JP2000247016A - インクジェット記録シート - Google Patents
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Abstract
ジェットシステムにおいて、良好なインクセット性、画
像耐水性を備えたインクジェット記録シートを提供す
る。 【解決手段】支持体に分子量が20000以下、好まし
くは10000以下であるアルキルアミン・エピハロヒ
ドリン重縮合物および/またはアルキルアミン・アンモ
ニア・エピハロヒドリン重縮合物を両面あたり1.0〜
2.0g/m2付着させ、且つJIS P8140に準拠
する10秒コッブサイズを10〜30g/m2とするイン
クジェット記録シート。
Description
いて記録するインクジェット記録方式において、画像耐
水性等の良好な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、高速輪転インクジェットプリ
ンティングシステムに用いることができる普通紙タイプ
のインクジェット記録シートであって、オフセット印刷
が可能であり、インクジェット記録におけるインクセッ
ト性、画像耐水性の良好なインクジェット記録シートに
関するものである。
原理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙などの記録
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−定着が不要などの特徴があ
り、漢字を含め各種図形およ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、多色インクジェット方式により形成される画像は、
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、写真技術
による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。
ットプリンティングシステムも開発され、宛名書き印
刷、顧客情報印刷、ナンバリング印刷、バーコード印刷
等のオンデマンドプリンティング用途にも利用されつつ
ある。このような用途においては、固定情報をあらかじ
めオフセット印刷しておき、可変情報のみをインクジェ
ット印刷する方式が一般的であり、画像耐水性といった
インクジェット適性のみならずオフセット印刷適性も兼
ね備えた記録シートが要求されている。
ト印刷が可能であり、輪転方式の高速インクジェットプ
リンティングシステムにおいて、150m/min以上
の印刷速度でも十分なインクセット性を有し、湿度が高
い条件や印字部位が何らかの理由により水に曝された場
合にもインク染料が流れ出さないこと(画像耐水性)が
要求される。
は、所謂、上質紙・ボンド紙などに代表せれる普通紙タ
イプと上質紙などの紙、合成紙、合成樹脂フィルムなど
の支持体上にインク受理層を設けた塗工紙タイプに大別
される。
が1〜10g/m2程度の低塗工量タイプ、10〜20g
/m2程度の中塗工量タイプ、20g/m2以上の高塗工量
タイプの各インクジェット記録シートがある。
外見的にも取扱いとしても好ましく、望まれてきてい
る。しかし、これらの普通紙タイプのインクジェット記
録シートの場合、塗工紙タイプに比べ画像濃度も低く、
十分な画像の耐水性が得られていないのが現状である。
方法が提案されている、例えば、特開昭55−1503
96号公報には水溶性インク中の染料とキレートを生成
する耐水化法が示されている。また、染料の耐水性と耐
光性を同時に改良するために、特開昭59−11752
5号公報にはカチオン性コロイダルシリカを含有するイ
ンクジェット記録シートの例が示され、特開昭59−1
37652号公報には塩基性ポリ水酸化アルミニウム化
合物を含有するインクジェット記録シートの例が示さ
れ、さらに、特開昭60−11389号公報には塩基性
オリゴマーを含有したことを特徴とするインクジェット
記録シートの例が示されている。
開平10−166713号公報には、カチオン性樹脂を
付着させサイズ度を低サイズに制御する普通紙タイプの
インクジェット記録シートの例が開示されている。この
方法を用いた場合、インクジェット記録におけるインク
セット性や画像耐水性は良好であるが、その高いインク
吸収性(低サイズ性)に起因するオフセット印刷でのト
ラブルがしばしば見受けられ、このトラブルを回避する
ため、単純に記録シートのサイズ性を上げると、顕著に
画像耐水性が悪化することが判っている。
紙タイプのインクジェット記録シートの場合、オフセッ
ト印刷と輪転方式の高速インクジェットプリンティング
システムにおいて、両者の適性について満足する記録シ
ートは得られていないのが現状である。
ェット記録シートにおいて、次の課題を満足させること
である。 1.オフセット印刷が可能なこと。 2.輪転方式の高速インクジェットプリンティングシス
テムにおいて、良好なインクセット性、画像耐水性を有
すること。
み鋭意研究した結果、支持体に特定のカチオン性樹脂を
付着させ、サイズ度を特定の範囲に制御することによ
り、オフセット印刷が可能でありインクジェット記録に
おけるインクセット性、画像耐水性の良好なインクジェ
ット記録シートを発明するに至った。
は、支持体に分子量が20000以下であるアルキルア
ミン・エピハロヒドリン重縮合物および/またはアルキ
ルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物を両
面あたり1.0〜2.0g/m2付着させてなり、且つJ
IS P8140に準拠する10秒コッブサイズ度が1
0〜30g/m2であることを特徴とするものである。
ハロヒドリン重縮合物および/またはアルキルアミン・
アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物の分子量が10
000以下であることを特徴とするものである。
録シートについて、詳細に説明する。
染料や酸性染料を含有する水溶性インクの画像耐水性を
向上させるためには、染料のアニオン性部分とカチオン
性物質の反応による染料の定着と耐水化処理が有効であ
ることは自明のことである。また、画像濃度や画像品位
(フェザリング)の向上という観点からすれば、記録シ
ートのサイズ性を上げることが望ましいが、極度にサイ
ズ性を上げるとインクが記録シートに吸収されずインク
溢れとなり、全くインクジェット記録シートとしての使
用に絶えられなくなる。さらに、インク溢れが生じない
程度にサイズ性を効かせた場合でも、サイズ性の向上に
伴い、画像耐水性は悪化していくことが判っている。サ
イズ性の向上に伴い、画像耐水性が悪化する原因は、印
字されたインク中の染料が紙層内部ではなく、より紙表
面に留まりやすいためであると考えられる。
性を付与させる方法としては、下記に示すようなカチオ
ン性樹脂を付着させる方法が取られる。
に溶解したとき離解してカチオン性を呈する1級〜3級
アミンまたは4級アンモニウム塩のモノマー、オリゴマ
ー、ポリマーであり、好ましくは、オリゴマーまたはポ
リマーである。特に、本発明においては、アルキルアミ
ン・エピハロヒドリン重縮合物および/またはアルキル
アミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物が用い
られる。
量は20000以下であり、好ましくは10000以下
であることが望ましい。分子量が20000より大きい
場合、十分な画像耐水性を得ることが出来ない。この理
由については定かではないが、輪転方式の高速インクジ
ェットプリンティングシステムに使用されるインクは、
比較的分子の大きいアニオン性染料であり、カチオン性
樹脂との定着機構は染料分子の回りに定着剤が付着する
と推定され、よって染料を効率よく定着するには、より
低分子量が好ましいと考えられる。
2.0g/m2の範囲が好ましく、この範囲より少ないと
十分な画像耐水性は得られず、この範囲より多くても構
わないが、それ以上の画像耐水性向上の効果も得られ
ず、コストの点および外見上普通紙からかけ離れていく
といった点からも好ましくない。
は、サイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムト
ランスファーコーターの他、ブレードコーター、ロッド
コーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターな
ど各種塗工機で塗工することも可能であるが、コストの
点からは抄紙機に設置されているサイズプレス、ゲート
ロールコーター、フィルムトランスファーコーターなど
で付着させ、オンマシンで仕上げるのが望ましい。
ズ性は、JIS P8140に準拠する10秒コッブサ
イズ度が10〜30g/m2である。コッブサイズ度を規
定する理由は、値が大きい場合、即ち吸水性が良い場
合、インクジェット記録におけるインクセット性や画像
耐水性は良好であるものの、オフセット印刷におけるト
ラブルを引き起こすためである。オフセット印刷でのト
ラブルとはブランパイリングや地汚れのことであり、吸
水性が良すぎるために用紙表面の強度の低下を引き起こ
し、また、印刷に必要な湿し水をブランケットを介して
必要以上に奪い取ってしまうため版が汚れると考えられ
る。汚れを回避するため湿し水の供給量を増やすと、印
刷インクと水とのバランスが崩れインク着肉不良等を引
き起こすこととなる。
より小さい場合、即ち吸水性が悪い場合、150m/m
in以上の印刷速度で行われるインクジェット記録にお
いて、印字されたインクが補助乾燥装置で完全に乾燥さ
れずに補助乾燥装置直後に設けられた金属ロールに転写
し、その転写したインクが用紙に再転写して汚れを引き
起こすこととなる。
ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸、アルキル
ケテンダイマー、石油樹脂系サイズ剤などの内添サイズ
剤のみでも構わないが、サイズプレス装置またはゲート
ロール装置等でカチオン性樹脂と併用して表面サイズ剤
を用いることも可能である。
としては、スチレン/アクリル酸系重合体、スチレン/
メタアクリル酸系重合体、アクリロニトリル/ビニルホ
ルマール/アクリル酸エステル共重合体、スチレン/マ
レイン酸系共重合体、AKD系、ロジン系などの表面サ
イズ剤が挙げられるが、カチオン性樹脂との混合のため
には、カチオン性の表面サイズ剤が好ましい。
同時にバインダーも必要に応じて用いられ、酸化澱粉、
燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉ま
たは各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアク
リルアミド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソー
ダ、ハイドロキシメチルセルロース、メチルセルロー
ス、ポリビニルアルコールまたはそれらの誘導体などを
単独或いは併用して使用することができる。
体としては、木材繊維主体の紙、または木材繊維や合成
繊維を主体とした不織布の如きシート状物質が挙げら
れ、紙の場合に使用される木材パルプは、NBKP、L
BKP、NBSP、LBSP、GP、TMPなどの他
に、古紙パルプが挙げられ、必要に応じて単独或いは併
用して用いられる。
ては、(財)古紙再生促進センターの古紙標準品質規格
表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、
特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、
別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。さらに具体例と
しては、情報関連用紙である非塗工コンピュータ用紙、
感熱紙、感圧紙などのプリンター用紙、およびPPC用
紙などのOA古紙、アート紙、コート紙、微塗工紙、マ
ット紙などの塗工紙、或いは上質紙、色上質、ノート、
便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用
紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミ
ルクカートンなどの非塗工紙などの紙や板紙の古紙で、
化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが使用される
が、印字、複写、印刷、非印刷を問わず特に限定される
ものではない。
色顔料として従来公知の顔料が用いられ、単独或いは併
用できるが、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、クレー、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、合成シ
リカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオ
ライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムのよう
な白色無機顔料、スチレン系プラスチックピグメント、
アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マ
イクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂のような有機
顔料などが挙げられる。
加剤として、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、酸化防止剤、防腐
剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増
強剤などを本発明の所望の効果を損なわない範囲で、適
宜配合することもできる。
網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、コンビネーション抄
紙機、丸網抄紙機、ヤンキー抄紙機など製紙業界で公知
の抄紙機を適宜使用できる。
は、インクジェット記録シートとしての使用に留まら
ず、記録時に液状であるインクを使用するどのような記
録シートとして用いることもできる。例えば、熱溶融性
物質、染顔料などを主成分とする熱溶融性インクを樹脂
フィルム、高密度紙、合成紙などの薄い支持体上に塗工
したインクシートを、その裏面より加熱し、インクを溶
融させて転写する熱転写記録用受像シート、熱溶融性イ
ンクを加熱溶融して微小液滴化、飛翔記録するインクジ
ェット記録シート、油溶性染料を溶媒に溶解したインク
を用いたインクジェット記録シート、光重合型モノマー
および無色または有色の染顔料を内包したマイクロカプ
セルを用いた感光感圧型ドナーシートに対応する受像シ
ートなどが挙げられる。
インクが液体状態である点である。液状インクは、硬
化、固化または定着までに、記録シートのインク受理層
の深さ方向または水平方向に対して浸透または拡ってい
く。上述した各種記録シートは、それぞれの方式に応じ
た吸収性を必要とするもので、本発明のインクジェット
記録シートを上述した各種の記録シートとして利用して
も何ら制限しない。
用されている電子写真記録方式のトナーを加熱定着する
記録シートとして、本発明におけるインクジェット記録
シートを使用することもできる。
が、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、実施例において示す「部」および「%」は、
特に明示しない限り、重量部および重量%を示す。
fのLBKP80部、濾水度475mlcsfの模造古
紙パルプ20部からなるパルプスラリーに、填料として
軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−121、奥多摩工
業社製)10部、両性澱粉(商品名:Cato321
0、王子ナショナル社製)0.8部、硫酸バンド0.6
部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤(商品名:サイ
ズパインK903、荒川化学社製)0.11部を添加し
て、長網抄紙機で抄造し、坪量80g/m2の支持体1を
作製した。
テンダイマー型サイズ剤の添加量を0.13部とした以
外は、支持体1の作製と同様にして、支持体2を作製し
た。
テンダイマー型サイズ剤の添加量を0.04部とした以
外は、支持体1の作製と同様にして、支持体3を作製し
た。
ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮
合物(商品名:ジェットフィックス31A、分子量45
00、里田化工社製)を乾燥付着量で1.5g/m2、燐
酸エステル化澱粉(商品名:MS#4600、日本食品
化工社製)を乾燥付着量で1.5g/m2となるようオン
マシンのサイズプレス装置を用いて付着させ、マシンカ
レンダー処理を行って、実施例1のインクジェット記録
シートを作製した。
ルヒドリン重縮合物(商品名:ジェットフィックス36
N、分子量3100、里田化工社製)とした以外は、実
施例1と同様にして、実施例2のインクジェット記録シ
ートを作製した。
ルヒドリン重縮合物(商品名:AGEFLOC B50
LV、分子量15000、JPNケミカル社製)とした
以外は、実施例1と同様にして、実施例3のインクジェ
ット記録シートを作製した。
ア・エピクロルヒドリン重縮合物(商品名:パピオゲン
P−105、分子量20000、センカ社製)とした以
外は、実施例1と同様にして、実施例4のインクジェッ
ト記録シートを作製した。
とした以外は、実施例1と同様にして、実施例5のイン
クジェット記録シートを作製した。
同様にして、実施例6のインクジェット記録シートを作
製した。
乾燥付着量を2.0g/m2とした以外は、実施例1と同
様にして、実施例7のインクジェット記録シートを作製
した。
同様にして、実施例8のインクジェット記録シートを作
製した。
ルヒドリン重縮合物(商品名:AGEFLOC B5
0、分子量30000、JPNケミカル社製)とした以
外は、実施例1と同様にして、比較例1のインクジェッ
ト記録シートを作製した。
ア・エピクロルヒドリン重縮合物(商品名:パピオゲン
P−104、分子量40000、センカ社製)とした以
外は、実施例1と同様にして、比較例2のインクジェッ
ト記録シートを作製した。
乾燥付着量を0.8g/m2とした以外は、実施例1と同
様にして、比較例3のインクジェット記録シートを作製
した。
同様にして、比較例4のインクジェット記録シートを作
製した。
(商品名:バソプラスト265D、BASF社製)を乾
燥付着量で0.2g/m2となるよう添加した以外は、実
施例7と同様にして、比較例5のインクジェット記録シ
ートを作製した。
較例1〜5のインクジェット記録シートについて、ミヤ
コシ製オフセットフォーム輪転機で、印刷速度:150
m/min、使用インク:T&K TOKA UVベス
トキュア墨および金赤、UV照射量:8kW2基の条件
で罫線、網点、文字を主体とする評価画像について印刷
を行った。印刷に際しては、一般のフォーム用紙で条件
出しを行い、問題なく印刷できることを確認した後、当
該シートについて6000mの印刷を行った。
コシ製高速インクジェットプリンティングシステムsc
itex6240で、印刷速度:50、100、15
0、200m/minの各速度、使用インク:サイテッ
クス1007黒インク、補助乾燥装置:富士電波工機製
高周波乾燥機(発信周波数27.12MHz、出力7.
5kW)2パスの条件で評価画像を印字し、次に記載し
た評価方法によって評価し、その結果を表1に示した。
ブランパイリングの状況、用紙白紙部分の地汚れの状況
について目視の判定を行った。Aは特性が良好、Bは実
用上問題ない範囲で良好、Cは実用上問題あり、Dは特
性が不良を示す。
クジェット記録を行い、インクの転写汚れが発生しない
上限の速度で表記した。実用上150m/min以上が
必要である。
ートを水道水中に30秒間浸積した後、余分な水分を濾
紙で吸い取り自然乾燥した。その後、記録画像の滲みの
程度を目視で評価した。なお、評価基準として、Aは特
性が良好、Bは実用上問題ない範囲で良好、Cは実用上
問題あり、Dは特性が不良を示す。
なように、支持体に分子量が20000以下、好ましく
は10000以下であるアルキルアミン・エピハロヒド
リン重縮合物および/またはアルキルアミン・アンモニ
ア・エピハロヒドリン重縮合物を両面あたり1.0〜
2.0g/m2付着させ、10秒コッブサイズ度を10〜
30g/m2としたインクジェット記録シートは、オフセ
ット印刷適性が良好であり、インクセット性や画像耐水
性も良好である。
キルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および/または
アルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合
物の分子量が20000を超えるもの、或いはカチオン
性樹脂の付着量が1.0g/m2未満のものは、画像耐水
性が不良である。更に、比較例4、5で明らかなよう
に、10秒コッブサイズ度が30g/m2を超えるものは
オフセット印刷適性が悪く、10g/m2未満のものはイ
ンクセット性が不良であることがわかる。
支持体に分子量が20000以下、好ましくは1000
0以下であるアルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合
物および/またはアルキルアミン・アンモニア・エピハ
ロヒドリン重縮合物を両面あたり1.0〜2.0g/m2
付着させ、且つJIS P8140に準拠する10秒コ
ッブサイズを10〜30g/m2とすることにより、オフ
セット印刷適性が良好であり、輪転方式の高速インクジ
ェットプリンティングシステムでのインクセット性や画
像耐水性の良好なインクジェット記録シートである。
Claims (2)
- 【請求項1】 高速輪転インクジェットシステムに使用
するシートであって、支持体に分子量が20000以下
であるアルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物およ
び/またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒド
リン重縮合物を両面あたり1.0〜2.0g/m2付着さ
せてなり、且つJIS P8140に準拠する10秒コ
ッブサイズ度が10〜30g/m2であることを特徴とす
るインクジェット記録シート。 - 【請求項2】 アルキルアミン・エピハロヒドリン重縮
合物および/またはアルキルアミン・アンモニア・エピ
ハロヒドリン重縮合物の分子量が10000以下である
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。
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|---|---|---|---|
| JP05038099A JP3798174B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | インクジェット記録シート |
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|---|---|---|---|
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Also Published As
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