(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも片面にインク受理層を設けたインクジェット記録用シートにおいて、前記インク受理層が顔料成分としてシリカを含有すると共に、ガラス転移温度が10〜45℃のカチオン型アクリル樹脂を含むバインダー樹脂及び水溶性アルミニウム塩を含有し、且つ、水溶性アルミニウム塩が全インク受理層固形分の２〜10重量％であることを特徴とするインクジェット記録用シート。
【請求項２】
水溶性アルミニウム塩は、塩基性乳酸アルミニウム又は硫酸アルミニウム、硫酸アンモニウムアルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウムから選ばれる少なくとも１つである請求項１のインクジェット記録用シート。
【請求項３】
シリカは、平均二次粒子径が３μｍ以上、且つ、比表面積が200ｍ２/ｇ以上のものである請求項１又は２のインクジェット記録用シート。
【請求項４】
顔料成分としてアルミナゾルを含む請求項１〜３のいずれかのインクジェット記録用シート。
【請求項５】
インク受理層中のバインダー樹脂を除いた残余の有機物中、カチオン性のものはインク受理層固形分の２重量％以下である請求項１〜４のいずれかのインクジェット記録用シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像ににじみが生じることなく、発色性とインク定着性を維持しつつ、しかも、インク受理層と印画部が耐水性及び濡れた状態での耐擦過性に優れ、色再現性と耐光性にも優れたインクジェット記録用シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録用シートとしては、従来種々のものが提案され、実用に供されている。即ち、前記インクジェット記録用シートの被記録材に記録させるためのインクはアニオン性であるため、インクのにじみ性、発色性、インク定着性を向上させるために、例えば、特開昭62−268682号公報に開示されているように、被記録材にカチオン性有機物を含有させることが行われており、特に、４級アンモニウム塩、ジシアンジアミド系、ポリアミン系、アルキルアミン系の水溶性のカチオン性有機物を含有させる場合が極めて多い。
【０００３】
しかしながら、被記録材に、上記の水溶性のカチオン性有機物を添加すると、塗工層自体の耐水性及び濡れた状態での耐擦過性の低下を招くばかりでなく、印画部の耐水性及び濡れた状態での耐擦過性も低下するし、色再現性、耐光性にも悪影響を与える。
【０００４】
また、通常、インク受理層のバインダー樹脂として、ポリビニルアルコールが併用されるが、このポリビニルアルコールを単独又はこれを主成分としたバインダー樹脂を用いたインク受理層は耐水性が十分でなく、特に、カチオン性有機物質を含有させた場合、耐水性が著しく低下する。
【０００５】
従って、インク受理層に水溶性のカチオン性有機物を添加する場合と比較して、インクのにじみ性、発色性、インク定着性を低下させること無く、且つ、塗工層自体と印画部の耐水性及び濡れた状態での耐擦過性、色再現性、耐光性に優れたインクジェット記録用シートの開発が望まれていたが、未だ十分満足すべきものは実現されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような従来技術に鑑み、画像ににじみが生じることなく、発色性とインク定着性を維持しつつ、しかも、インク受理層と印画部が耐水性及び濡れた状態での耐擦過性に優れ、色再現性と耐光性にも優れたインクジェット記録用シートを提供することを、その課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決することを目的としてなされた本発明インクジェット記録用シートの構成は、基材の少なくとも片面にインク受理層を設けたインクジェット記録用シートにおいて、前記インク受理層が顔料成分としてシリカを含有すると共に、ガラス転移温度が10〜45℃のカチオン型アクリル樹脂を含むバインダー樹脂及び水溶性アルミニウム塩を含有し、且つ、水溶性アルミニウム塩が全インク受理層固形分の２〜10重量％であることを特徴とするものである。
【０００８】
即ち、本発明の発明者は、上記課題を解決することを目的として鋭意研究の結果、インクジェット記録用シートにおいて、水溶性カチオン性有機物質を使用することなく、シリカ、水溶性アルミニウム塩、アクリル樹脂を適切に用いることにより、上記目的を達成できることを知得し、本発明を成し遂げたのである。
【０００９】
而して、上記水溶性アルミニウム塩は、塩基性乳酸アルミニウム又は硫酸アルミニウム、硫酸アンモニウムアルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウムから選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。
【００１０】
更に、顔料成分は、平均二次粒子径が３μｍ以上、且つ、比表面積が200ｍ2/g以上のシリカが好ましい。顔料成分としてはシリカの他、アルミナゾルを含む構成にすれば、更に好ましい。
【００１１】
一方、インク受理層中の、バインダー樹脂を除いた残余の有機物中、カチオン性のものはインク受理層固形分の２重量％以下であることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明インクジェット記録用シートにおける基材としては、紙又はプラスチックフィルムが使用されるが、紙としては、上質紙、中質紙、更紙、模造紙、アート紙、微塗工紙、薄葉紙、化学パルプ紙、ファンシーペーパー等が用いられ、また、プラスチックフィルムとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート等の一般的な熱可塑性樹脂フィルム、或いは、炭酸カルシウム等の無機粉末を内添させたこれらの発泡フィルムや酸化チタンが内添された表面光沢性を有する白ポリエチレンテレフタレートフィルム等が用いられる。
【００１３】
また、顔料成分としては、インク吸収能力の面から、シリカを使用する。特に、平均二次粒子径が3.0μｍ以上、比表面積が200ｍ2/g以上のものが好ましい。顔料成分の含有量としては、インク受理層の全固形分の40〜70重量％が好ましい。含有量が40重量％より少ない場合はインク吸収能力が不十分であり、また、70重量％を超えると塗工層の強度が低下しやすくなる。
【００１４】
顔料成分としては、水不溶性のもので、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪藻土、タルク、酸化チタン、アルミナゾル等を含むことができる。特に、塗工層の耐水性を強化するためにアルミナゾルを加えるとより好ましい効果が得られる。含有量はバインダー樹脂固形分に対し、好ましくは、0.5〜30重量％、より好ましくは、1.0〜20重量％添加する。添加量が0.5重量％未満では十分な効果が得られず、30重量％を超えると、効果が飽和してそれ以上の改善は得られないばかりか、塗工層がカールしやすくなる。
【００１５】
バインダー樹脂には、アクリル樹脂を使用する。その理由は、耐水性の面から本発明インクジェット記録用シートに有効であるからであって、耐光性の面からもアクリル樹脂が好ましい。このアクリル樹脂はノニオン型又はカチオン型のものがインク定着性の面から好ましく、水溶性アルミニウム塩を添加したときのゲル化防止の目的から、特にカチオン型が好ましい。また、低温、低湿度の環境下でのカールを防ぐために、ガラス転移点温度は10〜45℃が好ましい。なお、バインダー樹脂としては、アクリル樹脂以外の樹脂、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ゼラチン、ポリビニルアセタール、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、スチレン−アクリル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエンゴム等を混合して使用することができる。
【００１６】
次に、水溶性アルミニウム塩は、カチオン性有機物と同じカチオン性であるが、添加しても耐水性をあまり低下させることなく、にじみ性，発色性を改善することができる。水溶性アルミニウム塩としては、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム及びその類似物のようなアルミニウム塩であり、特に発色性の面から塩基性乳酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、硫酸アンモニウムアルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウムが好適である。含有量としては、全受理層固形分の２〜10重量％、より好ましくは、４〜８重量％である。２重量％未満ではにじみ、発色性が不十分であり、10重量％を超えると効果が飽和する。
【００１７】
更に、塗工層の構成は、固形分重量で15〜55ｇ/ｍ2 、好ましくは、20〜40ｇ/ｍ2、乾燥温度は100〜130℃が好ましい。なお、密着性を向上させる目的で、基材にアンカー層を設けてもよい。また、インク受理層中のバインダー樹脂を除いた残余の有機物中、カチオン性のものをインク受理層固形分の２重量％以下とすることが好ましく、まったく含まないことが更に好ましい。インク受理層中のバインダー樹脂を除いた残余の有機物は印画部及び非印画部のぬれた状態での耐擦過性の面からまったく含まないことが好ましいが、インク受理層固形分の２重量％以下であれば耐擦過性の点でも実用上問題なく使用することができるからである。
【００１８】
次に、本発明の実施例と比較例について説明する。
実施例及び比較例における基材としては、厚さ80μｍの合成紙（ユポＦＰＧ＃80  王子油化合成紙社製）を用い、また、シリカとしては、下記の表１のものを使用した。
【００１９】
【表１】
0004315581.tif 000002
【００２０】
（実施例１）
〔組成１〕
アクリル系樹脂（アクロナールＹＪ−6221Ｄ
固形分49％ BASFディスパージョン社製）            60ｇ
水                                                              26ｇ
炭酸カルシウム                                                  10ｇ
基材の表面に、上記組成のアンカーコート処理を施した後、下記組成２の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成２〕
水                                                              24ｇ
非イオン界面活性剤（SNディフォーマー480  サンノプコ社製）        0.2ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）    2ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）      0.2ｇ
塩基性乳酸アルミニウム（タキセラムM‐160L
固形分10％  多木化学社製）      18ｇ
カチオン型アクリル樹脂（ＮＫポリマーＡＣ−111
固形分36.3％  新中村化学社製）      41ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                  10ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−50  水沢化学社製）
5ｇ
【００２１】
（実施例２）
基材表面に、前記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成３の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成３〕
水                                                              24ｇ
非イオン界面活性剤（ＳＮディフォーマー480  サンノプコ社製）      0.2ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）   2ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）      0.2ｇ
硫酸ナトリウムアルミニウム                                      1.8ｇ
カチオン型アクリル樹脂（ＮＫポリマーＡＣ−111
固形分36.3％  新中村化学社製）       41ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                 10ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−50  水沢化学社製）
5ｇ
【００２２】
（実施例３，４）
基材表面に、前記組成1のアンカーコート処理を施した後、前記組成３の硫酸ナトリウムアルミニウムを、硫酸アルミニウムに変えた組成４（実施例３用），硫酸アンモニウムアルミニウムに変えた組成５（実施例４用）の塗工液をそれぞれ塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
【００２３】
（比較例１  水溶性アルミニウム塩を含有しない）
基材に前記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成６の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成６〕
水                                                              24ｇ
非イオン界面活性剤（ＳＮディフォーマー480  サンノプコ社製）      0.2ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）   2ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）      0.2ｇ
カチオン型アクリル樹脂（ＮＫポリマーＡＣ−111
固形分36.3％  新中村化学社製）       41ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                  10ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−50  水沢化学社製）
5ｇ
【００２４】
（比較例２  水溶性アルミニウム塩の代わりにカチオン性有機物を含有）
基材表面に、前記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成７の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成７〕
水                                                              24ｇ
非イオン界面活性剤（ＳＮディフォーマー480  サンノプコ社製）      0.2ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）   2ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）      0.2ｇ
特殊変性ポリアミン（ポリフィックス700  固形分60％
昭和高分子社製）       7ｇ
カチオン型アクリル樹脂（ＮＫポリマーＡＣ−111
固形分36.3％  新中村化学社製）        41ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                  10ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−50  水沢化学社製）
5ｇ
【００２５】
（比較例３  水溶性アルミニウム塩の代わりにカチオン性有機物を含有）
基材表面に、前記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成８の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成８〕
水                                                              24ｇ
非イオン界面活性剤（ＳＮディフォーマー480  サンノプコ社製）      0.2ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）   2ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）      0.2ｇ
ジシアンジアミド縮合物（ネオフィックスＥ−117
固形分50％  日華化学社製）            8ｇ
カチオン型アクリル樹脂（ＮＫポリマーＡＣ−111
固形分36.3％  新中村化学社製）        41ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                  10ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−50  水沢化学社製）
5ｇ
【００２６】
（比較例４  カチオン型アクリル樹脂の代わりにＰＶＡを用いた）
基材表面に、前記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成９の塗工液を塗布し、塗工厚35μｍのインク受理層を形成した。
〔組成９〕
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ  Ｒ−1130  クラレ社製）             4.5ｇ
非イオン界面活性剤（ＳＮディフォーマー480  サンノプコ社製）      0.3ｇ
アルミナゾル（アルミナゾル200  固形分10％  日産化学工業社製）   4.5ｇ
蛍光増白剤（ブランコフォアBSU−PNリキッド  バイエル社製）
0.3ｇ
塩基性乳酸アルミニウム（タキセラムM‐160L  固形分10％
多木化学社製）       8.5ｇ
合成シリカ（ミズカシルＰ−78Ａ  水沢化学社製）                   4.5ｇ
【００２７】
上記の実施例及び比較例のインクジェット記録用シートについて、「白紙部擦り耐水性」、インクジェットプリンター（HEWLETT PACKARD社製  DesignJet2000CP顔料インク）を用いたときの「印画部擦り耐水性」、「発色性」、「にじみ」について、下記の基準により評価した。
【００２８】
白紙部擦り耐水性は、十分に濡れた綿棒で荷重が100ｇになるように白紙部を擦り、塗工層が脱離するまで擦る。（１往復−片道約50mm−を１回とカウント）とし、100回以上を○、51〜99回を△、50回以下を×とした。
印画部擦り耐水性は、十分に濡れた綿棒で荷重が50ｇになるように印画部を擦り、インク又は塗工層が脱離するまで擦る。（片道約50mm、片道を１回とカウント）とし、10回以上を○、９回以下６回までを△、５回以下を×とした。
また、発色性は、マクベス濃度計RD−918により、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック反射濃度を測定し、十分な反射濃度を得られた場合を○、やや反射濃度が低い場合を△、反射濃度が不十分な場合を×とした。
更に、にじみについては、目視により、にじみがない場合を○、ややにじんだ場合を△、激しくにじんだ場合を×とした。
【００２９】
上記の評価の結果は、表２に示すとおりであった。
【００３０】
【表２】
0004315581.tif 000003
【００３１】
上記表２から明らかなように、比較例１のように、水溶性アルミニウム塩を含有しない場合、発色性が極めて悪く、激しくにじむ。比較例２，３のように、水溶性アルミニウム塩の代わりにカチオン性有機物質であるポリアミン、ジシアンジアミド縮合物を含有させた場合、印画部擦り耐水性が低下する。また、比較例４のように、カチオン型アクリル樹脂の代わりにポリビニルアルコールを用いた場合、白紙部擦り耐水性が低い。
【００３２】
上記の各比較例に対し、本発明の実施例１〜４のように、シリカ、アルミナゾルを含む顔料、カチオン型アクリル樹脂、水溶性アルミニウム塩を含み、且つ、水溶性アルミニウム塩を全インク受理層固形分の２〜10重量％含有させれば、極めて良好な結果を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は上述のとおりであって、本発明インクジェット記録用シートは、画像ににじみが無く、発色性とインク定着性が良好であり、しかも、インク受理層の印画部と非印画部の耐水性及び濡れた状態での耐擦過性に優れ、色再現性、耐光性にも優れたもので、従来のインクジェット記録用シートに比し、その性能は著しく高度なものとなる。