JP2000272229A - インクジェット記録シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、インクジェットプリンターにより画
像形成されるインクジェット記録シートの製造方法に関
するものである。詳しくは、印字部分の光沢が高いイン
クジェット記録シートの製造方法に関するものである。 【解決手段】支持体上にインク受理層を設けたインクジ
ェット記録シートにおいて、該インク受理層にゼラチン
を含有し、該インク受理層を塗布乾燥する際、乾燥進行
中に該インク受理層中の固形分率が７０重量％以上の時
点から乾燥終了までを、相対湿度が１０％以上４０％以
下の空気で乾燥させることを特徴とするインクジェット
記録シートの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンターにより画像形成されるインクジェット記録シー
トの製造方法に関するものである。詳しくは、印字部分
の光沢が高いインクジェット記録シートの製造方法に関
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、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等の記録シ
ートに付着させ、画像・文字等の記録を行なうものであ
る。インクジェットプリンターは、高速印字が可能であ
る、騒音が少ない、記録パターンの融通性が大きい、現
像、定着が不要である等の特長があり、複雑な画像を正
確、且つ迅速に形成することができる点で注目されてお
り、特にコンピューターで作成した文字や各種図形等の
画像情報のハードコピー作成装置として、種々の用途に
おいて、近年急速に普及している。

【０００３】又、インクジェット記録方式では、複数個
のインクノズルを使用することにより、多色記録を行う
ことも容易である。多色インクジェット記録方式では、
多色印刷物やカラー写真に比較して、遜色のない画像を
得ることが可能であり、更に作成部数が少ない用途にお
いては、印刷技術や写真技術よりも安価で済むことから
広く利用されつつある。

【０００４】又、インクジェット記録方式では、インク
ノズルの可動範囲を広くすることにより、容易に印字幅
を広げることが出来、ポスターなどの大判サイズの印字
物を得ることが出来る。

【０００５】その為、最近、特に注目されているインク
ジェットプリンターの利用分野としては、写真に近い高
画質が要求される印刷分野におけるカラープルーフの作
成やデザイン分野におけるデザインイメージの出力、デ
ィスプレイに用いられる大判のポスター作成などがあ
る。

【０００６】このようなインクジェット記録方式で使用
される記録シートに要求される特性としては、インク受
理層表面の光沢が高いこと、画像濃度が高いこと、色再
現性が良好なこと、インク吸収性が高いこと、ドット再
現性が良好なこと、耐水性が良好であること等が挙げら
れる。

【０００７】特に光沢については、インク受理層表面の
光沢が高いだけではなく、実際に印字された画像全体の
光沢が均一に高いことが好ましく、重色部分など部分的
に光沢が低くなってしまうと、全体的な光沢ムラが発生
し、印字物の価値を落とすこととなる。

【０００８】従来公知の技術としては、例えば、特公昭
61-60793号公報、特開平3-215081号公報等に、シリカ、
コロイダルシリカ、アルミナゾル、炭酸カルシウム等の
無機顔料と酸化澱粉、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロース、ポリアクリル酸等の水溶性バイン
ダーからなるインク受理層を有するインクジェット記録
シートが開示されている。しかし、上記のインクジェッ
ト記録シートは、インク受理層表面の光沢や平滑性、画
像濃度、インク吸収性が必ずしも満足できるレベルでは
なかった。

【０００９】特開平7-179028号においては、インク受理
層塗液がゼラチンと水溶性セルロース誘導体の混合物を
主体とし３５℃における粘度が５〜１００ｃｐｓである
ことを特徴とするインクジェット記録シートについて記
載されているが、インク受理層表面の光沢や平滑性、画
像濃度、インク吸収性については満足できるものであっ
たが、印字部分の光沢、特にシアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラック全てのインクが１００％の濃度で印字され
る重色ブラック部分の光沢が低くなるという問題点があ
った。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の技術では実現できなかった高い印字部光沢を持つイン
クジェット記録シートの製造方法を提供することであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、ゼラチン
を含有するインク受理層を塗布乾燥する工程に於いて、
乾燥進行中に該インク受理層中の固形分率が７０重量％
以上の時点から乾燥終了までを、相対湿度が１０％以上
４０％以下の空気で乾燥させることにより、インク受理
層表面の光沢が高いだけではなく、印字部分の光沢をも
高めることを見いだし、本発明を完成させるに至った。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に於いて、印字部分の光沢
を高めるためには、固形分率が７０重量％以上から乾燥
終了までを相対湿度が１０％以上４０％以下の空気を用
いて乾燥させればよい。固形分率７０重量％未満の段階
までどの様な温度、相対湿度にて乾燥を行うかは特に限
定しないが、温度は１５℃から６０℃が好ましく、相対
湿度は乾燥を迅速に行うために出来るだけ低くすること
が好ましい。

【００１３】本発明で言う固形分率とは （塗布層中の固形分重量÷乾燥時の塗布重量）×１００ である。

【００１４】本発明における、支持体上にゼラチンを含
有するインク受理層を設けたインクジェット記録シート
の製造工程は、インク受理層塗液を塗布・形成する塗布
工程と、乾燥工程に分ける事が出来、更に必要であれば
乾燥工程の前にインク受理層塗液をゲル化させるゲル化
工程を設ける事が出来る。

【００１５】塗布工程においては、インク受理層は、ロ
ッド、ワイヤーバー、スライドホッパー、カーテン、エ
クストルージョンダイ、エアーナイフ、ロール、ブレー
ド等の一般的な塗工装置により支持体上に塗布される
が、鏡の様に非常に平滑な塗布面が得られるため、スラ
イドホッパーあるいはカーテン、エクストルージョンダ
イの使用が好ましい。

【００１６】塗布工程を経た後、乾燥時の高い風圧に耐
えるなどの目的で、必要に応じ設けるゲル化工程は、温
度が０℃〜１０℃の冷風を吹き付け、インク受理層に含
まれるゼラチンをゲル化させることにより行う。

【００１７】乾燥工程においては、低湿度の空気を適度
に加熱し吹き付けて乾燥させる。乾燥工程は一般に単位
時間当たりの溶媒の蒸発量すなわち溶媒の蒸発速度が一
定である恒率乾燥期間から溶媒の蒸発速度が低下し蒸発
がほとんど無くなる減率乾燥期間を経て完了する。通常
乾燥ゾーンはいくつかのゾーンに分けられ約１５〜６０
℃の空気温度になるよう設定されている。

【００１８】本発明において、乾燥工程進行時の固形分
率を知ることが重要となるが、これは、赤外水分計によ
る水分量の変化、あるいは乾燥ゾーンでの重量の変化を
測定して求めることができる。

【００１９】これらの方法を用いて、乾燥工程中の固形
分率を測定し、固形分率が７０重量％になる点を含む乾
燥ゾーンの相対湿度を１０％以上４０％以下、好ましく
は１０％以上３０％以下とする事により、本発明を実施
することが出来る。

【００２０】本発明において、インク受理層に用いられ
るゼラチンとしては、石灰処理ゼラチン、酸処理ゼラチ
ン、酵素処理ゼラチン、ゼラチン誘導体、例えば、フタ
ール酸、マレイン酸、フマール酸等の二塩基酸の無水物
と反応したゼラチン等の各種ゼラチンを用いることが出
来る。

【００２１】インク受理層には、前記ゼラチンのほか
に、印字の際にインク吸収を行う水溶性高分子として水
溶性セルロース誘導体、例えばカルボキシメチルセルロ
ースなどのカルボキシアルキルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロースなどのヒドロキシアルキルセルロー
ス、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールなど
を含むことができる。また、シリカ、コロイダルシリ
カ、アルミナゾル、シリコン樹脂微粒子、ポリスチレン
樹脂微粒子、澱粉粒などの透明顔料、澱粉、ポリビニル
ピリジニウムハライド、ポリアクリル酸ソーダ、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビ
ニルエーテル、アルキルビニルエーテル・マレイン酸共
重合体、スチレン・マレイン酸共重合体、ポリアクリル
アミド、ポリエチレンイミン、メラミン樹脂、尿素樹
脂、ポリアミド樹脂等の水溶性樹脂、アニオン性、カチ
オン性、ノニオン性、両性等の界面活性剤、活性ハロゲ
ン化合物、ビニルスルフォン化合物、アジリジン化合
物、エポキシ化合物、アクリロイル化合物、イソシアネ
ート化合物等の硬膜剤、スチレン−ブタジエン系、アク
リルニトリルーブタジエン系、アクリル系、スチレン−
アクリル系、塩化ビニリデン系、酢ビー塩ビ系またはエ
チレン−酢ビ系の共重合体、及びそれらのホモポリマー
からなるラテックス等の水性ラテックス、防腐剤、染
料、蛍光剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐ブロッキン
グ剤、ｐＨ調整剤、消泡剤等を適宜組み合わせて添加す
ることができる。

【００２２】本発明において、支持体としては、紙、フ
ィルム、金属箔、合成紙、布、不織布又はそれらの複合
体を用いることができるが、インク受理層塗布時の支持
体の膨潤による面質の悪化を防ぐために、非液体吸収性
であることが好ましい。このような支持体としては、フ
ィルム、金属箔、樹脂被覆紙又はそれらの複合体を用い
ることができるが、面質やハンドリング性が良好で、写
真ライクな風合いを有するため、フィルムや樹脂被覆紙
の使用が特に好ましい。また、支持体の厚さについては
特に制限はないが、ハンドリング性とプリンターの通紙
適性から、５０〜３００μｍ程度のものが好ましい。

【００２３】そして、支持体にはインク受理層を設ける
前に、インク受理層塗液の塗布性を向上させるために下
塗層を設けることができる。このような下塗層には、顔
料、各種水溶性高分子、ラテックス、硬膜剤、界面活性
剤等を適宜組み合わせて添加することができる。

【００２４】インク受理層の乾燥塗布量は、１〜５０ｇ
／m²であることが好ましく、更に好ましくは３〜３０ｇ
／m²である。

【００２５】そして、インク受理層は、単層又は２層以
上の多層のいずれであっても良い。多層の場合、各層を
互いに異なる組成とすることも同一の組成とすることも
できる。また、多層を形成する場合、２層以上を一度に
塗工しても、１層ずつ逐次塗工しても良い。

【００２６】また、インク受理層は、支持体の少なくと
も片面に設けられるが、両面印字を行う、或はカールを
防止する等の目的で、支持体の両面に設けても良い。

【００２７】本発明において、帯電防止性、搬送性、カ
ール防止性等を付与するために、支持体のインク受理層
と反対側に裏塗層を設けることができる。このような裏
塗層には、無機又は有機の帯電防止剤、水溶性バインダ
ー、合成樹脂ラテックス、硬膜剤、顔料、界面活性剤等
を適宜組み合わせて添加することができる。

【００２８】また、インク受理層あるいは裏塗層を塗布
する前に前処理を行うこともできる。前処理の方法とし
ては、酸化剤溶液への浸漬法、火炎処理法、放電処理
法、電子衝撃法、紫外線照射法等による高分子表面の親
水化、フランス国特許第８９４，７８９号、ドイツ国特
許第１，０４０，８９８号に開示された如き、親水性コ
ロイドを含んだ溶媒によるサーピング、日本特許第４２
９０３８号、日本特許第４２９０３９号等に開示された
如き、親水性コロイドを含む水性高分子エマルジョンの
塗布、あるいは特公昭４７一２４２７０号に開示された
如きグラフト化ゼラチンを溶剤に溶解して塗布する方法
等がある。

【００２９】

【実施例】以下に本発明を実施例により説明するが勿論
本発明はこれだけに限定されるものではない。

【００３０】ＬＢＫＰからなる坪量１００ｇ／m²の上質
紙の表面にコロナ放電処理を施した後、溶融押出法によ
り低密度ポリエチレン８５重量部と二酸化チタン１５重
量部からなる樹脂組成物を１６ｇ／m²塗布し、裏面にも
コロナ放電処理を施した後、高密度ポリエチレン６０重
量部と低密度ポリエチレン４０重量部からなる樹脂組成
物を１６ｇ／m²塗布して、樹脂被覆紙支持体を作製し
た。

【００３１】この樹脂被覆紙の表面にコロナ放電処理を
施した後、スライドホッパーを用いて下記配合１あるい
は２の固形分濃度８重量％のインク受理層塗液を１００
ｇ／m²になるように塗布した。これを０℃の風で一旦セ
ットさせた後、表１の条件で固形分率が７０重量％とな
る点の前後で温度と相対湿度を変化させて乾燥した。

【００３２】 ＜インク受理層塗液配合１＞ ゼラチン ５０重量部 カルボキシメチルセルロース ５０重量部

【００３３】 ＜インク受理層塗液配合２＞ ゼラチン ６５重量部 ポリビニルピロリドン ３５重量部

【００３４】これらのインクジェット記録シートについ
て下記項目の評価を行い、結果を表１にまとめて示し
た。

【００３５】

【表１】

【００３６】〈表面光沢〉インクジェット記録シート表
面未印字部（白地部）の光沢度（％）を、ＪＩＳ−Ｐ８
１４２に規定された方法に従い測定した。

【００３７】〈印字光沢単色〉温度２５℃相対湿度５０
％条件下で、インク受理層配合１はＥＮＣＡＤ社製Ｎｏ
ｖａＪｅｔＰＲＯプリンターを、インク受理層配合２は
ＨＰ社製ＤｅｓｉｇｎＪｅｔ７５０Ｃプリンターを用
い、シアン１００％印字部分の光沢度（％）をＪＩＳ−
Ｐ８１４２に規定された方法に従い測定した。

【００３８】〈印字光沢重色〉温度２５℃相対湿度５０
％条件下で、インク受理層配合１はＥＮＣＡＤ社製Ｎｏ
ｖａＪｅｔＰＲＯプリンターを、インク受理層配合２は
ＨＰ社製ＤｅｓｉｇｎＪｅｔ７５０Ｃプリンターを用
い、イエロー、マゼンタ各々１００％で印字されている
重色による赤色印字部分の光沢度（％）をＪＩＳ−Ｐ８
１４２に規定された方法に従い測定した。

【００３９】〈印字光沢３Ｋ〉温度２５℃相対湿度５０
％条件下で、インク受理層配合１はＥＮＣＡＤ社製Ｎｏ
ｖａＪｅｔＰＲＯプリンターを、インク受理層配合２は
ＨＰ社製ＤｅｓｉｇｎＪｅｔ７５０Ｃプリンターを用
い、イエロー、マゼンタ、シアン全て１００％で印字さ
れている重色によるブラック印字部分（３Ｋと略）の光
沢度（％）をＪＩＳ−Ｐ８１４２に規定された方法に従
い測定した。

【００４０】〈印字光沢４Ｋ〉温度２５℃相対湿度５０
％条件下で、インク受理層配合１はＥＮＣＡＤ社製Ｎｏ
ｖａＪｅｔＰＲＯプリンターを、インク受理層配合２は
ＨＰ社製ＤｅｓｉｇｎＪｅｔ７５０Ｃプリンターを用
い、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック全て１００
％で印字されている重色によるブラック印字部分（４Ｋ
と略）の光沢度（％）をＪＩＳ−Ｐ８１４２に規定され
た方法に従い測定した。

【００４１】表１の結果から明らかな様に、本発明によ
る実施例１〜８のインクジェット記録シートは、いずれ
も重色、３Ｋ、４Ｋ部位の光沢が高く、画像を印字した
際に全体的に高い印字光沢を得ることが可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、高い印字部光沢を併せ
持ったインクジェット記録シートを得ることが出来る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上にゼラチンを含有するインク受
   理層を設けたインクジェット記録シートの製造方法にお
   いて、該インク受理層を塗布乾燥する際、乾燥進行中に
   該インク受理層中の固形分率が７０重量％以上の時点か
   ら乾燥終了までを、相対湿度が１０％以上４０％以下の
   空気で乾燥させることを特徴とするインクジェット記録
   シートの製造方法