JP2009083299A - Method for manufacturing inkjet recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録媒体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an inkjet recording medium.
近年の情報技術産業の急速な発展に伴ない、種々の情報処理システムが開発されると共に、各々の情報処理システムに適した記録方法及び記録装置も実用化されている。これらの中でも、インクジェット記録方法は、多種の被記録材料に記録可能なこと、ハード(装置)が比較的安価でコンパクトであること、静粛性に優れること等の利点から広く利用されるようになっている。そして、インクジェット記録方法を利用した記録では、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得ることも可能になってきている。 With the rapid development of the information technology industry in recent years, various information processing systems have been developed, and recording methods and recording apparatuses suitable for each information processing system have been put into practical use. Among these, the ink jet recording method is widely used because it can record on various recording materials, the hardware (device) is relatively inexpensive and compact, and has excellent quietness. ing. In the recording using the ink jet recording method, it has become possible to obtain a so-called photographic-like high quality recorded matter.
インクジェット記録用の記録材料は一般に、(1)速乾性があること(インクの吸収速度が大きいこと)、(2)ドット径が適正で均一であること(滲みのないこと)、(3)粒状性が良好であること、(4)ドットの真円性が高いこと、(5)色濃度が高いこと、(6)彩度が高いこと(くすみのないこと)、(7)画像部の耐水性や耐光性、耐オゾン性が良好なこと、(8)白色度が高いこと、(9)保存安定性が高いこと(長期保存で黄変着色や画像の滲みのないこと)、(10)変形しにくく寸法安定性が良好であること(低カールであること)、(11)ハード走行性が良好なこと等の特性を持つことが求められている。 In general, recording materials for ink-jet recording are (1) fast-drying (high ink absorption speed), (2) proper and uniform dot diameter (no bleeding), and (3) granular (4) High roundness of dots, (5) High color density, (6) High saturation (no dullness), (7) Water resistance of image area (8) High whiteness, (9) High storage stability (no yellowing coloring or bleeding of images after long-term storage), (10) It is required to have properties such as being hard to deform and having good dimensional stability (low curl) and (11) good hard running performance.
上記に鑑み、近年ではインクを受容する層が多孔質構造を有するインクジェット記録媒体(インクジェット記録材料)が実用化され、種々の検討がなされている。
例えば、塗工欠陥を抑制し、且つ良好なインク吸収性を得る技術として、基材上に架橋剤を含有する第一の塗工液を塗布する第一の工程、次いで、第一の工程における塗布と同時ないし第一の塗工液が乾燥固化する前に、無機微粒子及びバインダーを含有する第二の塗工液を塗布して架橋硬化させる第二の工程によりインク受容層を形成する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
In view of the above, in recent years, an ink jet recording medium (ink jet recording material) in which an ink receiving layer has a porous structure has been put into practical use and various studies have been made.
For example, as a technique for suppressing coating defects and obtaining good ink absorptivity, a first step of applying a first coating liquid containing a crosslinking agent on a substrate, and then in the first step A technique for forming an ink receiving layer in a second step in which a second coating liquid containing inorganic fine particles and a binder is applied and crosslinked and cured at the same time as application or before the first coating liquid is dried and solidified. It is known (see, for example, Patent Document 1).
また、インク吸収性、光沢性、印字濃度を高める技術として、耐水性支持体上に少なくとも2層のインク受容層を設け、該耐水性支持体に近いインク受容層を、気相法シリカ、ほう酸またはほう酸塩、及び重合度3000未満のポリビニルアルコールを含有するインク受容層(A)とし、耐水性支持体から遠いインク受容層を、アルミナまたはアルミナ水和物、ほう酸またはほう酸塩、及び重合度3000以上のポリビニルアルコールを含有するインク受容層(B)とする技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。 Further, as a technique for increasing ink absorbability, glossiness, and print density, at least two ink-receiving layers are provided on a water-resistant support, and the ink-receiving layer close to the water-resistant support is formed by vapor phase silica, boric acid. Alternatively, an ink receiving layer (A) containing borate and a polyvinyl alcohol having a polymerization degree of less than 3000 is used, and the ink receiving layer far from the water-resistant support is made of alumina or alumina hydrate, boric acid or borate, and a polymerization degree of 3000. A technique for using the above-described polyvinyl alcohol-containing ink receiving layer (B) is known (for example, see Patent Document 2).
また、フォトライクな高い光沢を有し、インク吸収性、発色性、及び生産性に優れ、かつ印字部周辺に変色がない技術として、支持体上に設けたインク受容層のうち、少なくとも1層が平均二次粒子径500nm以下の無機微粒子とアセトアセチル基を有する樹脂バインダー、及び末端ヒドラジノ基を2個以上有する化合物を含有するインクジェット記録材料において、インク受容層の少なくとも1層がpKa値が2乃至5である有機酸を含有する技術が知られている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、インク受容層に、擬ベーマイト状アルミナ水和物、水溶性バインダー及び架橋剤を含有させる系では凝集が起こりやすく、クラック等の塗布欠陥が生じやすいことが明らかとなった。従って、上記従来の技術のみでは高い印画濃度及び塗布欠陥の抑制を両立できるとは限らない。
本発明は上記に鑑みなされたものであり、高い印画濃度が得られ、塗布欠陥が抑制されたインクジェット記録媒体の製造方法を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
However, it has been clarified that in a system in which the ink-receiving layer contains pseudo boehmite-like alumina hydrate, a water-soluble binder and a crosslinking agent, aggregation tends to occur and coating defects such as cracks are likely to occur. Therefore, it is not always possible to achieve both high printing density and suppression of coating defects only by the conventional technique.
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a method for producing an ink jet recording medium in which a high printing density is obtained and coating defects are suppressed, and an object thereof is to achieve the object.
前記課題を解決するための具体的手段は以下のとおりである。
<1> 支持体上に、少なくとも、(A)気相法シリカ及び水溶性バインダーを含む塗布液Aと、(B)擬ベーマイト状アルミナ水和物を含み、該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する水溶性バインダーの含有率及び該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する架橋剤の含有率がいずれも3質量%未満である塗布液Bと、(C)架橋剤を含む塗布液Cと、を該支持体側からこの順となるように塗布してインク受容層を形成する工程を含むインクジェット記録媒体の製造方法である。
<2> 前記気相法シリカ及び前記擬ベーマイト状アルミナ水和物の平均一次粒子径が3〜20nmであることを特徴とする<1>に記載のインクジェット記録媒体の製造方法である。
Specific means for solving the above-described problems are as follows.
<1> A coating liquid A containing at least (A) gas phase method silica and a water-soluble binder and (B) pseudo-boehmite-like alumina hydrate on the support, and against the pseudo-boehmite-like alumina hydrate A coating solution B in which the content of the water-soluble binder and the content of the crosslinking agent relative to the pseudo boehmite-like alumina hydrate are both less than 3% by mass, and (C) the coating solution C containing the crosslinking agent are supported. This is a method for manufacturing an ink jet recording medium, which includes a step of forming an ink receiving layer by applying in this order from the body side.
<2> The method for producing an inkjet recording medium according to <1>, wherein an average primary particle diameter of the vapor phase silica and the pseudo boehmite-like alumina hydrate is 3 to 20 nm.
<3> 前記支持体が原紙であり、形成された前記インク受容層の表面が鏡面ロールを有するカレンダー装置によりカレンダー処理されていることを特徴とする<1>又は<2>に記載のインクジェット記録媒体の製造方法である。
<4> 前記支持体が耐水性支持体であることを特徴とする<1>又は<2>に記載のインクジェット記録媒体の製造方法である。
<3> The ink jet recording according to <1> or <2>, wherein the support is a base paper, and a surface of the formed ink receiving layer is calendered by a calender device having a mirror roll. It is a manufacturing method of a medium.
<4> The method for producing an inkjet recording medium according to <1> or <2>, wherein the support is a water-resistant support.
本発明によれば、高い印画濃度が得られ、塗布欠陥が抑制されたインクジェット記録媒体の製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the inkjet recording medium with which the high printing density was obtained and the coating defect was suppressed can be provided.
以下、本発明のインクジェット記録媒体の製造方法について詳細に説明する。
本発明のインクジェット記録媒体の製造方法は、支持体上に、少なくとも、(A)気相法シリカ及び水溶性バインダーを含む塗布液Aと、(B)擬ベーマイト状アルミナ水和物を含み、該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する水溶性バインダーの含有率及び該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する架橋剤の含有率がいずれも3質量%未満である塗布液Bと、(C)架橋剤を含む塗布液Cと、を該支持体側からこの順となるように(即ち、該支持体側からみて塗布液A、塗布液B、塗布液Cの順となるように)塗布してインク受容層を形成する工程を含んで構成される。インク受容層は、必要に応じ更にその他の塗布液を塗布して形成されていてもよい。
Hereafter, the manufacturing method of the inkjet recording medium of this invention is demonstrated in detail.
The method for producing an inkjet recording medium of the present invention comprises, on a support, at least (A) a coating solution A containing vapor phase silica and a water-soluble binder, and (B) pseudoboehmite-like alumina hydrate, A coating liquid B in which the content of the water-soluble binder with respect to the pseudo boehmite-like alumina hydrate and the content of the crosslinking agent with respect to the pseudo-boehmite-like alumina hydrate are both less than 3% by mass, and (C) a crosslinking agent are included. Coating liquid C is applied in this order from the support side (that is, coating liquid A, coating liquid B, and coating liquid C as viewed from the support side) to form an ink receiving layer. It is comprised including the process to perform. The ink receiving layer may be formed by applying other coating liquid as required.
擬ベーマイト状アルミナ水和物は印画濃度の向上に寄与する成分であるが、インク受容層に、擬ベーマイト状アルミナ水和物、水溶性バインダー及び架橋剤を含有させる系では凝集や塗布液の増粘が起こりやすく、該塗布液を塗布して形成された塗布層に塗布欠陥が生じやすいことが明らかとなった。
そこで、インクジェット記録媒体の製造方法を上記本発明の構成とすることにより、擬ベーマイト状アルミナ水和物と架橋剤と水溶性バインダーとの接触が抑えられるため、塗布欠陥の発生が効果的に抑制される。このため、高い印画濃度が得られ、かつ、塗布欠陥も抑制されたインクジェット記録媒体を製造することができる。
Pseudoboehmite-like alumina hydrate is a component that contributes to improving the printing density. However, in a system in which the ink-receiving layer contains pseudoboehmite-like alumina hydrate, a water-soluble binder, and a cross-linking agent, coagulation and increase in coating liquid are achieved. It became clear that viscosity was likely to occur and coating defects were likely to occur in the coating layer formed by coating the coating solution.
Therefore, by making the method for producing an ink jet recording medium according to the above-described configuration of the present invention, the contact between the pseudo boehmite-like alumina hydrate, the cross-linking agent, and the water-soluble binder is suppressed, so that the occurrence of coating defects is effectively suppressed. Is done. For this reason, it is possible to produce an ink jet recording medium in which a high printing density is obtained and coating defects are also suppressed.
<塗布液の調製>
本発明において、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cを調製する方法としては特に限定はなく、各塗布液に含まれる各成分を混合し、撹拌する公知の方法を用いることができる。
塗布欠陥をより効果的に抑制する観点からは、塗布液A又は塗布液Bの調製においては、まず、微粒子分散液(気相法シリカ分散液又は擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液)を調製しておき、その後、調製した微粒子分散液と他の成分とを混合する方法が好ましい。
この際、予め微粒子分散液及び他の成分を同じ温度で保温しておき、保温した状態で混合する形態が好ましい。具体的な温度としては、塗布液Aの調製においては15〜45℃が好ましく、20〜40℃がより好ましい。塗布液Bの調製においては40〜70℃が好ましく、45〜60℃がより好ましい。
<Preparation of coating solution>
In the present invention, the method for preparing the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C is not particularly limited, and a known method of mixing and stirring each component contained in each coating liquid can be used.
From the viewpoint of more effectively suppressing coating defects, in preparing the coating liquid A or the coating liquid B, first, a fine particle dispersion (gas phase method silica dispersion or pseudoboehmite-like alumina hydrate dispersion) is prepared. In addition, a method of mixing the prepared fine particle dispersion and other components after that is preferable.
At this time, a form in which the fine particle dispersion and other components are kept warm at the same temperature and mixed while keeping the temperature is preferable. As specific temperature, in preparation of the coating liquid A, 15-45 degreeC is preferable and 20-40 degreeC is more preferable. In preparation of the coating liquid B, 40-70 degreeC is preferable and 45-60 degreeC is more preferable.
<塗布>
本発明において、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cの塗布は、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cを同時重層塗布することにより行ってもよいし、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cを逐次塗布することにより行ってもよいし、同時重層塗布と逐次塗布とを組み合わせて行ってもよい。
ここで、塗布は公知の塗布方式にて行うことができる。例えば、スライドビード方式、カーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方式、ロールコーティング方式、ケッドバーコーティング方式等が挙げられる。
<Application>
In the present invention, the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C may be applied by simultaneously applying the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C, or the coating liquid A and the coating liquid C may be applied. It may be performed by sequentially applying the liquid B and the coating liquid C, or may be performed by combining simultaneous multilayer coating and sequential coating.
Here, the application can be performed by a known application method. Examples thereof include a slide bead method, a curtain method, an extrusion method, an air knife method, a roll coating method, and a Ked bar coating method.
前記逐次塗布は、例えば、塗布液A、塗布液B、塗布液Cの順序で1液ずつ塗布する方法である。
本発明において逐次塗布を用いる場合の形態としては、(1)塗布液A、塗布液B、塗布液Cの順序で1液ずつ塗布する形態、(2)塗布液A及び塗布液Bを同時重層塗布した後、塗布液Cを逐次塗布する形態、(3)塗布液Aを逐次塗布した後、塗布液B及び塗布液Cを同時重層塗布する形態、等が挙げられる。
逐次塗布の際は、既に支持体上に塗布した塗布液(以下、「下層側の塗布液」ともいう)が乾燥する前に次の塗布液を塗布してもよいし、下層側の塗布液が乾燥した後に次の塗布液を塗布してもよい。また、例えば、特開2005−14593号公報段落0016〜0037に記載の「Wet−On−Wet法(WOW法)」を用いてもよい。
The sequential coating is a method of coating one liquid at a time in the order of coating liquid A, coating liquid B, and coating liquid C, for example.
In the present invention, as a form in the case of using sequential coating, (1) a form in which coating liquid A, coating liquid B, and coating liquid C are applied one by one in the order, (2) coating liquid A and coating liquid B are simultaneously layered. Examples include a mode in which the coating liquid C is sequentially applied after coating, and a mode in which (3) the coating liquid A is sequentially coated and then the coating liquid B and the coating liquid C are simultaneously applied in multiple layers.
At the time of sequential application, the next coating solution may be applied before the coating solution already applied on the support (hereinafter also referred to as “lower layer coating solution”) is dried, or the lower layer side coating solution. After drying, the next coating solution may be applied. Further, for example, a “Wet-On-Wet method (WOW method)” described in paragraphs 0016 to 0037 of JP-A-2005-14593 may be used.
一方、前記同時重層塗布は、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cのうち少なくとも2つ(好ましくは全塗布液)を、乾燥工程を設けず同時に塗布する方法である。
上記のうち、各塗布液中の各成分の混合を抑制する観点や、生産効率の観点からは、同時重層塗布が好ましく、中でも、スライドビード方式、カーテン方式等を用いた同時重層塗布がより好ましい。
また、同時重層塗布では、各塗布液を保温した状態で塗布することが好ましい。このときの各塗布液の温度としては、35〜55℃が好ましく、40〜50℃がより好ましい。
On the other hand, the simultaneous multilayer coating is a method in which at least two (preferably all coating solutions) of the coating solution A, the coating solution B, and the coating solution C are applied simultaneously without providing a drying step.
Among the above, from the viewpoint of suppressing mixing of each component in each coating liquid and from the viewpoint of production efficiency, simultaneous multilayer coating is preferable, and among these, simultaneous multilayer coating using a slide bead method, a curtain method, etc. is more preferable. .
In the simultaneous multi-layer coating, it is preferable to apply each coating solution while keeping the temperature warm. As temperature of each coating liquid at this time, 35-55 degreeC is preferable and 40-50 degreeC is more preferable.
<乾燥>
前記塗布により形成された塗布膜(インク受容層)は、公知の方法により乾燥させることができる。
乾燥温度としては、支持体の耐熱性にも依存するが、10〜100℃の範囲が好ましく、より好ましくは20〜80℃である。
また、塗布後、インク受容層を充分に乾燥させた後、支持体に悪影響を与えない範囲で熱処理を行なうことにより、インク受容層の細孔容積を大きくできるので、インク吸収性が良好になり、さらにインク受容層の耐水性も向上させることができる。熱処理する温度は、支持体の耐熱性にも依存するが、30〜80℃が好ましく、より好ましくは40〜60℃である。
<Dry>
The coating film (ink receiving layer) formed by the coating can be dried by a known method.
The drying temperature depends on the heat resistance of the support, but is preferably in the range of 10 to 100 ° C, more preferably 20 to 80 ° C.
In addition, after the application, after the ink receiving layer is sufficiently dried, the pore volume of the ink receiving layer can be increased by performing a heat treatment within a range that does not adversely affect the support, so that the ink absorbability is improved. Furthermore, the water resistance of the ink receiving layer can be improved. The temperature for the heat treatment depends on the heat resistance of the support, but is preferably 30 to 80 ° C, more preferably 40 to 60 ° C.
<インク受容層>
本発明のインクジェット記録媒体の製造方法では、支持体側から、塗布液A、塗布液B、塗布液Cの順に積層されて支持体上にインク受容層が形成される。
形成されたインク受容層は、塗布液Aにより得られた層、塗布液Bにより得られた層、及び塗布液Cにより得られた層のように、少なくとも3層からなる積層構造を明確に認識できる状態となっていてもよいし、層同士の界面が混ざり合って積層構造を明確に認識できない状態となっていてもよい。
形成されたインク受容層の総厚みとしては特に限定はないが、インク吸収性の観点からは20〜60μmが好ましく、30〜50μmがより好ましい。
<Ink receiving layer>
In the method for producing an inkjet recording medium of the present invention, the ink receiving layer is formed on the support by laminating the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C in this order from the support side.
The formed ink receiving layer clearly recognizes a laminated structure composed of at least three layers, such as a layer obtained from the coating liquid A, a layer obtained from the coating liquid B, and a layer obtained from the coating liquid C. It may be in a state where it can be formed, or it may be in a state where the interface between layers is mixed and the laminated structure cannot be clearly recognized.
The total thickness of the formed ink receiving layer is not particularly limited, but is preferably 20 to 60 μm and more preferably 30 to 50 μm from the viewpoint of ink absorbability.
以下、インク受容層中(即ち、塗布液A、塗布液B、及び塗布液C中)の各成分について説明し、引き続き、支持体について説明する。 Hereinafter, each component in the ink receiving layer (that is, in the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C) will be described, and then the support will be described.
<擬ベーマイト状アルミナ水和物>
本発明における塗布液Bは、擬ベーマイト状アルミナ水和物の少なくとも1種を含有する。擬ベーマイト状アルミナ水和物は、必要に応じ塗布液B以外のその他の塗布液に含有されていてもよい。
<Pseudo boehmite-like alumina hydrate>
The coating liquid B in the present invention contains at least one pseudo boehmite-like alumina hydrate. The pseudo boehmite-like alumina hydrate may be contained in other coating liquids other than the coating liquid B as necessary.
前記擬ベーマイト状アルミナ水和物は、Al2O3・nH2O(1<n<3)の構成式で表され、nが1より大きく3未満であるときのアルミナ水和物をさす。
以下、擬ベーマイト状アルミナ水和物を、単に「アルミナ水和物」ともいう。
The pseudo-boehmite-like alumina hydrate is represented by a constitutional formula of Al 2 O 3 .nH 2 O (1 <n <3), and refers to an alumina hydrate when n is greater than 1 and less than 3.
Hereinafter, the pseudo boehmite-like alumina hydrate is also simply referred to as “alumina hydrate”.
前記アルミナ水和物は、結晶質でも非晶質でもよく、その形状については、不定形や、球状、板状等のいずれか1つであってもよいし、複数が組み合わされたものであってもよい。
前記アルミナ水和物の平均一次粒子径としては、3〜30nmが好ましく、3〜20nmがより好ましい。前記アルミナ水和物のアスペクト比としては2以上であることが好ましい。
The alumina hydrate may be crystalline or amorphous, and the shape thereof may be any one of an indeterminate shape, a spherical shape, a plate shape, etc., or a combination of a plurality. May be.
As an average primary particle diameter of the said alumina hydrate, 3-30 nm is preferable and 3-20 nm is more preferable. The aspect ratio of the alumina hydrate is preferably 2 or more.
前アルミナ水和物は、通常は、数千から数万nmの二次粒子結晶を超音波や高圧ホモジナイザー、対向衝突型ジェット粉砕機等で50〜300nm程度まで粉砕したものを好ましく使用できる。 As the pre-alumina hydrate, usually, a secondary particle crystal of several thousand to several tens of thousands nm can be preferably used after being pulverized to about 50 to 300 nm by an ultrasonic wave, a high-pressure homogenizer, a counter collision type jet pulverizer or the like.
本発明のアルミナ水和物の分散には、乳酸、酢酸、蟻酸、硝酸、塩酸、臭化水素酸、塩化アルミニウム等の酸を使用してもよい。 For dispersion of the alumina hydrate of the present invention, an acid such as lactic acid, acetic acid, formic acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, aluminum chloride may be used.
本発明において、アルミナ水和物の平均一次粒子径は、分散された粒子の電子顕微鏡観察により一定面積内に存在する100個の粒子各々の投影面積に等しい円の直径を粒子の粒径として求めることができる。なお、平均一次粒子径は、市販品メーカー公称値を用いてもよい。
紡錘状粒子の場合、平均粒径は長径と短径の平均で得られる。平板状アルミナ水和物の平均厚さは、アルミナ水和物をフィルム上に塗布したシートの断裁面の観察より得られ、アルミナ水和物のアスペクト比は平均厚みに対する平均粒径の比として求めることができる。アルミナ水和物の平均二次粒子径は、希薄分散液を用い、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置にて測定することができる。
なお、後述の気相法シリカ微粒子の平均一次粒子径及び平均二次粒子径についてもアルミナ水和物と同様の方法で求めることができる。
In the present invention, the average primary particle diameter of the alumina hydrate is obtained by observing the diameter of a circle equal to the projected area of each of 100 particles existing in a certain area by electron microscope observation of the dispersed particles. be able to. In addition, you may use a commercial item manufacturer nominal value for an average primary particle diameter.
In the case of spindle-shaped particles, the average particle diameter is obtained by averaging the major axis and the minor axis. The average thickness of the plate-like alumina hydrate is obtained by observing the cut surface of the sheet coated with the alumina hydrate on the film, and the aspect ratio of the alumina hydrate is obtained as the ratio of the average particle diameter to the average thickness. be able to. The average secondary particle size of the alumina hydrate can be measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer using a dilute dispersion.
In addition, the average primary particle diameter and average secondary particle diameter of the vapor phase method silica fine particles to be described later can also be determined by the same method as for alumina hydrate.
アルミナ水和物の平均細孔半径としては、インク受容層のインク吸収速度を良好にする点で、1〜10nmであることが好ましく、特に2〜7nmであることが好ましい。平均細孔半径が前記範囲内であると、インク吸収性が良好であり、インク中の染料の定着が良好で画像滲みの発生も回避できる。 The average pore radius of the alumina hydrate is preferably 1 to 10 nm, and particularly preferably 2 to 7 nm, from the viewpoint of improving the ink absorption rate of the ink receiving layer. When the average pore radius is within the above range, the ink absorptivity is good, the fixing of the dye in the ink is good, and the occurrence of image bleeding can be avoided.
アルミナ水和物の細孔容積としては、インク受容層のインク吸収容量を良好にする点で、0.1〜0.8ml/gの範囲が好ましく、特に0.4〜0.6ml/gの範囲が好ましい。インク受容層の細孔容積が前記範囲内であると、インク受容層でのクラックや粉落ちの発生を回避でき、インクの吸収が良好になる。また、細孔半径2nm〜10nmにおける細孔容積は0.1ml/g以上であるのが望ましい。この範囲内であると、インク中の染料の吸着が良好になる。さらに、インク受容層の単位面積当たりの溶媒吸収量としては、5ml/m2以上が好ましく、特に好ましくは10ml/m2以上である。単位面積当たりの溶媒吸収量が前記範囲内であると、特に多色印字を行なった場合のインク溢れを防止できる。 The pore volume of the alumina hydrate is preferably in the range of 0.1 to 0.8 ml / g, particularly in the range of 0.4 to 0.6 ml / g from the viewpoint of improving the ink absorption capacity of the ink receiving layer. A range is preferred. When the pore volume of the ink receiving layer is within the above range, it is possible to avoid the occurrence of cracks and powder falling in the ink receiving layer, and the ink absorption is improved. The pore volume at a pore radius of 2 nm to 10 nm is preferably 0.1 ml / g or more. Within this range, the adsorption of the dye in the ink becomes good. Further, the solvent absorption amount per unit area of the ink receiving layer is preferably 5 ml / m 2 or more, and particularly preferably 10 ml / m 2 or more. When the solvent absorption amount per unit area is within the above range, it is possible to prevent ink overflow particularly when multicolor printing is performed.
アルミナ水和物がインク中の染料を充分に吸収し、定着するためには、アルミナ水和物のBET比表面積が70〜300m2/gの範囲であることが好ましい。BET比表面積が前記範囲内であると、アルミナ水和物の分散を良好に行なえると共に、細孔径分布が片寄らずにインク中の染料の定着効率が良好になり、画像滲みも回避できる。 In order for the alumina hydrate to sufficiently absorb and fix the dye in the ink, the BET specific surface area of the alumina hydrate is preferably in the range of 70 to 300 m 2 / g. When the BET specific surface area is within the above range, the alumina hydrate can be dispersed well, the pore size distribution is not deviated, the fixing efficiency of the dye in the ink is improved, and image bleeding can be avoided.
アルミナ水和物の分散液の濃度を上げるためには、アルミナ水和物の表面水酸基の数は1020個/g以上であることが好ましい。表面水酸基の数が少ないと、アルミナ水和物が凝集しやすくなり、分散液の濃度を上げるのが困難になる。 In order to increase the concentration of the alumina hydrate dispersion, the number of surface hydroxyl groups of the alumina hydrate is preferably 10 20 / g or more. When the number of surface hydroxyl groups is small, the alumina hydrate tends to aggregate and it is difficult to increase the concentration of the dispersion.
なお、アルミナ水和物は、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウムアルコキシドの加水分解、アルミニウム塩のアルカリによる中和、アルミン酸塩の加水分解等公知の方法によって製造することができる。また、アルミナ水和物の粒子径、細孔径、細孔容積、比表面積、表面水酸基の数等は、析出温度、熟成時間、液pH、液濃度、共存塩類等によって制御することができる。 The alumina hydrate can be produced by a known method such as hydrolysis of aluminum alkoxide such as aluminum isopropoxide, neutralization of aluminum salt with alkali, hydrolysis of aluminate. The particle size, pore size, pore volume, specific surface area, number of surface hydroxyl groups, etc. of the alumina hydrate can be controlled by the precipitation temperature, aging time, solution pH, solution concentration, coexisting salts and the like.
例えば、特開昭57−88074号、同62−56321号、特開平4−275917号、同6−64918号、同7−10535号、同7−267633号公報、米国特許第2,656,321号明細書、Am.Ceramic Soc.Bull.,54,289(1975)等にアルミニウムアルコキシドを加水分解する方法が開示されている。これらのアルミニウムアルコキシドとしてはイソプロポキシド、プロポキシド、2−ブトキシド等が挙げられる。この方法では非常に純度の高いアルミナ水和物を得ることができる。 For example, JP-A-57-88074, JP-A-62-56321, JP-A-4-275717, JP-A-6-64918, JP-A-7-10535, JP-A-7-267633, U.S. Pat. No. 2,656,321. No., Am. Ceramic Soc. Bull. , 54, 289 (1975), etc. disclose a method for hydrolyzing aluminum alkoxide. These aluminum alkoxides include isopropoxide, propoxide, 2-butoxide and the like. By this method, a highly pure alumina hydrate can be obtained.
その他、アルミナ水和物を得る方法としては、特開昭54−116398号、同55−23034号、同55−27824号、同56−120508号等の各公報に例示されているように、アルミニウムの無機塩またはその水和物を原料として得る方法が一般的である。これらの無機塩としては、例えば、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、アンモニウムミョウバン、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム、水酸化アルミニウム等の無機塩等、及びこれら無機塩の水和物等を挙げることができる。 In addition, as a method for obtaining alumina hydrate, as disclosed in JP-A Nos. 54-116398, 55-23034, 55-27824, 56-120508, etc., aluminum Generally, a method for obtaining an inorganic salt or a hydrate thereof as a raw material. Examples of these inorganic salts include inorganic salts such as aluminum chloride, aluminum nitrate, aluminum sulfate, polyaluminum chloride, ammonium alum, sodium aluminate, potassium aluminate, aluminum hydroxide, and hydrates of these inorganic salts. Etc.
具体的には、例えば、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム等の酸性のアルミニウム塩水溶液と、アルミン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、アンモニア水等の塩基性水溶液との中和反応によって、アルミナ水和物を製造することができる。この場合、液中に生成するアルミナ水和物の量が5質量%を超えない範囲で混合し、pHは6〜10、温度20〜100℃の条件下で反応させることが一般的である。また、特開昭56−120508号公報に記載の、pHを酸側及び塩基側に交互に変動させてアルミナ水和物の結晶を成長させる方法、特公平4−33728号公報に記載の、アルミニウムの無機塩から得られるアルミナ水和物とバイヤー法で得られるアルミナとを混合し、アルミナを再水和する方法、等によっても製造することができる。 Specifically, for example, an alumina hydrate is obtained by a neutralization reaction between an aqueous solution of an acidic aluminum salt such as aluminum sulfate, aluminum nitrate, or aluminum chloride and a basic aqueous solution such as sodium aluminate, sodium hydroxide, or aqueous ammonia. Can be manufactured. In this case, it is common to mix within a range where the amount of alumina hydrate produced in the liquid does not exceed 5% by mass, and to react under conditions of pH 6 to 10 and temperature 20 to 100 ° C. Further, as described in JP-A-56-120508, a method for growing alumina hydrate crystals by alternately changing the pH to the acid side and the base side, aluminum described in JP-B-4-33728 It can also be produced by a method of rehydrating alumina by mixing alumina hydrate obtained from the inorganic salt and alumina obtained by the Bayer method.
また、印画濃度の観点からは、インク受容層中の擬ベーマイト状アルミナ水和物の総量としては、5〜35g/m2が好ましく、10〜25g/m2がより好ましい。
また、ひび割れ抑制及びインク吸収性向上の両立の観点からは、擬ベーマイト状アルミナ水和物の塗布液B中における含有量としては、塗布液Bの全固形分に対し、80〜100質量%が好ましく、90〜100質量%がより好ましい。
Further, from the viewpoint of print density, the total amount of the pseudo boehmite alumina hydrate in the ink-receiving layer is preferably from 5~35g / m 2, and more preferably 10 to 25 g / m 2.
Further, from the viewpoint of coexistence of crack suppression and ink absorbency improvement, the content of the pseudo boehmite-like alumina hydrate in the coating liquid B is 80 to 100% by mass with respect to the total solid content of the coating liquid B. Preferably, 90-100 mass% is more preferable.
<気相法シリカ>
本発明における塗布液Aは、気相法シリカを少なくとも1種含有する。気相法シリカは、必要に応じ塗布液A以外のその他の塗布液に含有されていてもよい。
合成シリカには、湿式法によるものと気相法によるものがある。通常シリカ微粒子といえば湿式法シリカを指す場合が多い。湿式法シリカとしては、(1)ケイ酸ナトリウムの酸などによる複分解やイオン交換樹脂層を通して得られるシリカゾル、または(2)このシリカゾルを加熱熟成して得られるコロイダルシリカ、(3)シリカゾルをゲル化させ、その生成条件を変えることによって数μmから10μm位の一次粒子がシロキサン結合をした三次元的な二次粒子となったシリカゲル、更には(4)シリカゾル、ケイ酸ナトリウム、アルミン酸ナトリウム等を加熱生成させて得られるもののようなケイ酸を主体とする合成ケイ酸化合物等がある。
<Gas phase method silica>
The coating liquid A in the present invention contains at least one gas phase method silica. The gas phase method silica may be contained in other coating liquids other than the coating liquid A as necessary.
Synthetic silica is classified into a wet method and a gas phase method. In general, silica fine particles often refer to wet process silica. Wet silicas include (1) silica sol obtained through metathesis with sodium silicate acid and ion exchange resin layer, or (2) colloidal silica obtained by heating and aging this silica sol, and (3) gelation of silica sol. Then, by changing the production conditions, silica gel in which primary particles of several to 10 μm are converted into three-dimensional secondary particles having siloxane bonds, and (4) silica sol, sodium silicate, sodium aluminate, etc. There are synthetic silicic acid compounds mainly composed of silicic acid such as those obtained by heating.
本発明に用いられる気相法シリカは、乾式法とも呼ばれ、一般的には火炎加水分解法によって作られる。具体的には四塩化ケイ素を水素及び酸素と共に燃焼して作る方法が一般的に知られているが、四塩化ケイ素の代わりにメチルトリクロロシランやトリクロロシラン等のシラン類も、単独または四塩化ケイ素と混合した状態で使用することができる。気相法シリカは、日本アエロジル(株)からアエロジル、トクヤマ(株)からQSタイプとして市販されており入手することができる。
本発明における気相法シリカの平均一次粒子径としては、より高い光沢を得る観点から、3〜50nmが好ましく、3〜20nmがより好ましい。
一般的には気相法シリカは凝集して適度な空隙を有する二次粒子となっており、好ましくは一次粒子の平均粒径が3〜50nmの気相法シリカを用いて、500nm以下、好ましくは180〜400nmの二次粒子になる迄超音波や高圧ホモジナイザー、対向衝突型ジェット粉砕機等で粉砕、分散させたものが光沢性とインク吸収性が良好であり好ましい。
The vapor-phase process silica used in the present invention is also called a dry process, and is generally made by a flame hydrolysis method. Specifically, a method of making silicon tetrachloride by burning with hydrogen and oxygen is generally known, but silanes such as methyltrichlorosilane and trichlorosilane can be used alone or silicon tetrachloride instead of silicon tetrachloride. Can be used in a mixed state. Vapor phase method silica is commercially available as Aerosil from Nippon Aerosil Co., Ltd. and QS type from Tokuyama Co., Ltd., and can be obtained.
The average primary particle diameter of the vapor phase silica in the present invention is preferably 3 to 50 nm, more preferably 3 to 20 nm, from the viewpoint of obtaining higher gloss.
In general, the vapor phase silica is agglomerated to form secondary particles having appropriate voids, preferably using vapor phase silica having an average primary particle diameter of 3 to 50 nm, preferably 500 nm or less, preferably Is preferably pulverized and dispersed with ultrasonic waves, a high-pressure homogenizer, a counter-impact type jet pulverizer or the like until it becomes secondary particles of 180 to 400 nm, because of its good gloss and ink absorbability.
印画濃度をより向上させる観点からは、気相法シリカの平均一次粒子径と、前述の擬ベーマイト状アルミナ水和物の平均一次粒子径と、のいずれもが3〜20nmであることが好ましく、7〜12nmであることが特に好ましい。 From the viewpoint of further improving the printing density, it is preferable that both of the average primary particle diameter of the vapor-phase process silica and the average primary particle diameter of the pseudo boehmite-like alumina hydrate are 3 to 20 nm. 7 to 12 nm is particularly preferable.
また、インク吸収性の観点からは、インク受容層中の気相法シリカの総量としては、3〜15g/m2が好ましく、5〜11g/m2がより好ましい。
また、インク吸収性向上とひびわれ抑制との両立の観点からは、気相法シリカの塗布液A中における含有量としては、塗布液Aの全固形分に対し、70〜90質量%が好ましく、75〜85質量%がより好ましい。
Further, from the viewpoint of ink absorption, the total amount of fumed silica in the ink receiving layer is preferably 3~15g / m 2, 5~11g / m 2 is more preferable.
Further, from the viewpoint of achieving both improvement in ink absorbency and suppression of cracks, the content of the vapor phase silica in the coating liquid A is preferably 70 to 90% by mass with respect to the total solid content of the coating liquid A. 75-85 mass% is more preferable.
<水溶性バインダー>
本発明における塗布液Aは、水溶性バインダーを少なくとも1種含有する。塗布液A中における水溶性バインダーは、同一であっても異なっていてもよい。
前記水溶性バインダーは、必要に応じ塗布液A以外のその他の塗布液に含有されていてもよい。
ただし、前記水溶性バインダーを塗布液B中に含む場合には、該塗布液B中の擬ベーマイトアルミナ水和物に対し水溶性バインダーの含有率は3質量%未満であることが必要である。該含有率が3質量%以上であると、塗布欠陥が悪化する。塗布欠陥の観点からは、塗布液Bは水溶性バインダーを含有しないことが好ましい。
また、架橋剤を含む塗布液Cには架橋剤とのゲル化を抑制するためにも水酸基を含まない水溶性バインダーを必要に応じて添加することが好ましい。
<Water-soluble binder>
The coating liquid A in the present invention contains at least one water-soluble binder. The water-soluble binder in the coating liquid A may be the same or different.
The water-soluble binder may be contained in another coating solution other than the coating solution A as necessary.
However, when the water-soluble binder is contained in the coating liquid B, the content of the water-soluble binder with respect to the pseudo boehmite alumina hydrate in the coating liquid B needs to be less than 3% by mass. When the content is 3% by mass or more, coating defects are deteriorated. From the viewpoint of coating defects, the coating solution B preferably does not contain a water-soluble binder.
Moreover, it is preferable to add the water-soluble binder which does not contain a hydroxyl group to the coating liquid C containing a crosslinking agent as needed, in order to suppress gelatinization with a crosslinking agent.
上記水溶性バインダーとしては、例えば、親水性構造単位としてヒドロキシ基を有する樹脂であるポリビニルアルコール系樹脂〔ポリビニルアルコール(PVA)、アセトアセチル変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール等〕、セルロース系樹脂〔メチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等〕、キチン類、キトサン類、デンプン、エーテル結合を有する樹脂〔ポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリプロピレンオキサイド(PPO)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリビニルエーテル(PVE)等〕、カルバモイル基を有する樹脂〔ポリアクリルアミド(PAAM)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリアクリル酸ヒドラジド等〕等が挙げられる。
また、解離性基としてカルボキシル基を有するポリアクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩、ゼラチン類等も挙げることができる。
Examples of the water-soluble binder include, for example, a polyvinyl alcohol-based resin (polyvinyl alcohol (PVA), acetoacetyl-modified polyvinyl alcohol, cation-modified polyvinyl alcohol, anion-modified polyvinyl alcohol, and silanol-modified resin that has a hydroxyl group as a hydrophilic structural unit. Polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, etc.], cellulosic resins [methyl cellulose (MC), ethyl cellulose (EC), hydroxyethyl cellulose (HEC), carboxymethyl cellulose (CMC), hydroxypropyl cellulose (HPC), hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, etc.] , Chitins, chitosans, starch, resins having an ether bond [polyethylene oxide (PEO , Polypropylene oxide (PPO), polyethylene glycol (PEG), poly ether (PVE)], and resins having carbamoyl groups [polyacrylamide (PAAM), polyvinyl pyrrolidone (PVP), polyacrylic acid hydrazide, etc.] and the like.
Moreover, the polyacrylic acid salt which has a carboxyl group as a dissociable group, maleic acid resin, alginate, gelatins, etc. can be mentioned.
上記の中でも、本発明に用いる水溶性バインダーとしては、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、エーテル結合を有する樹脂、カルバモイル基を有する樹脂、カルボキシル基を有する樹脂、及びゼラチン類から選ばれる少なくとも1種が好ましく、特に、ポリビニルアルコール(PVA)系樹脂が好ましい。 Among the above, the water-soluble binder used in the present invention is at least one selected from polyvinyl alcohol resins, cellulose resins, resins having an ether bond, resins having a carbamoyl group, resins having a carboxyl group, and gelatins. In particular, polyvinyl alcohol (PVA) resin is preferable.
ポリビニルアルコール(PVA)系樹脂としては、完全または部分けん化のポリビニルアルコールまたはカチオン変性ポリビニルアルコールを用いることができる。特に好ましいのはけん化度が80%以上の部分または完全けん化したものである。 As the polyvinyl alcohol (PVA) resin, completely or partially saponified polyvinyl alcohol or cation-modified polyvinyl alcohol can be used. Particularly preferred is a portion having a degree of saponification of 80% or more or a completely saponified product.
カチオン変性ポリビニルアルコールとしては、例えば特開昭61−10483号に記載のような、第1〜3級アミノ基や第4級アンモニウム基をポリビニルアルコールの主鎖あるいは側鎖中に有するポリビニルアルコールである。 The cation-modified polyvinyl alcohol is, for example, polyvinyl alcohol having primary to tertiary amino groups or quaternary ammonium groups in the main chain or side chain of polyvinyl alcohol as described in JP-A-61-110483. .
インク受容層の強度及びインク吸収性の観点からは、ポリビニルアルコール系樹脂としては、重合度3000以上のポリビニルアルコールを用いることが好ましい。
好ましい重合度の上限は6000程度である。尚、本発明で重合度は平均重合度を表し、一層で平均重合度の異なるポリビニルアルコールを使用する場合には各々の重合度の平均を意味する。
また、塗布適性等も考慮し、塗布液Bに重合度3500以上のポリビニルアルコールを用いてもよい。
From the viewpoint of the strength and ink absorbability of the ink receiving layer, it is preferable to use polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 3000 or more as the polyvinyl alcohol-based resin.
The upper limit of the preferable degree of polymerization is about 6000. In the present invention, the degree of polymerization represents an average degree of polymerization. When polyvinyl alcohol having a different average degree of polymerization is used in one layer, it means the average of the respective degrees of polymerization.
In consideration of application suitability and the like, polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 3500 or more may be used for the coating solution B.
また、インク吸収性向上及びひび割れ抑制の観点からは、インク受容層中の水溶性バインダーの総量としては、2〜8g/m2が好ましく、3〜6g/m2がより好ましい。
また、インク吸収性向上及びひび割れ抑制の観点からは、水溶性バインダーの塗布液A中における含有量としては、塗布液Aの全固形分に対し、10〜30質量%が好ましく、15〜25質量%がより好ましい。
Further, from the viewpoint of improving ink absorbability and suppressing cracking, the total amount of the water-soluble binder in the ink receiving layer is preferably 2 to 8 g / m 2 , more preferably 3 to 6 g / m 2 .
Further, from the viewpoint of improving ink absorbability and suppressing cracking, the content of the water-soluble binder in the coating liquid A is preferably 10 to 30% by mass with respect to the total solid content of the coating liquid A, and 15 to 25 masses. % Is more preferable.
<架橋剤>
本発明における塗布液Cは、水溶性バインダーを架橋する架橋剤の少なくとも一種を含有する。架橋剤を含有することにより、水溶性バインダーを架橋して硬膜することができる。これより、擬ベーマイト状アルミナ水和物を用いて構成されるインク受容層の膜強度、成膜性及び耐水性を向上できる。
前記架橋剤は、必要に応じ塗布液C以外のその他の塗布液に含有されていてもよい。
ただし、前記架橋剤を塗布液B中に含む場合には、該塗布液B中の擬ベーマイトアルミナ水和物に対し架橋剤の含有率は3質量%未満であることが必要である。該含有率が3質量%以上であると、塗布欠陥が悪化する。塗布欠陥の観点からは、塗布液Bは架橋剤を含有しないことが好ましい。
同様に、塗布液A中の架橋剤の含有率も、塗布液A中の気相法シリカに対し3質量%未満であることが好ましく、0質量%(即ち、塗布液Aに架橋剤を含有しない形態)がより好ましい。
<Crosslinking agent>
The coating liquid C in the present invention contains at least one crosslinking agent that crosslinks the water-soluble binder. By containing a crosslinking agent, the water-soluble binder can be crosslinked and hardened. Accordingly, the film strength, film formability, and water resistance of the ink receiving layer formed using pseudo boehmite-like alumina hydrate can be improved.
The crosslinking agent may be contained in another coating solution other than the coating solution C as necessary.
However, when the coating agent B is included in the coating solution B, the content of the crosslinking agent with respect to the pseudo boehmite alumina hydrate in the coating solution B needs to be less than 3% by mass. When the content is 3% by mass or more, coating defects are deteriorated. From the viewpoint of coating defects, the coating liquid B preferably does not contain a crosslinking agent.
Similarly, the content of the crosslinking agent in the coating liquid A is also preferably less than 3% by mass with respect to the vapor phase silica in the coating liquid A, and 0% by mass (that is, the coating liquid A contains a crosslinking agent). Is not preferred.
架橋剤は、その1種もしくは2種以上を水系溶媒に溶解した水溶液として用いることができる。水系溶媒は、純粋やイオン交換水等の水のほか、水と該水に可溶性の有機溶媒との混合溶媒を用いることができ、詳細については後述する。 The crosslinking agent can be used as an aqueous solution in which one or more of them are dissolved in an aqueous solvent. As the aqueous solvent, water such as pure or ion-exchanged water, or a mixed solvent of water and an organic solvent soluble in the water can be used, and details will be described later.
架橋剤としては、インク受容層に含まれる水溶性バインダーとの関係で好適なものを適宜選択すればよい。中でも、PVAを含有する場合、架橋反応が迅速である点で、ホウ酸及び/又はその塩が好ましい。ホウ酸には、例えば、オルトホウ酸、メタホウ酸、次ホウ酸等を使用でき、ホウ酸塩にはこれらの可溶性塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等)が好ましく、具体的には、Na2B4O7・10H2O、NaBO2・4H20、K2B4O7・5H2O、NH4HB4O7・3H2O、NH4BO2等が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。 What is necessary is just to select a suitable crosslinking agent suitably in relation to the water-soluble binder contained in an ink receiving layer. Especially, when PVA is contained, boric acid and / or its salt are preferable at the point that a crosslinking reaction is quick. As boric acid, for example, orthoboric acid, metaboric acid, hypoboric acid and the like can be used. As the boric acid salt, these soluble salts (sodium salt, potassium salt, ammonium salt, etc.) are preferable. 2 B 4 O 7 · 10H 2 O, NaBO 2 · 4H 2 0, K 2 B 4 O 7 · 5H 2 O, NH 4 HB 4 O 7 · 3H 2 O, NH 4 BO 2 and the like. However, the present invention is not limited to these.
水溶性バインダーとしてゼラチンをPVAと共に併用する場合などには、ホウ酸及びその塩以外の下記化合物も架橋剤として用いることができる。
例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド系化合物;ジアセチル、シクロペンタンジオン等のケトン系化合物;ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン、2,4−ジクロロ−6−S−トリアジン・ナトリウム塩等の活性ハロゲン化合物;ジビニルスルホン酸、1,3−ビニルスルホニル−2−プロパノール、N,N’−エチレンビス(ビニルスルホニルアセタミド)、1,3,5−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−S−トリアジン等の活性ビニル化合物;ジメチロ−ル尿素、メチロールジメチルヒダントイン等のN−メチロール化合物;メラミン樹脂(例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン);エポキシ樹脂;1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;米国特許第3017280号明細書、同第2983611号に記載のアジリジン系化合物;米国特許第3100704号明細書に記載のカルボキシイミド系化合物;グリセロールトリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;1,6−ヘキサメチレン−N,N’−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ系化合物;ムコクロル酸、ムコフェノキシクロル酸等のハロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物;2,3−ジヒドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物;乳酸チタン、硫酸アルミ、クロム明ばん、カリ明ばん、酢酸ジルコニル、酢酸クロム等の金属含有化合物、テトラエチレンペンタミン等のポリアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化合物、オキサゾリン基を2個以上含有する低分子又はポリマー等である。
When gelatin is used in combination with PVA as a water-soluble binder, the following compounds other than boric acid and its salts can also be used as a crosslinking agent.
For example, aldehyde compounds such as formaldehyde, glyoxal and glutaraldehyde; ketone compounds such as diacetyl and cyclopentanedione; bis (2-chloroethylurea) -2-hydroxy-4,6-dichloro-1,3,5- Active halogen compounds such as triazine and 2,4-dichloro-6-S-triazine sodium salt; divinylsulfonic acid, 1,3-vinylsulfonyl-2-propanol, N, N′-ethylenebis (vinylsulfonylacetamide) ), Active vinyl compounds such as 1,3,5-triacryloyl-hexahydro-S-triazine; N-methylol compounds such as dimethylolurea and methyloldimethylhydantoin; melamine resins (for example, methylolmelamine, alkylated methylolmelamine) Epoxy resin; 1,6- Isocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate; Aziridine compounds described in US Pat. Nos. 3,017,280 and 2998611; Carboximide compounds described in US Pat. No. 3,100,704; Epoxys such as glycerol triglycidyl ether Compounds; ethyleneimino compounds such as 1,6-hexamethylene-N, N′-bisethyleneurea; halogenated carboxaldehyde compounds such as mucochloric acid and mucophenoxycyclolic acid; dioxane such as 2,3-dihydroxydioxane Compounds: titanium lactate, aluminum sulfate, chromium alum, potash alum, metal-containing compounds such as zirconyl acetate and chromium acetate, polyamine compounds such as tetraethylenepentamine, hydrazide compounds such as adipic acid dihydrazide, oxazo A low molecule or polymer containing two or more phosphorus groups.
架橋剤は、一種単独で用いるほか、二種以上を併用してもよい。
架橋剤のインク受容層中における総含有量としては、水溶性バインダーの総量100質量部に対して、5〜40質量部が好ましく、15〜35質量部がより好ましい。架橋剤の含有量が前記範囲であると、ひび割れ等の防止に有効である。
また、ホウ酸及び/又はその塩を用いる場合、ホウ酸及び/又はその塩の総量は、H3BO3換算でPVAに対して5〜40質量%が好ましく、より好ましくは15〜35質量%である。総量を前記範囲内にすることにより、調製する塗布液の粘度上昇を抑えつつ、成膜性及び耐水性を向上できる。
Crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more.
The total content of the crosslinking agent in the ink receiving layer is preferably 5 to 40 parts by mass, and more preferably 15 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the water-soluble binder. When the content of the crosslinking agent is within the above range, it is effective for preventing cracks and the like.
In the case of using boric acid and / or salts thereof, the total amount of boric acid and / or salt thereof is preferably 5 to 40 mass% with respect to PVA in H 3 BO 3 in terms, more preferably 15 to 35 wt% It is. By making the total amount within the above range, it is possible to improve film formability and water resistance while suppressing an increase in viscosity of the coating solution to be prepared.
また、インク吸収性向上及びひび割れ抑制の観点からは、インク受容層中の架橋剤の総量としては、0.2〜3.0g/m2が好ましく、0.4〜1.5g/m2がより好ましい。
また、塗布欠陥をより抑制する観点からは、インク受容層中における架橋剤の含有量としては、擬ベーマイト状アルミナ水和物に対し、2〜8質量%が好ましく、3〜6質量%がより好ましい。
Further, from the viewpoint of ink absorption and improving the cracking inhibition, as the total amount of the ink receiving layer of the cross-linking agent, preferably 0.2~3.0g / m 2, 0.4~1.5g / m 2 is More preferred.
Further, from the viewpoint of further suppressing coating defects, the content of the crosslinking agent in the ink receiving layer is preferably 2 to 8% by mass, more preferably 3 to 6% by mass with respect to pseudoboehmite-like alumina hydrate. preferable.
<その他の成分>
本発明におけるインク受容層(即ち、塗布液A、塗布液B、塗布液C、及びその他の塗布液の少なくとも1つ)には、必要に応じ、下記のその他の成分を含有していてもよい。
<Other ingredients>
The ink receiving layer (that is, at least one of the coating liquid A, the coating liquid B, the coating liquid C, and other coating liquids) in the present invention may contain the following other components as necessary. .
(カチオン性化合物)
本発明のインク受容層は、耐水性改良目的等でカチオン性化合物を含有するのが好ましい。カチオン性化合物としては、カチオン性ポリマー、水溶性金属化合物が挙げられる。カチオン性ポリマーは、気相法シリカと組み合わせて用いた場合、透明性を低下させる傾向にあり、水溶性金属化合物は逆に透明性が向上する。インク受容層に発生する微細な亀裂を抑える為と推定される。
(Cationic compound)
The ink receiving layer of the present invention preferably contains a cationic compound for the purpose of improving water resistance. Examples of the cationic compound include a cationic polymer and a water-soluble metal compound. When the cationic polymer is used in combination with the vapor phase silica, the transparency tends to decrease, and the water-soluble metal compound improves the transparency. This is presumed to suppress fine cracks generated in the ink receiving layer.
本発明に用いられるカチオン性化合物としては、例えばカチオン性ポリマーや水溶性金属化合物が挙げられる。カチオン性ポリマーとしては、ポリエチレンイミン、ポリジアリルアミン、ポリアリルアミン、特開昭59−20696号、同59−33176号、同59−33177号、同59−155088号、同60−11389号、同60−49990号、同60−83882号、同60−109894号、同62−198493号、同63−49478号、同63−115780号、同63−280681号、特開平1−40371号、同6−234268号、同7−125411号、同10−193776号公報等に記載された1〜3級アミノ基、4級アンモニウム塩基を有するポリマーが好ましく用いられる。これらのカチオンポリマーの分子量は、5,000〜10万程度が好ましい。 Examples of the cationic compound used in the present invention include a cationic polymer and a water-soluble metal compound. Examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, polydiallylamine, polyallylamine, JP-A-59-20696, 59-33176, 59-33177, 59-1555088, 60-11389, 60- 49990, 60-83882, 60-109894, 62-198493, 63-49478, 63-115780, 63-280681, JP-A-1-40371, 6-234268 No. 7, 7-125411, 10-193976, etc., a polymer having a primary to tertiary amino group or a quaternary ammonium base is preferably used. The molecular weight of these cationic polymers is preferably about 5,000 to 100,000.
これらのカチオン性ポリマーの使用量は前記無機微粒子に対して1〜10質量%、好ましくは2〜7質量%である。 The amount of these cationic polymers used is 1 to 10% by mass, preferably 2 to 7% by mass, based on the inorganic fine particles.
本発明に用いられる水溶性金属化合物として、例えば水溶性の多価金属塩が挙げられる。カルシウム、バリウム、マンガン、銅、コバルト、ニッケル、アルミニウム、鉄、亜鉛、ジルコニウム、クロム、マグネシウム、タングステン、モリブデンから選ばれる金属の水溶性塩が挙げられる。具体的には例えば、酢酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸バリウム、硫酸バリウム、リン酸バリウム、塩化マンガン、酢酸マンガン、ギ酸マンガン二水和物、硫酸マンガンアンモニウム六水和物、塩化第二銅、塩化アンモニウム銅(II)二水和物、硫酸銅、塩化コバルト、チオシアン酸コバルト、硫酸コバルト、硫酸ニッケル六水和物、塩化ニッケル六水和物、酢酸ニッケル四水和物、硫酸ニッケルアンモニウム六水和物、アミド硫酸ニッケル四水和物、硫酸アルミニウム、亜硫酸アルミニウム、チオ硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム九水和物、塩化アルミニウム六水和物、臭化第一鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、フェノールスルホン酸亜鉛、臭化亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛六水和物、硫酸亜鉛、酢酸ジルコニウム、塩化ジルコニウム、塩化酸化ジルコニウム八水和物、ヒドロキシ塩化ジルコニウム、酢酸クロム、硫酸クロム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム六水和物、クエン酸マグネシウム九水和物、りんタングステン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムタングステン、12タングストりん酸n水和物、12タングストけい酸26水和物、塩化モリブデン、12モリブドりん酸n水和物等が挙げられる。中でも透明性、耐水性改良効果の高いジルコニウム系化合物が好ましい。 Examples of the water-soluble metal compound used in the present invention include water-soluble polyvalent metal salts. Examples include water-soluble salts of metals selected from calcium, barium, manganese, copper, cobalt, nickel, aluminum, iron, zinc, zirconium, chromium, magnesium, tungsten, and molybdenum. Specifically, for example, calcium acetate, calcium chloride, calcium formate, calcium sulfate, barium acetate, barium sulfate, barium phosphate, manganese chloride, manganese acetate, manganese formate dihydrate, manganese ammonium sulfate hexahydrate, chloride Cupric, ammonium copper (II) chloride dihydrate, copper sulfate, cobalt chloride, cobalt thiocyanate, cobalt sulfate, nickel sulfate hexahydrate, nickel chloride hexahydrate, nickel acetate tetrahydrate, sulfuric acid Nickel ammonium hexahydrate, nickel amidosulfate tetrahydrate, aluminum sulfate, aluminum sulfite, aluminum thiosulfate, polyaluminum chloride, aluminum nitrate nonahydrate, aluminum chloride hexahydrate, ferrous bromide, chloride Ferrous, ferric chloride, ferrous sulfate, ferric sulfate, zinc phenolsulfonate, bromide Lead, zinc chloride, zinc nitrate hexahydrate, zinc sulfate, zirconium acetate, zirconium chloride, chlorinated zirconium oxide octahydrate, hydroxy zirconium chloride, chromium acetate, chromium sulfate, magnesium sulfate, magnesium chloride hexahydrate, citrate Examples include magnesium nitrate nonahydrate, sodium phosphotungstate, sodium tungsten citrate, 12 tungstophosphoric acid n hydrate, 12 tungstophosphoric acid 26 hydrate, molybdenum chloride, 12 molybdophosphoric acid n hydrate, and the like. . Among them, a zirconium-based compound having a high effect of improving transparency and water resistance is preferable.
また、カチオン性化合物として、無機系の含アルミニウムカチオンポリマーである塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物が挙げられる。塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物とは、主成分が下記の一般式1、2又は3で示され、例えば[Al6(OH)15]3+、[Al8(OH)20]4+、[Al13(OH)34]5+、[Al21(OH)60]3+、等のような塩基性で高分子の多核縮合イオンを安定に含んでいる水溶性のポリ水酸化アルミニウムである。 Examples of the cationic compound include a basic polyaluminum hydroxide compound that is an inorganic aluminum-containing cationic polymer. The basic polyaluminum hydroxide compound has a main component represented by the following general formula 1, 2 or 3, for example, [Al 6 (OH) 15 ] 3+ , [Al 8 (OH) 20 ] 4+ , [Al 13 (OH) 34 ] 5+ , [Al 21 (OH) 60 ] 3+ , and the like are water-soluble polyaluminum hydroxides that stably contain basic and high-molecular polynuclear condensed ions.
[Al2(OH)nCl6−n]m ・・・ 式1
[Al(OH)3]nAlCl3 ・・・ 式2
Aln(OH)mCl(3n−m)、0<m<3n ・・・ 式3
[Al 2 (OH) n Cl 6-n] m ··· Formula 1
[Al (OH) 3 ] n AlCl 3 Formula 2
Al n (OH) m Cl (3n-m) , 0 <m <3n Formula 3
これらのものは多木化学(株)よりポリ塩化アルミニウム(PAC)の名で水処理剤として、浅田化学(株)よりポリ水酸化アルミニウム(Paho)の名で、また、(株)理研グリーンよりピュラケムWTの名で、また他のメーカーからも同様の目的を持って上市されており、各種グレードの物が容易に入手できる。本発明ではこれらの市販品をそのままでも使用できるが、pHが不適当に低い物もあり、その場合は適宜pHを調節して用いることも可能である。 These are water treatment agents from Taki Chemical Co., Ltd. under the name of polyaluminum chloride (PAC), from Asada Chemical Co., Ltd. under the name of polyaluminum hydroxide (Paho), and from Riken Green Co., Ltd. It is marketed under the name of Purachem WT and from other manufacturers for the same purpose, and various grades can be easily obtained. In the present invention, these commercially available products can be used as they are, but there are also products having an inappropriately low pH, and in that case, the pH can be appropriately adjusted and used.
本発明において、上記水溶性の金属化合物のインク受容層中の含有量は、0.1g/m2〜10g/m2、好ましくは0.2g/m2〜5g/m2である。 In the present invention, the content of the ink receiving layer of the water-soluble metal compound, 0.1g / m 2 ~10g / m 2, and preferably from 0.2g / m 2 ~5g / m 2 .
上記したカチオン性化合物は2種以上を併用することができる。例えば、カチオン性ポリマーと水溶性金属化合物を併用してもよい。 Two or more of the above cationic compounds can be used in combination. For example, a cationic polymer and a water-soluble metal compound may be used in combination.
本発明におけるインク受容層は、皮膜の脆弱性を改良するために各種油滴を含有することが好ましいが、そのような油滴としては室温における水に対する溶解性が0.01質量%以下の疎水性高沸点有機溶媒(例えば、流動パラフィン、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、シリコンオイル等)や重合体粒子(例えば、スチレン、ブチルアクリレート、ジビニルベンゼン、ブチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート等の重合性モノマーを一種以上重合させた粒子)を含有させることができる。そのような油滴は好ましくは親水性バインダーに対して10〜50質量%の範囲で用いることができる。 The ink receiving layer in the present invention preferably contains various oil droplets in order to improve the brittleness of the film. Such oil droplets have a hydrophobicity of 0.01% by mass or less in water at room temperature. High-boiling organic solvents (for example, liquid paraffin, dioctyl phthalate, tricresyl phosphate, silicone oil) and polymer particles (for example, styrene, butyl acrylate, divinylbenzene, butyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, etc.) One or more kinds of polymerized particles) can be contained. Such oil droplets can be preferably used in the range of 10 to 50% by mass relative to the hydrophilic binder.
(硬膜剤)
本発明において、インク受容層には、耐水性、ドット再現性を向上させる目的で上記架橋剤以外の硬膜剤を添加することができる。硬膜剤の具体的な例としては、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒドの如きアルデヒド系化合物、ジアセチル、クロルペンタンジオンの如きケトン化合物、ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5トリアジン、米国特許第3,288,775号記載の如き反応性のハロゲンを有する化合物、ジビニルスルホン、米国特許第3,635,718号記載の如き反応性のオレフィンを持つ化合物、米国特許第2,732,316号記載の如きN−メチロール化合物、米国特許第3,103,437号記載の如きイソシアナート類、米国特許第3,017,280号、同2,983,611号記載の如きアジリジン化合物類、米国特許第3,100,704号記載の如きカルボジイミド系化合物類、米国特許第3,091,537号記載の如きエポキシ化合物、ムコクロル酸の如きハロゲンカルボキシアルデヒド類、ジヒドロキシジオキサンの如きジオキサン誘導体、クロム明ばん、硫酸ジルコニウム等がある。好ましくは有機チタニウム化合物をほう酸、ほう酸塩と併用することで粘度を大きく上げないでチキソトロピー係数を上げることができる。
(Hardener)
In the present invention, a hardening agent other than the above crosslinking agent can be added to the ink receiving layer for the purpose of improving water resistance and dot reproducibility. Specific examples of the hardener include aldehyde compounds such as formaldehyde and glutaraldehyde, ketone compounds such as diacetyl and chloropentanedione, bis (2-chloroethylurea) -2-hydroxy-4,6-dichloro-1 , 3,5 triazine, a compound having a reactive halogen as described in US Pat. No. 3,288,775, divinyl sulfone, a compound having a reactive olefin as described in US Pat. No. 3,635,718, N-methylol compounds as described in Japanese Patent No. 2,732,316, isocyanates as described in US Pat. No. 3,103,437, US Pat. Nos. 3,017,280 and 2,983,611 described Aziridines such as carbodiimide compounds as described in US Pat. No. 3,100,704, Such epoxy compounds described No. 3,091,537, such as halogen carboxy aldehydes mucochloric acid, such as dioxane derivatives of dihydroxy dioxane, chromium alum, there is a zirconium sulfate and the like. Preferably, by using an organic titanium compound in combination with boric acid or borate, the thixotropic coefficient can be increased without greatly increasing the viscosity.
本発明において、インク受容層には、更に、界面活性剤、硬膜剤の他に着色染料、着色顔料、インク染料の定着剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、蛍光増白剤、粘度安定剤、pH調節剤などの公知の各種添加剤を添加することもできる。 In the present invention, in addition to the surfactant and the hardener, the ink receiving layer further includes a coloring dye, a coloring pigment, an ink dye fixing agent, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a pigment dispersant, and an antifoaming agent. , Various known additives such as leveling agents, preservatives, optical brighteners, viscosity stabilizers, and pH adjusters may be added.
<支持体>
本発明における支持体としてはインク受容層を形成し得るものであれば特に限定はなく、例えば、原紙を用いてもよいし、耐水性支持体を用いてもよい。
支持体の厚みとしては特に限定はないが、50〜250μmが好ましい。
<Support>
The support in the present invention is not particularly limited as long as it can form an ink-receiving layer. For example, a base paper or a water-resistant support may be used.
Although there is no limitation in particular as thickness of a support body, 50-250 micrometers is preferable.
(原紙)
前記原紙としては、例えば、LBKP、NBKP、LBSP、NBSP、LUKP、NUKP、LUSP、NUSP等の化学パルプ、GP、TMP等の機械パルプ等のバージンパルプ、新聞古紙、雑誌、オフィス古紙等からの再生パルプを用いて抄紙されたものを用いることができる。
(Base paper)
Examples of the base paper include virgin pulp such as chemical pulp such as LBKP, NBKP, LBSP, NBSP, LUKP, NUKP, LUSP, and NUSP, and mechanical pulp such as GP and TMP, recycled paper from newspapers, magazines, and office paper Paper made using pulp can be used.
原紙には填料として、平均粒径が0.3〜10μmの白色顔料、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、カオリン、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、硫酸バリウム等の少なくとも1種を全パルプの固形分に対して2〜30質量%、好ましくは4〜30質量%使用される。白色顔料の平均粒径が0.3μm以上であれば歩留まりをより向上させることができ、白色顔料の平均粒径が10μm以下であれば紙の地合をより向上できる。
特にJIS−M8016で規定される白色度が88%以上の白色顔料が好ましく用いられる。白色顔料の含有率が2質量%以上であればより白い原紙を得ることができ、白色顔料の含有率が30質量%以下であれば原紙の強度をより向上させることができ、製造工程での汚れをより抑制できる。
原紙には一般に製紙で用いられている各種サイズ剤、紙力増強剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料等の添加剤が配合される。
The base paper has at least one white pigment having an average particle size of 0.3 to 10 μm as a filler, for example, calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, kaolin, silica, alumina, titanium dioxide, barium sulfate, etc. Is used in an amount of 2 to 30% by mass, preferably 4 to 30% by mass. If the average particle size of the white pigment is 0.3 μm or more, the yield can be further improved, and if the average particle size of the white pigment is 10 μm or less, the texture of the paper can be further improved.
In particular, a white pigment having a whiteness degree defined by JIS-M8016 of 88% or more is preferably used. If the white pigment content is 2% by mass or more, a white base paper can be obtained, and if the white pigment content is 30% by mass or less, the strength of the base paper can be further improved. Dirt can be further suppressed.
Various sizing agents, paper strength enhancing agents, antistatic agents, fluorescent whitening agents, dyes and the like generally used in papermaking are blended with the base paper.
さらに、原紙には、表面サイズ剤、表面紙力剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、染料、アンカー剤等が表面塗布されていてもよい。 Further, a surface sizing agent, a surface paper strengthening agent, a fluorescent whitening agent, an antistatic agent, a dye, an anchor agent, and the like may be applied to the base paper.
原紙の厚さは、70〜200μmが好ましい。紙を抄造中または抄造後カレンダー等にて圧力を印加して圧縮するなどして厚さを調整する。 The thickness of the base paper is preferably 70 to 200 μm. The thickness is adjusted by applying pressure on the paper during paper making or after paper making and compressing it.
本発明における支持体として原紙を用いる場合は、光沢性等の観点から、形成されたインク受容層の表面をカレンダー処理する工程を更に含むことが好ましい。前記カレンダー処理は、例えば、鏡面ロール(鏡面ドラム)を有するカレンダー装置により行うことができる。
カレンダー処理の条件としては、加熱された鏡面ドラム面と圧接ロールとのニップ間で最上層に接触させる再湿潤液の温度を92℃以上、好ましくは95℃以上とし、かつ、湿潤時間を25mm秒以下、好ましくは20mm秒以下とするとともに、湿潤状態にある最上層を圧接する鏡面ドラム面の温度を95℃以上、好ましくは97℃以上にすることが好ましい。
When using base paper as a support in the present invention, it is preferable to further include a step of calendering the surface of the formed ink receiving layer from the viewpoint of glossiness and the like. The calendar process can be performed by, for example, a calendar device having a mirror roll (mirror drum).
As the calendering conditions, the temperature of the re-wetting liquid to be brought into contact with the uppermost layer between the nip between the heated mirror drum surface and the pressure roll is 92 ° C. or higher, preferably 95 ° C. or higher, and the wetting time is 25 mm seconds. In the following, it is preferable that the time is preferably 20 mm seconds or less, and the temperature of the mirror drum surface that presses the uppermost layer in a wet state is 95 ° C or higher, preferably 97 ° C or higher.
(耐水性支持体)
前記耐水性支持体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ジアセテート樹脂、トリアセテート樹脂、セロファン、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のフィルム、樹脂被覆紙等が用いられる。
(Water resistant support)
As the water-resistant support, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, diacetate resin, triacetate resin, cellophane, acrylic resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate film, resin-coated paper, or the like is used.
前記樹脂被覆紙は、前述の原紙の少なくとも一方の面(好ましくは両面)を樹脂で被覆したものを指す。
前記樹脂としては、密度が0.91〜0.93g/cm3の低密度ポリエチレン、密度が0.94〜0.96g/cm3の高密度ポリエチレン、中間密度の中密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどのオレフィンのホモポリマーまたはエチレン−プロピレン共重合体などのオレフィンの2つ以上からなる共重合体及びこれらの混合物であるポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン等の、各種の密度、溶融粘度指数(メルトインデックス)のものを単独にあるいはそれらを混合して使用できる。特に取り扱い性からポリオレフィン樹脂が好ましく使用され、特に密度が0.91〜0.93g/cm3の低密度ポリエチレンを該樹脂被覆層の全樹脂固形分の50質量%以上含有させることが好ましい。
The resin-coated paper refers to one in which at least one side (preferably both sides) of the above-mentioned base paper is coated with a resin.
As the resin, low density polyethylene, density 0.94~0.96g / cm 3 density polyethylene having a density of 0.91~0.93g / cm 3, medium density polyethylene of medium density, polypropylene, polybutene, Polyolefin, homopolymer of olefin such as polypentene or copolymer composed of two or more olefins such as ethylene-propylene copolymer and a mixture thereof, polyolefin resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polymethyl methacrylate, polystyrene, etc. Those having various densities and melt viscosity indices (melt index) can be used alone or in combination. In particular, a polyolefin resin is preferably used from the viewpoint of handleability, and it is particularly preferable to contain 50% by mass or more of low density polyethylene having a density of 0.91 to 0.93 g / cm 3 in the total resin solid content of the resin coating layer.
また、樹脂被覆紙の少なくともインク受容層を設ける側の樹脂被覆層中には、平均粒径が0.1〜1μmである、二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の白色顔料の少なくとも1種を全樹脂の固形分に対して5〜20質量%、好ましくは7〜15質量%含有させることができる。平均粒径が0.1μmより小さい白色顔料は隠蔽効果が小さく、1μmより大きいと樹脂層の表面性が低下する。特にJIS−M8016で規定される白色度が88%以上の白色顔料が好ましく用いられる。白色顔料を樹脂の固形分に対して5質量%以上とすることにより、基紙の厚さが薄い場合でも樹脂被覆紙の不透明度が充分得られる。また、20質量%以下にすることにより、樹脂層表面が傷の発生等による不均一が抑えられ、強度が保てる。その他の添加剤としてステアリン酸アミド、アラキジン酸アミドなどの脂肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩、イルガノックス1010、イルガノックス1076などの酸化防止剤、コバルトブルー、群青、セシリアンブルー、フタロシアニンブルーなどのブルーの顔料や染料、コバルトバイオレット、ファストバイオレット、マンガン紫などのマゼンタの顔料や染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤などの各種の添加剤を適宜組み合わせて加える。 Further, in the resin coating layer on the side where the ink receiving layer is provided on at least the resin-coated paper, white particles such as titanium dioxide, barium sulfate, zinc oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate having an average particle diameter of 0.1 to 1 μm. At least one pigment can be contained in an amount of 5 to 20% by mass, preferably 7 to 15% by mass, based on the solid content of the total resin. A white pigment having an average particle size of less than 0.1 μm has a hiding effect, and if it is greater than 1 μm, the surface properties of the resin layer deteriorate. In particular, a white pigment having a whiteness degree defined by JIS-M8016 of 88% or more is preferably used. By setting the white pigment to 5% by mass or more based on the solid content of the resin, sufficient opacity of the resin-coated paper can be obtained even when the thickness of the base paper is thin. Moreover, by setting it as 20 mass% or less, the nonuniformity by the generation | occurrence | production of a crack etc. on the surface of a resin layer is suppressed, and intensity | strength can be maintained. Other additives include fatty acid amides such as stearic acid amide and arachidic acid amide, fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, aluminum stearate and magnesium stearate, antioxidants such as Irganox 1010 and Irganox 1076, Various additives such as blue pigments and dyes such as cobalt blue, ultramarine blue, cecilian blue, and phthalocyanine blue, magenta pigments and dyes such as cobalt violet, fast violet, and manganese purple, fluorescent whitening agents, and UV absorbers are appropriately used. Add in combination.
樹脂被覆紙の主な製造方法としては、走行する基紙上に熱可塑性樹脂を加熱溶融した状態で流延する、いわゆる押出コーティング法により製造され、基紙が樹脂により被覆される。また、樹脂を基紙に被覆する前に、基紙にコロナ放電処理、火炎処理などの活性化処理を施すことが好ましい。裏面の樹脂被覆層は通常無光沢面であり、表面あるいは必要に応じて表裏両面にもコロナ放電処理、火炎処理などの活性処理を施すことができる。 The main production method of the resin-coated paper is produced by a so-called extrusion coating method in which a thermoplastic resin is cast on a traveling base paper in a heated and melted state, and the base paper is coated with the resin. Further, before the resin is coated on the base paper, the base paper is preferably subjected to an activation treatment such as corona discharge treatment or flame treatment. The resin coating layer on the back surface is usually a matte surface, and an active treatment such as a corona discharge treatment or a flame treatment can be applied to the front surface or both the front and back surfaces as necessary.
樹脂被覆紙のインク受容層が形成される表側樹脂層は、主として原紙の片面に熱可塑性樹脂を押出機で加熱溶融し、基紙とクーリングロールとの間にフィルム状に押出し、圧着、冷却して製造される。この際、クーリングロールは樹脂コーティング層の表面形状の形成に使用され、樹脂層の表面はクーリングロール表面の形状により鏡面、微粗面、またはパターン化された絹目状やマット状等に型付け加工することができる。 The front side resin layer on which the ink receiving layer of the resin-coated paper is formed is obtained by mainly heating and melting a thermoplastic resin on one side of the base paper with an extruder, extruding it into a film between the base paper and a cooling roll, pressing and cooling. Manufactured. At this time, the cooling roll is used to form the surface shape of the resin coating layer, and the surface of the resin layer is processed into a mirror surface, a fine rough surface, or a patterned silk or mat shape depending on the shape of the surface of the cooling roll. can do.
樹脂被覆紙の前記表側樹脂層と反対側の裏側樹脂層も、樹脂を押出機で加熱溶融し、基紙とクーリングロールとの間にフィルム状に押出し、圧着、冷却して製造できる。この際、プリンターでの搬送性の点から好ましくは、クーリングロールはJIS−B−0601に規定されるRaが0.8〜5μmになるようにクーリングロール表面の形状により微粗面、またはパターン化された、例えば絹目状やマット状等に型付け加工することが好ましい。 The back side resin layer opposite to the front side resin layer of the resin-coated paper can also be produced by heating and melting the resin with an extruder, extruding it into a film between the base paper and a cooling roll, pressing and cooling. At this time, preferably, from the viewpoint of transportability in the printer, the cooling roll is preferably a finely roughened surface or patterned depending on the shape of the cooling roll surface so that Ra specified in JIS-B-0601 is 0.8 to 5 μm. For example, it is preferable to mold the material into a silky shape or a mat shape.
基紙に樹脂被覆層を設ける方法は、加熱溶融樹脂を押し出して塗設する以外に電子線硬化樹脂を塗設後、電子線を照射する方法や、ポリオレフィン樹脂エマルジョンの塗液を塗設後乾燥、表面平滑化処理を施す方法等が有る。いずれも凹凸を有する熱ロール等での型付けを行うことで本発明に適応可能な樹脂被覆紙が得られる。 The method of providing the resin coating layer on the base paper includes the method of irradiating the electron beam after applying the electron beam curable resin, in addition to extruding the heated molten resin, and drying after applying the coating solution of the polyolefin resin emulsion. And a method of performing a surface smoothing treatment. In any case, a resin-coated paper applicable to the present invention can be obtained by performing molding with a hot roll having irregularities.
樹脂被覆紙の表側面には接着性を改良するために下引き層を設けてもよい。下引き層は、インク受容層が塗設される前に、予め支持体の樹脂層表面に塗布乾燥されたものである。下引き層は、膜形成可能な水溶性ポリマーやポリマーラテックス等を主に含んでなる層であり、好ましくは、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、水溶性セルロース等の水溶性ポリマーが用いられ、特に好ましくはゼラチンを用いて形成される。水溶性ポリマーの付着量は、10〜500mg/m2が好ましく、20〜300mg/m2がより好ましい。下引き層には更に、界面活性剤や硬膜剤を含有されていることが好ましい。また、樹脂被覆紙に下引き層を(塗布等して)形成する前には、コロナ放電処理を行なうことが好ましい。 An undercoat layer may be provided on the front side surface of the resin-coated paper in order to improve adhesion. The undercoat layer is applied and dried in advance on the surface of the resin layer of the support before the ink receiving layer is applied. The undercoat layer is a layer mainly comprising a water-soluble polymer capable of forming a film, a polymer latex or the like, and preferably a water-soluble polymer such as gelatin, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, or water-soluble cellulose is used. Preferably it is formed using gelatin. 10-500 mg / m < 2 > is preferable and, as for the adhesion amount of a water-soluble polymer, 20-300 mg / m < 2 > is more preferable. The undercoat layer preferably further contains a surfactant or a hardener. Moreover, it is preferable to perform a corona discharge treatment before forming the undercoat layer (by coating or the like) on the resin-coated paper.
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。また、本実施例では、インクジェット記録媒体の一例としてインクジェット記録用シートを作製する場合を中心に示す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass. Further, in this example, an example of producing an ink jet recording sheet as an example of the ink jet recording medium is mainly shown.
〔実施例1〕
<擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液の調製>
イオン交換水2042gをディゾルバーで攪拌しながら、これにカタロイドAP−5(触媒化成工業(株)製 擬ベーマイト状アルミナ水和物;平均一次粒子径8nm)708gを添加し、アルミナの白色粗分散液を得た。このときのディゾルバーの回転数は、3000r.p.m.,回転時間は10分間とした。
[Example 1]
<Preparation of pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion>
While stirring 2042 g of ion-exchanged water with a dissolver, 708 g of Cataloid AP-5 (Pseudo Boehmite Alumina Hydrate; average primary particle diameter of 8 nm, manufactured by Catalytic Chemical Industry Co., Ltd.) was added thereto, and a white coarse dispersion of alumina Got. The number of revolutions of the dissolver at this time was 3000 rpm, and the rotation time was 10 minutes.
続いて、このアルミナ粗分散液を、高圧分散機(アルティマイザーHJP25005、(株)スギノマシン製)にて微分散し、固形分濃度25%の白色透明なアルミナ分散液(擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液)を得た。このときの圧力は100MPaとし、吐出量は600g/minとした。 Subsequently, this coarse alumina dispersion was finely dispersed with a high-pressure disperser (Ultimizer HJP25005, manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.), and a white transparent alumina dispersion having a solid content concentration of 25% (pseudo boehmite-like alumina hydrate). Product dispersion). The pressure at this time was 100 MPa, and the discharge rate was 600 g / min.
得られた擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液について、液温を30℃に調整し、イオン交換水で薄めた状態で、LB−500((株)堀場製作所製)により、分散粒子の粒子径を測定した。測定の結果、粒子径は0.06μmであった。 About the obtained pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion, the particle size of dispersed particles was adjusted with LB-500 (manufactured by Horiba, Ltd.) with the liquid temperature adjusted to 30 ° C. and diluted with ion-exchanged water. Was measured. As a result of the measurement, the particle diameter was 0.06 μm.
<気相法シリカ分散液の調製>
イオン交換水3365gをディゾルバーで攪拌しながら、シャロールDC902P 35g(第一工業製薬(株)製 ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)を添加し、アエロジル300(日本アエロジル(株)製 気相法シリカ;平均一次粒子径7nm)を600gを添加し、気相法シリカ粗分散液を得た。このときのディゾルバーの回転数は3000rpm,回転時間は10分間であった。この気相法シリカ粗分散液を高圧分散機((株)スギノマシン製 アルティマイザーHJP25005)にて微分散を行い、固形分濃度15質量%の白色透明な気相法シリカ分散液を得た。このときの圧力は100MPa,吐出量は600g/minであった。シリカ透明分散液における分散粒子の粒子径を、擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液の分散粒子の粒子径と同様の方法で測定したところ、0.1040μmであった。
<Preparation of gas phase method silica dispersion>
While stirring 3365 g of ion-exchanged water with a dissolver, 35 g of Charol DC902P (diallyldimethylammonium chloride manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added, and Aerosil 300 (gas phase method silica manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.); average primary particle size 7 g) was added to obtain a gas phase silica crude dispersion. At this time, the rotational speed of the dissolver was 3000 rpm, and the rotational time was 10 minutes. This crude vapor phase silica dispersion was finely dispersed with a high-pressure disperser (Ultimizer HJP25005 manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.) to obtain a white transparent vapor phase silica dispersion having a solid content concentration of 15% by mass. The pressure at this time was 100 MPa, and the discharge rate was 600 g / min. The particle diameter of the dispersed particles in the transparent silica dispersion was measured by the same method as that for the dispersed particles in the pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion, and found to be 0.1040 μm.
<塗布液C(最上層)の調製>
7.5%ホウ酸水溶液200gと、8%濃度のアルコックスR1000(明成化学工業社製ポリエチレンオキサイド)150gと、10%界面活性剤水溶液(日光ケミカルズ(株)製 スワノールAM2150)4gを混ぜて塗布液C(最上層)を得た。ここで、「最上層」とは、後述の同時重層塗布において、支持体から最も離れた層を指す。
<Preparation of coating liquid C (top layer)>
200 g of 7.5% boric acid aqueous solution, 150 g of 8% concentration Alcox R1000 (polyethylene oxide manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd.) and 4 g of 10% surfactant aqueous solution (Swanol AM2150 manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd.) are mixed and applied. Liquid C (the uppermost layer) was obtained. Here, the “uppermost layer” refers to a layer farthest from the support in the simultaneous multilayer coating described later.
<塗布液B(中間層)の調製>
上記で得られた擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液937.5gと、10%界面活性剤水溶液(日光ケミカルズ(株)製 スワノールAM2150)12.3gと、を混合して塗布液B(中間層)を得た。ここで、「中間層」とは、後述の同時重層塗布において、前記「最上層」と後述の「最下層」との間に位置する層を指す。
<Preparation of coating liquid B (intermediate layer)>
937.5 g of the pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion obtained above and 12.3 g of a 10% surfactant aqueous solution (Swanol AM2150 manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd.) were mixed to obtain a coating solution B (intermediate layer). ) Here, the “intermediate layer” refers to a layer located between the “uppermost layer” and the “lowermost layer” described later in the simultaneous multilayer coating described later.
<塗布液A(最下層)の調製>
上記で得られた気相法シリカ分散液892.2gと、けん化度88%、重合度4500のポリビニルアルコール(株式会社クラレ製 PVA245)の7%水溶液467.4gと、10%界面活性剤水溶液(日光ケミカルズ(株)製 スワノールAM2150)16.2gと、イオン交換水84.2gと、59%AP−7(日本アルコール製工業用エタノール)160gと、を混合前に30℃に保温した。各保温してある液を30℃で保温しながらよく混合して塗布液A(最下層)を得た。ここで、「最下層」とは、後述の同時重層塗布において、支持体に最も近い層を指す。
<Preparation of coating liquid A (lowermost layer)>
892.2 g of the vapor phase silica dispersion obtained above, 467.4 g of 7% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA245 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having a saponification degree of 88% and a polymerization degree of 4500, and a 10% surfactant aqueous solution ( 16.2 g of Nikko Chemicals Co., Ltd. Swanol AM2150), 84.2 g of ion-exchanged water, and 160 g of 59% AP-7 (Nihon Alcohol Industrial Ethanol) were kept at 30 ° C. before mixing. The liquids that had been kept warm were mixed well while being kept at 30 ° C. to obtain a coating liquid A (lowermost layer). Here, the “lowermost layer” refers to a layer closest to the support in the simultaneous multilayer coating described later.
<支持体の作製>
広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)と針葉樹晒サルファイトパルプ(NBSP)との1:1混合物を、カナディアン スタンダード フリーネスで300mlになるまで叩解し、パルプスラリーを調製した。得られたパルプスラリーに、サイズ剤としてアルキルケテンダイマーを対パルプ0.5質量%で、強度剤としてポリアクリルアミドを対パルプ1.0質量%で、カチオン化澱粉を対パルプ2.0質量%で、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂を対パルプ0.5質量%で、それぞれ添加し、水で希釈して1%スラリーとした。
この1%スラリーを、長網抄紙機で坪量170g/m2になるように抄造し、乾燥調湿して原紙を得た。
<Production of support>
A 1: 1 mixture of hardwood bleached kraft pulp (LBKP) and softwood bleached sulfite pulp (NBSP) was beaten to 300 ml with Canadian Standard Freeness to prepare a pulp slurry. In the obtained pulp slurry, the alkyl ketene dimer as a sizing agent is 0.5 mass% with respect to the pulp, the polyacrylamide as the strength agent is 1.0 mass% with respect to the pulp, and the cationized starch with 2.0 mass% with respect to the pulp. Polyamide epichlorohydrin resin was added at 0.5% by mass to the pulp, respectively, and diluted with water to give a 1% slurry.
This 1% slurry was made into a paper having a basis weight of 170 g / m 2 using a long paper machine, dried and conditioned to obtain a base paper.
次に、密度0.918g/cm3の低密度ポリエチレン100質量%の樹脂に対し、10質量%のアナターゼ型チタンを均一に分散したポリエチレン樹脂組成物を320℃で溶融した。溶融したポリエチレン樹脂組成物を、上記で得られた原紙の一方の面に、200m/分で厚さ35μmとなるように押出コーティングし、微粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆した(以下、この面をポリオレフィン樹脂被覆紙の「オモテ面」ということがある)。 Next, a polyethylene resin composition in which 10% by mass of anatase-type titanium was uniformly dispersed with respect to 100% by mass of low-density polyethylene having a density of 0.918 g / cm 3 was melted at 320 ° C. The melted polyethylene resin composition was extrusion-coated on one side of the base paper obtained above so as to have a thickness of 35 μm at 200 m / min, and extrusion-coated using a cooling roll having a finely roughened surface ( Hereinafter, this surface is sometimes referred to as the “front side” of the polyolefin resin-coated paper).
次に、密度0.962g/cm3の高密度ポリエチレン樹脂70重量部と密度0.918g/cm3の低密度ポリエチレン樹脂30重量部とのブレンド樹脂組成物を320℃で溶融した。溶融したブレンド樹脂組成物を、上記原紙の他方の面に、厚さ30μmになるように押出コーティングし、粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆した(以下、この面をポリオレフィン樹脂被覆紙の「ウラ面」ということがある)。 It was then melt blended resin composition with low density polyethylene resin 30 parts by weight of a density 0.962 g / cm high-density polyethylene resin 70 parts by weight of 3 and a density 0.918 g / cm 3 at 320 ° C.. The melted blend resin composition was extrusion coated on the other side of the base paper to a thickness of 30 μm, and extrusion coated using a roughened cooling roll (hereinafter, this side was coated with polyolefin resin coated paper). Sometimes called “back side”).
以上により、ポリオレフィン樹脂被覆紙を得た。
次に、得られたポリオレフィン樹脂被覆紙のオモテ面に高周波コロナ放電処理を施した後、下記組成の下引き層を、石灰処理ゼラチンが50mg/m2となるように塗布乾燥して耐水性支持体(支持体)を得た。
Thus, a polyolefin resin-coated paper was obtained.
Next, the front surface of the obtained polyolefin resin-coated paper was subjected to high-frequency corona discharge treatment, and then the undercoat layer having the following composition was applied and dried so that the lime-treated gelatin was 50 mg / m 2 , thereby supporting the water resistance. A body (support) was obtained.
〜下引き層の組成〜
・石灰処理ゼラチン … 100部
・スルフォコハク酸−2−エチルヘキシルエステル塩 … 2部
・クロム明ばん … 10部
~ Composition of undercoat layer ~
・ Lime-processed gelatin: 100 parts ・ Sulfosuccinic acid-2-ethylhexyl ester salt: 2 parts ・ Chrome alum: 10 parts
<インク受容層の形成>
まず、上記で得られた塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cをそれぞれ45℃に保温した。
次に、上記支持体の下引き層上に、塗布液A、塗布液B、及び塗布液Cを、該支持体側からみてこの順となるように同時にスライドビード塗布装置で塗布した(同時重層塗布)。
ここで、同時重層塗布は、塗布液C(最上層)中のホウ酸は6g/m2、塗布液B(中間層)中の擬ベーマイト状アルミナ水和物が20g/m2、塗布液A(最下層)中の気相法シリカが9g/m2となる塗布量にて行った。
<Formation of ink receiving layer>
First, the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C obtained above were each kept at 45 ° C.
Next, the coating liquid A, the coating liquid B, and the coating liquid C were simultaneously coated on the undercoat layer of the support by a slide bead coating apparatus so as to be in this order when viewed from the support side (simultaneous multilayer coating). ).
Here, the simultaneous multi-layer coating is 6 g / m 2 of boric acid in the coating solution C (uppermost layer), 20 g / m 2 of pseudoboehmite-like alumina hydrate in the coating solution B (intermediate layer), and the coating solution A. The coating amount was 9 g / m 2 in the vapor phase silica in the (lowermost layer).
次に、上記塗布して得られた塗布膜を、膜面温度が12℃となるように30秒冷却し、さらに、全固形分濃度が90質量%となるまで45℃、10%RHの条件で乾燥し、次いで、温度35℃、10%RHの条件で乾燥した。
次に、上記乾燥後の塗布膜に対し、膜面温度が20℃になるように2分間セット乾燥を行い、その後、80℃で10分間乾燥した。
以上により、下引き層上にインク受容層を形成し、インクジェット記録用シートを得た。
形成されたインク受容層の総厚みは、45μmであった。
Next, the coating film obtained by the above coating is cooled for 30 seconds so that the film surface temperature becomes 12 ° C., and further, the conditions of 45 ° C. and 10% RH until the total solid content concentration becomes 90% by mass. And then dried under conditions of a temperature of 35 ° C. and 10% RH.
Next, the dried coating film was set and dried for 2 minutes so that the film surface temperature was 20 ° C., and then dried at 80 ° C. for 10 minutes.
As described above, an ink receiving layer was formed on the undercoat layer to obtain an ink jet recording sheet.
The total thickness of the formed ink receiving layer was 45 μm.
<評価>
上記で得られたインクジェット記録用シートを用い、以下の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(1)印画濃度
セイコーエプソン社インクジェットプリンターPM−A820を使用して、上記インクジェット記録用シートのインク受容層上にブラックのベタ印刷を行った。ブラック(Bk)のベタ印字部の画像濃度をグレタグスペクトロリノSPM−50を用いて、視野角2°、光源D50、フィルターなしの条件で計測した。
<Evaluation>
The following evaluation was performed using the inkjet recording sheet obtained above. The evaluation results are shown in Table 1.
(1) Print density Black solid printing was performed on the ink receiving layer of the inkjet recording sheet using an Seiko Epson inkjet printer PM-A820. The image density of the black (Bk) solid print portion was measured using Gretag Spectrolino SPM-50 under the conditions of a viewing angle of 2 °, a light source D50, and no filter.
(2)光沢度
印画前のインクジェット記録用シートのインク受容層表面の光沢度を、デジタル変角光沢計(スガ試験機(株)UGV−5D 測定孔8mm)を用い、入射角60度、受光60度の条件で測定した。
(2) Glossiness The glossiness of the ink receiving layer surface of the ink jet recording sheet before printing is measured using a digital variable glossmeter (UGA-5D measuring hole 8 mm), incident angle 60 degrees, light reception. Measurements were made at 60 degrees.
(3)塗布欠陥
インクジェット記録用シートを100m2作製した時に、該100m2あたりの3mm以上の部分欠陥及び塗布ムラの発生状況を目視にて観察し、下記基準にて比較した。
〜 評価基準 〜
A:部分欠陥が1個以下
B:部分欠陥が2〜10個の範囲である
C:部分欠陥が11〜100個以上である
D:部分欠陥が101〜1000個以上である。
E:部分欠陥が1001〜2000個以上である。
(3) Application defects When 100 m 2 of the inkjet recording sheet was produced, the occurrence of partial defects and application unevenness of 3 mm or more per 100 m 2 was visually observed and compared according to the following criteria.
~ Evaluation criteria ~
A: 1 or less partial defects B: 2 to 10 partial defects C: 11 to 100 or more partial defects D: 101 to 1000 or more partial defects
E: There are 1001 to 2000 or more partial defects.
〔実施例2〕
塗布液C(最上層)の架橋剤をアジピン酸ジヒドラジドに変更し、塗布液A(最下層)の水溶性バインダーをアセトアセチル変性PVA(日本合成化学工業社製 ゴーセファイマーZ210;アセトアセチル化度3%、けん化度98%、重合度2350)に変更した以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Example 2]
The cross-linking agent of coating solution C (uppermost layer) is changed to adipic acid dihydrazide, and the water-soluble binder of coating solution A (lowermost layer) is changed to acetoacetyl-modified PVA (Nippon Gosei Chemical Co., Ltd. Goseifamer Z210; degree of acetoacetylation) An ink jet recording sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the content was changed to 3%, saponification degree 98%, polymerization degree 2350).
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
〔実施例3〕
擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液の調製を以下のように変更した以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 3
An inkjet recording sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the preparation of the pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion was changed as follows.
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<擬ベーマイト状アルミナ水和物分散液の調製>
イオン交換水1200g、イソプロピルアルコール900gを3Lの反応器に仕込み、75℃に加熱した。前記加熱後の溶液に、アルミニウムイソプロポキシド408gを加え、75℃で24時間、95℃で4時間加水分解を行った。その後、酢酸24gを加え、95℃にて48時間撹拌した後、固形分濃度が15%になるように濃縮し、白色のアルミナ水和物の分散液(アルミナ白色透明分散液)を得た。
このゾル(アルミナ白色透明分散液)を室温で乾燥させ、X線回折を測定したところ、擬ベーマイト構造を示した。また、透過型電子顕微鏡で平均一次粒子径を測定したところ、約30nmであり、アスペクト比6の平板状擬ベーマイト構造のアルミナ水和物であった。また、窒素吸着脱離方法によってBET比表面積、平均細孔半径、細孔半径1nm〜30nmの細孔容積、細孔半径2nm〜10nmの細孔容積を測定したところ、それぞれ136m2/g、5.8nm、0.54ml/g、0.50ml/gであった。
<Preparation of pseudo boehmite-like alumina hydrate dispersion>
Ion-exchanged water 1200 g and isopropyl alcohol 900 g were charged into a 3 L reactor and heated to 75 ° C. 408 g of aluminum isopropoxide was added to the heated solution, and hydrolysis was performed at 75 ° C. for 24 hours and at 95 ° C. for 4 hours. Thereafter, 24 g of acetic acid was added, and the mixture was stirred at 95 ° C. for 48 hours, and then concentrated so that the solid concentration was 15%, to obtain a white alumina hydrate dispersion (alumina white transparent dispersion).
When this sol (alumina white transparent dispersion) was dried at room temperature and measured for X-ray diffraction, it showed a pseudoboehmite structure. Further, when the average primary particle diameter was measured with a transmission electron microscope, it was about 30 nm and was an alumina hydrate having a flat pseudoboehmite structure with an aspect ratio of 6. Further, when the BET specific surface area, the average pore radius, the pore volume with a pore radius of 1 nm to 30 nm, and the pore volume with a pore radius of 2 nm to 10 nm were measured by a nitrogen adsorption / desorption method, 136 m 2 / g, 5 0.8 nm, 0.54 ml / g, and 0.50 ml / g.
〔実施例4〕
気相法シリカをアエロジル300からアエロジルOX50(平均一次粒子径40nm)に変更した以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 4
An ink jet recording sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the vapor phase silica was changed from Aerosil 300 to Aerosil OX50 (average primary particle size 40 nm).
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
〔実施例5〕
塗布液B(中間層)に擬ベーマイト状アルミナ水和物に対してオレイン酸カリウムを2部加え、支持体の作製方法を下記の方法に変更し、形成されたインク受容層に下記カレンダー処理を施したこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 5
2 parts of potassium oleate is added to the coating solution B (intermediate layer) with respect to pseudoboehmite-like alumina hydrate, and the method for preparing the support is changed to the following method. An ink jet recording sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that it was applied.
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<支持体の作製>
LBKP(ろ水度400mlcsf)80部とNBKP(ろ水度400mlcsf)20部とからなる木材パルプ100部に対し、軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムとタルクとの比率が10/10/10の顔料25部、市販アルキルケテンダイマー0.10部、市販カチオン系(メタ)アクリルアミド0.03部、市販カチオン化澱粉0.80部、硫酸バンド0.40部を配合して混合物とし、長網抄紙機を使用して坪量90g/m2の原紙(支持体)を得た。
<Production of support>
A pigment having a ratio of light calcium carbonate, heavy calcium carbonate and talc of 10/10/10 to 100 parts of wood pulp comprising 80 parts of LBKP (freeness 400 mlcsf) and 20 parts NBKP (freeness 400 mlcsf) 25 parts, 0.10 parts of commercially available alkyl ketene dimer, 0.03 parts of commercially available cationic (meth) acrylamide, 0.80 parts of commercially available cationized starch, and 0.40 parts of sulfuric acid band to prepare a mixture Was used to obtain a base paper (support) having a basis weight of 90 g / m 2 .
<カレンダー処理>
上記で得られた原紙上に実施例1と同様の方法によりインク受容層を形成した。
形成されたインク受容層表面について、直径300mmの圧接ロールと直径1250mmの鏡面ドラムとを備え、さらにニップ上にノズルが配設されてなる装置を使用し、下記の条件でリウエットキャスト(カレンダー処理)を行なってインクジェット記録シート(インクジェットキャストコート紙)を得た。
<Calendar processing>
An ink receiving layer was formed on the base paper obtained above by the same method as in Example 1.
On the surface of the ink receiving layer thus formed, a rewet cast (calendar treatment) was performed under the following conditions using a device comprising a pressure contact roll having a diameter of 300 mm and a mirror drum having a diameter of 1250 mm and a nozzle disposed on the nip. ) To obtain an ink jet recording sheet (ink jet cast coated paper).
〜リウエットキャスト条件〜
使用再湿潤液: 温水
再湿潤液温度: 95℃
鏡面ドラム面温度: 95℃
プレスニップ圧: 150kg/cm2
湿潤時間: 20ミリ秒
-Rewet cast conditions-
Re-wetting liquid used: Hot water Re-wetting liquid temperature: 95 ° C
Mirror surface temperature: 95 ° C
Press nip pressure: 150 kg / cm 2
Wetting time: 20 milliseconds
〔比較例1〕
塗布液C(最上層)を用いず、塗布液B(中間層)にホウ酸を加えたこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
An ink jet recording sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that boric acid was added to the coating liquid B (intermediate layer) without using the coating liquid C (uppermost layer).
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
〔比較例2〕
塗布液C(最上層)を用いず、塗布液A(最下層)にホウ酸を加えたこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
An inkjet recording sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid C (uppermost layer) was not used and boric acid was added to the coating liquid A (lowermost layer).
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
〔比較例3〕
塗布液B(中間層)に、けん化度88%、重合度4500のポリビニルアルコール(株式会社クラレ製 PVA245)の7%水溶液を加えたこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
An inkjet recording sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that 7% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA245 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having a saponification degree of 88% and a polymerization degree of 4500 was added to the coating liquid B (intermediate layer). did.
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
〔比較例4〕
塗布液A(最下層)に、けん化度88%、重合度4500のポリビニルアルコール(株式会社クラレ製 PVA245)の7%水溶液を加えなかったこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録用シートを作製した。
得られたインクジェット記録用シートについて、実施例1と同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
An ink jet recording sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that 7% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA245 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having a saponification degree of 88% and a polymerization degree of 4500 was not added to the coating liquid A (lowermost layer). Produced.
The obtained ink jet recording sheet was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
表1に示すように、実施例1〜5のインクジェット記録用シートでは、高い印画濃度を示し、かつ、塗布欠陥が抑制されていた。一方、塗布液Cを用いず塗布液Bに架橋剤を含有させた比較例1、塗布液Cを用いず塗布液Aに架橋剤を含有させた比較例2、塗布液Bに水溶性バインダーを含有させた比較例3では塗布欠陥が悪化した。また、塗布液Bに水溶性バインダーを含有させた比較例3では印画濃度が低下した。また、塗布液Aに水溶性バインダーを含有させなかった比較例4では塗布膜(インク受容層)の形成を行うことができなかった。 As shown in Table 1, in the inkjet recording sheets of Examples 1 to 5, a high printing density was exhibited and coating defects were suppressed. On the other hand, Comparative Example 1 in which the coating liquid B was allowed to contain a crosslinking agent without using the coating liquid C, Comparative Example 2 in which the coating liquid A was made to contain a crosslinking agent without using the coating liquid C, and a water-soluble binder was added to the coating liquid B. In Comparative Example 3 containing the coating defects, the coating defects deteriorated. Further, in Comparative Example 3 in which the coating liquid B contains a water-soluble binder, the printing density was lowered. In Comparative Example 4 in which the coating liquid A did not contain a water-soluble binder, the coating film (ink receiving layer) could not be formed.
Claims (4)
(A)気相法シリカ及び水溶性バインダーを含む塗布液Aと、
(B)擬ベーマイト状アルミナ水和物を含み、該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する水溶性バインダーの含有率及び該擬ベーマイト状アルミナ水和物に対する架橋剤の含有率がいずれも3質量%未満である塗布液Bと、
(C)架橋剤を含む塗布液Cと、
を該支持体側からこの順となるように塗布してインク受容層を形成する工程を含むインクジェット記録媒体の製造方法。 On the support, at least,
(A) a coating solution A containing vapor phase silica and a water-soluble binder;
(B) a pseudo boehmite-like alumina hydrate, wherein the content of the water-soluble binder with respect to the pseudo-boehmite-like alumina hydrate and the content of the crosslinking agent with respect to the pseudo-boehmite-like alumina hydrate are both less than 3% by mass A coating liquid B,
(C) a coating solution C containing a crosslinking agent;
A method for producing an ink jet recording medium, comprising a step of forming an ink receiving layer by coating the substrate from the support side in this order.
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JP2007256452A JP2009083299A (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Method for manufacturing inkjet recording medium |
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JP2015107641A (en) * | 2013-10-23 | 2015-06-11 | キヤノン株式会社 | Recording medium, and method of manufacturing recording medium |
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- 2007-09-28 JP JP2007256452A patent/JP2009083299A/en not_active Withdrawn
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