(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体にインク受容層を設けたインクジェット記録シートであって、該インク受容層は少なくとも一層以上から構成され、顔料としてシリカ又はシリカ及び水酸化アルミニウムを用い、結着剤としてポリビニルアルコール樹脂及びエチレン酢酸ビニル樹脂を用いた組み合わせであり、該顔料と該結着剤との配合比率が１００：５０〜１００：１０であって、該インク受容層上にアルミナドープシリカを含有する光沢発現層を設けるとともに該光沢発現層の表面を鏡面仕上げ形成したことを特徴とする高光沢のインクジェット記録シート。
【請求項２】
前記アルミナドープシリカを含有する光沢発現層はインク受容層であると同時に、光沢発現層としてなることを特徴とする請求項１記載の高光沢のインクジェット記録シート。
【請求項３】
上記支持体は紙であることを特徴とする請求項１又は２記載の高光沢のインクジェット記録シート。
【請求項４】
７５度光沢度が５０％以上である請求項１、２又は３記載の高光沢のインクジェット記録シート。
【請求項５】
支持体に、シリカ又はシリカ及び水酸化アルミニウムを用いた顔料と、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン酢酸ビニル樹脂を用いた結着剤との配合比率が１００：５０〜１００：１０であるインク受容層を形成後、該インク受容層上にアルミナドープシリカを含有する塗工液を塗工、乾燥して光沢発現層を形成した後、高線圧下でキャレンダー処理を少なくとも一回以上行うか、又は前記光沢発現層を膨潤状態で、加熱された鏡面ロールに圧着して鏡面仕上げするか、若しくは前記光沢発現層を膨潤状態で、平滑なフィルムを密着させ剥離除去して鏡面仕上げすることを特徴とする高光沢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】
本発明は、インクを用いて記録するインクジェット記録シートに関するものである。さらに詳しくは、高光沢性や印字画像の鮮明性、インク吸収性、耐水性に優れる高光沢のインクジェット記録シート及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録方式は、騒音が少なく、現像や定着等のプロセスを必要とせず、且つ容易にフルカラー記録が行える各種プリンターに利用され、近年急速に普及してきている。特に、コンピューターにより発色画像が形成されることと、記録装置を比較的小型にすることができること、その装置の保守が容易であり、なおかつ駆動音及び記録音の発生が非常に低いという利点により、近年ファクシミリや各種プリンターの記録方式として利用されている。
【０００３】
更に最近では、インクジェット記録方式の高速化・高精細化などの要求による、インクジェット記録装置の性能向上や用途拡大に伴い、インクジェット記録シートに対してもより高度な特性が求められている。
【０００４】
まず、インクジェット記録シートとしては、画像の印字濃度が高く色調が明るく鮮明であること、インクの吸収が早く印字画像の重なった場合においてもインクが流れ出したり滲んだりしないこと、印字ドットの縦方向や横方向への拡散が必要以上に大きくなく且つ周辺が滑らかであることなど、画像鮮明性に優れていることが要求される。
【０００５】
また、保存性に関して、高湿度条件下などや、印字画像部が水に浸された場合にもインクが流れ出さないように、印字画像の耐水性に優れていることが要求される。
【０００６】
しかしながら、インクジェットプリンターの急速な普及に伴い、各種印刷や出版物用途の目的に、高光沢のある印画紙並の記録画像が求められている。即ち、印字画像の鮮明性やインク吸収性、耐水性だけでなく、高光沢性も有することが必要である。
【０００７】
インク吸収性を向上させる観点から、上記のようなインク受理層は多孔性を満たす為に、顔料自体を大きくしたり、二次粒子径を大きくしたりする必要がある。しかし、顔料の粒子径が大きくなると、インク受容層上の平滑性が得られないばかりでなく、光の透過が損なわれ、インク受容層が不透明になり、高光沢性を有する印画紙並の記録画像は得られなかった。
【０００８】
また、高光沢を付与するために、樹脂を塗布しインク受容層に用いたインクジェット記録シートが多く提供されている。このような樹脂の膨潤作用を利用して、インクを吸収するものでは、高光沢は得られるものの、インクの乾燥速度が遅く、耐水性が良くないのが現状である。
【０００９】
特に、樹脂を塗布しインク受容層に用いたインクジェット記録シートでは、インクの乾燥速度が遅いために、多種多量のインクが印字された場合、最初のインクが吸収されない間に次のインクが印字されると、インクの混色に不都合が生じる。例えば、二次色のＲＧＢにおいて、一次色のＣＭＹ各インクが均一に混色されず、各インクのドットが互いに結合してインクの寄りが生じ、印字画像の鮮明性を低下をさせているという問題がある。
【００１０】
樹脂を塗布しインク受容層に用いたインクジェット記録シートは、多くの場合、インクの水溶媒を膨潤吸収するために樹脂が水溶性樹脂であり、その耐水性が得られにくいのが現状であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところはインク吸収性が良好で、印字画像の鮮明性や耐水性に優れ、高光沢性のインクジェット記録シートを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る高光沢のインクジェット記録シートは、支持体にインク受容層を設けたインクジェット記録シートであって、該インク受容層は少なくとも一層以上から構成され、顔料としてシリカ又はシリカ及び水酸化アルミニウムを用い、結着剤としてポリビニルアルコール樹脂及びエチレン酢酸ビニル樹脂を用いた組み合わせであり、該顔料と該結着剤との配合比率が１００：５０〜１００：１０であって、該インク受容層上にアルミナドープシリカを含有する光沢発現層を設けるとともに該光沢発現層の表面を鏡面仕上げ形成したことを特徴とする。
本発明に係る高光沢のインクジェット記録シートは、アルミナドープシリカを含有する光沢発現層がインク受容層であると同時に、光沢発現層としてなるものである。
【００１３】
インク受容層の形成は、後記するインク受容層を形成する成分を適当な溶媒中に分散させて調液した塗工液を、例えばエアナイフコーティング法、コンマコーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、ブレードコーティング法、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法などの塗工方法によって、支持体上に塗工して行うことができる。
【００１４】
インク受容層の絶乾塗工量としては、５〜５０ｇ／ｍ２が好ましく、特に好ましくは１０〜４０ｇ／ｍ２である。
【００１５】
このインク受容層は、顔料と結着剤を主成分として使用できる。顔料としては、シリカ単独又はシリカ及び水酸化アルミニウムの組合せの無機顔料が挙げられる。また、結着剤としては、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン酢酸ビニル樹脂を用いたものが挙げられる。
【００１６】
インク受容層の主成分である上記顔料と上記結着剤の種類の選択はインク吸収性及びインク乾燥性、記録画像の鮮明性などを考慮して適宜決定される。本発明の好ましい形態によると、顔料としてシリカを用い、結着剤としてポリビニルアルコール樹脂及びエチレン酢酸ビニル樹脂を用いた組み合わせが好ましい。この配合比率は、１００：５０〜１００：１０である。さらに好ましい形態によると、シリカの平均粒子径は、１〜２５μｍ程度が好ましく、特に３〜１５μｍがより実用的である。
【００１７】
インクジェット記録シートの特性を高めるために、他の成分を添加してもよい。例えば、インク受容層の耐水性向上及びインクの定着を付与するために、メラミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、アクリルアミド系樹脂、グリオキザール、炭酸ジルコニウムアンモニウム、第４級アンモニウム化合物などの染料定着剤を添加してもよい。また、インクジェット記録シートの生産性及び保存安定性などを考慮して、分散剤、蛍光染料、ｐＨ調整剤、消泡剤、界面活性剤、湿潤剤、保水剤、防腐剤などを添加してもよい。
【００１８】
特に、インクの耐水性及びインクの定着を向上させる観点から、インク受容層に第４級アンモニウム化合物などのカチオン性高分子染料定着剤を含むことが好ましい。
【００１９】
次に、本発明の重要な構成要素である光沢発現層として、上記インク受容層上にさらに、アルミナドープシリカを含有する光沢発現層を設けることとしたものである。
【００２０】
本発明によるアルミナドープシリカを含有する光沢発現層は、アルミナドープシリカを主成分として使用できる。アルミナドープシリカは微粒子であるため、それ自体で無機バインダーのように、ある程度の結着剤として作用する。但し、インク吸収性及びインク乾燥性、記録画像の鮮明性を低下させない限りにおいて、結着剤を使用できる。結着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラノール樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、その他のビニル系樹脂、アミド系樹脂、酸化澱粉、カゼイン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、シリコーン系樹脂、ロジン変性マイレン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、アルキド樹脂、クマロン−インデン樹脂などの樹脂及びエマルジョンが挙げられる。
【００２１】
また、本発明の好ましい構成によると、光沢発現層としてのアルミナドープシリカを含有する層は、インクジェット記録シートとしての特性を改善するために種々の添加剤を更に含むことができる。インクジェット記録シートの特性を高めるために、他の成分が添加されてよい。例えば、インク受容層の耐水性向上及びインクの定着を付与するために、メラミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、アクリルアミド系樹脂、グリオキザール、炭酸ジルコニウムアンモニウム、第４級アンモニウム化合物などの染料定着剤を添加してもよい。また、インクジェット記録シートの生産性及び保存安定性などを考慮して、分散剤、蛍光染料、ｐＨ調整剤、消泡剤、界面活性剤、湿潤剤、保水剤、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、退色防止剤、帯電防止剤などを添加してもよい。
【００２２】
特に、インクの耐水性及びインクの定着を向上させる観点から、第４級アンモニウム化合物などのカチオン性高分子染料定着剤を含むことが好ましい。
【００２３】
アルミナドープシリカを含有する光沢発現層の厚さは特に限定されないが、３μｍ〜５０μｍ程度が好ましく、さらに好ましくは５μｍ〜４０μｍ程度である。
【００２４】
本発明のアルミナドープシリカを含有する光沢発現層の形成は、上記したアルミナドープシリカを含有する層を形成する成分を適当な溶媒中に分散させて調液した塗工液を、例えばエアナイフコーティング法、コンマコーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、ブレードコーティング法、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法などの塗工方法によって、支持体上に塗工して行うことができる。
【００２５】
支持体上に塗工して得られたインクジェット記録シートをキャレンダー処理すると、高光沢のインクジェット記録シートが得られる。キャレンダー処理について、ニップ圧を高くしたり、複数回処理したりすることによって、より高光沢性を向上できる。例えば、スーパーキャレンダー、ソフトキャレンダー、マシンキャレンダー、ロールキャレンダー、グロスキャレンダー等のキャレンダー装置を用いることができる。
【００２６】
高光沢性を向上させるために、本発明のアルミナドープシリカを含有する光沢発現層の形成は、キャスト処理（光沢発現層を膨潤状態で、加熱された鏡面ロールに圧着して鏡面仕上げにする加工方法）によって得てもよい。本発明のキャスト処理は、直接法、ゲル化法、リウェット法等が挙げられる。
【００２７】
また、高光沢性を向上させるために、本発明のアルミナドープシリカを含有する光沢発現層の形成は、光沢発現層を膨潤状態で、平滑なフィルムを密着させ剥離除去して鏡面仕上げする製造方法によって得てもよい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説明する。無論、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、実施例中の部及び％は特に断らない限り、それぞれの重量部及び重量％を示す。
【００２９】
実施例１
〔インク受容層の製造〕
シリカ（ミズカシルＰ−７８Ａ：水澤化学工業社製）                  １００部、
ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ−２３５：クラレ社製）              １０部、
エチレン酢酸ビニル樹脂（ポリゾールＥＶＡ ＡＤ−６：昭和高分子社製） ２０部、
カチオン性高分子染料定着剤（スミレッズレジン１００１：住友化学社製）２０部
と水を混合し、固形分１６％の塗工液を得た。該塗工液を、坪量１００ｇ／ｍ２の原紙上に、絶乾塗工量が２０ｇ／ｍ２となるように塗工、乾燥した。
〔アルミナドープシリカを含有する光沢発現層の製造〕
アルミナドープシリカ（「ＶＰ３３７５」：日本アエロジル社製）          １００部、
結着剤  ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ−１１７：クラレ社製）          ２部、
カチオン性高分子染料定着剤（ハイマックスＳＣ−７００：ハイモ社製）      ２部
と水を混合し、固形分が３０％の塗工液を得た。前記のインク受容層上に、該塗工液を絶乾塗工量が８ｇ／ｍ２となるように塗工、乾燥した。ここで、ニップ圧１５０ｋｇ／ｃｍでキャレンダー処理を２回行い、インクジェット記録シートを得た。
【００３０】
実施例２
実施例１において、シリカ（ミズカシルＰ−７８Ａ：水澤化学工業社製）の５０部を水酸化アルミニウム（ハイジライトＨ−４２Ｍ：昭和電工社製）５０部にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３１】
実施例３
実施例１において、インク受容層の絶乾塗工量を３０ｇ／ｍ２にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３２】
実施例４
実施例１において、「ＶＰ３３７５」を含有する光沢発現層の絶乾塗工量を１６ｇ／ｍ２にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３３】
実施例５
実施例１において、「ＶＰ３３７５」を含有する光沢発現層のカチオン性高分子染料定着剤(ハイマックスＳＣ−７００：ハイモ社製)を０部にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３４】
実施例６
実施例１において、「ＶＰ３３７５」を含有する光沢発現層の製造方法をキャレンダー処理ではなく、キャスト処理にした以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録紙シートを得た。
【００３５】
比較例１
実施例１において、「ＶＰ３３７５」を二酸化チタン(二酸化チタンＰ２５：日本アエロジル社製)にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３６】
比較例２
実施例５において、「ＶＰ３３７５」を二酸化チタン（二酸化チタンＰ２５：日本アエロジル社製)にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３７】
比較例３
実施例１において、「ＶＰ３３７５」をシリカ（ＭＯＸ１７０：日本アエロジル社製）にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３８】
比較例４
実施例５において、「ＶＰ３３７５」をシリカ（ＭＯＸ１７０：日本アエロジル社製）にしたこと以外は実施例１と同じ方法でインクジェット記録シートを得た。
【００３９】
このようにして得られたインクジェット記録シートにおいて、高光沢性及び印字画像の鮮明性、インク吸収性、耐水性をそれぞれ下記の方法で評価し、表１に示した。インクジェットプリンターは、エプソン社製ＰＭ−７５０Ｃ機で印字した。
【００４０】
「高光沢性」照りのある光沢感を目視評価した。
◎：印画紙のような照りのある光沢状態。
〇：自然な照り感のある光沢状態。
△：照り感のあまりない光沢状態。
×：ほとんどない光沢状態。
【００４１】
「印字画像の鮮明性」印字画像が鮮明であるかを目視評価した。
◎：印字画像が非常に鮮明でコントラストがはっきりしている。
〇：印字画像が鮮明でコントラストがある。
△：印字画像が鮮明であるがコントラストがあまりはっきりしなく、やや白ボケ気味である。
×：印字画像が鮮明でなく、白ボケ気味である。
【００４２】
「インク乾燥性」印字直後にベタ印字部を指で擦り、インクの汚れを評価した。
◎：インクの汚れが全くなく、非常にインクの乾燥性が良好である。
〇：インクの汚れが目立たず、インクの乾燥性が良好である。
△：インクの汚れが二次色で生ずるなど、インクの乾燥性がやや悪い。
×：インクの汚れが全般に生じ、インクの乾燥性が非常に悪い。
【００４３】
「耐水性」ベタ印字部を水に５秒間浸し、濾紙でふき取り、インクの流れ出しを評価した。
◎：インクの流れ出しが全くなく、非常にインクの耐水性が良好である。
〇：インクの流れ出しが目立たず、インクの耐水性が良好である。
△：インクの流れ出しが二次色で生ずるなど、インクの耐水性がやや悪い。
×：インクの流れ出しが全般に生じ、インクの耐水性が非常に悪い。
【００４４】
【表１】
0004150943.tif 000002
【００４５】
【発明の効果】
表１の結果より明らかなように、本発明の実施例によって得られたインクジェット記録シートは、高光沢性、印字画像の鮮明性、インク乾燥性、耐水性に優れたものであった。