(57)【要約】【課題】画像の耐光性に優れる画像形成物を提供する。【解決手段】非塗工紙と、紫外線吸収剤を含む紫外線吸収層と、色材を含み画像を構成する画像層と、をこの順に有する画像形成物。【選択図】図２
2015074091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非塗工紙と、
紫外線吸収剤を含む紫外線吸収層と、
色材を含み画像を構成する画像層と、
をこの順に有する画像形成物。
【請求項２】
前記画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像を構成する前記画像層ごとにその下部に前記紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の周囲に前記非塗工紙の表面が露出している、請求項１に記載の画像形成物。
【請求項３】
前記画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像が存在する領域の全面に前記紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有する、請求項１に記載の画像形成物。
【請求項４】
前記コード画像が、色材として赤外線吸収剤を含むドット状の画像層が２次元に配列した赤外線吸収画像である、請求項２又は請求項３に記載の画像形成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像の耐光性の向上を目的に、画像の上に保護層を有する画像形成物が知られている。
例えば特許文献１には、中間転写フィルムのインクジェット受像層面に、インクジェット方式で、有機系赤外線吸収剤を含む不可視画像と、可視画像とを形成し、前記不可視画像と前記可視画像が形成されたインクジェット受像層を被転写体に転写し、インクジェット受像層を不可視画像に対する保護層とする画像形成方法が開示されている。
例えば特許文献２には、表面に画像が形成された基材と、前記基材の画像が形成された面に設けられたオーバーコートフィルムとを具備し、前記オーバーコートフィルムが、紫外線吸収剤を含有する透明ホログラム層及び紫外線を吸収する保護樹脂層と透明ホログラム層とを直接重ね合わせてなる積層体のいずれか一方で構成された画像表示体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８５５２９号公報
【特許文献２】特開２００１−２３９７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、画像の耐光性に優れる画像形成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
請求項１に係る発明は、
非塗工紙と、
紫外線吸収剤を含む紫外線吸収層と、
色材を含み画像を構成する画像層と、
をこの順に有する画像形成物。
【０００６】
請求項２に係る発明は、
前記画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像を構成する前記画像層ごとにその下部に前記紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の周囲に前記非塗工紙の表面が露出している、請求項１に記載の画像形成物。
【０００７】
請求項３に係る発明は、
前記画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像が存在する領域の全面に前記紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有する、請求項１に記載の画像形成物。
【０００８】
請求項４に係る発明は、
前記コード画像が、色材として赤外線吸収剤を含むドット状の画像層が２次元に配列した赤外線吸収画像である、請求項２又は請求項３に記載の画像形成物。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、非塗工紙と画像層との間に紫外線吸収層を有しない場合に比べて、画像の耐光性に優れる画像形成物が提供される。
請求項２に係る発明によれば、画像が存在する領域の全面に紫外線吸収層が存在する場合に比べて、筆記性に優れる画像形成物が提供される。
請求項３に係る発明によれば、画像が存在する領域において紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有しない場合に比べて、筆記性に優れる画像形成物が提供される。
請求項２を引用する請求項４に係る発明によれば、赤外線吸収画像が存在する領域の全面に紫外線吸収層が存在する場合に比べて、筆記性に優れる、赤外線吸収画像を有する画像形成物が提供される。
請求項３を引用する請求項４に係る発明によれば、赤外線吸収画像が存在する領域において紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有しない場合に比べて、筆記性に優れる、赤外線吸収画像を有する画像形成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る画像形成物の概略平面図である。
【図２】第１実施形態に係る画像形成物の概略断面図である。
【図３】第２実施形態に係る画像形成物の概略平面図である。
【図４】第２実施形態に係る画像形成物の概略断面図である。
【図５】赤外線吸収画像を有する画像形成物の概略平面図である。
【図６】第１実施形態に係る、赤外線吸収画像を有する画像形成物の概略平面図である。
【図７】第２実施形態に係る、赤外線吸収画像を有する画像形成物の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。これらの説明及び実施例は本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【００１２】
＜画像形成物＞
本実施形態に係る画像形成物は、非塗工紙と、紫外線吸収剤を含む紫外線吸収層と、色材を含み画像を構成する画像層と、がこの順に積層された画像形成物である。
【００１３】
従来、色材は、紫外線に曝されると分解や変性を起こし、褪色や機能低下を起こすことがある。例えば、色材の一種である赤外線吸収剤は、紫外線に曝されると赤外線吸収率が低下する。画像形成物において、その表面（視認される側）から受ける紫外線等の影響に対し、オーバーコーティングを施して耐光性を高めることが考えられるが、十分な耐光性を実現するための相当量のコーティング剤を表面に付与すると、コーティング剤の影響で、画像形成物に筆記をしにくくなる。
これに対して、本発明の発明者は、画像層の下側（紙面側。視認される側の逆側）に紫外線吸収層を設けることを提案する。本発明者による鋭意検討によると、紫外線は一部が画像層を通過し紙表面で反射されるので、色材は、画像層の上側（露出面側）からだけでなく下側（紙面側）からも紫外線に曝露されており、画像が経時的に大きな影響を受けることが分かった。本実施形態に係る画像形成物は、非塗工紙と画像層との間に紫外線吸収層を有することにより、下側（紙面側）から画像層に照射する紫外線量が低減されるので、非塗工紙と画像層との間に紫外線吸収層を有しない場合に比べて、画像の耐光性に優れる。
そして、本実施形態に係る画像形成物は、画像形成面の最上層全面にオーバーコーティングした（例えば、紫外線吸収フィルムを貼ったり紫外線吸収層を塗工したりした）画像形成物に比べて、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性に優れる。
【００１４】
また、本実施形態に係る画像形成物は、非塗工紙と画像層との間に紫外線吸収層を有しない場合に比べて、画像層中の色材量が少なくても同程度の耐光性を奏し得る。例えば、赤外線吸収剤のような不可視性の色材で不可視画像を形成する際に、色材量を減らしたい場合に有利である。
【００１５】
本実施形態に係る画像形成物は、非塗工紙が基材となり、その上に、紫外線吸収層及び画像層を有する。一般に印刷用紙は、顔料塗工層を有する塗工紙と、顔料塗工層を有しない非塗工紙とに分類されるところ、本実施形態に係る画像形成物は、筆記性の観点で、非塗工紙を基材とする。非塗工紙の表面は、セルロース繊維が絡み合って凹凸形状をなしており、適度な摩擦を有するので、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性に優れる。したがって、本実施形態に係る画像形成物は、使用者が筆記する用途に好適である。非塗工紙としては、上質紙、中質紙、更紙、再生紙などが挙げられる。
【００１６】
本実施形態に係る画像形成物において、画像層は、色材を含む層であり、画像を構成する。画像層によって構成される画像は、ヒトの肉眼で視認される画像でもよく、ヒトの肉眼で視認されにくい又は視認されない画像でもよい。画像層によって構成される画像は、その形態に制限はなく、例えば、符号、文書、図形、罫線、模様、絵などが挙げられる。画像層は、例えば符号、文書、図形、罫線などを構成するように、不連続に複数存在する層でもよく、例えば一続きの模様や絵などを構成するように、連続して存在する層でもよい。
【００１７】
本実施形態に係る画像形成物において、画像層は、種類の異なる色材を含む複数の画像層が、重なって又は重ならないで、存在していてもよい。例えば、赤外線吸収剤を含み符号などを構成する画像層と、顔料を含み文書や線画などを構成する画像層とが、重なって又は重ならないで存在していてもよい。
【００１８】
本実施形態に係る画像形成物において、紫外線吸収層は、紫外線吸収剤を含む層であり、非塗工紙と画像層との間に存在する。紫外線吸収層は、画像層を通過した紫外線の少なくとも一部及び非塗工紙の表面で反射された紫外線の少なくとも一部を吸収する。
【００１９】
本実施形態に係る画像形成物において、紫外線吸収層は、すべての画像層の下に存在しなくてもよい。例えば、耐光性の比較的高い顔料を含む画像層の下には紫外線吸収層が存在しなくてもよい。具体的には、例えば、１つの画像面に、赤外線吸収剤を含む赤外線吸収画像と、顔料を含む文書や線画などの画像とが共に存在する場合、赤外線吸収画像を構成する画像層の下には紫外線吸収層が存在する一方、文書や線画などの画像を構成する画像層の下には紫外線吸収層が存在しても存在しなくてもよい。
【００２０】
本実施形態に係る画像形成物は、画像層の上に更に紫外線吸収層を有していてもよいが、筆記性の確保や製造コストの抑制の観点で、有しないことが望ましい。
【００２１】
〔画像形成物の製造方法〕
本実施形態に係る画像形成物は、例えば、オフセット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、シルク印刷等の印刷；インクジェットプリント；電子写真方式の画像形成；などによって製造し得る。
即ち、紫外線吸収層の形成用の紫外線吸収層形成材料と、画像層の形成用の画像形成材料と、をそれぞれ、オフセット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、シルク印刷等の印刷用インク；インクジェットプリンタ用インク；電子写真用トナー；などとして構成し、これらインク又はトナーを用いて、非塗工紙上に、紫外線吸収層と画像層とを順次形成することによって、本実施形態に係る画像形成物を製造し得る。
ほかに、液状に構成した紫外線吸収層形成材料を、非塗工紙上にローラやコータで塗布し紫外線吸収層を形成した後、該紫外線吸収層の上に、インク又はトナーとして構成した画像形成材料を用いて画像層を形成することによって、本実施形態に係る画像形成物を製造し得る。
【００２２】
前記紫外線吸収層形成材料は、例えば、紫外線吸収剤、樹脂、油脂類、その他の添加剤、及び溶剤を含んで構成される。また、前記画像形成材料は、例えば、色材、樹脂、油脂類、その他の添加剤、及び溶剤を含んで構成される。
樹脂としては、透明性に優れるものが望ましく、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びこれらの混合物などが挙げられる。
油脂類としては、インク又はトナーの材料として公知の、鉱物油、植物油、合成油、ワックス類が挙げられる。
その他の成分としては、例えば、酸化防止剤、帯電制御剤、耐水化剤等が挙げられる。
溶剤としては、水や、インクの材料として公知の有機溶剤が挙げられる。
【００２３】
本実施形態に係る画像形成物を商業ベースで大量に製造する場合の製造方法としては、オフセット印刷が好適である。オフセット印刷は、他の印刷方法に比べて、高速で高画質の画像を形成し得る点で有利である。
一方で、オフセット印刷は、他の印刷方法に比べて画像の膜厚が薄く、そのため、画像を通過し紙表面で反射される紫外線量が比較的多いが、本実施形態に係る画像形成物によれば、画像と紙との間に紫外線吸収層を設けて紙側からの紫外線照射量を低減することにより、画像の耐光性に優れるオフセット印刷物を提供し得る。
【００２４】
〔紫外線吸収層〕
本実施形態に係る画像形成物が有する紫外線吸収層は、紫外線吸収剤を含み、紫外線を吸収する。
紫外線吸収層に含まれる紫外線吸収剤としては、例えば、従来公知の、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾエート系化合物、サリチル酸系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、アゾメチン系化合物、インドール系化合物等が挙げられる。紫外線吸収効率の高さ及び紫外線吸収層の着色を抑制する観点で、ヒドロキシフェニルトリアジン系化合物が望ましい。
【００２５】
紫外線吸収層の総量に占める紫外線吸収剤の割合は、画像の耐光性の観点では、５質量％以上が望ましく、１０質量％以上がより望ましく、１５質量％以上が更に望ましく、２０質量％以上が更に望ましい。一方、紫外線吸収層の着色を抑制する観点では、２５質量％以下が望ましく、２０質量％以下がより望ましく、１５質量％以下が更に望ましく、１０質量％以下が更に望ましい。
【００２６】
紫外線吸収層は、さらに、樹脂、油脂類、及びその他の添加剤を含んでいてもよく、これらの成分は、例えば、前記の紫外線吸収層形成材料について既述した物が該当する。
【００２７】
紫外線吸収層は、顔料又は染料を含んでいてもよいが、紫外線吸収層の着色を抑制する観点で、含まないことが望ましい。
【００２８】
〔画像層〕
本実施形態に係る画像形成物が有する画像層は、色材を含み、画像を構成する。
画像層に含まれる色材は、その色調に特に制限はない。色材は、顔料でも染料でもよく、色材には、可視光の波長領域の吸収がほとんどない色素；蛍光やリン光を発する色素；感圧色素、感熱色素、赤外線吸収剤等の機能性色素；なども含まれる。
【００２９】
色材の一例として、赤外線吸収剤が挙げられる。画像層が、赤外線吸収剤を含み、色味を呈する色材を実質的に含まない場合、画像層の集合である赤外線吸収画像を、ヒトの肉眼で認識されにくい又は視認されない不可視画像とし得る。
【００３０】
赤外線吸収剤としては、例えば、従来公知の、スクアリリウム系化合物、クロコニウム系化合物、ナフタロシアニン系化合物、シアニン系化合物、アミニウム系化合物等の赤外線吸収剤が挙げられる。赤外線吸収率の高さ及び赤外線吸収画像の着色を抑制する観点で、スクアリリウム系化合物が望ましい。
【００３１】
画像層を赤外線吸収画像とする場合、画像層の総量に占める赤外線吸収剤の割合は、赤外線吸収性の観点では、５質量％以上が望ましく、７質量％以上がより望ましく、１０質量％以上が更に望ましく、１５質量％以上が更に望ましい。一方、赤外線吸収画像の着色を抑制する観点では、２０質量％以下が望ましく、１５質量％以下がより望ましく、１０質量％以下が更に望ましく、７質量％以下が更に望ましい。
【００３２】
画像層は、さらに、樹脂、油脂類、及びその他の添加剤を含んでいてもよく、これらの成分は、例えば、前記の画像形成材料について既述した物が該当する。
【００３３】
画像層は、耐光性を向上させる観点で紫外線吸収剤を含んでいてもよく、紫外線吸収剤としては、従来公知の、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾエート系化合物、サリチル酸系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、アゾメチン系化合物、インドール系化合物等が挙げられる。
【００３４】
以下に、本実施形態に係る画像形成物の例として、下記の２つの実施形態を、図面を参照しながら説明する。
・第１実施形態：画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像を構成する画像層ごとにその下部に紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の周囲に非塗工紙の表面が露出している、画像形成物。
・第２実施形態：画像が、コード画像、文字画像、及び線画像の少なくともいずれかの画像であり、該画像が存在する領域の全面に紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有する、画像形成物。
【００３５】
第１実施形態及び第２実施形態における、前記コード画像としては、例えば、複数のドット、バー、その他の図形等が１次元又は２次元に配列したパターンで各種の情報を符号化した画像が挙げられる。前記文字画像としては、例えば、文字、文字に準ずる記号（例えば数学記号、音楽記号など）、文章が挙げられる。前記線画像としては、例えば、図形、罫線、枠線、模様、絵が挙げられる。
【００３６】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る画像形成物の概略平面図である。図２は、第１実施形態に係る画像形成物の概略断面図である。
【００３７】
第１実施形態に係る画像形成物１０は、非塗工紙１２と、紫外線吸収層１４と、画像層１６とを有し、非塗工紙１２、紫外線吸収層１４、及び画像層１６がこの順に積層されている。
なお、図中では、説明のために紫外線吸収層１４を視認できるように示しているが、紫外線吸収層１４は、ヒトの肉眼で視認されにくい又は視認されない層であることが望ましい。
【００３８】
画像層１６は、互いに不連続に複数存在し、コード画像、文字画像、及び線画像を構成している。画像層１６は、コード画像、文字画像、線画像ごとに異なる色材を含む層であってもよい。
【００３９】
画像層１６の平均厚は、形成方法にもよるが、例えば０．５μｍ以上１．０μｍ以下である。
【００４０】
紫外線吸収層１４は、個々の画像層１６ごとにその下部に存在するように、互いに不連続に複数存在している。そして、個々の紫外線吸収層１４の周囲には、非塗工紙１２の表面が露出している。画像形成物１０は、画像の構成要素の周囲に非塗工紙１２の表面が露出しているので、画像が存在する領域の全面に紫外線吸収層を設けた場合に比べて、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性に優れる。
【００４１】
個々の紫外線吸収層１４の大きさは、その上部に存在する画像層１６の大きさと同じか、又は、それより大きいことが望ましい。ただし、画像形成物の筆記性の観点からは、紫外線吸収層１４は大き過ぎないことが望ましく、紫外線吸収層１４とその上部に存在する画像層１６との面積比（紫外線吸収層１４／画像層１６）は１以上２以下が望ましい。
【００４２】
紫外線吸収層１４は、その上面（画像層１６に接する側の面）が、後述する第２実施形態における紫外線吸収層２４のように凹凸形状をなしていてもよいが、図２に示すように、凹凸形状をなさずに平坦化されていることが望ましい。紫外線吸収層１４の上面が平坦化されていると、画像形成材料を厚塗りしなくても画像層１６の表面を平坦化し得る。画像層１６の表面が平坦化され凹凸形状を有していないと、該表面における光散乱が抑制されるので、色材の色味の視認性や、機能性色素の機能性が良好である。
第２実施形態においては、筆記性の観点で、紫外線吸収層２４の露出面を凹凸形状にするが、第１実施形態においては、画像の構成要素の周囲に非塗工紙１２の表面が露出していることで筆記性が確保されるため、紫外線吸収層１４の上面を平坦化することがゆるされる。紫外線吸収層の上面が平坦化されていると、上記の理由で色材の色味の視認性や機能性色素の機能性が良好であるので、この点で、第２実施形態に比べて第１実施形態が有利である。
【００４３】
紫外線吸収層１４の平均厚は、画像の耐光性の観点では、０．５μｍ以上が望ましく、１．０μｍ以上がより望ましい。一方、紫外線吸収層１４及び画像層１６の耐擦性の観点では、２．０μｍ以下が望ましく、１．５μｍ以下がより望ましく、１．０μｍ以下が更に望ましい。
加えて、紫外線吸収層１４の平均厚は、上記の範囲で、非塗工紙１２表面の凹凸（深さ数μｍ乃至数十μｍ）を埋め紫外線吸収層１４の上面ができるだけ平坦化される形態が望ましい。
【００４４】
個々の紫外線吸収層１４の中には、その上部に画像層１６が存在しないものがあってもよい。例えば、画像が形成される見込みの位置に予め紫外線吸収層１４を形成しておく場合が該当する。具体的には、例えば、画像層１６で構成される画像が、或る周期で繰り返すパターンの一部を或る決まりに従って欠落させて形成した画像であって、紫外線吸収層１４を同じパターンで欠落なく形成しておき、その後、画像を上記のとおりに形成した場合が該当する。
【００４５】
＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態に係る画像形成物の概略平面図である。図４は、第２実施形態に係る画像形成物の概略断面図である。
【００４６】
第２実施形態に係る画像形成物２０は、非塗工紙２２と、紫外線吸収層２４と、画像層２６とを有し、非塗工紙２２、紫外線吸収層２４、及び画像層２６がこの順に積層されている。
なお、図中では、説明のために紫外線吸収層２４を視認できるように示しているが、紫外線吸収層２４は、ヒトの肉眼で視認されにくい又は視認されない層であることが望ましい。
【００４７】
画像層２６は、互いに不連続に複数存在し、コード画像、文字画像、線画像を構成している。画像層２６は、コード画像、文字画像、線画像ごとに異なる色材を含む層であってもよい。
【００４８】
画像層２６の平均厚は、形成方法にもよるが、例えば０．５μｍ以上１．０μｍ以下である。
【００４９】
紫外線吸収層２４は、画像が存在する領域の全面に存在している。紫外線吸収層２４は、画像形成物２０の画像面の全面に存在していてもよく、図３に示すように、コード画像、文字画像、線画像が存在する領域ごとに、複数の区画に分かれて存在していてもよい。
【００５０】
紫外線吸収層２４は、図４に示すように、その露出面が凹凸形状をなしている。露出面に凹凸形状を有する紫外線吸収層２４は、露出面に凹凸形状を有しない紫外線吸収層に比べて、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性に優れる。
【００５１】
紫外線吸収層２４の凹凸形状は、非塗工紙２２表面の凹凸を反映した凹凸であることが望ましい。非塗工紙２２表面の凹凸を埋め込まない量の紫外線吸収層形成材料を、非塗工紙２２に付与して紫外線吸収層２４を形成することにより、非塗工紙２２表面の凹凸を反映した凹凸が紫外線吸収層２４の露出面に現われる。
【００５２】
紫外線吸収層２４の平均厚は、画像の耐光性の観点では、０．４μｍ以上が望ましく、０．５μｍ以上がより望ましく、１．０μｍ以上が更に望ましい。一方、非塗工紙２２表面の凹凸を反映した凹凸を露出面に出現させ筆記性を良好にする観点では、２．０μｍ以下が望ましく、１．５μｍ以下がより望ましく、１．０μｍ以下が更に望ましい。
【００５３】
第１実施形態及び第２実施形態において、画像が存在する領域であって筆記性が低くても構わない領域（例えば、文章のみが存在する領域）の全面には、露出面に凹凸形状を有しない紫外線吸収層が存在してもよい。
【００５４】
本実施形態に係る画像形成物は、１つの画像面に、第１実施形態と第２実施形態の両方があってもよい。
【００５５】
＜赤外線吸収画像を有する画像形成物＞
本発明の第１実施形態及び第２実施形態を、赤外線吸収画像を有する画像形成物に適用した例を説明する。
【００５６】
従来、紙に筆記する際に紙面の位置情報を読み取って、筆記した情報を電子データ化するペン状のデバイスと、このペン状デバイスの専用紙とがある。
ペン状デバイスは、例えば、赤外線吸収率の低いインクが装填されたボールペン等の筆記手段と、赤外線を照射する光源と、赤外線を検知する検知手段と、を備えており、このペン状デバイスの専用紙は、位置情報を符号化したコード画像が、赤外線吸収剤を含有するインクやトナーでドット状に形成されている。
そして、ペン状デバイスは、筆記手段によって文字等を専用紙に書き込みつつ、光源から照射され紙面で反射された赤外線を検知手段によって検知し紙面の位置情報を読み取って、筆記された情報を電子化する。
【００５７】
上記ペン状デバイスの専用紙に、本発明の第１実施形態及び第２実施形態を適用した例として、下記の２つの実施形態を、図面を参照しながら説明する。
・第１実施形態による例：画像が、色材として赤外線吸収剤を含むドット状の画像層が２次元に配列した赤外線吸収画像であり、該画像を構成する画像層ごとにその下部に紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の周囲に非塗工紙の表面が露出している、画像形成物。
・第２実施形態による例：画像が、色材として赤外線吸収剤を含むドット状の画像層が２次元に配列した赤外線吸収画像であり、該画像が存在する領域の全面に紫外線吸収層が存在し、該紫外線吸収層の露出面が凹凸形状を有する、画像形成物。
【００５８】
図５は、ドット状に複数存在する画像層の集合が赤外線吸収画像３６Ａを構成している画像形成物の概略平面図である。図５においては、画像の構成を説明するために、紫外線吸収層を図示していない。また、図５においては、説明のために赤外線吸収画像３６Ａを視認できる画像として示しているが、赤外線吸収画像３６Ａは、ヒトの肉眼で視認されにくい又は視認されない不可視画像であることが望ましい。
図６は、第１実施形態による画像形成物の拡大図であり、図５の拡大部分に相当する。図７は、第２実施形態による画像形成物の拡大図であり、図５の拡大部分に相当する。図６及び７中では、説明のために、紫外線吸収層４４及び５４、並びに画像層４６及び５６を視認できるように示しているが、紫外線吸収層４４及び５４、並びに画像層４６及び５６は、ヒトの肉眼で視認されにくい又は視認されない層であることが望ましい。
【００５９】
図５に示す画像形成物３０は、赤外線吸収画像を有する画像形成物の一例であり、非塗工紙３２上に、画像層を重畳的に有する画像形成物である。
画像層の一部は、赤外線吸収剤を含み、ドット状に複数存在して、赤外線吸収画像３６Ａを構成している。
画像層の他の一部は、例えば顔料を含み、文字や線画などの可視画像３６Ｂを構成している。赤外線吸収画像３６Ａと可視画像３６Ｂとが重なる場合、可視画像３６Ｂは赤外線吸収性の低い色材（理想的には、赤外線を吸収しない色材）で形成される。
【００６０】
赤外線吸収画像３６Ａは、位置情報を符号化したコード画像であり、該画像を構成する複数のドットは、例えば、図５の拡大図に黒い四角で示すように、２次元に配列している。赤外線吸収画像３６Ａは、赤外線を吸収するため、赤外線検知手段によって暗部として認識され、位置情報を与える。
【００６１】
赤外線吸収画像３６Ａを構成するドットは、その形状が、例えば四角形、三角形、円、楕円などである。その面積は、例えば１０−８平方メートル乃至１０−６平方メートルである。
【００６２】
図６に示す第１実施形態による画像形成物は、非塗工紙の上に、紫外線吸収層４４及び画像層４６をこの順に有し、画像層４６の集合が赤外線吸収画像３６Ａを構成している。紫外線吸収層４４は、個々の画像層４６ごとにその下部に存在し、個々の紫外線吸収層４４の周囲には非塗工紙の表面が露出している。第１実施形態による画像形成物は、画像の構成要素の周囲に非塗工紙の表面が露出しているので、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性が良好である。
【００６３】
紫外線吸収層４４のドットの大きさは、画像層４６のドットの大きさと同じか、又は、それより大きいことが望ましい。ただし、画像形成物の筆記性の観点からは、紫外線吸収層４４のドットは大き過ぎないことが望ましく、両者の面積比（紫外線吸収層４４のドット／画像層４６のドット）は１以上２以下が望ましい。
【００６４】
第１実施形態による画像形成物において、個々の紫外線吸収層４４の中には、その上部に画像層４６が存在しないものがあってもよい。例えば、紙面を画素に区切り、画像層４６が形成される可能性のある単位画素すべてに紫外線吸収層４４を予め形成しておき、その後、位置情報を符号化するように単位画素を選んで画像層４６を形成した場合が該当する。
【００６５】
図７に示す第２実施形態による画像形成物は、非塗工紙の上に、紫外線吸収層５４及び画像層５６をこの順に有し、画像層５６の集合が赤外線吸収画像３６Ａを構成している。紫外線吸収層５４は、画像層５６が存在する領域の全面、即ち、赤外線吸収画像３６Ａが存在する領域の全面に存在する。そして、紫外線吸収層５４は、その露出面（画像層５６が存在しない箇所の表面）が凹凸形状を有する。第２実施形態による画像形成物は、紫外線吸収層５４の露出面が凹凸形状であるので、例えばボールペン等の筆記具を使用した際の筆記性が良好である。
【００６６】
赤外線吸収画像を有する画像形成物は、第２実施形態よりも第１実施形態が望ましい。
第１実施形態は、紫外線吸収層４４及び画像層４６が存在する箇所以外は、非塗工紙の表面が露出しているので、第２実施形態よりも筆記性に優れる。
また、第１実施形態は、紫外線吸収層４４及び画像層４６が存在しない箇所に非塗工紙の表面が露出していることによって筆記性が確保されるので、紫外線吸収層４４の上面を平坦化することがゆるされる。紫外線吸収層４４の上面が平坦化されていると、画像層４６の上面、即ち赤外線吸収画像３６Ａの表面も平坦化される。赤外線吸収画像３６Ａの表面が平坦化され凹凸形状を有していないと、該表面における光散乱が抑制されるので、前記ペン状デバイスによる位置情報の読み取りが良好である。
【００６７】
第１実施形態及び第２実施形態による画像形成物において、文字や線画などの可視画像３６Ｂの下には、紫外線吸収層が存在してもよく、存在しなくてもよい。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
以下の記載において、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【００６９】
＜紫外線吸収層形成材料の調製＞
〔紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）の調製〕
・ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤（チバ・ジャパン社製ＴＩＮＵＶＩＮ４７９）                                                            １０部
・インキベース（Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ社製ベストワンＧＩＧＡメジウム）  ９０部
上記の材料を混合しロールミルにて分散し、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）とした。
【００７０】
〔紫外線吸収層形成材料（ＵＶ２）の調製〕
紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）の調製と同様にして、ただし、紫外線吸収剤をアゾメチン系紫外線吸収剤（オリヱント化学工業社製ＢＯＮＡＳＯＲＢ  ＵＡ−３７０１）に変更して、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ２）を調製した。
【００７１】
＜画像形成材料の調製＞
〔画像形成材料（ＩＲ１）の調製〕
−ペリミジン系スクアリリウム顔料（ＩＲ１顔料）の調製−
１，８−ジアミノナフタレン４．６８ｇ（９８％、２９．０ｍｍｏｌ）、３，５−ジメチルシクロヘキサノン３．７４ｇ（９８％、２９．１ｍｍｏｌ）、p−トルエンスルホン酸一水和物２０ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）、及びトルエン４５ｍｌの混合液を窒素ガスの雰囲気中に攪拌しながら加熱し、２時間還流させた。反応中にできた水を共沸蒸留により除去した。冷却後、この反応液に３，４−ジヒドロキシシクロブタ−３−エン−１，２−ジオン１．１４ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、ｎ−ブタノール７０ｍｌ、及びトルエン７０ｍｌを加えた。この混合液を窒素ガスの雰囲気中に攪拌しながら加熱し、１．５時間脱水還流させた。その後、反応液を一時冷却し、３，４−ジヒドロキシシクロブタ−３−エン−１，２−ジオン３７６ｍｇ（３．３ｍｍｏｌ）を加え、さらに１．５時間還流反応させた。反応中にできた水は共沸蒸留により除去した。反応終了後、トルエンを窒素雰囲気中に蒸留してから、反応混合物を室温まで冷却した。得られた沈殿物を減圧濾過し、２−プロパノールで洗浄し、乾燥後黒青色粉末７．４ｇ（収率９１％）を得た。これを、ソルトミリング、洗浄、乾燥して微細化した顔料を得た。
【００７２】
−画像形成材料（ＩＲ１）の調製−
・ＩＲ１顔料                                                        ７部
・インキベース（Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ社製ベストワンＧＩＧＡメジウム）  ９３部
上記の材料を混合しロールミルにて分散し、画像形成材料（ＩＲ１）とした。
【００７３】
〔画像形成材料（ＩＲ２）の調製〕
画像形成材料（ＩＲ１）の調製と同様にして、ただし、赤外線吸収剤をバナジルナフタロシアニン（山本化成社製ＹＫＲ−５０１）に変更して、画像形成材料（ＩＲ２）を調製した。
【００７４】
＜実施例１＞
非塗工紙（北越紀州製紙社製の上質紙、商品名：紀州上質紙８４ｇｓｍ）の一方の面に、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）を用いて、オフセット印刷にて、紫外線吸収層（６００ｄｐｉの２ドット×２ドットの素子画像を像密度１０％でランダム位置に並べたパターン、平均厚１．０μｍ）を形成した。
次に、紫外線吸収層の上に、画像形成材料（ＩＲ１）を用いて、オフセット印刷にて、赤外線吸収画像（上記と同じ位置で同程度の大きさ、平均厚０．６μｍ）を形成した。
こうして、画像形成物（１）を作製した。
【００７５】
＜実施例２〜４＞
実施例１と同様にして、ただし、インキ盛り厚を変えたり繰返し重ね塗りしたりすることで、紫外線吸収層の平均厚を表１に記載のとおりに変更して、画像形成物（２）〜（４）を作製した。
【００７６】
＜実施例５＞
非塗工紙（北越紀州製紙社製の上質紙、商品名：紀州上質紙８４ｇｓｍ）の一方の面の全面に、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）を展色機（谷口インキ製造社製ＬＴテスター）にて付与し、紫外線吸収層（平均厚１．０μｍ）を形成した。
次に、紫外線吸収層の上に、画像形成材料（ＩＲ１）を用いて、オフセット印刷にて、実施例１と同じ赤外線吸収画像を形成した。
こうして、画像形成物（５）を作製した。
【００７７】
＜実施例６〜８＞
実施例５と同様にして、ただし、インキ盛り厚を変えたり繰返し重ね塗りしたりすることで、紫外線吸収層の平均厚を表１に記載のとおりに変更して、画像形成物（６）〜（８）を作製した。
【００７８】
＜実施例９＞
実施例１と同様にして、ただし、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）を紫外線吸収層形成材料（ＵＶ２）に変更して、画像形成物（９）を作製した。
【００７９】
＜実施例１０＞
実施例１と同様にして、ただし、画像形成材料（ＩＲ１）を画像形成材料（ＩＲ２）に変更して、画像形成物（１０）を作製した。
【００８０】
＜比較例１＞
実施例１と同様にして、ただし、紫外線吸収層を形成せずに、画像形成物（Ｃ１）を作製した。
【００８１】
＜比較例２＞
実施例１と同様にして、ただし、紫外線吸収層を形成せず、画像形成材料（ＩＲ１）を画像形成材料（ＩＲ２）に変更して、画像形成物（Ｃ２）を作製した。
【００８２】
＜評価＞
実施例１〜１０及び比較例１〜２の画像形成物について、以下の評価を行った。
【００８３】
〔筆記性〕
各画像形成物に油性ボールペン（トンボ鉛筆社製ＢＲ−ＶＳ３３）で筆記して、筆記線のはじきやカスレの有無を肉眼で観察し、下記の判定基準に従い筆記性を判定した。その結果を表１に示す。
−判定基準−
Ａ：はじき及びカスレが認められない。
Ｂ：僅かなはじきが認められる。
Ｃ：はじきが認められる。
Ｄ：カスレが認められる。
【００８４】
〔画像の耐光性〕
各画像形成物に対し、光照射装置（東洋精機社製ＳＵＮＴＥＳＴ  ＸＬＳ＋）を用いて光照射（光源：キセノンランプ、放射照度：５４０Ｗ／ｍ２＝１００ｋルクス、ＵＶカットフィルタなし）を３６時間行った。光照射前後の各画像形成物について、吸光度を顕微分光スペクトル測定装置（ＣＲＡＩＣ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製ＣＲＡＩＣ  ３０８ＰＶ）で測定した。下記の判定基準に従い、画像の耐光性を判定した。その結果を表１に示す。
下記の式において、Ｒ０及びＲは波長８５０ｎｍにおける反射率（％）であり、Ｒ０は光照射前の反射率、Ｒは光照射後の反射率である。波長８５０ｎｍは、本明細書中で説明したペン状デバイスが検知する中心波長の一例である。
−判定基準−
Ａ：（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．７
Ｂ：０．７＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．４
Ｃ：０．４＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．２
Ｄ：０．２＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）
【００８５】
【表１】
2015074091.tif 000003
【００８６】
＜実施例１０１＞
非塗工紙（北越紀州製紙社製の上質紙、商品名：紀州上質紙８４ｇｓｍ）に、紫外線吸収層形成材料（ＵＶ１）を用いて、展色機（谷口インキ製造社製ＬＴテスター）にて、紫外線吸収層（１０ｃｍ×１０ｃｍ、平均厚０．８μｍ）を形成した。
次に、紫外線吸収層の上に、枚葉オフセットインキ（Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ社製ベストワンスーパーテックＧＴ  Ｍタイプ藍）を用いて、展色機（谷口インキ製造社製ＬＴテスター）にて、画像（１０ｃｍ×１０ｃｍ、平均厚０．８μｍ）を形成した。
こうして、画像形成物（１０１）を作製した。
【００８７】
＜比較例１０１＞
実施例１０１と同様にして、ただし、紫外線吸収層を形成せずに、画像形成物（Ｃ１０１）を作製した。
【００８８】
＜評価＞
実施例１０１及び比較例１０１の画像形成物について、以下の評価を行った。
【００８９】
〔画像の耐光性〕
各画像形成物に対し、光照射装置（東洋精機社製ＳＵＮＴＥＳＴ  ＸＬＳ＋）を用いて光照射（光源：キセノンランプ、放射照度：５４０Ｗ／ｍ２＝１００ｋルクス、ＵＶカットフィルタなし）を１００時間行った。光照射前後の各画像形成物について、吸光度を分光光度計（日立製作所製Ｕ−４１００）で測定した。下記の判定基準に従い、画像の耐光性を判定した。その結果を表２に示す。
下記の式において、Ｒ０及びＲは波長６５０ｎｍにおける反射率（％）であり、Ｒ０は光照射前の反射率、Ｒは光照射後の反射率である。波長６５０ｎｍは、肉眼で認識される藍色の吸収波長を意味する。
−判定基準−
Ａ：（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．７
Ｂ：０．７＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．４
Ｃ：０．４＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）≧０．２
Ｄ：０．２＞（１００−Ｒ）／(１００−Ｒ０）
【００９０】
【表２】
2015074091.tif 000004
【符号の説明】
【００９１】
１０、２０、３０・・・・・・画像形成物
１２、２２、３２・・・・・・非塗工紙
１４、２４、４４、５４・・・紫外線吸収層
１６、２６、４６、５６・・・画像層
３６Ａ・・・・・・・・・・・赤外線吸収画像
３６Ｂ・・・・・・・・・・・可視画像
【図１】
2015074091.tif 000005
【図２】
2015074091.tif 000006
【図３】
2015074091.tif 000007
【図４】
2015074091.tif 000008
【図５】
2015074091.tif 000009
【図６】
2015074091.tif 000010
【図７】
2015074091.tif 000011