(57)【要約】【課題】水性顔料インクを用いたインクジェット記録において、高画質・高品位の印画物が得る。これと同時に、得られた印画物の印画面において、例えば爪等による強度の擦過にも耐えうるほどの高い耐擦過性を持つインクジェット記録媒体を提供する。【解決手段】基材の少なくとも一方の面上にインク受容層が設けられてなるインクジェット記録媒体であって、インク受容層が、無機微粒子と、バインダー樹脂と、球状粒子とを含み、インク受容層を直上から見た場合にインク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される面積の割合が、表面全体の０．５％以上１０％以下であり、かつ、インク受容層の表面に露出する球状粒子の６０個数％以上がインク受容層の表面から厚み方向に０．２μｍ以上１０μｍ以下の範囲で突出していることを特徴とするインクジェット記録媒体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも一方の面上にインク受容層が設けられてなるインクジェット記録媒体であって、
当該インク受容層が、無機微粒子と、バインダー樹脂と、球状粒子とを含み、
当該インク受容層を直上から見た場合に当該インク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される面積の割合が、当該表面全体の０．５％以上１０％以下であり、かつ、当該インク受容層の表面に露出する球状粒子の６０個数％以上がインク受容層の表面から厚み方向に０．２μｍ以上１０μｍ以下の範囲で突出していることを特徴とするインクジェット記録媒体。
【請求項２】
前記インク受容層の表面と、４ｍｍφのアクリル球との摩擦係数μが０．４以下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媒体。
【請求項３】
前記球状粒子が、シリコーン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、又はフッ素系樹脂からなるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項４】
前記球状粒子の直径が、前記インク受容層の厚みの１．５倍以下、かつ、２５μｍ以下であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項５】
前記球状粒子の前記インク受容層中の含有量が、５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体上に、顔料インクにより画像が形成されたことを特徴とする印画物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録方式を利用したプリンターに使用されるインクジェット記録媒体に関するものである。特に、屋内または屋外に掲示されるポスターなどの光沢・半光沢な風合いを有した印画物を得るためのインクジェット記録媒体に関するものである。また、このインクジェット記録媒体上に顔料インクによって画像が形成された印画物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、インクジェット記録方式による大判インクジェットプリンターが普及しつつある。これは、高速で多色の高画質な写真画像、アート画像、オフィス文章、ＣＡＤ画像などの多種多様の印画物が１台のインクジェットプリンターから簡単に得られるためである。
【０００３】
特に、このインクジェットプリンターによって、例えば、表示画像を頻繁に取り替える屋内または屋外用の掲示ポスターを作製することができる。このインクジェット記録方式は、一度に大量部数のポスターを必要としない利用者にとっては、原版を必要とする印刷と比べて経済的・作製時間的に、更には装置の設置スペース的にも大きなメリットがある。
【０００４】
一般に、掲示ポスターには、その用途上、耐光性、耐ガス性、耐オゾン性、耐水性等の各種の堅牢性が要求されるため、特に屋外用の掲示ポスターにおいては、インクとして顔料よりなるものが使用されている。
【０００５】
しかしながら、一般に、顔料インクを用いて光沢・半光沢紙上に形成した画像は、例えば人の爪などによって擦過されることによって顔料インクが容易にインク受容層表面から剥離されるという問題があった。その結果、インク受容層の白地部分が露出してしまっていた。
【０００６】
これは、以下の理由によるものである。すなわち、通常、顔料インクの粒子径は約１００ｎｍ程度である一方、光沢・半光沢紙のインク受容層の表面を構成する無機微粒子の平均２次粒子径は、顔料インクと同程度の５０〜２００ｎｍである。したがって、通常のインクジェット記録媒体では、インク受容層中の細孔よりも顔料粒子の粒子径の方が大きく、インク受容層上に印画された顔料インクの顔料成分（溶剤成分を除く）は、インク受容層の内部にまで浸透しなかった。このため、顔料粒子は、単にインク受容層の表面に付着しているだけの状態となっていた。従って、顔料インクのインク受容層への密着性が悪く、外部からの擦過に対して顔料インクの耐擦過性（剥がれにくさ）が低くなることが、この顔料インク剥離の主な理由となっていた。
【０００７】
このような問題を解決するため、得られた印画物にラミネート加工などの後処理を行うことが行われている。しかし、ラミネート加工を用いると加工のための工程が増え、またコストアップに繋がり、更にはインクジェット記録媒体本来の表面風合いを損なってしまうといった問題が未だ残されていた。
【０００８】
一方、特許文献１〜７には、インク受容層中に粒子をマット剤として含有させた発明が開示されている。これらの発明では、印画物を重ねたときに発生するいわゆるインクの裏写り防止や、プリンターでの搬送性の改良、重ね合わせたインクジェット記録媒体同士のブロッキング防止、未印画表面の耐傷性等を目的としたものである。しかしながら、これらのインクジェット記録媒体では、印字後の顔料インクの耐擦過性が未だ不十分であった。
【０００９】
この理由の一つとしてこれら特許文献１〜７のインクジェット記録媒体上に顔料インクによって印画した場合、マット剤粒子の構成材料によってはマット剤粒子上に顔料インクが堆積された状態で印画物が形成されることが挙げられる。この結果、インクジェット記録媒体が外部から擦過されると、粒子上に堆積した顔料インクに直接、触れることとなり顔料インクが剥離する恐れが高いものとなっていた。
【００１０】
また、耐擦過性を向上させるために、インク受容層中の細孔径をより大きくし、インク受容層の内部にまで顔料粒子を浸透させる方法が考えられる。しかしながら、この方法では印画物の耐擦過性を向上させることができるものの顔料粒子がインク受容層の内部にまで浸透してしまうため、画像特性に劣るものとなっていた。
【特許文献１】特開平０７−０２５１３３号公報
【特許文献２】特開２００２−２９２９９７号公報
【特許文献３】特開２００３−２２６０７２号公報
【特許文献４】特開平１１−３２１０８０号公報
【特許文献５】特開２００２−１３７５３６号公報
【特許文献６】特開２００４−１７４９８１号公報
【特許文献７】特開２００４−１８１７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記のように、特許文献１〜７に開示されているようなインクジェット記録媒体では、耐擦過性において問題があった。一方、耐擦過性を向上させようとして、インク受容層の細孔径を大きくすると画像特性が低下するといった問題が生じていた。このため、従来技術では、この耐擦過性と画像特性を両立させることは困難であった。
【００１２】
そこで、本発明者は上記課題について鋭意検討した結果、耐擦過性にはインクジェット記録媒体の表面と、これに接触する擦過物（爪などのインク受容層の表面を擦るもの）との接触状態が大きく影響することを発見した。すなわち、印画物中の顔料インクが擦過物によって削り取られるのは、顔料インクが直接、擦過物に接触するためである。このため、インクジェット記録媒体の表面性状を制御することにより、印字後の顔料粒子と擦過物とが直接、接しないようにすれば、顔料インクの剥がれを防止できることを発見した。また、同時にインク受容層の表面に顔料インクを留めることができるため、高画質・高品位の画像が得られることを発見した。
【００１３】
すなわち、本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は顔料インクを用いたインクジェット記録方法において、高画質・高品位の印画物が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。また、得られた印画物の印画面において、爪等による強度の擦過にも耐えうるほどの高い耐擦過性を持つインクジェット記録媒体を提供することを目的とする。更に、このインクジェット記録媒体上に水性顔料インクによって画像が形成されてなる印画物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を有することを特徴とする。
１．基材の少なくとも一方の面上にインク受容層が設けられてなるインクジェット記録媒体であって、
当該インク受容層が、無機微粒子と、バインダー樹脂と、球状粒子とを含み、
当該インク受容層を直上から見た場合に当該インク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される面積の割合が、当該表面全体の０．５％以上１０％以下であり、かつ、当該インク受容層の表面に露出する球状粒子の６０個数％以上がインク受容層の表面から厚み方向に０．２μｍ以上１０μｍ以下の範囲で突出していることを特徴とするインクジェット記録媒体。
【００１５】
２．前記インク受容層の表面と、４ｍｍφのアクリル球との摩擦係数μが０．４以下であることを特徴とする上記１に記載のインクジェット記録媒体。
３．前記球状粒子が、シリコーン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、又はフッ素系樹脂からなるものであることを特徴とする上記１又は２に記載のインクジェット記録媒体。
【００１６】
４．前記球状粒子の直径が、前記インク受容層の厚みの１．５倍以下、かつ、２５μｍ以下であることを特徴とする上記１から３の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体。
５．前記球状粒子の前記インク受容層中の含有量が、５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする上記１から４の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体。
６．上記１から５の何れか１項に記載のインクジェット記録媒体上に、顔料インクにより画像が形成されたことを特徴とする印画物。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のインクジェット記録媒体は、顔料インクの印画後に例えば、爪等による強度の擦過が施されても、これに耐えうるほどの高い耐擦過性が発揮される。また、高品質・高画質で画像特性に優れた印画物を所望の期間にわたって維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明のインクジェット記録媒体の一例を示す概略断面図である。図１に示すインクジェット記録媒体は、基材（Ａ）の一方の面上に、無機微粒子とバインダー樹脂と、さらに球状粒子（Ｃ）からなるインク受容層（Ｂ）が形成されてなるものである。このインク受容層（Ｂ）の基材が設けられた面と反対側の面３は、以下の特性を有している。
【００１９】
（ａ）インク受容層（Ｂ）の表面に露出する球状粒子（Ｃ）に占有される部分の面積の割合が、インク受容層（Ｂ）の表面全体の面積の０．５％以上１０％以下である。
（ｂ）インク受容層の表面に露出する球状粒子（Ｃ）の６０個数％以上が、インク受容層の表面から厚み方向に０．２μｍ以上１０μｍ以下の範囲で突出している。
【００２０】
なお、図１では基材（Ａ）の一方の面上にしかインク受容層（Ｂ）が設けられていないが、基材（Ａ）の両方の面上にインク受容層（Ｂ）が設けられていても良い。
【００２１】
図２は、本発明のインクジェット記録媒体のインク受容層（Ｂ）の一例を表す図である。図２（ａ）は、インク受容層（Ｂ）の厚み方向（インク受容層（Ｂ）の面方向２と垂直な方向）１の断面図を表す。図２（ｂ）は、インク受容層（Ｂ）の表面（基材が設けられた面と反対側の面）を、厚み方向１（直上）から見た図である。
【００２２】
本発明のインクジェット記録媒体は上記（ａ）の特性を有しており、これは図２（ｂ）に示したインク受容層（Ｂ）においてインク受容層（Ｂ）の表面全体（長方形の面積）中の球状粒子の面積の割合が０．５％以上１０％以下であることを表す。また、本発明のインクジェット記録媒体は上記（ｂ）の特性を有している。これは、図２（ａ）に示したインク受容層（Ｂ）において、露出している球状粒子のうち厚み方向１に突出した部分の長さ（矢印間の長さ）が０．２μｍ以上１０μｍ以下の球状粒子の個数の割合が６０％以上であることを表す。
次に、本発明のインクジェット記録媒体の各層の構成材料について説明する。
【００２３】
＜基材（Ａ）＞
上記インク受容層を塗工すべき基材としては特に限定されるものではなく、主に紙またはプラスチックシートが使用され、透明であっても不透明であっても良い。紙としては例えば、上質紙、印画紙原紙、画用紙、アート紙、コート紙、キャストコート紙、バライタ紙、クラフト紙、含浸紙、合成紙、レジンコート紙等が挙げられ、適宜用途に応じて使用することができる。また、プラスチックシートとしては例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルポリエステル等が挙げられ、適宜用途に応じて使用することができる。
【００２４】
＜インク受容層（Ｂ）＞
インク受容層（Ｂ）は無機微粒子、球状粒子（Ｃ）、バインダー樹脂を含む。以下、これらの材料について個別に説明する。
【００２５】
・球状粒子（Ｃ）
インク受容層（Ｂ）に添加される球状粒子（Ｃ）としては、低摩擦係数の材料を用いることが好ましく、有機樹脂材料又は無機材料の何れの材料も使用することができる。特にシリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂が高い滑り性を持つため好ましく用いられる。これらの材料のうち、単独の材料からなる球状粒子のみを用いても、異なる材料からなる球状粒子を複数種、組み合わせて用いても良い。また、シリコーン系樹脂としては、シリコーンレジン、シリコーンゴム、シリコーンゴムとシリコーンレジンの複合物からなるものが一例として挙げられる。
【００２６】
球状粒子（Ｃ）として、低摩擦係数の材料を使用することにより、インク受容層（Ｂ）が擦過物に接触した時に球状粒子自身が擦過物との摩擦に耐えきれず、インク受容層（Ｂ）の表面から欠落するといったことが起こらない。また、これら欠落した粒子の固まりが引き金となって、インク受容層（Ｂ）表面からの顔料インクの剥離が起こらない。
【００２７】
球状粒子としては、可能な限り顔料インクの吸着が少ない材料を用いる必要がある。ポーラスな細孔を有すると顔料インクが吸着されやすくなるため、球状粒子は一次粒子で存在することが好ましい。
【００２８】
球状粒子としては融点又はガラス転移点が高いものを用いることが好ましい。これは、高い滑り性を持つ材料であっても融点又はガラス転移点が低すぎると、インク受容層の塗工乾燥時や長期保存時においてその形状が変化する場合があるためである。そして、このような現象が発生すると、従来のプリンターの目的である搬送性改良や未印画表面の耐傷性等は達成可能であるが、本発明の目的である印画された顔料インクの剥離防止に関しては目的を達成することができない恐れがある。
【００２９】
球状粒子の融点又はガラス転移点としては８０℃以上が好ましく、さらに１００℃以上が好ましく、特に１２０℃以上が好ましい。このような融点又はガラス転移点の球状粒子を用いる理由は、印画された顔料インクの剥離を防止するには、上記のような特定の露出状態、すなわち球状粒子が特定の高さおよび割合でインクジェット記録媒体の表面に露出することが必要なためである。すなわち、このように球状粒子が低融点等の粒子材料であると、その形状が変化して特定の露出状態が実現されなくなる場合があるためである。
【００３０】
さらに、球状粒子の材料が、上記のような特定の性質からなることにより、印画される顔料インクとの親和性が低くなり、印画した際に顔料インクの球状粒子上への堆積防止にも寄与することができる。この結果、顔料インクの球状粒子上へ堆積した顔料インクと擦過物とが直接、接触することによる顔料インクの剥がれを効果的に防止することができる。
【００３１】
また、本発明のインク受容層中に含まれる粒子の形状は球状となっていることが必要である。粒子の形状が球状であることによって、以下のような効果を有することができる。
【００３２】
（Ｉ）外部からの擦過物による擦過に対して、擦過物との接点を極力最小の面積にすることができる。この結果、擦過物との接触による球状粒子の欠落、及びこれによって引き起こされる顔料インクの剥離を効果的に防止することができる。
【００３３】
（ＩＩ）球状粒子とインク液滴との接触面積を小さくできるため、球状粒子上への顔料粒子の堆積をより少なくすることができる。この結果、球状粒子上へ堆積した顔料インクと擦過物とが直接、接触することによる顔料インクの剥離を効果的に防止することができる。
【００３４】
（ＩＩＩ）インク受容層を形成する際に用いる塗工液中での球状粒子同士の分散性が高まるため、この塗工液を用いて得られたインク受容層の表面にも均一に球状粒子を配置させることができる。この結果、インク受容層表面の各部分において、均一に擦過物と顔料インクとの直接の接触を防止することができる。
【００３５】
以上のように、本発明のインク受容層（Ｂ）は球状粒子を含むことにより、上記（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の効果を有する。この結果、顔料インクによって画像が形成されてなる印画物において、外部からの擦過に対して顔料インクの剥離を効果的に防止することができる。
【００３６】
一方、含有される粒子の形状が、例えば、単に粉々に砕いて得られたものであったり、針状、燐片状あるいは板状の粒子であったりすると、インクジェット記録媒体の表面に露出する形状及び分散性が、不均一となる。このため、たとえ粒子が顔料インクとの親和性が低い粒子材料からなっていても、その形状や分布によっては粒子と顔料粒子との接触面積が大きくなり、顔料インクが粒子上に堆積されてしまう場合がある。また、インクジェット記録媒体の表面において局所的な粒子の固まりが生じたり、逆に粒子の不足する領域が生じる。この結果、外部からの擦過に対して印画物の顔料インクが剥離してしまう。
【００３７】
また、例えばオイル状あるいは一種のエマルジョン状であり、塗工液を塗工・乾燥してインク受容層を形成した際には、粒子形状に形成することができない材料がある。このような材料では、インク受容層の表面に粒子の特定の露出状態が実現されず、結果的に外部からの擦過に対して印画物の顔料インクが剥離してしまう。
【００３８】
なお、この球状粒子は完全な球状のものだけでなく、本発明の効果を損なわない範囲で若干、球状からずれたものであっても良い。例えば、球状粒子の投影写真において最も長い部分の径と最も短い部分の径との比が１以上１．１５以下のもの、１以上１．１以下のもの、１以上１．０５以下のものなどを挙げることができる。
【００３９】
ここで、本発明のインク受容層中に含有される球状粒子の効果（球状粒子が特定の状態・割合でインク受容層表面に露出していることによる効果）について更に詳細に説明する。
具体的には、本発明のインクジェット記録媒体は以下の特徴を有する。
（ａ）インク受容層を直上から見た場合に、インク受容層の表面全体の面積に対して、インク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される部分の面積の割合が０．５％以上１０％以下である。
（ｂ）インク受容層の表面に露出する球状粒子のうち、インク受容層の表面から厚み方向に０．２μｍ以上１０μｍ以下の範囲で突出している球状粒子の割合が６０個数％以上である。
【００４０】
（ａ）の作用効果
この球状粒子は、インク受容層の表面が擦過物によって擦られる際に擦過物に優先的に接触することによって、インク受容層の表面に定着された顔料粒子が擦過物により削り取られることを防止するものである。
【００４１】
ここで、表面から露出する球状粒子の面積割合が０．５％未満であると、擦過物とインク受容層の表面に定着した顔料粒子とが直接、接触しやすくなる。また、面積割合が１０％を超えると、インク受容層表面の球状粒子以外の部分だけでなく、球状粒子上に付与された顔料粒子の割合が大きくなる。この結果、球状粒子の表面に付着した顔料粒子が擦過物と直接、接触して擦り取られやすくなる。また、面積割合が１０％を超えると、白点の発生や印画濃度低下などを引き起こし、高画質な画像が得られないことがある。
【００４２】
（ｂ）の作用効果
更に、この球状粒子については、（ａ）表面から露出した球状粒子の面積割合で表される、上記球状粒子の露出部分の全体的な割合だけでなく、個々の球状粒子のインク受容層表面から突出している部分の大きさが重要となる。すなわち、表面から露出した球状粒子のうち、突出部分の長さが０．２μｍ以上１０μｍ以下の球状粒子の割合が６０個数％未満であると、突出部分の長さが０．２μｍ未満、及び１０μｍを超える球状粒子の割合が多くなる。このように、突出部分の長さが０．２μｍ未満の球状粒子の割合が多くなると、インク受容層表面が擦過物によって擦られる際に球状粒子が擦過物に優先的に接触しにくくなる。また、突出部分の長さが１０μｍを超える球状粒子の割合が多くなると、球状粒子上に顔料粒子が付与されやすくなる。この結果、球状粒子上に付着した顔料粒子が、擦過物と直接、接触して削り取られやすくなる。また、、白点の発生や印画濃度低下などを引き起こし、高画質な画像が得られないこともある。そして、上記のような傾向は、０．２μｍ以上１０μｍ以下の球状粒子の割合が６０個数％未満となると非常に顕著となる。
【００４３】
更に、上記（ａ）、（ｂ）の特性を有することにより、インクジェット記録媒体上に印字された顔料インクは大部分、インク受容層表面の球状粒子以外の部分に定着される。また、この顔料インクはインク受容層内部にまで浸透していかない。このため、印画物は画像特性に優れたものとすることができる。
【００４４】
また、本発明のインクジェット記録媒体は、インク受容層の表面と４ｍｍφのアクリル球との摩擦係数μが０．４以下となっていることが好ましい。本発明のインクジェット記録媒体は、球状粒子が特定の状態でインク受容層の表面に露出している。このため、印画前の摩擦係数μが０．４以下の状態になっているとき、この状態は顔料インクが印画された後も維持される。このように摩擦係数μが０．４以下であることにより、インク受容層（Ｂ）が擦過物に接触した時に球状粒子自身が擦過物との摩擦に耐えきれず、インク受容層（Ｂ）の表面から欠落するといったことが起こらない。また、これら欠落した粒子の固まりが引き金となって、インク受容層（Ｂ）表面からの顔料インクの剥離が起こらない。また顔料インクの球状粒子上への堆積量も軽減される。
【００４５】
この結果、擦過物とインク受容層表面に定着した顔料インクとが直接、接触する可能性が減少し、外部からの擦過に対して印画された顔料インクの剥離を防止することができることとなる。
【００４６】
さらに、球状粒子の直径がインク受容層の厚みの１．５倍以下であることが好ましく、１．２倍以下であることがより好ましく、１．０倍以下であることが更に好ましい。球状粒子の直径が最表層を構成するインク受容層の厚みの１．５倍を超える場合には、球状粒子がインク受容層の表面から過度に突出した状態となるおそれがある。これは結果として、顔料インクが印画されたインク受容層から球状粒子が過度に突出した状態となって、形成される画像に濃度低下や白点、色ムラなどが発生して高い画像品質が得られない場合がある。
【００４７】
また、球状粒子の直径は２５μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましい。球状粒子の直径が２５μｍを超える場合には、形成される画像において、個々の球状粒子が大きくなるためこれらが視認されるおそれがある。この結果、画像濃度の低下や白点などが発生して高い画像品質が得られないおそれがある。
【００４８】
インク受容層中の球状粒子の含有量（乾燥固形分重量）としては、５ｇ／ｍ2以下が好ましい。５ｇ／ｍ2を超える場合は、印画面においてインク受容層の表面に現れる球状粒子の数が過多となり、上記と同様、画像濃度の低下や白点、色ムラなどが発生して高い画像品質が得られないおそれがある。また、同時にインク受容層表面に現れず、インク受容層の内部に存在して耐擦過性に寄与しない球状粒子の数が多くなり、顔料インクの溶剤成分の吸収性低下が起こる場合がある。この結果、所望の画質が得られないことがある。
【００４９】
また、インク受容層中の球状粒子の含量は全固形分重量に対して、０.０１質量％以上、１０質量％以下であることが好ましく、０.２５質量％以上３質量％以下であることがより好ましい。
また球状粒子は、１種類、または複数種の材料からなるものを混合して使用できる。
【００５０】
・無機微粒子
インク受容層（Ｂ）に使用される無機微粒子としては、湿式法シリカ、気相法シリカ、コロイダルシリカ、気相法非晶質シリカ等のシリカ類、アルミナゾル、アルミナシリカ複合ゾル、アルミナ水和物、気相法アルミナ等のアルミナ類が挙げられる。特に、アルミナ類が顔料との密着性が良好であり好ましく用いられる。
【００５１】
また、光沢・半光沢な表面風合いを持ち、水性顔料インクに対して高い発色性が得られるインクジェット記録媒体とするため、無機微粒子としては平均２次粒子径が４００ｎｍ以下であるものを使用することが好ましい。３５０ｎｍ以下のものであることがより好ましい。平均２次粒子径が４００ｎｍを超える無機微粒子を使用すると、所謂、マット紙のような光沢のない表面しか得られなくなることがある。また、インク受容層内の細孔径が大きくなり顔料インクを印画した際に、顔料粒子がインク受容層表面に留まらずインク受容層の内部にまで入り込んで得られる画像において十分な発色性を得ることができない場合がある。無機微粒子は１種類、または複数種の材料からなるものを混合して使用できる。
また、インク受容層中の無機微粒子の含量は全固形分重量に対して、５０質量％以上、９５質量％以下であることが好ましい。
【００５２】
・バインダー樹脂
インク受容層を構成する材料としては、他にバインダー樹脂として水溶性樹脂が必要である。水溶性のバインダー樹脂としては、たとえば、ポリビニルアルコールおよびその変性物、ポリビニルアセタール、ポリアクリロニトリル、酢酸ビニル、酸化デンプン、エーテル化デンプン、カゼイン、ゼラチン、カルボキシルメチルセルロース、ＳＢラテックス、ＮＢラテックス、アクリルラテックス、エチレン酢酸ビニル系ラテックス、ポリウレタン、不飽和ポリエステル樹脂等が使用できる。
【００５３】
インク吸収性と形成されるインク受容層の強度の点から、上記バインダーの中ではポリビニルアルコールが特に好ましく、そのインク受容層中の含有量はインク受容層の全固形分重量に対して５質量％以上、３５質量％以下が望ましい。バインダー含量が少ないとインク受容層の強度が不十分となり、多すぎるとインク吸収性が悪化する。
【００５４】
インク受容層（Ｂ）にはｐＨ調整剤、耐水化剤、顔料分散剤、増粘剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、蛍光染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤、防腐剤、インク定着剤、浸透剤等を適宜、添加することができる。
【００５５】
＜インク受容層の形成方法＞
上記インク受容層は、塗工液を基材の表面に塗工し、乾燥させることによって得ることができる。塗工方法としては、エアーナイフコーティング法、グラビアコーティング法、ブレードコーティング法、バーコーティング法、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法、スロットダイコーティング法等、カーテンコーティング法等、公知の塗工方法が用いられる。
【００５６】
本発明のインクジェット記録媒体は、球状粒子が特定の露出状態、すなわち特定の高さおよび割合でインクジェット記録媒体の表面に露出しているものである。したがって、上記特定の露出状態を実現するように製造する必要がある。このための製造方法の一例としては、インク受容層用の塗工液中の球状粒子が、塗工乾燥時にインク受容層の表面に上昇し易くする方法を挙げることができる。
【００５７】
このためには、（球状粒子以外の塗工液の平均比重）−（球状粒子の比重）を０．０５以上とすることが好ましく、０．１以上とすることがより好ましい。また、インク受容層用の塗工液の粘度が高すぎると、塗工乾燥時に球状粒子がインク受容層の表面に上昇することが妨げられる場合がある。このため、塗工液の粘度としては、２００ｃｐｓ（２５℃）以下であることが好ましく、１００ｃｐｓ（２５℃）以下であることがより好ましく、５０ｃｐｓ（２５℃）以下であることが更に好ましい。この塗工液の粘度は、塗工液の組成や塗工液を構成する材料の特性等を制御することによって調節できる。
【００５８】
＜顔料インク＞
次に本発明のインクジェット記録媒体に対して用いられる顔料インクに関して説明する。顔料インクを使用する場合には、顔料に加えて更に水、水溶性有機溶剤、及びその他の成分、例えば、分散剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤等が必要に応じて含まれる。
【００５９】
本発明で使用される顔料インク中の顔料の含有量は、インクの全重量に対して質量比で１質量％以上、２０質量％以下、好ましくは２質量％以上、１２質量％以下の範囲で用いることが好ましい。
【００６０】
顔料としては、黒色インクに使用されるものとしてカーボンブラックが挙げられる。このカーボンブラックとしては、例えば、ファーネス法、チャネル法で製造されたものであって、一次粒子径が１５μｍ以上、４０μｍ以下のものを用いることができる。このカーボンブラックの好ましい特性としてはその他に、ＢＥＴ法による比表面積が５０ｍ2／ｇ以下、３００ｍ2／ｇ以上、ＤＢＰ吸油量が４０ｍｌ／１００ｇ以上、１５０ｍｌ／１００ｇ以下が良い。更に、カーボンブラックは揮発分が０．５％以上、１０％以下、ｐＨ値が２以上９以下のものが好ましい。
【００６１】
上記のような特性を有する市販品のカーボンブラックとしては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上三菱化成製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（以上コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、ＲＥＧＡＬ６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ  Ｌ（以上キャボット製）、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ  ＦＷｌ、ＣＯＬＯＲ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ（以上デグッサ製）等があり、何れも好ましく使用することができる。
【００６２】
また、イエローのインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３等が挙げられる。
【００６３】
マゼンタのインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ  １１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２等が挙げられる。
【００６４】
シアンのインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ  ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２２、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ    Ｂｌｕｅ    ４、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ    Ｂｌｕｅ    ６等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
【００６５】
また、顔料を使用する場合にインク中に含有させる分散剤としては、水溶性樹脂でインク特性を損なわないものならば、どのようなものでも使用することができる。好ましくは、重量平均分子量が１０００以上、３００００以下の範囲のもの、より好ましくは、３０００以上、１５０００以下の範囲のものが使用される。
【００６６】
このような分散剤として、具体的には、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、アクリルアミド、及びその誘導体等からなる群から選ばれた少なくとも２つ以上の単量体（このうち少なくとも１つは親水性単量体）からなるブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体、及びこれらの塩等が挙げられる。
【００６７】
或いは、ロジン、シェラック、デンプン等の天然樹脂も好ましく使用することができる。これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶であり、アルカリ可溶型樹脂である。尚、これらの顔料分散剤として用いられる水溶性樹脂は、インク全質量に対して０．１質量％以上、５質量％以下の範囲で含有させるのが好ましい。
【００６８】
更に、顔料インクの場合には、インク全体が中性又はアルカリ性に調整されていることが好ましい。このようにすれば、顔料分散剤として使用される水溶性樹脂の溶解性を向上させ、長期保存安定性に一層、優れたインクとすることができるので好ましい。好ましくは７以上、１０以下のｐＨ範囲とするのが望ましい。
【００６９】
この際に使用されるｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物等の無機アルカリ剤、有機酸や鉱酸等が挙げられる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
【実施例】
【００７０】
（実施例１）
・塗工液の作製
無機微粒子としてアルミナ水和物（Ｓａｓｏｌ社製；商品名：ＤＩＳＰＥＲＡＬ  ＨＰ１４  比表面積  １８０ｍ2／ｇ）をイオン交換水に攪拌しながら混合し、固形分２０ｗｔ％のアルミナ水和物粗分散液を得た。さらに、このアルミナ水和物粗分散液をホモジナイザーにより分散処理を行い、アルミナ水和物分散液を得た。アルミナ水和物分散液の平均２次粒子径をベックマン・コールター製レーザー光散乱・回折式粒度分布測定装置ＬＳ２３０により測定した。この結果、平均２次粒子径は、１７０ｎｍであった。
【００７１】
該アルミナ水和物分散液１０１質量部に対して、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール（日本酢ビ・ポバール株式会社  ＪＭ−２６）の１０質量％水溶液を２３質量部、球状粒子としてシリコーン球状粒子（シリコーンゴム粉末分散液  Ｘ−５２−１１３３  信越シリコーン製  平均粒子径５μｍ）の５０質量％水溶液を５質量部、混合攪拌した。その後、この混合液をイオン交換水で希釈し、固形分１５ｗｔ％の塗工液を得た。
【００７２】
・塗工
基材としては坪量１８５ｇ／ｍ2の上質紙を用い、その上に上記塗工液を乾燥層厚２５μｍとなるようにスロットダイコータで塗工し、乾燥させることによりインクジェット記録媒体を得た。
【００７３】
（実施例２）
塗工液中の球状粒子として、シリコーン球状粒子の代わりに平均粒子径５μｍのフッ素樹脂球状粒子を２．５質量部添加した以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。
【００７４】
（実施例３）
塗工液中の球状粒子として、シリコーン球状粒子の代わりに高密度ポリエチレン球状粒子（フロービーズ  ＨＥ３０４０  住友精化株式会社  平均粒子径１２μｍ）を２．５質量部添加した以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。
【００７５】
（比較例１）
塗工液中に球状粒子を添加しない以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。
【００７６】
（比較例２）
塗工液中にシリコーン球状粒子の代わりに高密度ポリエチレン不定形粒子（フローセン  ＵＦ１．５  住友精化株式会社  平均粒子径１０μｍ）を２.５質量部添加した以外は実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。なお、ここで用いられる高密度ポリエチレン粒子は球状のものではなく不定形である。
【００７７】
（比較例３）
塗工液中に、シリコーン球状粒子の代わりにシリコーンエマルジョン（ＰＯＬＯＮ  ＭＦ４４  信越化学株式会社  固形分４０質量％）を６．２５質量部添加した以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。なお、ここで用いられるシリコーンエマルジョンは、塗工乾燥後には粒子状態を形成することはできない。
【００７８】
（比較例４）
塗工液中の球状粒子として、シリコーン球状粒子（シリコーンパウダー  ＫＭＰ−６０２  信越シリコーン製  平均粒子径３０μｍ）を２．５質量部添加した以外は、実施例１の原料組成と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。
【００７９】
（比較例５）
実施例１で使用した固形分２０ｗｔ％アルミナ水和物分散液（ＤＩＳＰＥＲＡＬ  ＨＰ１４）６８質量部に対して、ポリビニルアルコール（日本酢ビ・ポバール株式会社  ＪＭ−２６）の１０質量％水溶液を１５質量部、球状粒子としてシリコーン球状粒子（シリコーンゴム粉末分散液  Ｘ−５２−１１３３  平均粒子径５μｍ）の５０質量％水溶液を２０質量部、添加した。これ以外は、実施例１の原料組成と同様にしてインクジェット記録媒体を得た。
【００８０】
＜印字物の評価＞
プリンターとしてキヤノン（株）製  ｉｍａｇｅＰＲＯＧＲＡＦ  Ｗ６４００を用い、得られたインクジェット記録媒体に、顔料ＢＫインク（ＢＣＩ−１４３１  ＢＫ）１００％打込み量のベタ画像を印画し、下記の評価を行った。
【００８１】
（１）摩擦係数μ
・印画前
印画前のインクジェット記録媒体の表面と、４ｍｍφのアクリル球との摩擦係数μを以下の条件で測定した。
【００８２】
摩擦係数μが０．４以下のものを○、
摩擦係数μが０．４より大きいものを×
とした。
【００８３】
・印画後
上記顔料ＢＫインクを印画後、２４時間室内で放置し、十分乾燥させたインクジェット記録媒体の印画面と、４ｍｍφのアクリル球との摩擦係数μを以下の条件で測定した。
【００８４】
摩擦係数μが０．４以下のものを○、
摩擦係数μが０．４より大きいものを×
とした。
【００８５】
印字前と印字後の摩擦係数の測定条件：
ＳＵＲＦＡＣＥ  ＰＲＯＰＥＲＴＹ  ＴＥＳＴＥＲ（株式会社新東科学製ＨＥＩＤＯＮ：ＴＹＰＥ１４ＤＲ）を用い、固定した４ｍｍφのアクリル球をインクジェット記録媒体の表面に５０ｇの加重をかけて押し付けた。そして、１２０ｍｍ／ｍｉｎのスピードで、インクジェット記録媒体の表面をアクリル球で擦ることにより摩擦係数μを測定した。
【００８６】
（２）耐擦過性の評価
上記顔料ＢＫインクを印画後、２４時間室内で放置し十分、乾燥させた。この後、ＳＵＲＦＡＣＥ  ＰＲＯＰＥＲＴＹ  ＴＥＳＴＥＲ（株式会社新東科学製ＨＥＩＤＯＮ：ＴＹＰＥ１４ＤＲ）を用い、固定した４ｍｍφのアクリル球をインクジェット記録媒体の印画面に加重をかけて押し付けた。そして、４０ｍｍ／ｓｅｃのスピードでインクジェット記録媒体の表面をアクリル球で擦った。この際、
１５００ｇの加重によって印字画像が削れて白い基材が見えてしまうものを×
１５００ｇの過重をかけても白い基材が見えないものを○
とした。
【００８７】
また、この際の評価条件は、４ｍｍφのアクリル球を加重１５００ｇでインクジェット記録媒体の表面に押し付けた。そして、スピード４０ｍｍ／ｓｅｃで、インクジェット記録媒体の表面をアクリル球で擦ることにより、評価を行った。なお、この評価条件は、人の爪による強い擦過に相当する。
【００８８】
（３）濃度評価
上記顔料ＢＫインクを印画後、２４時間室内で放置し、十分乾燥させた後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ  Ｓｐｅｃｔｒｏｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒを用いて測定した。
【００８９】
画像濃度２．０以上を○
画像濃度２．０未満を×
とした。
【００９０】
（４）インクジェット記録媒体の表面形状
表面形状１：
インク受容層を直上（厚み方向）から見た場合に、このインク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される面積の割合（％）を観察した。
表面形状２：
インク受容層の表面に露出する球状粒子のうち、インク受容層の表面から０．２〜１０μｍ突出した状態にある球状粒子の個数％を観察した。
なお、（ａ）インク受容層の表面に露出する球状粒子の占有する面積の割合、及び（ｂ）厚み方向長さ、は以下のようにして測定した。
【００９１】
（ａ）インク受容層の表面に露出する球状粒子の占有する面積の割合
まず、上記のようにして作成した各インクジェット記録媒体のインク受容層表面（基材と接している面と反対側の面）を電子顕微鏡（ＳＥＭ）（Ｓ−４０００、日立ハイテク社製）を用いて倍率３００倍で拡大し、その写真を得た。次に、この写真を画像解析ソフト（Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏ  Ｐｌｕｓ（商品名）、ＨＩＲＯＸ社製）を用いて画像解析を行い、インク受容層の表面全面の面積と、インク受容層の表面に露出している球状粒子の面積を計測した。そして、以下の式に従って、（ａ）球状粒子の面積割合を算出した。
（インク受容層の表面に露出している球状粒子の面積）／（インク受容層の表面全面の面積）×１００  （％）
（ｂ）インク受容層の表面から突出している球状粒子の突出している部分の厚み方向長さ
また、各インクジェット記録媒体のインク受容層表面（基材と接している面と反対側の面）を超深度形状測定顕微鏡（ＶＫ−８５１０、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて５０倍で拡大し、更に厚み方向にスキャンし、それらを合成した写真を得た。次に、この写真をＶＫ形状解析アプリケーション（ＶＫＰＣ（商品名）、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて画像解析を行い、（ｂ）インク受容層の表面から突出している球状粒子の突出している部分の厚み方向長さを計測した。
【００９２】
そして、単位面積あたり、その突出部分の厚み方向の長さが０．２μｍ以上１０μｍ以下のものの個数（Ａ１）と、０．２μｍ未満及び１０μｍを超えるものの個数（Ａ２）をカウントした。次に、以下の式に従ってインク受容層の表面に露出する球状粒子のうち、インク受容層の表面から０．２〜１０μｍ、突出している球状粒子の割合を算出した。
（Ａ１）／（Ａ１＋Ａ２）×１００  （％）
上記各実施例、比較例で作成したインクジェット記録媒体の原料条件を下記表１に、また評価結果を下記表２に示した。
【００９３】
表２の実施例１〜３に示すように、本発明のインクジェット記録媒体では、顔料インクを用いたインクジェット記録において画像濃度が「○」であり、高画質・高品位の印画物が得られていることが分かる。また、耐擦過性が「○」であり、得られた印画物の印画面において例えば、爪等による強度の擦過にも耐えうるほどの高い耐擦過性を持つことができた。
このように耐擦過性及び画像特性に関して良好な結果が得られたのは、インク受容層が無機微粒子とバインダー樹脂と球状粒子とからなり、この球状粒子が特定の状態でインク受容層の表面に露出しているためである。
【００９４】
しかし、インク受容層に球状粒子が含まれていないインクジェット記録媒体（比較例１）は、高画質・高品位の印画物は得られるものの得られた印画物の印画面において強度の擦過に耐えることはできなかった。
【００９５】
また、インク受容層中に球状ではない粒子が含まれているインクジェット記録媒体（比較例２）では、耐擦過性や画像濃度が共に「×」であり、得られた印画物の印画面において強度の擦過に耐えることができなかった。また、インク受容層を塗工・乾燥後に粒子形状を形成できない材料が含まれているインクジェット記録媒体（比較例３）では、画像濃度が「○」であるものの耐擦過性が「×」であり、耐擦過性と画像特性を両立できなかった。
【００９６】
さらに、直径が２５μｍよりも大きい粒子をインク受容層中に含み、インク受容層の表面から０．２〜１０μｍ突出した状態にある球状粒子の個数が６０％未満のインクジェット記録媒体（比較例４）では耐擦過性が「○」であるものの画像濃度が「×」であり、耐擦過性と画像特性を両立できなかった。
【００９７】
同様に、球状粒子のインク受容層中の含有量が過剰で、インク受容層の表面に露出する球状粒子に占有される面積割合が１０％を超えるインクジェット記録媒体（比較例５）においては、耐擦過性が「○」であるものの画像濃度が「×」であった。
このため、このインクジェット記録媒体では、得られた印画物の印画面において強度の擦過に耐えることができるものの、高画質・高品位の印画物を得ることができなかった。
【００９８】
【表１】
2007268901.tif 000003
【００９９】
【表２】
2007268901.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明のインクジェット記録媒体の一例の断面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録媒体のインク受容層の一例を表す図である。
【符号の説明】
【０１０１】
Ａ：基材
Ｂ：インク受容層
Ｃ：球状粒子
１：厚み方向
２：面方向
【図１】
2007268901.tif 000005
【図２】
2007268901.tif 000006