JPH10157278A - インクジェット記録用シ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 インクジェットプリンタ−用の記録用紙
として、適度のにじみ性を持たせることにより、ベタ印
画時の白抜けを防止し、結果として発色濃度を高くす
る。 【解決手段】 基材上にアルミナゾルおよび塩基性乳酸
アルミニウムを含むインク受像層を設けたインクジェッ
ト記録用シ−トにおいて、前記インク受像層に添加する
アルミナゾル(a)と塩基性乳酸アルミニウム(b)との添加
量の比（固形分換算）：ｂ／ａ＝１／２０〜２０／１と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性インク等の微
小液滴をノズルから噴射して、モノクロ，フルカラ−画
像を高速に印画し、ポスタ−，看板等を作成する際に用
いて有用なインクジェット記録用シ−トに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録方式には溶融型熱転写，昇華
型熱転写，電子写真，インクジェット等の方式がある
が、記録時の音の静かさ，高速性，大型画像の記録適
性，ランニングコスト等から、近年、インクジェット記
録方式が盛んになってきている。また、小ロットの大型
のポスタ−，看板等をフルカラ−で短納期で作成するニ
−ズが高まり、水性インクを用いたインクジェットプリ
ンタ−が注目されている。

【０００３】インクジェット記録用シ−トに要求される
品質としては、1)インクの吸収性に優れ、にじみ等が発
生しないこと。2)画像の発色濃度、鮮明性に優れている
こと。3)適度なにじみを有し、ベタ部に白抜けがないこ
と。4)シ−トおよび画像に耐水性があり、水分が付着し
ても画像ににじみや流れがないこと。5)多量のインクを
吸収してもシ−トに歪みを生じないこと。等があり、従
来、上記の品質を満足させるために種々の改良技術が開
発されてきている。

【０００４】しかしながら、近年、屋外で使用される大
型のポスタ−等の用途が増えてくると、プリントのベタ
の部分が多くなり、このベタ部が完全に塗り潰されない
白抜けという現象が問題となってきた。これは、インク
のにじみを防止しながら発色を出そうとして、多量のカ
チオン性物質を添加したことによる弊害である。

【０００５】インク定着剤としてのカチオン性物質は、
Ａ４程度の小さな原稿で高精細な画像をプリントする場
合には、にじみを防止し、ドットを小さく保つため好適
であるが、大型のポスタ−等の用途ではこのにじみ防止
効果が逆にドットまたは線の広がりを抑えすぎる。その
ため、幅方向に引いた線を長さ方向につなげることによ
りベタを塗り潰す場合、上下の線が適度ににじまない
と、線がつながらず、白抜けとなることがわかってき
た。

【０００６】さらに、白抜け部の存在により、個々のド
ットはある程度の発色濃度を保っても、全体の発色濃度
が低くなり、画像全体では暗く沈んだようになるという
問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、ド
ットを適度に広げることにより、ベタ部分の白抜けを防
止し、プリント時、発色濃度の高い画像を得られるイン
クジェット記録用シ−トを提供することを、その課題と
するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明インクジェット記録用シ−
トの構成は、基材上に少なくとも樹脂，顔料，カチオン
性物質を含むインク受像層を設けたインクジェット記録
用シ−トにおいて、前記インク受像層にアルミナゾル
(a)と塩基性乳酸アルミニウム(b)を固形分換算でｂ／ａ
＝１／２０〜２０／１の範囲になるように添加したこと
を特徴とするものである。

【０００９】すなわち、本発明インクジェット記録用シ
−トは、基材と該基材の一方の面に形成された受像層と
から成り、インク受像層の塗工液中に添加するアルミナ
ゾルと塩基性乳酸アルミニウムを添加し、しかもバラン
スを適度に保つことにより、ドットの広がりを適度に増
すと共に白抜けを防止し、これにより発色濃度を高くし
ようとするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に本発明について詳述する。
本発明に使用される基材としては、紙，プラスチックフ
ィルム，合成紙等があげられる。紙は平滑化処理を施し
たり、塗工したものでもよい。

【００１１】プラスチックフィルムは、内部に空隙を設
けたり、フィラ−を添加して不透明にしたものでもよ
い。密着性や濡れ性を向上させるため、コロナ処理や易
接着処理を施したものでもよい。基材の厚みは１０〜４
００μｍ、好ましくは５０〜１５０μｍである。

【００１２】本発明のインク受像層は、主として接着剤
としての樹脂，インク吸収剤としての顔料，インク定着
剤としてのカチオン性物質，インクにじみ防止剤として
のアルミナゾルおよびインクのにじみ増幅剤としての塩
基性乳酸アルミニウムより成る。

【００１３】樹脂としては、例えば、酸化でんぷん，エ
ステル化でんぷん等のでんぷん類，カルボキシメチルセ
ルロ−ス，ヒドロキシエチルセルロ−ス等のセルロ−ス
誘導体、カゼイン，ゼラチン，大豆蛋白，ポリビニルア
ルコ−ルおよびその誘導体，スチレン−ブタジエン共重
合体，メチルメタクリレ−ト−ブタジエン共重合体等の
共役ジエン系重合体ラテックス，アクリル酸エステルお
よびメタクリル酸エステルの重合体または共重合体等の
アクリル系樹脂、ウレタン樹脂，ポリビニルブチラ−ル
樹脂，ポリエステル樹脂，塩化ビニル，塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂が挙げられる。

【００１４】顔料は、有機，無機の制限はなく、シリ
カ，炭酸カルシウム，タルク，クレ−，けいそう土，水
酸化アルミニウム，ポリスチレン，ポリメタクリレ−
ト，酸化チタン，焼成カオリン等が挙げられる。

【００１５】インク定着剤としてのカチオン性物質は、
ポリエ−テル第４級アンモニウム塩，第４級ポリアンモ
ニウム塩，ポリアミドエピクロロヒドリンレン−メタク
リル酸エチルトリメチルアンモニウムクロライド系物
質，カチオン性コロイダルシリカ等が挙げられる。この
カチオン性物質の含有量は、塗工液中の顔料の重量の0.
1〜５０％、好ましくは0.5〜３０％である。

【００１６】インクのにじみ防止剤としてのアルミナゾ
ルは、５μｍ〜２００μｍのコロイドの大きさを持つア
ルミナ水和物（ベ−マイト系）である。例えば、日産化
学工業よりアルミナゾル１００，アルミナゾル２００、
アルミナゾル５２０等の商品名で市販されている。

【００１７】インクのにじみ増幅剤としての塩基性乳酸
アルミニウムは、化学式がAl(OH)_3-X(Lac.acid)_X・nH₂O
で示され、ヒドロキシアクオアルミニウムイオンが重合
した多核錯体からなる高分子電解質である。例えば、タ
キセラムＭ−１６０Ｌ，Ｍ−１７Ｌ等の商品名で市販さ
れている。

【００１８】このアルミナゾルと塩基性乳酸アルミニウ
ムをバランスよく添加することにより、適度に画像のド
ットを広げるため、線で形成されるベタ部がきれいに塗
り潰され、発色濃度が高くなる。通常接着剤である樹脂
の親水基またはシリカ等の顔料にインク成分の水や多価
アルコ−ル等の溶媒が吸収され、インク中の染料または
顔料は樹脂のカチオン基またはシリカ等の顔料粒子の最
適な孔径の細孔中またはそれより大きな細孔中に留まる
と考えられる。この時、インク定着剤が多量に存在する
と、インクのドットの広がりは抑えられ、ドットは小さ
なものとなる。ところが、受像層中にアルミナゾルと塩
基性乳酸アルミニウムが存在すると、アルミナゾルがイ
ンクの染料または顔料を定着させて広がりを抑えようと
し、塩基性乳酸アルミニウムがインクの染料または顔料
を広げようとする。従って、この両者のバランスを適度
にとることにより、ドット径を９０〜１８０μｍ、好ま
しくは１０５〜１５０μｍにすることができる。９０μ
ｍよりドット径が小さくなると、ベタ部の塗り潰し時に
上下の線がつながらず、白抜けとなる。１８０μｍより
ドット径が大きいと重なる部分が多くなり、受像層中で
インクを吸収しきれずにインクがあふれて、にじみとな
る。

【００１９】本発明の塩基性乳酸アルミニウムの作用に
ついては現在明らかではないが、他のカチオン性物質に
比べてインクの染料または顔料を抱える能力が低く、結
合しきれなかった染料または顔料が周囲に存在する塩基
性乳酸アルミニウムに引き寄せられると考えられる。た
だし、この塩基性乳酸アルニウム単独では広がりすぎて
にじみとなるため、アルミナゾルの添加により極端な広
がりを抑える必要がある。上記の塩基性乳酸アルミニウ
ムのにじみを抑えるには、カチオン性物質の中でもアル
ミナゾルが最も効果がある。

【００２０】アルミナゾル(a)と塩基性乳酸アルミニウ
ム(b)との比ｂ／ａ（固形分換算）は１／２０〜２０／
１であり、好ましくは１／１０〜１０／１である。１／
２０よりも小さいとインクを広げる効果を持つ塩基性乳
酸アルミニウムの作用がなくなり、ドットが小さくなる
ためベタ部が白抜けとなる。また、２０／１より大きい
とインクの広がりを抑えるアルミナゾルの作用がなくな
り、ドットが広がりすぎて、にじみとなる。

【００２１】アルミナゾルと塩基性乳酸アルミニウムの
固形分換算の総添加量は、受像層中の樹脂＋顔料の全固
形分に対し、１〜５０％、好ましくは５〜３０％であ
る。１％未満では、ドットを広げる効果がなく、５０％
より多いと、ドットを広げる効果は上がらず、逆に受像
層がひび割れて、もろくなる等の弊害の方が大きくな
る。

【００２２】また、塩基性乳酸アルミニウムに加え、糖
アルコ−ルを添加すると、塩基性乳酸アルミニウムのイ
ンクを広げる効果を増長することができる。糖アルコ−
ルは、糖のアルデヒド基およびケトン基を還元して各々
第一，第二アルコ−ル基としたものに相当する多価アル
コ−ルの総称で、一般には東和化成工業よりソルビッ
ト，ピ−オ−，アマルティ−等の商品名で市販されてい
る。これらの糖アルコ−ルは保湿性を有し、受像層内に
水分を保つため、インクの乾燥，定着をある程度抑える
効果があるものと考えられる。糖アルコ−ルは、受像層
形成後に析出しないように、非結晶性のもの、単糖，２
糖よりも３糖以上の割合が多いもの、例えば、ピ−オ−
の添加が好ましい。

【００２３】ドットを広げるためには、アニオン性の界
面活性剤の添加も効果があるが、受像層にアルミナゾル
やインク定着剤としてカチオン性物質を加えてあると、
塗液がゲル化するので、好ましくない。

【００２４】受像層の厚みは、１〜８０μｍ、好ましく
は５〜６０μｍである。受像層の厚みは、インクの吸収
性と発色性に密接な関係があり、受像層が薄いと発色性
はよくなるが、吸収性が劣り、画像がにじむ場合があ
る。この下限は、プリンタ−のインク噴射量により異な
るが、１μｍより薄い場合は、吸収性が悪く画像がにじ
んでぼけてしまう。

【００２５】また、受像層が厚いと吸収性はよくなる
が、インクが下に沈みこんで発色性に劣る場合がある。
この上限は、プリンタ−のインク噴射量によって異なる
が、８０μｍより厚くしても、インク噴射量よりも吸収
容量が大きくなるだけで、逆に発色がどんどん悪くな
る。さらに、厚い場合は、乾燥しづらくなるので、表面
がひび割れてくる等の弊害も生じるため、好ましくな
い。

【００２６】インク受像層の塗工方式としては、公知の
リバ−スロ−ルコ−ト，エアナイフコ−ト，グラビアコ
−ト，プレ−ドコ−ド等種々の方法が使用できる。

【００２７】

【発明の効果】上記のようにして得られた本発明のイン
クジェット記録用シ−トは、ドットサイズを適度に広げ
るため、大判のポスタ−等をプリントした場合に、ベタ
部分の塗り潰し時に白抜けが発生することなく、従っ
て、画像の発色濃度が高くなる。

【００２８】

【実施例】以下の実施例によって本発明をさらに詳しく
説明する。評価はセイコ−エプソン社製フルカラ−イン
クジェットプリンタ−ＭＪ−５００Ｃを用い、ベタと１
ドットの線のテストパタ−ンを作成して行った。発色濃
度はイエロ−（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），
ブラック（Ｋ）のベタの反射濃度をマクべス濃度計ＲＤ
−９１８を用い測定した。線幅は１ドットで形成される
線の太さを顕微鏡下で測定した。結果は第１表に示すと
おりである。

【００２９】

【表１】

【００３０】（実施例１）厚さ８０μmの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の片面に下記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成２の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発色濃度の高い画
像が得られた。 組成１ ウレタン系樹脂（ラミックＦ220 701白、大日精化工業社製） １００部 溶剤（１ＰＡ／トルエン） ５０部 硬化剤（ラミックＢハ−ドナ−、大日精化工業社製） ５部 組成２ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） ９部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） ６部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

【００３１】（実施例２）厚さ８０μmの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成３の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発色濃度の高い画
像が得られた。 組成３ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） ２０部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） １部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ６０部

【００３２】（実施例３）厚さ８０μｍの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成４の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発色濃度の高い画
像が得られた。 組成４ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） １部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） ２０部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ６０部

【００３３】（実施例４）厚さ８０μmの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成５の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発色濃度の高い画
像が得られた。 組成５ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １２部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） ９部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） ６部 糖アルコ−ル（ＰＯ−20固形分70％，東和化成工業社製） ３部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

【００３４】（実施例５）厚さ８０μｍの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成６の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発色濃度の高い画
像が得られた。 組成６ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ４部 ポリビニルアセタ−ル樹脂（ＫＷ−10、固形分20％、積水化成工業社製） １０部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １２部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） ９部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） ６部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

【００３５】（実施例６）厚さ１００μｍの発泡ポリエ
ステルフィルム（クリスパ−Ｇ２３２３、東洋紡社製）
の片面に前記組成１のアンカ−コ−ト処理を施した後、
前記組成２の塗工液を塗布し塗工厚４０μｍの受像層を
形成した。この記録用シ−トをインクジェットプリンタ
−にかけたところ、鮮明でベタ部分の白抜けはなく、発
色濃度の高い画像が得られた。

【００３６】（比較例１）厚さ８０μｍの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成７の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μmの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、ベタ部の白抜けは無かったが、にじみが出ていた。 組成７ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） １部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） ２５部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

【００３７】（比較例２）厚さ８０μｍの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成８の塗工
液を塗布し、塗工厚４０μｍの受像層を形成した。この
記録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、にじみは良好であったが、ベタ部に白抜けが生じて
いた。 組成８ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 アルミナゾル（アルミナゾル200、固形分10％、日産化学工業社製） ２５部 乳酸アルミニウム（タキセラムM-160Ｌ、固形分10％、多木化学社製） １部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

【００３８】（比較例３）厚さ８０μｍの合成紙（ユポ
ＦＰＧ♯８０、王子油化合成紙社製）の表面に前記組成
１のアンカ−コ−ト処理を施した後、下記組成９の塗工
液を塗布し塗工厚４０μmの受像層を形成した。この記
録用シ−トをインクジェットプリンタ−にかけたとこ
ろ、ベタ部に白抜けが生じ、にじみも不良であった。 組成９ ポリビニルアルコ−ル（ＰＶＡ Ｒ−1130、クラレ社製） ５部 微粉末シリカ（ミズカシルＰ−78Ｆ、水沢化学工業社製） １０部 蛍光増白剤（ブランコフォアBSU-PNリキッド、バイエル社製） 0.2部 非イオン界面活性剤（ＳＮデフォ−マ−480、サンノプコ社製） 0.1部 水 ７０部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 中 直 基 長野県諏訪市大和３−３−５ セイコ−エ プソン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材上に少なくとも樹脂，顔料，カチオ
   ン性物質を含むインク受像層を設けたインクジェット記
   録用シ−トにおいて、前記インク受像層にアルミナゾル
   (a)と塩基性乳酸アルミニウム(b)を固形分換算でｂ／ａ
   ＝１／２０〜２０／１の範囲になるように添加したこと
   を特徴とするインクジェット記録用シ−ト。
2. 【請求項２】 インク受像層中のアルミナゾルと塩基性
   乳酸アルミニウムの合計量が樹脂と顔料の合計量に対
   し、固形分換算で１〜５０％であることを特徴とする請
   求項１に記載のインクジェット記録用シ−ト。