickness of the receiving layer 2 5 xm least 3 5 / m or less, the paper basis weight of the support and the ink receiving layer is 1 8 0 gZm 2 or 3 0 0 gZm 2 following ranges (1)
  • the second absorption rate V 2 (1 / sec) is greater than 0.12 (nl / sec) and less than 0.23 ( ⁇ / sec).
  • 3 Absorbing the distilled water droplets of 41 by the absorption stage, and the absorption of the liquid droplets by the third absorption stage from the first absorption stage is
  • the second absorption rate V2 (l / s e c) is greater than 0.01 (lZs e c) and less than 0.32 (x l / s e c),
  • the inflection point from the first absorption stage to the second absorption stage is a
  • the inflection point from the second absorption stage to the third absorption stage is b
  • the final of the third absorption stage V3 When the point is c, the absorption at each inflection point is Q a, qb, qc, and the time to each inflection point or final point is ta, tb, tc,
  • the amount of absorption q a at the inflection point a is not less than 1. 3 1 and not more than O i 1, and the second absorption
  • the amount of absorption (qb—d a) by the yield stage is 0.3 / 11 or more and 1.0 ⁇ 1 or less.
  • a water-based ink recording medium A water-based ink recording medium.
  • the second absorption rate V 2 l / s e c) is greater than 0.05 (u I / s e c) and smaller than 0.23 (l / s e c).
  • a water-based ink recording medium comprising: a paper support; and an ink-receiving layer provided on the surface of the paper support and containing an amorphous silica, a reactive material of an adhesive, and an ink coloring material.
  • a first absorption stage in which a droplet of 41 distilled water dropped on the surface of the ink receiving layer is absorbed at a first absorption rate VI in 1/5 ec) within 1 second immediately after the dropping, and the first absorption stage After the second absorption stage for at least 2 seconds to absorb at the second absorption rate V 2 (ii ⁇ / sec), and after the second absorption stage, the third absorption rate V3 ( ⁇ 1 / sec) In the third absorption stage, the absorption of liquid droplets from the first absorption stage to the third absorption stage is
  • the second absorption rate V 2 (l / s e c) is greater than 0.0 1 (i l / s e c) and less than 0.3 2 (l / s e c),
  • the inflection point for transition from the first absorption stage to the second absorption stage is a
  • the inflection point for transition from the second absorption stage to the third absorption stage is b
  • the final point of the third absorption stage Where c is the absorption amount at each point, qa, qb, QC, and the time to each inflection point or final point is ta, tb, tc,
  • Absorption amount (q b-q a) by the second absorption stage is 0.3 3 1 or more 1. 0 1 or less
  • the second absorption stage occurs within 2.0 seconds or more and 13.5 seconds or less immediately after the droplet is dropped.
  • the second absorption stage occurs after 9.5 seconds from immediately after the dropping of the droplet, and the final time tc of the third absorption stage occurs within 14.5 seconds.
  • the second absorption speed V 2 (1 / s e c) is greater than 0.05 (/ 1 / s e c) and smaller than 0.2 3 (1 / s e c).
  • the second absorption rate V 2 1 / s e c) is greater than 0.1 2 (u ⁇ / s e c) and smaller than 0.2 3 (/ l / s e c).
  • the second absorption speed V 2 (1 / sec) is a speed greater than 0.05 ( ⁇ sec) and smaller than 0.09 (l / sec) (24 The recording medium for water-based inks as described in)
  • Liquid obtained by dripping 41 of distilled water onto the surface of the ink receiving layer of the recording medium for water-based ink Drops are absorbed at a first absorption rate V 1 ( ⁇ / sec) within 1 second immediately after the dropping, and absorbed at a second absorption rate V 2 (1 / sec) after the first absorption step. Absorbed by the second absorption stage for at least 2 seconds and the third absorption stage after the second absorption stage and absorbing at the third absorption rate V3 (/ lXsec),
  • the second absorption rate V 2 ( ⁇ ⁇ / s e c) is greater than 0.01 (z 17s e c) and less than 0.32 (1 / s e c).
  • the amount of absorption at each point is q a, Qb, q c, and the time to each inflection point or final point is t a, t b, t c
  • Absorption amount q a in the first absorption stage is 1 x 1 or more and less than 2.01, absorption amount qb in the second absorption stage is more than absorption amount q a in the first absorption stage 2.
  • Absorption amount (qb-q a) by the second absorption stage is 0.3 1 or more and 1.4 1 or less
  • a method for determining the ink absorption characteristics of a recording medium for water-based inks is a method for determining the ink absorption characteristics of a recording medium for water-based inks.
  • the second absorption rate V 2 (i lZs ec) is a rate greater than 0.05 (lZs ec) and less than 0.23 (l / sec). Ink absorption characteristics determination method for a water-based ink recording medium.
  • the basis weight of the paper support and the ink receiving layer is within a range of 180 gZm 2 or more and 300 gZ m 2 or less, and the second absorption rate V 2 1 / sec) is 0.1.
  • the recording medium of the present invention it is preferable that the conditions described in each claim are obtained as a whole.
  • the recording medium is slightly different from the conditions of the present invention due to unexpected factors such as dust. Even if these are scattered, they are included in the present invention as long as the effects of the present invention are substantially obtained as a whole. Even if it is a long type such as cut paper or roll paper, it is preferable that it falls within the scope of the present invention in all parts. However, as long as the present invention is substantially applied to the main area. It is included in the present invention.
  • the present invention achieves a filter function that can optimize the substantial liquid permeation state mainly in the boundary region between the ink receiving layer and the paper support mainly by having the second absorption stage. . That is, a predetermined amount penetrating into the ink receiving layer (in one aspect of the present invention, which depends on the image density.
  • a predetermined amount penetrating into the ink receiving layer in one aspect of the present invention, which depends on the image density.
  • the above-mentioned liquids are moved as long as they satisfy the requirements (for example, the speed V 2 of the second absorption stage) defined in each claim of the present invention, and the association and aggregation of the coloring materials are performed.
  • the greatest feature is the existence of the second absorption stage, which corresponds to the effect of the above.
  • This second absorption stage has an excellent effect in improving image density and suppressing bleeding.
  • an effect equivalent to the formation of an optimum fixing state of the coloring material in the ink receiving layer is brought about.
  • the diffusion of the solvent and moisture that are no longer needed can be carried out by starting the third absorption stage in which the rapid absorption to the paper support is started, and the substantial solid-liquid It seems that the separation function is being demonstrated. Therefore, the present invention provides a new filter in the boundary area between the ink receiving layer and the paper support, instead of the boundary surface as if the two layers of the paper supporting body and the ink receiving layer were simply joined. It is clear that this is an excellent invention with functions.
  • the basis weight of the aqueous ink recording medium is not less than 1300 g / m 2 and not more than 300 g / m2 by providing the second absorption stage capable of absorbing the water-based ink reasonably.
  • m 2 over a less extensively, aqueous dye inks, even when printed in either aqueous pigment inks, for each, a clear image by minimizing the bleeding could to have excellent base was uniformity at high concentrations .
  • the present invention is applied to a mat type, it becomes possible to print a deeper image.
  • the absorption rate from the first absorption stage to the third absorption stage is 23.degree. C., 50% RH.
  • DAT Fibro's Dynamic Absorption Tests
  • V (volume) ⁇ ⁇ (0.7 5 ⁇ 2 + ⁇ 2 ) ⁇ 6
  • the volume change of the droplet is large immediately after the dropping, it is preferable to shorten the measurement interval such as an interval of 0.02 seconds.
  • the surface of the ink receiving layer, the ink receiving layer The evaluation of the absorption at the interface, the boundary between the ink receiving layer and the paper support, and the paper support was found to be consistent with the change in the absorption rate when n 1 was dropped.
  • absorption rates VI, ⁇ 2 and 3 for example, plot the amount of absorption per hour as shown in Figure 2. At that time, the slope is the absorption rate.
  • the absorption rate may change at every plotted interval, in the present invention, the large changes in the absorption rate are V1, V2, and V3, respectively. That is, in VI, V2, and V3, the absorption rate may slightly increase or decrease.
  • the present invention determines the separation functionality of the colorant and the solvent in the ink during recording by obtaining a large change in the absorption rate.
  • the recording medium K which is commercially available as a mat-type water-based ink recording medium, has a long V2 period of 16.6 seconds and does not readily absorb.
  • the recording medium L which is generally marketed as a recording medium for mat-type water-based ink, has an absorption amount qa of 1.07 1 in the first absorption stage, and 1.44 X 1 in the subsequent second absorption stage. This is done in less than 5 seconds.
  • the recording medium M which is commercially available for pigment ink, has a short V2 period of 0.6 seconds and absorbs instantly.
  • the present inventors investigated the absorption characteristics having excellent recording properties for both pigment inks and dye inks, and those showing the absorption characteristics of recording medium codes A to I and recording media codes N to W are excellent. I found out.
  • a recording medium exhibiting absorption characteristics satisfying 0 ⁇ V2 ⁇ V1, 0 ⁇ V2 ⁇ V3 is preferable.
  • the first absorption stage is the absorption of the first absorption rate (VI) within 1 second immediately after the dripping, mainly due to the absorption on the surface of the ink receiving layer, and has the highest absorption rate among the three stages. is there.
  • VI first absorption rate
  • a dye ink is also preferable because the solvent is quickly separated from the dye, and bleeding can be prevented. If the absorption rate at this stage is slower than at other stages, ink bleeding occurs on the surface of the ink receiving layer.
  • the absorption quantity qa in the first absorption stage is optimally more than 1.3 l and less than 2.0 / i 1. is there. If it is less, the solid image uniformity is lowered, and if it is more, the image density is lowered.
  • the second absorption stage is the second absorption rate (V2) after the first absorption stage.
  • a part of the liquid that has penetrated into the ink receiving layer is due to absorption from the surface of the paper support to the start of penetration into the paper support. It is best to have this stage for at least 2 seconds. If it is less than 2 seconds, the ink does not spread in the ink receiving layer or on the surface, resulting in insufficiently spread dots, density unevenness, and solid image uniformity. In particular, in order to achieve excellent dot spread, the ink absorption at this stage (qb-qa) should be 0.3 i 1 or more and less than the first stage absorption. Is preferred.
  • the ink absorption amount (q b ⁇ q a) at the second absorption speed V 2 is 0.5 1 or more, a good effect is obtained.
  • the third absorption stage is by absorption into the paper support.
  • the first invention defines the absorption characteristics of the water-based ink recording medium, and the method for producing the water-based ink recording medium is not particularly limited. ⁇
  • a water-based ink recording medium was manufactured using different coating materials for forming the same ink-receiving layer on a different substrate.
  • code A (15 second paper support) has a shorter time for the second absorption phase.
  • the average particle size of amorphous silica is almost the same, but it contains fine components compared to code C using silica with few fine components.
  • the second absorption stage is shorter when using the code A with silica.
  • the ink receiving layer has a high absorption rate and the paper support has a low absorption rate. Furthermore, it is also known that the absorption rate is faster when the value of the degree of squeeze wrinkle is smaller.
  • the absorption characteristic of the first invention is a phenomenon that occurs when amorphous silica is used as in the prior art.
  • the boundary portion penetrates the adhesive component into the gap formed by the pulp or pulp filler in the vicinity of the surface of the paper support. It is considered that the function of controlling the absorption characteristics is given to the boundary portion between the paper support and the ink receiving layer by the action of filling the amorphous silica component.
  • the penetration of the adhesive component makes it possible to lengthen the time of the second absorption stage, and by filling amorphous silica, it becomes a trigger for absorption inside the paper support, and shifts to the third absorption stage. it is conceivable that.
  • the absorption rate in the first absorption stage can be adjusted by using amorphous silica as in the prior art, but can be adjusted by controlling the content of amorphous sill force.
  • the absorption rate of the second absorption stage can be adjusted by changing the binder content in the boundary region between the ink receiving layer and the paper support. Specifically, it is necessary to contain a relatively large amount of the ink receiving layer component (binder), and this can be achieved by increasing the binder ratio in the ink receiving layer. It can also be adjusted by changing the drying conditions.
  • binder ink receiving layer component
  • the absorption rate in the third absorption stage can be adjusted to be faster by lowering the degree of sizing of the paper support.
  • the sizing degree of the paper support is 5 or more and 50 seconds or less. Furthermore, since the coloring mechanism on the recording medium differs depending on whether the colorant is a dye or a pigment, the pH B indicating the pH of the ink receiving layer is
  • both the dye ink and the pigment ink are excellent in color developability.
  • the thickness of the ink receiving layer is not particularly limited, but is particularly preferably 25 xm or more and 35 xm or less. By the way, when the thickness of the ink receiving layer is 25 im or more, it is preferable because the ink absorption amount can be secured in the print area that draws the power balance with 6 or more inks. In other words, the recording density decreases, and the film strength decreases from another point of view.
  • Matte type water-based ink recording media have low glossiness, and most of them are 75% glossiness value of 15% or less in the market. However, the present invention is limited to this glossiness value. Is not to be done.
  • the water-based ink recording medium having the ink absorption characteristics as described above can be manufactured by combining the selection of the paper support, the selection of the components of the ink receiving layer, the selection of the method of forming the ink receiving layer, and the like. it can.
  • Pulp used as the main component of the paper support includes chemical pulps such as LBKP and NBKP, mechanical pulps such as GP and TMP, and recycled recycled paper. Two or more of these may be mixed. Of these, LBKP is preferably blended as a main component of pulp. Moreover, it is preferable to use chlorine-free pulp such as ECF pulp and TCF pulp.
  • the beating degree is not particularly limited, but beating is preferably performed so that the freeness is 300 to 500 ml (CSF: JIS—P-8121). If the beating degree is advanced, cockling tends to deteriorate when printing, but uneven dyeing tends to occur, and if the beating degree is low, smoothness tends not to be obtained.
  • a filler may be blended in the paper support. Fillers are mixed for the purpose of adjusting the air permeability of the paper support, adding opacity, and adjusting ink absorption.
  • the filler for example, clay, kaolin, calcined kaolin, talc, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, silicic power, titanium oxide and the like can be used as appropriate. Of these, calcium carbonate is preferred because it provides a paper support with high whiteness.
  • the filler preferably has 1 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total pulp. If the amount of filler is small, not only the whiteness decreases but also the ink absorbency tends to decrease. If the amount is too large, the stiffness (rigidity) decreases and the paper strength tends to decrease.
  • the paper support used for the water-based ink recording medium of the present invention includes rosin-based sizing agents, alkenyl succinic anhydride, alkyl ketene dimers, internal sizing agents such as petroleum resin-based sizing agents, rosin-based, petroleum resin-based, Two or more co-polymerized starches such as oxidized starch, acetylated starch, hydroxyethylated starch and derivatives thereof, polyvinyl alcohol and derivatives thereof, styrene, alkyd, polyamide, acrylic, olefin, maleic acid, vinyl acetate, etc.
  • the degree of stickiness is adjusted by using synthetic resin systems composed of coalescence and surface sizing agents such as these synthetic resin emulsion systems and wax systems.
  • the degree of sizing of the paper support was measured according to JISP 8 12 2 and is preferably in the range of 5 seconds to 50 seconds.
  • this sizing degree is less than 5 seconds, the components in the ink-receiving layer paint penetrate into the paper support, or one component of the binder in the paint penetrates into the substrate, so that the coating film Because the surface strength is weak, even if the ink receiving layer of the present invention is formed, the effect of improving the color developability of both the dye ink and the pigment ink cannot be obtained. If the Steecht sizing degree exceeds 50 seconds, the water resistance of the printed part decreases.
  • the papermaking method is not particularly limited, and the papermaking method can be produced using a known papermaking machine such as a long net papermaking machine, a circular netting papermaking machine, or a twin wire type papermaking machine.
  • a known papermaking machine such as a long net papermaking machine, a circular netting papermaking machine, or a twin wire type papermaking machine.
  • it can be divided into acidic paper and neutral paper, both of which can be used.
  • starch, polyvinyl alcohol, or cation resin can be coated and impregnated on the surface with a size press or the like to adjust the smoothness of the surface, improve strength, and improve printing and writing aptitude. Furthermore, in order to improve the smoothness of the paper support, it is possible to perform a smoothing process with a force renderer.
  • the p H prepared substance by a coating child it is also possible to adjust the p H A.
  • the basis weight of the paper support is not less than 130 g / m 2 and not more than 300 g Zm 2 .
  • the ink receiving layer contains at least an inorganic pigment, an adhesive, and a reactive substance with the ink coloring material, such as a cationic ink fixing agent.
  • inorganic pigment for example, clay, kaolin, calcined kaolin, talc, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, amorphous silica, titanium oxide and the like can be used as appropriate.
  • amorphous silica is preferable as an inorganic pigment because it is superior in color development and ink absorbability compared to other pigments.
  • the production method of the amorphous silica is not particularly limited, and may be produced by any of the electric arc method, the dry method, and the wet method (precipitation method, gel method), but the wet method silica is a pigment ink. This is preferable because it is suitable for both water-based ink recording media for dyes and water-based ink recording media for dye inks.
  • the average particle diameter of the secondary particles of the amorphous sill force is not particularly limited as long as it can form the ink receiving layer of the water-based ink recording medium satisfying the absorption characteristics of the present invention. jm or less is preferable, and 4 / m or more and 8 / m or less is more preferable. If the average particle size of the secondary particles of amorphous silica exceeds 1 O ⁇ m, the ink jet recording medium for dye ink And the recording medium for water-based ink for pigment ink In this case, when the sharpness of the image is deteriorated or the roughness of the surface is conspicuous, printing unevenness tends to occur.
  • the average particle size is less than 4 zm
  • the absorbency of the dye ink tends to decrease.
  • the thickness is further reduced, the light-transmitting property of the ink receiving layer becomes higher, so that the light resistance of recording with the dye ink tends to decrease and the coating strength tends to decrease.
  • the pigment ink tends to be less stable.
  • the average particle diameter of silica is based on the Coulter Counting method, and the volume average particle diameter measured using a sample obtained by ultrasonically dispersing silica in distilled water for 30 seconds. It represents.
  • Amorphous silica with a secondary average particle size as described above has a broad particle size distribution (as a guideline, a range of 1 zm or more and 9 im or less), and may enter between pulp fibers on the paper support surface. It is particularly preferred that it contains possible fine particle sizes.
  • the binder layer in the ink receiving layer penetrates the surface of the paper support at the boundary between the ink receiving layer and the paper support of the formed water-based ink recording medium, and the surface of the paper support is partially covered.
  • the absorption rate of the paper support alone is much higher than that of the ink receiving layer.
  • the absorption speed becomes very slow, and the ink solvent cannot be easily absorbed by the paper support, and often does not show the absorption speed as in the present invention.
  • fine silica enters the gap formed between the pulp fibers on the surface of the paper support, thereby increasing the absorption speed of the paper support. It is thought that the effect of increasing the speed and helping the paper support to absorb the ink solvent occurs. This action has the effect of suppressing excessive spreading of the landed ink droplets. If the absorption rate on the paper support is slow, ink droplets spread excessively, and the recording density tends to decrease and blurring tends to occur.
  • the adhesive used in the ink receiving layer is not particularly limited, and proteins such as strength zein, soy protein, and synthetic protein; various starches such as starch and oxidized starch; polyvinyl alcohol and its derivatives; Cellulose derivatives such as strong lupoxymethylcellulose and methylcellulose; Conjugated resins such as styrene-butadiene resin and methylmethacrylate-butadiene copolymer; Heavy resins such as acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester Conventionally known hydrophilic adhesives that are generally used for recording media, such as acrylic resins that are copolymers or copolymers; vinyl resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer, and the like. Only one of these may be used, or two or more adhesives may be used in combination.
  • proteins such as strength zein, soy protein, and synthetic protein
  • various starches such as starch and oxidized starch
  • polyvinyl alcohol is preferable because of its good adhesion to pigments.
  • Polyvinyl alcohol derivatives such as silanol-modified polyvinyl alcohol or conjugated polyvinyl alcohol can also be used as appropriate.
  • the mixing ratio of silica and adhesive is 30 to 70 parts by mass, preferably 40 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica. If the amount of the adhesive is large, the permeation rate decreases, and if it is small, the amount of the adhesive in the boundary region between the paper support and the ink receiving layer is insufficient, and the absorption characteristics cannot be adjusted. If the amount is extremely small, the ink receiving layer The layer strength tends to be weak.
  • the reactive substance with the ink color material used in the ink receiving layer is not particularly limited, and a cationic ink fixing agent is particularly preferable.
  • Cationic ink fixing agents include (1) polyalkylene polyamines such as polyethylene polyamine and polypropylene polyamine or derivatives thereof, and (2) secondary amino groups, tertiary amino groups, and quaternary ammonium groups.
  • Acrylic polymer (3) Polyvinylamine, Polyvinylamidine, 5-membered Amidines, (4) Dicyandiamide Dicyan-based cationic resin typified by monoformalin copolymer, (5) Dicyandiamide-polyethyleneamine copolymer typified Polyamine-based cationic resin,
  • acrylamide-diallylamine copolymer and diallyldimethylammonium chloride polymer it is preferable to use acrylamide-diallylamine copolymer and diallyldimethylammonium chloride polymer in combination. It is preferable to use an acrylamide-diallylamine copolymer and a diallyldimethylammonium chloride polymer in combination because of excellent color developability when recorded with pigment ink, color developability when recorded with dye ink, and storage stability. The improvement in color developability is thought to be because the coloring material in the ink can be fixed in the ink receiving layer without agglomerating.
  • the blending amount of the cationic ink fixing agent is preferably 5 parts by mass or more and 60 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the pigment. The If the amount of the ink fixing agent is less than 5 parts by mass, the sharpness of the image tends to be lowered, and if it exceeds 60 parts by mass, the appearance after coating tends to be lowered.
  • the ink-receiving layer thickeners, antifoaming agents, wetting agents, surfactants, colorants, antistatic agents, light-proofing aids, UV absorbers, and oxidation agents used in the production of coated paper Various auxiliaries such as inhibitor and preservative are appropriately added.
  • the porous layer is a layer in which pores on the particle surface of the inorganic pigment or gaps or voids between the particles exist even if the water-soluble adhesive is contained.
  • the coating amount of the ink receiving layer is not particularly limited but preferably set to 1 0 gZm 2 or more 2 0 gZm 2 below.
  • the coating amount is less than the above lower limit, the sharpness of the image tends to be lowered, and when the coating amount is larger than the upper limit, the coating film strength and the sharpness of the image are liable to be lowered from another viewpoint.
  • a plurality of ink receiving layers may be laminated, and in this case, the ink receiving layer composition may be different between the layers.
  • This ink receiving layer consists of blade coater, air knife coat, roll coat, evening, barco, evening, gravure, evening, rod blade, evening, lipco. It can be formed by various known coating devices such as evening, curtainco, and daiko.
  • the drying condition of the ink receiving layer varies depending on the force drying condition adjusted by the concentration of the ink receiving layer coating solution. It is preferable to process under as strong a drying condition as possible, but excessive drying tends to reduce the color developability.
  • finishing may be performed using a calendar such as a machine calendar, a super calendar, or a soft calendar.
  • a calendar such as a machine calendar, a super calendar, or a soft calendar.
  • this process also crushes voids on the surface of the ink receiving layer. It is optimal to adjust the absorption rate so that it does not deviate from the specified range.
  • the method for measuring the absorption rate in the second invention of the present invention described in (12) is the same as in the first invention.
  • the relationship of VI, V2, and V3 satisfies 0 ⁇ V2 ⁇ V3 ⁇ V1.
  • the amount of absorption q a in the first absorption stage VI is set to 1.5 ⁇ 1 or more and 2.0 x 1 or less.
  • the amount of absorption (qb-qa) in the second absorption stage V2 in the previous period is defined as 0.31 or more and 1. OI or less.
  • the liquid is properly absorbed in the second stage. This is to promote and execute a reliable response to the portion of the ink color material to be fixed. It means to do.
  • the method for measuring the absorption rate is the same as that in the first invention.
  • the relationship of VI, V2, and V3 satisfy 0 ⁇ V2 ⁇ V1 and 0 ⁇ V2 ⁇ V3.
  • the amount of absorption in the first absorption stage V 1 is 1. O I or more and 2.0 1 or less.
  • the amount of absorption (qb-qa) in the second absorption stage V2 is defined as 0.3 l or more and 1.0 or less.
  • the absorption of the second stage is moderately absorbed in the second stage. This means that the progress of the reliable treatment of the portion where the ink coloring material should be fixed and
  • the numerical value is that the amount of absorption (qb—qa) during the period is 0.3 1 or more and 1.0 or less, and preferably 0.5 1 or more. 4 Within 21 or less. Practically, the range of 0.31 (or 0.51) or more and 1.0 / 21 or less is good.
  • the method for measuring the absorption rate is the same as in the first invention.
  • the absorption amount Qa in the first absorption stage VI is set to an absorption amount of 1.3 l or more and less than 2.01.
  • the absorption qb of the second absorption stage V2 is larger than the absorption Qa of the first absorption stage Qa and less than 2.51.
  • the amount of absorption b ⁇ qa) in the second absorption stage is specified as 0.3 z l or more and 1.4 21 or less.
  • the second stage of absorption is a moderate absorption of liquid in the second stage. This means that a reliable response to the part where the colorant of the ink is to be fixed is advanced and executed.
  • the amount of absorption during that period (qb-qa) is 0. It is desirable that it is in the range of 3 1 or more and 1.4 or less, and preferably 0.5 or more and 1.4 or less. Practically, the range is 0.3 n 1 (or 0.5 xl) or more and 1. OI or less.
  • the invention focuses on the ink absorption behavior, and uses a water-based ink containing an anionic color material, and a porous layer containing a reactive substance of an inorganic pigment and an ink color material.
  • the recording medium is not particularly limited except that it is a water-based ink recording medium.
  • Known supports, inorganic pigments, cationic compounds, binders and the like can be used as appropriate.
  • the porous layer mainly serves as an ink receiving layer.
  • ⁇ of the porous layer is greater than 5 and 7 or less, and the porous layer includes a pulp layer as a sink layer in the lower layer, and ⁇ of the pulp layer is the porous layer. It is preferably smaller than ⁇ , and the paper support preferably has a sizing degree of 5 seconds or more and 50 seconds or less.
  • the stiffness of the paper support was measured in accordance with JISP 8122.
  • Image PROGRAF W6200 Two types of black print parts, Image PROGRAF W6200 and PIXUSip8600, were visually observed and evaluated according to the following evaluation criteria.
  • A Excellent evening uniformity, deep image, high quality.
  • Wet silica (trade name: Nippjiel AY6 0 3) manufactured by Tosoichi Silica Co., Ltd. as a pigment, is a sand mill, and has a weight secondary particle diameter of 6.6 xm and a weight average secondary particle diameter of 2 m 100 parts of silica treated so as to be 47% of the total amount of silica, and silyl-modified PVA (manufactured by Kuraray Co., Ltd., trade name: R—l 1 30) 3 5 parts as an adhesive, PVA (manufactured by Kuraray Co., Ltd., Product name: PVA1 3 5) 5 parts, Styrene-acrylic copolymer resin 10 parts, Acrylamide-diallylamine copolymer as ink fixing agent
  • Paper coating amount Inku receiving layer coating solution on one surface of the support I is 1 2 g / m 2 and made like coating E, dried, the time until the start of drying as 5 seconds, recording water-based ink The medium was prepared, and the basis weight of the water-based ink recording medium was 20 2 g / m 2 .
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the time was changed to 0 seconds.
  • Table 2 shows the evaluation results. Shown in In addition, the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “B” in Table 1 and FIG.
  • the pigment in the ink-receiving layer coating liquid of Example 1 is a wet process silica, and the weight average secondary particle diameter is 7.0 m and the number of weight average secondary particle diameter is 2 m or less is 20% of the total amount of silica.
  • a water-based recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the silica was obtained by pulverizing and classifying using a sand mill.
  • Example 1 Except that the basis weight of the paper base I in Example 1 to 2 2 0 gZm 2 were prepared recording medium for water-based ink in the same manner as in Example 1.
  • the basis weight of the recording medium for water-based ink was 2 3 2 gZm 2 .
  • Table 1 The results are shown in Table 1.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the time until the drying of the water-based ink recording medium production of Example 1 was started was changed to 10 seconds.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the time until the drying of the water-based ink recording medium production of Example 1 was started was changed to 15 seconds.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the time until the drying of the water-based ink recording medium preparation of Example 1 was started was changed to 20 seconds.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the time until the drying of the water-based ink recording medium preparation of Example 1 was started was changed to 25 seconds.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the time until the drying of the water-based ink recording medium preparation of Example 1 was started was changed to 30 seconds.
  • a mixture of light calcium carbonate and kaolin 75:25 is added to hardwood bleached kraft pulp (freeness 400 ml, CSF: JIS—P-8121) 10 parts, cationic starch 1.0 parts, alkenyl succinic anhydride Add 0.004 parts of neutral sizing agent and 0.5 parts of sulfuric acid band, mix thoroughly to make papermaking raw material, dry the water to 10% using a long mesh multi-cylinder paper machine, Apply 7% solution of oxidized starch, PVA, styrene-acrylic resin in a ratio of 5.2: 1.3: 0.6, apply 4 gZm 2 per side, dry and dry to moisture 5.0% A paper support II having a basis weight of 190 gZm 2 was produced. The Steecht sizing degree was 300 seconds.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support I I.
  • Table 2 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is indicated by the symbol K in Table 1 and Fig. 2.
  • a commercially available recording medium for mat-type water-based ink manufactured by EPSON, trade name: Photo mat paper Z pigment type.
  • the evaluation results are shown in Table 3 and shown as L in Figure 2.
  • Table 2 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “L” in Table 1 and FIG.
  • a commercially available recording medium for mat-type water-based ink (manufactured by EPSON, trade name: PM matte paper).
  • Table 2 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “M” in Table 1 and FIG.
  • Example 1 to Example 9 and Comparative Example 1 had no gloss unevenness and were clear. Comparative Example 1 Nos. 4 to 4 were unclear images with uneven gloss.
  • the ink receiving layers of the recording media of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 4 were removed using a force razor, and the presence of silica in the boundary area between the paper support and the ink receiving layer was confirmed by SEM. When used and observed, Examples 1 to 9 confirmed the presence of silli force particles on the paper support side and the ink receiving layer side across the interface boundary region between the ink receiving layer and the paper support.
  • the absorption speed V 2 in the second stage of Examples 1 to 9 is 0.12 1 to 0.2 ⁇ s and less than 0.23 ⁇ 1 to 2 seconds. It can be understood that the absorption speed of V2 is the sign], the absorption speed of ⁇ is faster than 0.01 1Z seconds, and the absorption speed of L is slower than 0.31Z seconds.
  • the amount of absorption in the first absorption stage when 1 & is 1.6 1 or more, the amount of absorption is relatively large, so the time of the second absorption stage (tb-ta) is 2 seconds or more.
  • the absorption amount (qb-qa) in the second absorption stage of these examples is 0.39 1 or more and 0.801 or less, Compared to the amount of absorption qa in the first absorption stage, it is less than half.
  • the time tb of the second absorption stage is: 6. were within one second 2. least 5 seconds after the second absorbing stage of time (t b- t a) is 2. or 3 seconds 5. than 8 seconds.
  • This embodiment to the total basis weight of the paper support and the ink receiving layer is 180 gZm 2 than on 300 gZm 2 or more, are disclosed as an effective example to a so-called thick paper.
  • an embodiment showing that the present invention is effective for a recording medium having a normal thickness will be described in addition to the following.
  • the paper support was physically reduced in thickness, the technical idea of the present invention did not depend on the thickness or basis weight, and the effect of each claim was satisfied if the constituent requirements in each claim were satisfied. Has been confirmed to be obtained. Typical examples are shown below.
  • paper support I 10 parts of calcined kaolin is added to 100 parts of hardwood bleached kraft pulp (Freness 400 ml, CSF: JI SP-8121), 1.0 part of cationic starch, rosin sizing agent 0 7 parts, 2.0 parts of sulfuric acid band was added and mixed well to make the papermaking raw material. Paper was made using a long mesh multi-cylinder paper machine, dried to a moisture content of 10%. A paper support III having a basis weight of 150 gZm 2 and a Steecht size of 10 seconds was manufactured by applying 4% / m 2 aqueous solution on both sides, drying, and drying to a moisture of 5.0%.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support III.
  • the basis weight of the aqueous ink recording medium was 162 g Zm 2 .
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “N” in Table 3 and FIG.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1, except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support I I I and the time until the drying was started was changed to 10 seconds.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and amount of absorption at each absorption stage of the recording medium is shown as “O” in Table 3 and FIG.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1, except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support I I I and the time until the drying was started was changed to 3 seconds.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “P” in Table 3 and FIG.
  • Example 1 Same as Example 1 except that paper support I in Example 1 was changed to paper support III, the time to start drying was changed to 3 seconds, and the temperature was changed to 160 ° C. Thus, a recording medium for water-based ink was prepared.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “Q” in Table 3 and FIG.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “R” in Table 23 and FIG.
  • calcined kaolin 10 parts of calcined kaolin is added to 100 parts of hardwood bleached kraft pulp (Freness 400ml, CSF: JIS—P—8121) in the same manner as paper support I, 1.0 part of cationic starch, rosin sizing agent 0. 7 parts, 2.0 parts of sulfuric acid band is added, and mixed well to make paper raw material, paper is made using a long mesh multi-cylinder paper machine, water is dried to 10%, and the oxidized starch is formed with a size press.
  • a water-based ink recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support IV.
  • the basis weight of the aqueous ink recording medium was 139 g / m 2 .
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “S” in Table 3 and FIG.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1, except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support I V and the time until drying was started was changed to 10 seconds.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “T” in Table 3 and FIG.
  • a water-based ink recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the paper support I in Example 1 was changed to the paper support I V and the time until the drying was started was changed to 3 seconds.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “U” in Table 3 and FIG.
  • Example 1 Except for changing paper support I in Example 1 to paper support IV, changing the time to start drying to 3 seconds, and changing the drying temperature to 160 ° C, the same as in Example 1.
  • a water-based ink recording medium was prepared.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “V” in Table 3 and FIG.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • the relationship between the absorption speed, absorption time, and absorption amount at each absorption stage of the recording medium is shown as “W” in Table 3 and FIG.
  • the absorption amount of the first absorption stage in the present invention is relatively small.
  • the coloring material corresponding to the image density is fixed by absorbing the absorption amount (qb-qa) slowly in a relatively long time in the second absorption stage.
  • the occurrence of tb which is the start time of the third absorption stage is 9.5 seconds or more
  • the absorption speed V 2 of the second absorption stage is 0.0 1 ⁇ Z seconds or more 0.12 X 1 Z seconds Smaller is better.
  • the tb of the second absorption stage is 9.6 seconds or more and 13.5 seconds or less, and the absorption rate V 2 is 0. 0 5 ⁇ 1 / second or more and 0.09 ⁇ 1Z seconds or less.
  • This condition is a more effective condition for the present invention.
  • this range indicates that the present invention is effective for a recording medium having a so-called normal thickness having a basis weight of 130 g / m 2 or more and less than 180 gZm 2 .
  • the absorption rate V 2 in the second absorption stage is faster than the absorption rates of J and K. I can understand that it is slower than 0. 32 1 Z seconds.
  • A, B, C, D, E, F, G, H, and I of the embodiments of the present invention] are 12 times to 17 times as fast as the absorption rate of K.
  • the absorption rate of L is about 1/2 times slower, and N, ⁇ , P, Q, R, S, T, U, V, W are absorbed in the second absorption stage.
  • the speed is 5 to 8 times faster than the absorption speed of J and K, and the speed of L is 1Z6 to 1/4 times slower.
  • the "moderate" speed that we say is speed 0.0 / sec or more and 0.23 1 sec or less. This condition is a more effective condition for the present invention.
  • the first absorption stage that absorbs a droplet of 41 distilled water dripped onto the surface of the ink receiving layer at a first absorption rate (V 1 1 / sec) within 1 second from immediately after the dropping.
  • V 1 1 / sec a first absorption rate
  • V 2 a second absorption rate
  • V 3 absorption speed
  • the inflection point from the first absorption stage to the second absorption stage is a, and the second absorption stage
  • the inflection point from the collection stage to the third absorption stage is b, the end point of the third absorption stage is c, and the amount of absorption at each point is Q a, qb, QC.
  • Absorption amount qa at the inflection point a is 1.3 / xl or more and less than 2.
  • Absorption amount at the inflection point b is greater than the absorption amount qa at the first absorption stage and less than 2.5 l.
  • the second absorption stage occurs after 9.5 seconds from immediately after the dropping of the droplet, and the final point time tc of the third absorption stage occurs within 14.5 seconds. It has been found that the effect of the present invention can be sufficiently obtained even in a system in which the thickness of the support is reduced.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram in which the characteristics of a conventional recording medium are measured based on the determination method of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an absorption characteristic graph of the recording medium according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an absorption characteristic graph of a recording medium according to another embodiment of the present invention.
  • A is the absorption rate of the water-based ink recording medium obtained in Example 1
  • B is the absorption rate of the water-based ink recording medium obtained in Example 2
  • C is the water-based ink obtained in Example 3.
  • the absorption speed of the recording medium for ink D is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Example 4, the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Example 5, and F is obtained in Example 6.
  • G is the absorption speed of the water-based ink recording medium obtained in Example 7
  • H is the absorption speed of the water-based ink recording medium obtained in Example 8
  • J is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Comparative Example 1
  • K is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Comparative Example 2.
  • Speed, L is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Comparative Example 3
  • M is the water-based ink obtained in Comparative Example 4.
  • N is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Example 10
  • O is the absorption speed of the recording medium for water-based ink obtained in Example 11
  • P is the embodiment 1 Absorption speed of the aqueous ink recording medium obtained in 2
  • Q is the absorption speed of the aqueous ink recording medium obtained in Example 1 3
  • R is the absorption speed of the aqueous ink recording medium obtained in Example 1 4
  • Absorption rate, S is the absorption rate of the aqueous ink recording medium obtained in Example 15
  • T is the absorption rate of the aqueous ink recording medium obtained in Example 16
  • U Absorption rate of the obtained aqueous ink recording medium
  • V is the absorption rate of the aqueous ink recording medium obtained in Example 18
  • W is the absorption rate of the aqueous ink recording medium obtained in Example 19 Indicates.

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Description

明細書
水系ィンク用記録媒体及びそのィンク吸収特性判定方法
技術分野
本発明は、 紙支持体とィンク受容層とを有する水系ィンク用記録媒体及びその インク吸収特性の判定方法に関し、 特に、 インクジェット記録されるのに適して いる光沢性が比較的低いマツトタイプの水系インク用記録媒体に関するものであ る。
背景技術
近年、 高速にハードコピーを作成する水系インクプリントは、 オフセット印刷 や凸版印刷でも行われており、 水系インクの記録にとって、 記録媒体の特性が重 要視されつつある。 特に、 水系インクプリントの代表的であるインクジェットプ リン夕の技術進歩により、 鮮明な画像と優れた印字品位を得ることが可能となつ てきた。 これに伴って、 印字品位を更に向上させるために、 より高度な特性を持 つ記録媒体が要求されるようになり、 各種記録媒体が開発されている。
他方、 水系インクジェットプリン夕の用途が広がり、 ポスター等の広告用にも 使われている。 そのような用途の場合、 高画質、 高記録濃度といった記録特性だ けでなく、 長期掲示、 長期保存においても鮮明な画像を保つことが必要である。 従来、 インクジエツトプリン夕用のインクとして発色性に優れている水系染料ィ ンクを用いているが、 一般に、 水系染料インクは光などによって退色しやすいた め、 経時的に鮮明性が失われ、 長期の掲示、 保存には適していなかった。 このよ うな問題を解決するために、 耐光性に優れる水系顔料インクを用いたプリン夕、 プロッタが増えてきている。
しかし、 水系顔料インクの場合、 水系顔料インクの顔料が粒子状であることな どに起因して水系染料インクとはインクの特性が異なる。 このため、 それぞれの インクに専用の水系インク用記録媒体が提供されており、 両者を両立できる記録 媒体は、 殆んど無いのが現状である。 この発明は、 以下の通りである。
一般的に、 顔料ィンク用の記録媒体はィンク吸収性を高くする設計がされてお り、 染料インク用の場合は顔料インク用よりもインク吸収性を低くする代わりに インク定着剤の選択により対応する設計になっている。 このように、 水系染料ィ ンクと水系顔料ィンクは相反する特性があるため、 ィンクと記録媒体を誤った組 み合わせで用いてしまうと、 結果として、 画像濃度、 にじみなどの品質が損なわ れた記録物しか得られていない。 例えば、 従来の染料インク用の水系インク用記 録媒体に、 顔料インクを用いて印字した場合、 顔料インクが吸収されず、 印字部 にムラやヮレが生じたりする現象がみられ、 実用上問題が生じている。
一方、 水系インク用記録媒体は、 光沢度の高いダロスタイプと、 光沢度の低い マツ卜タイプ、 及び殆ど上質紙に近い風合いの普通紙タイプに大別される。 グロ スタイプの記録媒体は、 銀塩写真印画紙の支持体として使用されている樹脂被覆 紙を用いたタイプのものと、 紙を用いたものがある。 何れも、 微細粒径分布が狭 く、 透明性を確保できる顔料により、 塗工層を形成することができ、 吸収性と光 沢性を両立させたものである。 これらの記録媒体のうち、 グロスタイプの記録媒 体に記録を行う場合、 記録媒体には微細な顔料を用いてインク受容層を形成して いるのでインクの吸収性が遅いため、 プリンタ記録速度に減速することでインク 滲みなどの発生を抑制している。 このことは、 結果的に、 プリントスピードが遅 くなるため、 プリンターの能力を十分発揮出来ていないことを意味する。
特に、 マットタイプの記録媒体は、 インクの吸収性を主眼に設計されているた め、 インク受容層を形成するための塗工液に、 ダロスタイプに比べてはるかに、 粒子径の大きな顔料を用いており、 結果として光沢性を抑えたものとなっている。 この優れたインク吸収性をさらに向上させたものとして、 紙支持体の表面に溶剤 通過特性を高める表面処理を施してインク受容層と紙支持体との境界域で急激な 液体の流れを促進するものもある。 いずれにしても、 マットタイプの記録媒体は、 顔料粒子径が大きいので、 ダロスタイプよりインクの吸収性が速く、 プリン夕で の記録速度は速く設定できるとされているが、 近年、 デジタルカメラなどの普及 に伴い、 ダロスタイプだけでなく、 マットタイプの記録媒体にフルカラー画像の 記録が行われるようになると、 単位面積あたりのィンク量は単色画像に比べて増 大するため、 更なるインク吸収特性が望まれるようになり力 この要求に応えよ うとすると各色の色味やにじみをもたらしてしまう問題がでてくる。
上記のように、 吸収特性の異なる水系染料ィンクと水系顔料ィンクの両方に適 した記録媒体が提供されていない現状に対して、 特許文献 1、 特許文献 2にある ようなインク受容層を複数層形成して記録適性を高めた記録媒体を採用すること も考えられるが、 染料インク、 顔料ィンクの両方の吸収特性に十分に適応できる 水系インク用記録媒体を提供するものとはなっていない。
発明の目的
本発明は、 従来の水系インク用記録媒体を検証して、 適性画像が得られない理 由を解明し、 解明が困難とされている紙支持体とインク受容層との関係を定量的 あるいは定性的な技術として確立することで、 数多くのサンプル生産をすること なく目的の画像形成が出来る水系インク用記録媒体を提供することを目的とする ものである。 また、 本発明は、 従来技術で成し得なかった、 水系染料インク及び 水系顔料ィンクのどちらに対しても、 最適な印字適性を備えた水系ィンク用記録 媒体及びその水系インクによる印字適性を、 印字を行うことなく判定する方法を 提供することを目的とするものである。
具体的には、 本発明の第 1課題は、 水系染料インクでも水系顔料インクでも、 「ベタ画像」 の発色性や濃度の均一性を確保できる新規な水系ィンク用記録媒体 を提供することである。 本発明の第 2課題は、 従来にはない新規な水系インク用 記録媒体が備えるべきインク吸収特性を判定できるわかりやすい判定基準を提供 することにある。
本発明の第 3課題は、 所望の画像形成に必要となる特異な液体吸収特性を持つ 水系インク用記録媒体を提供することにある。
本発明の第 4課題は、 紙支持体の坪量を上げても鮮明な画像を形成することが できる水系ィンク用記録媒体を提供すことにある。
本発明の第 5課題は、 従来では得られなかった奥行き感 (深み)のある画像を形 成できるマツトタイプの水系インク用記録媒体を提供することである。
本発明は、 これらの課題の少なくとも 1つを解決することを目的とする力 以 下の説明によって明らかにされるように、 本発明は、 さらに別の課題の解決にも 寄与するものである。
発明の要約
本発明者等は、 上記課題を解決すべく、 従来の紙支持体、 インク受容層、 紙支 持体とインク受容層の境界領域について、 光学電子顕微鏡を駆使する等によりィ ンク吸収特性との関係の有無を検討したが、 定性的あるいは定量的にその関係を 認定することは困難であった。 そこで、 本発明者等は、 従来の記録媒体特性を明 確に表す方法として、 水系ィンクのィンク主成分主が純水であることに着目し、 純水単体が記録媒体に対していかなる挙動をしつつ吸収されていくかを検討する ことにした。 実際のインクジェット記録では、 インク滴は 2ピコリットルから 8 ピコリットルの範囲のものが使用されている現状から、 1マイクロリツトルの純 水の吸収を測定したが、 吸収が早すぎて解明できなかった。 そこから多くの実験 を重ね研究を行ったところ、 従来の記録媒体の特性を判別できる 4マイクロリツ トルの吸収特性に帰着した。
従来の水系ィンク用記録媒体の記録面の吸収特性を測定した結果を表 1に J, K, L , Mとして示し、 図 1 ( J , K, L , Mは、 従来の水系インク用記録媒体 の吸収特性を示し、 横軸が吸収量を、 縦軸を滴下後の時間を示す) にも示してい る。 この図 1からわかるように、 符号 J , Kで示されている従来の記録媒体は、 液 体吸収性がほとんどない期間を長
時間持っため、 実質的にあふれたインクが画像を乱す結果を表しており、 相関が 取れている。 このような現象のメカニズムとしては、 本発明の水系インク用記録 媒体は、 紙支持体とインク受容層との境界域に、 新たにフィルター機能を持たせ た高密度な境界域を有する 3層構成で形成されているが、 符号 J , Kで示されてい る従来の記録媒体は、 紙支持体とインク受容層とを単に接合させただけの 2層構 成であり、 インク受容層の界面によるフィルタ一機能が強すぎるため、 このよう な吸収特性を示すと推測される。
また、 符号 Mの記録媒体は、 吸収特性が極めて短時間で行われるため、 印字濃 度が大幅に低下してしまうという結果との相関が取れている。 メカニズムとして は、 インク受容層中のバインダー成分が少ないため、 界面によるフィル夕一機能 を有する境界域が殆ど存在せず、 実際は、 紙支持体とインク受容層との 2層構成 であるが、 1層構成が支配的であるため、 このような吸収特性を示すと推測され る。
符号 Lの記録媒体は、 これらの間にあって符号 K, Jの記録媒体よりは特性が 向上しているものの、 ドットの広がりが少なく、 濃度も十分ではない結果と相関 が取れている。 メカニズムとしては、 バインダー成分の少ないインク受容層を低 温、 長時間で乾燥させることで、 バインダー成分が紙支持体全体に浸透し、 イン ク受容層と紙支持体との界面によるフィルター機能を有する境界域が低密度に形 成されるため、 実際は 2層構成であるが、 1層構成が支配的であるため、 .このよ うな吸収特性を示すと推測される。
このように、 本発明の判定条件は、 従来の記録媒体の特性に対して十分な定量 的及び/又は定性的に意義のあるものである。 この知見から、 本発明は、 さらに、 本発明の課題を解決し、 本発明の目的を達成できる記録媒体の条件を追求し、 本 発明の完成に至ったものである。
本発明の判定方法は、 紙支持体と、 該紙支持体表面に設けられ無定形シリカと、 接着剤と、 インク色材との反応性物質とを含有するインク受容層と、 を有する水 系インク用記録媒体に対して、 前記インク受容層表面に 4 ^ ' 1の蒸留水を滴下し た液滴を、 滴下直後 1秒以内に第 1吸収速度 V I ( 1 / s e c ) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 i l / s e c ) で吸 収する第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V 3 ( l Z s e c ) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収するものであって、 第 1吸 収段階 V 1から第 2吸収段階 V 2へ移行する変曲点を aとし、 第 2吸収段階 V 2 から第 3吸収段階 V 3へ移行する変曲点を bとし、 第 3吸収段階 V 3の最終点を cとし、 各点の吸収量を q a、 q b、 q c、 各点の時間を t a、 t b、 t c としたときの水系インク用記録媒体の吸収特性を判定する方法である。
ここで、 本発明で述べている吸収速度 V I、 V 2、 V 3とは、 変曲点、 終点を 結ぶものであり、 測定値から導かれた各段階の近似直線に相当する。
また、 本発明の変曲点とは、 吸収速度 V Iから吸収速度 V 2に変化する変化点、 若しくは、 吸収速度 V 2から吸収速度 V 3に変化する変化点を示し、 V Iから V . 2、 V 2から V 3への変化が、 なだらかに変化する変曲領域を有する場合は、 例 えば、 V Iと V 2の近似直線を延長した交点から、 変曲領域の近似曲線に垂直に 下ろした交点を示すものである。
一般に、 塗料などを塗工する時に発生しやすい紙支持体のポコツキ等を抑える ためは、 ステキヒトサイズ度の高い紙支持体を使用するべきものとされているが、 本発明者らは、 逆にステキヒトサイズ度低い紙支持体を使用することを試み、 さ らに、 紙支持体の p Hも変色の少ない中性紙を使用することが一般的であるのに 対して、 酸性紙を使用することも試みた。
いずれにしても、 優れた品質を得るためにはィンク受容層各層又は基材単体が 重要であると考え、 それぞれの単体のみの性質に着目して研究を行っていたが、 鋭意研究の結果、 それぞれの単体の影響が支配的ではなく、 インク受容層と紙支 持体との界面の境界域の 「フィルター作用」 が支配的であることを見出した。
図 2、 図 3は、 従来の水系インク用記録媒体と本発明水系インク用記録媒体の 吸収特性を示す。
図 2の A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 Iは後記表 1に示した測定結果をグ ラフにしたものであり、 図 3の N、 0、 P、 Q、 R、 S、 T、 U、 V、 Wは、 後 記表 3の測定結果をグラフにしたものであり、 いずれも本発明の水系ィンク用記 録媒体の吸収特性を示す。
表 1、 表 2、 表 3、 表 4及び図 1、 図 2、 図 3からも明らかなように、 本発明 の水系ィンク用記録媒体の吸収特性は、 従来の水系ィンク用記録媒体と明らかに 異なっており、 実際の印字物を比較しても、 本発明の記録媒体への印字品が最も 印字品質に優れていることを確認し、 図 1、 図 2、 図 3の吸収特性と実画像とに 相関があることを見出したのである。
尚、 この吸収特性の測定を、 液滴量 1 X 1から 7 1までの蒸留水で行った結 果、 4 ^ 1が最も吸収特性の差が明確となることを見出した。
このように、 インク受容層と紙支持体の全てを含めた性質を調べるため、 更に 鋭意研究を行った結果、 水系ィンク用記録媒体の吸収速度が特定の条件を満足す る必要があることを見出し、 以下に示す水系インク用記録媒体と水系インク用記 録媒体のインク吸収特性を判定する方法に関する本発明に至った。
本発明は、 以下の通りである。
( 1 ) 無機顔料及びィンク色材との反応性物質を含有する多孔質層を有するィン ク受容層が紙支持体表面に設けられており、 前記ィンク色材を含む水系インクを 用いて記録される水系インク用記録媒体であって、 前記インク受容層表面に 4
1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒以内に第 1吸収速度 V I in 1 Zs e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( 1 /s e c) で吸収する少なくとも 2秒間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V3 ( ΐ /s e c) で吸収を行う第 3 吸収段階とにより前記 4 X 1の蒸留水液滴を吸収し、 且つ、 前記第 1吸収段階か ら前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 ( ΐ / s e c) が 0. 0 1
( lZs e c) より大きく、 0. 3 2 ( i lZs e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2吸 収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の最 終点を cとし、 各変曲点における吸収量を q a、 Q b、 q cとし、 各変曲点又は 最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 3 1以上で 2. 0 lより少なく、 前 記第 2変曲点 bにおける吸収量 d bが 2. O I以上 2. 5 1より少ないこと を特徴とする水系ィンク用記録媒体。
(2) 前記変曲点 aは、 滴下直後より 0. 5秒以内に発生することを特徴とする (1) に記載の水系インク用記録媒体。
(3) 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b— q a) が 0. 3 1以上 1. 4/1 1以下であることを特徴とする (1) に記載の水系インク用記録媒体。
(4) 前記第 2吸収段階による吸収量 (Q b— q a) が 0. 5 1以上 1. 0 β 1以下であることを特徴とする (1) に記載の水系インク用記録媒体。
(5) 前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 5 1以上であることを特徴とす る.(1) に記載の水系インク用記録媒体。
(6) 前記水系インク用記録媒体の坪量が 1 8 0 gZm2以上 3 0 0 gZm2以下 であって、 前記変曲点 bが滴下直後より 8秒以内に発生する (5) に記載の水系 インク用記録媒体。
(7) 前記紙支持体のステキヒトサイズ度が 5秒以上 5 0秒以下であることを特 徴とする (1) 乃至 (6) のいずれかに記載の水系インク用記録媒体。 (8) 前記インク受容層の pHBが、 式
5<pHB≤7
を満足することを特徴とする (1) 乃至 (6) のいずれかに記載の水系インク用 記録媒体。
(9) 前記紙支持体の pHAとインク受容層の pHBが、 式
Κ (pHB-pHA) <4
を満足することを特徴とする (8) に記載の水系インク用記録媒体。
(1 0) 前記第 2吸収速度 V2 ( 1 /s e c) は、 0. 0 5 ( 1 /s e c) より大きく、 0. 23 (/i 1 /s e c) より小さい速度であることを特徴とする
(1) 乃至 (6) のいずれかに記載の水系インク用記録媒体。
(1 1)前記第 2吸収速度 V 2 lZs e c) は、 0. 1 2 ( lZs e c) よ り大きく、 0. 2 3 ( lZs e c) より小さい速度であることを特徴とする
(1) 乃至 (6) のいずれかに記載の水系インク用記録媒体。
(1 2) ステキヒ卜サイズ度が 5秒以上 50秒以下の紙支持体と、 前記紙支持体 表面に無定形シリカと接着剤とインク色材との反応性物質を含有するインク受容 層と、 を有し、 水系インク用記録媒体であり、
前記インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 V I ( x l/s e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( l /s e c ) で吸収する少なくとも 2秒 間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって滴下直後より 8秒以内 に発生し第 3吸収速度 V3 ( 1 /s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより 前記 4 i 1の液滴を吸収し、 且つ、 前記第 1吸収段階から前記第 3吸収段階によ る液滴の吸収は、 式
0<V2<V3<V 1
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 (ii l /s e c) が 0. 0 1 ( l /s e c) より大きく、 0. 3 2 ( 1 /s e c) より小さい速度であつ て、.
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の 最終点を cとし、 各変曲点又は最終点における吸収量を q a、 q b, q c、 各変 曲点又は最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 5 1以上 2. 0 1以下で、 前記 第 2吸収段階による吸収量 (q b— q a) が 0. 3 ^ 1以上 1. 0 ^ 1以下であ ることを特徴とする水系ィンク用記録媒体。
(1 3) 前記インク受容層の pHBが、 式
5く pHB≤7、
前記紙支持体の pHAとインク受容層の pHBが、 式
Κ (pHB-pHA) <4
を満足し、 前記インク受容層の厚さが 2 5 xm以上 3 5 / m以下で、 前記紙支持 体と前記インク受容層の坪量が 1 8 0 gZm2以上 3 0 0 gZm2以下の範囲以内 にあることを特徴とする (1 2) に記載の水系インク用記録媒体。 (14) 前記第 2吸収速度 V 2 ( 1/s e c) は、 0. 12 (n l /s e c) より大きく、 0. 23 ( \ /s e c) より小さい速度であることを特徴とする
(12) 又は (13) に記載の水系インク用記録媒体。
(15) 無機顔料及びインク色材との反応性物質を含有する多孔質層を有するィ ンク受容層を表面に有しており、 ァニオン色材を含む水系インクを用いて記録さ れる水系インク用記録媒体であって、
前記インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 VI in 1/s e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( 1/s e c) で吸収する 2秒間以上の第 2 吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって第 3吸収速度 V 3 1/s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより前記 4 1の蒸留水液滴を吸収し、 前記第 1 吸収段階から前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 ( l/s e c) が 0. 01 ( lZs e c) より大きく、 0. 32 ( x l/s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 第 3吸収段階 V 3の 最終点を cとし、 各変曲点における吸収量を Q a、 qb、 qcとし、 各変曲点又 は最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 3 1以上 2. O i 1以下であり、 前記 第 2吸
収段階による吸収量 (qb— d a) が 0. 3 /11以上 1.0 ^ 1以下であることを 特徴と
する水系インク用記録媒体。
(16) 前記第 2吸収速度 V 2 l/s e c) は、 0. 05 (u I / s e c) より大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度であることを特徴とする
(15) に記載の水系インク用記録媒体。
(17) 前記紙支持体のステキヒ卜サイズ度が 5秒以上 50秒以下であることを 特徴とする (16) に記載の水系インク用記録媒体。
(18) 紙支持体と、 該紙支持体表面に設けられ無定形シリカと接着剤とインク 色材との反応性物質を含有したインク受容層とを有する水系インク用記録媒体で あり、
前記インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 VI in 1 /5 e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 (ii \ /s e c) で吸収する少なくとも 2秒間 以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V3 (β 1/s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収し、 前記第 1吸収段階から 前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1 0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V 2 ( l /s e c) が 0. 0 1 ( i l /s e c) より大きく、 0. 3 2 ( l /s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の 最終点を cとし、 各点の吸収量を q a、 q b、 Q Cとし、 各変曲点又は最終点ま での時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 Q a力 1. 3 i 1以上で 2. 0 x 1より少なく、 前 記変曲点 bにおける吸収量 Q bが前記第 1吸収段階の吸収量 q aより多く 2. 5 lより少なく、 そして、 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b— q a) が 0. 3 1以上 1. 4 β 1以下であることを特徴とする水系インク用記録媒体。
(1 9) 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b-q a) が 0. 3 8 1以上 1. 0 1以
下であることを特徴とする (18) に記載の水系インク用記録媒体。
(20) 前記変曲点 aにおける吸収量 Q aが 1. 5 1以上であることを特徴と する (1 9) に記載の水系インク用記録媒体。
(2 1) 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 2. 0秒以上 1 3. 5秒以内 に発生
することを特徴とする (18) に記載の水系インク用記録媒体。
(2 2) 前記第 3吸収段階の時間 t cが前記液滴の滴下直後より 14. 1秒以内 であることを特徴とする (2 1) に記載の水系インク用記録媒体。
(23) 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 6. 1秒以内に発生し、 且 つ、 第 3吸収段階の最終点の時間 t cが 8秒以内に発生することを特徴とする (2 0) に記載の水系インク用記録媒体。
(24) 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 9. 5秒以降に発生し、 且 つ、 第 3吸収段階の最終点の時間 t cが 14. 5秒以内に発生することを特徴と する (1 9) に記載の水系インク用記録媒体。
(2 5) 前記第 2吸収速度 V 2 ( 1 /s e c) は、 0. 0 5 (/ 1 /s e c) より大きく、 0. 2 3 ( 1 /s e c) より小さい速度であることを特徴とする
(1 7) 乃至 (24) のいずれかに記載の水系インク用記録媒体。
(2 6) 前記第 2吸収速度 V 2 1 /s e c) は、 0. 1 2 (u \ / s e c) より大きく、 0. 2 3 (/ l /s e c) より小さい速度であることを特徴とする
(23) に記載の水系インク用記録媒体。
(2 7) 前記第 2吸収速度 V 2 ( 1 /s e c) は、 0. 0 5 ( ΐ s e c) より大きく、 0. 0 9 ( l /s e c) より小さい速度であることを特徴とする (24) に記載の水系インク用記録媒体。
(2 8) 紙支持体と、 該紙支持体表面に無定形シリカと接着剤とインク色材との 反応性物質を含有したインク受容層とを有する水系インク用記録媒体のィンク吸 収特性を判定する方法であって、
前記水系インク用記録媒体のインク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液 滴を、 滴下直後 1秒以内に第 1吸収速度 V 1 ( \ /s e c) で吸収する第 1吸 収段階と、 前記第 1吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( 1/s e c) で吸収す る少なくとも 2秒間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V3 ( / lXs e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収される こと、
前.記第 2吸収速度 V 2 (β ΐ /s e c) が 0. 01 ( z 17s e c) より大き く、 0. 32 ( 1 /s e c) より小さい速度であること、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点 a、 前記第 2吸収段 階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点 b及び前記第 3吸収段階の最終点 cを それぞれ測定し、
各点の吸収量を q a、 Qb、 q c、 各変曲点又は最終点までの時間を t a、 t b、 t c
としたとさ、
前記第 1吸収段階の吸収量 q aが 1 x 1以上で 2. 0 1より少ないこと、 前記第 2吸収段階の吸収量 qbが前記第 1吸収段階の吸収量 q aより多く 2.
5 a 1より少ないこと、
前記第 2吸収段階による吸収量 (qb-q a) が 0. 3 1以上 1. 4 1以下 である
こと、 のそれぞれを判定することを含むことを特徴とする水系ィンク用記録媒体 のィンク吸収特性判定方法。
(29) 前記第 2吸収速度 V 2 ( i lZs e c) は、 0. 05 ( lZs e c) より大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度であることを特徴とする (28) に記載の水系インク用記録媒体のインク吸収特性判定方法。
(30) 前記紙支持体と前記インク受容層の坪量が 180 gZm2以上 300 gZ m2以下の範囲以内にあって、 前記第 2吸収速度 V 2 1/s e c) は、 0. 1
2 (jti 1 /s e c) より大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度であ ることを特徴とする (28) に記載の水系インク用記録媒体のインク吸収特性判 · 定方法。
尚、 本発明の記録媒体は、 各請求項に記載の条件が、 全体的に得られることが 好ましいが、 ゴミ等の予想外の要因によって、 本発明の条件をわずかに外れてい るような一点が散在していても、 実質的に、 本発明を実施した場合の効果が全体 的に得られる限り、 本発明に含まれるものである。 カット紙、 又は、 ロール紙の ような長尺タイプでも全ての部位において、 本発明の範囲内に入ることが好まし いが、 主要域に実質的に本発明が適用されているものであれば、 本発明に含まれ るものである。
発明の効果
本発明、 従来には無いィンク受容層と紙支持体との境界領域に実質的な液体浸 透状態を適正化できるフィルター機能を主として第 2吸収段階を持つことによつ て達成するものである。 即ち、 インク受容層に浸透した所定量 (画像濃度を左右 するひとつの要因で本発明に.於いては上記 4 a 1の蒸留水の内の 1.3 1以上 2 II 1以下、 好ましくは 1. 5 11 以上) の液体を、 本発明の各請求項に規定されている要件 (例えば、 第 2吸収段 階の速度 V 2等) を満たす範囲でほどよく移動させながら、 色材同士の会合や凝 集と言う作用をもたらすことに対応する上記第 2吸収段階の存在に最大の特徴が ある。 この第 2吸収段階は画像濃度の向上とにじみの抑制作用に優れた効果を発 揮する。 この段階の最終領域の変曲点に於いては、 インク受容層内に最適な色材 の定着状態を形成することに相当する作用がもたらされていると思われる。 そし て、 この変曲点に於いて紙支持体への急激な吸収が行われる第 3吸収段階が始ま ることで不要となった溶剤や水分の拡散を行うことができ、 実質的な固液分離機 能が発揮されているものと思われる。 したがって、 本発明は、 従来のような紙支 持体とィンク受容層の 2層を単に接合したかのような境界面ではなく、 インク受 容層と紙支持体との境界域に新たなフィルター機能を持った優れた発明であるこ とが明らかである。
いずれにしても、 本発明によれば、 水系インクをほどよく吸収できる第 2吸収 段階を備えたことで、 水系インク用記録媒体の坪量が 1 3 0 g /m2以上 3 0 0 g /m2以下の広範囲にわたって、 水性染料インク、 水性顔料インクのどちらで印字 しても、 それぞれに対し、 にじみを最小化して鮮明な画像が、 高濃度でベた均一 性に優れたものにできた。 また、 本発明をマットタイプに適用すれば、 更に、 深 みのある画像を印字することが可能となった。 本発明の他の効果は以下の説明か ら理解できる。
発明の実施の形態
「第 1発明について」
前記 (1 ) 記載の本発明の第 1発明において、 第 1吸収段階から第 3吸収段階 における吸収速度は、 2 3 °C、 5 0 % RHの環境下に 2 4時間置いた水系インク 用記録媒体に、 F i b r o社製ダイナミックアブソープシヨンテス夕一 (D A T) を用いて、 2 3 °C、 5 0 % R Hの環境下で、 マイクロシリンジでインク受容 層表面に約 1 c mの高さから 4 1 (マイクロリットル) の蒸留水 (2 3 °C) 1 滴を滴下し、 滴下した液滴の輪郭をビデオカメラで撮影し、 撮影した画像を解析 することで液滴の体積を求め、 体積の経時変化より吸収量及び吸収時間を求めた 値である。
体積の計算は、 H=高さ、 B =液滴の直径として、 式、
V (体積) = ττ Η ( 0 . 7 5 Β 2 + Η2) ÷ 6
で求めた値である。
また、 滴下直後は、 液滴の体積変化が大きいので、 0 . 0 2秒間隔というように 測定間隔を短くするとよい。
なお、 各社のプリン夕、 あるいは同一の会社でもプリン夕毎で、 インクの組成 がそれぞれ異なるので、 本発明の評価においては、 標準液として蒸留水 (2 3 °C) を採用した。 また、 最近のプリン夕で多く適用されている数 p 1 (ピコリ ットル) の滴下では、 吸収が瞬時であるために十分な評価ができず、 またマット タイプの水系インク用記録媒体への写真画像などの印字は、 複数色 (例えば 6 色) のインクで、 しかもダロスタイプの印字よりも早いスピードで印字されるた め、 インク量は多くなつている。 本発明では、 インク受容層表面、 インク受容層 内部、 インク受容層と紙支持体の界面の境界部、 紙支持体部での吸収性の評価に n 1の滴下での吸収速度の変化と一致していることを見出し、 評価を行った。 吸収速度 VI、 ¥2及び 3は、 例えば、 図 2に示すように、 時間毎の吸収量 をプロットする。 その際、 傾きが吸収速度となる。 吸収速度は、 プロットする間 隔毎に変化することもあるが、 本発明では、 吸収速度の大きな変化をそれぞれ V 1、 V2、 V3とする。 すなわち、 VI、 V2、 V 3において、 吸収速度は微少 の増減することもあってもよい。 本発明は、 吸収速度の大きな変化を求めること により、 記録時のインク中の色材と溶媒の分離機能性を判断するものである。
図 2及び図 3に基づいて更に説明すると、 従来の水系インク用記録媒体は、 J、 K、 L、 Mのような値を示す。 何れも0< 2<¥1、 0<V2<V3の吸収を 示すものである。 一般にマツトタイプの水系インク用記録媒体として市販されて いる記録媒体 Kは、 V2の期間が 16. 6秒と長く、 なかなか吸収が進まない動 きを示す。 また、 一般にマットタイプの水系インク用記録媒体として市販されて いる記録媒体 Lは、 第 1吸収段階での吸収量 q aが 1. 07 1であり、 続く第 2吸収段階において、 1. 44 X 1の吸収量を 5秒たらずで行うものである。 更 に、 顔料インク用として市販されている記録媒体 Mは、 V2の期間が 0. 6秒と 短く、 瞬時に吸収が終わるものである。
本発明者等は、 顔料インク、 染料インクともに優れた記録適性を有する吸収特 性について追及したところ、 記録媒体の符号 A乃至 I、 記録媒体の符号 N乃至 W の吸収特性を示すものが、 優れることを見出したのである。 特に、 0ぐ V2<V 1、 0<V2<V3を満たす吸収特性を示す記録媒体は好ましい。
第 1吸収段階は、 滴下直後 1秒以内に第 1吸収速度 (VI) の吸収で、 主にィ ンク受容層表面での吸収によるものであり、 三段階の中で最も吸収速度が大きい ものである。 この速度を大きくすることで、 インク受容層表面あるいはインク受 容層中でのインクの色材と溶媒を分離できる。 特に顔料インクの場合、 色材と溶 媒を早い段階で分離することにより、 色材の凝集が促され、 高濃度の記録が得ら れることができる。 また、 染料インクにしても、 染料から溶媒が速やかに分離さ れるので、 にじみを防止できるので好ましい。 この段階での吸収速度が他の段階 より遅いと、 インク受容層表面で、 インクのにじみが発生してしまう。
なお、 第 1吸収段階でのインクの吸収量が多すぎると、 第 2吸収段階、 第 3吸 収段階での効果に寄与するインクの量が不足し、 インク吸収量が少なすぎると、 第 2吸収段階、 第 3吸収段階での効果に寄与するィンクの量が過剰となるので、 第 1吸収段階の吸収量 q aは 1. 3 lより多く 2. 0 /i 1より少ないことが最 適である。 少ないと、 ベた画像均一性が低下し、 多いと、 画像濃度が低下する。 第 2吸収段階は、 第 1吸収段階の後の第 2吸収速度 (V2) である。 インク受 容層内部に浸透した液の一部が、 紙支持体表面から紙支持体内部に浸透を開始す るまでの吸収によるものである。 この段階は、 2秒間以上有することが最適であ る。 2秒に満たないような場合、 インク受容層内あるいは表面でのインクの広が りがないため、 広がりが不十分なドットとなり、 濃度ムラが発生し、 ベた画像均 一性が低下する。 特に、 優れたドットの広がりにするためには、 この段階でのィ ンク吸収量 (qb— q a) が 0. 3 i 1以上、 第 1段階の吸収量以下にすること が好ましい。 0 . 3 1未満であれば、 ドットの広がりが不十分であり、 第 1吸 収段階の吸収量を超えると、 ドットの広がりよりも、 紙支持体への吸収が大きく なるため、 濃度ムラが発生しやすくなる傾向にある。 '
特に、 第 2吸収速度 V 2でのインク吸収量 (q b— q a ) が 0 . 5 1以上で あると、 良好な効果を得る。 第 3吸収段階は、 紙支持体内部への吸収によるもの である。
第 1発明は、 水系インク用記録媒体の吸収特性を規定するものであり、 該水系 インク用記録媒体の製造方法は特に限定されるものではない。 ·
図 2では、 同じィンク受容層を形成する塗液を異なる基材に用いて水系ィンク 用記録媒体を製造し、 ステキヒトサイズ度が 1 5秒の紙支持体を用いた符号 Aを、 5 0秒の紙支持体を用いた符号 Bと比較すると、 符号 A ( 1 5秒の紙支持体) の 方が第 2吸収段階の時間が短くなる。 同じ紙支持体に異なるインク受容層用塗液 を用いた場合、 無定形シリカの平均粒子径は殆ど同じでも、 微細な成分の少ない シリカを用いた符号 Cと比較すると、 微細な成分が含まれているシリカを用いた 符号 Aを用いた方が、 第 2吸収段階は短くなる。
通常、 インク受容層の吸収速度が速く、 紙支持体の吸収速度が遅いことは知ら れている。 更に、 ステキヒ卜サイズ度の値が小さい方が吸収速度が速いことも知 られている。 おそらく、 第 1発明の吸収特性は、 従来の技術でもあるように無定 形シリカを使用することで発生する現象である。 本発明は、 境界部分は、 紙支持 体上にィンク受容層を形成した際に、 紙支持体の表面近傍に有するパルプ一パル プ或いはパルプ一填料により形成される空隙に、 接着剤成分の浸透、 及び無定形 シリカ成分の充填などの作用によって、 紙支持体とィンク受容層の境界部分に、 吸収特性をコントロールする機能が付与されているものと考えられる。 接着剤成 分の浸透により、 第 2吸収段階の時間を長くすることができ、 無定形シリカを充 填することで紙支持体内部への吸収のきつかけとなり、 第 3吸収段階に移行する ものと考えられる。
微細な成分の少ないシリカを用いた符号 Cが、 微細な成分が含まれているシリ 力を用いた符号 Aより第 2吸収段階の時間が長いのは、 紙支持体内部への吸収の きっかけが不十分であるためと考えられる。
なお、 第 1吸収段階の吸収速度は、 従来の技術でもあるように無定形シリカを 使用することで可能となるが、 無定形シリ力の含有量をコントロールすることで 調整することができる。
第 2吸収段階の吸収速度はィンク受容層と紙支持体との界面の境界域のバイン ダー含有量を変えることで調整することができる。 具体的には、 インク受容層成 分 (バインダー) を比較的多く含むようにする必要があり、 インク受容層中のバ インダー比率を多くすることで可能となる。 また、 乾燥条件を変えることで調整 することができる。
第 3吸収段階の吸収速度は、 紙支持体のステキヒトサイズ度を低くすることで 速くなるように調整することができる。
また、 紙支持体のステキヒトサイズ度は 5以上 5 0秒以下であることが好ま しい。 さらに、 色材が染料の場合と顔料の場合とで、 記録媒体上での発色メカニズム が異なるため、 インク受容層の pHを示す pHBを、
5<pHB≤7
とすることが、 染料ィンクと顔料ィンク双方で発色性が優れるので好ましい。
特に、 紙支持体の pHを示す pHAとインク受容層の pHBの関係が
Κ (pHB-pHA) <4
を満足すると発色性が優れる傾向にある。
上記条件を満たすことは、 紙支持体の製造条件、 インク受容層の塗液調製など により可能である。
インク受容層の厚みは特に限定されないが、 25 xm以上 35 xm以下である ことが特に好ましい。 因みに、 インク受容層の厚みが 25 im以上の場合、 6色 以上のィンクで力ラーバランスを描画するプリン夕一でのィンク吸収量を確保で きるので好ましいが、 35 ^mより厚いと染料インクでの記録濃度が低下し、 別 な観点から見て、 塗膜強度が低下する。
なお、 マットタイプの水系インク用記録媒体とは、 光沢性の低いものであり、 市場ではおおよそ 75度光沢度値で 15%以下のものが主流であるが、 本発明は この光沢度値に限定されるものではない。
「各種材料について」
以上のようなィンク吸収特性を有する水系ィンク用記録媒体は、 紙支持体の選 択、 インク受容層の構成成分の選択、 インク受容層の形成方法の選択などを組み 合わせることにより製造することができる。
(紙支持体について)
紙支持体の主成分として用いられるパルプとしては、 LBKPや NBKP等の 化学パルプ、 GP、 TMPなどの機械パルプ、 及び古紙再生パルプが挙げられる。 これらを 2種以上混合しても良い。 この中で、 LBKPをパルプ分の主成分とし て配合することが好ましい。 また、 ECFパルプ、 TCFパルプ等の塩素フリー パルプを用いることが好ましい。 叩解度は特に限定されないが、 フリーネスが 3 00ml以上 500ml以下 (CSF : J I S— P— 8121) となるように叩 解することが好ましい。 叩解度を進めると印字した際のコックリングが悪化する 傾向にあるが、 染色ムラも生じ易い傾向にあり、 叩解度が少ないと平滑性が得ら れない傾向にある。
紙支持体中には、 上記パルプのほかに、 填料を配合しても良い。 填料は紙支持 体の透気性を調節し、 不透明性を付与したり、 インク吸収性を調整する目的で配 合する。 填料としては、 例えばクレー、 カオリン、 焼成カオリン、'タルク、 炭酸 カルシウム、 炭酸マグネシウム、 水酸化アルミニウム、 水酸化カルシウム、 シリ 力、 酸化チタン等が適宜使用できる。 中でも炭酸カルシウムは、 白色度が高い紙 支持体となるので、 好ましい。
填料は、 上記全パルプ 100質量部に対し 1質量部以上 35質量部以下有する ことが好ましい。 填料が少ないと白色度が低下するばかりか、 インクの吸収性が 低下する傾向にあり、 多すぎると紙腰 (剛度) の低下、 紙力が低下する傾向にあ る。 本発明の水系インク用記録媒体に使用する紙支持体は、 ロジン系サイズ剤、 ァ ルケニル無水コハク酸、 アルキルケテンダイマー、 石油樹脂系サイズ剤などの内 添サイズ剤、 ロジン系、 石油樹脂系、 酸化澱粉、 ァセチル化澱粉、 ヒドロキシェ チル化澱粉等の澱粉及びその誘導体、 ポリビニルアルコール及びその誘導体、 ス チレン、 アルキド、 ポリアミド、 アクリル、 ォレフィン、 マレイン酸、 酢酸ビニ ル等の二つ以上の共重合体からなる合成樹脂系及びこれらの合成樹脂ェマルジョ ン系、 ワックス系等の表面サイズ剤などを使用することによってステキヒトサイ ズ度を調整する。
紙支持体のステキヒトサイズ度は J I S P 8 1 2 2に準じて測定したもの であり、 5秒以上 5 0秒以下の範囲が好ましい。 このステキヒ卜サイズ度が 5秒 未満であると、 インク受容層の塗料中の成分が紙支持体中に浸透するか、 或いは 塗料中のバインダ一成分が基材中に浸透することにより塗膜の表面強度が弱くな るためか、 本発明のインク受容層を形成しても、 染料インク、 顔料インクともに 発色性が向上するという効果を得ることができない。 ステキヒトサイズ度が、 5 0秒を超えると印字部の耐水性が低下する。
抄紙方法としては、 特に限定するものではなく、 長網抄紙機、 円網抄紙機、 ッ インワイヤー型抄紙機など公知の抄紙機を用いて製造することができる。 抄紙原 料の p Hにより酸性紙と中性紙に分けられ、 いずれも使用できる。 なお、 特定の p HAを示すことが好ましく、 酸性紙を使用することが好ましい。
また、 サイズプレス等により、 デンプン、 ポリビニルアルコールあるいはカチ オン樹脂等を表面に塗工 ·含浸させ、 表面の平滑度の調節、 強度の改善、 印刷、 筆記適性を向上させることも可能である。 更に、 紙支持体の平滑性を高める為に、 力レンダ一などで平滑化処理することも可能である。 p H調製物質を塗工するこ とにより、 p HAを調節することもできる。 好ましくは、 紙支持体の坪量は、 1 3 0 g /m2以上 3 0 0 g Zm2以下である。
(インク受容層)
インク受容層は、 無機顔料、 接着剤、 及びインク色材との反応性物質、 例えば、 カチオン性インク定着剤等、 を少なくとも含有する。
無機顔料としては、 例えば、 クレー、 カオリン、 焼成カオリン、 タルク、 炭酸 カルシウム、 炭酸マグネシウム、 水酸化アルミニウム、 水酸化カルシウム、 無定 形シリカ、 酸化チタン等が適宜使用できる。
その中でも、 無定形シリカは、 他の顔料に比べ、 発色性、 インク吸収性に優れ ているので無機顔料として好ましい。 無定形シリカの製法は特に限定されるもの ではなく、 電弧法、 乾式法、 湿式法 (沈殿法、 ゲル法) のいずれの方法で製造さ れたものでもよいが、 湿式法シリカが、 顔料インク用の水系インク用記録媒体、 染料インク用の水系インク用記録媒体のいずれにも適しているので好ましい。
無定形シリ力の二次粒子の平均粒子径は、 本発明の吸収特性を満たす水系ィン ク用記録媒体のインク受容層を形成できるものであれば特に限定されるものでは ないが、 1 0 j m以下のものが好ましく、 4 / m以上 8 / m以下がより好ましレ^ 無定形シリカの二次粒子の平均粒子径が 1 O ^ mを超えると、 染料インク用のィ ンクジエツト用記録媒体及び顔料インク用の水系インク用記録媒体のいずれの場 合も画像の鮮明性の低下や、 表面の粗さが目立ち、 印字ムラが生じやすいといつ た問題を生じる傾向にある。 平均粒子径が 4 z m未満であると、 これを染料イン ク用の水系ィンク用記録媒体に用いた場合、 染料ィンクの吸収性が低下する傾向 にある。 また、 更に細かくなると、 インク受容層の光透過性がより高くなるので、 染料インクによる記録の耐光性が低下したり、 塗膜強度が低下する傾向にある。 また、 顔料インク用の水系インク用記録媒体に用いた場合でも、 顔料インクの定 着性が低下する傾向にある。
なお、 本発明において、 シリカの平均粒子径とは、 コ一ルターカウン夕法によ るもので、 シリカを蒸留水中にて 3 0秒間超音波分散したものを試料として測定 される体積平均粒子径を表すものである。
上記のような二次平均粒子径の無定形シリカとしては、 ブロード (目安として は、 1 z m以上 9 i m以下の範囲) な粒度分布をもち、 紙支持体表面のパルプ繊 維間に入り込むことが可能な微細粒子径を含んでいることが特に好ましい。 通常、 形成された水系ィンク用記録媒体のィンク受容層と紙支持体境界部の紙支持体表 面は、 インク受容層中のバインダーゃカチオン樹脂成分が浸透しており、 紙支持 体表面を部分的にコートしており、 また、 紙支持体のみの吸収速度はインク受容 層に比べて非常に大きい。 このような紙支持体では、 吸収速度が非常に遅くなり、 ィンク溶媒を紙支持体になかなか吸収することができず、 本発明のような吸収速 度を示さない場合が多い。 形成された水系インク用記録媒体のインク受容層と紙 支持体境界部で、 紙支持体表面のパルプ繊維間により形成される隙間に微細なシ リカが入り込むことで、 紙支持体の吸収速度を速くし、 紙支持体のインク溶媒の 吸収を助ける作用が生じると考えられる。 この作用により、 着弾されたインク滴 の過剰な広がりを抑える効果がある。 紙支持体への吸収速度が遅くなると、 イン ク滴が過剰に広がり、 記録濃度の低下やにじみが発生しやすい傾向にある。
インク受容層に用いられる接着剤としては、 特に限定されるものではなく、 力 ゼィン、 大豆蛋白、 合成蛋白等の蛋白質類;澱粉や酸化澱粉等の各種澱粉類;ポ リビニルアルコール及びその誘導体;力ルポキシメチルセルロースゃメチルセル ロース等のセルロース誘導体;スチレン一ブタジエン樹脂、 メチルメタクリレー ト—ブタジエン共重合体等の共役ジェン系樹脂;アクリル酸、 メタクリル酸、 ァ クリル酸エステル、 メタクリル酸エステル等の重合体又は共重合体であるァクリ ル系樹脂;エチレン一酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂等、 一般に記録媒体 用として用いられている従来公知の親水性接着剤が挙げられる。 これらは 1種の みを使用してもよく、 2種以上の接着剤を併用してもよい。
これら接着剤の中でも、 ポリビニルアルコールは、 顔料との接着性が良好であ るので好ましい。 シラノール変性ポリビニルアルコ一ルゃ力チォン化ポリビニル アルコールなどのポリビエルアルコール誘導体も適宜使用できる。
シリカと接着剤の配合割合は、 シリカ 1 0 0質量部に対し、 接着剤 3 0質量部 以上 7 0質量部以下、 好ましくは 4 0質量部以上 6 0質量部以下である。 接着剤 の量が多いと、 浸透速度が低下し、 少ないと紙支持体とインク受容層の境界領域 の接着剤の量が不足し、 吸収特性を調節できなくなり、 極端に少ないとインク受 容層の層強度が弱くなる傾向にある。 一方、 インク受容層に用いられるインク色材との反応性物質としては、 特に限 定されるものではなく、 カチオン性インク定着剤が特に好ましい。 カチオン性ィ ンク定着剤としては、 (1 ) ポリエチレンポリアミンやポリプロピレンポリアミ ンなどのポリアルキレンポリアミン類又はその誘導体、 (2 ) 第 2級ァミノ基、 第 3級アミノ基ゃ第 4級アンモニゥム基を有するアクリル重合体、 (3 ) ポリビ ニルァミン、 ポリビニルアミジン、 5員環アミジン類、 (4 ) ジシアンジアミド 一ホルマリン共重合体に代表されるジシアン系カチオン樹脂、 ( 5 ) ジシアンジ アミドーポリエチレンアミン共重合物に代表されるポリアミン系カチォン樹脂、
( 6 ) ジメチルァミン一ェピクロルヒドリン共重合物、 ( 7 ) ジァリルジメチル アンモニゥム— S〇2共重合物、 (8 ) ジァリルアミン塩— S 02共重合物、
( 9 ) ジメチルジァリルアンモニゥムクロライド重合物、 ( 1 0 ) ァリルアミン 塩の重合物、 (1 1 ) ピニルベンジルトリアリルアンモニゥム塩の単独重合体又 は共重合体、 (1 2 ) ジアルキルアミノエチル (メタ) ァクリレート 4級塩共重 合物、 (1 3 ) アクリルアミドージアリルアミン塩共重合物、 (1 4 ) ポリ塩化 アルミ二ゥム、 ポリ酢酸アルミ二ゥムなどのアルミニウム塩等の一般市販されて いるものが挙げられ、 これらは単独で使用されるか、 あるいは複数種類併用され る。
これらのカチオン性ィンク定着剤でも、 アクリルアミドージアリルアミン共重 合物と、 ジァリルジメチルアンモニゥムクロライド重合物を併用することが好ま しい。 アクリルアミドージアリルアミン共重合物と、 ジァリルジメチルアンモニ ゥムクロライド重合物を併用すると、 顔料インクで記録した際の発色性、 染料ィ ンクで記録した際の発色性及び保存性が優れるので好ましい。 発色性の向上は、 ィンク中の色材を凝集させることなくィンク受容層中に定着させることが出来る ためと考えられる。
カチオン性インク定着剤の配合量は、 顔料 1 0 0質量部に対して 5質量部以上 6 0質量部以下が好ましく、 より好ましくは 2 0質量部以上 5 0質量部以下の範 囲で調節される。 インク定着剤が 5質量部未満であると、 画像の鮮明性が低下し やすく、 6 0質量部を超えると、 塗工後の外観が低下しやすい。
インク受容層には、 さらに一般の塗被紙製造において使用される増粘剤、 消泡 剤、 湿潤剤、 界面活性剤、 着色剤、 帯電防止剤、 耐光性助剤、 紫外線吸収剤、 酸 化防止剤、 防腐剤等の各種助剤が適宜添加される。 多孔質層とは、 水溶性接着剤 を含有していても、 無機顔料の粒子表面の細孔、 又は、 粒子間の隙間や空隙が存 在する層である。
インク受容層の塗工量は特に限定されるものではないが、 1 0 gZm2以上 2 0 gZm2以下とするのが好ましい。 塗工量が上記下限より少ないと、 画像の鮮明性 が低下しやすく、 塗工量が上記上限より多いと、 別な観点から見て、 塗膜強度や 画像の鮮明性が低下しやすい。 なお、 インク受容層は複数層積層してもよく、 そ の場合、 層間でインク受容層組成が異なっていてもよい。
このインク受容層は、 ブレードコ一ター、 エアーナイフコー夕一、 ロールコー 夕一、 バーコ一夕一、 グラビアコ一夕一、 ロッドブレードコ一夕一、 リップコ一 夕一、 カーテンコ一夕一、 ダイコ一夕一等の各種公知の塗工装置で形成すること ができる。
インク受容層の乾燥条件は、 インク受容層塗工液の濃度などによって調節され る力 乾燥条件によっても、 吸収速度の挙動が変動する。 できるだけ強い乾燥条 件で処理することが好ましいが、 過剰の乾燥は発色性が低下する傾向である。
塗工後に、 マシンカレンダ一、 スーパ一カレンダ一、 ソフトカレンダ一等のカレ ンダーを用いて仕上げ処理を行つてもよいが、 このような処理もインク受容層表 面の空隙を潰すことになるので、 吸収速度が規定する範囲を外れないように調整 することが最適である。
「第 2発明及至第 4発明について」
前記 (12) に記載された本発明の第 2発明における吸収速度の測定方法は、 第 1発明と同じである。 第 2発明では、 VI、 V2、 V3の関係が、 0<V2< V3<V 1を満足ことが好ましい。
前記第 1吸収段階 VIでの吸収量 q aを 1. 5^ 1以上で 2. 0 x 1以下とす る。 また、 前期第 2吸収段階 V 2の吸収量 (qb— q a) を 0. 3 1以上 1. O I以下と規定する。 このような吸収特性を示すことにより、 固液分離を促進 するとともに、 インクの広がりを十分に保つことができるのである。
第 2発明における第 2段階の吸収は、 第 2段階で液体の吸収が程よく行われる ことが重要で、 このことは、 インクの色材が定着すべき部分への確実な対応を進 行及び実行することを意味する。
前記 (15) に記載された本発明の第 3発明において、 吸収速度の測定方法 は、 第 1発明と同じである。 第 3発明は、 VI、 V2、 V3の関係が、 0<V2 <V1、 0<V2<V3を満足こと力 S好ましい。 前記第 1吸収段階 V 1での吸収 量 を 1. O I以上 2. 0 1以下とする。 また、 第 2吸収段階 V 2の吸収 量 (qb— q a) を 0. 3 l以上 1. 0 1以下と規定する。
このような吸収特性を示すことにより、 固液分離を促進するとともに、 インク の広がりを十分に保つことができるのである。
第 3発明においても第 2段階の吸収は、 第 2段階で液体の吸収が程よく行われ ることが重要で、 このことは、 インクの色材が定着すべき部分への確実な対応を 進行及び実行することを意味し、 数値としては、 その期間の吸収量 (qb— q a) が 0. 3 1以上で 1. 0 1以下の範囲が望まれ、 好ましくは、 0. 5 1以上で 1. 4 21以下の範囲内である。 実用的には、 0. 3 1 (或いは 0. 5 1) 以上で 1. 0 /21以下の範囲が良い。
前記 (18) に記載された本発明の第 4発明において、 吸収速度の測定方法は、 第 1発明と同じである。 第 4発明は、 第 1吸収段階 VIでの吸収量 Q aを 1. 3 l以上 2. 0 1より少ない吸収量とする。 また、 第 2吸収段階 V 2の吸収量 qbが第 1吸収段階の吸収量 Q aより多く 2. 5 1より少ない吸収量とする。 そして、 第 2吸収段階の吸収量 b— qa) を 0. 3 z l以上 1. 4 21以下 と規定する。 このような吸収特性を示すことにより、 固液分離を促進するととも に、 ィンクの広がりを十分に保つことができるのである。
第 4発明においても第 2段階の吸収は、 第 2段階で液体の吸収が程よく行われ ることが重要で、 このことは、 インクの色材が定着すべき部分への確実な対応を 進行及び実行することを意味し、 数値としては、 その期間の吸収量 (qb— q a) が 0. 3 1以上で 1. 4 1以下の範囲であることが望まれ、 好ましくは、 0. 5 1以上で 1. 4 1以下の範囲内であることが良い。 実用的には、 0. 3 n 1 (或いは 0. 5 x l) 以上で 1. O I以下の範囲が良い。
第 2発明乃至第 4発明では、 インクの吸収挙動に着目する発明であり、 ァニォ ン色材を含む水系ィンクを用いることと、 無機顔料とィンク色材との反応性物質 を含有する多孔質層を有する水系インク用記録媒体である以外は特に限定はしな い。 公知の支持体、 無機顔料、 カチオン性化合物、 バインダーなどが適宜使用で きる。 多孔質層は、 主としてインク受容層としての役割を有する。
また、 前記多孔質層の ρΗは、 5より大きく 7以下であり、 前記多孔質層は、 その下層にィンク吸収層としてのパルプ層を備え、 このパルプ層の ρ Ηは前記多 孔質層の Ρ Ηより小さいことが好ましく、 紙支持体のステキヒトサイズ度は 5秒 以上 50秒以下が好ましい。
実施例
以下に実施例を挙げて、 本発明をより具体的に説明するが、 勿論これらに限定 されるものではない。 また、 例中の部及び%は特に断らない限り、 水を除いた固 形分であり、 それぞれ質量部及び質量%を示す。
各実施例、 比較例で得られた紙支持体のステキヒ卜サイズ度と水系インク用記 録媒体の印字濃度及び印字耐水性を、 以下に示す方法で評価した。
なお、 評価にあたって、 水系インク用記録媒体への印字は、 市販の顔料インク のインクジェットプリンタ (CANON社製、 商標: ImagePROGRAF W6200、 印字モード:厚口コート紙 Zきれい) 、 及び市販の染料インクのィ ンクジェットプリンタ (CANON社製、 商標: P I XUS i p 8600、 印 字モード:マットフォトペーパー/きれい) で行った。
[ステキヒトサイズ度]
紙支持体のステキヒトサイズ度は J I S P 8122に準じて測定したもの である。
[印字濃度]
財団法人日本規格協会発行の画像 ( 「高精細カラーディジタル標準画像 XYZ /J I S— SC I D」 、 識別記号: S 6、 画像名称:カラーチャート) を、 Im a g e PROGRAF W6200 (顔料インク使用) 及び P I XU S i p 8 600 (染料インク) の 2機種で印字し、 ブラック及びマゼン夕の最高色調部を、 Gu r e t a gMa c b e t h社製 RD— 914にて、 印字濃度を測定した。
[にじみ]
ImagePROGRAF W6200、 P I XUS i p 8600の 2機種 の印字のブラックとレッドの境界部分の印字のにじみを目視で評価した。
評価基準:
◎:印字のにじみは全く認められず、 優れたレベル。
〇:印字のにじみはややあるが、 実用上問題とならないレベル。 Δ:印字のにじみがややあり、 実用上やや問題となるレベル。
X :印字のにじみが著しく、 実用上重大な問題となるレベル。
[画像均一性]
I ma g e PROGRAF W6 2 0 0、 P I XUS i p 8 6 0 0の 2機種 のブラックの印字部を目視で観察し、 以下の評価基準で評価した。
評価基準:
◎:ベ夕均一性優、 奥行き感がある画像、 品位が高い。
〇:ベタ均一性良、 品位良好。
△:ベタ均一性やや悪い。
X :悪い。
<実施例 1 >
[紙支持体 I ]
焼成カオリン 1 0部を、 広葉樹晒クラフトパルプ (フリーネス 400m l、 C S F : J I S-P- 8 1 2 1) 1 0 0部に添加し、 カチオン澱粉 1. 0部、 ロジ ン系サイズ剤 0. 7部、 硫酸バンド 2. 0部添加し、 十分に混合して抄紙原料と し、 長網多筒式抄紙機を用いて抄紙し、 水分を 1 0%まで乾燥させ、 サイズプレ スで酸化澱粉の 7 %水溶液を両面あたり 4 g/m2塗布、 乾燥し、 水分 5. 0 %ま で乾燥させて坪量 1 9 0 g/m2、 ステキヒトサイズ度 1 5秒の紙支持体 Iを製造 した。
[ィンク受容層用塗工液の作製]
顔料として湿式法シリカ (東ソ一 ·シリカ社製、 商品名:二ップジエル AY6 0 3) を用いサンドミルで、 重量二次粒子径 6. 6 xm、 重量平均二次粒子径 2 m以下の個数がシリカ全体量の 4 7 %となるように処理したシリカ 1 0 0部と、 接着剤としてシリル変性 PVA (クラレ社製、 商品名: R— l 1 30) 3 5部、 PVA (クラレ社製、 商品名: PVA1 3 5) 5部、 スチレン—アクリル共重合 体樹脂 1 0部と、 インク定着剤としてアクリルアミドージアリルアミン共重合物
(住友化学社製、 商品名: S R 1 0 0 1) 2 0部及びジァリルジメチルアンモニ ゥムクロライド (セン力社製、 商品名: CP 1 0 1) 1 0部、 及び水を混合分散 して塗工液を調製した。
[水系ィンク用記録媒体の作製]
紙支持体 Iの片面にィンク受容層塗工液を塗工量が 1 2 g/m2となるように塗 ェ、 乾燥し、 乾燥を開始するまでの時間を 5秒として、 水系インク用記録媒体を 作製し、 水系インク用記録媒体の坪量は 20 2 g/m2であった。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Aとして示す。
ぐ実施例 2 >
実施例 1の紙支持体 Iの外添サイズ剤を、 酸化澱粉: P VA:スチレンーァクリ ル系樹脂 =4 : 0. 5 : 0. 5 (5%溶液) に変更し、 ステキヒトサイズ度を 5 0秒に変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。. 得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Bとして示す。
<実施例 3 >
実施例 1のインク受容層塗工液中の顔料を、 湿式法シリカを、 重量平均二次粒子 径 7 . 0 m, 重量平均二次粒子径 2 m以下の個数がシリカ全体量の 2 0 %と なるようにサンドミルを用いて粉砕後、 分級して得たシリカに変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。'評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Cとして示す。
ぐ実施例 4 >
実施例 1の紙支持体 Iの坪量を 2 2 0 gZm2に変更した以外は、 実施例 1と同様 にして水系インク用記録媒体を作製した。 水系インク用記録媒体の坪量は 2 3 2 gZm2であった。 結果を表 1に示す。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Dとして示す。
ぐ実施例 5 >
実施例 1の水系ィンク用記録媒体作製の乾燥を開始するまでの時間を 1 0秒に 変更した以外は実施例 1と同様にして水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Eとして示す。
ぐ実施例 6 >
実施例 1の水系ィンク用記録媒体作製の乾燥を開始するまでの時間を 1 5秒に 変更した以外は実施例 1と同様にして水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Fとして示す。
ぐ実施例 7 >
実施例 1の水系ィンク用記録媒体作製の乾燥を開始するまでの時間を 2 0秒に 変更した以外は実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及ぴ図 2に符号 Gとして示す。
<実施例 8 >
実施例 1の水系ィンク用記録媒体作製の乾燥を開始するまでの時間を 2 5秒に 変更した以外は実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Hとして示す。 <実施例 9>
実施例 1の水系ィンク用記録媒体作製の乾燥を開始するまでの時間を 30秒に 変更した以外は実施例 1と同様にして水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Iとして示す。
<比較例 1 >
[紙支持体 I I]
軽質炭酸カルシウムとカオリン 75 : 25の比率で混合したものを、 広葉樹晒 クラフトパルプ (フリーネス 400ml、 CSF : J I S— P— 8121) 10 0部に添加し、 カチオン澱粉 1. 0部、 アルケニル無水コハク酸系中性サイズ剤 0. 04部、 硫酸バンド 0. 5部を添加し、 十分に混合して抄紙原料とし、 長網 多筒式抄紙機を用いて水分を 10%まで乾燥させ、 サイズプレスで酸化澱粉、 P VA、 スチレン一アクリル系樹脂を 5. 2 : 1. 3 : 0. 6の比率で混合した 7%溶液を両面あたり 4 gZm2塗布、 乾燥し、 水分 5. 0%まで乾燥させて坪量 190 gZm2の紙支持体 I Iを製造した。 なお、 ステキヒトサイズ度は 300秒 であった。
[水系ィンク用記録媒体の作製]
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Iに変更した以外は、 実施例 1と同様にし て水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 1及び図 2に符号 Jとして示す。
<比較例 2>
市販のマットタイプ水系インク用記録媒体 (CANON社製、 商品名:厚ロコ ート紙) 。
この水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2に示 す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関係を 表 1及び図 2に符号 Kとして示す。
<比較例 3>
市販のマットタイプ水系インク用記録媒体 (EPSON社製、 商品名:フォト マット紙 Z顔料タイプ) 。 評価結果を表 3に示し、 図 2に符号 Lとして示す。 この水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2に示 す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関係を 表 1及び図 2に符号 Lとして示す。
<比較例 4>
市販のマットタイプ水系インク用記録媒体 (EPSON社製、 商品名: PMマ ット紙) 。
この水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 2に示 す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関係を 表 1及び図 2に符号 Mとして示す。
Figure imgf000024_0001
表 2
Figure imgf000025_0001
実施例、 比較例のベ夕印字部を観察したところ、 顔料インク、 染料インクとも に、 実施例 1乃至実施例 9及び比較例 1は光沢ムラがなく、 鮮明であつたが、 比 較例 1乃至 4は、 光沢ムラが発生し、 不鮮明な画像であった。 また、 実施例 1乃 至 9および比較例 1乃至 4の被記録媒体のィンク受容層を力ミソリを用いて除去 し、 紙支持体とインク受容層との境界域のシリカの存在を、 SEMを用いて観察 したところ、 実施例 1乃至 9は、 インク受容層と紙支持体との界面境界域を挟ん で、 紙支持体側とインク受容層側にシリ力粒子の存在を確認した。
これらの実施例、 比較例からわかるように、 実施例 1乃至 9の第 2段階の吸収 速度 V 2は、 0. 12 1 Ζ秒以上 0. 23 ^ 1 Ζ秒以下であり、 第 2吸収段階 の吸収速度 V 2が符号】、 Κの吸収速度 0. 01 1Z秒よりは早く Lの吸収速 度 0. 3 1Z秒よりは遅いことが理解できる。 また、 第 1吸収段階の吸収量 (1 &が1. 6 1以上の場合は、 吸収量が相対的に多いため、 第 2吸収段階の時 間 (t b— t a) は、 2秒以上あるが、 比較的短い時間となっていることがわか る。 また、 これらの実施例の第 2吸収段階の吸収量 (qb— q a) は、 0. 39 1以上0. 80 1以下となっており、 第 1吸収段階の吸収量 q aと比べると、 半分以下となっている。 インク吸収に置き換えて説明すると、 比較的大量のイン ク吸収が第 1段階で短時間の間で吸収されるが、 その吸収されたィンクがにじみ を殆ど発生することなく適正な滞留と移動を行い、 印字濃度の向上と画像鮮明性 を確保できるバランスを確保されていると推定される。 このことは、 結果の画像 を見れば明らかである。 更に具体的にこの実施例を見ると、 第 2吸収段階の時間 t bは、 滴下直後から 2. 5秒以上 6. 1秒以内に収まっており、 第 2吸収段階 の時間 (t b— t a) は、 2. 3秒以上 5. 8秒以下である。
これまでの実施例は、 紙支持体およびインク受容層の総坪量が 180 gZm2以 上 300 gZm2以上である、 いわゆる厚手紙に対して有効な実施例として開示し てある。 これに対して、 いわゆる、 通常の厚みの記録媒体に対して本発明が有効 であることを示す実施例を以下に加えて説明する。 なお、 以下の実施例では、 具 体的に紙支持体の厚みを薄くした系で実施したが、 本発明の技術思想は厚みや坪 量に左右されるものではなく、 各請求項における構成要件を満足すれば各請求項 の効果が得られることは確認済みである。 以下代表的な実施例を示す。
[紙支持体 I I I]
紙支持体 Iと同様にして、 焼成カオリン 10部を、 広葉樹晒クラフトパルプ (フリ一ネス 400ml、 CSF: J I S-P-8121) 100部に添加し、 カチオン澱粉 1. 0部、 ロジン系サイズ剤 0. 7部、 硫酸バンド 2. 0部添加し、 十分に混合して抄紙原料とし、 長網多筒式抄紙機を用いて抄紙し、 水分を 10% まで乾燥させ、 サイズプレスで酸化澱粉の 7 %水溶液を両面あたり 4 g/m2塗布、 乾燥し、 水分 5. 0%まで乾燥させて坪量 150 gZm2、 ステキヒトサイズ度 1 0秒の紙支持体 I I Iを製造した。
ぐ実施例 10 >
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I I Iに変更した以外は、 実施例 1と同様に して水系インク用記録媒体を作製した。 水系インク用記録媒体の坪量は 162 g Zm2であった。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Nとして示す。
ぐ実施例 1 1 >
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I I Iに変更し、 乾燥を開始するまでの時間 を 10秒に変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製 した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号〇として示す。
ぐ実施例 12>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I I Iに変更し、 乾燥を開始するまでの時間 を 3秒に変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製し た。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Pとして示す。
<実施例 13>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I I Iに変更し、 乾燥を開始するまでの時間 を 3秒に変更し、 乾燥を温度を 160°Cに変更した以外は、 実施例 1と同様にし て水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Qとして示す。
<実施例 14>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I I Iに変更し、 乾燥を温度を 160°Cに変 更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 23及び図 3に符号 Rとして示す。
<実施例 15 >
[紙支持体 I V]
紙支持体 Iと同様にして、 焼成カオリン 10部を、 広葉樹晒クラフトパルプ (フリ一ネス 400ml、 CSF : J I S— P—8121) 100部に添加し、 カチオン澱粉 1. 0部、 ロジン系サイズ剤 0. 7部、 硫酸バンド 2. 0部添加し、 十分に混合して抄紙原料とし、 長網多筒式抄紙機を用いて抄紙し、 水分を 10% まで乾燥させ、 サイズプレスで酸化澱粉の 7 %水溶液を両面あたり 4 gZm2塗布、 乾燥し、 水分 5. 0%まで乾燥させて坪量 127 g/m2、 ステキヒトサイズ度 9 秒の紙支持体 I Vを製造した。
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Vに変更した以外は、 実施例 1と同様にし て水系インク用記録媒体を作製した。 水系インク用記録媒体の坪量は 139 g/ m2であった。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Sとして示す。
ぐ実施例 16>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Vに変更し、 乾燥を開始するまでの時間を 10秒に変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製し た。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Tとして示す。
<実施例 17 >
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Vに変更し、 乾燥を開始するまでの時間を 3秒に変更した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。 得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Uとして示す。
<実施例 18>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Vに変更し、 乾燥を開始するまでの時間を 3秒に変更し、 乾燥を温度を 160°Cに変更した以外は、 実施例 1と同様にして 水系ィンク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Vとして示す。
ぐ実施例 19>
実施例 1の紙支持体 Iを紙支持体 I Vに変更し、 乾燥を温度を 160°Cに変更 した以外は、 実施例 1と同様にして水系インク用記録媒体を作製した。
得られた水系インク用記録媒体につき、 前記各評価を行った。 評価結果を表 4 に示す。 また、 記録媒体の各吸収段階における吸収速度、 吸収時間、 吸収量の関 係を表 3及び図 3に符号 Wとして示す。
Figure imgf000029_0001
表 4
Figure imgf000030_0001
実施例から分かるように、 本発明における第 1吸収段階の q a (1. 3 1以 上) が 1. 60 1より少ない場合は、 相対的に第 1吸収段階の吸収量が少ない ことになるので、 第 2吸収段階で吸収量 (q b— q a) を比較的に長い時間で緩 やかに吸収することで、 画像濃度に相当する色材定着を行うことが理解できる。 具体的には第 3吸収段階の開始時間である t bの発生が 9. 5秒以上であり、 第 2吸収段階の吸収速度 V 2が 0. 0 1 \ Z秒以上 0. 12 X 1 Z秒より小さい ことが良い。 N、 〇、 P、 Q、 R、 S、 T、 U、 V、 Wに於いては第 2吸収段階 の t bが 9. 6秒以上 1 3. 5秒以下であり、 吸収速度 V 2が 0. 0 5 ^ 1 /秒 以上 0. 09^ 1Z秒以下となる。 この条件は本発明に対してより有効な条件と なる。 特にこの範囲は坪量が 130 g/m2以上 1 80 gZm2未満のいわゆる通 常の厚みの記録媒体に対して本発明が有効であることを示している。
これらの表 1〜表 4から分かるように、 本発明の実施例に於いては、 第 2吸収 段階の吸収速度 V 2が J、 Kの吸収速度 0. 01 17秒よりは早く Lの吸収速 度 0. 32 1 Z秒よりは遅いこと力理解できる。 具体的には、 表から本発明の 実施例の A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 Iは】、 Kの吸収速度に対して 12 倍から 1 7倍の速さであり、 Lの吸収速度に対しては 1/2倍程度の遅さであり、 N、 〇、 P、 Q、 R、 S、 T、 U、 V、 Wに於いては第 2吸収段階の吸収速度が J、 Kの吸収速度に対して 5倍から 8倍の速さであり、 Lに対しては 1Z6倍か ら 1/4倍程度の遅さである。 つまり、 我々が言うところの 「ほどよい」 速さは 速度 0. 0 /秒以上 0. 23 1 秒以下となる。 この条件は本発明に対 してより有効な条件となる。
以上に示すように、 インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴 下直後より 1秒以内に第 1吸収速度 V 1 1 /s e c) で吸収する第 1吸収段 階と、 前記第 1吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 (// I /s e c) で吸収する少 なくとも 2秒間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸 収速度 V3 (u \ /s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収し、 前記第 1吸収段階から前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2吸 収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の最 終点を cとし、 各点の吸収量を Q a、 q b、 Q Cとし、 各変曲点又は最終点まで の時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1 . 3 /x l以上で 2 . より少なく、 前 記変曲点 bにおける吸収量 q bが前記第 1吸収段階の吸収量 q aより多く 2 . 5 lより少なく、 そして、 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b— q a ) 力 . 3 1以上1 . 4 /i 1以下であることにより、 厚みや坪量に左右されることなく 本発明の効果が得られる。
さらに言えば、 第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 9 . 5秒以降に発生し、 且つ、 第 3吸収段階の最終点の時間 t cが 1 4. 5秒以内に発生することにより 紙支持体の厚みを薄くした系であっても本発明の効果十分に得られることがわか つた。
図面の簡単な説明
図 1は従来の記録媒体の特性を本発明の判定方法に基づいて測定した説明図で ある。
図 2は本発明の実施例の記録媒体の吸収特性グラフを説明した説明図である。 図 3は本発明の他の実施例の記録媒体の吸収特性グラフを説明した説明図であ る。
図中 Aは、 実施例 1で得られた水系ィンク用記録媒体の吸収速度、 Bは実施例 2で得られた水系ィンク用記録媒体の吸収速度、 Cは実施例 3で得られた水系ィ ンク用記録媒体の吸収速度、 Dは実施例 4で得られた水系ィンク用記録媒体の吸 収速度、 実施例 5で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Fは実施例 6で 得られた水系ィンク用記録媒体の吸収速度、 Gは実施例 7で得られた水系ィンク 用記録媒体の吸収速度、 Hは実施例 8で得られた水系ィンク用記録媒体の吸収速 度、 実施例 9で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Jは比較例 1で得ら れた水系ィンク用記録媒体の吸収速度、 Kは比較例 2で得られた水系ィンク用記 録媒体の吸収速度、 Lは比較例 3で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Mは比較例 4で得られた水系ィンク用記録媒体の吸収速度、 Nは実施例 1 0で得 られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Oは実施例 1 1で得られた水系インク 用記録媒体の吸収速度、 Pは実施例 1 2で得られた水系インク用記録媒体の吸収 速度、 Qは実施例 1 3で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Rは実施例 1 4で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 Sは実施例 1 5で得られた水 系インク用記録媒体の吸収速度、 Tは実施例 1 6で得られた水系インク用記録媒 体の吸収速度、 Uは実施例 1 7で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 V は実施例 1 8で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度、 そして Wは実施例 1 9で得られた水系インク用記録媒体の吸収速度を示す。

Claims

請求の範囲
1. 無機顔料及びィンク色材との反応性物質を含有する多孔質層を有するィンク 受容層が紙支持体表面に設けられており、 前記ィンク色材を含む水系ィンクを用 いて記録される水系ィンク用記録媒体であって、
前記インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 V 1 ( \ /s e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 (/2 1 /s e c) で吸収する少なくとも 2秒間 以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V3 { 1 /s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより前記 4 x 1の蒸留水液滴を吸収 し、 且つ、 前記第 1吸収段階から前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 ( i l /s e c) が 0. 0 1
( \ /s e c) より大きく、 0. 3 2 1 /s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の 最終点を cとし、 各変曲点における吸収量を q a、 Q b、 q cとし、 各変曲点又 は最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 3 2 1以上で 2. 0 lより少なく、 前記第 2変曲点 bにおける吸収量 Q bが 2. 0 l以上 2. 5 1より少ないこ とを特徴とする水系インク用記録媒体。
2. 前記変曲点 aは、 滴下直後より 0. 5秒以内に発生することを特徴とする請 求項 1に記載の水系ィンク用記録媒体。
3. 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b_q a) が 0. 3 1以上 1. 4 /2 1 以下であることを特徴とする請求項 1に記載の水系ィンク用記録媒体。
4. 前記第 2吸収段階による吸収量 (q b— Q a) が 0. 5 1以上 1. 0 /ι 1 以下であることを特徴とする請求項 1に記載の水系ィンク用記録媒体。
5. 前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 5 z 1以上であることを特徴とする 請求項 1に記載の水系ィンク用記録媒体。
6. 前記水系インク用記録媒体の坪量が 1 8 0 gZm2以上 3 0 0 g/m2以下で あって、 前記変曲点 bが滴下直後より 8秒以内に発生する請求項 5に記載の水系 インク用記録媒体。
7. 前記紙支持体のステキヒ卜サイズ度が 5秒以上 5 0秒以下であることを特徴 とする請求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の水系ィンク用記録媒体。
8. 前記インク受容層の pHBが、 式
5<pHB≤7
を満足することを特徴とする請求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の水系ィン ク用記録媒体。
9. 前記紙支持体の pHAとインク受容層の pHBが、 式
Κ (pHB-pHA) ぐ 4 を満足することを特徴とする請求項 8に記載の水系インク用記録媒体。
1 0. 前記第 2吸収速度 V2 1/s e c) は、 0. 0 5 lZs e c) よ り大きく、 0. 23 ( ϊ/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の水系ィンク用記録媒体。
1 1. 前記第 2吸収速度 V2 ( ΐ/s e c) は、 0. 12 ( lZs e c) よ り大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の水系ィンク用記録媒体。
12. ステキヒトサイズ度が 5秒以上 50秒以下の紙支持体と、 前記紙支持体表 面に無定形シリ力と接着剤とィンク色材との反応性物質を含有するィンク受容層 と、 を有し、 水系インク用記録媒体であり、
前記インク受容層表面に 4 w 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 VI ( x lZs e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( l/s e c ) で吸収する少なくとも 2秒 間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって滴下直後より 8秒以内 に発生し第 3吸収速度 V3 ( 2 1/s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより 前記 4 1の液滴を吸収し、 且つ、 前記第 1吸収段階から前記第 3吸収段階によ る液滴の吸収は、 式
0<V2<V3<V1
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V 2 ( l/s e c) が 0. 01
( x l/s e c) より大きく、 0. 32 (M l/s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の 最終点を cとし、 各変曲点又は最終点における吸収量を q a、 qb、 q c、 各変 曲点又は最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 Q aが 1. 5 1以上 2. 0 ΐ以下で、 前記 第 2吸収段階による吸収量 (qb— q a) が 0. 3 ^ 1以上 1. 0 1以下であ ることを特徴とする水系ィンク用記録媒体。
13. 前記インク受容層の pHBが、 式
5ぐ pHB≤7、
前記紙支持体の pHAとインク受容層の pHBが、 式
Κ (pHB-pHA) ぐ 4
をそれぞれ満足し、 前記インク受容層の厚さが 25 m以上 35 m以下で、 前 記紙支持体と前記インク受容層の坪量が 180 g/m2以上 300 gZm2以下の 範囲以内にあることを特徴とする請求項 12に記載の水系ィンク用記録媒体。
14. 前記第 2吸収速度 V2 ( 1/s e c) は、 0. 12 (u l s e c) よ り大きく、 0. 23 ( ΐ/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 12又は請求項 13に記載の水系ィンク用記録媒体。
15. 無機顔料及びインク色材との反応性物質を含有する多孔質層を有するイン ク受容層を表面に有しており、 ァニオン色材を含む水系ィンクを用いて記録され る水系インク用記録媒体であって、 前記インク受容層表面に 4 i 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 V I ( 1 /s e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( l /s e c) で吸収する 2秒間以上の第 2 吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって第 3吸収速度 V 3 (u \ /s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより前記 4/2 1の蒸留水液滴を吸収し、 前記第 1 吸収段階から前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 ( ΐ /s e c) が 0. 0 1
( 1 /s e c) より大きく、 0. 3 2 ( l /s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 第 3吸収段階 V 3の 最終点を cとし、 各変曲点における吸収量を Q a、 q b、 q cとし、 各変曲点又 は最終点までの時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 Q a力 1. 3 1以上 2. 0 X 1以下であり、 前記 第 2吸収段階による吸収量 ((113— (13) が0 3 1以上 1. 0 A 1以下である ことを特徴とす
る水系インク用記録媒体。
1 6. 前記第 2吸収速度 V 2 (; 1 / s e c) は、 0. 0 5 ( 1 Zs e c) よ り大きく、 0. 23 ( l /s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 1 5に記載の水系インク用記録媒体。
1 7. 前記紙支持体のステキヒトサイズ度が 5秒以上 5 0秒以下であることを特 徴とする請求項 1 6に記載の水系インク用記録媒体。
1 8. 紙支持体と、 該紙支持体表面に設けられ無定形シリカと接着剤とインク色 材との反応性物質を含有したインク受容層とを有する水系インク用記録媒体であ り、
前記インク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液滴を、 滴下直後より 1秒 以内に第 1吸収速度 V I ( x l /s e c) で吸収する第 1吸収段階と、 前記第 1 吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( \ /s e c) で吸収する少なくとも 2秒間 以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V 3 ( 1 /s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収し、 前記第 1吸収段階から 前記第 3吸収段階による液滴の吸収は、 式
0<V 2<V 1
0<V2<V3
の関係を満たすとともに、 前記第 2吸収速度 V2 ( l Zs e c) が 0. 0 1
( ΐ s e c) より大きく、 0. 3 2 ( ΐ /s e c) より小さい速度であつ て、
前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点を aとし、 前記第 2 吸収段階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点を bとし、 前記第 3吸収段階の 最終点を cとし、 各点の吸収量を q a、 q b、 q cとし、 各変曲点又は最終点ま での時間を t a、 t b、 t cとしたとき、
前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1.3 1以上で 2. 0 z lより少なく、 前 記変曲点 bにおける吸収量 qbが前記第 1吸収段階の吸収量 q aより多く 2. 5 1より少なく、 そして、 前記第 2吸収段階による吸収量 (qb— q a) が 0. 3 i 1以上 1. 4 β 1以下であることを特徴とする水系インク用記録媒体。
19. 前記第 2吸収段階による吸収量 (Qb-q a) が 0. 38 i 1以上 1. 0 1以下であ
ることを特徴とする請求項 18に記載の水系インク用記録媒体。
20. 前記変曲点 aにおける吸収量 q aが 1. 5 1以上であることを特徴とす る請求項 19に記載の水系インク用記録媒体。
21. 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 2.0秒以上 13. 5秒以内に 発生すること
を特徴とする請求項 18に記載の水系インク用記録媒体。
22. 前記第 3吸収段階の時間 t cが前記液滴の滴下直後より 14. 1秒以内で あることを特徴とする請求項 21に記載の水系ィンク用記録媒体。
23. 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 6. 1秒以内に発生し、 且つ、 第 3吸収段階の最終点の時間 t c力 S 8秒以内に発生することを特徴とする請求項 20に記載の水系ィンク用記録媒体。
24. 前記第 2吸収段階が前記液滴の滴下直後より 9. 5秒以降に発生し、 且つ、 第 3吸収段階の最終点の時間 1: cが 14. 5秒以内に発生することを特徴とする 請求項 19に記載の水系インク用記録媒体。
25. 前記第 2吸収速度 V 2 ( l/s e c) は、 0. 05 ( 1 /s e c) よ り大きく、 0. 23 (μ ΐ/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 17乃至請求項 24のいずれかに記載の水系ィンク用記録媒体。
26. 前記第 2吸収速度 V 2 ( lZs e c) は、 0. 12 ( lZs e c) よ り大きく、 0. 23 (u l/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 23に記載の水系ィンク用記録媒体。
27. 前記第 2吸収速度 V 2 O l/s e c) は、 0. 05 ( lZs e c) よ り大きく、 0. 09 ( lZs e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 24に記載の水系ィンク用記録媒体。
28. 紙支持体と、 該紙支持体表面に無定形シリカと接着剤とインク色材との反 応性物質を含有したインク受容層とを有する水系インク用記録媒体のインク吸収 特性を判定する方法であって、
前記水系インク用記録媒体のインク受容層表面に 4 1の蒸留水を滴下した液 滴を、 滴下直後 1秒以内に第 1吸収速度 V 1 ( 1/s e c) で吸収する第 1吸 収段階と、 前記第 1吸収段階の後に第 2吸収速度 V 2 ( l/s e c) で吸収す る少なくとも 2秒間以上の第 2吸収段階と、 前記第 2吸収段階の後であって、 第 3吸収速度 V3 ( 1/s e c) で吸収を行う第 3吸収段階とにより吸収される こと、
前記第 2吸収速度 V2 ( ΐ /s e c) が 0. 01 1 Zs e c) より大き く、 0. 32 (u l/ s e c) より小さい速度であること、 前記第 1吸収段階から前記第 2吸収段階へ移行する変曲点 a、 前記第 2吸収段 階から前記第 3吸収段階へ移行する変曲点 b及び前記第 3吸収段階の最終点 cを それぞれ測定し、
各点の吸収量を q a、 qb、 Q c、 各変曲点又は最終点までの時間を t a、 t b、 t c
としたとき、
前記第 1吸収段階の吸収量 qaが 1 1以上で 2. 0 u 1より少ないこと、 前記第 2吸収段階の吸収量 qbが前記第 1吸収段階の吸収量 Q aより多く 2.
5 a 1より少ないこと、
前記第 2吸収段階による吸収量 (db_Q a) が 0. 3 / l以上 1. 4 1以下 である
こと、 のそれぞれを判定することを含むことを特徴とする水系ィンク用記録媒体 のィンク吸収特性判定方法。
29. 前記第 2吸収速度 V 2 lZs e c) は、 0. 05 ( 1 /s e c) よ り大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度であることを特徴とする請 求項 28に記載の水系ィンク用記録媒体のィンク吸収特性判定方法。
30. 前記紙支持体と前記インク受容層の坪量が 180 g/m2以上 300 g/m 2以下の範囲以内にあって、 前記第 2吸収速度 V2 ( l/s e c) は、 0. 12
( lZs e c) より大きく、 0. 23 ( l/s e c) より小さい速度である ことを特徴とする請求項 28に記載の水系インク用記録媒体のインク吸収特性判 定方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018136034A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printable medium

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3414396A4 (en) 2016-07-21 2019-04-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. INK FIXING SOLUTION

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07242052A (ja) * 1994-03-08 1995-09-19 Canon Inc 記録紙、これを用いたインクジェット記録方法及び記録システム
JPH11198523A (ja) * 1998-01-19 1999-07-27 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用紙の製造方法
JP2000079752A (ja) * 1998-06-30 2000-03-21 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録体及び記録方法
JP2000263926A (ja) * 1999-03-19 2000-09-26 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用紙
JP2001088439A (ja) * 1999-09-27 2001-04-03 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用シート及びその製造方法
JP2001130129A (ja) * 1999-11-09 2001-05-15 Daio Paper Corp インクジェット記録用紙
JP2003103916A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録媒体

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5180624A (en) * 1987-09-21 1993-01-19 Jujo Paper Co., Ltd. Ink jet recording paper
CA2138734C (en) * 1993-12-28 2000-11-14 Mamoru Sakaki Recording medium and image-forming method employing the same
US5429860A (en) * 1994-02-28 1995-07-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Reactive media-ink system for ink jet printing
ATE183143T1 (de) * 1994-03-08 1999-08-15 Canon Kk Aufzeichnungspapier, tintenstrahlaufzeichnungsverfahren und aufzeichnungssystem unter verwendung des aufzeichnungspapiers
JPH07242082A (ja) 1994-03-08 1995-09-19 Dainippon Printing Co Ltd カード付き連続帳票
JP4051838B2 (ja) * 1999-04-26 2008-02-27 王子製紙株式会社 被記録体及びその製造方法
DE60226482D1 (de) * 2001-11-08 2008-06-19 Oji Paper Co Tintenstrahlaufzeichnungspapier
JP2004017569A (ja) * 2002-06-19 2004-01-22 Fuji Xerox Co Ltd インクジェット記録方法
JP2005096384A (ja) * 2002-12-06 2005-04-14 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用媒体及びインクジェット記録方法
WO2006077753A1 (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Oji Paper Co., Ltd. インクジェット記録シート

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07242052A (ja) * 1994-03-08 1995-09-19 Canon Inc 記録紙、これを用いたインクジェット記録方法及び記録システム
JPH11198523A (ja) * 1998-01-19 1999-07-27 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用紙の製造方法
JP2000079752A (ja) * 1998-06-30 2000-03-21 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録体及び記録方法
JP2000263926A (ja) * 1999-03-19 2000-09-26 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用紙
JP2001088439A (ja) * 1999-09-27 2001-04-03 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用シート及びその製造方法
JP2001130129A (ja) * 1999-11-09 2001-05-15 Daio Paper Corp インクジェット記録用紙
JP2003103916A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録媒体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018136034A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printable medium
US11845295B2 (en) 2017-01-17 2023-12-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printable medium

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