(57)【要約】      （修正有）【課題】顔料インクに対する印刷性、吸収性に優れ、印刷画像の耐水性が良好であるインクジェット受理層を与える、インクジェット受理剤の提供。【解決手段】水系媒体と、水系媒体に分散した、一般式［Ｉ］で示される構造単位（Ａ）を含有するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、水溶性樹脂（Ｃ）と、水溶性多価金属塩（Ｄ）とを含有してなり、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）中における構造単位（Ａ）に含まれるカチオン性アミノ基の含有量が０．００５〜１．５当量／ｋｇである。2006150931.tif 000008【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水系媒体と、前記水系媒体に分散した、分子内に下記一般式［Ｉ］で示される構造単位（Ａ）を含有するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、水溶性樹脂（Ｃ）と、水溶性多価金属塩（Ｄ）とを含有してなり、
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）中における前記構造単位（Ａ）に含まれるカチオン性アミノ基の含有量が０．００５〜１．５当量／ｋｇである、インクジェット受理剤。
【化１】
2006150931.tif 000007
〔式中、Ｒ1は、脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキレン基、２価フェノール類の残基、又はポリオキシアルキレン基を、Ｒ２及びＲ３は、互いに独立して脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキル基を、Ｒ４は、水素原子又は４級化反応により導入された４級化剤の残基を、Ｘ−はアニオン性の対イオンを表す。〕
【請求項２】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）が、炭酸と脂肪族系多価アルコールとをエステル化反応させて得られるポリオールに由来する構造単位を有する、請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項３】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）が、脂環式ポリイソシアネート及び／又は脂肪族ポリイソシアネートに由来する構造単位を有する、請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項４】
前記水溶性樹脂（Ｃ）が、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセタール、ポリアルキレンオキサイド及びセルロース誘導体からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂である、請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項５】
前記水溶性樹脂（Ｃ）が、ポリビニルアルコールである請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項６】
前記ポリビニルアルコールのケン化度が９５％以上である、請求項５に記載のインクジェット受理剤。
【請求項７】
前記ポリビニルアルコールのケン化度が９８％以上である、請求項５に記載のインクジェット受理剤。
【請求項８】
前記水溶性樹脂（Ｃ）が、ポリビニルアルコールと、ポリビニルピロリドンの混合物である、請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項９】
前記水溶性樹脂（Ｃ）が、ポリビニルアルコールと、３級アミン塩を含有する変性ポリビニルピロリドンの混合物である、請求項１に記載のインクジェット受理剤。
【請求項１０】
前記ポリビニルアルコールのケン化度が９５％以上である、請求項９に記載のインクジェット受理剤。
【請求項１１】
前記ポリビニルアルコールのケン化度が９８％以上である、請求項９に記載のインクジェット受理剤。
【請求項１２】
前記水溶性多価金属塩（Ｄ）が、水溶性マグネシウム塩である請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインクジェット受理剤。
【請求項１３】
前記水溶性多価金属塩（Ｄ）が、塩化マグネシウムである請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインクジェット受理剤。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のインクジェット受理剤を、基材に塗工又は含浸した後、前記水系媒体を揮発させることにより、インクジェット受理層が前記基材上に形成されたインクジェット記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種基材に対して良好なインクジェット印刷適性を付与することが可能な、インクジェット受理剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、成長が著しいインクジェット印刷関連業界では、インクジェットプリンターの画質向上は著しく、銀塩写真並みの画像を得ることが可能となってきている。そこでインクジェット記録媒体には、高精細な画像を得るためのインク吸収性、高発色濃度、にじみ防止、光沢等が必要とされる。
【０００３】
また、インクジェットプリンターは家庭用のみならず、看板、広告等の業務用にも使用されており、これらの用途にはワイドフォーマットインクジェットプリンターと呼ばれる大判の印刷が可能なプリンターが使用されている。このタイプのプリンターは、インクの吐出量が家庭用インクジェットプリンターに比べはるかに多いため、用いられるインクジェット記録媒体には家庭用以上に高度なインク吸収性が要求される。さらに、印刷物は屋外に長期間掲示される場合も多く、耐水性や、光、オゾン等のガスに対する耐久性に優れ、画像保存性に優れることが要求される。
【０００４】
前記画像保存性向上のため、インクからの改良手段として、従来は染料であったインクジェットインクの色材を顔料に置換した、顔料インクを使用する方法が採用されるようになってきている。当初は業務用のワイドフォーマットインクジェットプリンターのみに顔料インクが使用されていたが、近年は家庭用のインクジェットプリンターの一部の機種にも、顔料インクが採用されるようになってきている。
【０００５】
ところでインクジェットプリンターには、一般に、水性インクが使用されている。通常、インクジェット記録媒体には、かかる水性インクのにじみの防止、又はインク吸収性の向上のため、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や、各種添加剤を用いたインクジェット受理剤からなるインクジェット受理層が、紙やプラスチックフィルムなどの基材上に設けられている。
【０００６】
しかしながら、現在普及しているインクジェット受理層は、従来より主流であった染料インク用に開発されたものであり、近年、その使用量が増加しつつある顔料インクを用いた場合には、顔料インクの吸収性が十分でなく、にじみを生じたり、インク量の多い画像部分においてクラックが生じ、均質な画像が得られない等、顔料インクの印刷に適応できるものではなかった。また、前述の通りインクジェット印刷は水性インクを使用しているため、インクジェットプリンターで印刷された画像は耐水性が劣るという問題があり、耐水性を改良する様々な試みがなされてきた。
【０００７】
耐水性の改良で最もよく行われているのは、前記ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂に、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドなどの水溶性カチオン樹脂を含有させたインクジェット受理剤を用いる方法である。これは、水溶性カチオン樹脂の分子中のカチオン性基が、水性インク中の色材（染料、顔料）分子中のアニオン性基と静電的に結合し、水性インクの色材を固着させて耐水性を向上させるものである。この方法である程度、耐水性は向上するものの、水溶性カチオン樹脂自体が水に溶解しやすいため、耐水性向上効果としては不十分であった。また、このようなインクジェット受理層は、顔料インクの印刷性は不良であり、顔料インク用のインクジェット受理層としては使用できるレベルではない。
【０００８】
一方、インクの吸収速度が速く、速乾性に優れたインクジェット記録媒体として、マイクロポーラスタイプや空隙タイプと呼ばれる、多孔質無機微粒子を大量に含有したインクジェット受理層を設けたインクジェット記録媒体が数多く提案されている。例えば、擬ベーマイト型のアルミナを含有してなるインクジェット受理層を設けた記録用シート（例えば、特許文献１参照。）や、気相法によって製造されたシリカ及びアルミニウム化合物等を含有してなる光沢や耐水性に優れるインクジェット受理層を設けたインクジェット記録用シート（例えば、特許文献２参照。）が開示されている。
【０００９】
これらのインクジェット受理層は無数の微細な空隙を有しており、この空隙がインクの溶媒を吸収することにより印刷を可能にするものである。しかし、この空隙量には限界があるため、顔料インクが多く用いられているワイドフォーマットインクジェットプリンターのような、インク吐出量の多いプリンターで印刷すると、インクの溶媒を吸収しきれずにインクが溢れてしまい、良好な印刷物が得られないという問題があった。
【００１０】
また、これらのインクジェット受理層は大量に無機微粒子を含有しているため、基材上にインクジェット受理剤を塗工し、乾燥した時に塗工面に微細なクラックを生じやすい。このため、低温で乾燥したり、クラックが生じない程度の厚みで複数回重ねて塗工したりする必要があり、生産効率が著しく悪いという問題があった。
【００１１】
そのため、顔料インクに対する印刷性、吸収性に優れ、印刷画像の耐水性が良好であるインクジェット受理層を与え、インクジェット記録媒体の生産効率が良好であるインクジェット受理剤の開発が切望されていた。
【００１２】
【特許文献１】特開平２−２７６６７０号公報
【特許文献２】特開２０００−３０９１５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、顔料インクに対する印刷性、吸収性に優れ、印刷画像の耐水性が良好であるインクジェット受理層を与える、インクジェット受理剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、従来からインクジェット受理剤に用いられてきたポリビニルアルコールに代表される水溶性樹脂の特長を生かし、耐水性に優れた他の樹脂をそれらの水溶性樹脂と組み合わせて使用することによって、前記した問題点である耐水性を向上させる方針で鋭意検討を進めた。
【００１５】
その結果、ポリウレタン樹脂の側鎖に特定構造を有する３級アミノ基を導入し、酸で中和、又は４級化剤で４級化することにより得られる側鎖にカチオン性基を有するポリウレタン樹脂は、優れた水中での分散安定性が得られ、該カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体を、プラスチックフィルムなどの基材上に塗工し、乾燥させて得られたポリウレタン樹脂皮膜は、極めて優れた、耐水性を有することを見出した。
【００１６】
さらに検討を進めたところ、前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体を、プラスチックフィルムなどの基材上に塗工し、乾燥させて得られたポリウレタン樹脂皮膜は、極めて優れた、耐水性を有することを見出した。
【００１７】
さらに、前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体、水溶性樹脂及び水溶性多価金属塩を配合したインクジェット受理剤を、基材に塗工し、水系媒体を揮発させることにより、インクジェット受理層を前記基材上に形成させて得られたインクジェット記録媒体が、顔料インクに対する印刷性、吸収性に優れ、印刷画像の耐水性が極めて良好であることも見出した。
【００１８】
すなわち本発明は、水系媒体と、前記水系媒体に分散した、一般式［Ｉ］で示される構造単位（Ａ）を含有するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、水溶性樹脂（Ｃ）と、水溶性多価金属塩（Ｄ）とを含有してなり、前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）中における前記構造単位（Ａ）に含まれるカチオン性アミノ基の含有量が０．００５〜１．５当量／ｋｇである、インクジェット受理剤、を提供するものである。
【００１９】
【化１】
2006150931.tif 000002
【００２０】
〔式中、Ｒ1は、脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキレン基、２価フェノール類の残基、又はポリオキシアルキレン基を、Ｒ２及びＲ３は、互いに独立して脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキル基を、Ｒ４は、水素原子又は４級化反応により導入された４級化剤の残基を、Ｘ−はアニオン性の対イオンを表す。〕
【００２１】
さらに本発明は、前記インクジェット受理剤を、基材に塗工又は含浸した後、前記水系媒体を揮発させることにより、インクジェット受理層が前記基材上に形成されたインクジェット記録媒体、を提供するものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のインクジェット受理剤は、顔料インクに対する印刷性、吸収性に優れ、印刷画像の耐水性が良好であるインクジェット記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明のインクジェット受理剤は、水系媒体と、前記水系媒体に分散した、分子内に前記一般式［Ｉ］で示される構造単位（Ａ）を含有するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）、水溶性樹脂（Ｃ）、水溶性多価金属塩（Ｄ）、及び必要に応じてその他の成分を含有してなり、前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）中における前記構造単位（Ａ）に含まれるカチオン性アミノ基の含有量が０．００５〜１．５当量／ｋｇである。
【００２４】
まず、本発明のインクジェット受理剤を構成する、水系媒体とは、水、及び水と混和する有機溶剤のことである。水と混和する有機溶剤の例としては、メタノール、エタノール、ｎ−及びイソ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；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類；ポリアルキレングリコールのアルキルエーテル類;Ｎ-メチル-２-ピロリドン等のラクタム類、等を使用することができる。本発明においては、水のみを用いても良く、また水及び水と混和する有機溶剤との混合物を用いても良く、水と混和する有機溶剤のみを用いても良い。安全性や環境に対する負荷の点から、水のみ、又は水及び水と混和する有機溶剤との混合物が好ましく、水のみが特に好ましい。
【００２５】
次に、本発明で使用するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）について説明する。
本発明で使用するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、分子内に、下記一般式［Ｉ］で示される構造単位（Ａ）を含有してなり、前記構造単位（Ａ）に含まれるカチオン性アミノ基を前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）中に０．００５〜１．５当量／ｋｇ含有するものである。
【００２６】
【化２】
2006150931.tif 000003
【００２７】
〔式中、Ｒ1は、脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキレン基、２価フェノール類の残基、又はポリオキシアルキレン基を、Ｒ２及びＲ３は、互いに独立して脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキル基を、Ｒ４は、水素原子又は４級化反応により導入された４級化剤の残基を、Ｘ−はアニオン性の対イオンを表す。〕
【００２８】
上記一般式［I］で示される構造単位（Ａ）は、本発明を構成するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）に水系媒体への分散性を付与し、インクジェットインクの定着性、印刷画像の耐水性を向上させるための必須の構造単位である。
【００２９】
本発明で使用するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、公知の化合物を使用して製造することができるが、工業的に入手容易でかつ安価な原料を用いる製造方法としては、下記一般式［IV］で示される１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）とを反応させて得られる３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）を、後述するポリイソシアネート（Ｇ）と反応せしめる方法が最も有用である。
【００３０】
【化３】
2006150931.tif 000004
【００３１】
〔式中、Ｒ１は、脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキレン基、２価フェノール類の残基、又はポリオキシアルキレン基を表す。〕
【００３２】
前記３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）は、ポリウレタン樹脂に水分散性を付与するための３級アミノ基の中和塩や４級アミノ基なるカチオン性基を、ポリウレタン樹脂骨格の側鎖に導入するために用いる化合物である。
前記３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）は、その分子内に含有する３級アミノ基を、酸による中和、あるいは４級化剤による４級化によってカチオン性基を発生させるための前駆体である。
【００３３】
前記３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）は、例えば、１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）とを、エポキシ基１当量に対してＮＨ基１当量となるように配合し、無触媒で、常温下又は加熱下で開環付加反応させることにより容易に得られる。
【００３４】
前記一般式［IV］で示される１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）としては、下記の化合物を、単独で、あるいは２種以上を併用して使用することができる。
【００３５】
前記Ｒ１が、脂肪族環式構造を含んでいてもよいアルキレン基であるものとしては、例えばエタンジオール−１，２−ジグリシジルエーテル、プロパンジオール−１，２−ジグリシジルエーテル、プロパンジオール−１，３−ジグリシジルエーテル、ブタンジオール−１，４−ジグリシジルエーテル、ペンタンジオール−１，５−ジグリシジルエーテル、３−メチル−ペンタンジオール−１，５−ジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール−ジグリシジルエーテル、ヘキサンジオール−１，６−ジグリシジルエーテル、ポリブタジエン−ジグリシジルエーテル、シクロヘキサン−１，４−ジグリシジルエーテル、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−プロパン（水素添加ビスフェノールＡ）のジグリシジルエーテル、水素添加ジヒドロキシジフェニルメタンの異性体混合物の（水素添加ビスフェノールＦ）のジグリシジルエーテル等を使用することができる。
【００３６】
また、Ｒ１が２価フェノール類の残基であるものとしては、例えばレゾルシノール−ジグリシジルエーテル、ハイドロキノン−ジグリシジルエーテル、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−プロパン（ビスフェノールＡ）のジグリシジルエーテル、ジヒドロキシジフェニルメタンの異性体混合物（ビスフェノールＦ）のジグリシジルエーテル、４，４−ジヒドロキシ−３−３’−ジメチルジフェニルプロパンのジグリシジルエーテル、４，４−ジヒドロキシジフェニルシクロヘキサンのジグリシジルエーテル、４，４−ジヒドロキシジフェニルのジグリシジルエーテル、４，４−ジヒドロキシジベンゾフェノンのジグリシジルエーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，１−エタンのジグリシジルエーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，１−イソブタンのジグリシジルエーテル、ビス（４−ヒドロキシ−３−第３ブチルフェニル）−２，２−プロパンのジグリシジルエーテル、ビス（２−ヒドロキシナフチル）メタンのジグリシジルエーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン（ビスフェノールＳ）のジグリシジルエーテル等を使用することができる。
【００３７】
また、Ｒ１がポリオキシアルキレン基であるものとしては、例えばジエチレングリコール−ジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコール−ジグリシジルエーテル、更にオキシアルキレンの繰り返し単位数が３〜６０のポリオキシアルキレングリコール−ジグリシジルエーテル、例えば、ポリオキシエチレングリコール−ジグリシジルエーテル及びポリオキシプロピレングリコール−ジグリシジルエーテル、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体のジグリシジルエーテル、ポリオキシテトラエチレングリコール−ジグリシジルエーテル等を使用することができる。
【００３８】
これらの中でも、カチオン性ポリウレタン樹脂の水分散性をより向上させることができることから、上記一般式［IV］のＲ１が、ポリオキシアルキレン基であるポリオキシアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、特に、ポリオキシエチレングリコール−ジグリシジルエーテル、及び／又はポリオキシプロピレングリコール−ジグリシジルエーテル、及び／又はエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体のジグリシジルエーテルが好適である。
【００３９】
前記一般式［IV］のＲ１がポリオキシアルキレン基であるポリオキシアルキレングリコールのジグリシジルエーテルのエポキシ当量は、本発明のインクジェット受理剤の種々の機械的特性や熱特性等の物性への影響を最小限に抑制し、カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体中のカチオン濃度の設計を広範囲に行える点で、好ましくは１０００ｇ／当量以下、より好ましくは５００ｇ／当量以下、特に好ましくは３００ｇ／当量以下である。
【００４０】
本発明において、１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）との開環付加反応により、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）を製造するには、２級アミン（Ａ−２）が必要である。
【００４１】
かかる２級アミン（Ａ−２）としては、公知の化合物を使用できるが、反応制御の容易さの点で、分岐状又は直鎖状の脂肪族２級アミンが好ましい。
かかる２級アミンとして使用することができるものとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルアミン、ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ペンチルアミン、ジ−ｎ−ペプチルアミン、ジ−ｎ−オクチルアミン、ジイソオクチルアミン、ジノニルアミン、ジイソノニルアミン、ジ−ｎ−デシルアミン、ジ−ｎ−ウンデシルアミン、ジ−ｎ−ドデシルアミン、ジ−ｎ−ペンタデシルアミン、ジ−ｎ−オクタデシルアミン、ジ−ｎ−ノナデシルアミン、ジ−ｎ−エイコシルアミンなどが挙げられる。
【００４２】
これらの中で、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）を製造する際に揮発し難いこと、あるいは、含有する３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、又は４級化剤で４級化する際に立体障害を軽減できること、などの理由から、炭素数２〜１８の範囲の脂肪族２級アミンが好ましく、炭素数３〜８の範囲の脂肪族２級アミンがより好ましい。
【００４３】
３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）が有する３級アミノ基の一部又は全てを、酸で中和、又は４級化剤で４級化することにより、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とポリイソシアネート（Ｇ）と反応せしめて得られるカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）に水分散性を付与することができる。
【００４４】
上記の３級アミノ基の一部又は全てを中和する際に使用することができる酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、コハク酸、グルタル酸、酪酸、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、マロン酸、アジピン酸などの有機酸類や、スルホン酸、パラトルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機スルホン酸類、及び、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、硼酸、亜リン酸、フッ酸等の無機酸等を使用することができる。これらの酸は単独使用してもよく２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００４５】
また、前記３級アミノ基の一部又は全てを４級化する際に使用することができる４級化剤としては、例えば、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸等のジアルキル硫酸類や、メチルクロライド、エチルクロライド、ベンジルクロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、ベンジルブロマイド、メチルヨーダイド、エチルヨーダイド、ベンジルヨーダイドなどのハロゲン化アルキル類、メタンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸メチル等のアルキル又はアリールスルホン酸メチル類、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロルヒドリン、アリルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル等のエポキシ類などを使用することができる。
これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。
【００４６】
本発明において、３級アミノ基の中和又は４級化に使用する酸や４級化剤の量は、特に制限はないが、本発明のインクジェット受理剤の優れた印刷画像の耐水性を発現させるために、３級アミノ基１当量に対して、好ましくは０．１〜３当量の範囲であり、より好ましくは０．３〜２．０当量の範囲である。
【００４７】
本発明のインクジェット受理剤においては、インクジェットインクの固着性により優れ、その結果、印刷画像の耐水性がより向上する点から、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、３級アミノ基が４級化されているとより好ましい。
【００４８】
３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）を得るための、１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）との反応方法について以下に説明する。
前記１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）が有するエポキシ基と２級アミン（Ａ−２）が有するＮＨ基との反応比率［ＮＨ基／エポキシ基］は、好ましくは当量比で０．５／１〜１．１／１の範囲であり、より好ましくは当量比で０．９／１〜１／１の範囲である。
【００４９】
これらの反応は無溶剤条件下にて行うこともできるが、反応制御を容易にする目的で、あるいは粘度低下による撹拌負荷の低減や均一に反応させる目的で、有機溶剤を使用し行うこともできる。
【００５０】
かかる有機溶剤としては、反応を阻害しない有機溶剤であればよく、例えばケトン類、エーテル類、酢酸エステル類、炭化水素類、塩素化炭化水素類、アミド類及びニトリル類などを使用することができる。
【００５１】
前記ケトン類としては、例えばアセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等を使用することができる。
エーテル類としては、例えばジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等を使用することができる。
【００５２】
前記酢酸エステル類としては、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル等が例示できる。
炭化水素類としては、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等を使用することができる。
塩素化炭化水素類としては、例えば四塩化炭素、ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエタン等を使用することができる。
アミド類としては、例えばジメチルホルムアミド、ニトリル類としては、例えばＮ−メチルピロリドン、アセトニトリル等を使用することができる。
【００５３】
前記した有機溶剤のうち、低沸点を有する有機溶剤を使用する場合は、揮発による飛散を防止するために、密閉系により加圧反応をすることが好ましい。
【００５４】
１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）とは、反応容器中に一括供給し反応させてもよく、また、１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）の何れか一方を反応容器に仕込み、他方を滴下することにより反応させてもよい。
【００５５】
１分子中にエポキシ基を２個有する化合物（Ａ−１）と２級アミン（Ａ−２）との反応は、反応性が高いため通常は触媒を必要としない。しかし、２級アミン（Ａ−２）の窒素原子が有する脂肪族などの置換基が大きく、前記化合物（Ａ−１）との反応が、立体障害により遅くなる場合には、フェノール、酢酸、水、アルコール類などに代表されるプロトン供与性物質を触媒として使用してもよい。
【００５６】
また、反応温度は、好ましくは室温〜１６０℃の範囲であり、より好ましくは６０〜１２０℃の範囲である。
また、反応時間は、特に限定しないが、通常３０分〜１４時間の範囲である。
また、反応終点は、赤外分光法（ＩＲ法）にて、エポキシ基に起因する８４２ｃｍ−１付近の吸収ピークの消失によって確認できる。
また、常法によりアミン当量（ｇ／当量）と水酸基当量（ｇ／当量）を求めることができる。
【００５７】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際には、前記３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）の他に、目的、用途に応じて一般にポリウレタンの合成に利用される種々のポリオール（Ｆ）を用いることができる。
【００５８】
その中でも、好ましくは数平均分子量２００〜１０，０００の範囲、より好ましくは数平均分子量３００〜５，０００の範囲のポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、炭酸と脂肪族系多価アルコールとをエステル化反応させて得られるポリカーボネートポリオール、ポリエステルアミドポリオール、ポリアセタールポリオール、ポリチオエーテルポリオール、及びポリブタジエングリコールポリオール等の各種ポリオールが挙げられ、これらを単独使用してもよく２種以上を併用してもよい。
【００５９】
上記ポリオール（Ｆ）の中でも、工業的に入手が容易なポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールについて下記に代表的化合物を例示する。
【００６０】
前記ポリエステルポリオールとしては、低分子量ポリオールとポリカルボン酸とをエステル化反応して得られるものを使用することができる。
【００６１】
前記低分子量ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール（数平均分子量３００〜６０００の範囲）、ポリプロピレングリコール（数平均分子量３００〜６０００の範囲）、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体（数平均分子量３００〜６０００の範囲）；ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ及びそのアルキレンオキサイド付加体；トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリストール、ソルビトール等を使用することができる。
【００６２】
前記ポリエステルポリオールを製造する際に使用できるポリカルボン酸としては、例えばコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、トデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、１，２−ビス（フェノキシ）エタン−ｐ，ｐ’−ジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、及びこれらのポリカルボン酸の無水物あるいはエステル形成誘導体等を使用することができる。
【００６３】
また、前記ポリエステルポリオールとしては、ε−カプロラクトン等の環状エステル化合物の開環重合反応によって得られるポリエステル、及びこれらの共重合ポリエステル等を使用することもできる。
【００６４】
また、ポリエーテルポリオールとしては、例えば、後述する活性水素原子を少なくとも２個有する化合物を開始剤として使用し、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロルヒドリン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシレン等の化合物の１種以上を付加重合することによって得られるものを使用することができる。
【００６５】
前記活性水素原子を少なくとも２個有する化合物としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール、サッカロース、メチレングリコール、グリセリン、ソルビトール；アクニット酸、トリメリット酸、ヘミメリット酸、燐酸、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、トリイソプロパノールアミン、ピロガロール、ジヒドロ安息香酸、ヒドロキシフタール酸、１，２，３−プロパントリチオール等を使用することができる。
【００６６】
また、炭酸と脂肪族系多価アルコールとをエステル化反応させて得られるポリカーボネートポリオールとしては、例えば、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール又はポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のようなジオール類と、ジメチルカーボネート等によって代表されるようなジアルキルカーボネート或いはエチレンカーボネート等によって代表されるような環式カーボネートとの反応生成物などが挙げられる。
【００６７】
本発明のインクジェット受理剤には、前記したポリウレタン樹脂皮膜の耐水性、インクジェットインクの定着性及び耐水性に加えて、宣伝広告用バナー等では屋外で使用されるため耐光性、耐候性が要求され、一方、写真、絵画等の印刷物では長期間の保存耐久性が要求される。
【００６８】
この場合、前記ポリオール（Ｆ）のなかでも、高耐久性のポリオールを使用することが好ましいことから、炭酸と脂肪族系多価アルコールとをエステル化反応させて得られるポリカーボネートポリオールを使用することにより、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）に、ポリカーボネートポリオールに由来する構造単位を導入することが好ましい。
【００６９】
本発明のカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際に使用することができるポリイソシアネート（Ｇ）としては、芳香族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、及び脂肪族ポリイソシアネート等の、水性ポリウレタン樹脂の製造において用いられる公知慣用の有機ポリイソシアネート等があげられる。
【００７０】
前記芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、１，３−及び１，４−フェニレンジイソシアネート、１−メチル−２，４−フェニレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、１−メチル−２，６−フェニレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、１−メチル−２，５−フェニレンジイソシアネート、１−メチル−２，６−フェニレンジイソシアネート、１−メチル−３，５−フェニレンジイソシアネート、１−エチル−２，４−フェニレンジイソシアネート、１−イソプ・ロピル−２，４−フェニレンジイソシアネート、１，３−ジメチル−２，４−フェニレンジイソシアネート、１，３−ジメチル−４，６−フェニレンジイソシアネート、１，４−ジメチル−２，５−フェニレンジイソシアネート、ジエチルベンゼンジイソシアネート、
【００７１】
ジイソプロピルベンゼンジイソシアネート、１−メチル−３，５−ジエチルベンゼンジイソシアネート、３−メチル−１，５−ジエチルベンゼン−２，４−ジイソシアネート、１，３，５−トリエチルベンゼン−２，４−ジイソシアネート、ナフタレン−１，４−ジイソシアネート、ナフタレン−１，５−ジイソシアネート、１−メチル−ナフタレン−１，５−ジイソシアネート、ナフタレン−２，６−ジイソシアネート、ナフタレン−２，７−ジイソシアネート、１，１−ジナフチル−２，２’−ジイソシアネート、ビフェニル−２，４’−ジイソシアネート、ビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、３−３’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（４，４−ＭＤＩ）、ジフェニルメタン−２，２’−ジイソシアネート（２，２−ＭＤＩ）、ジフェニルメタン−２，４−ジイソシアネート（２，４−ＭＤＩ）等を使用することができる。
【００７２】
また、脂環式ポリイソシアネート及び脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ドデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，３−シクロペンチレンジイソシアネート、１，３−シクロヘキシレンジイソシアネート、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、１，３−ジ（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、１，４−ジ（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（４，４Ｈ−ＭＤＩ）、２，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，４−Ｈ−ＭＤＩ）、２，２’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，２−Ｈ−ＭＤＩ）、３，３’−ジメチル−４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等及びこれらの３量体等を使用することができる。
【００７３】
比較的安価なこと、原料を入手しやすいことから、１−メチル−２，４−フェニレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、１−メチル−２，６−フェニレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、１，３−ジメチル−２，４−フェニレンジイソシアネート、１，３−ジメチル−４，６−フェニレンジイソシアネート、１，４−ジメチル−２，５−フェニレンジイソシアネート等のＸＤＩ、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（４，４−ＭＤＩ）、ジフェニルメタン−２，２’−ジイソシアネート（２，２−ＭＤＩ）、ジフェニルメタン−２，４−ジイソシアネート（２，４−ＭＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（４，４−Ｈ−ＭＤＩ）、２，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，４−Ｈ−ＭＤＩ）、２，２’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，２−ＨＤＩ）が好適である。
【００７４】
本発明のインクジェット受理剤には、ポリウレタン樹脂皮膜の耐水性、インクジェットインクの定着性及び耐水性に加えて、宣伝広告用バナー等では屋外で使用されるため耐光性、耐候性が要求され、一方、写真、絵画等の印刷物では長期間の保存耐久性が要求される。
【００７５】
その場合、耐熱変色、耐光変色による表面外観の劣化を防止するために、ポリイソシアネートとして、一般に無黄変型といわれる脂環式ポリイソシアネート及び／又は脂肪族ポリイソシアネートを使用することにより、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）にかかる脂環式ポリイソシアネート及び／又は脂肪族ポリイソシアネートに由来する構造単位を導入することが好ましい。
【００７６】
また、前記ポリイソシアネート（Ｇ）としては、原料を入手しやすさを考慮すると、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（４，４−Ｈ−ＭＤＩ）、２，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，４−Ｈ−ＭＤＩ）、２，２’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（２，２−ＨＤＩ）を使用することが特に好ましい。
【００７７】
カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際には、種々の機械的特性や熱特性等の物性を有するポリウレタン樹脂の設計を行う目的で、ポリアミンを鎖伸長剤として使用してもよい。
【００７８】
かかる鎖伸長剤として使用可能なポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、１，２−プロパンジアミン、１，６−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、２，５−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、１，４−シクロヘキサンジアミン等のジアミン類；ヒドロキシメチルアミノエチルアミン、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、ヒドロキシプロピルアミノプロピルアミン、エチルアミノエチルアミン、メチルアミノプロピルアミン等の１個の１級アミノ基と１個の２級アミノ基を含有するジアミン類；
【００７９】
ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類；ヒドラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルヒドラジン、１，６−ヘキサメチレンビスヒドラジン等のヒドラジン類；コハク酸ジヒドラジッド、アジピン酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド等のジヒドラジド類；β−セミカルバジドプロピオン酸ヒドラジド、３−セミカルバジッド−プロピル−カルバジン酸エステル、セミカルバジッド−３−セミカルバジドメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン等のセミカルバジド類を使用することができる。
【００８０】
カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際には、前記ポリアミンの他に、ポリウレタン樹脂の種々の機械的特性や熱特性等の物性を調整する目的で、その他の活性水素原子含有の鎖伸長剤を使用することもできる。
【００８１】
前記その他の活性水素含有の鎖伸長剤として使用することができるものは、例えば、エチレングリコール、ジエチレンリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール、サッカロース、メチレングリコール、グリセリン、ソルビトール等のグリコール類；ビスフェノールＡ、４，４’−ジヒドロキシジフェニル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、水素添加ビスフェノールＡ、ハイドロキノン等のフェノール類、及び水が挙げられ、本発明のカチオン性ポリウレタン樹脂水分散体の保存安定性を低下させない範囲内においてこれらを単独もしくは併用しても構わない。
【００８２】
本発明で使用するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造し、該カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を水系媒体中に分散する方法としては、例えば、次のような方法が挙げられる。
【００８３】
〔方法１〕ポリオール（Ｆ）とポリイソシアネート（Ｇ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とを、一括又は分割して仕込み、溶剤中又は無溶剤下で反応させることによりポリウレタン樹脂を製造し、得られたポリウレタン樹脂中の３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、及び／又は４級化剤で４級化した後、水を投入して水分散せしめる方法。
【００８４】
〔方法２〕ポリオール（Ｆ）とポリイソシアネート（Ｇ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とを、一括又は分割して仕込み、溶剤中又は無溶剤下で反応させることにより末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを製造した後、ポリアミンを用いて鎖伸長することによりポリウレタン樹脂を製造し、得られたポリウレタン樹脂中の３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、及び／又は４級化剤で４級化した後、水を投入して水分散せしめる方法。
【００８５】
〔方法３〕ポリオール（Ｆ）とポリイソシアネート（Ｇ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とを、一括又は分割して仕込み、溶剤中又は無溶剤下で反応させることにより末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを製造し、得られたウレタンプレポリマー中の３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、及び／又は４級化剤で４級化した後、水を投入して水分散せしめ、その後にポリアミンを用いて鎖伸長する方法。
【００８６】
〔方法４〕ポリオール（Ｆ）とポリイソシアネート（Ｇ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とを、一括又は分割してこれらを仕込み、溶剤中又は無溶剤下で反応させることにより末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを製造し、３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、及び／又は４級化剤で４級化した後、水系媒体中にホモジナイザー等の機械を用いて強制的に乳化させて水分散せしめ、その後にポリアミンを用いて鎖伸長する方法。
【００８７】
〔方法５〕ポリオール（Ｆ）とポリイソシアネート（Ｇ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とポリアミンとを、一括して仕込み、溶剤中又は無溶剤下で反応させることによりポリウレタン樹脂を製造し、得られたポリウレタン樹脂中の３級アミノ基の一部又は全てを酸で中和、及び／又は４級化剤で４級化した後、水を投入して水分散せしめる方法。
【００８８】
尚、上記〔方法１〕〜〔方法５〕の製造方法において、乳化剤を必要に応じて用いてもよい。
【００８９】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（Ｂ）を製造する際に使用可能な乳化剤としては、特に限定しないが、前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体の優れた保存安定性を維持する観点から、基本的にノニオン性又はカチオン性であることが好ましい。例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビトールテトラオレエート、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン共重合体等のノニオン系乳化剤；アルキルアミン塩、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩等のカチオン系乳化剤等を使用することが好ましい。なお、前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体への乳化剤の混和安定性が保たれる範囲内であれば、アニオン性又は両性の乳化剤を併用しても構わない。
【００９０】
前記方法によりカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際には、該樹脂の水分散性を助ける助剤として、親水基となりうる基を有する化合物（以下、親水基含有化合物という。）を使用してもよい。
【００９１】
かかる親水基含有化合物としては、アニオン性基含有化合物、カチオン性基含有化合物、両性基含有化合物、又はノニオン性基含有化合物を用いることができるが、カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体の優れた保存安定性を維持する観点から、ノニオン性基含有化合物が好ましい。
【００９２】
前記ノニオン性基含有化合物としては、分子内に少なくとも１個以上の活性水素原子を有し、かつエチレンオキシドの繰り返し単位からなる基、及びエチレンオキシドの繰り返し単位とその他のアルキレンオキシドの繰り返し単位からなる基からなる群から選ばれる少なくとも一つの官能基を有する化合物を使用することができる。
【００９３】
例えば、エチレンオキシドの繰り返し単位を少なくとも３０質量％以上含有し、ポリマー中に少なくとも１個以上の活性水素原子を含有する数平均分子量３００〜２０，０００のポリオキシエチレングリコール又はポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン共重合体グリコール、ポリオキシエチレン−ポリオキシブチレン共重合体グリコール、ポリオキシエチレン−ポリオキシアルキレン共重合体グリコール又はそのモノアルキルエーテル等のノニオン基含有化合物又はこれらを共重合して得られるポリエステルポリエーテルポリオールなどの化合物を使用することが可能である。
【００９４】
次に、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際の、原料仕込み比率（当量比）について詳細に述べる。
【００９５】
前記ポリオール（Ｆ）と３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）と、ポリイソシアネート（Ｇ）とを反応させる場合、イソシアネート基と活性水素原子含有基の当量比〔（Ｇ）が有するイソシアネート基の当量〕／〔（Ｆ）が有する水酸基の当量＋（Ｅ）が有する水酸基の当量〕を、０．９／１〜１．１／１の範囲に調整することが好ましい。
【００９６】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）を製造する際に、鎖伸長剤として、たとえばポリアミンを使用する場合、イソシアネート基と活性水素原子含有基の当量比〔（Ｇ）のイソシアネートの当量〕／〔（Ｆ）が有する水酸基の当量＋（Ｅ）が有する水酸基の当量＋ポリアミンが有するアミノ基の当量〕を、０．９／１〜１．１／１の範囲に調整することが好ましい。
【００９７】
また、前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、ウレタンプレポリマーを製造した後に、ポリアミンを用いて鎖伸長反応させることにより製造してもよい。かかる場合、イソシアネート基と活性水素原子含有基との当量比〔（Ｇ）が有するイソシアネート基の当量〕／〔（Ｆ）が有する水酸基の当量＋（Ｅ）が有する水酸基の当量〕を、１．１／１〜３／１の範囲に調整することが好ましく、１．２／１〜２／１の範囲に調整することがより好ましい。この場合、ポリアミンで鎖伸長する際のポリアミンが有するアミノ基と過剰のイソシアネート基との当量比は、好ましくは１．１／１〜０．９／１の範囲である。
【００９８】
かかる反応において、反応温度は、好ましくは２０〜１２０℃の範囲であり、より好ましくは３０〜１００℃の範囲である。
【００９９】
また、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）は、優れた印刷画像の耐水性を発揮させるために、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とポリイソシアネート（Ｇ）、又は、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）とポリイソシアネート（Ｇ）とポリアミンとの合計量に対して、好ましくは０．００５〜１．５当量／ｋｇの範囲であり、より好ましくは０．０３〜１．０当量／ｋｇであり、さらにより好ましくは０．１５〜０．５当量／ｋｇの範囲である。
【０１００】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、無溶剤条件下で製造することもできるが、反応制御を容易にする目的で、又は粘度低下による撹拌負荷の低減や均一に反応させる目的で、有機溶剤下で製造することも可能である。
前記有機溶剤としては、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル等の酢酸エステル類；アセトニトリル等のニトリル類；ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類；四塩化炭素、ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエタン等の塩素化炭化水素類；ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類等を使用することができる。
【０１０１】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、無触媒下で製造することも可能であるが、公知の触媒、例えば、オクチル酸第一錫、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジマレート、ジブチル錫ジフタレート、ジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫ジアセチルアセテート、ジブチル錫ジバーサテート等の錫化合物、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、トリエタノールアミンチタネート等のチタネート化合物、その他、３級アミン類、４級アンモニウム塩等を使用してもよい。
【０１０２】
上記のようにして得られるカチオン性ポリウレタン樹脂水分散体中に含まれる有機溶剤は、必要により、反応の途中又は反応終了後に、例えば減圧加熱などの方法により除去することが好ましい。
【０１０３】
次に、前記水溶性樹脂（Ｃ）について述べる。
水溶性樹脂とは、水に完全に溶解した形態をとり得る樹脂のことをいう。その具体例としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセタール、ポリアルキレンオキサイド、デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、ポリエチレンイミン、ポリアミド、各種の第４級アンモニウム塩基含有水溶性樹脂、及びこれらの変性物等を挙げることができる。
これらのうち、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセタール、ポリアルキレンオキサイド、セルロース誘導体が、インク吸収性が良好な点から好ましい。
【０１０４】
とりわけポリビニルアルコールは、透明性、皮膜強度、顔料に対するバインダー力などの、インクジェット受理剤に必要な物性を有しており、かつ入手が容易であり、変性物も含め種類が豊富である等の点から特に好ましい。すなわち、前記水溶性樹脂（Ｃ）としてポリビニルアルコールを用いると、光沢、透明性、インク吸収性に優れたインクジェット受理層を与えることができる。
【０１０５】
ポリビニルアルコールは一般に、酢酸ビニルポリマーのアセチル基部位を、水酸化ナトリウム等の強塩基で加水分解して、水酸基とすること（ケン化）により得られる。ポリビニルアルコールの市販品として、種々のケン化の割合（ケン化度）、重合度を有するポリビニルアルコールがある。これらの中から、要求物性に応じて、適当なケン化度、重合度を有するものを使用することができる。
【０１０６】
ポリビニルアルコールが有するケン化度としては、ポリビニルアルコールの水への溶解性、インクジェット受理剤に用いた際のインク吸収性の点から、８０〜１００％が好ましい。ケン化度が９５％以上であると顔料インク吸収性がより良好となり好ましい。さらに、ケン化度が９９％以上であると、顔料インクで印刷した画像の発色濃度がより良好となる点から、特に好ましい。
【０１０７】
また、印刷画像の耐水性の観点からも、ケン化度が９５％以上であると印刷画像の耐水性がより向上することから好ましく、ケン化度が９８％以上であることがさらにより好ましく、ケン化度が９９％以上であることが最も好ましい。
【０１０８】
ポリビニルアルコールの重合度としては、いかなる重合度のものも用いることができるが、重合度が高い方が顔料インクの吸収性、印刷画像の発色濃度、耐水性がより良好となるため、好ましい。具体的には重合度１５００以上が好ましく、さらに好ましくは重合度３５００以上である。
【０１０９】
また、ポリビニルアルコールとして、各種の変性基を導入した変性ポリビニルアルコールも用いることができる。変性基の例としては、アセトアセチル基、シリル基、第４級アンモニウム塩基、カルボン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、ケトン基、メルカプト基、アミノ基、エチレン基等が挙げられる。
【０１１０】
これらは、ポリビニルアルコールの前駆体である酢酸ビニルポリマーを重合する際に、共重合可能なモノマーを共重合した酢酸ビニルコポリマーをケン化したり、またポリビニルアルコールに変性基を反応させることにより得ることができる。
これらの中でも、顔料インクの吸収性、印刷画像の耐水性がより良好となるため、アセトアセチル基又はシリル基変性ポリビニルアルコールが好ましい。
【０１１１】
本発明のインクジェット受理剤を構成する水溶性樹脂（Ｃ）としては、ポリビニルアルコールと、ポリビニルピロリドンの混合物であるとより好ましい。一部のインクジェット記録媒体においては、経時的に、特に染料インクに対する印刷性が低下する「ポストキュア」と呼ばれる現象が問題となっている。これは、熱や湿度の影響により染料インクの吸収性が低下するために起こる現象であるが、その原因はインクジェット受理層が水素結合等により結晶化するためであると推定されている。ポリビニルアルコールにポリビニルピロリドンを併用すると、このポストキュアを緩和するため、本発明のインクジェット受理剤が顔料インク用のみならず、染料インク用のインクジェット受理剤としても適用可能となるため、好ましい。
【０１１２】
ポリビニルピロリドンは、一般にＮ−ビニルピロリドンを重合して得られる水溶性樹脂である。種々の分子量のものが、例えばＢＡＳＦ社製「Ｌｕｖｉｔｅｃ  Ｋシリーズ」やアイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド社（ＩＳＰ社、米国）製「ＰＶＰ  Ｋシリーズ」等の市販品として入手可能である。
ポリビニルピロリドンが有する重量平均分子量は、１０万〜２００万のものが、インク吸収性、適度な粘度による取り扱いの容易さの点から好ましい。
【０１１３】
また、Ｎ−ビニルピロリドンと共重合可能な各種のモノマーを共重合して得られる、各種の変性ポリビニルピロリドンを用いることもできる。種々の変性ポリビニルピロリドンを製造し使用することができる。また、市販品としては例えば、酢酸ビニルとの共重合体であるＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｖｉｔｅｃ  ＶＡ６４」や、ビニルイミダゾールとの共重合体であるＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｖｉｔｅｃ  ＶＰＩ５５Ｋ７２Ｗ」や、ビニルカプロラクタムとの共重合体であるＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｖｉｔｅｃ  ＶＰＣ５５Ｋ６５Ｗ」や、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドとの共重合体の３級アミノ基部位を酸で中和したものであるＩＳＰ社製の「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１２１」や「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１」や、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレートとの共重合体の３級アミノ基部位をジエチル硫酸で４級化したものであるＩＳＰ社製の「ＧＡＦＱＵＡＴ７５５Ｎ」等を使用することができる。
【０１１４】
これら変性ポリビニルピロリドンのうち、３級アミン塩を含有するもの（例えば前記「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１２１」や「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１」）を使用することが好ましい。変性ポリビニルピロリドンとして前記した３級アミン塩を含有するものを使用することにより、インク吸収性、印刷画像の耐水性に優れたインクジェット受理層を形成可能なインクジェット受理剤を得ることができる。
なお、本発明の効果を損なわない範囲であれば、ポリビニルピロリドンは部分的に分子内架橋されていても良い。
【０１１５】
水溶性樹脂（Ｃ）としては、ケン化度が９５％以上であるポリビニルアルコールと、３級アミン塩を含有する変性ポリビニルピロリドンとの混合物を使用することがさらに好ましい。水溶性樹脂（Ｃ）として前記したような混合物を使用することにより、顔料インクの吸収性、染料インクの吸収性、印刷画像の耐水性に優れたインクジェット受理層を形成可能なインクジェット受理剤を得ることができる。
【０１１６】
前記水溶性樹脂（Ｃ）としては、ケン化度が９９％以上であるポリビニルアルコールと、３級アミン塩を含有する変性ポリビニルピロリドンとの混合物を使用することが特に好ましい。水溶性樹脂（Ｃ）として前記したような混合物を使用することにより、顔料インクの吸収性、染料インクの吸収性、印刷画像の耐水性に優れ、印刷画像の発色濃度を向上させることが可能なインクジェット受理層を形成できるインクジェット受理剤を得ることができる。
【０１１７】
次に、前記水溶性多価金属塩（Ｄ）について説明する。
ここでいう水溶性多価金属塩は、水に対する溶解性を有する多価金属塩であり、例えば２０℃の水を用いて多価金属塩の飽和水溶液を調製した場合、飽和水溶液１００ｇ中に含まれる多価金属塩が１ｇ以上になるものをいう。水溶性多価金属塩（Ｄ）としては、例えば、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、鉄（ＩＩ）塩、銅（ＩＩ）塩、亜鉛塩等の２価の金属塩や、アルミニウム塩、クロム塩等の３価の金属塩を用いることができる。
【０１１８】
本発明のインクジェット受理剤に、水溶性多価金属塩（Ｄ）を使用することにより、以下のような効果が得られる。まず第一に、顔料インクの吸収性を向上させる効果がある。特に、インク量の多い画像部分での吸収性向上に効果がある。
【０１１９】
第二に、印刷画像の耐水性を向上させる効果がある。水溶性多価金属塩は、多価の陽イオンである金属イオンを含有しており、インク中の色材である染料や顔料分子中のアニオン基と結合して、色材の水への溶解性や分散性を低下させることができるため、印刷画像の耐水性が向上するものと考えられる。
【０１２０】
第三に、印刷時のにじみを防止する効果がある。前述の通り、水溶性多価金属塩中の金属イオンがインク中の色材と結合し、インクジェット記録媒体上に吹き付けられたインク滴の水平方向への移動を抑制するため、にじみ防止効果があるものと考えられる。
【０１２１】
第四に、前述のポストキュアを緩和する効果がある。一般に、各種の塩類には水素結合を抑制する効果があるとされており、このため、水素結合に由来する現象であるポストキュアを緩和できるものと考えられる。
【０１２２】
水溶性多価金属塩（Ｄ）のうち、顔料インクの吸収性向上効果、ポストキュアの緩和効果が高い点から、水溶性マグネシウム塩を使用することが好ましく、例えば塩化マグネシウム、酢酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩素酸マグネシウム等を用いることができる。これらは１種類のみを用いても良く、また２種類以上を用いても良い。
【０１２３】
水溶性マグネシウム塩のうち、水への溶解性が良好である点、安価であり入手が容易である点、上記の４つの効果が高い点等から、塩化マグネシウムが特に好ましい。
【０１２４】
本発明のインクジェット受理剤の必須の構成成分である、カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）、水溶性樹脂（Ｃ）、水溶性多価金属塩（Ｄ）の配合比率は、（Ｂ）と（Ｃ）と（Ｄ）との合計量に対して、（Ｂ）が５〜６９質量％、（Ｃ）が３０〜９４質量％、（Ｄ）が１〜３０質量％の範囲であることが好ましい。前記範囲の配合比率を有する本発明のインクジェット受理剤からなるインクジェット受理層は、インク吸収性、印刷画像の耐水性がともに良好である。また、前記配合比率が、（Ｂ）が１０〜４９質量％、（Ｃ）が５０〜８９質量％、（Ｄ）が１〜１０質量％の範囲であれば、前述のインク吸収性、印刷画像の耐水性のバランスがさらに良好となる。
【０１２５】
本発明のインクジェット受理剤における、水系媒体と、固形分［すなわちカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）、水溶性樹脂（Ｃ）及び水溶性多価金属塩（Ｄ）］との比率は特に限定されないが、インクジェット受理剤の粘度、保存安定性を考慮して決定する必要がある。一般に水溶性樹脂を水系媒体に溶解すると、その粘度は水溶性樹脂の濃度に対して指数関数的に上昇する。また、高濃度であるほど保存安定性は悪化する傾向にある。よって、用いる水溶性樹脂の種類にもよるが、インクジェット受理剤の粘度が１０万ｍＰａ・ｓ以下となるよう、水系媒体と固形分の比率を調整することが好ましい。また、本発明のインクジェット受理剤を各種基材に塗工、又は含浸する際に用いる塗工装置や含浸加工装置に適した粘度になるよう、調整することも必要である。
【０１２６】
また、本発明のインクジェット受理剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに添加剤を含んでいてもよい。
前記添加剤としては、例えば、ノニオン系、カチオン系、アニオン系、両性系の各種界面活性剤や、顔料の分散剤、シリコーン系、フッ素系、アセチレンジオール系等の各種レベリング剤、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、無機顔料、樹脂ビーズ等のブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤等が挙げられる。
これら添加剤の使用量は、本発明の効果を損なわない範囲であれば特に限定しないが、インクジェット受理剤中の固形分の全量に対して０．０１〜５質量％の範囲であることが好ましい。
【０１２７】
また、本発明のインクジェット受理剤は、シリカ、クレー、アルミナ、炭酸カルシウム等の各種多孔質顔料を含んでいてもよい。前記多孔質顔料としては、インク吸収性が良好で、工業的に入手が容易で、且つ本発明を構成するカチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）との相溶性が良好なシリカ、アルミナを使用することが特に好ましい。
【０１２８】
前記多孔質顔料は、インクジェット受理剤中の固形分の全量に対して１０〜９０質量％の範囲で使用することが好ましい。
【０１２９】
また、本発明のインクジェット受理剤は、本発明の効果を損なわない範囲内で、水系媒体に分散可能な、公知の樹脂、例えば酢酸ビニル系、エチレン酢ビ系、アクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリアミド系、ウレタン系、スチレン・ブタジエン系、アクリロニトリル・ブタジエン系、アクリル・ブタジエン系等の合成ゴム等を含んでいても良い。
【０１３０】
また、本発明のインクジェット受理剤は、本発明の効果を損なわない範囲内で、公知の水溶性カチオン樹脂を含んでいてもよい。前記水溶性カチオン樹脂としては、例えばエピクロルヒドリンポリアミド樹脂、アミンエピクロルヒドリン樹脂、ポリエチレンイミン塩含有樹脂、ポリビニルアミン塩含有樹脂、ポリビニルアミジン樹脂、ポリアリルアミン塩含有樹脂、ポリアミンスルホン塩含有樹脂、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、カチオン変性ポリビニルアルコール、カチオン基含有水溶性アクリル樹脂、カチオン変性デンプン、キトサンの中和塩等を使用することができる。
【０１３１】
本発明のインクジェット受理剤は、例えば、前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体、水溶性樹脂（Ｃ）、水溶性多価金属塩（Ｄ）、及び必要によりその他の成分を混合することにより製造することができる。かかる製造方法としては、例えば、前記水溶性樹脂（Ｃ）及び水溶性多価金属塩（Ｄ）を、あらかじめ適当な水系媒体に分散あるいは溶解させたものと、前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）の水分散体とを各種の攪拌機や分散機を用いて混合する方法が簡便である。また、前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）の水分散体、水溶性樹脂（Ｃ）、水溶性多価金属塩（Ｄ）、及びその他の成分を、水系媒体中へ任意の順序で添加し混合する方法で製造することも可能である。
【０１３２】
前記カチオン性ポリウレタン樹脂（Ｂ）の水分散体、水溶性樹脂（Ｃ）、水溶性多価金属塩（Ｄ）、及びその他の成分を混合する際に使用できる攪拌機としては、例えばタービン翼、プロペラ翼、ファウドラー翼、パドル翼、アンカー翼、マックスブレンド翼、リボン翼、ディスパー翼等を有する攪拌機を使用することができる。また、分散機としては、例えば各種ホモジナイザー、ビーズミル、サンドミル、ラインミル、ソノレーター、コロイドミル等を使用することができる。
【０１３３】
次に、本発明のインクジェット記録媒体について説明する。
【０１３４】
本発明のインクジェット記録媒体は、前記インクジェット受理剤を、各種基材に塗工又は含浸した後に、インクジェット受理剤中に含まれる水系媒体を揮発させ、基材上にインクジェット受理層を形成することにより、顔料インクの吸収性、印刷画像の耐水性に優れるインクジェット記録媒体を製造することができる。
【０１３５】
前記基材としては、例えば、紙、板紙、レジンコート紙、各種フィルム、合成紙、繊維、不織布、スパンボンド等を使用することができる。
【０１３６】
前記インクジェット受理剤を前記各種基材上に塗工又は含浸する方法としては、公知慣用の方法を用いることができ、特に限定しないが、例えば、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロールコーター、グラビアコーター、コンマコーター、ゲートロールコーター等の塗工機を用いる方法が簡便である。
【０１３７】
本発明のインクジェット受理剤は、基材上に塗工又は含浸する際にクラックを生じさせにくい。したがって、前記基材上にインクジェット受理剤を塗工又は含浸する際には、皮膜のクラックを防止する為の工程、例えば低温条件下での乾燥工程や塗工を複数回繰り返すなどの工程が不要である。
【０１３８】
本発明のインクジェット受理剤を基材上に塗工した後、水系媒体を揮発させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、乾燥機を用いて乾燥させる方法が一般的である。乾燥温度としては、水系媒体を揮発させることが可能で、かつ基材に対して悪影響を与えない範囲の温度に設定すればよい。
【０１３９】
前記製造方法によって得られた本発明のインクジェット記録媒体は、実用レベルのインク吸収性等の特性を維持し、かつ良好な生産効率を維持するうえで、３〜３０μｍの範囲の厚さのインクジェット受理層を有するものが好ましい。
【０１４０】
本発明により得られたインクジェット記録媒体は、顔料インクのインク吸収性、印刷画像の耐水性に優れることから、特にワイドフォーマットプリンター用のインクジェット記録媒体として有用である。
【実施例】
【０１４１】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。
【０１４２】
〔合成例１〕３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）−Iの合成
温度計、撹拌装置、還流冷却管及び滴下装置を備えた４ツ口フラスコに、ポリプロピレングリコール−ジグリシジルエーテル（エポキシ当量２０１ｇ／当量。）５９０質量部を仕込んだ後、フラスコ内を窒素置換した。次いで、前記フラスコ内の温度が７０℃になるまでオイルバスを用いて加熱した後、滴下装置を使用してジ−ｎ−ブチルアミン３８０質量部を３０分間で滴下し、滴下終了後、９０℃で１０時間反応させた。反応終了後、赤外分光光度計（ＦＴ／ＩＲ−４６０Ｐｌｕｓ、日本分光株式会社製）を用いて、反応生成物のエポキシ基に起因する８４２ｃｍ−１付近の吸収ピークが消失していることを確認し、３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）−I（アミン当量３３９ｇ／当量、水酸基当量３３９ｇ／当量。）を調製した。
【０１４３】
〔合成例２〕  カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（I）の調製
温度計、撹拌装置、還流冷却管及び滴下装置を備えた４ツ口フラスコ内で、「ニッポラン９８０Ｒ」〔日本ポリウレタン工業株式会社製、１，６−ヘキサンジオールとジメチルカーボネートとを反応させて得られるポリカーボネートポリオール、水酸基当量９８６ｇ／当量。〕８６３質量部を、メチルエチルケトン２６０質量部に溶解した。
【０１４４】
次いで、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート１７６質量部とオクチル酸第一錫０．２質量部を加え、７５℃で２時間反応させた後、合成例１で得られた３級アミノ基含有ポリオール（Ｅ）−Iを１６１質量部と、メチルエチルケトンを５４０質量部添加し、１５時間反応させた後、６０℃に冷却し、さらにメタノールを１．３質量部添加し、１時間反応させた。
【０１４５】
次いで、ジメチル硫酸５８質量部を添加し、６０℃で３時間保持した後、メチルエチルケトンを４００質量部と、イソプロパノールを６００質量部、イオン交換水を２９４２質量部添加し、十分に攪拌することにより水分散体を調製した。得られた水分散体を減圧蒸留することにより、不揮発分が４０質量％で、ｐＨが６．６であるカチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（I）を調製した。
【０１４６】
〔合成例３〕
温度計、撹拌装置、還流冷却管及び滴下装置を備えた４ツ口フラスコに、「ニッポラン９８０Ｒ」〔日本ポリウレタン工業株式会社製、１，６−ヘキサンジオールとジメチルカーボネートとを反応させて得られるポリカーボネートポリオール、水酸基当量９８６ｇ／当量。〕７０５質量部、ネオペンチルグリコ−ルと１，４−ブタンジオールとテレフタル酸とアジピン酸を反応させて得られるポリエステル（水酸基当量９５１ｇ／。）を３５２質量部加え、減圧度０．０９５ＭＰａにて１２０〜１３０℃で脱水を行った。
【０１４７】
次いで、７０℃に冷却した後、酢酸エチル６６６質量部を加えて、５０℃まで冷却し、十分に撹拌混合した後、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート２８０質量部とオクチル酸第一錫０．３質量部を加え、７０℃で２時間反応させた。
【０１４８】
反応終了後、Ｎ−メチル−ジエタノールアミン３０質量部を添加し、４時間反応させることにより、末端イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー溶液を調製した。次いで、５５℃に調整した前記ウレタンプレポリマー溶液にヒドラジン水和物１４質量部を加え、鎖伸長反応を１時間行った。
【０１４９】
次いで、酢酸エチルを１９５４質量部、ジメチル硫酸３１質量部を添加して、５５℃で１時間保持した後、４０℃に冷却し、イオン交換水３３００質量部を添加することにより水分散体を調製した。得られた水分散体を減圧蒸留することにより、不揮発分が３５質量％で、ｐＨが６．５である乳白色のカチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（II）を調製した。
【０１５０】
〔実施例１〕
前記したカチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（I）と、ＰＶＡ１４５Ｈ〔クラレ株式会社製、ケン化度９９．５％、重合度４５００のポリビニルアルコール〕の８質量％水溶液と、塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液を、［水分散体(I)：ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液：塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液］の質量割合が、２８．６：６６．７：４．７となるように、プロペラ翼を取り付けた攪拌機にて十分に混合することにより、不揮発分が１０．９質量％のインクジェット受理剤を調製した。
【０１５１】
得られたインクジェット受理剤を、易接着処理された透明なポリエチレンテレフタレートのフィルム（東洋紡績株式会社製、Ａ−４１００）に、ワイヤーバーの６０番で塗工し、１２０℃で４分間乾燥させることにより、厚さ１２μｍのインクジェット受理層を有するインクジェット記録媒体を作製した。
【０１５２】
〔実施例２〕
ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液の代わりに、ＰＶＡ１４５〔クラレ株式会社製、ケン化度９８．５％、重合度４５００のポリビニルアルコール〕の８質量％水溶液を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、不揮発分１０．９質量％のインクジェット受理剤を調製した。
【０１５３】
得られたインクジェット受理剤を、実施例１０と同様の方法で、易接着処理された透明なポリエチレンテレフタレートのフィルム（東洋紡績株式会社製、Ａ−４１００）上に塗工し、乾燥させることによって、厚さ１２μｍのインクジェット受理層を有するインクジェット記録媒体を作製した。
【０１５４】
〔実施例３〕
前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（I）と、ＰＶＡ１４５Ｈ〔クラレ株式会社製、ケン化度９９．５％、重合度４５００のポリビニルアルコール〕の８質量％水溶液と、ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１〔アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド社製、３級アミン塩含有変性ポリビニルピロリドンの１１質量％水溶液〕と、塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液を、［水分散体(I)：ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液：ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１：塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液］の質量割合が、２８．６：３３．４：３３．４：４．６となるように、プロペラ翼を取り付けた攪拌機にて十分に混合することにより、不揮発分が１２．０質量％のインクジェット受理剤を調製した。
【０１５５】
得られたインクジェット受理剤を、実施例１と同様の方法で、易接着処理された透明なポリエチレンテレフタレートのフィルム（東洋紡績株式会社製、Ａ−４１００）上に塗工し、乾燥させることによって、厚さ１２μｍのインクジェット受理層を有するインクジェット記録媒体を作製した。
【０１５６】
〔比較例１〕
塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液を使用しないこと、及び、［水分散体(I)：ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液］の質量割合を７０：３０に変更したこと以外は、実施例１０と同様の方法で、インクジェット受理剤を調製した。また、得られたインクジェット受理剤を用いて、実施例１と同様の方法で、インクジェット記録媒体を作製した。
【０１５７】
〔比較例２〕
前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体(I)の代わりに、水溶性のカチオン樹脂であるポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（以下、ＤＡＤＭＡＣと省略する。）の５２質量％水溶液を使用すること、及び、［ＤＡＤＭＡＣの５２質量％水溶液：ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液：塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液］の質量割合を９．５：８５．７：４．８に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法で、インクジェット受理剤を調製した。また、得られたインクジェット受理剤を用いて、実施例１０と同様の方法で、インクジェット記録媒体を作製した。
【０１５８】
〔比較例３〕
前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体(I)を使用しないこと、及び［ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液：塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液］の質量割合を９５：５に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法でインクジェット受理剤を調製し、次いでインクジェット記録媒体を作製した。
【０１５９】
〔比較例４〕
前記カチオン性ポリウレタン樹脂水分散体（II）と、ＰＶＡ１４５Ｈ〔クラレ株式会社製、ケン化度９９．５％、重合度４５００のポリビニルアルコール〕の８質量％水溶液と、ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１〔アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド社製、３級アミン塩含有変性ポリビニルピロリドンの１１質量％水溶液〕と、塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液を、［水分散体（II）：ＰＶＡ１４５Ｈの８質量％水溶液：ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１：塩化マグネシウムの６水和物の５３．５質量％水溶液］の質量割合が、２８．６：３３．４：３３．４：４．６となるようにプロペラ翼を取り付けた攪拌機にて十分に混合することにより、不揮発分が１２．０質量％のインクジェット受理剤を調製した。
【０１６０】
得られたインクジェット受理剤を、実施例１と同様の方法で、易接着処理された透明なポリエチレンテレフタレートのフィルム（東洋紡績株式会社製、Ａ−４１００）上に塗工し、乾燥することによって、厚さ１２μｍのインクジェット受理層を有するインクジェット記録媒体を作製した。
【０１６１】
［顔料インク印刷性の評価方法］
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ヒューレットパッカード社製、ＤＪ−３８００ＣＰ）を使用し、前記インクジェット記録媒体に、シアン（以下、Ｃと省略する。）、マゼンタ（以下、Ｍと省略する。）、イエロー（以下、Ｙと省略する。）、ブラック（以下、Ｂｋと省略する。）の各色の１００％ベタ画像を、顔料インクで印刷した。各インクジェット記録媒体に印刷されたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの各１００％ベタ画像の発色濃度を、反射発色濃度計（グレタグ社製、Ｄ１８６）を用いて測定した。
【０１６２】
［顔料インク吸収性の評価方法］
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ヒューレットパッカード社製、ＤＪ−３８００ＣＰ）を使用し、前記インクジェット記録媒体にＹ１００％のベタ画像を顔料インクで印刷した。次いで、前記Ｙ１００％のベタ画像に重ねて、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの各色１００％を合計した、４００％ベタ画像を顔料インクで印刷した。印刷した４００％ベタ画像のインク吸収の度合い、クラックの有無、にじみの有無を目視にて観察、評価した。
インクの吸収の度合いは、印刷された４００％ベタ画像の色あいが、ほぼ均一である場合を「良好」とし、４００％ベタ画像の色合いが、部分的に不均一である場合を「不良」と評価した。
また、クラックの有無は、印刷された４００％ベタ画像にクラックが全く発生していない場合を「なし」と評価し、クラックが発生している場合を「あり」と評価した。
また、にじみの有無は、４００％ベタ画像の輪郭ににじみが発生している場合を「あり」と評価し、４００％ベタ画像の輪郭ににじみが発生していない場合を「なし」と評価した。
【０１６３】
［印刷画像の耐水性の評価方法］
前記［顔料インク印刷性の評価方法］で使用した、ベタ画像が印刷された各インクジェット記録媒体を、２５℃の水中に１時間浸漬した後、常温、常湿度下で１日間乾燥した。乾燥後のインクジェット記録媒体のＣ、Ｍ、Ｙ、及びＢｋの各１００％ベタ画像の発色濃度を、反射発色濃度計（グレタグ社製、Ｄ１８６）を用いて測定し、浸漬前後の発色濃度をもとに、下記に示す数式（３）にしたがって発色濃度保持率を算出した。目安として９０％以上の発色濃度保持率を有するインクジェット記録媒体は、実用上十分なレベルの耐水性を有するものであるといえる。
なお、各インクジェット記録媒体を水中に浸漬した際に、インクジェット受理層が水に溶解してしまった場合は、「測定不可」とした。
【０１６４】
数式（３）
発色濃度保持率（％）＝［（浸漬後の発色濃度）／（浸漬前の発色濃度）］×１００
【０１６５】
［染料インク印刷性の評価方法］
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ヒューレットパッカード社製、ＤＪ−３８００ＣＰ）を用いて、前記インクジェット記録媒体に、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの各色の１００％ベタ画像を染料インクで印刷した。各インクジェット記録媒体に印刷された、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＢｋの各１００％ベタ画像の発色濃度を、反射発色濃度計（グレタグ社製、Ｄ１８６）を用いて測定した。
【０１６６】
［染料インク吸収性の評価方法］
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ヒューレットパッカード社製、ＤＪ−３８００ＣＰ）を使用し、前記インクジェット記録媒体にＹ１００％のベタ画像を染料インクで印刷した。次いで、前記Ｙ１００％のベタ画像に重ねて、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの各色を１００％を合計した、４００％ベタ画像を染料インクで印刷した。印刷した４００％ベタ画像のインク吸収の度合い、クラックの有無、にじみの有無を目視にて観察、評価した。
インクの吸収の度合いは、印刷された４００％ベタ画像の色あいが、ほぼ均一である場合を「良好」とし、４００％ベタ画像の色合いが、部分的に不均一である場合を「不良」と評価した。
また、クラックの有無は、印刷された４００％ベタ画像にクラックが全く発生していない場合を「なし」と評価し、クラックが発生している場合を「あり」と評価した。
また、にじみの有無は、４００％ベタ画像の輪郭ににじみが発生している場合を「あり」と評価し、４００％ベタ画像の輪郭ににじみが発生していない場合を「なし」と評価した。
【０１６７】
［ポストキュアの評価方法］
各インクジェット記録媒体を、１６０℃で５分間熱処理した。次いで、インクジェットプリンター（ヒューレットパッカード社製、ＤＪ−９９０ＣＸＩ）を用いて、前記熱処理したインクジェット記録媒体と、未熱処理のインクジェット記録媒体とに、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＢｋの各１００％ベタ画像を染料インクで印刷した。
ポストキュアの評価は、熱処理したインクジェット記録媒体に印刷された１００％ベタ画像の色合いと、未熱処理のインクジェット記録媒体に印刷された１００％ベタ画像の色合いに、実質的に差がないものを「なし」と評価し、熱処理したインクジェット記録媒体に印刷された１００％ベタ画像の色合いが、未熱処理のインクジェット記録媒体に印刷されたベタ画像の色合いと比較して不鮮明であるものを「あり」と評価した。
なお、この評価方法は、長期間保管されたインクジェット記録媒体に印刷することを想定した促進試験であり、ポストキュアの評価が「なし」であることが、インクジェット記録媒体として良好であることを意味する。
【０１６８】
【表１】
2006150931.tif 000005
【０１６９】
表１中「ＰＶＡ１４５Ｈ」は、クラレ株式会社製の、ケン化度９９．５％、重合度４５００のポリビニルアルコールを示す。「ＰＶＡ１４５」は、クラレ株式会社製の、ケン化度９８．５％、重合度４５００のポリビニルアルコールを示す。「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１」は、アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド社製の、３級アミン塩含有変性ポリビニルピロリドンの１１質量％水溶液を示す。
【０１７０】
【表２】
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【０１７１】
表２中「ＰＶＡ１４５Ｈ」は、クラレ株式会社製の、ケン化度９９．５％、重合度４５００のポリビニルアルコールを示す。「ＶＩＶＩＰＲＩＮＴ１３１」は、アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド社製の、３級アミン塩含有変性ポリビニルピロリドンの１１質量％水溶液を示す。「ＤＡＤＭＡＣ」は、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドを示す。