JP4000246B2 - インクジェット記録用シートの製造方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水性インク(色材として染料または顔料を用いたもの)、油性インク等の液状インクや、常温では固体であり、溶融液状化させて印画に供する固体状インク等を用いたインクジェット記録に適した被記録材に関し、詳しくは、インク受容性能に優れたインクジェット記録用シートの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理システムが開発され、その情報システムに適した記録方法および装置も開発され、各々実用化されている。
上記記録方法の中で、インクジェット記録方法は、多種の記録材料に記録可能なこと、ハード(装置)が比較的安価であること、コンパクトであること、静粛性に優れること等の点から、オフィスは勿論、いわゆるホームユースにおいても広く用いられてきている。
【0003】
また、近年のインクジェットプリンタの高解像度化に伴い、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得ることも可能になってきた。その一方、ハード(装置)の発展に伴って、インクジェット記録用の記録シートも各種開発されてきている。上記インクジェット記録用の記録シートに要求される特性としては、一般的に、(1)速乾性があること(インクの吸収速度が大きいこと)、(2)インクドットの径が適正で均一であること(ニジミのないこと)、(3)粒状性が良好であること、(4)ドットの真円性が高いこと、(5)色濃度が高いこと、(6)彩度が高いこと(くすみのないこと)、(7)印画部の耐光性、耐水性が良好なこと、(8)記録シートの白色度が高いこと、(9)記録シートの保存性が良好なこと(長期保存で黄変着色を起こさないこと)、(10)変形しにくく、寸法安定性が良好であること(カールが十分小さいこと)、(11)ハード走行性が良好であること等が挙げられる。更に、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得る目的で用いられるフォト光沢紙の用途としては、上記特性に加えて、光沢性、表面平滑性、銀塩写真に類似した印画紙状の風合い等も要求される。
【0004】
これら特性の向上を目的として、色材受容層に多孔質構造を有するインクジェット記録用シートが開発され実用化されている。該インクジェット記録用シートは、多孔質構造を有することによってインク吸収性(速乾性)に優れ、高い光沢を有する。
しかしながら、これら多孔質構造を有するインクジェット記録用シートは、該多孔質構造形成時における色材受容層の乾燥収縮によって、膜割れや記録シート自体がカールするといった問題がある。該膜割れは、記録シートの歩留まりや性能を低下させ、さらに、記録シートがカールするとプリンターの搬送性等に劣ってしまう。また、ある程度の空隙率を有する多孔質構造を形成すると、該多孔質構造を形成するために用いるシリカ等の無機顔料微粒子の含有量がバインダーに比べて多くなるため、支持体とインク受容層との密着(接着)性が不足するといった問題もある。
【0005】
特開平6−270531号公報には、充填剤として、シリカゾル、アルミナゾル等のゾル状物や、水酸化アルミニウム、クレイ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の無機充填剤、アクリル樹脂、ハロゲン化オレフィン樹脂、メラミン樹脂等を含み、受容層の塗布乾燥時におけるひび割れ、および、乾燥後の表面強度の向上させたインクジェット記録用シートが提案されている。しかし、上記充填剤では未だインク吸収性に劣り、光沢性が低いという問題がある。
【0006】
特開平10−119423号公報、同10−217601号公報等では、微細な無機顔料粒子および水溶性樹脂を含有し、高い空隙率を持つ色材受容層が支持体上に設けられたインクジェット記録用シートが提案されている。
。しかし、これらの記録用シートは、その構成によりインク吸収性に優れ、高解像度の画像を形成しうる高いインク受容性能を有しかつ高光沢を示すものの、印画後、高温高湿環境下に長時間保存されると、色材受容層中で該溶媒が染料と共に拡散して、経時による画像のニジミ(いわゆる「経時ニジミ」)を生ずるといった問題がある。
【0007】
特開2001−10211号公報には、受容層にポリビニルアルコールおよびポリビニルアルコールの水溶性可塑剤を含有し、印字濃度、光沢性、インク吸収性、および耐折り割れ性の向上を目的としたインクジェット記録用シートが提案されている。しかし、上記水溶性可塑剤としてエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等を用いているため塗布液の経時安定性が悪く、また、尿素を含む場合には、記録シートを長期間保存すると尿素が受容層表面から析出してしまう。
【0008】
このように、インクジェット記録用シートの上記特性の向上を図り、同時に、多孔質構造形成時における色材受容層の乾燥収縮を抑制し、膜割れの防止、および、プリンター搬送性や支持体と色材受容層との密着性を向上させるといった観点からも未だ改良の余地がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、色材受容層が、ひび割れ等の発生がなく強固である一方、良好なインク吸収性を有し高解像度な画像が形成できると共に、その形成画像が耐光性、耐水性、耐経時ニジミ、光沢性に優れるといったインク受容性能を備えながら、彩色が鮮やかで高濃度のインクジェット画像をそのままの状態で長期間より安定に保存可能な画像保存性能を備え、さらに、多孔質構造の形成時における色材受容層の乾燥収縮が少なく、支持体と色材受容層との接着性に優れるインクジェット記録用シートは、未だ提供されていないのが現状である。
【0010】
本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、
第一に、本発明は、他のインク受容性能を低下させることなく、多孔質構造の形成時における色材受容層の乾燥収縮を抑制し、膜割れやインクジェット記録用シートのカールを防止することで、生産歩留まり、品質、プリンター搬送性に優れ、さらに、支持体と色材受容層との接着性に優れるインクジェット記録用シートの製造方法を提供することを目的とする。
第二に、本発明は、ひび割れ等の発生がなく強固で、良好なインク吸収性を有し高解像度な画像を形成しうるインクジェット記録用シートの製造方法を提供することを目的とする。
第三に、本発明は、印画後の耐経時ニジミ、耐水性、光沢性に極めて優れ、かつ太陽光や蛍光灯等の光照射下でも高い耐光性を示すインクジェット記録用シートの製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段は以下の通りである。即ち、
【0012】
<1> 支持体表面に色材受容層を有するインクジェット記録用シートの製造方法であって、気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、下記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と、ポリビニルアルコールと、ホウ素化合物とを含む溶液を添加し再分散して得られる塗布液を前記支持体表面に塗布する工程と、該塗布と同時に、または、該塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、前記塗布層に、ホウ素化合物と媒染剤とを含む溶液を付与する工程と、前記塗布層を硬化する工程と、を有するインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0013】
RO(CH CH O) n H 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0014】
RO(CH CH(CH )O) n H 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0015】
<2> 前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物は、水溶性であることを特徴とする<1>に記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
<3> 前記一般式(1)および一般式(2)において、前記Rは、炭素数1〜4の飽和炭化水素基であることを特徴とする<1>または<2>に記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
<4> 60°における表面の光沢度が30%以上であることを特徴とする<1>〜<3>のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法である。
【0019】
【発明の実施の形態】
《インクジェット記録用シート》
本発明におけるインクジェット記録用シートは、支持体表面に色材受容層を有するインクジェット記録用シートであって、前記色材受容層は、気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、下記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と、ポリビニルアルコールと、ホウ素化合物とを含む溶液を添加し再分散して得られる塗布液を前記支持体表面に塗布し、該塗布と同時に、または、該塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、前記塗布層に、ホウ素化合物と媒染剤とを含む溶液を付与した後、前記塗布層を硬化させて得られることを特徴とする。
【0020】
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0021】
本発明におけるインクジェット記録用シートは、上記一般式(1)および/または(2)で表される化合物を色材受容層に含むことで、3次元網目構造(多孔質構造)形成時の色材受容層の乾燥収縮を抑制することができる。これは、一般式(1)および(2)の化合物が、気相法シリカ表面のシラノール基とポリビニルアルコールの水酸基との水素結合を適度に阻害するために色材受容層の乾燥収縮が緩和されるためだと推測される。これにより3次元網目構造形成時における色材受容層の膜割れを防止でき、インクジェット記録用シートの生産歩留まりや品質を向上させることができる。
また、色材受容層の乾燥収縮によるインクジェット記録用シートのカールを防止できるため、プリンターの搬送性を高めることができる。さらに、支持体と色材受容層との密着性(接着性)を向上させることができるため、製造時、加工時および取扱い時等における裁断や折り曲げ等によっても色材受容層が支持体から剥がれにくく、取扱い性に優れる。
さらに、色材受容層に、気相法シリカ、ポリビニルアルコール、ホウ素化合物および媒染剤を併用することで、光沢度、インク吸収性、耐経時ニジミ、耐光性、印画濃度(最高濃度)等を向上させることができる。
【0022】
〈色材受容層〉
本発明における色材受容層は、上述のように、下記一般式(1)で表される化合物および/または下記一般式(2)で表される化合物と、気相法シリカと、ポリビニルアルコールと、ホウ素化合物と、媒染剤と、を少なくとも有し、さらに、各種添加剤などを含んでいてもよい。
【0023】
(一般式(1)および一般式(2)で表される化合物)
下記一般式(1)および下記一般式(2)で表される化合物は、高沸点溶剤である。
【0024】
RO(CH2CH2O)nH 一般式(1)
[一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0025】
RO(CH2CH(CH3)O)nH 一般式(2)
[一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
【0026】
上記一般式(1)および(2)において、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表し、炭素数1〜4の飽和炭化水素基が好ましい。
上記飽和炭化水素基の炭素数は1〜12であり、好ましくは1〜8であり、さらに好ましくは1〜4ある。該飽和炭化水素基としては、アルキル基、脂環族炭化水素基等が挙げられる。該飽和炭化水素基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基などが挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が好ましい。
【0027】
上記不飽和炭化水素基の炭素数は1〜12であり、好ましくは1〜8であり、さらに好ましくは1〜4である。該不飽和炭化水素基としては、アルケニル基、アルキニル基等が挙げられる。該不飽和炭化水素基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、ビニル基、アリル基、エチニル基、1,3−ブタジエニル基、2−プロピニル基等が挙げられ、アリル基が好ましい。
【0028】
上記アシル基としては、炭素数1〜8のアシル基が好ましく、1〜4のアシル基がさらに好ましい。該アシル基は置換基によって置換されていてもよい。具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基が挙げられ、ブチリル基が好ましい。
【0029】
上記一般式(1)および(2)においてnは1〜3の整数を表し、2または3が好ましい。
一般式(1)および(2)で表される化合物としては、水溶性の化合物が好ましい。ここで「水溶性」とは、水に1質量%以上溶解するものをいう。一般式(1)および(2)で表される化合物としては、具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノドデシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられ、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。
【0030】
本発明のインクジェット記録用シートは、一般式(1)および一般式(2)で表される化合物の少なくとも1種を色材受容層に含んでいればよい。従って、一般式(1)または(2)で表される化合物を単独または2種以上含んでいてもよいし、一般式(1)および(2)で表される化合物で表される化合物を併用してもよい。一般式(1)で表される化合物〔x〕および一般式(2)で表される化合物〔y〕を併用する場合、その混合比(質量比;x:y)については特に限定はないが、好ましくは100:1〜100:100であり、更に好ましくは100:10〜100:50である。また、色材受容層中に含まれる一般式(1)および(2)で表される化合物の総含有量としては、0.1〜5.0g/m2が好ましく、0.2〜3.0g/m2が更に好ましい。
【0031】
また、本発明における色材受容層は、塗布適性や表面品質を高める目的で公知各種の界面活性剤や、表面の摩擦帯電や剥離帯電を抑制する目的で、イオン導電性を持つ公知の界面活性剤、光褪色性を高める目的で酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐オゾン退色性を高める目的で、イオウ含有化合物等を、本発明の効果を損なわない範囲で併用してもよい。
【0032】
(気相法シリカ)
上述の通り、本発明における色材受容層は、無機顔料微粒子である気相法シリカを有する。
シリカ微粒子は、通常その製造法により湿式法粒子と乾式法(気相法)粒子とに大別される。上記湿式法では、ケイ酸塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重合させ凝集沈降させて含水シリカを得る方法が主流である。一方、気相法は、ハロゲン化珪素の高温気相加水分解による方法(火炎加水分解法)、ケイ砂とコークスとを電気炉中でアークによって加熱還元気化し、これを空気で酸化する方法(アーク法)によって無水シリカを得る方法が主流であり、「気相法シリカ」とは該気相法によって得られた無水シリカ微粒子を意味する。
【0033】
上記気相法シリカは、上記含水シリカと表面のシラノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、異なった性質を示すが、空隙率が高い三次元構造を形成するのに適している。この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が5〜8個/nm2で多く、シリカ微粒子が密に凝集(アグリゲート)し易く、一方、気相法シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nm2であり少ないことから疎な軟凝集(フロキュレート)となり、その結果、空隙率が高い構造になるものと推定される。
【0034】
上記気相法シリカは、比表面積が特に大きいので、インクの吸収性、保持の効率が高く、また、屈折率が低いので、適切な粒子径まで分散をおこなえば受容層に透明性を付与でき、高い色濃度と良好な発色性が得られるという特徴がある。受容層が透明であることは、OHP等透明性が必要とされる用途のみならず、フォト光沢紙等の記録用シートに適用する場合でも、高い色濃度と良好な発色性光沢を得る観点で重要である。
【0035】
上記気相法シリカの平均一次粒子径としては30nm以下が好ましく、20nm以下がさらに好ましく、10nm以下が特に好ましく、3〜10nmが最も好ましい。上記気相法シリカは、シラノール基による水素結合によって粒子同士が付着しやすいため、平均一次粒子径が30nm以下の場合に空隙率の大きい構造を形成することができ、インク吸収特性を効果的に向上させることができる。
【0036】
また、含水シリカ微粒子、コロイダルシリカ、二酸化チタン、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、雲母、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、ベーマイト、擬ベーマイト等の他の無機顔料微粒子を併用してもよい。該他の無機顔料微粒子と上記気相法シリカとを併用する場合、全無機顔料微粒子中、気相法シリカの含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
【0037】
(ポリビニルアルコール)
同様に、本発明における色材受容層は、水溶性樹脂であるポリビニルアルコールを有する。
上記ポリビニルアルコールとしては、ポリビニルアルコール(PVA)に加えて、カチオン変性ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコールおよびその他ポリビニルアルコールの誘導体も含まれる。上記ポリビニルアルコールは1種単独でもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0038】
上記PVAは、その構造単位に水酸基を有するが、この水酸基とシリカ微粒子表面のシラノール基とが水素結合を形成して、シリカ微粒子の二次粒子を鎖単位とする三次元網目構造を形成しやすくする。上記三次元網目構造の形成によって、空隙率の高い多孔質構造の色材受容層を形成しうると考えられる。
インクジェット記録において、上述のようにして得た多孔質の色材受容層は、毛細管現象によって急速にインクを吸収し、インクニジミのない真円性の良好なドットを形成することができる。
【0039】
上記ポリビニルアルコールの含有量としては、該含有量の過少による、膜強度の低下や、乾燥時のひび割れを防止し、さらに、該含有量の過多によって、該空隙が樹脂によってふさがれやすくなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、色材受容層の全固形分質量に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がさらに好ましい。
【0040】
また、透明性の観点から、鹸化度70〜99%のPVAがさらに好ましく、鹸化度80〜99%のPVAが特に好ましい。
【0041】
また、ポリビニルアセタール、セルロース系樹脂〔メチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチルセルロース(CMC)等〕、キチン類、キトサン類、デンプン;エーテル結合を有する樹脂であるポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリプロピレンオキサイド(PPO)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリビニルエーテル(PVE);アミド基またはアミド結合を有する樹脂であるポリアクリルアミド(PAAM)、ポリビニルピロリドン(PVP)、並びに、解離性基としてカルボキシル基を有する、ポリアクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩、ゼラチン類等の他の水溶性樹脂を併用してもよい。該他の水溶性樹脂と上記ポリビニルアルコールとを併用する場合、全水溶性樹脂中、ポリビニルアルコールの含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
【0042】
−気相法シリカとポリビニルアルコールとの含有比−
気相法シリカ(他の無機顔料微粒子と併用する場合には全無機顔料微粒子;i)とポリビニルアルコール(他の水溶性樹脂と併用する場合には全水溶性樹脂;p)との含有比〔PB比(i:p)、ポリビニルアルコール1質量部に対する気相法シリカの質量〕は、色材受容層の膜構造にも大きな影響を与える。即ち、PB比が大きくなると、空隙率、細孔容積、表面積(単位質量当り)が大きくなる。
具体的には、上記PB比(i:p)としては、該PB比が大きすぎることに起因する、膜強度の低下や、乾燥時のひび割れを防止し、さらに、該PB比が小さすぎることによって、該空隙が樹脂によってふさがれやすくなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、1.5:1〜10:1が好ましい。
【0043】
インクジェットプリンターの搬送系を通過する場合、記録用シートに応力が加わることがあるので、色材受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。さらにシート状に裁断加工する場合、色材受容層の割れ、剥がれ等を防止する上でも色材受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。
この場合、上記PB比としては5:1以下が好ましく、インクジェットプリンターで高速インク吸収性をも確保する観点からは、2:1以上であることが好ましい。
【0044】
例えば、平均一次粒子径が20nm以下の無水シリカ微粒子と水溶性樹脂とをPB比2:1〜5:1で水溶液中に完全に分散した塗布液を支持体上に塗布し、該塗布層を乾燥した場合、シリカ微粒子の二次粒子を鎖単位とする三次元網目構造が形成され、平均細孔径が30nm以下、空隙率が50%〜80%、細孔比容積0.5ml/g以上、比表面積が100m2/g以上の、透光性の多孔質膜を容易に形成することができる。
【0045】
(ホウ素化合物)
本発明のインクジェット記録用シートの色材受容層は、無機顔料微粒子および水溶性樹脂を含む塗布層(多孔質層)に、更に上記ポリビニルアルコールを架橋し得る架橋剤としてホウ素化合物を含み、該ホウ素化合物と上記ポリビニルアルコールとの架橋反応によって硬化された層である。
【0046】
上記ホウ素化合物の付与は、上記多孔質性の色材受容層を形成する塗布液(色材受容層塗布液)が塗布されるのと同時に、あるいは色材受容層塗布液を塗布して形成された塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に、おこなわれることが好ましい。この操作により、塗布層が乾燥する間に発生するひび割れの発生を効果的に防止することができる。即ち、上記塗布液が塗布されたと同時に、あるいは塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前にホウ素化合物溶液(架橋剤溶液)が塗布層内に浸透し、塗布層内のポリビニルアルコールと速やかに反応し、ポリビニルアルコールをゲル化(硬化)させることにより、塗布層の膜強度を即時に大幅に向上させる。
【0047】
また、本発明においては上記気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、上記ポリビニルアルコールと上記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物とを含む溶液(第1の溶液)を添加し再分散して得られる塗布液を、支持体表面に塗布して、該塗布と同時に、または、該塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、上記塗布層に媒染剤を含む溶液(第2の溶液)を付与して色材受容層を形成する本発明においては、塗布液に添加する第1の溶液、および、後に付与する第2の溶液の両者にホウ素化合物を添加する
【0048】
上記架橋剤として用いるホウ素化合物は、上記ポリビニルアルコールを迅速に架橋することができる。上記ホウ素化合物としては、例えば、硼砂、硼酸、硼酸塩(例えば、オルト硼酸塩、InBO3、ScBO3、YBO3、LaBO3、Mg3(BO3)2、Co3(BO3)2、二硼酸塩(例えば、Mg225、Co225)、メタ硼酸塩(例えば、LiBO2、Ca(BO2)2、NaBO2、KBO2)、四硼酸塩(例えば、Na247・10H2O)、五硼酸塩(例えば、KB58・4H2 O、Ca2611・7H2O、CsB55)、グリオキザール、メラミン・ホルムアルデヒド(例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン)、メチロール尿素、レゾール樹脂、ポリイソシアネート、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
中でも、速やかに架橋反応を起こす点で、硼砂、硼酸、硼酸塩が好ましく、硼酸がより好ましい。
【0049】
上記ポリビニルアルコールにゼラチンを併用する場合には、ゼラチンの硬膜剤として知られている、下記化合物を架橋剤としてホウ素化合物と併用することができる。
例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド系化合物;ジアセチル、シクロペンタンジオン等のケトン系化合物;ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン、2,4−ジクロロ−6−S−トリアジン・ナトリウム塩等の活性ハロゲン化合物;ジビニルスルホン酸、1,3−ビニルスルホニル−2−プロパノール、N,N’−エチレンビス(ビニルスルホニルアセタミド)、1,3,5−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−S−トリアジン等の活性ビニル化合物;ジメチロ−ル尿素、メチロールジメチルヒダントイン等のN−メチロール化合物;
【0050】
1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;米国特許明細書第3017280号、同第2983611号に記載のアジリジン系化合物;米国特許明細書第3100704号に記載のカルボキシイミド系化合物;グリセロールトリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;1,6−ヘキサメチレン−N,N’−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ系化合物;ムコクロル酸、ムコフェノキシクロル酸等のハロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物;2,3−ジヒドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物;クロム明ばん、カリ明ばん、硫酸ジルコニウム、酢酸クロム等である。この場合、上記ホウ素化合物と他の架橋剤とを併用する場合、全架橋剤中ホウ素化合物の含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
尚、上記ホウ素化合物は、一種単独でも、2種以上を組合わせてもよい。
【0051】
上記ホウ素化合物を付与する際、その溶液はホウ素化合物を水および/または有機溶剤に溶解して調製される。
上記ホウ素化合物溶液中のホウ素化合物の濃度としては、ホウ素化合物溶液の質量に対して、0.05〜10質量%が好ましく、0.1〜7質量%が特に好ましい。
ホウ素化合物溶液を構成する溶媒としては、一般に水が使用され、該水と混和性を有するの有機溶媒を含む水系混合溶媒であってもよい。
上記有機溶剤としては、ホウ素化合物が溶解するものであれば任意に使用することができ、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、グリセリン等のアルコール;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン;酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル;トルエン等の芳香族溶剤;テトラヒドロフラン等のエーテル、およびジクロロメタン等のハロゲン化炭素系溶剤等を挙げることができる。
【0052】
(媒染剤)
本発明においては、形成画像の耐水性、耐経時ニジミの更なる向上を図るために、色材受容層に媒染剤が含有される。
上記媒染剤としてはカチオン性のポリマー(カチオン性媒染剤)が好ましく、該媒染剤を色材受容層中に存在させることにより、アニオン性染料を色材として有する液状インクとの間で相互作用し色材を安定化し、耐水性や経時ニジミを向上させることができる。
【0053】
しかし、これを直接色材受容層を形成するための塗布液に添加すると、アニオン電荷を有する気相法シリカとの間で凝集を生ずる懸念があるが、独立の別の溶液として調製し塗布する方法を利用すれば、無機顔料微粒子の凝集を懸念する必要はない。よって、本発明においては、上記気相法シリカとは別の溶液(例えば、架橋剤溶液)に含有して用いることが好ましい。
【0054】
上記カチオン性媒染剤としては、カチオン性基として、第1級〜第3級アミノ基、または第4級アンモニウム塩基を有するポリマー媒染剤が好適に用いられるが、カチオン性の非ポリマー媒染剤も使用することができる。
上記ポリマー媒染剤としては、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、または第4級アンモニウム塩基を有する単量体(媒染モノマー)の単独重合体や、該媒染モノマーと他のモノマー(以下、「非媒染ポリマー」という。)との共重合体または縮重合体として得られるものが好ましい。また、これらのポリマー媒染剤は、水溶性ポリマー、または水分散性のラテックス粒子のいずれの形態でも使用できる。
【0055】
上記単量体(媒染モノマー)としては、例えば、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−プロピル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−オクチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−(4−メチル)ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−フェニル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、
【0056】
トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、N,N,N−トリエチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N,N−トリエチル−N−2−(3−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムアセテート、
【0057】
N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド、エチルクロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、メチルアイオダイド若しくはエチルアイオダイドによる4級化物、またはそれらのアニオンを置換したスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、酢酸塩若しくはアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。
【0058】
具体的には、例えば、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、
【0059】
N,N−ジメチル−N−エチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムブロマイド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムブロマイド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムスルホネート、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムアセテート等を挙げることができる。
その他、共重合可能なモノマーとして、N―ビニルイミダゾール、N―ビニル−2−メチルイミダゾール等も挙げられる。
【0060】
上記非媒染ポリマーとは、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、または第4級アンモニウム塩基等の塩基性あるいはカチオン性部分を含まず、インクジェットインク中の染料と相互作用を示さない、あるいは相互作用が実質的に小さいモノマーをいう。
上記非媒染モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;(メタ)アクリル酸ベンジル等のアラルキルエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン含有単量体;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類、等が挙げられる。
【0061】
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル部位の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。中でも、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレートが好ましい。
上記非媒染モノマーも、一種単独で、または二種以上組合せて使用できる。
【0062】
更に、ポリマー媒染剤として、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロイルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ポリエチレニミン、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアミド−ポリアミン樹脂、カチオン化でんぷん、ジシアンジアミドホルマリン縮合物、ジメチル−2−ヒドロキシプロピルアンモニウム塩重合物、ポリアミジン、ポリビニルアミン等も好ましいものとして挙げることができる。
【0063】
上記ポリマー媒染剤の分子量としては、重量平均分子量で1000〜200000が好ましく、重量平均分子量で3000〜60000がさらに好ましい。上記分子量が1000〜200000の範囲にあると、耐水性が不十分となることがなく、また、粘度が高くなりすぎてハンドリング適正が低下するのを防止できる。
【0064】
上記カチオン性の非ポリマー媒染剤としては、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、塩化マグネシウム等の水溶性金属塩が好ましい。
【0065】
(他の成分)
色材受容層は、必要に応じて下記成分を含んでいてもよい。
色材の劣化を抑制する目的で、各種の紫外線吸収剤、酸化防止剤、一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤を含んでいてもよい。
上記紫外線吸収剤としては、桂皮酸誘導体、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾリルフェノール誘導体等が挙げられる。例えば、α−シアノ−フェニル桂皮酸ブチル、o−ベンゾトリアゾールフェノール、o−ベンゾトリアゾール−p−クロロフェノール、o−ベンゾトリアゾール−2,4−ジ−t−ブチルフェノール、o−ベンゾトリアゾール−2,4−ジ−t−オクチルフェノール等が挙げられる。ヒンダートフェノール化合物も紫外線吸収剤として使用でき、具体的には少なくとも2位または6位のうち1ヵ所以上が分岐アルキル基で置換されたフェノール誘導体が好ましい。
【0066】
また、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤等も使用できる。例えば、特開昭47−10537号公報、同58−111942号公報、同58−212844号公報、同59−19945号公報、同59−46646号公報、同59−109055号公報、同63−53544号公報、特公昭36−10466号公報、同42−26187号公報、同48−30492号公報、同48−31255号公報、同48−41572号公報、同48−54965号公報、同50−10726号公報、米国特許第2,719,086号明細書、同3,707,375号明細書、同3,754,919号明細書、同4,220,711号明細書等に記載されている。
【0067】
蛍光増白剤も紫外線吸収剤として使用でき、例えば、クマリン系蛍光増白剤等が挙げられる。具体的には、特公昭45−4699号公報、同54−5324号公報等に記載されている。
【0068】
上記酸化防止剤としては、ヨーロッパ公開特許第223739号公報、同309401号公報、同309402号公報、同310551号公報、同第310552号公報、同第459416号公報、ドイツ公開特許第3435443号公報、特開昭54−48535号公報、同60−107384号公報、同60−107383号公報、同60−125470号公報、同60−125471号公報、同60−125472号公報、同60−287485号公報、同60−287486号公報、同60−287487号公報、同60−287488号公報、同61−160287号公報、同61−185483号公報、同61−211079号公報、同62−146678号公報、同62−146680号公報、同62−146679号公報、同62−282885号公報、同62−262047号公報、同63−051174号公報、同63−89877号公報、同63−88380号公報、同66−88381号公報、同63−113536号公報、
【0069】
同63−163351号公報、同63−203372号公報、同63−224989号公報、同63−251282号公報、同63−267594号公報、同63−182484号公報、特開平1−239282号公報、特開平2−262654号公報、同2−71262号公報、同3−121449号公報、同4−291685号公報、同4−291684号公報、同5−61166号公報、同5−119449号公報、同5−188687号公報、同5−188686号公報、同5−110490号公報、同5−1108437号公報、同5−170361号公報、特公昭48−43295号公報、同48−33212号公報、米国特許第4814262号、同第4980275号公報等に記載のものが挙げられる。
【0070】
具体的には、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4,−テトラヒドロキノリン、シクロヘキサン酸ニッケル、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−エチルヘキサン、2−メチル−4−メトキシ−ジフェニルアミン、1−メチル−2−フェニルインドール等が挙げられる。
【0071】
上記褪色性防止剤は、単独でも2種以上を併用してもよい。この上記褪色性防止剤は、水溶性化、分散、エマルション化してもよく、マイクロカプセル中に含ませることもできる。
上記褪色性防止剤の添加量としては、色材受容層塗布液の0.01〜10質量%が好ましい。
【0072】
また、無機顔料微粒子の分散性を高める目的で、各種無機塩類、pH調整剤として酸やアルカリ等を含んでいてもよい。
更に、表面の摩擦帯電や剥離帯電を抑制する目的で、電子導電性を持つ金属酸化物微粒子を、表面の摩擦特性を低減する目的で各種のマット剤を含んでいてもよい。
【0073】
(インクジェット記録用シートの作製)
既述のように、色材受容層には、上記架橋剤溶液を付与する過程で媒染剤が導入される。即ち、色材受容層は、一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と気相法シリカとポリビニルアルコールとホウ素化合物とを含有する塗布液(色材受容層用塗布液)を塗布し、該塗布と同時に、または形成された塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に、該塗布層にホウ素化合物と媒染剤とを含有する溶液(架橋剤溶液)を付与した後、該溶液を付与した塗布層を架橋硬化させる方法(WOW法;Wet On Wet法)により形成される。当該方法において色材受容層用塗布液のpHは8.0〜10.0でアルカリ性を示す。
【0074】
また、本発明のインクジェット記録用シートの色材受容層は、色材受容層用塗布液と、架橋剤溶液とを、架橋剤と反応しない材料からなるバリアー液(但し、架橋剤を含む溶液若しくはバリアー液の少なくとも一方に媒染剤を含有させる。)を挟んだ状態で支持体上に同時塗布し、硬化させることによって得ることもできる。
【0075】
上記のように、本発明においては、架橋剤(ホウ素化合物)と共に媒染剤を同時塗布することにより、色材受容層の耐水性を向上させることができる。即ち、上記媒染剤を色材受容層用の塗布液に添加すると、該媒染剤はカチオン性であるので、表面にアニオン電荷を持つ気相法シリカとの共存下では凝集を生ずる場合があるが、媒染剤を含む溶液と色材受容層用の塗布液とをそれぞれを独立に調製し、個々に塗布する方法を採用すれば、気相法シリカの凝集を考慮する必要がなく、媒染剤の選択範囲が広がる。
【0076】
本発明において、一般式(1)で表される化合物および/または(2)で表される化合物と気相法シリカとポリビニルアルコールとを少なくとも含む色材受容層用塗布液は、例えば、以下のようにして調製できる。
即ち、気相法シリカを水中に添加して(例えば、10〜20質量%)、高速回転湿式コロイドミル(例えば、クレアミックス(エム・テクニック(株)製))を用いて、例えば10000rpm(好ましくは5000〜20000rpm)の高速回転の条件で20分間(好ましくは10〜30分間)分散させた後、ポリビニルアルコール水溶液(例えば、気相法シリカの1/3程度の質量のPVAとなるように)を加え、さらに一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物を添加し、上記と同じ回転条件で分散をおこなうことで調製することができる。得られた塗布液は均一ゾルであり、これを下記塗布方法で支持体上に塗布形成することにより、三次元網目構造を有する多孔質性の色材受容層を形成することができる。なお、上記分散の処理方法としては、高速回転分散機、媒体攪拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができるが、本発明では形成されるダマ状微粒子の分散を効率的におこなうという点から、コロイドミル分散機または高圧分散機が好ましく用いられる。
【0077】
上記色材受容層塗布液には、必要に応じて、更に界面活性剤、pH調整剤、帯電防止剤等を添加することもできる。
色材受容層塗布液の塗布は、例えば、エクストルージョンダイコータ、エアードクターコータ、ブレッドコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、バーコータ等の公知の塗布方法によりおこなうことができる。
【0078】
色材受容層用塗布液を塗布した後、該塗布層に架橋剤溶液が付与されるが、該架橋剤溶液は、塗布後の塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に付与してもよい。即ち、色材受容層用塗布液の塗布後、この塗布層が恒率乾燥速度を示す間にホウ素化合物および媒染剤とを導入することで好適に製造される。
【0079】
ここで、「塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前」とは、通常、色材受容層塗布液の塗布直後から数分間を指し、この間においては、塗布された塗布層中の溶剤の含有量が時間に比例して減少する現象である恒率乾燥速度を示す。該恒率乾燥速度を示す時間については、化学工学便覧(p.707〜712、丸善(株)発行、昭和55年10月25日)に記載されている。
【0080】
上記の通り、色材受容層塗布液の塗布後、その塗布層が減率乾燥速度を示すようになるまで乾燥されるが、該乾燥は一般に50〜180℃で0.5〜10分間(好ましくは、0.5〜5分間)おこなわれる。この乾燥時間としては、当然塗布量により異なるが上記範囲が適当である。
【0081】
上記塗布層が減率乾燥速度を示すようになる前に付与する方法としては、(1)架橋剤溶液を塗布層上に更に塗布する方法、(2)スプレー等の方法によって噴霧する方法、(3)架橋剤溶液中に、該塗布層が形成された支持体を浸漬する方法、等が挙げられる。
【0082】
上記方法(1)において、架橋剤溶液を塗布する塗布方法としては、例えば、カーテンフローコータ、エクストルージョンダイコータ、エアードクターコーター、ブレッドコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、バーコータ等の公知の塗布方法を利用することができる。しかし、エクストリュージョンダイコータ、カーテンフローコータ、バーコータ等のように、既に形成されている塗布層にコータが直接接触しない方法を利用することが好ましい。
【0083】
色材受容層上に付与する、ホウ素化合物と媒染剤とを少なくとも含有する架橋剤溶液の塗布量としては、ホウ素化合物換算で0.01〜10g/m2が一般的であり、0.05〜5g/m2が好ましい。
【0084】
該架橋剤溶液の付与後は、一般に40〜180℃で0.5〜30分間加熱され、乾燥および硬化がおこなわれる。中でも、40〜150℃で1〜20分間加熱することが好ましい。
例えば、上記架橋剤溶液中に含有するホウ素化合物として硼砂や硼酸を使用する場合には、60〜100℃での加熱を5〜20分間おこなうことが好ましい。
【0085】
また、上記架橋剤塗布液は、色材受容層塗布液を塗布すると同時に付与してもよい。
この場合、色材受容層塗布液および架橋剤溶液を、該色材受容層塗布液が支持体と接触するようにして支持体上に同時塗布(重層塗布)し、その後乾燥硬化させることにより色材受容層を形成することができる。
【0086】
上記同時塗布(重層塗布)は、例えば、エクストルージョンダイコータ、カーテンフローコータを用いた塗布方法によりおこなうことができる。同時塗布の後、形成された塗布層は乾燥されるが、この場合の乾燥は、一般に塗布層を40〜150℃で0.5〜10分間加熱することによりおこなわれ、好ましくは、40〜100℃で0.5〜5分間加熱することによりおこなわれる。
例えば、架橋剤溶液に含有するホウ素化合物として硼砂や硼酸を使用する場合は、60〜100℃で5〜20分間加熱することが好ましい。
【0087】
上記同時塗布(重層塗布)を、例えば、エクストルージョンダイコータによりおこなった場合、同時に吐出される二種の塗布液は、エクストルージョンダイコータの吐出口附近で、即ち、支持体上に移る前に重層形成され、その状態で支持体上に重層塗布される。塗布前に重層された二層の塗布液は、支持体に移る際、既に二液の界面で架橋反応を生じ易いことから、エクストルージョンダイコータの吐出口付近では、吐出される二液が混合して増粘し易くなり、塗布操作に支障を来す場合がある。従って、上記のように同時塗布する際は、色材受容層塗布液およびホウ素化合物と媒染剤とを含有する架橋剤溶液の塗布と共に、更に架橋剤と反応しない材料からなるバリアー層液(中間層液)を上記二液間に介在させて同時三重層塗布することが好ましい。
【0088】
上記バリアー層液は、ホウ素化合物と反応せず液膜を形成できるものであれば、特に制限なく選択できる。例えば、ホウ素化合物と反応しない水溶性樹脂を微量含む水溶液や、水等を挙げることができる。上記水溶性樹脂は、増粘剤等の目的で、塗布性を考慮して使用されるもので、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、メチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルメチルセルロ−ス、ポリビニルピロリドン、ゼラチン等のポリマーが挙げられる。
尚、バリアー層液には、上記媒染剤を含有させることもできる。
【0089】
また、本発明における色材受容層は、上記気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、上記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と上記ポリビニルアルコールと上記ホウ素化合物とを含む溶液(第1の溶液)を添加し再分散して得られる塗布液を上記支持体表面に塗布し、該塗布と同時に、または、上記塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、上記塗布層に、上記ホウ素化合物と上記媒染剤とを含む溶液(第2の溶液)を付与した後、上記塗布層を硬化させる方法によって形成してもよい。当該方法において色材受容層を形成する第1の溶液のpHは2.5〜4.0であり、酸性を示す。当該方法を用いると、光沢度および印画濃度が向上するため好ましい。
【0090】
上記分散剤としては、カチオン性のポリマーを用いることができる。カチオン性ポリマーとしては、上述の媒染剤の例として挙げた、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、または第4級アンモニウム塩基を有する単量体の単独重合体や、該単量体と他のモノマーとの共重合体または縮重合体として得られるものを好適に使用することができる。また、これらの分散剤は、水溶性ポリマーの形態で使用するのが好ましい。
【0091】
上記分散剤の分子量は、重量平均分子量で1000〜200000が好ましく、3000〜60000がさらに好ましい。該分子量が1000より小さいと分散性に劣る場合があり、200000を超えると水分散物の粘度が高くなる場合がある。上記分散剤の気相法シリカに対する添加量は、1%〜30%が好ましく、3%〜20%がさらに好ましい。該添加量が、1%未満では分散性に劣る場合があり、30%を超えるとインクジェット記録用シートに印画した際、色濃度が低下することがあるため好ましくない。
【0092】
また、上記気相法シリカと分散剤とからなる水分散剤の調製は、気相法シリカ水分散液をあらかじめ調製し、該水分散液を分散剤水溶液に添加してもよいし、分散剤水溶液を気相法シリカ水分散液に添加してよいし、同時に混合してもよい。また、気相法シリカ水分散液ではなく、粉体の気相法シリカを用いて上記のように分散剤水溶液に添加してもよい。
上記の気相法シリカと分散剤とを混合した後、該混合液を分散機を用いて細粒化することで、平均粒子径50〜300nmの水分散液を得ることができる。該水分散液を得るために用いる分散機としては、高速回転分散機、媒体攪拌型分散機(ボールミル、サンドミルなど)、超音波分散機、コロイドミル分散機、高圧分散機等従来公知の各種の分散機を使用することができるが、形成されるダマ状微粒子の分散を効率的におこなうという点から、コロイドミル分散機または高圧分散機が好ましい。
【0093】
また、各工程における溶媒として水、有機溶媒、またはこれらの混合溶媒を用いることができる。この塗布に用いることができる有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、メトキシプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。
【0094】
支持体上に色材受容層を形成した後、該色材受容層は、例えば、スーパーカレンダ、グロスカレンダ等を用い、加熱加圧下にロールニップ間を通してカレンダー処理を施すことにより、表面平滑性、光沢度、透明性および塗膜強度を向上させることが可能である。しかしながら、該カレンダー処理は、空隙率を低下させる要因となることがあるため(即ち、インク吸収性が低下することがあるため)、空隙率の低下が少ない条件を設定しておこなう必要がある。
【0095】
カレンダー処理をおこなう場合のロール温度としては、30〜150℃が好ましく、40〜100℃がより好ましい。
また、カレンダー処理時のロール間の線圧としては、50〜400kg/cmが好ましく、100〜200kg/cmがより好ましい。
【0096】
上記色材受容層の層厚としては、インクジェット記録の場合では、液滴を全て吸収するだけの吸収容量をもつ必要があるため、層中の空隙率との関連で決定する必要がある。例えば、インク量が8nL/mm2で、空隙率が60%の場合であれば、層厚が約15μm以上の膜が必要となる。
この点を考慮すると、インクジェット記録の場合には、色材受容層の層厚としては、10〜50μmが好ましい。
【0097】
また、色材受容層の細孔径は、メジアン径で0.005〜0.030μmが好ましく、0.01〜0.025μmがより好ましい。
上記空隙率および細孔メジアン径は、水銀ポロシメーター(商品名:ボアサイザー9320−PC2、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。
【0098】
また、色材受容層は、透明性に優れていることが好ましいが、その目安としては、色材受容層を透明フイルム支持体上に形成したときのヘイズ値が、30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
上記ヘイズ値は、ヘイズメーター(HGM−2DP:スガ試験機(株))を用いて測定することができる。
【0099】
(支持体)
上記支持体としては、プラスチック等の透明材料よりなる透明支持体、紙等の不透明材料からなる不透明支持体のいずれをも使用できる。色材受容層の透明性を生かす上では、透明支持体または高光沢性の不透明支持体を用いることが好ましい。
【0100】
上記透明支持体に使用可能な材料としては、透明性で、OHPやバックライトディスプレイで使用される時の輻射熱に耐え得る性質を有する材料が好ましい。該材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類;ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げることができる。中でも、ポリエステル類が好ましく、ポリエチレンテレフタレートは特に好ましい。
上記透明支持体の厚みとしては、特に制限はないが、取り扱い性の点で、50〜200μmが好ましい。
【0101】
高光沢性の不透明支持体としては、色材受容層の設けられる側の表面が40%以上の光沢度を有するものが好ましい。上記光沢度は、JIS P−8142(紙および板紙の75度鏡面光沢度試験方法)に記載の方法に従って求められる値である。具体的には、下記支持体が挙げられる。
【0102】
例えば、アート紙、コート紙、キャストコート紙、銀塩写真用支持体等に使用されるバライタ紙等の高光沢性の紙支持体;ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル類、ニトロセルロース,セルロースアセテート,セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル類、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド等のプラスチックフィルムに白色顔料等を含有させて不透明にした(表面カレンダー処理が施されていてもよい。)高光沢性のフィルム;或いは、上記各種紙支持体、上記透明支持体若しくは白色顔料等を含有する高光沢性のフィルムの表面に、白色顔料を含有若しくは含有しないポリオレフィンの被覆層が設けられた支持体が挙げられる。
白色顔料含有発泡ポリエステルフィルム(例えば、ポリオレフィン微粒子を含有させ、延伸により空隙を形成した発泡PET)も好適に挙げることができる。さらに銀塩写真用印画紙に用いられるレジンコート紙も好適である。
【0103】
上記不透明支持体の厚みについても特に制限はないが、取り扱い性の点で、50〜300μmが好ましい。
【0104】
また、上記支持体には、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理等を施したものを使用してもよい。
【0105】
次に、上記レジンコート紙に用いられる原紙について詳述する。
上記原紙としては、木材パルプを主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロピレンなどの合成パルプ、あるいはナイロンやポリエステルなどの合成繊維を用いて抄紙される。上記木材パルプとしては、LBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いることができるが、短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSPおよび/またはLDPの比率としては、10質量%以上、70質量%以下が好ましい。
【0106】
上記パルプは、不純物の少ない化学パルプ(硫酸塩パルプや亜硫酸パルプ)が好ましく用いられ、漂白処理をおこなって白色度を向上させたパルプも有用である。
【0107】
原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散剤、4級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加することができる。
【0108】
抄紙に使用するパルプの濾水度としては、CSFの規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後の繊維長が、JIS P−8207に規定される24メッシュ残分質量%と42メッシュ算分の質量%との和が30〜70%が好ましい。なお、4メッシュ残分の質量%は20質量%以下であることが好ましい。
【0109】
原紙の坪量としては、30〜250gが好ましく、特に50〜200gが好ましい。原紙の厚さとしては、40〜250μmが好ましい。原紙は、抄紙段階または抄紙後にカレンダー処理して高平滑性を与えることもできる。原紙密度は0.7〜1.2g/m2(JIS P−8118)が一般的である。
更に、原紙剛度としては、JIS P−8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
【0110】
原紙表面には表面サイズ剤を塗布してもよく、表面サイズ剤としては、上記原紙中添加できるサイズと同様のサイズ剤を使用できる。
原紙のpHは、JIS P−8113で規定された熱水抽出法により測定された場合、5〜9であることが好ましい。
【0111】
原紙表面および裏面を被覆するポリエチレンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)および/または高密度のポリエチレン(HDPE)であるが、他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用することができる。
【0112】
特に、色材受容層を形成する側のポリエチレン層は、写真用印画紙で広くおこなわれているように、ルチルまたはアナターゼ型の酸化チタン、蛍光増白剤、群青をポリエチレン中に添加し、不透明度、白色度および色相を改良したものが好ましい。ここで、酸化チタン含有量としては、ポリエチレンに対して、概ね3〜20質量%が好ましく、4〜13質量%がより好ましい。ポリエチレン層の厚みは特に限定はないが、表裏面層とも10〜50μmが好適である。さらにポリエチレン層上に色材受容層との密着性を付与するために下塗り層を設けることもできる。該下塗り層としては、水性ポリエステル、ゼラチン、PVAが好ましい。また、該下塗り層の厚みとしては、0.01〜5μmが好ましい。
【0113】
ポリエチレン被覆紙は、光沢紙として用いることも、また、ポリエチレンを原紙表面上に溶融押し出してコーティングする際に、いわゆる型付け処理をおこなって通常の写真印画紙で得られるようなマット面や絹目面を形成したものも使用できる。
【0114】
以上のように、一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と、気相法シリカと、ポリビニルアルコールと、ホウ素化合物と、媒染剤とを色材受容層に有することで、他のインク受容性能を低下させることなく、多孔質構造の形成時における色材受容層の乾燥収縮を抑制し、膜割れやインクジェット記録用シートのカールを防止でき、さらに、支持体と色材受容層との接着性を向上させることができる。しかも、色材受容層が気相法シリカを含んで空隙率50〜80%の三次元網目構造を有すると、良好なインク吸収性を示し高解像度で高濃度な画像が形成できると共に、高温高湿環境下での経時ニジミも抑制され、形成された画像も高い耐光性、耐水性を示すといった、優れたインク受容性能をも同時に確保することができる。
本発明によって得られるインクジェット記録用シートは、60°において30%以上の光沢度を示すことができる。該光沢度は、デジタル変角光沢度計(UGV−50DP,スガ試験機(株)製)等によって測定することができる。
【0115】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、実施例中の「部」および「%」は、全て「質量部」および「質量%」を表す。
【0116】
−支持体の作製−
LBKP100部からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlまで叩解し、エポキシ化ベヘン酸アミド0.5部、アニオンポリアクリルアミド1.0部、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン0.1部、カチオンポリアクリルアミド0.5部を、いずれもパルプに対する絶乾重量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/m2の原紙を抄造した。
【0117】
上記原紙の表面サイズを調整するため、ポリビニルアルコール4%水溶液に蛍光増白剤(Whitex BB,住友化学工業(株)製)を0.04%添加し、これを絶乾重量換算で0.5g/m2となるように上記原紙に含浸させ、乾燥した後、さらにキャレンダー処理を施して密度1.05に調整された基紙を得た。
【0118】
得られた基紙のワイヤー面(裏面)側にコロナ放電処理をおこなった後、溶融押出機を用いて高密度ポリエチレンを厚さ19μmとなるようにコーティングし、マット面からなる樹脂層を形成した(以下、樹脂層面を「裏面」と称する。)。この裏面側の樹脂層にさらにコロナ放電処理を施し、その後、帯電防止剤として、酸化アルミニウム(アルミナゾル100、日産化学工業(株)製)と二酸化ケイ素(スノーテックスO、日産化学工業(株)製)とを1:2の比(質量比)で水に分散した分散液を、乾燥重量が0.2g/m2となるように塗布した。
【0119】
更に、樹脂層の設けられていない側のフェルト面(表面)側にコロナ放電処理を施した後、アナターゼ型二酸化チタン10%、微量の群青、および蛍光増白剤0.01%(対ポリエチレン)を含有する、MFR(メルトフローレート)3.8の低密度ポリエチレンを、溶融押出機を用いて、厚み29μmとなるように溶融押し出しし、高光沢な熱可塑性樹脂層を基紙の表面側に形成し(以下、この高光沢面を「オモテ面」と称する。)、支持体とした。
【0120】
参考例1
−色材受容層用塗布液の調製−
下記組成中の(1)気相法シリカ微粒子、(2)イオン交換水を混合し、高速回転式コロイドミル(クレアミックス、エム・テクニック(株)製)を用いて、回転数10000rpmで20分間分散させた後、下記(3)ポリオキシエチレンラウリルエーテル、(4)アンモニア水、(5)ポリビニルアルコール9%水溶液、および(6)ジエチレングリコールモノブチルエーテルを加え、更に上記と同一条件で分散をおこない、色材受容層用塗布液Aを調製した。
シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比/(1):(5))は、3.5:1であり、色材受容層用塗布液AのpHは9.5であり、アルカリ性を示した。
【0121】
〔色材受容層塗布液Aの組成〕
(1)気相法シリカ微粒子(無機顔料微粒子) 9.9部
(平均一次粒子径7nm;アエロジル300、日本アエロジル(株)製)
(2)イオン交換水 72.6部
(3)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 7.2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
(4)17g/lアンモニア水溶液(pH調整剤) 5.3部
(5)ポリビニルアルコール9%水溶液(水溶性樹脂) 31.4部
(PVA420、(株)クラレ製、鹸化度81.8%、重合度2000)
(6)ジエチレングリコールモノブチルエーテル 0.6部
(一般式(1)で表される化合物)
【0122】
−インクジェット記録用シートの作製−
上記支持体のオモテ面にコロナ放電処理をおこなった後、上記から得た色材受容層用塗布液Aを、支持体のオモテ面にエクストルージョンダイコーターを用いて200ml/m2の塗布量で塗布し(塗布工程)、熱風乾燥機にて80℃(風速3〜8m/sec)で塗布層の固形分濃度が20%になるまで乾燥させた。塗布層は、この期間恒率乾燥速度を示した。その直後、下記組成の架橋剤溶液Aに30秒浸漬して該塗布層上にその20g/m2を付着させ(架橋剤溶液を付与する工程)、更に80℃下で10分間乾燥させた(乾燥工程)。これより、乾燥膜厚32μmの色材受容層が設けられた、参考例1のインクジェット記録用シート(1)を作製した。
【0123】
〔架橋剤溶液Aの組成〕
・硼酸(6%;架橋剤) 25部
・PAS−F5000(20%)水溶液 7.15部
(媒染剤;日東紡(株)製)
・イオン交換水 68.98部
・塩化アンモニウム(表面pH調整剤) 0.2部
・アンモニア水溶液(25%;pH調整剤) 1.67部
・ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
【0124】
参考例2
参考例1の色材受容層用塗布液における、ジエチレングリコールモノブチルエーテルをトリエチレングリコールモノブチルエーテルに変更した以外は参考例1と同様にして参考例2のインクジェット記録用シート(2)を作製した。
【0125】
実施例1
−色材受容層用塗布液Bの調製−
下記組成中の(1)〜(3)を混合し、高速回転式コロイドミル(クレアミックス、エム・テクニック(株)製)を用いて、回転数10000rpmで20分間分散させた後、下記(4)〜(8)を含む溶液を加え、更に回転数10000rpmで20分間再分散をおこない、色材受容層用塗布液Bを調製した。
シリカ微粒子と水溶性樹脂との質量比(PB比/(1):(4))は、4.5:1であり、色材受容層用塗布液BのpHは3.5であり、酸性を示した。
【0126】
〔色材受容層塗布液Bの組成〕
(1)気相法シリカ微粒子(無機顔料微粒子) 10.0部
(平均一次粒子径7nm;レオロシールQS30、(株)トクヤマ製)
(2)イオン交換水 51.7部
(3)PAS−M−1(分散剤;日東紡(株)製) 0.83部
(4)ポリビニルアルコール8%水溶液(水溶性樹脂) 27.8部
(PVA124、(株)クラレ製、鹸化度98.5%、重合度2400)
(5)ジエチレングリコールモノブチルエーテル 0.72部
(一般式(1)で表される化合物)
(6)ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 1.2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
(7)イオン交換水 30.74部
(8)ホウ酸 0.09部
【0127】
−インクジェット記録用シートの作製−
上記支持体のオモテ面にコロナ放電処理をおこなった後、上記から得た色材受容層用塗布液Bを、支持体のオモテ面にエクストルージョンダイコーターを用いて200ml/m2の塗布量で塗布し(塗布工程)、熱風乾燥機にて80℃(風速3〜8m/sec)で塗布層の固形分濃度が20%になるまで乾燥させた。塗布層は、この期間恒率乾燥速度を示した。その直後、下記組成の架橋剤溶液Bに30秒浸漬して該塗布層上にその20g/m2を付着させ(架橋剤溶液を付与する工程)、更に80℃下で10分間乾燥させた(乾燥工程)。これより、乾燥膜厚32μmの色材受容層が設けられた、本発明のインクジェット記録用シート(3)を作製した。
【0128】
〔架橋剤溶液Bの組成〕
・硼酸(6%;架橋剤) 25部
・PAA−10C(10%)水溶液 20部
(媒染剤;日東紡(株)製)
・イオン交換水 52.8部
・塩化アンモニウム(表面pH調整剤) 0.2部
・ポリオキシエチレンラウリルエーテル(界面活性剤) 2部
(エマルゲン109P(10%)、花王(株)製、HLB値13.6)
【0129】
[比較例1]
実施例1の色材受容層用塗布液Bにおいてジエチレングリコールモノブチルエーテルを添加しない以外は実施例1と同様にして、比較用インクジェット記録用シート(1)を作製した。
【0130】
<性能評価>
上記より得られた本発明のインクジェット記録用シート(1)〜(3)、並びに、比較用インクジェット記録用シート(1)のそれぞれについて、以下の評価をおこなった。評価結果は、下記表1に示す。
【0131】
(光沢度)
印画前の記録シートの色材受容層表面における60°光沢度を、デジタル変角光沢度計(UGV−50DP,スガ試験機(株)製)にて測定した。
【0132】
(インク吸収速度)
インクジェットプリンタ(PM−770C、セイコーエプソン(株)製)を用いて、各記録シートの色材受容層上にY(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)およびR(赤)のベタ画像を印字し、その後(約10秒後)、該画像上に紙を接触押圧し、インクの紙への転写の程度により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
AA: 紙上へのインクの転写は認められなかった。
BB: 紙上へのインクの一部転写が認められた。
CC: 紙上へのインクの転写が多く認められた。
【0133】
(耐水性)
上記インク吸収速度の評価と同様にして、Y(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)およびR(赤)のベタ画像を印字し、3時間放置した後、水中に1分間浸漬し、インクの水中への流出程度を目視により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
AA: 染料の流出は全く認められなかった。
BB: 全体的に染料の流出が認められ、徐々に画像の色濃度が低下した。
CC: 水中へ染料がほぼ完全に流れ出てしまった。
【0134】
(経時ニジミ)
各インクジェット記録用シート上に、インク吸収速度の測定と同じプリンタを用いてマゼンタインクとブラックインクとを隣り合わせにした格子状の線状パターン(線幅0.28mm)を印画した。印画後3時間放置した後、40℃、相対湿度90%の恒温恒湿槽に3日間保管し、ブラック部分の線幅を測定して下記基準に従い評価した。
〔基準〕
AA: 経時ニジミの発生はほとんど認められず、良好であった。
(線幅:0.28〜0.30mm)
BB: 若干の経時ニジミが認められたが、実用上問題ないレベルであった。
(線幅:0.31〜0.35mm)
CC: 経時ニジミが顕著に認められ、実用上問題となるレベルであった。
(線幅:0.35mm以上)
【0135】
(耐光性)
上記インク吸収性の評価と同様にして、Y(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)、B(青)、G(緑)およびR(赤)のベタ画像を印字した後、365nm以下の波長領域の紫外線をカットするフィルムを通して、Xenonweather−ometer Ci65A(ATLAS社製)を用いて、25℃、相対湿度32%の環境条件下で3.8時間ランプを点灯し、その後、ランプを消した状態で、20℃、相対湿度91%の環境条件下に1時間放置するサイクルを96時間おこなって、画像の各色濃度の褪色の程度を目視により下記基準に従って評価した。
〔基準〕
◎: ほとんど褪色は認められなかった。
O: 僅かに褪色が認められた。
△: かなりの褪色が認められた。
×: 褪色の程度が著しかった。
【0136】
(印画濃度)
インクジェットプリンター(PM−770C、セイコーエプソン(株)製)によって、インクジェット記録用シートにK(黒)のベタ画像を印字し、3時間放置後、該印字面の反射濃度をマクベス反射濃度計で測定した。
【0137】
(取扱い性)
−折り曲げ試験−
インクジェット記録用シートを色材受容層が外側になるように二つ折りにし、折り曲げた部分を指で擦り、色材受容層の剥がれ具合を下記の基準に従って評価した。
〔基準〕
O: 色材受容層の剥がれは認められなかった。
△: 色材受容層の剥がれが若干認められた。
×: 色材受容層の剥がれが著しく認められた。
【0138】
(カール)
インクジェット記録用シートをA6サイズに裁断し、平坦な試験板上で10℃、相対湿度30%の条件下で1時間保存した後、そのままの状態でインクジェット記録用シートの4角の試験板の表面からの高さ(めくれ具合)をそれぞれ測定し、該高さの平均値をカールの値とした。
【0139】
(膜割れ)
上記乾燥工程後、インクジェット記録用シートの色材受容層表面の任意の40m2内に膜割れが発生しているかを目視によって観察し、下記の基準に従って評価した。
〔基準〕
○:膜割れの発生は認められなかった。
△:膜割れの発生が1〜9箇所認められたが、実用上問題のないレベルだった。
×:膜割れの発生が10箇所以上認められ、実用上問題のあるレベルだった。
【0140】
【表1】
Figure 0004000246
【0141】
上記表1の結果から、一般式(1)で表される化合物または一般式(2)で表される化合物を使用した場合、良好なインク吸収性を示し高解像度で高濃度な画像が形成でき、高温高湿環境下での経時ニジミも抑制され、形成された画像も高い耐光性、耐水性、光沢性を示し、取扱い性にも優れ、さらに、カールの程度が少なく、色材受容層表面の膜割れもなかった。特に実施例1の方法で得られたインクジェット記録用シート(3)は、光沢度および印画濃度において良好な結果を示した。また、60°における光沢度はいずれも30%以上を示した。
【0142】
一方、比較用インクジェット記録用シート(1)は、取扱い性に劣り、色材受容層表面の膜割れが40m2内に13個確認された。
【0143】
【発明の効果】
本発明によれば、他のインク受容性能を低下させることなく、多孔質構造の形成時における色材受容層の乾燥収縮を抑制し、膜割れやインクジェット記録用シートのカールを防止することで、生産歩留まり、品質、プリンター搬送性に優れ、さらに、支持体と色材受容層との接着性に優れるインクジェット記録用シートを提供することができる。また、本発明によれば、ひび割れ等の発生がなく強固で、良好なインク吸収性を有し高解像度な画像を形成しうるインクジェット記録用シートを提供することができる。さらに、本発明によれば、印画後の耐経時ニジミ、耐水性、光沢性に極めて優れ、かつ太陽光や蛍光灯等の光照射下でも高い耐光性を示すインクジェット記録用シートを提供することができる。

Claims (4)

  1. 支持体表面に色材受容層を有するインクジェット記録用シートの製造方法であって、
    気相法シリカと分散剤とからなる水分散物に、下記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物と、ポリビニルアルコールと、ホウ素化合物とを含む溶液を添加し再分散して得られる塗布液を前記支持体表面に塗布する工程と、
    該塗布と同時に、または、該塗布によって形成される塗布層の乾燥途中であって、該塗布層が減率乾燥速度を示す前に、前記塗布層に、ホウ素化合物と媒染剤とを含む溶液を付与する工程と、
    前記塗布層を硬化する工程と、
    を有するインクジェット記録用シートの製造方法。
    RO(CH CH O) n H 一般式(1)
    [一般式(1)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
    RO(CH CH(CH )O) n H 一般式(2)
    [一般式(2)中、Rは炭素数1〜12の飽和炭化水素基、炭素数1〜12の不飽和炭化水素基、フェニル基、またはアシル基を表す。nは、1〜3の整数を表す。]
  2. 前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物は、水溶性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用シートの製造方法
  3. 前記一般式(1)および一般式(2)において、前記Rは、炭素数1〜4の飽和炭化水素基であることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録用シートの製造方法
  4. 60°における表面の光沢度が30%以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット記録用シートの製造方法
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4000246B2 (ja) * 2001-04-06 2007-10-31 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用シートの製造方法
JP2002316472A (ja) * 2001-04-19 2002-10-29 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用シート
US6815373B2 (en) * 2002-04-16 2004-11-09 Applied Materials Inc. Use of cyclic siloxanes for hardness improvement of low k dielectric films
JP2004160916A (ja) * 2002-11-15 2004-06-10 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用シート
US20040161553A1 (en) * 2003-02-10 2004-08-19 Konica Minolta Holdings, Inc. Ink jet recording medium and ink jet recording medium preparing method
JP2004249610A (ja) * 2003-02-20 2004-09-09 Fuji Photo Film Co Ltd 情報媒体
DE10309705B4 (de) * 2003-03-06 2005-03-24 Felix Schoeller Jr. Foto- Und Spezialpapiere Gmbh & Co. Kg Ink-Jet Aufzeichnungsblatt mit verbesserter Ozon-und Lichtstabilität
TWI254303B (en) * 2003-03-13 2006-05-01 Fuji Photo Film Co Ltd Information medium
DE602004004885T2 (de) * 2003-03-31 2007-11-15 Nippon Paper Industries Co. Ltd. Tintenstrahlaufzeichnungsmedium
JP4303641B2 (ja) * 2003-06-03 2009-07-29 富士フイルム株式会社 インクジェット記録媒体及びその製造方法
JP2005007699A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Konica Minolta Photo Imaging Inc インクジェット記録材料及びそれを用いた記録方法
JP4271525B2 (ja) * 2003-07-22 2009-06-03 株式会社クラレ ビニルアルコール系重合体
US20050037158A1 (en) * 2003-08-12 2005-02-17 Yaoliang Hong Method of making glossy ink jet media using sub-micron silica coating and calendering process
EP1519369A1 (en) * 2003-09-19 2005-03-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Information medium having printable layer
JP2005096258A (ja) * 2003-09-25 2005-04-14 Fuji Photo Film Co Ltd 情報媒体
JP3908718B2 (ja) * 2003-11-06 2007-04-25 富士フイルム株式会社 インクジェット記録媒体のインク受容層用塗布液、インクジェット記録媒体及びインクジェット記録媒体の製造方法
US7608311B2 (en) * 2003-12-16 2009-10-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Print receptive articles
JP2005262092A (ja) * 2004-03-18 2005-09-29 Fuji Photo Film Co Ltd 無機微粒子分散液およびその製造方法、並びにインクジェット記録媒体
EP1571181A3 (en) * 2004-02-24 2008-08-13 FUJIFILM Corporation Inorganic fine particle dispersion and manufacturing method thereof as well as image-recording material
US20050202188A1 (en) * 2004-03-09 2005-09-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image-receiving material and ink jet recording method
JP4603311B2 (ja) * 2004-07-30 2010-12-22 富士フイルム株式会社 画像記録材料用支持体及びその製造方法並びに画像記録材料
US20060132576A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-22 Lowery David C Optical media with laminated inkjet receptor
ITSV20050003A1 (it) * 2005-01-19 2006-07-20 Ferrania Spa Materiale per registrazione a getto d'inchiostro
US20060246239A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-02 Tienteh Chen Porous inkjet recording material
US7682438B2 (en) * 2005-11-01 2010-03-23 International Paper Company Paper substrate having enhanced print density
EP2152522A1 (en) * 2007-05-21 2010-02-17 International Paper Company Recording sheet with improved image waterfastness, surface strength, and runnability
JP2009107254A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Fujifilm Corp インクジェット記録媒体及び該インクジェット記録媒体を用いたインクジェット記録方法
US8057637B2 (en) 2007-12-26 2011-11-15 International Paper Company Paper substrate containing a wetting agent and having improved print mottle
US8460511B2 (en) 2008-10-01 2013-06-11 International Paper Company Paper substrate containing a wetting agent and having improved printability
EP2544899B1 (en) * 2010-03-10 2018-09-12 Hewlett Packard Development Company, L.P. Surface treatment of print media
US11413897B2 (en) * 2019-05-10 2022-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet recording medium

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62204989A (ja) 1986-03-06 1987-09-09 Canon Inc 被記録材
US5202205A (en) * 1990-06-27 1993-04-13 Xerox Corporation Transparencies comprising metal halide or urea antistatic layer
US5310778A (en) * 1992-08-25 1994-05-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing ink jet inks having improved properties
JPH06270531A (ja) 1993-03-23 1994-09-27 Dainippon Printing Co Ltd インクジェット記録用シート
JP3625218B2 (ja) 1993-12-22 2005-03-02 三菱製紙株式会社 インクジェット記録シート
JP4367721B2 (ja) 1995-12-14 2009-11-18 株式会社きもと 粘着層を備えたインク受容シート
JP3321700B2 (ja) 1996-10-25 2002-09-03 コニカ株式会社 インクジェット記録用紙
JP4059356B2 (ja) 1997-02-06 2008-03-12 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット記録用紙及びインクジェット記録方法
JPH10337948A (ja) * 1997-06-09 1998-12-22 Fuji Photo Film Co Ltd インクジエツト用画像記録媒体
JP3920412B2 (ja) * 1997-07-01 2007-05-30 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット記録方法
JPH11115308A (ja) 1997-10-14 1999-04-27 Fuji Photo Film Co Ltd 記録用シート
JP3907811B2 (ja) 1998-01-05 2007-04-18 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用シートの製造方法
JP3857422B2 (ja) 1998-06-02 2006-12-13 富士フイルムホールディングス株式会社 記録用シートの製造方法
JP3486806B2 (ja) * 1998-06-11 2004-01-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット記録方法及び記録物
JP3807875B2 (ja) 1999-06-29 2006-08-09 三菱製紙株式会社 インクジェット記録用シート
IT1309922B1 (it) * 1999-09-03 2002-02-05 Ferrania Spa Foglio recettore per stampa a getto di inchiostro comprendentesolvente organico altobollente e tensioattivo non ionico.
IT1309920B1 (it) * 1999-09-03 2002-02-05 Ferrania Spa Foglio recettore per stampa a getto di inchiostro comprendente unacombinazione di tensioattivi.
JP2001301314A (ja) 2000-04-17 2001-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用シート
JP4090184B2 (ja) * 2000-08-07 2008-05-28 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用シート
JP4000246B2 (ja) * 2001-04-06 2007-10-31 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用シートの製造方法

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