JP2011011520A - Inkjet recording medium and inkjet recording method - Google Patents
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Abstract
【課題】インク滲みの発生が抑制されたインクジェット記録媒体を提供する。
【解決手段】気相法シリカと、平均細孔径が0.8nm〜20nmである六方構造の細孔を有し、体積平均粒子径が50nm〜20μmであるシリカ多孔体とを含み、前記気相法シリカ及び前記シリカ多孔体の合計量に対する前記シリカ多孔体の質量比率が50質量%未満であるインク受容層を支持体上に有している。
【選択図】なしAn ink jet recording medium in which occurrence of ink bleeding is suppressed is provided.
A gas phase method silica and a porous silica material having hexagonal structure pores having an average pore diameter of 0.8 nm to 20 nm and a volume average particle diameter of 50 nm to 20 μm are provided. An ink receiving layer having a mass ratio of the silica porous body to the total amount of the method silica and the silica porous body of less than 50% by mass is provided on the support.
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Description
本発明は、インクをインクジェット法で吐出して記録するのに好適なインクジェット記録媒体及びインクジェット記録方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording medium and an inkjet recording method suitable for recording by ejecting ink by an inkjet method.
カラー画像を記録する画像記録方法としては、近年、様々な方法が提案されているが、いずれにおいても画像の品質、風合い、記録後のカールなど、記録物の品位に対する要求は高い。 In recent years, various methods have been proposed as image recording methods for recording color images. In any case, there are high demands on the quality of recorded matter, such as image quality, texture, and curl after recording.
例えばインクジェット法を利用した記録方法としては、インクを受容する記録層が多孔質構造に構成されたインクジェット記録媒体を用いた方法が実用化されている。その一例として、無機顔料粒子及び水溶性バインダーを含み、高い空隙率を有する記録層が耐水性の支持体上に設けられたインクジェット記録媒体があり、多孔質構造を有するためにインクの速乾性に優れ、高い光沢を有する等、写真ライクな画像の記録が可能になってきている。 For example, as a recording method using an ink jet method, a method using an ink jet recording medium in which a recording layer for receiving ink has a porous structure has been put into practical use. As an example, there is an ink jet recording medium that includes inorganic pigment particles and a water-soluble binder, and a recording layer having a high porosity is provided on a water-resistant support, and has a porous structure, so that the ink can be quickly dried. It has become possible to record photographic-like images such as excellent and high gloss.
インクジェット記録方法は、オフィスプリンター、ホームプリンター等の分野での適用のみならず、近年では、商業印刷分野での応用がなされつつある。この商業印刷分野では、インク溶媒の支持体への浸透を完全に遮断する写真のような表面を有するものではなく、汎用の印刷紙のような印刷の風合い、質感、高速記録性を有するインクジェット記録媒体が要求されている。 Ink jet recording methods are not only applied in the fields of office printers and home printers, but in recent years are also being applied in commercial printing fields. In this commercial printing field, an ink jet recording that does not have a photo-like surface that completely blocks the penetration of the ink solvent into the support, but has a printing texture, texture, and high-speed recording properties like general-purpose printing paper. Media is requested.
例えば、画像を高速に又は一度に多数枚を印画したり、あるいは両面に画像を記録する等の商業用プリントなどの用途に対する要求がある。このような用途では、インクを打滴して画像記録するにあたり、画像をより高速に記録できるだけでなく、記録材料としての品質上、記録画像の光沢性や画像の精細さ等の品質が安定していることが求められる。ところが、高品質化ないし高性能化が進む状況では、両面記録、あるいは多数枚処理や高速処理等などを行なう場合において、湿度環境や記録後の乾燥状態が画像品質に与える影響を無視できない傾向にある。 For example, there is a demand for applications such as commercial printing such as printing images at high speed or many at once, or recording images on both sides. In such applications, not only can the image be recorded at a higher speed when recording ink by ejecting ink, but the quality of the recorded image, such as the glossiness of the recorded image and the fineness of the image, is stable. Is required. However, in situations where high quality or high performance is advancing, the influence of humidity environment or dry state after recording on image quality tends to be negligible when performing double-sided recording or multi-sheet processing or high-speed processing. is there.
上記に関連して、例えば、メソ孔領域に高規則性の細孔を有し、溶媒中にサブミクロンオーダーに分散する多孔質シリカが開示されている(例えば、特許文献1参照)。また、水分を吸着する材料として、六方構造の細孔を有する多孔質シリカが知られている(例えば、特許文献2参照)。 In relation to the above, for example, porous silica having highly regular pores in the mesopore region and dispersed in a submicron order in a solvent is disclosed (for example, see Patent Document 1). As a material that adsorbs moisture, porous silica having hexagonal pores is known (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、従来のインクジェット記録媒体では、画像記録時のインク滲みの防止効果が必ずしも充分でなく、また、上記のような多孔質シリカを単に含有して形成した層では、層中の孔サイズが小さくなりすぎて、滲み防止効果は低い。そのため、上記従来の技術では、有機溶剤や染料等の色材に起因する画像の滲みを低減し、より高画質化するには限界があった。 However, the conventional ink jet recording medium does not necessarily have an effect of preventing ink bleeding at the time of image recording, and the layer formed simply containing porous silica as described above has a small pore size. Therefore, the effect of preventing bleeding is low. For this reason, the above-described conventional technique has a limit in reducing image bleeding due to color materials such as organic solvents and dyes, and achieving higher image quality.
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、(好ましくは高光沢を有しながら)インク滲みの発生が抑制されたインクジェット記録媒体、及び(好ましくは高光沢で)インク滲みの少ない精細な画像を記録することができるインクジェット記録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。 The present invention has been made in view of the above, and an ink jet recording medium in which the occurrence of ink bleeding is suppressed (preferably while having high gloss), and a fine image (preferably high gloss) with less ink bleeding. It is an object of the present invention to provide an ink jet recording method capable of recording an image and to achieve the object.
本発明は、気相法シリカを主成分としつつ、これに細孔径が数nmのシリカ多孔体を溶剤吸収に必要な量にて混在させて構成した組成は、インクが着滴した際に画像をなす色素成分(染料等)を表層近傍に留めて、記録性能に悪影響を与える溶剤成分は速やかに吸収させることで、染料の多くを滲みなく固定化させ易くなるとの知見を得、かかる知見に基づいて達成されたものである。 The composition of the present invention, which is composed of vapor-phase-processed silica as a main component and a porous silica having a pore size of several nanometers in an amount necessary for solvent absorption, is an image when ink is deposited. We have obtained knowledge that it is easy to immobilize most of the dye without bleeding by keeping the pigment component (dye, etc.) that forms the surface near the surface layer and quickly absorbing the solvent component that adversely affects recording performance. Based on that.
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> 気相法シリカと、平均細孔径が0.8nm〜20nmである六方構造の細孔を有し、体積平均粒子径が50nm〜20μmであるシリカ多孔体とを含み、前記気相法シリカ及び前記シリカ多孔体の合計量に対する前記シリカ多孔体の質量比率が50質量%未満であるインク受容層を支持体上に有するインクジェット記録媒体である。
<2> 前記シリカ多孔体は、比表面積が400m2/g〜2000m2/gであって、細孔容積が0.1cm3/g〜3.0cm3/gであることを特徴とする前記<1>に記載のインクジェット記録媒体である。
<3> 前記シリカ多孔体は、CuKα線によるX線回折スペクトルにおいて、2.0nmより大きいd値に対応する回折角度を示す第1のピークを1以上有し、1.0nmより小さいd値に対応する回折角度を示す第2のピークのピーク強度が、前記第1のピークのうち最大強度を示すピークのピーク強度に対して200%以下の相対強度であるか、又は前記第2のピークを有しないことを特徴とする前記<1>又は前記<2>に記載のインクジェット記録媒体である。
<4> 前記シリカ多孔体は、一次粒子の平均粒子径が30nm〜200nmであることを特徴とする前記<1>〜前記<3>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
Specific means for achieving the above object are as follows.
<1> Gas phase method silica and a porous silica material having hexagonal structure pores having an average pore diameter of 0.8 nm to 20 nm and a volume average particle diameter of 50 nm to 20 μm, An ink jet recording medium having an ink receiving layer on a support, wherein the mass ratio of the porous silica to the total amount of silica and the porous silica is less than 50% by mass.
<2> The porous silica is a specific surface area of 400m 2 / g~2000m 2 / g, above, wherein the pore volume is 0.1cm 3 /g~3.0cm 3 / g <1> An ink jet recording medium according to the first aspect.
<3> The porous silica has one or more first peaks indicating a diffraction angle corresponding to a d value larger than 2.0 nm in an X-ray diffraction spectrum by CuKα rays, and has a d value smaller than 1.0 nm. The peak intensity of the second peak showing the corresponding diffraction angle is a relative intensity of 200% or less with respect to the peak intensity of the peak showing the maximum intensity among the first peaks, or the second peak is The inkjet recording medium according to <1> or <2>, wherein the inkjet recording medium is not included.
<4> The ink jet recording medium according to any one of <1> to <3>, wherein the silica porous body has an average primary particle diameter of 30 nm to 200 nm.
<5> 前記シリカ多孔体は、体積平均粒子径が50nm〜500nmであることを特徴とする前記<1>〜前記<4>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
<6> 前記シリカ多孔体は、CuKα線によるX線回折スペクトルにおいて、ピーク強度がd100:d110:d200=100:5.0〜20.0:5.0〜15.0の比率で表され、かつ体積平均粒子径が50nm〜500nmであることを特徴とする前記<1>及び前記<4>〜前記<5>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
<7> 前記支持体は、原紙の両側が樹脂層で被覆された樹脂被覆紙であることを特徴とする前記<1>〜前記<6>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
<8> 前記インク受容層は、更に、媒染剤を含むことを特徴とする前記<1>〜前記<7>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
<9> 前記インク受容層は、前記支持体側から順次、前記シリカ多孔体を含む層と、前記気相法シリカを含む層とを含む2層以上からなる層構造を有することを特徴とする前記<1>〜前記<8>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体である。
<5> The inkjet porous medium according to any one of <1> to <4>, wherein the silica porous body has a volume average particle diameter of 50 nm to 500 nm.
<6> In the X-ray diffraction spectrum by CuKα ray, the porous silica has a peak intensity of d 100 : d 110 : d 200 = 100: 5.0 to 20.0: 5.0 to 15.0. The inkjet recording medium according to any one of <1> and <4> to <5>, wherein the ink jet recording medium is expressed by a volume average particle diameter of 50 nm to 500 nm.
<7> The inkjet recording medium according to any one of <1> to <6>, wherein the support is a resin-coated paper in which both sides of a base paper are coated with a resin layer. .
<8> The ink jet recording medium according to any one of <1> to <7>, wherein the ink receiving layer further contains a mordant.
<9> The ink receiving layer has a layer structure composed of two or more layers including a layer containing the porous silica material and a layer containing the vapor phase silica in order from the support side. <1> to the inkjet recording medium according to any one of <8>.
<10> 前記<1>〜前記<9>のいずれか1つに記載のインクジェット記録媒体に、染料を含有する染料系インクをインクジェット法で付与することにより画像を記録するインクジェット記録方法である。
<11> 前記染料系インクとして、少なくとも、下記一般式(M)で表されるマゼンタ染料を含むマゼンタインクを付与することを特徴とする前記<10>に記載のインクジェット記録方法である。
下記一般式(M)において、Rはメチル基、エチル基、イソプロピル基、又はターシャリーブチル基を表し、XはLi、Na、又はKを表す。
<10> An inkjet recording method for recording an image by applying a dye-based ink containing a dye to the inkjet recording medium according to any one of <1> to <9> above by an inkjet method.
<11> The inkjet recording method according to <10>, wherein a magenta ink containing at least a magenta dye represented by the following general formula (M) is applied as the dye-based ink.
In the following general formula (M), R represents a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, or a tertiary butyl group, and X represents Li, Na, or K.
本発明によれば、(好ましくは高光沢を有しながら)インク滲みの発生が抑制されたインクジェット記録媒体を提供することができる。また、
本発明によれば、(好ましくは高光沢で)インク滲みの少ない精細な画像を記録することができるインクジェット記録方法を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide an ink jet recording medium in which the occurrence of ink bleeding is suppressed (preferably with high gloss). Also,
According to the present invention, it is possible to provide an ink jet recording method capable of recording a fine image (preferably high gloss) with little ink bleeding.
以下、本発明のインクジェット記録媒体及びこれを用いたインクジェット記録方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the ink jet recording medium of the present invention and the ink jet recording method using the same will be described in detail.
<インクジェット記録媒体>
本発明のインクジェット記録媒体は、支持体上に1層又は2層以上のインク受容層を有しており、このインク受容層として、気相法シリカと、平均細孔径が0.8nm〜20nmである六方構造の細孔を有し、体積平均粒子径が50nm〜20μmであるシリカ多孔体とを含み、気相法シリカ及びシリカ多孔体の合計量に対するシリカ多孔体の質量比率を50質量%未満とした層(以下、「本発明におけるインク受容層」ということがある。)を設けて構成されたものである。
<Inkjet recording medium>
The ink jet recording medium of the present invention has one or two or more ink receiving layers on a support. As the ink receiving layer, vapor phase method silica and an average pore diameter of 0.8 nm to 20 nm are used. And a porous silica material having a hexagonal structure and a volume average particle diameter of 50 nm to 20 μm, and the mass ratio of the porous silica material to the total amount of the vapor phase method silica and the porous silica material is less than 50% by mass (Hereinafter, also referred to as “ink receiving layer in the present invention”).
−インク受容層−
本発明におけるインク受容層は、少なくとも、気相法シリカと、平均細孔径が0.8nm〜20nmである六方構造の細孔を有し、体積平均粒子径が50nm〜20μmであるシリカ多孔体とを含み、好ましくは水溶性樹脂、媒染剤(水溶性金属化合物、含窒素有機カチオンポリマー等)を含み、更には必要に応じて、架橋剤などの他の成分を用いて構成することができる。
-Ink receiving layer-
The ink receiving layer in the present invention includes at least gas phase method silica, a porous silica material having hexagonal pores having an average pore diameter of 0.8 nm to 20 nm, and a volume average particle diameter of 50 nm to 20 μm. Preferably, it contains a water-soluble resin, a mordant (water-soluble metal compound, nitrogen-containing organic cationic polymer, etc.), and if necessary, can be constituted using other components such as a crosslinking agent.
本発明におけるインク受容層の層構成としては、支持体側から順次、シリカ多孔体(及び必要に応じて気相法シリカ及び/又は水溶性樹脂)を含む層と、気相法シリカを含む層(好ましくはシリカ多孔体の層全質量に対する比率が20質量%以下ないしシリカ多孔体を含まない)とを設けてなる2層もしくは3層以上の層構造を有するものも好ましい。シリカ多孔体を下層側に含めることで、特に画像滲み等の記録性能に悪影響を与えやすい溶剤を下層側に浸透、吸収しやすくし、染料等の色素は上層側に保持することにより、高濃度で滲みを抑えた精細な画像を得ることができる。 As the layer structure of the ink receiving layer in the present invention, a layer containing a porous silica (and vapor phase silica and / or water-soluble resin as required) and a layer containing vapor phase silica (in order from the support side) It is also preferable to have a layer structure of two layers or three layers or more in which the ratio of the porous silica material to the total mass of the layer is 20% by mass or less or does not include the porous silica material. By including a porous silica material on the lower layer side, it is easy to penetrate and absorb a solvent that tends to adversely affect recording performance, such as image bleeding, on the lower layer side. A fine image with reduced bleeding can be obtained.
(シリカ多孔体)
本発明におけるインク受容層は、シリカ多孔体の少なくとも一種を下記気相法シリカとともに含有する。なお、シリカ多孔体とは、細孔が六方構造の多孔質構造を持つケイ素酸化物を主成分とする物質をいう。
(Silica porous body)
The ink receiving layer in the invention contains at least one kind of porous silica material together with the following vapor phase method silica. The porous silica material refers to a substance mainly composed of silicon oxide having a porous structure with hexagonal pores.
シリカ多孔体の細孔は、六方構造を形成している。すなわち、前記シリカ多孔体においては、X線回折パターンがヘキサゴナル型(好ましくは、2d−ヘキサゴナル型)を示すか、透過型電子顕微鏡で細孔の形状を直接観察した際に、六方構造が観察できるものである。 The pores of the porous silica form a hexagonal structure. That is, in the porous silica, the hexagonal structure can be observed when the X-ray diffraction pattern shows a hexagonal type (preferably 2d-hexagonal type) or when the shape of the pore is directly observed with a transmission electron microscope. Is.
なお、X線回折パターンは、例えば、全自動X線回折装置(RINT ULTIMA II、(株)リガク製)を用い、CuKα線を線源として常法により測定される。また、透過型電子顕微鏡としては、例えば、JEM−200CX(日本電子(株)製)を用いられる。 The X-ray diffraction pattern is measured by a conventional method using, for example, a fully automatic X-ray diffractometer (RINT ULTIMA II, manufactured by Rigaku Corporation) and using CuKα rays as a radiation source. As the transmission electron microscope, for example, JEM-200CX (manufactured by JEOL Ltd.) is used.
前記シリカ多孔体の細孔の平均細孔径は、0.8nm〜20nmである。平均細孔径は、0.8nm未満であると、製造適性が悪いほか、インク受容層中の孔サイズが小さくなり過ぎ、インク中の溶媒吸着性が低下してインク滲みが発生しやすくなる。また、平均細孔径が20nmを超えると、表面粗れが目立って光沢性が低下する。中でも、平均細孔径は、インク溶媒吸着性の観点から、0.8nm〜10nmの範囲が好ましく、1nm〜10nmの範囲がより好ましく、1.5nm〜5nmの範囲が特に好ましい。
また、細孔径分布については特に制限はないが、インク溶媒吸着性の観点から、細孔径分布が狭い分布を示すことが好ましく、細孔の60%以上が細孔径分布曲線における最大分布を示す細孔径の±40%の範囲内に包含される細孔径を有していることがより好ましい。
The average pore diameter of the pores of the porous silica is 0.8 nm to 20 nm. If the average pore size is less than 0.8 nm, the production suitability is poor, the pore size in the ink receiving layer becomes too small, the solvent adsorbability in the ink is lowered, and ink bleeding tends to occur. On the other hand, when the average pore diameter exceeds 20 nm, the surface roughness is noticeable and the glossiness is lowered. Among these, the average pore diameter is preferably from 0.8 nm to 10 nm, more preferably from 1 nm to 10 nm, and particularly preferably from 1.5 nm to 5 nm, from the viewpoint of ink solvent adsorption.
Further, the pore size distribution is not particularly limited, but from the viewpoint of ink solvent adsorption, it is preferable that the pore size distribution is narrow, and more than 60% of the fine pores show the maximum distribution in the pore size distribution curve. It is more preferable to have a pore size included within a range of ± 40% of the pore size.
前記シリカ多孔体の比表面積については、特に制限はないが、インク溶媒吸着性の観点から、400m2/g〜2000m2/gであることが好ましく、600m2/g〜2000m2/gであることがより好ましく、800m2/g〜2000m2/gであることがより好ましく、900m2/g〜2000m2/gであることがさらに好ましい。 The specific surface area of the porous silica is not particularly limited, from the viewpoint of ink solvent absorptive, is preferably, 600m 2 / g~2000m 2 / g be 400m 2 / g~2000m 2 / g it is more preferable, more preferably 800m 2 / g~2000m 2 / g, more preferably from 900m 2 / g~2000m 2 / g.
前記シリカ多孔体の細孔容積については、特に制限はないが、インク溶媒吸着性の観点から、0.1cm3/g〜3.0cm3/gであることが好ましく、0.2cm3/g〜3.0cm3/gであることがより好ましく、0.5cm3/g〜3.0cm3/gであることがさらに好ましい。 Wherein the pore volume of the porous silica material, but from the viewpoint of ink solvent absorptive is preferably 0.1cm 3 /g~3.0cm 3 / g, 0.2cm 3 / g more preferably ~3.0cm 3 / g, more preferably from 0.5cm 3 /g~3.0cm 3 / g.
本発明におけるシリカ多孔体の平均細孔径、比表面積及び細孔容積は通常用いられる方法で得ることができる。例えば、平均細孔径、比表面積及び細孔容積は、窒素吸着等温線から算出することができる。具体的には、平均細孔径は、BJH法、BET法、t法、DFT法などにより算出することができるが、本発明においてはBJH法で算出した平均細孔径である。また比表面積は、BET法、t法、α法などにより算出することができるが、本発明においてはBET法で算出した比表面積である。さらに細孔容積は、BJH法、BET法、t法などにより算出することができるが、本発明においてはBJH法で算出した細孔容積である。 The average pore diameter, specific surface area, and pore volume of the porous silica in the present invention can be obtained by a commonly used method. For example, the average pore diameter, specific surface area, and pore volume can be calculated from a nitrogen adsorption isotherm. Specifically, the average pore diameter can be calculated by the BJH method, the BET method, the t method, the DFT method, etc., but in the present invention, it is the average pore diameter calculated by the BJH method. The specific surface area can be calculated by the BET method, the t method, the α method, etc., but in the present invention, it is the specific surface area calculated by the BET method. Further, the pore volume can be calculated by the BJH method, the BET method, the t method, etc., but in the present invention, the pore volume is calculated by the BJH method.
前記シリカ多孔体の体積平均粒子径は、50nm〜20μmの範囲とする。体積平均粒子径は、50nm未満であると、上記のような平均細孔径の粒子が得られにくく、インク中の溶媒吸着性が低下してインク滲みが発生しやすくなり、20μmを超えると、表面粗れが目立ち光沢性が低下する。中でも、体積平均粒子径は、インク滲みを防止して精細な画質の記録を可能にする観点から、50nm〜10μmの範囲が好ましく、50nm〜3μmの範囲がより好ましく、更には50nm〜500nmの範囲が好ましい。
なお、ここでの「体積平均粒子径」は、シリカ多孔体の二次粒子の体積平均粒子径であり、レーザー法又は動的光散乱法により通常用いられる方法で測定される。具体的には、サンプル100mgを10mlのイオン交換に添加して、超音波発生装置(UD−200、(株)トミー精工製)にて20KHz、200W、4.4watt/cm3で分散させる。得られた分散液の粒度分布をレーザー回折散乱式粒度分布測定装置により測定し、測定される体積基準の平均径として平均粒子径が測定される。
The volume average particle diameter of the porous silica material is in the range of 50 nm to 20 μm. When the volume average particle diameter is less than 50 nm, particles having the average pore diameter as described above are difficult to obtain, the solvent adsorptivity in the ink is lowered and ink bleeding is likely to occur. Roughness is noticeable and glossiness decreases. Among them, the volume average particle diameter is preferably in the range of 50 nm to 10 μm, more preferably in the range of 50 nm to 3 μm, and further in the range of 50 nm to 500 nm, from the viewpoint of enabling the recording of fine image quality by preventing ink bleeding. Is preferred.
Here, the “volume average particle diameter” is the volume average particle diameter of the secondary particles of the porous silica, and is measured by a method usually used by a laser method or a dynamic light scattering method. Specifically, 100 mg of a sample is added to 10 ml of ion exchange and dispersed at 20 KHz, 200 W, 4.4 watt / cm 3 using an ultrasonic generator (UD-200, manufactured by Tommy Seiko Co., Ltd.). The particle size distribution of the obtained dispersion is measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus, and the average particle size is measured as the volume-based average diameter to be measured.
また、前記シリカ多孔体の一次粒子の平均粒子径は、インク滲みを防止して画質を向上させる観点から、30nm〜500nmであることが好ましく、30nm〜200nmであることがより好ましく、30nm〜100nmであることがより好ましく、特に好ましくは30nm〜50nmである。
なお、一次粒子の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡を用いて、100個の一次粒子の粒子径を測定し、その算術平均を算出することで測定される。
In addition, the average particle diameter of the primary particles of the porous silica is preferably 30 nm to 500 nm, more preferably 30 nm to 200 nm, and more preferably 30 nm to 100 nm from the viewpoint of preventing ink bleeding and improving image quality. More preferably, it is 30 nm-50 nm.
In addition, the average particle diameter of primary particles is measured by measuring the particle diameter of 100 primary particles using a transmission electron microscope and calculating the arithmetic average thereof.
本発明におけるシリカ多孔体は、CuKα線によるX線回折スペクトルにおいて、2.0nmよりも大きいd値に対応する回折角度を示す第1のピークが1以上有し、1.0nmより小さいd値に対応する回折角度を示す第2のピークのピーク強度が、前記第1のピークのうち最大強度を示すピークのピーク強度に対して200%以下の相対強度であるか、又は第2のピークを有しないことが好ましい。このような規則性の高い構造を有していることにより、インク溶媒の吸着・保持性がより良好になる。
前記第1のピークは、2.0nm〜20.0nmのd値に対応する回折角度を示すことが好ましく、2.0nm〜5.0nmのd値に対応する回折角度を示すことがより好ましく、3.0nm〜5.0nmのd値に対応する回折角度を示すことがさらに好ましい。
また、前記第2のピークが存在する場合、そのピーク強度は、第1のピークが示す最大強度の100%以下であることが好ましく、50%以下であることがより好ましく、30%以下であることがより好ましく、10%以下であることがさらに好ましい。
なお、X線回折スペクトル及びd値は、全自動X線回折装置(RINT ULTIMA II、(株)リガク製)を用いて、常法により測定される。
In the X-ray diffraction spectrum by CuKα ray, the porous silica in the present invention has one or more first peaks showing a diffraction angle corresponding to a d value larger than 2.0 nm, and a d value smaller than 1.0 nm. The peak intensity of the second peak showing the corresponding diffraction angle is a relative intensity of 200% or less with respect to the peak intensity of the peak showing the maximum intensity among the first peaks, or has a second peak. Preferably not. By having such a highly regular structure, the adsorption and retention of the ink solvent becomes better.
The first peak preferably exhibits a diffraction angle corresponding to a d value of 2.0 nm to 20.0 nm, more preferably a diffraction angle corresponding to a d value of 2.0 nm to 5.0 nm, More preferably, it shows a diffraction angle corresponding to a d value of 3.0 nm to 5.0 nm.
When the second peak is present, the peak intensity is preferably 100% or less of the maximum intensity indicated by the first peak, more preferably 50% or less, and 30% or less. More preferably, it is more preferably 10% or less.
The X-ray diffraction spectrum and d value are measured by a conventional method using a fully automatic X-ray diffractometer (RINT ULTIMA II, manufactured by Rigaku Corporation).
さらに、シリカ多孔体は、後述するクロロフィル吸着試験において、クロロフィルの吸着量がシリカ多孔体100mgあたり、5mg以上であることが好ましく、5mg〜100mgであることがより好ましく、10mg〜100mgであることがより好ましく、15mg〜100mgであることがより好ましく、20mg〜100mgであることがさらに好ましい。クロロフィル吸着量が前記範囲であることで、インク溶媒の吸着性がより向上する。 Further, in the chlorophyll adsorption test described later, the porous silica is preferably 5 mg or more, more preferably 5 to 100 mg, and more preferably 10 to 100 mg per 100 mg of the porous silica. More preferably, it is 15 mg to 100 mg, more preferably 20 mg to 100 mg. When the chlorophyll adsorption amount is within the above range, the ink solvent adsorption property is further improved.
本発明におけるクロロフィル吸着試験は、以下の手順で行なう。シリカ多孔体1gを0.1質量%水酸化ナトリウムのエタノール溶液100mlに加えて、室温で5分間攪拌する。シリカ多孔体を取り出し、エタノールで洗浄後、乾燥してアルカリ処理シリカ多孔体を得る。得られたアルカリ処理シリカ多孔体100mgを、クロロフィルaのベンゼン溶液2ml(クロロフィル濃度:20mM)に添加し、25℃で30分間振とうする。7000rpmで20分間、遠心分離を行い、上清を得る。上清中のクロロフィルaの濃度を分光光度計(U−20000、日立ハイテクノロジーズ製)を用いて測定し、その測定値からシリカ多孔体に吸着したクロロフィルaの吸着量を算出する。 The chlorophyll adsorption test in the present invention is performed according to the following procedure. 1 g of porous silica is added to 100 ml of 0.1 mass% sodium hydroxide ethanol solution and stirred at room temperature for 5 minutes. The silica porous body is taken out, washed with ethanol, and dried to obtain an alkali-treated silica porous body. 100 mg of the obtained alkali-treated silica porous material is added to 2 ml of a benzene solution of chlorophyll a (chlorophyll concentration: 20 mM) and shaken at 25 ° C. for 30 minutes. Centrifuge at 7000 rpm for 20 minutes to obtain a supernatant. The concentration of chlorophyll a in the supernatant is measured using a spectrophotometer (U-20000, manufactured by Hitachi High-Technologies), and the adsorption amount of chlorophyll a adsorbed on the porous silica material is calculated from the measured value.
さらに、本発明におけるシリカ多孔体は、X線回折パターンにおいて、ピーク強度がd100:d110:d200=100:5.0〜20.0:5.0〜15.0の比率で表され、かつ体積平均粒子径が50nm〜500nm(好ましくは50nm〜300nm)であるものが好ましい。ここで、d100、d110、d200は、X線回折パターンの六方構造のそれぞれ(100)面、(110)面、(200)面の間隔を示す。細孔の規則性が低下するに伴ない、d110、d200のピーク強度は低くなる。特にd200値は、ピーク自体が不明瞭となって確認が難しくなる場合があるが、d200のピークが明瞭にピークとして現れて前記比率を満たしていると、細孔の規則性が極めて高いといえる。すなわち、規則性の高い細孔を有することで、画像記録する際のインク滲みの発生をより効果的に防止できる。なお、ここでの体積平均粒子径についても既述の通りである。 Furthermore, the silica porous body in the present invention has a peak intensity represented by a ratio of d 100 : d 110 : d 200 = 100: 5.0 to 20.0: 5.0 to 15.0 in the X-ray diffraction pattern. Further, those having a volume average particle diameter of 50 nm to 500 nm (preferably 50 nm to 300 nm) are preferable. Here, d 100 , d 110 , and d 200 indicate intervals between the (100) plane, the (110) plane, and the (200) plane, respectively, of the hexagonal structure of the X-ray diffraction pattern. As the regularity of the pores decreases, the peak intensities of d 110 and d 200 decrease. In particular, the d 200 value may be difficult to confirm because the peak itself is unclear, but if the d 200 peak clearly appears as a peak and satisfies the above ratio, the regularity of the pores is extremely high. It can be said. In other words, the occurrence of ink bleeding during image recording can be more effectively prevented by having highly regular pores. The volume average particle diameter here is also as described above.
細孔の規則性は、X線回折パターンを求めることで確認される。具体的には、試料を80〜120℃で1時間以上加熱した後、デシケーター中で冷却し、冷却した試料をX線回折測定用のプレートに採る。この試料を均一平面になるようならし、全自動X線回折装置(RINT ULTIMA II、(株)リガク製)によりX線回折パターンを測定して確認される。このとき、細孔内に水分が多く残存すると、d値のピーク強度が実際より低く出るおそれがあるため、X線回折パターンの測定は、試料を予め充分に乾燥させることが好ましい。 The regularity of the pores is confirmed by obtaining an X-ray diffraction pattern. Specifically, after heating the sample at 80 to 120 ° C. for 1 hour or longer, the sample is cooled in a desiccator, and the cooled sample is placed on a plate for X-ray diffraction measurement. This sample is made to be a uniform flat surface, and is confirmed by measuring an X-ray diffraction pattern with a fully automatic X-ray diffractometer (RINT ULTIMA II, manufactured by Rigaku Corporation). At this time, if a large amount of moisture remains in the pores, the peak intensity of the d value may be lower than the actual value. Therefore, the measurement of the X-ray diffraction pattern is preferably sufficiently dried in advance.
前記d100、d110、d200のピーク強度の比率は、インク滲みの発生をより効果的に防止する観点から、前記体積平均粒子径の範囲において、d100のピーク強度を100としたときにd100:d110:d200=100:8.0〜20.0:7.0〜15.0である場合がより好ましい。 The ratio of the peak intensities of d 100 , d 110 , and d 200 is determined when the peak intensity of d 100 is 100 in the volume average particle diameter range from the viewpoint of more effectively preventing the occurrence of ink bleeding. It is more preferable that d 100 : d 110 : d 200 = 100: 8.0 to 20.0: 7.0 to 15.0.
シリカ多孔体には、合成時あるいは合成後に金属種を添加したものも包括される。シリカ多孔体は、熱水やスチーム、アルカリ金属塩水溶液に曝されると、経時的にシリカの細孔壁が溶解し、細孔の比表面積や細孔規則性が損なわれることが知られているが、金属種を添加することにより、熱水やスチーム、アルカリ金属塩水溶液に曝された際の構造劣化を低減し、耐久性を高めることが可能である。特に、前記d100、d110、d200のピーク強度の比率と体積平均粒子径を有するシリカ多孔体の場合に有効である。
前記金属種としては、Al,Zr,Ti,Fe,Ga,Sn,V,Cr及びRuの群から選ばれる1種又は2種以上を含有できる。金属種を含有する化合物を用いてもよく、この場合は水中でイオン化する化合物、例えば、Alではアルミン酸ナトリウムや硝酸アルミニウム等、Zrでは塩酸ジルコニウムや硝酸ジルコニル等が好適である。金属種の添加時期は、合成時のいずれの工程でもよく、あるいは合成後にシリカ多孔体を金属種の水溶液に浸漬、乾燥させて添加させてもよい。シリカ多孔体を含むインク受容層中における前記金属種の含有量は、シリカ多孔体の細孔規則性の観点から、4質量%以下が好ましい。
The porous silica includes those added with a metal species during or after synthesis. It is known that when the porous silica is exposed to hot water, steam, or an aqueous alkali metal salt solution, the pore walls of the silica dissolve with time and the specific surface area and pore regularity of the pores are impaired. However, by adding a metal species, it is possible to reduce structural deterioration and enhance durability when exposed to hot water, steam, or an aqueous alkali metal salt solution. In particular, it is effective in the case of a porous silica material having a ratio of peak intensity of d 100 , d 110 , and d 200 and a volume average particle diameter.
As said metal seed | species, 1 type, or 2 or more types chosen from the group of Al, Zr, Ti, Fe, Ga, Sn, V, Cr, and Ru can be contained. A compound containing a metal species may be used. In this case, a compound that is ionized in water, such as sodium aluminate and aluminum nitrate for Al, and zirconium hydrochloride and zirconyl nitrate for Zr are suitable. The metal species may be added at any step during synthesis, or after the synthesis, the porous silica may be added by immersing and drying in an aqueous solution of metal species. The content of the metal species in the ink receiving layer containing the porous silica material is preferably 4% by mass or less from the viewpoint of the pore regularity of the porous silica material.
本発明におけるシリカ多孔体の製造方法については、上記特徴を有するシリカ多孔体が得られる限り、特に制限はない。例えば、無機原料を有機原料と混合し、反応させることにより、有機物を鋳型としてその周りに無機物の骨格が形成された有機物と無機物の複合体を形成させた後、得られた複合体から、有機物を除去する方法が挙げられる。また、例えば、(1)pH1〜3のカチオン界面活性剤溶液にアルコキシシランを分散させる工程と、(2)アルカリ源を添加してpH8.5〜9.5に調整することによりシリカと界面活性剤との複合体がゲルを形成する工程と、得られた複合体よりカチオン界面活性剤を除去する工程とを設けて製造することができる。
具体的には、例えば、WO05/075068号、特開2008−137859号公報の段落[0015]〜[0025]等に記載の製造方法を好ましく用いることができる。
The method for producing a porous silica material in the present invention is not particularly limited as long as the porous silica material having the above characteristics is obtained. For example, an inorganic raw material is mixed with an organic raw material and reacted to form an organic substance-inorganic compound complex in which an inorganic skeleton is formed around the organic substance as a template. The method of removing is mentioned. Further, for example, (1) a step of dispersing alkoxysilane in a pH 1 to 3 cationic surfactant solution, and (2) silica and a surface activity by adding an alkali source to adjust the pH to 8.5 to 9.5. It can be produced by providing a step in which the complex with the agent forms a gel and a step in which the cationic surfactant is removed from the obtained complex.
Specifically, for example, the production methods described in paragraphs [0015] to [0025] of WO 05/075068 and JP 2008-137859 A can be preferably used.
本発明における無機原料としては、ケイ素を含有する化合物であれば特に制限はない。ケイ素を含有する化合物としては、例えば、層状ケイ酸塩、非層状ケイ酸塩などのケイ酸塩を含む化合物及びケイ酸塩以外のケイ素を含有する化合物を挙げることができる。
層状ケイ酸塩としては、カネマイト(NaHSi2O5・xH2O)、ジケイ酸ナトリウム結晶(Na2Si2O5)、マカタイト(NaHSi4O9)、アイラアイト(NaHSi8O17・xH2O)、マガディアイト(Na2HSi14O29・xH2O)、ケニアアイト(Na2HSi20O41・xH2O)などが挙げられる。また、非層状ケイ酸塩としては、水ガラス(ケイ酸ソーダ)、ガラス、無定形ケイ酸ナトリウム、テトラメトキシシラン(TMOS)やテトラエトキシシラン(TEOS)等のテトラアルコキシシラン、テトラメチルアンモニウム(TMA)シリケート、テトラエチルオルトシリケート等のシリコンアルコキシドなどが挙げられる。さらに、ケイ酸塩以外のケイ素を含有する化合物としては、シリカ、シリカ酸化物、シリカ−金属複合酸化物などが挙げられる。これらは単独で用いても2種以上を混合して用いてもよい。
The inorganic raw material in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound containing silicon. Examples of the compound containing silicon include compounds containing silicates such as layered silicates and non-layered silicates, and compounds containing silicon other than silicates.
The layered silicate, kanemite (NaHSi 2 O 5 · xH 2 O), sodium disilicate crystal (Na 2 Si 2 O 5) , makatite (NaHSi 4 O 9), Airaaito (NaHSi 8 O 17 · xH 2 O ), Magadiite (Na 2 HSi 14 O 29 · xH 2 O), Kenyaite (Na 2 HSi 20 O 41 · xH 2 O), and the like. Non-layered silicates include water glass (sodium silicate), glass, amorphous sodium silicate, tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane (TMOS) and tetraethoxysilane (TEOS), tetramethylammonium (TMA). ) Silicon alkoxides such as silicate and tetraethylorthosilicate. Furthermore, examples of the compound containing silicon other than silicate include silica, silica oxide, and silica-metal composite oxide. These may be used alone or in admixture of two or more.
また前記有機原料としては、界面活性剤を挙げることができる。前記界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及びノニオン性界面活性剤のいずれであってもよい。また界面活性剤は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of the organic raw material include surfactants. The surfactant may be any of a cationic surfactant, an anionic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant. The surfactants may be used alone or in combination of two or more.
前記カチオン性界面活性剤としては、第1級アミン塩、第2級アミン塩、第3級アミン塩、及び第4級アンモニウム塩等を挙げることができる。これらの中でも第4級アンモニウム塩が好ましい。本発明におけるシリカ多孔体の製造において、製造条件が酸性域の場合には、第1級〜第3級アミン塩及び第4級アンモニウム塩を好ましく用いることができる。また製造条件が塩基性域の場合には、第4級アンモニウム塩を好ましく用いることができる。 Examples of the cationic surfactant include primary amine salts, secondary amine salts, tertiary amine salts, and quaternary ammonium salts. Of these, quaternary ammonium salts are preferred. In the production of the porous silica in the present invention, primary to tertiary amine salts and quaternary ammonium salts can be preferably used when the production conditions are in the acidic range. Moreover, when manufacturing conditions are a basic region, a quaternary ammonium salt can be used preferably.
前記第4級アンモニウム塩としては、炭素数8〜22のアルキルトリメチルアンモニウム塩を挙げることができる。具体的には例えば、オクチルトリメチルアンモニウムクロリド、オクチルトリメチルアンモニウムブロミド、オクチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、デシルトリメチルアンモニウムクロリド、デシルトリメチルアンモニウムブロミド、デシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロリド、オクタデシルトリメチルアンモニウムブロミド、オクタデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムブロミド、ベヘニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシドなどを挙げることができる。
なお、これらの第4級アンモニウム塩は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。
Examples of the quaternary ammonium salt include alkyltrimethylammonium salts having 8 to 22 carbon atoms. Specifically, for example, octyltrimethylammonium chloride, octyltrimethylammonium bromide, octyltrimethylammonium hydroxide, decyltrimethylammonium chloride, decyltrimethylammonium bromide, decyltrimethylammonium hydroxide, dodecyltrimethylammonium chloride, dodecyltrimethylammonium bromide, dodecyltrimethylammonium Ammonium hydroxide, tetradecyltrimethylammonium chloride, tetradecyltrimethylammonium bromide, tetradecyltrimethylammonium hydroxide, hexadecyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide, hexadecyltrimethylammonium hydroxide, octadecyl List trimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium bromide, octadecyltrimethylammonium hydroxide, behenyltrimethylammonium chloride, behenyltrimethylammonium bromide, behenyltrimethylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylammonium hydroxide, etc. Can do.
In addition, these quaternary ammonium salts may be used independently or may be used in mixture of 2 or more types.
アニオン性界面活性剤としては、カルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、及びリン酸エステル塩などが挙げられる。より具体的には、セッケン、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル塩、硫酸化油、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィン、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、パラフィンスルホン酸塩、及び高級アルコールリン酸エステル塩などが挙げられる。これらのアニオン性界面活性剤は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of the anionic surfactant include carboxylate, sulfate ester salt, sulfonate salt, and phosphate ester salt. More specifically, soap, higher alcohol sulfate, higher alkyl ether sulfate, sulfated oil, sulfated fatty acid ester, sulfated olefin, alkylbenzenesulfonate, alkylnaphthalenesulfonate, paraffinsulfonate, And higher alcohol phosphoric acid ester salts. These anionic surfactants may be used alone or in combination of two or more.
両性界面活性剤としては、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。これらの両性界面活性剤は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of amphoteric surfactants include sodium laurylaminopropionate, stearyl dimethyl betaine, and lauryl dihydroxyethyl betaine. These amphoteric surfactants may be used alone or in combination of two or more.
ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン2級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン酸誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリプロピレングリコール、及びポリエチレングリコールのエーテル誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどの含窒素型のものなどが挙げられる。これらのノニオン性界面活性剤は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene secondary alcohol ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene sterol ether, polyoxyethylene lanolinic acid derivative, polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether , Polypropylene glycol, ether derivatives of polyethylene glycol, and nitrogen-containing types such as polyoxyethylene alkylamine. These nonionic surfactants may be used alone or in combination of two or more.
無機原料としてシリカ(SiO2)などの酸化ケイ素を使用する場合、カネマイトなどの層状シリケートをまず形成し、この層間に有機原料からなる鋳型を挿入し、鋳型が存在しない層間をシリケート分子等で繋いで、鋳型の周囲にシリカ壁を形成し、その後、鋳型を除去することで細孔を形成することができる。
また無機原料として水ガラスなどを使用する場合、有機原料からなる鋳型の周囲にシリケートモノマーを集合させ、これを重合してシリカを形成し、その後、鋳型を除去して細孔を形成することができる。
When silicon oxide such as silica (SiO 2 ) is used as an inorganic raw material, a layered silicate such as kanemite is first formed, a template made of an organic raw material is inserted between the layers, and a layer where no template exists is connected with a silicate molecule or the like. Thus, a silica wall can be formed around the mold, and then the mold can be removed to form pores.
In addition, when water glass or the like is used as an inorganic raw material, silicate monomers are assembled around a mold made of an organic raw material, and this is polymerized to form silica, and then the mold is removed to form pores. it can.
有機原料として界面活性剤を使用し、界面活性剤を鋳型として細孔を形成する場合、鋳型としてミセルを利用することができる。これにより例えば、界面活性剤のアルキル鎖長を適宜選択することにより、鋳型の径を変化させることができ、形成する細孔の径を制御することができる。さらに界面活性剤に加えて、疎水性化合物(例えば、トリメチルベンゼン、トリプロピルベンゼン等)を併用することでミセルを膨張させることができ、より大きな径の細孔を形成することができる。このような方法により、所望の径を有する細孔が形成されたシリカ多孔体を製造することができる。 When a surfactant is used as the organic raw material and pores are formed using the surfactant as a template, micelles can be used as the template. Thereby, for example, by appropriately selecting the alkyl chain length of the surfactant, the diameter of the template can be changed, and the diameter of the pores to be formed can be controlled. Furthermore, in addition to the surfactant, the micelles can be expanded by using a hydrophobic compound (for example, trimethylbenzene, tripropylbenzene, etc.), and pores with larger diameters can be formed. By such a method, a porous silica material in which pores having a desired diameter are formed can be produced.
シリカ多孔体の製造方法において、無機原料と有機原料とを混合する場合、溶媒を用いてもよい。溶媒としては特に制限はないが、例えば、水や、アルコール類等の水溶性有機溶剤等を挙げることができる。 In the method for producing a porous silica material, when an inorganic raw material and an organic raw material are mixed, a solvent may be used. Although there is no restriction | limiting in particular as a solvent, For example, water, water-soluble organic solvents, such as alcohol, etc. can be mentioned.
無機原料と有機原料との混合方法には特に制限はない。例えば、無機原料に重量比で2倍以上の水(好ましくは、イオン交換水)を添加し、40〜80℃で1時間以上攪拌した後に、有機原料を添加して混合する方法が好ましい。
無機原料と有機原料の混合比には特に制限はなく、用いる原料に応じて適宜選択することができる。例えば、無機原料:有機原料の比(質量比)は0.1:1〜5:1であることが好ましく、0.1:1〜3:1であることがより好ましい。
There is no particular limitation on the method of mixing the inorganic raw material and the organic raw material. For example, it is preferable to add water (preferably ion-exchanged water) twice or more in weight ratio to the inorganic raw material, stir at 40 to 80 ° C. for 1 hour or longer, and then add and mix the organic raw material.
There is no restriction | limiting in particular in the mixing ratio of an inorganic raw material and an organic raw material, According to the raw material to be used, it can select suitably. For example, the ratio of inorganic material to organic material (mass ratio) is preferably 0.1: 1 to 5: 1, and more preferably 0.1: 1 to 3: 1.
無機原料と有機原料の反応条件には、特に制限はなく、用いる原料に応じて適宜選択することができる。例えば、pH11以上で1時間以上攪拌した後、pHを8.0〜9.0としてさらに1時間以上反応させることで無機物と有機物との複合体を形成することが好ましい。
また、無機物と有機物との複合体から有機物を除去する方法としては、例えば、複合体を濾取し、水などで洗浄し、乾燥後に、400〜600℃で焼成する方法、有機溶剤を用いて有機物を抽出する方法等を挙げることができる。本発明においては、400〜600℃で焼成する方法であることが好ましい。
There are no particular limitations on the reaction conditions of the inorganic raw material and the organic raw material, and they can be appropriately selected according to the raw material used. For example, it is preferable to form a complex of an inorganic substance and an organic substance by stirring at a pH of 11 or more for 1 hour or more and then reacting at a pH of 8.0 to 9.0 for another 1 hour or more.
Moreover, as a method of removing the organic substance from the complex of inorganic substance and organic substance, for example, the complex is filtered, washed with water, dried, and then fired at 400 to 600 ° C., using an organic solvent. Examples thereof include a method for extracting an organic substance. In this invention, it is preferable that it is the method of baking at 400-600 degreeC.
本発明におけるシリカ多孔体は、加工安定性の観点から、さらに金属架橋されていることが好ましい。架橋に用いる金属としては、特に制限はないが、例えば、Mn、Co、Ni、Fe、Mg、Al、Cr、Ca、Ge、及びTiなどが挙げられる。中でも加工安定性の観点から、Alが好ましい。金属架橋は、例えば、金属塩を水などに溶解した後、シリカ多孔体と混合することで架橋反応を行い、さらに必要に応じて乾燥することで行なうことができる。 The silica porous body in the present invention is preferably further metal-crosslinked from the viewpoint of processing stability. Although there is no restriction | limiting in particular as a metal used for bridge | crosslinking, For example, Mn, Co, Ni, Fe, Mg, Al, Cr, Ca, Ge, Ti etc. are mentioned. Among these, Al is preferable from the viewpoint of processing stability. The metal crosslinking can be performed, for example, by dissolving a metal salt in water or the like and then mixing with a porous silica material to perform a crosslinking reaction, and further drying as necessary.
以上のようにして得られるシリカ多孔体は、例えば、下記一般式(1)で表される。
MxAlySizO2 一般式(1)
式中、MはAl以外の金属元素であり、xは0以上1以下である。yは0以上1以下であり、zは0より大きく1以下である。
Mは、シリカ多孔体の金属架橋に用いられたAl以外の金属元素であり、例えば、Mn、Co、Ni、Fe、Mg、Cr、Ca、Ge、及びTiなどが挙げられる。またMは2種以上の金属元素であってもよく、その場合、xはその2種以上の金属元素の合計値を意味する。
The porous silica obtained as described above is represented, for example, by the following general formula (1).
M x Al y Si z O 2 General Formula (1)
In the formula, M is a metal element other than Al, and x is 0 or more and 1 or less. y is 0 or more and 1 or less, and z is larger than 0 and 1 or less.
M is a metal element other than Al used for the metal cross-linking of the porous silica, and examples thereof include Mn, Co, Ni, Fe, Mg, Cr, Ca, Ge, and Ti. Further, M may be two or more kinds of metal elements, in which case x means the total value of the two or more kinds of metal elements.
本発明においては、インク受容層中における前記シリカ多孔体の、下記気相法シリカ及びシリカ多孔体の合計量に対する質量比率を50質量%未満とする。インク受容層中のシリカ多孔体の質量比率が50質量%を超えると、面質が粗れ、画質が悪化する。
インク滲みをより効果的に防止する観点からは、気相法シリカ及びシリカ多孔体の合計量に対するシリカ多孔体の質量比率は、40質量%未満が好ましく、5〜30質量%の範囲内がより効果的である。
In the present invention, the mass ratio of the porous silica in the ink receiving layer to the total amount of the following vapor phase silica and porous silica is less than 50% by mass. When the mass ratio of the porous silica in the ink receiving layer exceeds 50 mass%, the surface quality is rough and the image quality is deteriorated.
From the viewpoint of more effectively preventing ink bleeding, the mass ratio of the porous silica material to the total amount of the vapor phase silica and the porous silica material is preferably less than 40 mass%, more preferably in the range of 5 to 30 mass%. It is effective.
(気相法シリカ)
本発明におけるインク受容層は、無機粒子全体中の主成分として気相法シリカを、前記シリカ多孔体とともに含有する。すなわち、主成分である気相法シリカのインク受容層中における含有量は、気相法シリカ及び前記シリカ多孔体の合計量に対して50質量%以上である。
(Gas phase method silica)
The ink receiving layer in the present invention contains vapor-phase silica as a main component in the entire inorganic particles together with the silica porous body. That is, the content of the gas phase method silica as the main component in the ink receiving layer is 50% by mass or more based on the total amount of the gas phase method silica and the porous silica material.
シリカ微粒子は、通常その製造法により湿式法粒子と乾式法(気相法)粒子とに大別される。そのうち気相法は、ハロゲン化珪素の高温気相加水分解による方法(火炎加水分解法)、ケイ砂とコークスとを電気炉中でアークによって加熱還元気化し、これを空気で酸化する方法(アーク法)によって無水シリカを得る方法が主流であり、「気相法シリカ」とは気相法によって合成されたシリカ(無水シリカ微粒子)を意味する。なお、湿式法では、ケイ酸塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重合させ凝集沈降させて含水シリカを得る方法が主流である。 Silica fine particles are generally roughly classified into wet method particles and dry method (gas phase method) particles according to the production method. Among them, the gas phase method is a method by high-temperature gas phase hydrolysis of silicon halide (flame hydrolysis method), a method in which silica sand and coke are heated and reduced and vaporized by an arc in an electric furnace and oxidized with air ( The method of obtaining anhydrous silica by the arc method) is the mainstream, and “gas phase method silica” means silica (anhydrous silica fine particles) synthesized by the gas phase method. In the wet method, the mainstream is a method in which active silica is produced by acid decomposition of silicate, and this is appropriately polymerized and coagulated and precipitated to obtain hydrous silica.
気相法シリカは、含水シリカと表面のシラノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、異なった性質を示すが、空隙率が高い三次元構造を形成するのに適している。この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が5〜8個/nm2で多く、シリカ微粒子が密に凝集(アグリゲート)し易く、一方、気相法シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nm2であり少ないことから疎な軟凝集(フロキュレート)となり、その結果、空隙率が高い構造になるものと推定される。 Vapor phase silica is different from hydrous silica in terms of the density of silanol groups on the surface, the presence or absence of vacancies, etc., and exhibits different properties, but is suitable for forming a three-dimensional structure with a high porosity. The reason for this is not clear, but in the case of hydrous silica, the density of silanol groups on the surface of the fine particles is high at 5 to 8 / nm 2 , and the silica fine particles tend to aggregate closely (aggregate). In the case of the method silica, the density of silanol groups on the surface of the fine particles is 2 to 3 / nm 2 , so that it is sparse soft aggregation (flocculate), and as a result, it is assumed that the structure has a high porosity. Is done.
気相法シリカは、比表面積が特に大きいので、インクの吸収性、保持の効率が高く、また、屈折率が低いので、適切な粒子径まで分散をおこなえば受容層に透明性を付与でき、高い色濃度と良好な発色性が得られるという特徴がある。受容層が透明であることは、OHP等透明性が必要とされる用途のみならず、フォト光沢紙等の記録用媒体に適用する場合でも、高い色濃度と良好な発色性光沢を得る観点で重要である。 Vapor phase silica has a particularly large specific surface area, so ink absorption and retention efficiency is high, and since the refractive index is low, transparency can be imparted to the receiving layer by dispersing to an appropriate particle size. It is characterized by high color density and good color development. The transparency of the receiving layer is not only for applications that require transparency, such as OHP, but also in terms of obtaining high color density and good color development gloss even when applied to recording media such as photo glossy paper. is important.
気相法シリカの平均一次粒子径としては、30nm以下が好ましく、20nm以下が更に好ましく、10nm以下が特に好ましく、3〜10nmが最も好ましい。気相法シリカは、シラノール基による水素結合によって粒子同士が付着しやすいため、平均一次粒子径が30nm以下の場合に空隙率の大きい構造を形成することができ、インク吸収特性を効果的に向上させることができる。 The average primary particle diameter of the vapor phase silica is preferably 30 nm or less, more preferably 20 nm or less, particularly preferably 10 nm or less, and most preferably 3 to 10 nm. Vapor phase silica is easy to adhere to each other by hydrogen bonds with silanol groups, so it can form a structure with a large porosity when the average primary particle size is 30 nm or less, effectively improving ink absorption characteristics. Can be made.
また、気相法シリカには、インク滲みの発生防止効果を損なわない範囲であれば、前記シリカ多孔体のほか、例えば、コロイダルシリカ、二酸化チタン、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、雲母、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、擬ベーマイト、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、アルミナ、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ランタン、酸化イットリウム等の無機微粒子をさらに併用してもよい。 Further, in the vapor phase method silica, in addition to the porous silica, for example, colloidal silica, titanium dioxide, barium sulfate, calcium silicate, zeolite, kaolinite, halloysite, as long as the effect of preventing the occurrence of ink bleeding is not impaired. , Mica, talc, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium sulfate, pseudoboehmite, zinc oxide, zinc hydroxide, alumina, aluminum silicate, calcium silicate, magnesium silicate, zirconium oxide, zirconium hydroxide, cerium oxide, lanthanum oxide, yttrium oxide Inorganic fine particles such as may be further used in combination.
気相法シリカのインク受容層中における含有量としては、インク受容層の全質量に対して、30〜80質量%が好ましい。 The content of the vapor phase silica in the ink receiving layer is preferably 30 to 80% by mass with respect to the total mass of the ink receiving layer.
−水溶性樹脂−
本発明におけるインク受容層は、水溶性樹脂の少なくとも1種を含有することが好ましい。
水溶性樹脂としては、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。
-Water-soluble resin-
The ink receiving layer in the invention preferably contains at least one water-soluble resin.
Examples of the water-soluble resin include a polyvinyl alcohol resin that is a resin having a hydroxy group as a hydrophilic structural unit [polyvinyl alcohol (PVA), acetoacetyl-modified polyvinyl alcohol, cation-modified polyvinyl alcohol, anion-modified polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl. Alcohol, polyvinyl acetal, etc.], cellulose 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, starches, resins with ether linkages [polyethylene oxide (PEO), polyp Pyrene 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、水溶性樹脂としては、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。
ポリビニルアルコール系樹脂の例としては、特公平4−52786号、特公平5−67432号、特公平7−29479号、特許第2537827号、特公平7−57553号、特許第2502998号、特許第3053231号、特開昭63−176173号、特許第2604367号、特開平7−276787号、特開平9−207425号、特開平11−58941号、特開2000−135858号、特開2001−205924号、特開2001−287444号、特開昭62−278080号、特開平9−39373号、特許第2750433号、特開2000−158801号、特開2001−213045号、特開2001−328345号、特開平8−324105号、特開平11−348417号、特開昭58−181687号、特開平10−259213号、特開2001−72711号、特開2002−103805号、特開2000−63427号、特開2002−308928号、特開2001−205919号、特開2002−264489号等に記載されたものなどが挙げられる。
また、ポリビニルアルコール系樹脂以外の水溶性樹脂の例としては、特開平11-165461号公報の[0011]〜[0012]に記載の化合物、特開2001−205919号、特開2002−264489号に記載の化合物なども挙げられる。
Among the above, the water-soluble resin is preferably 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. Polyvinyl alcohol (PVA) resin is preferable.
Examples of polyvinyl alcohol resins include Japanese Patent Publication No. 4-52786, Japanese Patent Publication No. 5-67432, Japanese Patent Publication No. 7-29479, Japanese Patent No. 2537827, Japanese Patent Publication No. 7-57553, Japanese Patent No. 2502998, and Japanese Patent No. 3053231. JP-A-63-176173, JP-A-2604367, JP-A-7-276787, JP-A-9-207425, JP-A-11-58941, JP-A-2000-135858, JP-A-2001-205924, JP 2001-287444, JP 62-278080, JP 9-39373, JP 2750433, JP 2000-158801, JP 2001-213045, JP 2001-328345, JP 8-324105, JP-A-11-348417, JP-A58-181 87, JP-A-10-259213, JP-A-2001-72711, JP-A-2002-103805, JP-A-2000-63427, JP-A-2002-308928, JP-A-2001-205919, JP-A-2002-264489. And the like described in the issue.
Examples of water-soluble resins other than polyvinyl alcohol resins include compounds described in JP-A-11-165461, [0011] to [0012], JP-A-2001-205919, and JP-A-2002-264489. The described compounds are also included.
これら水溶性樹脂はそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。
水溶性樹脂の含有量としては、インク受容層の全固形分質量に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がより好ましい。
These water-soluble resins may be used alone or in combination of two or more.
As content of water-soluble resin, 9-40 mass% is preferable with respect to the total solid content mass of an ink receiving layer, and 12-33 mass% is more preferable.
本発明におけるインク受容層を主として構成する、上記水溶性樹脂と上記無機微粒子とは、それぞれ単一素材であってもよいし、複数の素材の混合系を使用してもよい。
なお、透明性を保持する観点からは、無機微粒子特にシリカ微粒子に組み合わされる水溶性樹脂の種類が重要となる。前記気相法シリカを用いる場合には、該水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましく、その中でも、鹸化度70〜100%のポリビニルアルコール系樹脂がより好ましく、鹸化度80〜99.5%のポリビニルアルコール系樹脂が特に好ましい。
The water-soluble resin and the inorganic fine particles, which mainly constitute the ink receiving layer in the invention, may each be a single material or a mixed system of a plurality of materials.
From the viewpoint of maintaining transparency, the type of water-soluble resin combined with inorganic fine particles, particularly silica fine particles, is important. When the gas phase method silica is used, the water-soluble resin is preferably a polyvinyl alcohol resin, more preferably a polyvinyl alcohol resin having a saponification degree of 70 to 100%, and a saponification degree of 80 to 99.5. % Of polyvinyl alcohol resin is particularly preferable.
前記ポリビニルアルコール系樹脂は、その構造単位に水酸基を有するが、この水酸基と前記シリカ微粒子の表面シラノール基とが水素結合を形成するため、シリカ微粒子の二次粒子を網目鎖単位とした三次元網目構造を形成し易くなる。この三次元網目構造の形成によって、空隙率が高く十分な強度のある多孔質構造のインク受容層を形成されると考えられる。インクジェット記録において、上述のようにして得られた多孔質のインク受容層は、毛細管現象によって急速にインクを吸収し、インク滲みの発生しない真円性の良好なドットを形成することができる。 The polyvinyl alcohol-based resin has a hydroxyl group in its structural unit, and since this hydroxyl group and the surface silanol group of the silica fine particle form a hydrogen bond, a three-dimensional network having a secondary particle of the silica fine particle as a network chain unit. It becomes easy to form a structure. By forming this three-dimensional network structure, it is considered that a porous ink receiving layer having a high porosity and sufficient strength is formed. In ink jet recording, the porous ink receiving layer obtained as described above can absorb ink rapidly by a capillary phenomenon, and can form dots with good roundness without ink bleeding.
また、ポリビニルアルコール系樹脂は、前記その他の水溶性樹脂を併用してもよい。該他の水溶性樹脂と上記ポリビニルアルコール系樹脂とを併用する場合、全水溶性樹脂中、ポリビニルアルコール系樹脂の含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上が更に好ましい。 In addition, the polyvinyl alcohol resin may be used in combination with the other water-soluble resin. When the other water-soluble resin and the polyvinyl alcohol resin are used in combination, the content of the polyvinyl alcohol resin in the total water-soluble resin is preferably 50% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more.
インク受容層は、例えば、気相法シリカ及び/又はシリカ多孔体(x)と水溶性樹脂(y)との質量比〔PB比(x:y)〕を最適化することで、インク受容層の膜構造及び膜強度を更に向上させることが可能である。
本発明においては、インク受容層のPB比(x:y)は、PB比が大き過ぎることに起因する、膜強度の低下や乾燥時のひび割れを防止し、かつPB比が小さ過ぎることによって該空隙が樹脂により塞がれ易くなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、1.5:1〜10:1が好ましい。PB比は、インク受容層の上側半分のx/y比が下側半分のx/y比以上(上側半分と下側半分とでPB比が等しいか、又は下側半分の方がバインダーリッチ)であることが好ましく、上側半分と下側半分のPB比が等しいことが特に好ましい。
For example, the ink receiving layer is optimized by optimizing the mass ratio [PB ratio (x: y)] between the vapor phase silica and / or the porous silica (x) and the water-soluble resin (y). It is possible to further improve the film structure and film strength.
In the present invention, the PB ratio (x: y) of the ink receiving layer prevents the decrease in film strength and cracking during drying caused by the PB ratio being too large, and the PB ratio is too small. The ratio of 1.5: 1 to 10: 1 is preferable from the viewpoint of preventing the gap from being easily blocked by the resin and preventing the ink absorbency from being lowered due to the decrease in the porosity. The PB ratio is such that the x / y ratio of the upper half of the ink receiving layer is equal to or greater than the x / y ratio of the lower half (the PB ratio is the same in the upper half and the lower half, or the lower half is binder-rich). It is preferable that the PB ratios of the upper half and the lower half are equal.
インクジェットプリンターの搬送系を通過する場合、記録用媒体に応力が加わることがあるので、インク受容層は充分な膜強度を有していることが必要である。また、シート状に裁断加工する場合、インク受容層の割れや剥がれ等を防止する上でも、インク受容層には充分な膜強度を有していることが必要である。これらの点から、前記PB比(x:y)は6:1以下がより好ましく、インクジェットプリンターで高速インク吸収性を確保する観点からは、2:1以上であることがより好ましい。 Since stress may be applied to the recording medium when passing through the transport system of the ink jet printer, the ink receiving layer needs to have sufficient film strength. Further, when cutting into a sheet shape, the ink receiving layer needs to have sufficient film strength in order to prevent the ink receiving layer from cracking or peeling off. From these points, the PB ratio (x: y) is more preferably 6: 1 or less, and more preferably 2: 1 or more from the viewpoint of ensuring high-speed ink absorbability with an inkjet printer.
−媒染剤−
本発明におけるインク受容層は、媒染剤を含有することができる。媒染剤としては、含窒素有機カチオンポリマー、水溶性金属化合物を用いることができる。
<含窒素有機カチオンポリマー>
本発明におけるインク受容層は、記録された画像の滲みをより抑制する観点とシリカを分散する観点から、含窒素有機カチオンポリマーの少なくとも1種を含有することが好ましい。
-Mordant-
The ink receiving layer in the present invention can contain a mordant. As the mordant, a nitrogen-containing organic cationic polymer or a water-soluble metal compound can be used.
<Nitrogen-containing organic cationic polymer>
The ink receiving layer in the invention preferably contains at least one nitrogen-containing organic cationic polymer from the viewpoint of further suppressing bleeding of the recorded image and from the viewpoint of dispersing silica.
含窒素有機カチオンポリマーは、特に制限はないが、第1級〜第3級アミノ基、又は第4級アンモニウム塩基を有するポリマーが好適である。含窒素有機カチオンポリマーとしては、第1級〜第3級アミノ基及びその塩、又は第4級アンモニウム塩基を有する単量体(含窒素有機カチオンモノマー)の単独重合体である含窒素有機カチオンポリマー、前記含窒素有機カチオンモノマーと他の単量体との共重合体又は縮重合体として得られる含窒素有機カチオンポリマー、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体;アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの重合体又は共重合体、アクリル酸及びメタクリル酸の重合体または共重合体等のアクリル系重合体;スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体等のスチレン−アクリル系重合体;エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体;ウレタン結合を有するウレタン系ポリマー等に、カチオン基を含む化合物を用いてカチオン化修飾して得られる含窒素有機カチオンポリマー等を挙げることができる。 The nitrogen-containing organic cationic polymer is not particularly limited, but a polymer having a primary to tertiary amino group or a quaternary ammonium base is preferable. The nitrogen-containing organic cationic polymer is a homopolymer of a monomer having a primary to tertiary amino group and a salt thereof, or a monomer having a quaternary ammonium base (nitrogen-containing organic cationic monomer). Conjugated diene systems such as nitrogen-containing organic cation polymers, styrene-butadiene copolymers, methyl methacrylate-butadiene copolymers obtained as copolymers or condensation polymers of the nitrogen-containing organic cation monomers and other monomers Copolymers; Acrylic polymers such as acrylic acid and methacrylic acid ester polymers or copolymers, acrylic acid and methacrylic acid polymers or copolymers; styrene-acrylic acid ester copolymers, styrene-methacrylic acid Styrene-acrylic polymers such as acid ester copolymers; Vinyl resins such as ethylene vinyl acetate copolymers System polymer; the urethane polymer or the like having a urethane bond include a nitrogen-containing organic cation polymers obtained by cationizing modified with a compound containing a cationic group.
前記含窒素有機カチオンモノマーと共重合(又は縮重合)させることができる前記他の単量体としては、第1級〜第3級アミノ基及びその塩、又は第4級アンモニウム塩基等の塩基性あるいはカチオン性部分を含まず、インクジェット用インク中の染料と相互作用を示さない、あるいは相互作用が実質的に小さい単量体が挙げられる。例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;(メタ)アクリル酸ベンジル等のアラルキルエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン含有単量体;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類、等が挙げられる。
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル部位の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、具体的には例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル等が挙げられる。
Examples of the other monomer that can be copolymerized (or polycondensed) with the nitrogen-containing organic cation monomer include primary to tertiary amino groups and salts thereof, or basic such as quaternary ammonium base. Or the monomer which does not contain a cationic part, does not show interaction with the dye in an inkjet ink, or is substantially small interaction is mentioned. For example, (meth) acrylic acid alkyl ester; (meth) acrylic acid cycloalkyl ester such as cyclohexyl (meth) acrylic acid; (meth) acrylic acid aryl ester such as phenyl (meth) acrylate; benzyl (meth) acrylic acid Aralkyl esters of styrene; aromatic vinyls such as styrene, vinyl toluene and α-methyl styrene; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl versatate; allyl esters such as allyl acetate; vinylidene chloride, vinyl chloride, etc. A halogenated monomer such as: (c) vinyl cyanide such as (meth) acrylonitrile; and olefins such as ethylene and propylene.
The (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably a (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl moiety, specifically, for example, methyl (meth) acrylate or ethyl (meth) acrylate. Propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and the like.
ウレタン系ポリマーを構成するモノマーとしては、2以上のイソシアネート基を有する多価イソシアネート化合物(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート等)と、イソシアネート基と反応してウレタン結合を形成し得る化合物(例えば、グリセリン、1,6−ヘキサンジオール、トリエタノールアミン、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール等のポリオール化合物;コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸等の酸類、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、エチレンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン等のアミン類、ヒドラジン等)が挙げられる。 As a monomer constituting the urethane polymer, a polyvalent isocyanate compound having two or more isocyanate groups (for example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate) , Hydrogenated 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, etc.) and a compound that can react with an isocyanate group to form a urethane bond (for example, glycerin, 1,6-hexanediol, triethanolamine, polypropylene glycol, polyethylene glycol, etc. Polyol compounds; acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, maleic anhydride, fumaric acid, ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, Ethylenediamine, phenylenediamines, amines such as tolylenediamine, hydrazine and the like).
さらに、カチオン性基を有さない共重合体又は縮合体にカチオン性基を導入する化合物としては、アルキルハライド、メチル硫酸等が挙げられる。 Furthermore, examples of the compound for introducing a cationic group into a copolymer or condensate having no cationic group include alkyl halides and methylsulfuric acid.
前記含窒素有機カチオンポリマーの中でも、滲み抑制の観点からは、カチオン性ポリウレタン、特開2004−167784号公報等に記載のカチオン性ポリアクリレートが好ましく、カチオン性ポリウレタンがより好ましい。カチオン性ポリウレタンの市販品として、例えば、第一工業製薬(株)製の「スーパーフレックス650」、「F−8564D」、「F−8570D」、日華化学(株)製の「ネオフィックスIJ−150」等が挙げられる。
また、粒子分散の観点からは、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロイルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロライド誘導体が好ましく、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドがより好ましい。市販品としては、例えば、第一工業製薬(株)製の「シャロールDC902P」が挙げられる。
Among the nitrogen-containing organic cationic polymers, from the viewpoint of suppression of bleeding, cationic polyurethanes and cationic polyacrylates described in JP-A No. 2004-167784 are preferable, and cationic polyurethanes are more preferable. As commercial products of cationic polyurethane, for example, “Superflex 650”, “F-8564D”, “F-8570D” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., “Neofix IJ-” manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd. 150 "and the like.
Further, from the viewpoint of particle dispersion, polydiallyldimethylammonium chloride and polymethacryloyloxyethyl-β-hydroxyethyldimethylammonium chloride derivatives are preferable, and polydiallyldimethylammonium chloride is more preferable. Examples of commercially available products include “Charol DC902P” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.
<水溶性金属化合物>
本発明におけるインク受容層は、水溶性金属化合物の少なくとも1種を含有することが好ましい。
前記水溶性金属化合物としては、例えば、カルシウム、マグネシウム、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、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。例えば、マグネシウム塩としては、酢酸マグネシウム、シュウ酸マグネシウム、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が挙げられる。この中では、塩化マグネシウム六水和物が好ましい。
なお、水溶性金属化合物の「水溶性」は、20℃の水に1質量%以上が溶解することをいう。
<Water-soluble metal compound>
The ink receiving layer in the invention preferably contains at least one water-soluble metal compound.
Examples of the water-soluble metal compound include water-soluble salts of metals selected from calcium, magnesium, barium, manganese, copper, cobalt, nickel, aluminum, iron, zinc, zirconium, chromium, tungsten, and molybdenum. For example, magnesium salts include magnesium acetate, magnesium oxalate, magnesium sulfate, magnesium chloride hexahydrate, and magnesium citrate nonahydrate. Of these, magnesium chloride hexahydrate is preferred.
The “water-soluble” of the water-soluble metal compound means that 1% by mass or more dissolves in 20 ° C. water.
前記水溶性金属化合物の中でも、3価以上の金属化合物が好ましく、アルミニウム化合物又は周期律表4A族金属(例えばジルコニウム、チタン)を含む化合物が好ましく、アルミニウム化合物はより好ましい。特に好ましくは、水溶性アルミニウム化合物である。 Among the water-soluble metal compounds, a trivalent or higher valent metal compound is preferable, an aluminum compound or a compound containing a Group 4A metal (for example, zirconium or titanium) in the periodic table is preferable, and an aluminum compound is more preferable. Particularly preferred is a water-soluble aluminum compound.
前記水溶性アルミニウム化合物としては、例えば、塩化アルミニウム又はその水和物(例:塩化アルミニウム六水和物)、硫酸アルミニウム又はその水和物、アンモニウムミョウバン、亜硫酸アルミニウム、チオ硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム九水和物、酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、塩基性チオグリコール酸アルミニウム等が知られている。さらに、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(以下、「塩基性ポリ塩化アルミニウム」、「ポリ塩化アルミニウム」ともいう。)が知られており、好ましく用いられる。塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物とは、主成分が下記式1、式2又は式3で表され、例えば、[Al6(OH)15]3+、[Al8(OH)20]4+、[Al13(OH)34]5+、[Al21(OH)60]3+、等の、塩基性で高分子の多核縮合イオンを安定に含む水溶性のポリ水酸化アルミニウムである。
[Al2(OH)nCl6−n]m ・・・(式1)
[Al(OH)3]nAlCl3 ・・・(式2)
Aln(OH)mCl(3n−m) 〔0<m<3n〕 ・・・(式3)
これらは、多木化学(株)よりポリ塩化アルミニウム(PAC)の名称で水処理剤として、浅田化学(株)よりポリ水酸化アルミニウム(Paho)の名称で、また、(株)理研グリーンよりHAP−25の名称で、大明化学(株)よりアルファイン83の名称で、さらに他のメーカーからも同様の目的で上市されており、各種グレードの物が容易に入手できる。
Examples of the water-soluble aluminum compound include aluminum chloride or a hydrate thereof (eg, aluminum chloride hexahydrate), aluminum sulfate or a hydrate thereof, ammonium alum, aluminum sulfite, aluminum thiosulfate, aluminum nitrate nine water Japanese hydrates, aluminum acetate, aluminum lactate, basic aluminum thioglycolate and the like are known. Furthermore, basic polyaluminum hydroxide compounds (hereinafter also referred to as “basic polyaluminum chloride” and “polyaluminum chloride”), which are inorganic aluminum-containing cationic polymers, are known and preferably used. The basic polyaluminum hydroxide compound is represented by the following formula 1, formula 2 or formula 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, which are water-soluble polyaluminum hydroxides that stably contain basic and high-molecular polynuclear condensed ions.
[Al 2 (OH) n Cl 6-n ] m (Formula 1)
[Al (OH) 3 ] n AlCl 3 (Formula 2)
Al n (OH) m Cl (3 nm) [0 <m <3n] (Formula 3)
These are water treatment agents under the name of polyaluminum chloride (PAC) from Taki Chemical Co., Ltd., under the name of polyaluminum hydroxide (Paho) from Asada Chemical Co., Ltd. It is named -25 by Daiming Chemical Co., Ltd., and is also marketed by other manufacturers for the same purpose, and various grades are easily available.
前記周期表4A族金属を含む化合物としては、チタン又はジルコニウムを含む水溶性化合物がより好ましい。チタンを含む水溶性金属化合物としては、塩化チタン、硫酸チタン、四塩化チタン、テトライソプロピルチタネート、チタンアセチルアセトネート、乳酸チタンが挙げられる。ジルコニウムを含む水溶性金属化合物としては、酢酸ジルコニウム、酢酸ジルコニル、塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、硝酸ジルコニル、塩基性炭酸ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、乳酸ジルコニウム、乳酸ジルコニル、炭酸ジルコニウム・アンモニウム、炭酸ジルコニウム・カリウム、炭酸ジルコニル・アンモニウム、炭酸ジルコニル・カリウム、硫酸ジルコニウム、フッ化ジルコニウム、硫酸ジルコニル、フッ化ジルコニル等が挙げられる。 As the compound containing the Group 4A metal of the periodic table, a water-soluble compound containing titanium or zirconium is more preferable. Examples of the water-soluble metal compound containing titanium include titanium chloride, titanium sulfate, titanium tetrachloride, tetraisopropyl titanate, titanium acetylacetonate, and titanium lactate. Examples of water-soluble metal compounds containing zirconium include zirconium acetate, zirconyl acetate, zirconium chloride, hydroxy zirconium chloride, zirconium nitrate, zirconyl nitrate, basic zirconium carbonate, zirconium hydroxide, zirconium lactate, zirconyl lactate, zirconium carbonate / ammonium carbonate, Zirconium / potassium, zirconyl / ammonium carbonate, zirconyl / potassium carbonate, zirconium sulfate, zirconium fluoride, zirconyl sulfate, zirconyl fluoride, and the like.
水溶性金属化合物(好ましくは水溶性アルミニウム化合物)のインク受容層中における含有量としては、画像濃度、耐水性の点で、気相法シリカ及びシリカ多孔体の合計量に対して、0.1〜10質量%が好ましく、0.5〜8質量%がより好ましい。 The content of the water-soluble metal compound (preferably a water-soluble aluminum compound) in the ink receiving layer is 0.1 with respect to the total amount of the vapor phase silica and the porous silica material in terms of image density and water resistance. 10 mass% is preferable, and 0.5-8 mass% is more preferable.
−硫黄系化合物−
本発明におけるインク受容層は、耐オゾン性をより向上させる観点から、硫黄系化合物を含有することができる。硫黄系化合物としては、チオエーテル系化合物、チオウレア系化合物、ジスルフィド系化合物、スルフィン酸系化合物、チオシアン酸系化合物、硫黄含有複素環式化合物、及びスルホキシド系化合物から選ばれる1種又は2種以上を好適に用いることができる。硫黄系化合物の中でも、チオエーテル系化合物又はスルホキシド系化合物が好ましい。
硫黄系化合物の具体例については、特開2008−246989号公報の段落番号[0024]〜[0088]に記載の化合物を例示することができる。
-Sulfur compounds-
The ink receiving layer in the invention can contain a sulfur compound from the viewpoint of further improving the ozone resistance. As the sulfur compound, one or more selected from thioether compounds, thiourea compounds, disulfide compounds, sulfinic acid compounds, thiocyanic acid compounds, sulfur-containing heterocyclic compounds, and sulfoxide compounds are suitable. Can be used. Of the sulfur compounds, thioether compounds or sulfoxide compounds are preferred.
Specific examples of the sulfur-based compound include compounds described in paragraph numbers [0024] to [0088] of JP-A-2008-246989.
例えばチオエーテル系化合物を含有する場合、これによって画像部の保存性(空気中のオゾンや窒素酸化物等の微量ガスによる褪色)がより改良される。チオエーテル系化合物としては、下記一般式(A)で表される化合物が好ましく用いられる。
R1−(S−R3)m−S−R2 ・・・ 一般式(A)
前記一般式(A)において、R1及びR2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、芳香族基を表し、R1とR2は同一でも異なってもよく、結合して環を形成してもよい。また、R1とR2の少なくとも一方は、アミノ基、アミド基、アンモニウム基、ヒドロキシ基、スルホ基、カルボキシ基、アミノカルボニル基またはアミノスルホニル基等の親水基で置換されたアルキル基又は芳香族基である。R3は、酸素原子を有するアルキレン基を表す。mは0〜10の正数を表し、mが1以上の場合R3に結合する少なくとも1つの硫黄原子はスルホニル基であってもよい。
For example, when a thioether-based compound is contained, the preservability of the image area (fading due to a trace gas such as ozone or nitrogen oxide in the air) is further improved. As the thioether compound, a compound represented by the following general formula (A) is preferably used.
R < 1 >-(S-R < 3 >) m- S-R < 2 > ... General formula (A)
In the general formula (A), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aromatic group, and R 1 and R 2 may be the same or different, and combine to form a ring. May be. In addition, at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aromatic group substituted with a hydrophilic group such as an amino group, an amide group, an ammonium group, a hydroxy group, a sulfo group, a carboxy group, an aminocarbonyl group, or an aminosulfonyl group. It is a group. R 3 represents an alkylene group having an oxygen atom. m represents a positive number of 0 to 10, and when m is 1 or more, at least one sulfur atom bonded to R 3 may be a sulfonyl group.
前記チオエーテル系化合物の例としては、3−チア−1,5−ヘプタンジオール、4−チア−1,7−ペンタンジオール、3,6−ジチア−1,8−オクタンジオール、3,6,9−トリチア−1,11−ウンデカンジオール、3,9−ジチア−6−オキサ−1,11−ウンデカンジオール、メチレンビス(チオグリコール酸)、ビス[2−(2−ヒドロキシエチルチオ)エチル]スルホン等が挙げられる。 Examples of the thioether compounds include 3-thia-1,5-heptanediol, 4-thia-1,7-pentanediol, 3,6-dithia-1,8-octanediol, 3,6,9- Examples include trithia-1,11-undecanediol, 3,9-dithia-6-oxa-1,11-undecanediol, methylenebis (thioglycolic acid), bis [2- (2-hydroxyethylthio) ethyl] sulfone, and the like. It is done.
硫黄系化合物のインク受容層中における含有量は、インク受容層の全固形分に対して、0.5〜50質量%の範囲が好ましく、より好ましくは1〜40質量%の範囲である。 The content of the sulfur-based compound in the ink receiving layer is preferably in the range of 0.5 to 50% by mass, more preferably in the range of 1 to 40% by mass with respect to the total solid content of the ink receiving layer.
−架橋剤−
本発明におけるインク受容層は、前記水溶性樹脂を架橋する観点から、架橋剤を少なくとも1種含有することが好ましい。本発明におけるインク受容層は、架橋剤と水溶性樹脂との架橋反応によって硬化された多孔質層である態様が好ましい。
-Crosslinking agent-
The ink receiving layer in the invention preferably contains at least one crosslinking agent from the viewpoint of crosslinking the water-soluble resin. In the present invention, the ink receiving layer is preferably a porous layer cured by a crosslinking reaction between a crosslinking agent and a water-soluble resin.
前記水溶性樹脂、特にポリビニルアルコールの架橋には、ホウ素化合物が好ましい。
ホウ素化合物としては、例えば、硼砂、硼酸、硼酸塩(例えば、オルト硼酸塩、InBO3、ScBO3、YBO3、LaBO3、Mg3(BO3)2、Co3(BO3)2、二硼酸塩(例えば、Mg2B2O5、Co2B2O5)、メタ硼酸塩(例えば、LiBO2、Ca(BO2)2、NaBO2、KBO2)、四硼酸塩(例えば、Na2B4O7・10H2O)、五硼酸塩(例えば、KB5O8・4H2O、Ca2B6O11・7H2O、CsB5O5)等を挙げることができる。中でも、速やかに架橋反応を起こすことができる点で、硼砂、硼酸、硼酸塩が好ましく、特に硼酸が好ましい。
Boron compounds are preferred for crosslinking the water-soluble resin, particularly polyvinyl alcohol.
Examples of the boron compound include borax, boric acid, borate (for example, orthoborate, InBO 3 , ScBO 3 , YBO 3 , LaBO 3 , Mg 3 (BO 3 ) 2 , Co 3 (BO 3 ) 2 , diboric acid. Salt (eg, Mg 2 B 2 O 5 , Co 2 B 2 O 5 ), metaborate (eg, LiBO 2 , Ca (BO 2 ) 2 , NaBO 2 , KBO 2 ), tetraborate (eg, Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O), pentaborate (for example, KB 5 O 8 · 4H 2 O, Ca 2 B 6 O 11 · 7H 2 O, CsB 5 O 5 ), etc. Borax, boric acid and borates are preferred, and boric acid is particularly preferred in that a crosslinking reaction can be promptly caused.
水溶性樹脂の架橋剤として、ホウ素化合物以外の下記化合物を使用することもできる。
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を用いることができる。
The following compounds other than the boron compound can also be used as a crosslinking agent for the water-soluble resin.
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 2,983611; 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 can be used.
架橋剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
架橋剤の含有量は、水溶性樹脂に対して、1〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。
A crosslinking agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
1-50 mass% is preferable with respect to water-soluble resin, and, as for content of a crosslinking agent, 5-40 mass% is more preferable.
−その他の成分−
本発明におけるインク受容層は、前記含窒素有機カチオンポリマー及び水溶性多価金属塩以外の他の媒染剤や、各種界面活性剤等、その他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、特開2005−14593号公報の段落番号[0088]〜[0117]に記載の成分や、特開2006−321176号公報の段落番号[0138]〜[0155]に記載の成分等を適宜選択して用いることができる。
-Other ingredients-
The ink receiving layer in the invention may contain other components such as a mordant other than the nitrogen-containing organic cationic polymer and the water-soluble polyvalent metal salt, and various surfactants. As other components, the components described in paragraph numbers [0088] to [0117] of JP-A-2005-14593 and the components described in paragraph numbers [0138] to [0155] of JP-A-2006-321176 Etc. can be appropriately selected and used.
−支持体−
本発明における支持体としては、プラスチック等の透明材料よりなる透明支持体、紙等の不透明材料からなる不透明支持体のいずれをも使用できる。インク受容層の透明性を生かす上では、透明支持体又は高光沢性の不透明支持体を用いることが好ましい。また、CD−ROM、DVD−ROM等の読み出し専用光ディスク、CD−R、DVD−R等の追記型光ディスク、更には書き換え型光ディスクを支持体として用いレーベル面側にインク受容層を付与することもできる。
-Support-
As the support in the present invention, either a transparent support made of a transparent material such as plastic or an opaque support made of an opaque material such as paper can be used. In order to make use of the transparency of the ink receiving layer, it is preferable to use a transparent support or a highly glossy opaque support. Further, a read-only optical disk such as a CD-ROM or DVD-ROM, a write-once optical disk such as a CD-R or DVD-R, or a rewritable optical disk may be used as a support to provide an ink receiving layer on the label surface side. it can.
上記透明支持体に使用可能な材料としては、透明性で、OHPやバックライトディスプレイで使用される時の輻射熱に耐え得る性質を有する材料が好ましい。該材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類;ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げることができる。中でも、ポリエステル類が好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。
上記透明支持体の厚みとしては、特に制限はないが、取り扱い易い点で、50〜200μmが好ましい。
As a material that can be used for the transparent support, a material that is transparent and can withstand radiant heat when used in an OHP or a backlight display is preferable. Examples of the material include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET); polysulfone, polyphenylene oxide, polyimide, polycarbonate, polyamide and the like. Of these, polyesters are preferable, and polyethylene terephthalate is particularly preferable.
Although there is no restriction | limiting in particular as thickness of the said transparent support body, 50-200 micrometers is preferable at the point which is easy to handle.
高光沢性の不透明支持体としては、インク受容層の設けられる側の表面が40%以上の光沢度を有するものが好ましい。上記光沢度は、JIS P−8142(紙及び板紙の75度鏡面光沢度試験方法)に記載の方法に従って求められる値である。具体的には、例えば、アート紙、コート紙、キャストコート紙、銀塩写真用支持体等に使用されるバライタ紙等の高光沢性の紙支持体;ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類、ニトロセルロース,セルロースアセテート,セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル類、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等のプラスチックフィルムに白色顔料等を含有させて不透明にした(表面カレンダー処理が施されていてもよい。)高光沢性のフィルム;或いは、上記各種紙支持体、上記透明支持体もしくは白色顔料等を含有する高光沢性のフィルムの表面に、白色顔料を含有もしくは含有しないポリオレフィンの被覆層が設けられた支持体(例:原紙の両側がポリオレフィンの樹脂層で被覆された樹脂被覆紙)等が挙げられる。
白色顔料含有発泡ポリエステルフィルム(例えば、ポリオレフィン微粒子を含有させ、延伸により空隙を形成した発泡PET)も好適に挙げることができる。更に銀塩写真用印画紙に用いられるレジンコート紙も好適である。
As the highly glossy opaque support, one having a glossiness of 40% or more on the surface on which the ink receiving layer is provided is preferable. The glossiness is a value determined according to the method described in JIS P-8142 (75-degree specular gloss test method for paper and paperboard). Specifically, for example, high gloss paper support such as art paper, coated paper, cast coated paper, baryta paper used for silver salt photographic support, polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), Cellulose esters such as nitrocellulose, cellulose acetate, and cellulose acetate butyrate, and plastic films such as polysulfone, polyphenylene oxide, polyimide, polycarbonate, and polyamide are made opaque by adding white pigments (surface calendering is applied) A high-gloss film; or a polyolefin coating layer containing or not containing a white pigment on the surface of the above-mentioned various paper supports, the above-mentioned transparent support, or a high-gloss film containing a white pigment or the like. A provided support (eg both sides of the base paper Resin-coated paper coated with a resin layer of the olefin), and the like.
A white pigment-containing foamed polyester film (for example, foamed PET containing polyolefin fine particles and forming voids by stretching) can also be suitably exemplified. Furthermore, resin-coated paper used for silver salt photographic printing paper is also suitable.
上記不透明支持体の厚みについても特に制限はないが、取り扱い性の点で、50〜300μmが好ましい。 Although there is no restriction | limiting in particular also about the thickness of the said opaque support body, 50-300 micrometers is preferable at the point of handleability.
また、上記支持体の表面には、濡れ特性及び接着性を改善するために、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理等を施したものを使用してもよい。 The surface of the support may be subjected to corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment or the like in order to improve wettability and adhesion.
次に、レジコート紙などに用いられる原紙について詳述する。
原紙としては、木材パルプを主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロピレンなどの合成パルプ、あるいはナイロンやポリエステルなどの合成繊維を用いて抄紙される。上記木材パルプとしては、LBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いることができるが、短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSP及び/又はLDPの比率としては、10質量%以上、70質量%以下が好ましい。
パルプは、不純物の少ない化学パルプ(硫酸塩パルプや亜硫酸パルプ)が好ましく用いられ、漂白処理をおこなって白色度を向上させたパルプも有用である。
Next, the base paper used for the register coat paper will be described in detail.
As the base paper, wood pulp is used as a main raw material, and paper is made using synthetic pulp such as polypropylene or synthetic fiber such as nylon or polyester in addition to wood pulp as necessary. As the above-mentioned wood pulp, any of LBKP, LBSP, NBKP, NBSP, LDP, NDP, LUKP, NUKP can be used, but more LBKP, NBSP, LBSP, NDP, LDP with more short fibers are used. preferable.
However, the ratio of LBSP and / or LDP is preferably 10% by mass or more and 70% by mass or less.
The pulp is preferably a chemical pulp (sulfate pulp or sulfite pulp) with few impurities, and a pulp having a whiteness improved by bleaching is also useful.
原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散剤、4級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加することができる。 In the base paper, sizing agents such as higher fatty acids and alkyl ketene dimers, white pigments such as calcium carbonate, talc and titanium oxide, paper strength enhancing agents such as starch, polyacrylamide and polyvinyl alcohol, fluorescent whitening agents, polyethylene glycols A water retaining agent such as a dispersant, a softening agent such as a quaternary ammonium, and the like can be appropriately added.
抄紙に使用するパルプの濾水度は、CSFの規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後の繊維長が、JIS P−8207に規定される24メッシュ残分質量%と42メッシュ残分の質量%との和が30〜70%が好ましい。なお、4メッシュ残分の質量%は20質量%以下であることが好ましい。
原紙の坪量は、30〜250gが好ましく、特に50〜200gが好ましい。原紙の厚さとしては、40〜250μmが好ましい。原紙は、抄紙段階又は抄紙後にカレンダー処理して高平滑性を与えることもできる。原紙密度は0.7〜1.2g/m2(JIS P−8118)が一般的である。
原紙の剛度は、JIS P−8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
原紙表面には表面サイズ剤を塗布してもよく、表面サイズ剤としては、上記原紙中添加できるサイズと同様のサイズ剤を使用できる。
原紙のpHは、JIS P−8113で規定された熱水抽出法により測定された場合、5〜9であることが好ましい。
The freeness of the pulp used for papermaking is preferably 200 to 500 ml as defined by CSF, and the fiber length after beating is a 24 mesh residual mass and 42 mesh residual as defined in JIS P-8207. The sum of 30% and 70% by mass is preferable. In addition, it is preferable that the mass% of 4 mesh remainder is 20 mass% or less.
The basis weight of the base paper is preferably 30 to 250 g, and particularly preferably 50 to 200 g. The thickness of the base paper is preferably 40 to 250 μm. The base paper can be given a high smoothness by calendering at the paper making stage or after paper making. The density of the base paper is generally 0.7 to 1.2 g / m 2 (JIS P-8118).
The stiffness of the base paper is preferably 20 to 200 g under the conditions specified in JIS P-8143.
A surface sizing agent may be applied to the surface of the base paper. As the surface sizing agent, a sizing agent similar to the size that can be added to the base paper can be used.
The pH of the base paper is preferably 5 to 9 when measured by a hot water extraction method defined in JIS P-8113.
原紙の表面及び裏面を被覆するポリオレフィンの被覆層としては、例えばポリエチレンが挙げられる。ポリエチレンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)及び/又は高密度のポリエチレン(HDPE)であるが、他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用することができる。 Examples of the polyolefin coating layer that covers the front and back surfaces of the base paper include polyethylene. The polyethylene is mainly low-density polyethylene (LDPE) and / or high-density polyethylene (HDPE), but other LLDPE, polypropylene and the like can also be used in part.
特に、インク受容層を形成する側のポリエチレン層は、写真用印画紙で広く行なわれているように、ルチル又はアナターゼ型の酸化チタン、蛍光増白剤、群青をポリエチレン中に添加し、不透明度、白色度及び色相を改良したものが好ましい。ここで、酸化チタン含有量としては、ポリエチレンに対して、概ね3〜20質量%が好ましく、4〜13質量%がより好ましい。ポリエチレン層の厚みは特に限定はないが、表裏面層とも10〜50μmが好適である。さらにポリエチレン層上にインク受容層との密着性を付与するために下塗り層を設けることもできる。該下塗り層としては、水性ポリエステル、ゼラチン、PVAが好ましい。また、該下塗り層の厚みとしては、0.01〜5μmが好ましい。 In particular, the polyethylene layer on the side on which the ink receiving layer is formed is obtained by adding rutile or anatase type titanium oxide, fluorescent whitening agent, ultramarine to polyethylene, as is widely done in photographic paper. Those having improved whiteness and hue are preferred. Here, as a titanium oxide content, about 3-20 mass% is preferable with respect to polyethylene, and 4-13 mass% is more preferable. Although the thickness of a polyethylene layer does not have limitation in particular, 10-50 micrometers is suitable for both front and back layers. Further, an undercoat layer can be provided on the polyethylene layer in order to provide adhesion to the ink receiving layer. As the undercoat layer, aqueous polyester, gelatin and PVA are preferable. Moreover, as thickness of this undercoat layer, 0.01-5 micrometers is preferable.
ポリエチレン被覆紙は、光沢紙として用いることも、また、ポリエチレンを原紙表面上に溶融押し出してコーティングする際に、いわゆる型付け処理をおこなって通常の写真印画紙で得られるようなマット面や絹目面を形成したものも使用できる。 Polyethylene-coated paper can be used as glossy paper, or when it is melt-extruded onto the surface of the base paper and coated, the matte surface or silky surface that can be obtained with ordinary photographic printing paper by so-called molding Can also be used.
支持体にはバックコート層を設けることもでき、このバックコート層に添加可能な成分としては、白色顔料や水性バインダー、その他の成分(例:消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤等)が挙げられる。 A back coat layer can be provided on the support, and the components that can be added to the back coat layer include white pigments, aqueous binders, and other components (eg, antifoaming agents, antifoaming agents, dyes, fluorescent whitening). Agents, preservatives, water-proofing agents, etc.).
−その他−
本発明におけるインクジェット記録媒体は、インク受容層に加えて、さらにインク溶媒吸収層、中間層、保護層等を有していてもよい。また、支持体上には、前記インク受容層と支持体との間の接着性を高め、電気抵抗値を適切に調整する等の目的で、下塗層を設けてもよい。
-Others-
The ink jet recording medium in the invention may further have an ink solvent absorption layer, an intermediate layer, a protective layer and the like in addition to the ink receiving layer. In addition, an undercoat layer may be provided on the support for the purpose of enhancing the adhesion between the ink receiving layer and the support and appropriately adjusting the electric resistance value.
〜インク受容層の形成〜
インク受容層は、下記の第1、第2の形態により好適に形成することができる。
インク受容層を形成する第1の形態は、基材上に、少なくとも気相法シリカ及びシリカ多孔体を含有する第1液を基材に塗布して塗布層を形成する工程と、前記塗布層に、(1)前記第1液を塗布すると同時、又は(2)前記第1液を塗布して形成された塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前、のいずれかのときに、塩基性化合物を含む第2液を付与し、前記塗布層の架橋硬化を行なう工程とを設け、前記塗布層が架橋硬化されたインク受容層を形成する形態である。
~ Formation of ink receiving layer ~
The ink receiving layer can be suitably formed by the following first and second modes.
The first form of forming the ink receiving layer includes a step of applying a first liquid containing at least gas phase method silica and porous silica on the substrate to form a coating layer, and the coating layer (1) at the same time as the application of the first liquid, or (2) during the drying of the coating layer formed by applying the first liquid and before the coating layer exhibits reduced-rate drying. In such a case, there is provided a step of applying a second liquid containing a basic compound and crosslinking and curing the coating layer to form an ink receiving layer in which the coating layer is crosslinked and cured.
また、インク受容層を形成する第2の形態は、基材上に、気相法シリカ及びシリカ多孔体を含有する第1液を基材に塗布して塗布層を形成する工程と、形成された塗布層を、前記塗布時の第1液の温度に対して5℃以上低下するように冷却する工程と、冷却された塗布層を乾燥する工程とを設けてインク受容層を形成する形態である。 Further, the second form of forming the ink receiving layer is formed by applying a first liquid containing vapor phase silica and porous silica on the substrate to form a coating layer on the substrate. The ink receiving layer is formed by providing a step of cooling the applied layer so as to decrease by 5 ° C. or more with respect to the temperature of the first liquid at the time of application and a step of drying the cooled application layer. is there.
<塗布層形成工程>
前記第1の形態及び前記第2の形態は、基材上に気相法シリカ及びシリカ多孔体を含有する第1液を塗布して塗布層を形成する工程(以下、「塗布層形成工程」ともいう)を有する。2層構成のインク受容層を形成する場合、塗布層形成工程は前記第1液として、支持体上に、シリカ多孔体並びに必要に応じて気相法シリカ及び/又は水溶性樹脂を含有する第1の塗布液と、気相法シリカを含有する第2の塗布液(好ましくは、シリカ多孔体の塗布液全質量に対する比率が20質量%以下ないしシリカ多孔体を含まない。)と、を支持体側から順に重層塗布して塗布層を形成してもよい。
第1液の塗布は、例えば、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレッドコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布装置を用いて行なうことができる。第1液の湿分塗布量としては、50〜200ml/m2が好ましく、75〜150ml/m2がより好ましい。また、第1液の固形分塗布量としては、5〜25g/m2が好ましく、10〜18g/m2がより好ましい。
<Coating layer formation process>
In the first and second embodiments, a coating layer is formed by applying a first liquid containing vapor phase silica and a porous silica material on a substrate (hereinafter referred to as “coating layer forming step”). Also called). In the case of forming a two-layer ink-receiving layer, the coating layer forming step includes, as the first liquid, a silica porous material and, if necessary, gas phase method silica and / or a water-soluble resin on the support. 1 coating liquid and a second coating liquid containing vapor phase silica (preferably, the ratio of the porous silica material to the total mass of the coating liquid is 20% by mass or less or does not include the porous silica material). An application layer may be formed by applying multiple layers in order from the body side.
Application | coating of a 1st liquid can be performed using well-known coating apparatuses, such as an extrusion die coater, an air doctor coater, a bread coater, a rod coater, a knife coater, a squeeze coater, a reverse roll coater, a bar coater, for example. The wet coating amount of the first solution is preferably 50~200ml / m 2, 75~150ml / m 2 is more preferable. Moreover, as a solid content application quantity of 1st liquid, 5-25 g / m < 2 > is preferable and 10-18 g / m < 2 > is more preferable.
第1液には、水溶性樹脂、架橋剤、媒染剤、分散剤、界面活性剤等、その他の成分を含有することができる。また、第1液の塗布においては、既述の水溶性多価金属塩(好ましくは、塩基性ポリ塩化アルミニウム化合物)を含む液をインライン混合した後に塗布することも好ましい。 The first liquid can contain other components such as a water-soluble resin, a crosslinking agent, a mordant, a dispersant, and a surfactant. Moreover, in application | coating of a 1st liquid, it is also preferable to apply, after carrying out in-line mixing of the liquid containing water-soluble polyvalent metal salt (preferably basic polyaluminum chloride compound) as stated above.
前記第1液は、酸性であることが好ましく、pHとしては5.0以下であることが好ましく、4.5以下であることがより好ましく、4.0以下であることが更に好ましい。第1液のpHが5.0以下であると、例えば、第1液中における架橋剤(特にホウ素化合物)による水溶性樹脂の架橋反応をより充分に抑制することができる。 The first liquid is preferably acidic, and the pH is preferably 5.0 or less, more preferably 4.5 or less, and even more preferably 4.0 or less. When the pH of the first liquid is 5.0 or less, for example, the crosslinking reaction of the water-soluble resin by the crosslinking agent (particularly the boron compound) in the first liquid can be more sufficiently suppressed.
気相法シリカを含有する第1液は、例えば以下のようにして調製できる。即ち、
気相法シリカ微粒子とシリカ多孔体と分散剤とを水中に添加して(例えば、水中の気相法シリカ及びシリカ多孔体は10〜20質量%)、高速回転湿式コロイドミル(例えば、エム・テクニック(株)製の「クレアミックス」)を用いて、例えば10000rpm(好ましくは5000〜20000rpm)の高速回転の条件で例えば20分間(好ましくは10〜30分間)かけて分散させた後、架橋剤(例えば硼酸)、及びポリビニルアルコール(PVA)水溶液(例えば、上記気相法シリカの1/3程度の質量のPVAとなるように)を加え、更に水溶性多価金属塩(例えば、塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物)を加えて、上記と同じ回転条件で分散を行なうことにより調製することができる。なお、水溶性多価金属塩は、塗布直前にインライン混合により加えてもよい。
また、上記の分散には、液液衝突型分散機(例えば、スギノマシン社製アルティマイザー)を用いることもできる。
得られた塗布液は均一なゾル状態であり、これを下記塗布方法で基材上に塗布し乾燥させることにより、三次元網目構造を有する多孔質性のインク受容層を形成することができる。
The first liquid containing vapor-phase process silica can be prepared, for example, as follows. That is,
Vapor phase silica fine particles, silica porous material and dispersant are added to water (for example, gas phase silica and silica porous material in water are 10 to 20% by mass), and a high-speed rotating wet colloid mill (for example, M.M. After using, for example, 10000 rpm (preferably 5000 to 20000 rpm) and rotating for 20 minutes (preferably 10 to 30 minutes) using, for example, “CLEAMIX” manufactured by Technic Co., Ltd., a crosslinking agent (For example, boric acid) and an aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) (for example, PVA having a mass of about 1/3 of the above-mentioned gas phase method silica) are added, and further a water-soluble polyvalent metal salt (for example, basic polyvalent metal). It can be prepared by adding an aluminum hydroxide compound) and dispersing under the same rotational conditions as described above. The water-soluble polyvalent metal salt may be added by in-line mixing immediately before coating.
Moreover, a liquid-liquid collision type disperser (for example, an optimizer manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.) can also be used for the dispersion.
The obtained coating liquid is in a uniform sol state, and a porous ink receiving layer having a three-dimensional network structure can be formed by applying the coating liquid onto a substrate by the following coating method and drying it.
また、気相法シリカと分散剤とからなる水分散物の調製は、気相法シリカ及びシリカ多孔体の水分散液をあらかじめ調製し、該水分散液を分散剤水溶液に添加してもよいし、分散剤水溶液を気相法シリカ及びシリカ多孔体の水分散液に添加してよいし、同時に混合してもよい。また、気相法シリカやシリカ多孔体は、水分散液としてではなく、粉体のままの状態で、上記のように分散剤水溶液に添加してもよい。
上記の気相法シリカとシリカ多孔体と分散剤とを混合した後、該混合液を分散機を用いて細粒化することで水分散液を得ることができる。該水分散液を得るために用いる分散機としては、高速回転分散機、媒体撹拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができるが、形成されるダマ状微粒子の分散を効率的に行なう点から、撹拌型分散機、コロイドミル分散機又は高圧分散機が好ましい。
In addition, preparation of an aqueous dispersion composed of vapor phase silica and a dispersant may be carried out by preparing in advance an aqueous dispersion of vapor phase silica and porous silica and adding the aqueous dispersion to an aqueous dispersion solution. Then, the aqueous dispersant may be added to the vapor phase silica and the aqueous silica dispersion, or may be mixed at the same time. Further, the vapor phase silica or porous silica may be added to the aqueous dispersant as described above in the form of powder, not as an aqueous dispersion.
An aqueous dispersion can be obtained by mixing the gas phase method silica, the porous silica material, and the dispersant, and then finely pulverizing the mixture using a disperser. Dispersers used for obtaining the aqueous dispersion include various types of conventionally known high-speed rotating dispersers, medium stirring dispersers (ball mill, sand mill, etc.), ultrasonic dispersers, colloid mill dispersers, high pressure dispersers and the like. Although a disperser can be used, a stirrer-type disperser, a colloid mill disperser, or a high-pressure disperser is preferable from the viewpoint of efficiently dispersing the formed fine particles.
溶媒として、水、有機溶媒、又はこれらの混合溶媒を用いることができる。この塗布に用いることができる有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、メトキシプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。 As the solvent, water, an organic solvent, or a mixed solvent thereof can be used. Examples of the organic solvent that can be used for this coating include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, and methoxypropanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, acetonitrile, ethyl acetate, and toluene. It is done.
また、前記分散剤としてはカオチン性のポリマーを用いることができる。カオチン性のポリマーとしては、特開2006−321176号公報の段落番号0138〜0148に記載の媒染剤の例などが挙げられる。また、分散剤としてシランカップリング剤を用いることも好ましい。分散剤の気相法シリカに対する添加量は、0.1質量%〜30質量%が好ましく、1質量%〜10質量%が更に好ましい。 In addition, a chaotic polymer can be used as the dispersant. Examples of the chaotic polymer include mordant examples described in paragraph numbers 0138 to 0148 of JP-A No. 2006-321176. It is also preferable to use a silane coupling agent as the dispersant. The amount of the dispersant added to the vapor phase silica is preferably 0.1% by mass to 30% by mass, and more preferably 1% by mass to 10% by mass.
<架橋硬化工程>
前記第1の形態では、前記塗布層形成工程で形成された塗布層に対して、
(1)第1液を塗布すると同時、又は
(2)第1液を塗布して形成された塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥を示す前、
のいずれかのときに、塩基性化合物を含む第2液を付与し、前記塗布層の架橋硬化を行なう工程(以下、「架橋硬化工程」ともいう。)を有する。
<Crosslinking curing process>
In the first embodiment, for the coating layer formed in the coating layer forming step,
(1) At the same time as the first liquid is applied, or (2) during the drying of the coating layer formed by applying the first liquid, before the coating layer exhibits reduced-rate drying,
In any of the cases, there is a step of applying a second liquid containing a basic compound and crosslinking and curing the coating layer (hereinafter also referred to as “crosslinking and curing step”).
前記「(1)第1液を塗布すると同時」に第2液を付与する方法としては、第1液及び第2液を基材側から順に同時重層塗布する形態が好適である。同時重層塗布は、例えば、エクストルージョンダイコーター、カーテンフローコーター等の公知の塗布装置を用いて行なうことができる。 As a method of applying the second liquid at the same time as “(1) Applying the first liquid”, a mode in which the first liquid and the second liquid are simultaneously applied in order from the substrate side is preferable. The simultaneous multilayer coating can be performed using a known coating apparatus such as an extrusion die coater or a curtain flow coater.
前記「(2)第1液を塗布して形成された塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥を示す前」に第2液を付与する方法は、例えば特開2005−14593号公報の段落番号0016〜0037に記載の、いわゆるWet−On−Wet法(WOW法)が好ましい。本発明においては、第1液を基材に塗布して塗布層を形成した後、形成された塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前に、(i)該塗布層上に第2液を塗布する方法、(ii)該塗布層上に第2液をスプレー等により噴霧する方法、又は(iii)前記塗布層が形成された基材を第2液中に浸漬する方法、等により行なえる。
前記(i)において、第2液を塗布する塗布方法としては、例えば、カーテンフローコーター、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレッドコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布方法を利用することができる。しかし、エクストリュージョンダイコーター、カーテンフローコーター、バーコーター等のように、既に形成されている塗布層にコーターが直接接触しない方法を利用することが好ましい。
The method of applying the second liquid before “(2) during the drying of the coating layer formed by applying the first liquid and before the coating layer exhibits reduced-rate drying” is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-2005. The so-called Wet-On-Wet method (WOW method) described in paragraph Nos. 0016 to 0037 of Japanese Patent No. 14593 is preferable. In the present invention, after the first liquid is applied to the base material to form the coating layer, (i) the coating is performed during the drying of the formed coating layer and before the coating layer exhibits reduced-rate drying. A method of applying the second liquid on the layer, (ii) a method of spraying the second liquid on the coating layer by spraying, or (iii) immersing the substrate on which the coating layer is formed in the second liquid It can be done by the method to do.
In the above (i), the application method for applying the second liquid is, for example, curtain flow coater, extrusion die coater, air doctor coater, bread coater, rod coater, knife coater, squeeze coater, reverse roll coater, bar coater. A known coating method such as the above can be used. However, it is preferable to use a method in which the coater does not directly contact an already formed coating layer, such as an extrusion die coater, a curtain flow coater, a bar coater or the like.
前記「塗布層が減率乾燥を示すようになる前」とは、通常、インク受容層形成用の塗布液(第1液)の塗布直後から数分間の過程をさし、この間においては、塗布された塗布層中の溶剤(分散媒体)の含有量が時間に比例して減少する「恒率乾燥」の現象を示す。この「恒率乾燥」を示す時間については、例えば、化学工学便覧(頁707〜712、丸善(株)発行、昭和55年10月25日)に記載されている。 The term “before the coating layer comes to show reduced-rate drying” usually refers to a process for several minutes immediately after the application of the coating liquid for forming the ink receiving layer (first liquid). This shows the phenomenon of “constant rate drying” in which the content of the solvent (dispersion medium) in the applied layer decreases in proportion to time. About the time which shows this "constant rate drying", it describes in chemical engineering handbook (pages 707-712, Maruzen Co., Ltd. issue, October 25, 1980), for example.
塗布層が減率乾燥を示すようになるまで乾燥されるための条件としては、一般に40〜180℃で0.5〜10分間(好ましくは、0.5〜5分間)行なわれる。この乾燥時間は塗布量により異なるが、通常は上記範囲が適当である。 As a condition for drying until the coating layer exhibits reduced-rate drying, it is generally performed at 40 to 180 ° C. for 0.5 to 10 minutes (preferably 0.5 to 5 minutes). The drying time varies depending on the coating amount, but usually the above range is appropriate.
次に、架橋硬化工程における前記第2液について説明する。
第2液は、塩基性化合物を少なくとも1種含有する。塩基性化合物としては、例えば、弱酸のアンモニウム塩、弱酸のアルカリ金属塩(例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウムなど)、弱酸のアルカリ土類金属塩(例えば、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸バリウムなど)、ヒドロキシアンモニウム、1〜3級アミン(例えば、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリへキシルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミンなど)、1〜3級アニリン(例えば、ジエチルアニリン、ジブチルアニリン、エチルアニリン、アニリンなど)、置換基を有してもよいピリジン(例えば、2−アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−アミノピリジン、4−(2−ヒドロキシエチル)−アミノピリジンなど)、等が挙げられる。また、上記の塩基性化合物以外に、該塩基性化合物と共に他の塩基性物質及び/又はその塩を併用することもできる。他の塩基性物質としては、例えば、アンモニアや、エチルアミン、ポリアリルアミン等の第一アミン類、ジメチルアミン等の第二アミン類、N−エチル−N−メチルブチルアミン等の第三アミン類、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物、等が挙げられる。
Next, the said 2nd liquid in a bridge | crosslinking hardening process is demonstrated.
The second liquid contains at least one basic compound. Examples of basic compounds include ammonium salts of weak acids, alkali metal salts of weak acids (eg, lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium acetate, sodium acetate, potassium acetate, etc.), alkaline earth metal salts of weak acids (eg, , Magnesium carbonate, barium carbonate, magnesium acetate, barium acetate, etc.), hydroxyammonium, primary to tertiary amines (eg, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, trihexylamine, dibutylamine, butylamine, etc.), primary to tertiary Aniline (eg, diethylaniline, dibutylaniline, ethylaniline, aniline, etc.), optionally substituted pyridine (eg, 2-aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 4- (2-hydroxy) Ethyl) -ami Pyridine, and the like), and the like. In addition to the basic compound, other basic substances and / or salts thereof may be used in combination with the basic compound. Examples of other basic substances include ammonia, primary amines such as ethylamine and polyallylamine, secondary amines such as dimethylamine, tertiary amines such as N-ethyl-N-methylbutylamine, and alkali metals. And alkaline earth metal hydroxides.
上記のうち特に、弱酸のアンモニウム塩が好ましい。弱酸とは、化学便覧基礎編II(丸善株式会社)等に記載の無機酸及び有機酸でpKaが2以上の酸である。前記弱酸のアンモニウム塩としては、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、硼酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、カルバミン酸アンモニウム等が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。中でも、好ましくは炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、カルバミン酸アンモニウムであり、乾燥後において層中に残存せずインク滲みを低減できる点で効果的である。なお、塩基性化合物は、2種以上を併用することができる。 Of these, ammonium salts of weak acids are particularly preferred. The weak acid is an inorganic acid or an organic acid described in Chemical Handbook Fundamentals II (Maruzen Co., Ltd.) or the like and has an pKa of 2 or more. Examples of the weak acid ammonium salt include ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, ammonium borate, ammonium acetate, and ammonium carbamate. However, it is not limited to these. Among these, ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, and ammonium carbamate are preferable, and are effective in that ink bleeding can be reduced without remaining in the layer after drying. In addition, a basic compound can use 2 or more types together.
前記塩基性化合物(特に弱酸のアンモニウム塩)の第2液中の含有量としては、第2液の全質量(溶媒を含む)に対し、0.5〜10質量%が好ましく、より好ましくは1〜5質量%である。塩基性化合物(特に弱酸のアンモニウム塩)の含有量を特に上記範囲とすると、充分な硬化度が得られ、またアンモニア濃度が高くなりすぎて作業環境を損なうこともない。 As content in the 2nd liquid of the said basic compound (especially ammonium salt of weak acid), 0.5-10 mass% is preferable with respect to the total mass (a solvent is included) of 2nd liquid, More preferably, 1 ˜5 mass%. When the content of the basic compound (particularly the ammonium salt of the weak acid) is particularly in the above range, a sufficient degree of curing can be obtained, and the ammonia concentration becomes too high without impairing the working environment.
第2液は、金属化合物の少なくとも1種を含有する態様が好ましい。
第2液に含有する金属化合物としては、塩基性下で安定なものを制限なく使用可能であり、既述の水溶性多価金属塩や、金属錯体化合物、無機オリゴマー、又は無機ポリマーのいずれであってもよい。例えば、ジルコニウム化合物や、特開2005−14593号公報中の段落番号0100〜0101に無機媒染剤として列挙した化合物が好適である。上記の金属錯体化合物としては、日本化学会編「化学総説 No.32(1981年)」に記載の金属錯体、「コーディネーション・ケミストリー・レビュー(Coordinantion Chemistry Review)」、第84巻、85〜277頁(1988年)及び特開平2−182701号公報に記載の、ルテニウム等の遷移金属を含有する遷移金属錯体が使用可能である。
A mode in which the second liquid contains at least one metal compound is preferable.
As the metal compound contained in the second liquid, those that are stable under basicity can be used without limitation, and any of the water-soluble polyvalent metal salts, metal complex compounds, inorganic oligomers, or inorganic polymers described above can be used. There may be. For example, zirconium compounds and the compounds listed as inorganic mordants in paragraph numbers 0100 to 0101 in JP-A-2005-14593 are suitable. Examples of the metal complex compound include metal complexes described in “Chemical Review No. 32 (1981)” edited by the Chemical Society of Japan, “Coordination Chemistry Review”, Vol. 84, pages 85-277. (1988) and JP-A-2-182701, transition metal complexes containing a transition metal such as ruthenium can be used.
上記の中でも、ジルコニウム化合物や亜鉛化合物が好ましく、特にジルコニウム化合物が好ましい。ジルコニウム化合物としては、例えば、炭酸ジルコニウムアンモニウム、硝酸ジルコニウムアンモニウム、炭酸ジルコニウムカリウム、クエン酸ジルコニウムアンモニウム、ステアリン酸ジルコニル、オクチル酸ジルコニル、硝酸ジルコニル、オキシ塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化ジルコニウム、等が挙げられ、特に炭酸ジルコニウムアンモニウムが好ましい。また、第2液には、二種以上の金属化合物(好ましくはジルコニウム化合物を含む。)を併用してもよい。 Among the above, zirconium compounds and zinc compounds are preferable, and zirconium compounds are particularly preferable. Zirconium compounds include, for example, ammonium zirconium carbonate, ammonium zirconium nitrate, potassium zirconium carbonate, ammonium zirconium citrate, zirconyl stearate, zirconyl octylate, zirconyl nitrate, zirconium oxychloride, and zirconium zirconium hydroxy chloride. Zirconium ammonium is preferred. In the second liquid, two or more metal compounds (preferably containing a zirconium compound) may be used in combination.
前記金属化合物(特にジルコニウム化合物)の第2液中の含有量としては、第2液の全質量(溶媒を含む)に対し、0.05〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜2質量%である。金属化合物(特にジルコニウム化合物)の含有量を特に上記範囲とすることにより、塗布層の硬膜を充分に行なえると共に、媒染能が低下して充分な印画濃度が得られなかったりビーディングが発生することがなく、アンモニア等の塩基性化合物の濃度が高くなりすぎることによる作業環境の悪化を招くこともない。なお、金属化合物は二種以上併用することができ、後述する他の媒染剤成分のうち金属化合物以外のものを併用する場合には、総量が上記範囲内であって、本発明の効果を損なわない範囲で含有することができる。 As content in the 2nd liquid of the said metal compound (especially zirconium compound), 0.05-5 mass% is preferable with respect to the total mass (a solvent is included) of a 2nd liquid, More preferably, it is 0.1-0.1%. 2% by mass. By setting the content of the metal compound (especially zirconium compound) in the above range, the coating layer can be sufficiently hardened, and the mordanting ability is lowered and sufficient print density cannot be obtained or beading occurs. The concentration of the basic compound such as ammonia is not too high, and the working environment is not deteriorated. Two or more metal compounds can be used in combination, and when other mordant components to be described later are used in combination with a metal compound other than the metal compound, the total amount is within the above range and does not impair the effects of the present invention. It can be contained in a range.
また、画像濃度、耐オゾン性の観点からは、第2液には、金属化合物としてマグネシウム塩を含有することも好ましい。マグネシウム塩としては、塩化マグネシウムが特に好ましい。この場合のマグネシウム塩の添加量としては、第2液の全質量に対し、0.1〜1質量%が好ましく、0.15〜0.5質量%がより好ましい。 From the viewpoint of image density and ozone resistance, the second liquid preferably contains a magnesium salt as a metal compound. As the magnesium salt, magnesium chloride is particularly preferred. In this case, the addition amount of the magnesium salt is preferably 0.1 to 1% by mass, and more preferably 0.15 to 0.5% by mass with respect to the total mass of the second liquid.
前記第2液は、必要に応じて架橋剤、他の媒染剤成分を含有することができる。
第2液は、アルカリ溶液として用いることで塗布層の硬膜を促進でき、pH7.1以上に調製されるのが好ましく、より好ましくはpH8.0以上であり、特に好ましくはpH9.0以上である。前記pHが7.1以上であると、第1液に含まれることがある水溶性樹脂の架橋反応をより進めることができ、ブロンジングやインク受容層のひび割れをより効果的に抑制できる。
The second liquid may contain a crosslinking agent and other mordant components as necessary.
The second liquid can be used as an alkaline solution to promote hardening of the coating layer, and is preferably adjusted to pH 7.1 or higher, more preferably pH 8.0 or higher, particularly preferably pH 9.0 or higher. is there. When the pH is 7.1 or more, the crosslinking reaction of the water-soluble resin that may be contained in the first liquid can be further promoted, and bronzing and cracking of the ink receiving layer can be more effectively suppressed.
前記第2液は、例えば、イオン交換水に、金属化合物(例:ジルコニア化合物;例えば1〜5%)及び塩基性化合物(例:炭酸アンモニウム;例えば1〜5%)と、必要に応じてパラトルエンスルホン酸(例えば0.5〜3%)とを添加し、十分に攪拌することで調製することができる。なお、各組成物の「%」はいずれも固形分質量%を意味する。また、第2液の調製に用いる溶媒には、水、有機溶媒、又はこれらの混合溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、メトキシプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。 The second liquid is, for example, ion-exchanged water, a metal compound (for example, zirconia compound; for example, 1 to 5%) and a basic compound (for example, ammonium carbonate; for example, 1 to 5%), and paraffin as necessary. It can be prepared by adding toluenesulfonic acid (for example, 0.5 to 3%) and stirring sufficiently. In addition, all "%" of each composition means solid content mass%. Moreover, water, an organic solvent, or these mixed solvents can be used for the solvent used for preparation of a 2nd liquid. Examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol and methoxypropanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, acetonitrile, ethyl acetate and toluene.
一方、第2液は、シリカ粒子などの無機粒子の含有量が少ないことが好ましく、無機粒子の含有量が第2液の全固形分に対して50質量%以下であることが好ましく、特には無機粒子を含まないことが望ましい。 On the other hand, the second liquid preferably has a small content of inorganic particles such as silica particles, and the content of the inorganic particles is preferably 50% by mass or less based on the total solid content of the second liquid. It is desirable not to include inorganic particles.
<冷却・乾燥工程>
前記第2の形態では、前記塗布層形成工程で形成された塗布層を、前記塗布時の第1液の温度に対して5℃以上低下するように冷却する工程(以下、「冷却工程」ともいう。)と、冷却された塗布層を乾燥する工程(以下、「乾燥工程」ともいう。)とを有する。
<Cooling and drying process>
In the second embodiment, the step of cooling the coating layer formed in the coating layer forming step so as to decrease by 5 ° C. or more with respect to the temperature of the first liquid at the time of coating (hereinafter referred to as “cooling step”). And a step of drying the cooled coating layer (hereinafter also referred to as “drying step”).
冷却工程において塗布層を冷却する方法としては、塗布層が形成された基材を、0〜10℃に保たれた冷却ゾーンで、5〜30秒冷却させる方法が好適である。冷却工程においては、0〜10℃低下するように冷却することが好ましく、0〜5℃以上低下するように冷却することがより好ましい。ここで、塗布層の温度は、膜面の温度を測定することにより測定する。
また、乾燥工程での乾燥は、例えば、乾燥風をあてることにより行なうことができる。このときの乾燥風の温度としては、30〜80℃が好ましい。
As a method for cooling the coating layer in the cooling step, a method of cooling the substrate on which the coating layer is formed in a cooling zone maintained at 0 to 10 ° C. for 5 to 30 seconds is preferable. In a cooling process, it is preferable to cool so that it may fall 0-10 degreeC, and it is more preferable to cool so that it may fall 0-5 degreeC or more. Here, the temperature of the coating layer is measured by measuring the temperature of the film surface.
Moreover, drying in a drying process can be performed by, for example, applying drying air. The temperature of the drying air at this time is preferably 30 to 80 ° C.
<インクジェット記録方法>
本発明のインクジェット記録方法は、既述の本発明のインクジェット記録媒体に、少なくとも、後述の一般式(M)で表されるマゼンタ染料を含むマゼンタインクをインクジェット法で付与することにより画像を記録する。本発明のインクジェット記録方法は、更に、マゼンタインク以外のインク、例えば、イエロー(Y)、シアン(C)、ブラック(K)、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)等の他の色相のインクを適宜組み合わせて使用してもよい。
<Inkjet recording method>
The ink jet recording method of the present invention records an image by applying at least a magenta ink containing a magenta dye represented by the following general formula (M) to the ink jet recording medium of the present invention described above by the ink jet method. . The ink jet recording method of the present invention further includes inks other than magenta ink, such as yellow (Y), cyan (C), black (K), red (R), green (G), and blue (B). The inks of the hues may be used in appropriate combinations.
インクジェット法による画像記録は、エネルギーを供与することでインクを吐出し、着色画像を記録するものである。好ましいインクジェット法として、特開2003−306623号公報の段落番号0093〜0105に記載の方法が適用できる。
本発明のインクジェット記録媒体上に画像を記録するためのインクジェット方式については特に制限はなく、公知の方式、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して、放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式、及びインクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット方式等を用いることができる。また、前記インクジェット記録方式には、フォトインクと称する濃度の低いインクを小さい体積で多数射出する方式、実質的に同じ色相で濃度の異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式や無色透明のインクを用いる方式が含まれる。
In the image recording by the ink jet method, a colored image is recorded by ejecting ink by supplying energy. As a preferred inkjet method, the method described in paragraph Nos. 0093 to 0105 of JP-A No. 2003-306623 can be applied.
The inkjet system for recording an image on the inkjet recording medium of the present invention is not particularly limited, and a known system, for example, a charge control system for discharging ink using electrostatic attraction, a vibration pressure of a piezoelectric element. Drop-on-demand method using pressure (pressure pulse method), acoustic ink-jet method that converts electrical signals into acoustic beams, irradiates the ink, and ejects ink using radiation pressure, and heats the ink to form bubbles Further, a thermal ink jet method using the generated pressure can be used. The ink jet recording method includes a method of ejecting a large number of low-density inks called photo inks in a small volume, a method of improving image quality using a plurality of inks having substantially the same hue and different concentrations, and a colorless and transparent type. A method using ink is included.
マゼンタインクは、下記一般式(M)で表されるマゼンタ染料を含有する。マゼンタインクは、一般には水や水と該水に相溶性の有機溶剤との混合溶媒等の水性媒体を含み、必要に応じて、更に公知の添加剤(例えば、ホウ素化合物、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等)などを用いて調製することができる。 The magenta ink contains a magenta dye represented by the following general formula (M). The magenta ink generally contains an aqueous medium such as water or a mixed solvent of water and an organic solvent compatible with the water, and if necessary, further known additives (for example, boron compounds, drying inhibitors (wetting) Agent), anti-fading agent, emulsification stabilizer, penetration enhancer, ultraviolet absorber, antiseptic, antifungal agent, pH adjuster, surface tension adjuster, antifoaming agent, viscosity adjuster, dispersant, dispersion stabilizer, It can be prepared using a rust inhibitor, a chelating agent, or the like.
[マゼンタ染料]
下記一般式(M)で表されるマゼンタ染料は、比較的分子量が大きく、上記のようにシリカ多孔体を含有するインク受容層に記録した場合、溶剤と染料とを離隔し易く、インク滲みの発生防止効果に優れる。また、このマゼンタ染料は、耐オゾン性及び耐光性に優れる。
[Magenta dye]
The magenta dye represented by the following general formula (M) has a relatively large molecular weight, and when recorded on the ink receiving layer containing the porous silica as described above, the solvent and the dye are easily separated, and the ink bleeding Excellent generation prevention effect. Further, this magenta dye is excellent in ozone resistance and light resistance.
一般式(M):
前記一般式(M)中、Rはメチル基、エチル基、イソプロピル基、又はターシャリーブチル基を表し、XはLi、Na、又はKを表す。Rはすべて同一でもよく異なっていてもよい。Xはすべて同一でもよく異なっていてもよい。
例として以下の化合物が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
In the general formula (M), R represents a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, or a tertiary butyl group, and X represents Li, Na, or K. R may be all the same or different. All Xs may be the same or different.
Examples include the following compounds, but the present invention is not limited thereto.
マゼンタインクには、前記一般式(M)で表される染料以外に、例えばカプラー成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類などを有するアリールもしくはヘテリルアゾ染料;例えばカプラー成分としてピラゾロン類、ピラゾロトリアゾール類などを有するアゾメチン染料;例えばアリーリデン染料、スチリル染料、メロシアニン染料、シアニン染料、オキソノール染料などのメチン染料;ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料などのカルボニウム染料;例えばナフトキノン、アントラキノン、アントラピリドンなどのキノン染料;例えばジオキサジン染料の縮合多環染料を適宜併用することができる。具体的には、複素環アゾ染料が好適であり、国際特許公開2002/83795号明細書(35〜55頁)、同2002/83662号明細書(27〜42頁)、特開2004-149560号公報(段落番号「0046」〜「0059」)、同2004-149561号公報(段落番号「0047」〜「0060」)、同2007-70573号公報(段落番号「0073」〜「0082」)に記載されたものが挙げられる。 In the magenta ink, in addition to the dye represented by the general formula (M), for example, an aryl or heteryl azo dye having phenols, naphthols, anilines as a coupler component; for example, pyrazolones, pyrazolotriazoles as a coupler component Azomethine dyes having, for example, arylidene dyes, styryl dyes, merocyanine dyes, cyanine dyes, oxonol dyes and other methine dyes; diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes and other carbonium dyes; A quinone dye; for example, a condensed polycyclic dye of a dioxazine dye can be appropriately used in combination. Specifically, heterocyclic azo dyes are suitable. International Patent Publication No. 2002/83795 (pages 35 to 55), 2002/83662 (pages 27 to 42), JP-A-2004-149560 Publications (paragraph numbers “0046” to “0059”), 2004-149561 publication (paragraph numbers “0047” to “0060”), and 2007-70573 publication (paragraph numbers “0073” to “0082”) The thing which was done is mentioned.
また、顔料を併用してもよい。顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機顔料、無機顔料のいずれであってもよい。
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、アゾ顔料、多環式顔料などがより好ましい。また、無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、カーボンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックが特に好ましい。なお、前記カーボンブラックとしては、例えば、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたものが挙げられる。
A pigment may be used in combination. There is no restriction | limiting in particular as a pigment, According to the objective, it can select suitably, For example, any of an organic pigment and an inorganic pigment may be sufficient.
Examples of organic pigments include azo pigments, polycyclic pigments, dye chelates, nitro pigments, nitroso pigments, and aniline black. Among these, azo pigments and polycyclic pigments are more preferable. Examples of the inorganic pigment include titanium oxide, iron oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, cadmium red, chrome yellow, and carbon black. Among these, carbon black is particularly preferable. In addition, as said carbon black, what was manufactured by well-known methods, such as a contact method, a furnace method, and a thermal method, is mentioned, for example.
また、マゼンタインクと共にシアンインク、イエローインク、ブラックインク(及び必要に応じて更にR、G、B等の他の色相のインク)を用いる場合、シアン染料、イエロー染料、及びブラック染料としては、下記染料が好適である。また、各インクには、一般には水や水と該水に相溶性の有機溶剤との混合溶媒等の水性媒体を含み、下記以外の染料や前記顔料を併用してもよく、また、必要に応じて、更に前記公知の添加剤を用いて調製することができる。 In addition, when using cyan ink, yellow ink, and black ink (and ink of other hues such as R, G, and B as necessary) together with magenta ink, cyan dye, yellow dye, and black dye are as follows: Dyes are preferred. In addition, each ink generally contains an aqueous medium such as water or a mixed solvent of water and an organic solvent compatible with the water, and other dyes or pigments other than those described below may be used in combination. Depending on the case, it can be further prepared using the known additives.
[シアン染料]
シアン染料としては、例えばカプラー成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類などを有するアリールもしくはヘテリルアゾ染料;例えばカプラー成分としてフェノール類、ナフトール類、ピロロトリアゾールのようなヘテロ環類などを有するアゾメチン染料;シアニン染料、オキソノール染料、メロシアニン染料などのようなポリメチン染料;ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料などのようなカルボニウム染料;フタロシアニン染料;アントラキノン染料;インジゴ・チオインジゴ染料を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。具体的には、会合性のフタロシアニン染料が好ましく、国際特許公開2002/60994号明細書、同2003/811号明細書、同2003/62324号明細書、特開2003-213167号公報、同2004-75986号公報、同2004-323605号公報、同2004-315758号公報、同2004-315807号公報、同2005-179469号公報、同2007-70573号公報(段落番号「0083」〜「0090」)に記載されたものが挙げられる。
中でも、シアン染料は、比較的分子量が大きく、上記のようにシリカ多孔体を含有するインク受容層に記録した場合、溶剤と染料とを離隔し易く、インク滲みの発生防止効果に優れる点で、下記構造式のものが好ましい。このシアン染料は、耐オゾン性及び耐光性に優れる。
[Cyan dye]
Examples of cyan dyes include aryl or heteryl azo dyes having, for example, phenols, naphthols, anilines, etc. as coupler components; Polymethine dyes such as dyes, oxonol dyes, merocyanine dyes; carbonium dyes such as diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes; phthalocyanine dyes; anthraquinone dyes; indigo / thioindigo dyes. It is not limited. Specifically, associative phthalocyanine dyes are preferable, International Patent Publication Nos. 2002/60994, 2003/811, 2003/62324, JP 2003-213167, 2004- No. 75986, No. 2004-323605, No. 2004-315758, No. 2004-315807, No. 2005-179469, No. 2007-70573 (paragraph numbers “0083” to “0090”) What has been described.
Among them, the cyan dye has a relatively large molecular weight, and when recorded on the ink receiving layer containing the porous silica as described above, the solvent and the dye are easily separated from each other, and is excellent in the effect of preventing the occurrence of ink bleeding. The following structural formula is preferred. This cyan dye is excellent in ozone resistance and light resistance.
X=SO2(CH2)3SO3Li(全てのXの3/4)
SO2(CH2)3SO2NHCH2CH(CH3)OH(全てのXの1/4)
X = SO 2 (CH 2 ) 3 SO 3 Li (3/4 of all X)
SO 2 (CH 2) 3 SO 2 NHCH 2 CH (CH 3) OH (1/4 of all X)
X=SO2(CH2)3SO3Li(全てのXの2/4)
SO2(CH2)3SO2NHCH2CH(CH3)OH(全てのXの2/4)
X = SO 2 (CH 2 ) 3 SO 3 Li (2/4 of all X)
SO 2 (CH 2) 3 SO 2 NHCH 2 CH (CH 3) OH (2/4 of all X)
[イエロー染料]
イエロー染料としては、国際特許公開第2005/075573号明細書、特開2004-83903号公報(段落番号「0024」〜「0062」)、同2003-277661号公報(段落番号「0021」〜「0050」)、同2003-277262号公報(段落番号「0042」〜「0047」)、同2003-128953号公報(段落番号「0025」〜「0076」)、同2003-41160号公報(段落番号「0028」〜「0064」)、米国特許出願公開第2003/0213405号明細書(段落番号「0108」)に記載されたもの、及びC.I.ダイレクトイエロー8, 9, 11, 12, 27, 28, 29, 33, 35, 39, 41, 44, 50, 53, 59, 68, 86, 87, 93, 95, 96, 98, 100, 106, 108, 109, 110, 130, 132, 142, 144, 161, 163、C.I.アシッドイエロー17, 19, 23, 25, 39, 40, 42, 44, 49, 50, 61, 64, 76, 79, 110, 127, 135, 143, 151, 159, 169, 174, 190, 195, 196, 197, 199, 218, 219, 222, 227、C.I.リアクティブイエロー2, 3, 13, 14, 15, 17, 18, 23, 24, 25, 26, 27, 29, 35, 37, 41, 42、C.I.ベーシックイエロー1, 2, 4, 11, 13, 14, 15, 19, 21, 23, 24, 25, 28, 29, 32, 36, 39, 40等が挙げられる。また、特開2007-191650号公報の段落番号「0013」〜「0112」、「0114」〜「0121」に記載のイエロー染料が好適である。
中でも、イエロー染料は、比較的分子量が大きく、上記のようにシリカ多孔体を含有するインク受容層に記録した場合、溶剤と染料とを離隔し易く、インク滲みの発生防止効果に優れる点で、下記一般式(Y)で表されるものが好ましい。このイエロー染料は、耐オゾン性及び耐光性に優れる。
[Yellow dye]
Examples of the yellow dye include International Patent Publication No. 2005/075573, JP-A-2004-83903 (paragraph numbers “0024” to “0062”), and 2003-277661 (paragraph numbers “0021” to “0050”). No. 2003-277262 (paragraph numbers “0042” to “0047”), No. 2003-128953 (paragraph numbers “0025” to “0076”), No. 2003-41160 (paragraph number “0028”). ”To“ 0064 ”), those described in US 2003/0213405 (paragraph number“ 0108 ”), and C.I. I. Direct yellow 8, 9, 11, 12, 27, 28, 29, 33, 35, 39, 41, 44, 50, 53, 59, 68, 86, 87, 93, 95, 96, 98, 100, 106, 108, 109, 110, 130, 132, 142, 144, 161, 163, C.I. I. Acid Yellow 17, 19, 23, 25, 39, 40, 42, 44, 49, 50, 61, 64, 76, 79, 110, 127, 135, 143, 151, 159, 169, 174, 190, 195, 196, 197, 199, 218, 219, 222, 227, C.I. I. Reactive Yellow 2, 3, 13, 14, 15, 17, 18, 23, 24, 25, 26, 27, 29, 35, 37, 41, 42, C.I. I. Basic yellow 1, 2, 4, 11, 13, 14, 15, 19, 21, 23, 24, 25, 28, 29, 32, 36, 39, 40 etc. are mentioned. Further, yellow dyes described in paragraph numbers “0013” to “0112” and “0114” to “0121” of JP-A-2007-191650 are suitable.
Among them, the yellow dye has a relatively large molecular weight, and when recorded on the ink receiving layer containing the porous silica as described above, the solvent and the dye are easily separated from each other, and is excellent in the effect of preventing the occurrence of ink bleeding. What is represented by the following general formula (Y) is preferable. This yellow dye is excellent in ozone resistance and light resistance.
一般式(Y):
前記一般式(Y)中、Rはメチル基、エチル基、イソプロピル基、又はターシャリーブチル基を表し、XはK、Na、又はLiを表す。Rはすべて同一でもよく異なっていてもよい。Xはすべて同一でもよく異なっていてもよい。
例として以下の化合物が挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
In the general formula (Y), R represents a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, or a tertiary butyl group, and X represents K, Na, or Li. R may be all the same or different. All Xs may be the same or different.
Examples include the following compounds, but the present invention is not limited thereto.
[ブラック染料]
ブラック染料としては、ジスアゾ、トリスアゾ、テトラアゾ染料が挙げられる。これらのブラック染料は、カーボンブラックの分散体等の顔料と併用してもよい。ブラック染料の好ましい例は、特開2005-307177号公報、同2006-282795号公報(段落番号「0068」〜「0087」)に詳しく記載されている。
中でも、ブラック染料は、比較的分子量が大きく、上記のようにシリカ多孔体を含有するインク受容層に記録した場合、溶剤と染料とを離隔し易く、インク滲みの発生防止効果に優れる点で、下記構造式のものが好ましい。このブラック染料は、耐オゾン性及び耐光性に優れる。
[Black dye]
Examples of the black dye include disazo, trisazo, and tetraazo dyes. These black dyes may be used in combination with a pigment such as a carbon black dispersion. Preferred examples of the black dye are described in detail in JP-A-2005-307177 and 2006-282795 (paragraph numbers “0068” to “0087”).
Among them, the black dye has a relatively large molecular weight, and when recorded in the ink receiving layer containing the porous silica as described above, the solvent and the dye are easily separated from each other, and the ink bleeding prevention effect is excellent. The following structural formula is preferred. This black dye is excellent in ozone resistance and light resistance.
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。 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.
≪シリカ多孔体の準備≫
以下に示すようにして、シリカ多孔体A1〜C1を調製した。
(シリカ多孔体A1)
粉末ケイ酸ソーダ(SiO2/Na2O=2.00、日本化学工業社製)50gを、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリドの0.1M水溶液1000mLに分散させ、70℃で3時間攪拌した。その後、70℃で加熱・攪拌しながら、2M塩酸を添加してpHを8.5に調整し、さらに70℃で3時間加熱、攪拌した。固形生成物を濾取し、イオン交換水1000mLに分散し攪拌した。この濾取・分散攪拌を5回繰り返した後、40℃で24時間乾燥した。乾燥された固形生成物を窒素ガス中450℃で3時間加熱した後、空気中550℃で6時間焼成し、シリカ多孔体A1を得た。
<< Preparation of porous silica >>
As shown below, silica porous bodies A1 to C1 were prepared.
(Silica porous body A1)
50 g of powdered sodium silicate (SiO 2 / Na 2 O = 2.00, manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) was dispersed in 1000 mL of a 0.1M aqueous solution of behenyltrimethylammonium chloride and stirred at 70 ° C. for 3 hours. Thereafter, while heating and stirring at 70 ° C., 2M hydrochloric acid was added to adjust the pH to 8.5, and the mixture was further heated and stirred at 70 ° C. for 3 hours. The solid product was collected by filtration, dispersed in 1000 mL of ion exchange water, and stirred. This filtration / dispersion stirring was repeated 5 times, followed by drying at 40 ° C. for 24 hours. The dried solid product was heated in nitrogen gas at 450 ° C. for 3 hours and then calcined in air at 550 ° C. for 6 hours to obtain porous silica A1.
得られたシリカ多孔体A1には、X線回折により六方構造の細孔が形成されていることが確認された。また、BJH法により求めた平均細孔径は4.0nm、BJH法により求めた細孔容積は1.15cm3/g、体積平均粒子径は3.1μm、BET法により求めた比表面積は1041m2/gであった。
また、細孔の60%以上が細孔径分布曲線における最大のピークを示す細孔の±40%の範囲内であった。またX線回折によりd値4.9nmに対応する回折角度に強いピークが1本観察され、このピークのピーク強度の50%より大きい相対強度で1.0nmより小さいd値に対応する回折角度にピークは観察されなかった。またシリカ多孔体A1は200nm〜500nmの一次粒子の凝集体を形成しており、クロロフィル吸着量は、シリカ多孔体100mgあたり23.1mgであった。
In the obtained porous silica A1, it was confirmed by X-ray diffraction that hexagonal pores were formed. The average pore size determined by the BJH method was 4.0 nm, the pore volume determined by the BJH method was 1.15 cm 3 / g, the volume average particle size was 3.1 μm, and the specific surface area determined by the BET method was 1041 m 2. / G.
Further, 60% or more of the pores were within the range of ± 40% of the pores showing the maximum peak in the pore diameter distribution curve. In addition, one strong peak at a diffraction angle corresponding to a d value of 4.9 nm was observed by X-ray diffraction, and the diffraction angle corresponding to a d value smaller than 1.0 nm with a relative intensity greater than 50% of the peak intensity of this peak. No peak was observed. Moreover, the porous silica A1 formed an aggregate of primary particles of 200 nm to 500 nm, and the chlorophyll adsorption amount was 23.1 mg per 100 mg of porous silica.
(シリカ多孔体B1)
ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド10.5gをイオン交換水500mLに溶解し70℃に昇温した。また気相法シリカ(300CF−5、日本アエロジル社製)4.1gと水酸化ナトリウム25.4gをイオン交換水500mLに分散し70℃に昇温した。その後、両方の液体組成物を混合して70℃で3時間攪拌した。その後、70℃で加熱・攪拌しながら、2M塩酸を添加してpHを8.5に調整し、さらに70℃で3時間加熱、攪拌した。固形生成物を濾取し、イオン交換水1000mLに分散し攪拌した。この濾取・分散攪拌を5回繰り返した後、40℃で24時間乾燥した。乾燥された固形生成物を窒素ガス中450℃で3時間加熱した後、空気中570℃で6時間焼成し、シリカ多孔体B1を得た。
(Silica porous body B1)
10.5 g of behenyltrimethylammonium chloride was dissolved in 500 mL of ion exchange water and heated to 70 ° C. Further, 4.1 g of gas phase method silica (300CF-5, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 25.4 g of sodium hydroxide were dispersed in 500 mL of ion-exchanged water, and the temperature was raised to 70 ° C. Thereafter, both liquid compositions were mixed and stirred at 70 ° C. for 3 hours. Thereafter, while heating and stirring at 70 ° C., 2M hydrochloric acid was added to adjust the pH to 8.5, and the mixture was further heated and stirred at 70 ° C. for 3 hours. The solid product was collected by filtration, dispersed in 1000 mL of ion exchange water, and stirred. This filtration / dispersion stirring was repeated 5 times, followed by drying at 40 ° C. for 24 hours. The dried solid product was heated in nitrogen gas at 450 ° C. for 3 hours and then calcined in air at 570 ° C. for 6 hours to obtain porous silica B1.
得られたシリカ多孔体B1には、X線回折により六方構造の細孔が形成されていることが確認された。また、BJH法により求めた平均細孔径は4.5nm、BJH法により求めた細孔容積は1.14cm3/g、体積平均粒子径は510nm、BET法により求めた比表面積は1052m2/gであった。
また、細孔の60%以上が細孔径分布曲線における最大のピークを示す細孔の±40%の範囲内であった。またX線回折によりd値5.0nmに対応する回折角度に強いピークが1本観察され、このピークのピーク強度の50%より大きい相対強度で1.0nmより小さいd値に対応する回折角度にピークは観察されなかった。またシリカ多孔体B1は50nm程度の一次粒子の凝集体を形成しており、クロロフィル吸着量は、シリカ多孔体100mgあたり27.8mgであった。
It was confirmed by X-ray diffraction that hexagonal pores were formed in the obtained porous silica B1. The average pore diameter determined by the BJH method was 4.5 nm, the pore volume determined by the BJH method was 1.14 cm 3 / g, the volume average particle diameter was 510 nm, and the specific surface area determined by the BET method was 1052 m 2 / g. Met.
Further, 60% or more of the pores were within the range of ± 40% of the pores showing the maximum peak in the pore diameter distribution curve. In addition, one strong peak at a diffraction angle corresponding to a d value of 5.0 nm is observed by X-ray diffraction, and the diffraction angle corresponding to a d value of less than 1.0 nm at a relative intensity greater than 50% of the peak intensity of this peak. No peak was observed. Further, the porous silica B1 formed an aggregate of primary particles of about 50 nm, and the chlorophyll adsorption amount was 27.8 mg per 100 mg of porous silica.
(シリカ多孔体C1)
粉末ケイ酸ソーダ(SiO2/Na2O=2.00、日本化学工業社製)50gを、セチルトリメチルアンモニウムクロリドの0.1M水溶液1000mLに分散させ、70℃で3時間攪拌した。その後、70℃で加熱・攪拌しながら、2M塩酸を添加してpHを8.5に調整し、さらに70℃で3時間加熱、攪拌した。固形生成物を濾取し、イオン交換水1000mLに分散し攪拌した。この濾取・分散攪拌を5回繰り返した後、40℃で24時間乾燥した。乾燥された固形生成物を窒素ガス中450℃で3時間加熱した後、空気中550℃で6時間焼成し、シリカ多孔体C1を得た。
(Silica porous body C1)
50 g of powdered sodium silicate (SiO 2 / Na 2 O = 2.00, manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) was dispersed in 1000 mL of a 0.1 M aqueous solution of cetyltrimethylammonium chloride and stirred at 70 ° C. for 3 hours. Thereafter, while heating and stirring at 70 ° C., 2M hydrochloric acid was added to adjust the pH to 8.5, and the mixture was further heated and stirred at 70 ° C. for 3 hours. The solid product was collected by filtration, dispersed in 1000 mL of ion exchange water, and stirred. This filtration / dispersion stirring was repeated 5 times, followed by drying at 40 ° C. for 24 hours. The dried solid product was heated in nitrogen gas at 450 ° C. for 3 hours and then calcined in air at 550 ° C. for 6 hours to obtain porous silica C1.
得られたシリカ多孔体C1には、X線回折により六方構造の細孔が形成されていることが確認された。また、BJH法により求めた平均細孔径は2.7nm、BJH法により求めた細孔容積は0.94cm3/g、体積平均粒子径は2.9μm、BET法により求めた比表面積は941m2/gであった。
また、細孔の60%以上が細孔径分布曲線における最大のピークを示す細孔の±40%の範囲内であった。またX線回折によりd値3.7nmに対応する回折角度に強いピークが1本観察され、このピークのピーク強度の50%より大きい相対強度で1.0nmより小さいd値に対応する回折角度にピークは観察されなかった。またシリカ多孔体C1は200nm〜500nmの一次粒子の凝集体を形成しており、クロロフィル吸着量は、シリカ多孔体100mgあたり20.8mgであった。
The obtained porous silica C1 was confirmed to have hexagonal pores formed by X-ray diffraction. The average pore size determined by the BJH method was 2.7 nm, the pore volume determined by the BJH method was 0.94 cm 3 / g, the volume average particle size was 2.9 μm, and the specific surface area determined by the BET method was 941 m 2. / G.
Further, 60% or more of the pores were within the range of ± 40% of the pores showing the maximum peak in the pore diameter distribution curve. Also, one strong peak at a diffraction angle corresponding to a d value of 3.7 nm was observed by X-ray diffraction, and the diffraction angle corresponding to a d value smaller than 1.0 nm with a relative intensity greater than 50% of the peak intensity of this peak. No peak was observed. The porous silica C1 formed an aggregate of primary particles of 200 nm to 500 nm, and the chlorophyll adsorption amount was 20.8 mg per 100 mg of porous silica.
次に、以下に示すようにして、シリカ多孔体A2〜B2を調製した。
(シリカ多孔体A2)
ミリスチルトリメチルアンモニウムクロリド(炭素数14のアルキルトリメチルアンモニウム塩)2.1gを0.5M塩酸40gに溶解し、25℃で攪拌した。これに、テトラエトキシシラン(TEOS)を4.3g添加し、pH2.0、25℃で3時間攪拌した。その後、3.5gの25%アンモニア溶液を添加し、pH9.0、25℃で1時間攪拌した。この撹拌物をトレーに移し、70℃で24時間乾燥させ、得られた固形物を580℃で10時間焼成し、シリカ多孔質A2を1.0g得た。
Next, silica porous bodies A2 to B2 were prepared as shown below.
(Silica porous body A2)
2.1 g of myristyltrimethylammonium chloride (C14 alkyltrimethylammonium salt) was dissolved in 40 g of 0.5 M hydrochloric acid and stirred at 25 ° C. To this, 4.3 g of tetraethoxysilane (TEOS) was added and stirred at pH 2.0 and 25 ° C. for 3 hours. Thereafter, 3.5 g of 25% ammonia solution was added and stirred at pH 9.0 and 25 ° C. for 1 hour. This stirred product was transferred to a tray and dried at 70 ° C. for 24 hours. The obtained solid was fired at 580 ° C. for 10 hours to obtain 1.0 g of porous silica A2.
(シリカ多孔体B2)
オクタデシルトリメチルアンモニウムクロリド(炭素数18のアルキルトリメチルアンモニウム塩)2.1gを0.5M塩酸40gに溶解し、25℃で攪拌した。これに、テトラメトキシシラン(TMOS)を4.3g添加し、pH2.0、25℃で3時間攪拌した。その後、3.5gの25%アンモニア溶液を添加し、pH9.0、25℃で0.5時間攪拌した。この撹拌物を濾紙(アドバンテック製のNo.5C)を用いて吸引濾過し、固形分を70℃で時間乾燥させ、得られた固形物を580℃で10時間焼成し、シリカ多孔体B2を1.4g得た。
(Silica porous body B2)
2.1 g of octadecyltrimethylammonium chloride (C18 alkyltrimethylammonium salt) was dissolved in 40 g of 0.5 M hydrochloric acid and stirred at 25 ° C. To this, 4.3 g of tetramethoxysilane (TMOS) was added and stirred at pH 2.0 and 25 ° C. for 3 hours. Thereafter, 3.5 g of 25% ammonia solution was added and stirred at pH 9.0 and 25 ° C. for 0.5 hour. This stirred product was filtered with suction using filter paper (No. 5C manufactured by Advantech), the solid content was dried at 70 ° C. for an hour, and the obtained solid was calcined at 580 ° C. for 10 hours. .4 g was obtained.
上記で得たシリカ多孔体A2、B2を80℃で1時間乾燥させた後、全自動X線回折装置(RINT ULTIMA II、(株)リガク製)を用い、CuKα線を線源として常法によりX線回折スペクトルを測定し、d100のピーク強度を100としたときのd110、d200のピーク強度比率を算出した。また、ガス吸着量測定装置(BELSORP18 Plus、日本ベル(株)製)を用い、180℃で2時間の真空吸引処理後、窒素吸着測定を行ない、平均細孔径及び比表面積を算出した。平均細孔径は、BJH法により算出し、比表面積はBET法により算出した。粒度分布は、シリカ多孔体100mgを10mlのイオン交換水に添加して、超音波発生装置(UD−200、(株)トミー精工製)にて20KHz、200W、4.4watt/cm3で分散させた後、得られた分散液をレーザー回折散乱式粒度分布測定装置(COULTER LS230、べックマン・コールター(株)製)により測定した。測定された体積基準の平均径として、体積平均粒子径を求めた。
d100、d110、d200の比率、平均細孔径、比表面積、及び体積平均粒子径は、下記表2に示す。
After the porous silica A2 and B2 obtained above are dried at 80 ° C. for 1 hour, a fully automatic X-ray diffractometer (RINT ULTIMA II, manufactured by Rigaku Co., Ltd.) is used, and CuKα rays are used as a radiation source in a conventional manner. The X-ray diffraction spectrum was measured, and the peak intensity ratio of d 110 and d 200 when the peak intensity at d 100 was taken as 100 was calculated. Further, using a gas adsorption amount measuring device (BELSORP18 Plus, manufactured by Nippon Bell Co., Ltd.), after performing vacuum suction treatment at 180 ° C. for 2 hours, nitrogen adsorption measurement was performed, and the average pore diameter and specific surface area were calculated. The average pore diameter was calculated by the BJH method, and the specific surface area was calculated by the BET method. For the particle size distribution, 100 mg of porous silica is added to 10 ml of ion-exchanged water and dispersed at 20 KHz, 200 W, 4.4 watt / cm 3 using an ultrasonic generator (UD-200, manufactured by Tommy Seiko Co., Ltd.). Thereafter, the obtained dispersion was measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (COULTER LS230, manufactured by Beckman Coulter, Inc.). The volume average particle diameter was determined as the measured volume-based average diameter.
The ratios of d 100 , d 110 , and d 200 , the average pore diameter, the specific surface area, and the volume average particle diameter are shown in Table 2 below.
前記表2に示すように、シリカ多孔体A2,B2は、d100、d110、d200のピークが観測され、d100、d110、d200の比率(d100:d110:d200)は100:5.0〜20.0:5.0〜15.0の範囲を示し、50〜500nmの範囲の平均粒子径を有していた。 As shown in Table 2, the porous silica A2, B2 are, d 100, d 110, the peak of d 200 is observed, d 100, d 110, the ratio of d 200 (d 100: d 110 : d 200) Was in the range of 100: 5.0 to 20.0: 5.0 to 15.0, and had an average particle size in the range of 50 to 500 nm.
(実施例1)
≪インクジェット記録媒体の作製≫
(支持体の作製)
LBKP100部からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlまで叩解し、エポキシ化ベヘン酸アミド0.5部、アニオンポリアクリルアミド1.0部、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン0.1部、カチオンポリアクリルアミド0.5部を、いずれもパルプに対する絶乾質量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/m2の原紙を抄造した。次いで、原紙の表面サイズを調整するため、ポリビニルアルコール4%水溶液に蛍光増白剤(住友化学工業(株)製の「Whitex BB」)を0.04%添加し、これを絶乾重量換算で0.5g/m2となるように上記原紙に含浸させ、乾燥した後、更にキャレンダー処理を施して密度1.05に調整した基紙を得た。
Example 1
≪Preparation of inkjet recording medium≫
(Production of support)
Wood pulp consisting of 100 parts of LBKP is beaten to 300 ml Canadian freeness with a double disc refiner, 0.5 parts of epoxidized behenamide, 1.0 part of anionic polyacrylamide, 0.1 part of polyamide polyamine epichlorohydrin, 0.5 part of cationic polyacrylamide All the parts were added at an absolutely dry mass ratio to the pulp, and weighed with a long net paper machine to make a base paper of 170 g / m 2 . Next, in order to adjust the surface size of the base paper, 0.04% of a fluorescent whitening agent (“Whiteex BB” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is added to a 4% aqueous solution of polyvinyl alcohol, and this is converted into an absolute dry weight. The base paper was impregnated so as to be 0.5 g / m 2 , dried, and then subjected to calendar treatment to obtain a base paper adjusted to a density of 1.05.
得られた基紙のワイヤー面(裏面)側にコロナ放電処理を行なった後、溶融押出機を用いて高密度ポリエチレンを厚さ19μmとなるようにコーティングし、マット面からなる樹脂層を形成した(以下、この樹脂層面を「ウラ面」と称する。)。このウラ側の樹脂層に更にコロナ放電処理を施した後、帯電防止剤として酸化アルミニウム(日産化学工業(株)製の「アルミナゾル100」)と二酸化ケイ素(日産化学工業(株)製の「スノーテックスO」)を質量比1:2で水に分散した分散液を、乾燥重量が0.2g/m2となるように塗布した。 After the corona discharge treatment was performed on the wire surface (back surface) side of the obtained base paper, high-density polyethylene was coated to a thickness of 19 μm using a melt extruder to form a resin layer composed of a mat surface. (Hereinafter, this resin layer surface is referred to as “back surface”). The back side resin layer is further subjected to a corona discharge treatment, and thereafter, as an antistatic agent, aluminum oxide (“Alumina Sol 100” manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) and silicon dioxide (“Snow manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.”) are used. Tex O ") the mass ratio of 1: a dispersion dispersed in water at 2, dry weight was coated to a 0.2 g / m 2.
更に、樹脂層の設けられていない側のフェルト面(表面)側にコロナ放電処理を施した後、アナターゼ型二酸化チタン10%、微量の群青、及び蛍光増白剤0.01%(対ポリエチレン)を含有する、MFR(メルトフローレート)3.8の低密度ポリエチレンを、溶融押出機を用いて、厚み29μmとなるように溶融押し出しし、高光沢の熱可塑性樹脂層を基紙の表面側に形成し(以下、この高光沢面を「オモテ面」と称する。)、支持体とした。 Furthermore, after the corona discharge treatment is applied to the felt surface (surface) side where the resin layer is not provided, anatase-type titanium dioxide 10%, a trace amount of ultramarine blue, and a fluorescent whitening agent 0.01% (vs. polyethylene) Low-density polyethylene containing MFR (melt flow rate) 3.8 is melt-extruded to a thickness of 29 μm using a melt extruder, and a high-gloss thermoplastic resin layer is formed on the surface side of the base paper. (Hereinafter, this highly glossy surface is referred to as a “front side”), which is used as a support.
(上層用塗布液の調製)
下記組成中の(1)気相法シリカ微粒子と(2)イオン交換水と(3)シャロールDC−902Pと(4)ZA−30とを混合し、液液衝突型分散機(アルティマイザー、スギノマシン社製)を用いて分散させた後、得られた分散液を45℃に加熱し20時間保持した。その後、分散液に(5)ポリビニルアルコール溶解液を30℃で加え、上層用塗布液を調製した。このとき、シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比=(1):(5))は4.0:1であり、上層用塗布液のpHは3.4で酸性を示した。
<上層用塗布液の組成>
(1)気相法シリカ微粒子(無機微粒子) ・・・8.9部
(AEROSIL300SF75、日本アエロジル(株)製)
(2)イオン交換水 ・・・54.4部
(3)シャロールDC−902P(51.5%水溶液) ・・・0.78部
(分散剤、含窒素有機カチオンポリマー、第一工業製薬(株)製)
(4)ZA−30(第一稀元素化学工業(株)製、酢酸ジルコニル)・・・0.48部
(5)ポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液 ・・・31.2部
〜溶解液の組成〜
・PVA−235 ・・・2.2部
(鹸化度88%、重合度3500、(株)クラレ製)
・イオン交換水 ・・・28.2部
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル ・・・0.7部
(ブチセノール20P、協和発酵ケミカル(株))
・エマルゲン109P(界面活性剤、花王(株)製)・・・0.1部
(Preparation of coating solution for upper layer)
(1) Gas phase method silica fine particles, (2) ion-exchanged water, (3) Charol DC-902P, and (4) ZA-30 in the following composition are mixed, and a liquid-liquid collision type disperser (Ultimizer, Sugino Then, the obtained dispersion was heated to 45 ° C. and held for 20 hours. Thereafter, (5) polyvinyl alcohol solution was added to the dispersion at 30 ° C. to prepare an upper layer coating solution. At this time, the mass ratio between the silica fine particles and the water-soluble resin (PB ratio = (1) :( 5)) was 4.0: 1, and the pH of the upper layer coating solution was 3.4, indicating acidity.
<Composition of coating solution for upper layer>
(1) Gas phase method silica fine particles (inorganic fine particles) 8.9 parts (AEROSIL300SF75, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
(2) Ion-exchanged water: 54.4 parts (3) Charol DC-902P (51.5% aqueous solution): 0.78 parts (dispersant, nitrogen-containing organic cationic polymer, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) ) Made)
(4) ZA-30 (manufactured by Daiichi Rare Element Chemical Co., Ltd., zirconyl acetate) ... 0.48 parts (5) Polyvinyl alcohol (water-soluble resin) solution ... 31.2 parts-solution Composition of ~
-PVA-235 ... 2.2 parts (saponification degree 88%, polymerization degree 3500, manufactured by Kuraray Co., Ltd.)
・ Ion-exchanged water ・ ・ ・ 28.2 parts ・ Diethylene glycol monobutyl ether ・ ・ ・ 0.7 parts (Butisenol 20P, Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd.)
・ Emulgen 109P (surfactant, manufactured by Kao Corporation) 0.1 parts
(下層用塗布液の調製)
下記組成中の(1)気相法シリカ微粒子と(2)シリカ多孔体A1と(3)イオン交換水と(4)シャロールDC−902Pと(5)ZA−30と(6)30%メチオニンスルホキシドとを混合し、液液衝突型分散機(アルティマイザー、スギノマシン社製)を用いて分散させた後、この分散液を45℃に加熱し20時間保持した。その後、分散液に(7)ホウ酸と(8)ポリビニルアルコール溶解液と(9)スーパーフレックス650とを30℃で加え、下層用塗布液を調製した。このとき、シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比=(1):(8))は3.2:1であった。また、塗布液のpHは3.8で酸性を示した。
(Preparation of coating solution for lower layer)
(1) Gas phase method silica fine particles, (2) Silica porous body A1, (3) ion-exchanged water, (4) Charol DC-902P, (5) ZA-30, and (6) 30% methionine sulfoxide in the following composition Were mixed using a liquid-liquid collision type disperser (Ultimizer, manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.), and then this dispersion was heated to 45 ° C. and held for 20 hours. Thereafter, (7) boric acid, (8) polyvinyl alcohol solution, and (9) Superflex 650 were added to the dispersion at 30 ° C. to prepare a lower layer coating solution. At this time, the mass ratio between the silica fine particles and the water-soluble resin (PB ratio = (1) :( 8)) was 3.2: 1. Further, the pH of the coating solution was 3.8, indicating acidity.
<下層用塗布液の組成>
(1)気相法シリカ微粒子(無機微粒子) ・・・7.1部
(AEROSIL300SF75、日本アエロジル(株)製)
(2)前記シリカ多孔体A1 ・・・1.8部
(3)イオン交換水 ・・・48.5部
(4)シャロールDC−902P(51.5%水溶液) ・・・0.78部
(分散剤、含窒素有機カチオンポリマー、第一工業製薬(株)製)
(5)ZA−30 ・・・0.48部
(第一稀元素化学工業(株)製、酢酸ジルコニル)
(6)30%メチオニンスルホキシド(硫黄系化合物) ・・・1.76部
(7)ホウ酸(架橋剤) ・・・0.4部
(8)ポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液 ・・・31.2部
〜溶解液の組成〜
・PVA−235 ・・・2.2部
(鹸化度88%、重合度3500、(株)クラレ製)
・イオン交換水 ・・・28.2部
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル ・・・0.7部
(ブチセノール20P、協和発酵ケミカル(株)製)
・エマルゲン109P(界面活性剤、花王(株)製) ・・・0.1部
(9)スーパーフレックス650 ・・・3.1部
(含窒素有機カチオンポリマーエマルション、第一工業製薬(株)製)
<Composition of coating solution for lower layer>
(1) Gas phase method silica fine particles (inorganic fine particles) 7.1 parts (AEROSIL300SF75, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
(2) Silica porous body A1 ... 1.8 parts (3) Ion exchange water ... 48.5 parts (4) Sharol DC-902P (51.5% aqueous solution) ... 0.78 parts ( Dispersant, nitrogen-containing organic cationic polymer, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
(5) ZA-30 ... 0.48 part (Daiichi Rare Element Chemical Co., Ltd., zirconyl acetate)
(6) 30% methionine sulfoxide (sulfur compound) ... 1.76 parts (7) boric acid (crosslinking agent) ... 0.4 parts (8) polyvinyl alcohol (water-soluble resin) solution ... 31.2 parts-Composition of the solution-
-PVA-235 ... 2.2 parts (saponification degree 88%, polymerization degree 3500, manufactured by Kuraray Co., Ltd.)
・ Ion-exchanged water: 28.2 parts ・ Diethylene glycol monobutyl ether: 0.7 parts (Butisenol 20P, manufactured by Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd.)
Emulgen 109P (surfactant, manufactured by Kao Corporation) 0.1 part (9) Superflex 650 3.1 parts (nitrogen-containing organic cationic polymer emulsion, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) )
(インク受容層の形成)
上記の支持体のオモテ面にコロナ放電処理を行なった後、該オモテ面に以下のようにして下層用塗布液と上層用塗布液とを、エクストルージョンダイコーターにて塗布液温度をそれぞれ38℃として同時重層塗布し、塗布層を形成した。具体的には、同時重層塗布する際、下層用塗布液を105.1g/m2の速度で、下記インライン液を3.3g/m2の速度でインライン混合した後に塗布し、上層用塗布液を106g/m2の速度で、下記インライン液を13.2g/m2の速度でインライン混合した後に、下層の上に重ねて塗布した。このとき、上層用塗布液/下層用塗布液/支持体の層構成になっている。
<インライン液の組成>
・アルファイン83(大明化学工業(株)製)・・・2.0部
・イオン交換水 ・・・7.8部
・ハイマックスSC−507 ・・・0.2部
(ジメチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ハイモ(株)製)
(Formation of ink receiving layer)
After performing the corona discharge treatment on the front surface of the support, the lower surface coating liquid and the upper layer coating liquid are applied to the front surface as follows, and the coating liquid temperature is set to 38 ° C. with an extrusion die coater. As a simultaneous multilayer coating, a coating layer was formed. Specifically, when the simultaneous multilayer coating, the lower layer coating solution at a rate of 105.1 g / m 2, coated with the following line liquid after line mixing at a rate of 3.3 g / m 2, the upper layer coating solution at a rate of 106 g / m 2, after line mixing the following in-line solution at a rate of 13.2 g / m 2, it was coated on top of the lower layer. At this time, it has a layer structure of upper layer coating solution / lower layer coating solution / support.
<Composition of inline liquid>
Alphain 83 (manufactured by Daimei Chemical Industry Co., Ltd.) 2.0 parts Ion-exchanged water 7.8 parts Himax SC-507 0.2 parts (Dimethylamine / Epichloro Hydrin polycondensate, manufactured by Hymo Co., Ltd.)
同時重層塗布により形成された塗布層を、熱風乾燥機にて80℃で(風速3〜8m/秒)で塗布層の固形分濃度が24%になるまで乾燥させた。この間、塗布層は恒率乾燥を示した。その直後、下記組成の塩基性溶液に3秒間浸漬して塗布層上にその13g/m2を付着させ、更に72℃下で10分間乾燥させて、支持体上にインク受容層を形成した。このとき、シリカ多孔体A1及び気相法シリカの合計量に対するシリカ多孔体A1の質量比は10質量%であった。
<塩基性溶液の組成>
(1)ホウ酸 ・・・1.3部
(2)炭酸アンモニウム(1級:関東化学(株)製) ・・・5.0部
(3)ジルコゾールAC−7 ・・・2.5部
(炭酸ジルコニル・アンモニウム、第一稀元素化学工業(株)製)
(4)イオン交換水 ・・・85.2部
(5)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤)・・・6.0部
(エマルゲン109P(10%水溶液)、HLB値13.6、花王(株)製)
The coating layer formed by simultaneous multilayer coating was dried with a hot air dryer at 80 ° C. (wind speed 3 to 8 m / sec) until the solid content concentration of the coating layer became 24%. During this time, the coating layer showed constant rate drying. Immediately after that, it was immersed in a basic solution having the following composition for 3 seconds to deposit 13 g / m 2 on the coating layer, and further dried at 72 ° C. for 10 minutes to form an ink receiving layer on the support. At this time, the mass ratio of the porous silica A1 to the total amount of the porous silica A1 and the vapor-phase process silica was 10% by mass.
<Composition of basic solution>
(1) Boric acid ... 1.3 parts (2) Ammonium carbonate (1st grade: manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) ... 5.0 parts (3) Zircosol AC-7 ... 2.5 parts ( Zirconyl ammonium carbonate (Daiichi Rare Element Chemical Co., Ltd.)
(4) Ion-exchanged water ... 85.2 parts (5) Polyoxyethylene lauryl ether (surfactant) ... 6.0 parts (Emulgen 109P (10% aqueous solution), HLB value 13.6, Kao ( Made by Co., Ltd.)
以上により支持体上に乾燥膜厚が35μmのインク受容層が設けられた、本発明のインクジェット記録媒体を得た。 As described above, an ink jet recording medium of the present invention in which an ink receiving layer having a dry film thickness of 35 μm was provided on the support was obtained.
≪インクセットAの調製≫
下記の成分に脱イオン水を加え1リットルとした後、30〜40℃で加熱しながら1時間撹拌した。その後KOH 10mol/LにてpH=9に調整し、平均孔径0.25μmのミクロフィルターを用いて減圧濾過してライトマゼンタ用インク液を調製した。
<ライトマゼンタ用インク液の組成>
・下記構造式で示されるマゼンタ染料(化合物M−1) 7.5g/L
・ジエチレングリコール 50g/L
・尿素 10g/L
・グリセリン 200g/L
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル 120g/L
・トリエタノールアミン 6.9g/L
・ベンゾトリアゾール 0.08g/L
・2−ピロリドン 20g/L
・サーフィノール465 10.5g/L
(界面活性剤 エアープロダクスジャパン製)
・PROXEL XL−2(殺菌剤:ICIジャパン製) 3.5g/L
<< Preparation of ink set A >>
Deionized water was added to the following components to make 1 liter, and the mixture was stirred for 1 hour while being heated at 30 to 40 ° C. Thereafter, the pH was adjusted to 9 with KOH 10 mol / L, and filtration under reduced pressure was performed using a microfilter having an average pore size of 0.25 μm to prepare an ink liquid for light magenta.
<Composition of ink liquid for light magenta>
-Magenta dye (compound M-1) represented by the following structural formula 7.5 g / L
・ Diethylene glycol 50g / L
・ Urea 10g / L
・ Glycerin 200g / L
・ Triethylene glycol monobutyl ether 120g / L
・ Triethanolamine 6.9g / L
・ Benzotriazole 0.08g / L
・ 2-Pyrrolidone 20g / L
・ Surfinol 465 10.5 g / L
(Surfactant manufactured by Air Products Japan)
・ PROXEL XL-2 (bactericidal agent: manufactured by ICI Japan) 3.5g / L
さらに染料種、添加剤を表1に示すように変えることにより、マゼンタインク、ライトシアンインク、シアンインク、イエローインク、ブラックインクを調製し、インクセットAを作製した。 Further, magenta ink, light cyan ink, cyan ink, yellow ink and black ink were prepared by changing the dye species and additives as shown in Table 1, and ink set A was prepared.
≪評価≫
以上で得られたインクジェット記録媒体とインクセットAとを用いてインクジェット記録を行ない、以下の評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
≪Evaluation≫
Inkjet recording was performed using the inkjet recording medium and ink set A obtained above, and the following evaluations were performed. The evaluation results are shown in Table 3 below.
−1.耐オゾン性−
純正インクセットに代えて前記インクセットAを装填したインクジェットプリンターEP−801A(セイコーエプソン(株)製)を用いて、得られたインクジェット記録媒体のインク受容層にイエロー、シアン、マゼンタのベタ画像をそれぞれ印画し、23℃、60%RH、オゾン濃度10ppmの雰囲気で80時間サンプルを保管した。そして、保管前のイエロー、シアン、マゼンタの各ベタ画像の光学濃度に対する保管後のイエロー、シアン、マゼンタの各ベタ画像の光学濃度の残存率をそれぞれ求め、下記評価基準にしたがって評価した。
<評価基準>
A:単色の残存率が75%以上であり、かつ各色の残存率差が15%未満だった。
B:単色の残存率が70%以上75%未満、もしくは各色の残存率差が15%以上20%未満であった。
C:単色の残存率が60%以上70%未満、もしくは各色の残存率差が20%以上25%未満であった。
D:単色の残存率が60%未満、もしくは各色の残存率差が25%以上30%未満であった。
-1. Ozone resistance
Using an ink jet printer EP-801A (manufactured by Seiko Epson Corp.) loaded with the ink set A instead of a genuine ink set, a yellow, cyan, and magenta solid image was formed on the ink receiving layer of the obtained ink jet recording medium. Each sample was printed, and the sample was stored for 80 hours in an atmosphere of 23 ° C., 60% RH, and ozone concentration of 10 ppm. Then, the residual ratio of the optical density of each solid image of yellow, cyan, and magenta after storage with respect to the optical density of each solid image of yellow, cyan, and magenta before storage was obtained and evaluated according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
A: The residual ratio of single color was 75% or more, and the residual ratio difference of each color was less than 15%.
B: The residual ratio of a single color was 70% or more and less than 75%, or the residual ratio difference of each color was 15% or more and less than 20%.
C: The residual ratio of single color was 60% or more and less than 70%, or the difference in residual ratio of each color was 20% or more and less than 25%.
D: The residual ratio of a single color was less than 60%, or the difference in residual ratio of each color was 25% or more and less than 30%.
−2.光沢−
光沢度は、デジタル変角光沢度計(UGV-50DP、スガ試験機(株)製)を用いて60°の鏡面光沢として測定し、下記評価基準にしたがって評価した。
<評価基準>
A:45以上
B:35以上45未満
C:30以上35未満
D:30未満
-2. Glossy
The glossiness was measured as a 60 ° specular glossiness using a digital variable glossiness meter (UGV-50DP, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) and evaluated according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
A: 45 or more B: 35 or more and less than 45 C: 30 or more and less than 35 D: less than 30
−3.滲み−
純正インクセットに代えて前記インクセットAを装填したインクジェットプリンターEP−801A(セイコーエプソン(株)製)を用い、23℃、50%RHの環境条件下で、得られたインクジェット記録媒体のインク受容層にマゼンタとブラックとが隣り合う格子状のパターン(格子の一辺の長さ0.28mm)を3cm四方の範囲に印画した。その直後、インクジェット記録媒体を23℃、90%RHの環境条件下に移し、14日間放置した。14日経過後、23度、50%RHの環境条件下で充分に乾燥させた後に目視で滲みの程度を評価し、下記の評価基準にしたがってランク付けした。
<評価基準>
A:滲みは観察されなかった。
B:やや滲みが観察されたが、実用上は支障のない程度であった。
C:滲みが大きく、実用上支障を来す程度であった。
-3. Bleeding
Ink acceptance of the obtained ink jet recording medium using an ink jet printer EP-801A (Seiko Epson Co., Ltd.) loaded with the ink set A instead of a genuine ink set under an environmental condition of 23 ° C. and 50% RH A lattice-like pattern in which magenta and black are adjacent to each other (the length of one side of the lattice is 0.28 mm) is printed in a 3 cm square area. Immediately thereafter, the ink jet recording medium was transferred to an environmental condition of 23 ° C. and 90% RH and left for 14 days. After 14 days, the film was sufficiently dried under the environmental conditions of 23 degrees and 50% RH, and then the degree of bleeding was visually evaluated and ranked according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
A: No bleeding was observed.
B: Slight bleeding was observed, but there was no problem in practical use.
C: Bleeding was large and practically hindered.
(実施例2)
−インク受容層用塗布液の調製−
実施例1と同様にして上層用塗布液と下層用塗布液を調製し、得られた上層用塗布液と下層用塗布液とを同質量混合し、インク受容層用塗布液とした。このとき、シリカ多孔体A1及び気相法シリカの合計量に対するシリカ多孔体A1の質量比は10質量%であり、シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比=(1):(8))は3.6:1であった。また、塗布液のpHは3.6で酸性を示した。
(Example 2)
-Preparation of coating solution for ink receiving layer-
In the same manner as in Example 1, an upper layer coating solution and a lower layer coating solution were prepared, and the obtained upper layer coating solution and lower layer coating solution were mixed in the same mass to obtain an ink receiving layer coating solution. At this time, the mass ratio of the silica porous body A1 to the total amount of the silica porous body A1 and the vapor phase method silica is 10% by mass, and the mass ratio of the silica fine particles and the water-soluble resin (PB ratio = (1) :( 8 )) Was 3.6: 1. Further, the pH of the coating solution was 3.6, indicating acidity.
−インク受容層の形成−
実施例1と同様の支持体を用意し、この支持体のオモテ面にコロナ放電処理を行なった後、該オモテ面にこのインク受容層用塗布液を、以下のようにしてエクストルージョンダイコーターにて、塗布液温度を38℃として塗布し、塗布層を形成した。具体的には、塗布液を105.1g/m2の速度で、下記インライン液を3.3g/m2の速度でインライン混合した後、支持体上に塗布した。
〜インライン液の組成〜
・アルファイン83(大明化学工業(株)製)・・・2.0部
・イオン交換水 ・・・7.8部
・ハイマックスSC−507 ・・・0.2部
(ジメチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ハイモ(株)製)
-Formation of ink receiving layer-
A support similar to that in Example 1 was prepared, and the front surface of the support was subjected to corona discharge treatment, and then the ink receiving layer coating solution was applied to the front surface of the extrusion die coater as follows. Then, the coating solution was applied at a temperature of 38 ° C. to form a coating layer. Specifically, a coating solution at a rate of 105.1 g / m 2, after the following in-line solution were in-line mixing at a rate of 3.3 g / m 2, coated on a support.
~ Composition of inline liquid ~
Alphain 83 (manufactured by Daimei Chemical Industry Co., Ltd.) 2.0 parts Ion-exchanged water 7.8 parts Himax SC-507 0.2 parts (Dimethylamine / Epichloro Hydrin polycondensate, manufactured by Hymo Co., Ltd.)
次に、塗布形成された塗布層を、熱風乾燥機にて80℃で(風速3〜8m/秒)で塗布層の固形分濃度が24%になるまで乾燥させた。この塗布層は、この間は恒率乾燥を示した。その直後、下記組成の塩基性溶液に3秒間浸漬して塗布層上にその13g/m2を付着させ、更に72℃下で10分間乾燥させ、支持体上に単層のインク受容層を形成した。
<塩基性溶液の組成>
(1)ホウ酸 ・・・1.3部
(2)炭酸アンモニウム(1級:関東化学(株)製) ・・・5.0部
(3)ジルコゾールAC−7 ・・・2.5部
(炭酸ジルコニル・アンモニウム、第一稀元素化学工業(株)製)
(4)イオン交換水 ・・・85.2部
(5)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤)・・・6.0部
(エマルゲン109P(10%水溶液)、HLB値13.6、花王(株)製)
Next, the coating layer formed by coating was dried with a hot air dryer at 80 ° C. (wind speed of 3 to 8 m / sec) until the solid content concentration of the coating layer became 24%. This coating layer showed constant rate drying during this period. Immediately after that, it was immersed in a basic solution having the following composition for 3 seconds to deposit 13 g / m 2 on the coating layer, and further dried at 72 ° C. for 10 minutes to form a single ink receiving layer on the support. did.
<Composition of basic solution>
(1) Boric acid ... 1.3 parts (2) Ammonium carbonate (1st grade: manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) ... 5.0 parts (3) Zircosol AC-7 ... 2.5 parts ( Zirconyl ammonium carbonate (Daiichi Rare Element Chemical Co., Ltd.)
(4) Ion-exchanged water ... 85.2 parts (5) Polyoxyethylene lauryl ether (surfactant) ... 6.0 parts (Emulgen 109P (10% aqueous solution), HLB value 13.6, Kao ( Made by Co., Ltd.)
以上のようにして、支持体上に乾燥膜厚が35μmのインク受容層が設けられたインクジェット記録媒体を作製した。これを用い、インクジェット記録及び評価を行なうとともに評価した。評価結果は下記表3に示す。 As described above, an ink jet recording medium in which an ink receiving layer having a dry film thickness of 35 μm was provided on a support was produced. Using this, ink jet recording and evaluation were performed and evaluated. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(実施例3)
実施例2において、塗布液中の気相法シリカの量を7.1部から5.3部に、シリカ多孔体A1の量を1.8部から3.6部に変更(シリカ多孔体A1及び気相法シリカの合計量に対するシリカ多孔体A1の質量比を10%から20%に変更)したこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Example 3)
In Example 2, the amount of vapor phase silica in the coating solution was changed from 7.1 parts to 5.3 parts, and the amount of porous silica A1 was changed from 1.8 parts to 3.6 parts (silica porous body A1 In addition, an ink jet recording medium was prepared in the same manner as in Example 2 except that the mass ratio of the porous silica A1 to the total amount of the vapor phase silica was changed from 10% to 20%. Recording and evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(実施例4〜7)
実施例2において、塗布液組成中のシリカ多孔体A1を前記シリカ多孔体B1、C1、A2、又はB2に変更したこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Examples 4 to 7)
In Example 2, an ink jet recording medium was prepared in the same manner as in Example 2 except that the silica porous body A1 in the coating solution composition was changed to the silica porous body B1, C1, A2, or B2. Were used for inkjet recording and evaluation. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(実施例8)
実施例2において、塗布液組成中のZA−30(酢酸ジルコニル)を加えなかったこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Example 8)
In Example 2, except that ZA-30 (zirconyl acetate) in the coating solution composition was not added, an ink jet recording medium was prepared in the same manner as in Example 2, and ink jet recording and evaluation were performed using this. It was. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(実施例9)
実施例2において、インクセットAを構成するライトマゼンタ用インク液及びマゼンタ用インク液の各組成中の化合物M−1(マゼンタ染料)を、下記構造のマセンタ染料に代えたインクセットBを用いたこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
Example 9
In Example 2, ink set B was used in which compound M-1 (magenta dye) in each composition of light magenta ink liquid and magenta ink liquid constituting ink set A was replaced with magenta dye having the following structure. Except for this, an ink jet recording medium was prepared in the same manner as in Example 2, and ink jet recording and evaluation were performed using this. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(比較例1)
実施例2において、インク受容層用塗布液の調製の際、シリカ多孔体A1を用いず、気相法シリカ微粒子の量を7.1部から8.9部に変更したこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Comparative Example 1)
In Example 2, the preparation of the coating liquid for the ink receiving layer was carried out except that the porous silica A1 was not used and the amount of the vapor phase method silica fine particles was changed from 7.1 parts to 8.9 parts. In the same manner as in No. 2, an ink jet recording medium was produced, and ink jet recording and evaluation were performed using this. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(比較例2)
実施例1において、下層用塗布液の調製の際、シリカ多孔体A1を用いず、気相法シリカ微粒子の量を7.1部から5.3部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Comparative Example 2)
In Example 1, when preparing the coating solution for the lower layer, the porous silica A1 was not used, and the amount of the vapor phase method silica fine particles was changed from 7.1 parts to 5.3 parts. Similarly, an ink jet recording medium was produced, and ink jet recording and evaluation were performed using the medium. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(比較例3)
実施例2において、上層用塗布液調製の際、気相法シリカ微粒子の代わりにシリカ多孔体A1を用い、下層用塗布液の調製の際、気相法シリカ微粒子を用いず、シリカ多孔体A1の量を1.8部から8.9部に変更したこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Comparative Example 3)
In Example 2, when preparing the upper layer coating liquid, the silica porous body A1 was used instead of the gas phase method silica fine particles, and when preparing the lower layer coating liquid, the gas phase method silica fine particles were not used, but the silica porous body A1. An ink jet recording medium was produced in the same manner as in Example 2 except that the amount was changed from 1.8 parts to 8.9 parts, and ink jet recording and evaluation were performed using this. The evaluation results are shown in Table 3 below.
(比較例4)
実施例2において、上層用塗布液調製の際、気相法シリカ微粒子の代わりにシリカ多孔体A1を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、インクジェット記録媒体を作製し、これを用いてインクジェット記録及び評価を行なった。評価結果は下記表3に示す。
(Comparative Example 4)
In Example 2, an inkjet recording medium was prepared and used in the same manner as Example 2 except that the porous silica A1 was used in place of the vapor phase silica fine particles when preparing the upper layer coating liquid. Inkjet recording and evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 3 below.
前記表3に示すように、実施例では、インク滲みの発生防止効果が顕著であり、精細な画像を記録することができた。また、耐オゾン性にも優れており、光沢も良好であった。これに対し、比較例では、インク滲みが抑えられず、光沢や耐オゾン性の低下がみられた。 As shown in Table 3, in the example, the effect of preventing the occurrence of ink bleeding was remarkable, and a fine image could be recorded. Moreover, it was excellent in ozone resistance and gloss was also good. On the other hand, in the comparative example, ink bleeding was not suppressed, and gloss and ozone resistance were reduced.
Claims (11)
〔式中、Rはメチル基、エチル基、イソプロピル基、又はターシャリーブチル基を表し、XはLi、Na、又はKを表す。〕 The inkjet recording method according to claim 10, wherein a magenta ink containing at least a magenta dye represented by the following general formula (M) is applied as the dye-based ink.
[Wherein, R represents a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, or a tertiary butyl group, and X represents Li, Na, or K. ]
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