(57)【要約】【課題】溶剤型インク用インクジェット記録媒体の形成に好適に用いることができ、塩化ビニルやポリエステル基材への密着性、印字特性及び印刷物の耐水性に優れるインクジェット記録媒体用薬剤組成物、及びそれを用いて得られるインクジェット記録媒体を提供する。【解決手段】ポリビニルブチラール樹脂と、ウレタン樹脂とを含有してなることを特徴とするインクジェット記録媒体用薬剤組成物。該組成物を基材に塗工し、乾燥して得られるインク受理層を有するインクジェット記録媒体。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリビニルブチラール樹脂と、ウレタン樹脂とを含有してなることを特徴とするインクジェット記録媒体用薬剤組成物。
【請求項２】
前記ポリビニルブチラール樹脂の重合度が、５００〜２５００の範囲である請求項１に記載のインクジェット記録媒体用薬剤組成物。
【請求項３】
前記ポリビニルブチラール樹脂のブチラール化度が、５０％以上である請求項１または２に記載のインクジェット記録媒体用薬剤組成物。
【請求項４】
前記ウレタン樹脂が、ポリウレタン樹脂エマルションまたは水性ポリウレタン樹脂である請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録媒体用薬剤組成物。
【請求項５】
前記ウレタン樹脂が、アルコール系溶媒に膨潤もしくは溶解性を有する請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェット記録媒体用薬剤組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェット記録媒体用薬剤組成物を、基材の少なくとも片面に塗工し乾燥して得られたインクジェット記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンター、特に溶剤型インク用インクジェットプリンターに用いられる記録媒体のインク受理層を塗工によって形成するのに好適なインクジェット記録媒体用薬剤組成物、及びそれを用いて得られるインクジェット記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
看板等の作製に工業的にインクジェットプリンターが使用されている。従来は染料タイプのインクジェットプリンターが使用されていたが、耐光性等の問題から水性顔料タイプのインクジェットプリンターに移り、現在では水性顔料タイプの耐水性の問題から溶剤型顔料インクジェットプリンターへ移行しつつある。しかしながら、溶剤型顔料インクジェットプリンターは、インク溶剤に酢酸エチルやメチルエチルケトンなどを使用するため環境への負荷が大きく、また取り扱いに注意が必要（危険物取り扱い責任者）など、種々の問題点がある。
【０００３】
前記溶剤型顔料インクジェットプリンターの改良機種として、インク溶剤にジプロピレングリコールモノメチルエーテル等の高沸点で引火点が高く、安全性の高い溶剤を用いたマイルドソルベント型顔料インクジェットプリンターが開発されている。該プリンター用記録媒体としては、溶剤型インクジェット記録媒体（即ち、溶剤型インク用インクジェット記録媒体）が用いられている。
【０００４】
しかし、従来の溶剤型顔料インクジェットプリンターは、塩化ビニル基材やポリエステル基材に直接印字できるが、マイルドソルベント型顔料インクジェットプリンターは使用している溶剤の特性上、塩化ビニルやポリエステル基材に直接印字することはできないため、これら基材の上に薬剤をコーティングし印字できるようにする必要がある。このように、マイルドソルベント型顔料インクジェットプリンターは、取り扱いに特別な資格が不要で環境面で有利な点はあるが、印字基材に薬剤をコーティングする必要がある。
【０００５】
上記問題点を解決する方法として、インクジェット方式で印刷した画像が摩擦により剥がれることを防止するため、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等を溶剤に溶解または分散させた塗工液を支持体上に塗布、乾燥することにより、フィルムとインクとの接着性に優れたインクジェット印刷用記録材料が得られることが提案されている（特許文献１参照）。また、ポリビニルアセタール樹脂、充填材、ポリアルキレンイミン、及び溶剤を主成分とするインクジェット受像層用塗工液を用いることにより、記録媒体作成時の乾燥性とインク吸収性、耐水性、耐ブロッキング性が改善されることが提案されている（特許文献２参照）。さらに、インク吸収性、インク定着性、インク乾燥性、ドット再現性などの印字性に優れ、インクの滲みやインク耐擦過性などに優れたインク受容層として、熱可塑性微粒子を含有する多孔質ポリビニルブチラール樹脂層を形成したインクジェット記録媒体も提案されている（特許文献３、４参照）。
【０００６】
しかしながら、いずれの方法でインク受容層を形成した場合も、ＰＶＣフィルム等の支持基材との密着性が未だ不十分であり、特にマイルドソルベント型顔料インクジェット受理剤に関しては未だ良いものが得られていないのが現状である。そして、マイルドソルベント型顔料インクジェットプリンターが普及するかどうかは、本インクジェットプリンターに適したインク受理剤を、いかに低コストで提供できるかが大きな課題となっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１５７２８４号公報（段落番号００３９）
【特許文献２】
特開２００１−２５３１６３号公報（段落番号０００６〜０００８）
【特許文献３】
特開２００１−２６０５２０号公報（段落番号００１９）
【特許文献４】
特開２００２−００２１００号公報（段落番号００１８〜００１９）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は前記従来の課題を解決するため、特に溶剤型インク用インクジェット記録媒体の形成に好適に用いることができ、塩化ビニルやポリエステル基材への密着性、印字特性及び印刷物の耐水性に優れるインクジェット記録媒体用薬剤組成物、及びそれを用いて得られるインクジェット記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、下記構成により塩化ビニル等の基材への密着性に優れるため基材から剥離することがなく、かつインクのにじみがないため印字特性に優れるとともに、印刷物の耐水性、耐擦過性の良好なインクジェット記録材料を低コストで提供しうることを見出し本発明に到った。
【００１０】
すなわち、本発明は、ポリビニルブチラール樹脂と、ウレタン樹脂とを含有してなることを特徴とするインクジェット記録媒体用薬剤組成物を提供するものである。前記の薬剤組成物は、インク受理剤として好適に用いられるが、特に溶剤型（マイルドソルベント型）インク用インクジェット記録媒体用薬剤として用いることにより、基材との密着性が良好となり、印字特性に優れ、かつ印刷物の耐水性、耐擦過性に優れたインクジェット記録媒体が得られる。
【００１１】
前記のインクジェット記録媒体用薬剤組成物においては、ポリビニルブチラール樹脂の重合度が５００〜２５００の範囲であることが好ましく、ブチラール化度が５０％以上であることが好ましい。
【００１２】
また、前記のインクジェット記録媒体用薬剤組成物においては、ウレタン樹脂が、ポリウレタン樹脂エマルションまたは水性ポリウレタン樹脂であることが好ましい。前記のウレタン樹脂が、アルコール系溶媒に膨潤もしくは溶解性を有することがより好ましい。
【００１３】
また本発明は、前記のインクジェット記録媒体用薬剤組成物を、基材の少なくとも片面に塗工し乾燥して得られたインクジェット記録媒体を提供するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のインクジェット記録媒体用薬剤組成物は、ポリビニルブチラール樹脂と、ウレタン樹脂とを含有してなることを特徴とするものである。該薬剤組成物は、各種インクジェット記録材料の形成に用いることができるが、特にマイルドソルベント型顔料インクジェットプリンター用の記録材料形成に好適に用いられる。
【００１５】
ポリビニルブチラール樹脂は、ポリビニルアルコールを酸触媒でブチラール化して得られる樹脂であり、そのブチラール化度が５０％以上であることが好ましい。ブチラール化度が５０％未満の場合は投錨性が著しく低下するからである。より好ましくはブチラール化度が６５％以上であり、特に好ましくは６５％以上８０％以下であるのがよい。ポリビニルブチラール樹脂の重合度は、印字性及び塗工性の観点より、好ましくは５００〜２５００の範囲、より好ましくは１５００〜２５００の範囲であるのがよい。重合度が５００未満の場合は印字性が低下することとなり、２５００を超える場合は固形分を低くしなければ塗工に供することができず、コストアップにつながることとなる。
【００１６】
ウレタン樹脂は、従来公知のものを使用することができ、特に限定されない。インクジェット記録材料基材に塗工する塗工液を調製する観点より、塗工液の調製が容易である、ポリウレタン樹脂エマルションまたは水溶性の水性ポリウレタン樹脂を用いることが望ましい。ポリウレタン樹脂エマルションは、公知の製造法にて製造したポリウレタン樹脂を、公知の方法にてエマルション化したものを用いてもよく、エマルジョンとして市販されているものを用いてもよい。具体的には、例えばポリオールとジイソシアネートとを溶剤中で反応させ、その後、エマルション化することにより製造することができる。
【００１７】
また、水性ポリウレタン樹脂は、活性水素含有化合物、及び親水性基含有化合物と、ポリイソシアネートを反応させて得られた親水性基含有ポリウレタン樹脂の有機溶剤溶液又は有機溶剤分散液に、必要に応じて中和剤を含む水溶液を混合して水性分散体を得る方法、あるいは、活性水素含有化合物、及び親水性基含有化合物と、ポリイソシアネートを反応させて得られた親水性基含有末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーに、中和剤を含む水溶液と混合するか、または予めプレポリマー中に中和剤を加えた後水を混合して水に分散させた後、ポリアミンと反応させて水性分散体を得る方法、又は、活性水素含有化合物、及び親水性基含有化合物と、ポリイソシアネートを反応させて得られた親水性基含有末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーに、中和剤及びポリアミンを含む水溶液と混合するか、または予めプレポリマー中に中和剤を加えた後ポリアミンを含む水溶液と混合して水性分散体を得る方法、などにより得ることができる。
【００１８】
ウレタン樹脂は、インクに使用されている溶剤との相溶性を高め、インク濃度を保持する観点より、アルコール系溶媒に膨潤ないし溶解するものが好適に用いられる。ここで、アルコール系溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等を挙げることができる。
【００１９】
本発明の薬剤組成物におけるポリビニルブチラール樹脂とウレタン樹脂の重量比率は、特に限定されないが、基材への密着性を高め、かつインクの滲みを防止する観点より、ポリビニルブチラール樹脂／ウレタン樹脂の重量比（固形分換算）が８／１〜１／８、好ましくは６／１〜１／６、より好ましくは４／１〜１／４であることが好ましい。ウレタン樹脂に対するポリビニルブチラール樹脂の比率が８を超える場合はＰＶＣに対する投錨性が不足することとなり、１未満の場合は印字性が低下することとなる。
【００２０】
また、ポリビニルブチラール樹脂及びウレタン樹脂は、これらが溶解ないし膨潤する適宜な溶媒に溶解ないし膨潤させて組成物とすることができる。溶媒としては、前記のアルコール系溶媒又はこれと水との混合溶媒等を用いることができる。塗工後の乾燥速度を高める観点より、前記のアルコール系溶媒を用いることが好ましい。アルコール系溶媒としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル類が好ましく、特にエチレングリコールモノエチルエーテルが好ましい。溶媒に対するポリビニルブチラール樹脂及びウレタン樹脂の濃度は、５〜６０重量％、好ましくは１０〜４０重量％の範囲であるのがよい。５重量％未満の場合は粘度が低く塗工適性が損なわれ、６０重量％を超えると粘度が高すぎて塗工適性が損なわれることとなる。
【００２１】
本発明の薬剤組成物には、必要に応じて、シリカ、クレー、タルク、珪藻土、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機顔料や、ポリアミド、ポリアクリルアミド、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の有機樹脂微粒子等を添加することができ、これらの顔料は単独で、あるいは２種以上混合して用いることができる。顔料の添加量は、通常、樹脂１００重量部に対して、５〜２００重量部程度である。
【００２２】
また、薬剤組成物は、必要に応じて、顔料分散剤、蛍光染料、ｐＨ調整剤、消泡剤、湿潤剤、防腐剤、酸化防止剤、レベリング剤、界面活性剤等の各種添加剤を、インク受理層の性能を損なわない範囲において含んでいてもよい。これらの添加剤は、通常、薬剤組成物中に固形分換算で０．０１〜５重量％程度である。
【００２３】
本発明のインクジェット記録媒体用薬剤組成物を、基材の少なくとも片面に塗工し乾燥することによりインクジェット記録媒体が得られる。薬剤組成物により形成されるインク受理層の厚さは特に限定されるものではないが、通常１〜５０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍ程度とする。この厚みが薄すぎるとインクの吸収能力が不十分となり、印字性（濃度）が低下する。一方厚すぎると、皮膜割れを起こしやすくなるととともに、コストアップになる。
【００２４】
前記の基材としては、インクジェットプリンターに用いることができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、プラスチックフィルムまたはシート、紙、板紙、ガラス板、金属シートの他、不織布、スパンボンド等の各種繊維基材、これらの材料の積層体（紙／プラスチック積層体、紙／不織布／プラスチック積層体等）等を挙げることができる。
【００２５】
基材は、マイルドソルベント型顔料インクジェットプリンターへの適応性の観点より、プラスチックフィルムまたはシートが好ましく用いられる。例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、アセチルセルロース等の材料からなる、プラスチックフィルムまたはシートが挙げられる。耐熱性、機械的強度、コストの点からポリ塩化ビニル、ポリエステルからなるフィルムまたはシートがより好ましく用いられる。
【００２６】
基材の厚さは、用途に応じて適宜決定することができるが、通常、２０〜２５０μｍ程度である。
【００２７】
本発明のインクジェット記録媒体は、支持基材上に、本発明の薬剤組成物からなる塗工液を塗布し、乾燥して形成されたインク受理層を有するものである。塗工液を塗布する場合には、例えば、ロールコーター、エアナイフコーター、ブレッドコーター、ロッドコーター、バーコーター、コンマコーター、リップコーター等を用いる。塗工液の塗布量は、乾燥後の被膜（インク受理層）の厚みが、通常１〜５０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍ程度となる範囲で選択される。塗布工程の後、塗膜を乾燥させる。乾燥条件としては、使用する溶媒の種類や量にもよるが、通常４０〜１２０℃、好ましくは５０〜１１０℃である。
【００２８】
乾燥工程の後、支持基材上にインク受理層が形成され、本発明のインクジェット記録媒体が得られるが、インク受理層がポリビニルブチラール樹脂とウレタン樹脂とを含有するため、インク受理層の基材に対する密着性が良好でインク受理層と基材とが剥離することがない。また、印字濃度が薄くならず、インクの滲みがない等の印字特性に優れ、印刷物の耐水性、投錨性、耐擦過性に優れたものとなる。
【００２９】
インクジェット記録媒体に所望の画像をプリントした印刷物は、各種看板や広告等として広範囲に使用することができる。更に、得られた印刷物に透明性を有するフィルムをラミネーションして使用することもできる。ラミネーションすることにより、屋外で使用した際の風雨による汚れを防止し、印刷画像のにじみや、光による変色を更に高度に防止することができる。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。各例中、特に言及しない限り、部および％は重量基準である。なお、評価方法は以下の通りである。
【００３１】
〔濃度〕
目視にて判定した。ミマキエンジニアリング社純正メディア同等以上を○、ミマキエンジニアリング社純正メディア以下を×とした。
【００３２】
〔にじみ〕
目視にて判定した。にじみがない場合を○、にじみがある場合を×とした。
【００３３】
〔耐水性〕
水を付けた綿棒で印字面を５０回擦った後、印字面の濃度変化を確認した。濃度変化がない場合を○、濃度変化がある場合を×とした。
【００３４】
〔投錨性〕
碁盤目セロテープ剥離試験にて評価した。９０／１００〜１００／１００を○、０／１００〜８９／１００を×とした。
【００３５】
〔耐擦過性〕
乾いた綿棒で印字面を５０回擦った後、印字面の濃度変化を確認した。濃度変化がない場合を○、僅かに濃度変化がある場合を△、濃度変化がある場合を×とした。
【００３６】
（実施例１）
重合度１７００、ブチラール化度６５％のポリビニルブチラールにエチルセロソルブを加え、５０℃×３０分間攪拌し、１０％固形分のポリビニルブチラール／エチルセロソルブ溶液を得た。この溶液１００部に対してハイドランＨＷ９４０（大日本インキ化学工業株式会社製：水性ウレタン樹脂エマルション／アルコール系溶媒に膨潤、固形分５０％）を１０部加えて均一になるまで攪拌し、塗工液を得た。
【００３７】
塗工液を、白色ＰＶＣおよびＰＥＴフィルムにアプリケーターを用いて乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにダイレクト塗工し、１００℃×２分間の乾燥を行い印字試験用シートを得た。
【００３８】
ミマキエンジニアリング社製ＪＶ２−１３０ＩＩＭＳプリンターを用いてシートに印字し、濃度、にじみ、耐水性、投錨性、耐擦過性について評価を行ったところ、いずれも良好な結果が得られた。
【００３９】
（実施例２）
重合度１７００、ブチラール化度６５％のポリビニルブチラールにエチルセロソルブを加え、５０℃×３０分間攪拌し、１０％固形分のポリビニルブチラール／エチルセロソルブ溶液を得た。この溶液１００部に対してハイドランＨＷ９３０（大日本インキ化学工業株式会社製：ウレタンエマルション／アルコール系溶媒に膨潤、固形分５０％）を１０部加えて均一になるまで攪拌し、塗工液を得た。
【００４０】
塗工液を、白色ＰＶＣ及びＰＥＴフィルムにアプリケーターを用いて乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにダイレクト塗工し、１００℃×２分間の乾燥を行い印字試験用シートを得た。
【００４１】
ミマキエンジニアリング社製ＪＶ２−１３０ＩＩＭＳプリンターを用いてシートに印字し、濃度、にじみ、耐水性、投錨性、耐擦過性について評価を行ったところ、いずれも良好な結果が得られた。
【００４２】
（実施例３）
重合度１７００、ブチラール化度６５％のポリビニルブチラールにエチルセロソルブを加え、５０℃×３０分間攪拌し、１０％固形分のポリビニルブチラール／エチルセロソルブ溶液を得た。この溶液１００部に対してハイドランＨＷ９３０（大日本インキ化学工業株式会社製：水性ウレタン樹脂エマルション／アルコール系溶媒に膨潤、固形分５０％）を５部加えて均一になるまで攪拌し、塗工液を得た。
【００４３】
塗工液を、白色ＰＶＣ及びＰＥＴフィルムにアプリケーターを用いて乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにダイレクト塗工し、１００℃×２分間の乾燥を行い印字試験用シートを得た。
【００４４】
ミマキエンジニアリング社製ＪＶ２−１３０ＩＩＭＳプリンターを用いてシートに印字し、濃度、にじみ、耐水性、投錨性、耐擦過性について評価を行ったところ、いずれも良好な結果が得られた。
【００４５】
（比較例１）
重合度１７００、ブチラール化度６５％のポリビニルブチラールにエチルセロソルブを加え、５０℃×３０分間攪拌し、１０％固形分のポリビニルブチラール／エチルセロソルブ溶液を得、塗工液とした。塗工液を白色ＰＶＣ及びＰＥＴフィルムにアプリケーターを用いて乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにダイレクト塗工し、１００℃×２分間の乾燥を行い印字試験用シートを得た。
【００４６】
ミマキエンジニアリング社製ＪＶ２−１３０ＩＩＭＳプリンターを用いてシートに印字し、濃度、にじみ、耐水性、投錨性、耐擦過性について評価を行ったところ、投錨性が不足していた。
【００４７】
以上の結果を、表１及び表２にまとめて示す。
【００４８】
【表１】
2004122365.tif 000002
【００４９】
【表２】
2004122365.tif 000003
【００５０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、塩化ビニルやポリエステル等のプラスチックフィルムまたはシート基材への密着性が良好であり、溶剤型インク用インクジェットプリンターに使用した場合でも、インクの滲みがなく印字濃度が高い等の印字特性に優れるとともに、印刷物の耐水性、耐擦過性に優れるインクジェット記録材料が得られる。