(57)【要約】【課題】印字画像の耐オゾン性に優れたインクジェット記録用紙を提供すること。【解決手段】支持体の少なくとも一面に塗工層を設けてなるインクジェット記録シートにおいて、塗工層構造中に、還元糖（好ましくは、マルチトール）を０．１〜２０質量部を配合する。インクジェット記録シートの製造にあたっては、マルチトールを水溶液の状態で配合するとよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体の少なくとも一面に塗工層を設けたインクジェット記録シートであって、該塗工層構造中に、還元糖を０．１〜２０質量部配合したことを特徴とするインクジェット記録シート。
【請求項２】
還元糖がマルチトールであることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録シート。
【請求項３】
マルチトールを水溶液の状態で配合することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、インクジェット記録シートに関するものであり、さらに詳しくは、特に耐オゾン性を改善することを目的として開発されたインクジェット記録シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
インクジェット記録方式は、種々の作動原理により、インクの微小液滴を飛翔させて紙などのインクジェット記録用シートに付着させ、画像・文字などの記録を行なうものであるが、高速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融通性が大きい、現像−定着が不要などの長所があり、漢字を含め各種図形及びカラー画像などの記録装置として種々の用途において急速に普及している。さらに、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックなどの色素を各々含有させた多色インクを用いるインクジェット方式により形成された画像は、製版方式による多色印刷やカラー写真方式による印画に比較して、遜色のない記録画像を得ることが可能である。また、作成部数が少なくて済む用途においては、銀塩写真による現像よりも安価であることからフルカラー画像記録分野にまで広く応用されつつある。
【０００３】
このインクジェット記録方式で使用されるインクジェット記録用シートとしては、通常の印刷や筆記に使われる上質紙やコーテッド紙などの一般紙を用いることができるようにインクジェット記録装置、色素構造やインク組成面などの分野で注力されてきた。しかしながら、高速化・高精細化或いはフルカラー化などインクジェット記録装置の性能の向上や用途の拡大に伴い、インクジェット記録用シートに対しても、より高度な特性が要求されるようになった。即ち、インクジェット記録用シートとしては、印字ドットの濃度が高く、色調が明るく鮮やかであること、インクの吸収が速くて、印字ドットが重なった場合でもインクが流れ出したり滲んだりしないこと、印字ドットの横方向への拡散が必要以上に大きくならないこと、インクドットの形状が真円に近く、且つ周辺が滑らかでぼやけないこと、白色度が高く、インクドットとのコントラストが大きいことなどの諸要求を満足させる必要があった。
【０００４】
従来、これらの条件を満足させるために、種々の無機顔料を、必要によりバインダー樹脂と共に紙表面に塗工し、あるいは内添することが提案されている。しかし、無機顔料を含有するインクジェット記録用シートは、一般的にオゾン、光などによる色素の褪色が進行しやすい問題があった。
【０００５】
オゾン、光などによる色素の褪色を改良する手段としては、例えば、特開昭５７−８７９８７号公報などに提案されているような、リンタングステン酸、リンモリブデン酸などの特定金属酸化物や塩化第２クロムなどの特定金属酸化物を含有させたり、特開昭５７−８７９８８号公報などに提案されているような、フェニルサリチル酸などの特定構造を有する紫外線吸収剤を含有させることが提案されているものの、これらの添加剤を用いた場合には該記録用紙の白紙の黄変を助長したり、色素の色相を変化させるなどの不都合が生じた。
【０００６】
一方、水の付着や、高湿度条件下での長期保存における色素の滲みを防止するための手段として、特定の構造を有するカチオン系定着剤を含有させることが提案されているが、カチオン系定着剤を用いた場合、カチオン系定着剤自身がオゾンや光に対する安定性に劣るため、色素の退色を助長する結果となった。
【０００７】
一方、インクジェット記録方式で通常使用されるインクジェットインクとしては、主として染料インクと顔料インクが有るが、発色の良さから染料インクが良く用いられている。しかし、染料インクは、光やオゾンに晒されると褪色することが知られている。したがって、紙に印字した画像が褪色する問題があった。特にオゾンは色褪せのもっとも大きな原因とされており、画像の耐オゾン性向上が紙に求められている。現在の対策としては、画像の上にラミネートするなど、ガスの侵入を防止するガスバリヤー層を印字後に設けるのが一般となっているが、手間とコストがかかっていた。また、印画紙等、ラミネートした紙の場合、その部分がブリスターを起こす恐れもあり、用紙自体の改善で、耐オゾン性を改善することが求められている。
【０００８】
従って、本願発明の目的は、上記のような問題点を改善し、記録された画像や文字の耐オゾン性に優れたインクジェット記録用シートを得ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、支持体の少なくとも一面に塗工層を設けたインクジェット記録シートにおいて、該塗工層構造中に、還元糖を０．１〜２０質量部配合したことを基本的特徴とする。この場合、還元糖のうち、特にマルチトールを使用するのが好適である。
【００１０】
本願発明のインクジェット記録シートの製造にあたり、マルチトールを塗工層中に配合する形態は、固体、水溶液、スラリーどれでもよいが、水溶液とするのが取り扱いが簡単で好ましい。
【００１１】
以下、本願発明のインクジェット記録シートについて、詳細に説明する。
【００１２】
本願発明において使用する還元糖は、遊離のアルデヒド基あるいはケトン基をもち還元性を示す糖であり、ソルビトール、マルチトール、マルトトリイトール、マンニトールなどが挙げられる。中でもマルチトールが耐オゾン性効果が高く好ましい。
【００１３】
本願発明のインクジェット記録用シートのインク受理層に含有する無機顔料として好ましいものは、ＢＥＴによる比表面積が１００m2/g以上であり、さらに好ましくは２００m2/g以上の無機顔料である。
【００１４】
このような無機顔料としては、従来公知の白色顔料を１種以上を単独で、或いは混合して用いることができ、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【００１５】
本願発明におけるインクジェット記録用シートには、上記の無機顔料の中でも、特に合成非晶質シリカを用いることが好ましく、印画濃度、インク吸収性、印字画像の鮮鋭性などに優れるインクジェット記録用シートを得ることができる。
【００１６】
本願発明におけるインク受理層には、上記のような無機顔料と併用して、カチオン性コロイド粒子を添加することもできる。
【００１７】
本願発明におけるインク受理層には、無機顔料同士及びインク受理層と支持体の接着性を向上させる目的から、バインダー樹脂をインク受理層に含有することが出来る。好適に用いることのできるバインダー樹脂としては、例えば、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、酢酸ビニル、酸化澱粉、エーテル化澱粉、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などのセルロース誘導体、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、シリル変性ポリビニルアルコールなど；無水マレイン酸樹脂、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などの共役ジエン系共重合体ラテックス；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または共重合体、アクリル酸及びメタクリル酸の重合体または共重合体などのアクリル系重合体ラテックス；エチレン酢酸ビニル共重合体などのビニル系重合体ラテックス；或いはこれらの各種重合体のカルボキシル基などの官能基含有単量体による官能基変性重合体ラテックス；メラミン樹脂、尿素樹脂などの熱硬化合成樹脂系などの水性接着剤；ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂などの合成樹脂系接着剤を一種以上、単独で或いは混合して用いることができる。この他、公知の天然、或いは合成樹脂バインダーを単独で或いは混合して用いることは特に限定されない。
【００１８】
さらに、その他の添加剤として、カチオン系染料定着剤、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤及び酸化防止剤などを適宜添加することもできる。
【００１９】
本願発明における支持体としては、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰなどの化学パルプ、ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰなどの機械パルプ、ＤＩＰなどの古紙パルプ、などの木材パルプと従来公知の顔料を主成分として、バインダー及びサイズ剤や定着剤、歩留まり向上剤、カチオン化剤、紙力増強剤などの各種添加剤を１種以上用いて混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機などの各種装置で製造された原紙、さらに原紙に、澱粉、ポリビニルアルコールなどでのサイズプレスやアンカーコート層を設けた原紙や、それらの上にコート層を設けたアート紙、コート紙、キャストコート紙などの塗工紙も含まれる。この様な原紙及び塗工紙に、そのまま本願発明に係る塗層を設けても良いし、平坦化をコントロールする目的で、マシンカレンダー、ＴＧカレンダー、ソフトカレンダーなどのカレンダー装置を使用しても良い。
【００２０】
本願発明におけるインク受理層を支持体上に設ける方法としては、例えば、従来公知のエアーナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ブレードコーター、ゲートロールコーター、バーコーター、ロッドコーター、ロールコーター、ビルブレードコーター、ショートドエルブレードコーター、サイズプレスなどの各種装置により支持体上に塗工することができる。また、インク受理層の塗工後には、マシンカレンダー、ＴＧカレンダー、スーパカレンダー、ソフトカレンダーなどのカレンダー装置を用いて平滑化処理を行うことができる。
【００２１】
【発明の効果】
本願発明のインクジェット記録シートは、塗工層構造中に還元糖（好ましくはマルチトール）を配合することにより、耐オゾン性が向上し、ラミネート等のガスバリヤー層を設けなくても印字画像を保持できる、という効果がある。また、本願発明のインクジェット記録シートを製造するにあたって、マルチトールを水溶液の状態で塗工層組成物中に配合するようにすれば、取扱いが簡単になる、という効果がある。
【００２２】
【実施例】
次に、表１において、本願発明のいくつかの実施例と、本願発明の技術的優位性を示すための比較対象として、いくつかの比較例を示す。
【００２３】
【表１】
2004209683.tif 000002
【００２４】
耐オゾン性の測定及び評価方法
インクジェットプリンタ（ＰＭ―８００Ｃ：エプソン社製）を用いて、温度２３℃、湿度５０％の条件下で、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各単色ベタ印字をしたインクジェット記録用紙を１２０ｐｐｍのオゾンを含む気流中に１０分間放置前後の色相Ｌ*ａ*ｂ*から下記の式を用いて色差ΔＥBK*、色差ΔＥY*、色差ΔＥM*、色差ΔＥC*を算出した。尚、各色の色差の測定は、マクベス製分光光度計（ＭＳ−２０２０ＰＬＵＳ）を使用した。
【００２５】
ΔＥBK*＝［（ＬBK0*−ＬBK1*）2＋（ａBK0*−ａBK1*）2＋（ｂBK0*−ｂBK1*）2］1/2
ΔＥY*＝［（ＬY0*−ＬY1*）2＋（ａY0*−ａY1*）2＋（ｂY0*−ｂY1*）2］1/2
ΔＥM*＝［（ＬM0*−ＬM1*）2＋（ａM0*−ａM1*）2＋（ｂM0*−ｂM1*）2］1/2
ΔＥC*＝［（ＬC0*−ＬC1*）2＋（ａC0*−ａC1*）2＋（ｂC0*−ｂC1*）2］1/2
ここでＬ0*、ａ0*およびｂ0*は、オゾンを含む気流中に放置前の色相であり、Ｌ1*、ａ1*およびｂ1*は、オゾンを含む気流中に放置後の色相である。
【００２６】
各色の色差の和ΔＥall*（＝ΔＥY*＋ΔＥM*＋ΔＥC*＋ΔＥBK*）を下記のように区分し、表１に示した。
【００２７】
◎：１５以下
〇：２０以下
△：２５以下
×：２５を超える場合
【００２８】
インクジェット印字適性の評価方法
インクジェットプリンタ（ＰＭ―８００Ｃ：エプソン社製）を用いて、温度２３℃、湿度５０％の条件下で、イエロー、マゼンタ、シアンの各色インクの重ね色で構成される赤、紫、緑を、それぞれベタ印字（大きさ３．０ｃｍ×３．０ｃｍ）し、印字３０分経過後のにじみ度合いを目視にて確認した。にじみが全くないものを◎、にじみが若干見られるものを○、にじみがはっきり見られるものを×と評価した。
【００２９】
＜実施例１＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にマルチトールを０．５質量部配合した。
【００３０】
配合の方法は水溶液とした。
【００３１】
＜実施例２＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にマルチトールを１０質量部配合した。
【００３２】
配合の方法は水溶液とした。
【００３３】
＜実施例３＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にマルチトールを２０質量部配合した。
【００３４】
配合の方法は水溶液とした。
【００３５】
＜実施例４＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にマルチトールを５質量部配合した。
【００３６】
配合の方法は水溶液とした。
【００３７】
＜実施例５＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にマルチトールを０．１質量部配合した。
【００３８】
配合の方法は粉末状とした。
【００３９】
＜各実施例の評価＞
実施例１〜５では、耐オゾン性及びインクジェット印刷適性についていずれも良好な評価が得られた。実施例１〜４は、マルチトールまたはソルビトールを水溶液の状態で配合したため、未溶解の問題は発生しなかった。また、実施例５は、マルチトールを粉末の状態で配合したが、配合量が０．１部と少量であったため、未溶解はみられなかった。
【００４０】
＜比較例１＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中には還元糖を配合しなかった。その結果、耐オゾン性に劣り、インクジェットインクに褪色がみられた。
【００４１】
＜比較例２＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にはマルチトールを２５質量部、水溶液の状態で配合した。この比較例２の場合は、マルチトールの配合量が過大で、インクジェット印刷適性がよくなかった。
【００４２】
＜比較例３＞
インクジェット記録シート用支持体の一面に設けた塗工層中にはマルチトールを３０質量部、粉末の状態で配合した。この比較例３の場合は、マルチトールの配合量がさらに過大で、インクジェット印刷適性がよくないほか、マルチトールの未溶解もあった。