JPH01159286A - 被記録材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はインクジェット方式に好適に用いられる被記録
材に関し、とりわけ高密度、高速記録を行った場合にも
透光性或いは光沢に優れ、且つビーディングと称される
画像の乱れ等のない美しい画像の得られる被記録材に関
する。

（従来の技術） インクジェット記録方式、特にフルカラーでのインクジ
ェット記録に通した被記録材としては、紙面にシリカ等
の顔料をコーティングして多孔質層を形成したインクジ
ェット用紙や、溶解或いは膨潤によってインクを吸収す
る樹脂をプラスチックフィルム面にコーティングしたイ
ンクジェット用ＯＨＰ　（オーバー・ヘッド・プロジェ
クタ−）フィルム等が用いられてきた。

上記インクジェット用紙は、その多孔質層によってイン
クの吸収が行われるためインクの吸収が速く、画像の多
色化や高速印字に適しているという長所がある反面、画
像の観察も印字面と同じ多孔質層側から行うため画像に
は光沢がないという欠点がある。

又、上記インクジェット用ＯＨＰフィルムの様な樹脂の
溶解或いは膨潤によってインクを吸収するタイプの被記
録材では、光沢のある画像が得られるものの、インクの
吸収及び定着が遅く、高速印字や多色印字を行った場合
には、画像の転写による汚れや滲み、更にインクが不規
則に移動することによるビーディングと呼ばれる画像濃
度ムラが生じ易く、鮮明で美しい画像を得ることが難し
いという問題がある。

一方、特開昭５８−１３６４８０号公報、特開昭６１−
１９７２８５号公報等には、透明支持体上に多孔質イン
ク吸収層を設け、インクジェット方式による記録を多孔
質層側から行い、画像の観察を透明支持体側から行うタ
イプのインクジェット用被記録材に関する記載がある。

このタイプの被記録材は、インクジェット用コート紙と
同様にインクの吸収が早く、高い光沢の画像が得られ、
しかもビーディングの発生を防ぐことのできる優れたも
のである。ところがこのタイプの被記録材ではＯＨＰ投
影用等の透光性の画像を得ることは不可能であり、又、
光沢画像として見た場合にも観察面である透明基材側で
の画像濃度（ＯＤ）が不十分であり、むしろ印字面側の
画像濃度の方が高くなってしまうという欠点がある。

又、特開昭５９−２２７４８３号公報には、透明な被記
録材上に通液性のシートを重ね合せ、その上から記録を
行った後に該シートを除去することによって透明な記録
物を得る方法についての記載がある。この方法は優れた
インク吸収性とビーディング防止性を得ることができる
が、一方で透明被記録材と通液シートを均一に密着させ
ることが難しく、均一な密着が得られない場合には記録
物には記録ムラが生じてしまう。又、密着が不十分であ
れば記録前の操作時に剥れを生じ、密着が強すぎるとシ
ートの凹凸が透明被記録材の表面に転写されてしまい、
剥離後の被記録材の透明性が低下してしまうという欠点
を有する。又、紙や布等を通液性シートとして用いた場
合にはインクがシート中に滞留して、十分に透明被記録
材に到達せず、最終的に得られる記録物の画像濃度が低
いという欠点がある。

（発明が解決しようとしている問題点）従って、本発明
の目的は、インク吸収性に優れ、インクジェット方式に
より高速高密度印字を行った場合にも、ビーディングの
ない鮮明で美しい透明記録物を得ることのできる被記録
材を提供することにある。

上記の目的は、以下の本発明によって達成される。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、少なくとも表層とインク保持層と
を有し、表層が通液性を有する多孔質層であり且つ剥離
性を有することを特徴とする被記録材である。

（作　　用） 本発明の被記録材は、多孔質の表層側から記録を行い、
その後、表層がインク保持層から容易に剥離でき、最終
的にはビーディングのない鮮明な記録物を得られる被記
録材である。

本発明の被記録材において、その表層にインクが付与さ
れるとインクは毛管現象により素早く表層に吸収される
ため、高速高密度の印字を行７ても他への転写は生じに
くく、又、ビーディングの発生も抑えることができる。

更にインクは表層の細孔中を移動してインク保持層に達
し、最終的にはその大部分がインク保持層中に取り込ま
れる。

多孔質の表層の存在によりインク保持層には極端に早い
インク吸収性は要求されず、インク保持層は非多孔質の
溶解や膨溜によってインクを吸収する物質を用いた透光
性の高いものとすることができる。インク保持層は、通
常何らかの透明な基材上に積層して形成されることが望
ましく、インクがインク保持層に吸収された段階で基材
側から画像の観察が可能であり、基材表面が平滑であれ
ば光沢画像となる。但し、この場合画像は鏡像となる。

次に多孔質故に光拡散性である表層をインク保持層から
剥離することにより、全体として透明な画像を得ること
ができる。

又、本発明では好ましくは表層をコーティングによって
形成するため、表層とインク保持層が均一に密着してお
り、又、表層とインク保持層の剥離の際にもインク保持
層表面が平滑な透明性の高い画像を得ることができる。

又、表層を形成する物質自体はインク吸収性がないため
、インクはその大部分が表層の細孔中を通ってインク保
持層へ移行し、結果として高い画像濃度を持った鮮明な
記録物を得ることができる。

特にインク保持層がインク中の染料等の着色剤の固着能
を有し、インク保持層自体の耐水性もあって、インク保
持層に記録された画像が耐水性を有する場合には、水等
に浸漬して表層とインク保持層を剥離すると、表層の細
孔中の着色剤が十分にインク保持層に移行して画像濃度
が高まると共に、表層が単独でシートとしての強度を持
たない場合にも容易にインク保持層から剥離でき、しか
も剥離面が平滑で美しくなる。

（好ましい実施態様） 以下、好ましい実施態様に基づき、本発明を更に詳細に
説明する。

本発明の被記録材は、支持体としての基材と、該基材上
に形成された実質的にインク或いは染料を吸収及び捕捉
する透光性のインク保持層と、インク保持層上に形成さ
れ、インクを直接受容し、通液性を有し、実質的に染料
が染色しない多孔質の表層より構成される。

但し、インク保持層が基材としての機能を兼備するもの
である場合には、基材は必ずしも必要ではない。

本発明に用いる基材としては、従来公知のものがいずれ
も使用でき、具体的には、ポリエステル樹脂、ジアセテ
ート樹脂、トリアセテート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリ
レート樹脂、セロハン、セルロイド、ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリ塩化ビニルデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
イミド樹脂等のプラスチックフィルム、板或いはガラス
板等が挙げられる。本発明の被記録材が透光性を有する
べき場合はこれらの基材は透明性のものを使用し、透光
性が要求されない場合はこれらの基材を不透明化したも
のを使用できる。これらの基材の厚みはいずれでもよい
が、−数的には、１μｍ乃至ｓ、ｏｏｏμｍ程度である
。

又、使用する基材に対しいかなる加工を施してもよく、
例えば、基材に所望の模様や適度のグロスや絹、自模様
を施すことが可能である。更に、基材として耐水性や耐
摩耗性等を有するものを選択することによって、被記録
材に耐水性や耐摩耗性等も付与することができる。

上記の基材上に形成し、インク又は染料を実質的に捕捉
する非多孔質のインク保持層は、好ましくは透光性であ
り、後述する表層を通過してきたインク及び染料を吸収
及び保持し、実質的に恒久保持するものである。

インク保持層は、表層よりもインクの吸収力が強いこと
が必要である。これは、インク保持層の吸収力が、表層
の吸収力よりも弱い場合、表層表面に付与されたインク
が、表層内を通過し、そのインクの先端がインク保持層
に到達した際に、表層中にインクが滞留することにより
、表層とインク保持層の界面でインクが表層内を必要以
上に横方向に浸透及び拡散して行くことになる。その結
果、記録画像の解像力が低下し、高品質の記録画像を形
成し得なくなるからである。

又、前述のように、記録画像をインク付与面と反対側か
ら観察する場合には、インク保持層は透光性であること
が必要である。

上記の要求を満足するインク保持層は、染料を吸着する
樹脂及び／又はインクに対して溶解性或いは膨潤性を有
する樹脂により構成されることが好ましい。

インク保持層の厚さは、インクを吸収及び捕捉するのに
十分であればよく、インク滴量によっても異なるが、好
ましくは！乃至５０μｍであり、より好適には３乃至２
０μｍであ４゜ 尚、インク保持層を構成する材料は、水性インクを吸収
し、インク中の染料を保持できる材料であればいずれの
材料でもよいが、インクが主として水性インクであると
ころから水溶性乃至親水性樹脂から形成するのが好まし
い。このような水溶性乃至親水性の樹脂としては、例え
ば、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチ
オンでんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天
然樹脂、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリ
エチレンイミン、ポリビニルピロリドン、四級化ポリビ
ニルピロリドン、ポリビニルビリシリウムハライド、メ
ラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ポリウレ
タン、ポリビニルアルコール、イオン変性ポリビニルア
ルコール、ポリエステル、ポリアクリル酸ソーダ等の合
成樹脂、好ましくはこれらの樹脂を架橋処理して水不溶
性にした親水性樹脂、２種以上の樹脂からなる親水性且
つ水不溶性のポリマーコンプレックス、親水性セグメン
トを有する親水性且つ水不溶性の樹脂等が挙げられる。

これらの樹脂の中で、水不溶性且つ親水性であり、その
うえインク中の染料を固着する性質を有する樹脂（例え
ば、染料がアニオン性である場合はカチオン性基、染料
がカチオン性である場合はアニオン性基等の性質を有す
る樹脂又は添加剤）を用いることにより、記録後に記録
物を水中に浸漬したり、水で濡らして表層中に残留した
染料をインク保持層に送るとともに、容易に表層を剥離
することができる。

更に、前記したようにインク保持層としての機能を低下
させない程度には、各種の添加物、例えば、有機、無機
顔料、パール顔料、耐水化剤、界面活性剤、防腐剤、防
パイ剤等がインク保持層に添加可能である。

上記インク保持層上に形成する表層は、十分な通液性を
有することが必要である。本発明で言う通液性とは、イ
ンクを速やかに通過させ、インク保持層にまでインクを
速やかに到達させる性質を言う。表層の通液性を向上さ
せるための好ましい態様は、表層内部に亀裂や連通孔を
有する多孔質構造とし、且つ多孔質層の細孔中にインク
を速やかに取り込む為に、界面活性剤等を用いて細孔の
表面を親水性とするのが好ましい。

上記の特性を満足するための表層は、好ましくは主とし
て染料に対して非染着性である粒子と結着剤とから少な
くとも１層以上に構成される。

このような粒子としては、インク中の染料等を実質的に
染着しない粒子であればいずれの粒子でもよく、無機物
、有機物の別を問わない。例えば、有機物としては、ポ
リスチレン、尿素−ホルムアルデヒド縮合体、ポリメタ
クリレート、エラストマー、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、スチレン−アクリル共重合体、ポリエステル、ポ
リアクリル、ポリビニルエーテル、ポリアミド、ポリオ
レフィン、グアナミン、ＳＢＲ、ポリテトラフロロエチ
レン、ポリクロロプレン等の樹脂粒子、又、無機物とし
ては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ア
ルミナ、合成シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイソウ土、
水酸化アルミニウム、クレー、硫酸バリウム、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、サチンホワイト、酸化ケイ素
、リトポン等のうち少なくとも１種が所望により使用で
きる。

又２使用する結着剤は、上記粒子同士および／又はイン
ク保持層と結着させる機能を有するものであり、上記粒
子と同様に染料に対して非染着性であることが好ましい
。

結着剤として好ましい材料は、前記の機能を有するもの
であれば、従来公知の材料がいずれも使用でき、例えば
、ポリビニルアルコール、アクリル樹脂、スチレン−ア
クリル共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、デンプン、ポリビニルブチラール、ゼラチ
ン、カゼイン、アイオノマー、アラビアゴム、カルボキ
シメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアク
リルアミド、ポリウレタン、メラミン樹脂、工ボキシ樹
脂、スチレン−ブタジェンゴム、エリア樹脂、フェノー
ル樹脂、α−オレフィン樹脂、クロロブレン、ニトリル
ゴム等の樹脂のうち１種以上が所望により使用できる。

更に１表層としての前記機能を向上させるために、必要
に応じて、各種の添加剤、例えば、界面活性剤、蛍光増
白剤、防腐・防パイ剤、浸透剤、更にはバール顔料等を
表層に添加してもよい。

前記粒子と結着剤との混合比（重量比）は、好ましいイ
ンク輸送性を得るためには、粒子：結着剤＝１：４乃至
５０：１の範囲が好ましく、より好適には、１：２乃至
２０：１の範囲である。この混合比において結着剤が多
すぎるときは、表層の亀裂や連通孔が少なくなり、イン
クの吸収性が減少してしまう。又、混合比に右いて粒子
が多すぎると、粒子同士又はインク保持層と粒子との接
着が十分でなくなり、表層を形成し得なくなる。

又、上記表層は付与されたインクの転写やビーディング
を防止するためには、細孔の径は０．１μｍ以上である
ことが好ましく、又、画像に充分な解像力を与える為に
は細孔の径は３０μｍ以下であるのが好ましいので、こ
れらの径の細孔が形“　成されるように、使用する粒子
と結着剤の種類及び組み合せ等を選択するべきである。

表層の全体の厚さは、インク滴量にも依存するが、好ま
しくは１乃至２００μｍであり、より好適には３乃至８
０μｍである。

基材上にインク保持層と表層を形成する方法としては、
上記で好適に挙げた材料を適当な溶剤に溶解又は分散さ
せて塗工液を調製し、該塗工液を、例えば、ロールコー
ティング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコー
ティング法、エアナイフコーティング法等の公知の方法
により基材上に塗工し、その後速やかに乾燥させる方法
が好ましく、この様なコーティング方法によって表層と
インク保持層との密着性を借れたものとすることができ
る。

以上の如く基材上にインク保持層と表層を形成するに際
しては、基材とインク保持層との間の接着力がインク保
持層と表層との間の接着力よりも大になるようにして、
記録実施後に表層がインク保持層から容易に剥離可能と
することが必要である。

基材とインク保持層との間の接着力を高めるには、基材
とインク保持層を形成する親水性樹脂との組合せやアン
カーコート層の形成によって容易に行うことが可能であ
る。一方、インク保持層と表層との接着力は、上記基材
−インク保持層間の接着力より弱ければよく、この場合
もインク保持層の形成材料と表層の形成材料との組合せ
や表層中に界面活性剤を包含させることによってその接
着力は任意に調整可能である。

又、インク保持層と表層との間に界面活性剤等の薄い層
を形成しておいて、記録実施後に水中に浸漬する等して
インク保持層と表層との接着力をその時に弱める方法等
でもよい。

以上の如き本発明の被記録材を用いて画像を記録する手
段としては、万年筆、ボールペン、フェルトベン、ペン
プロッタ−、インクミスト、インクジェット、各種の印
刷等、染料を含有するインクを用いた記録器具及び記録
装置が挙げられる。

画像記録の高速性の観点から、インクジェット記録装置
やペンプロッタ−が好適である。

上記の記録方法に用いるインクは、従来公知の水系及び
／又は油系のインクを用いることができるが、表層に速
やかに浸透し、インク保持層で速やかに吸収及び捕捉さ
せるためには、インクの粘度が５００　ｃｐｓ以下であ
ることが必要である。

好ましくは粘度が１００ｃｐｓ以下、より好適には５０
　ｃｐｓ以下である。

又、火気に対する安全性や環境に対する耐汚染性等を考
慮すれば、水系のインクが好ましい。

インクに含有せしめる染料としては、従来公知の染料や
顔料等の着色剤及びその他の発色性を有する材料を用い
ることができる。例えば、インクジェット記録に用いら
れる染料としては、直接染料、塩基性染料、反応性染料
、食用色素等に代表される水溶性染料が好ましい。

本発明の被記録材において、記録を実施し、表層を￥１
１離後に画像を基材側から観察する場合には、文字を印
字するときに、鏡文字を印字できるような装置を用いる
必要がある。

以上の如く画像を形成後、表層を剥離することによって
、目的とする記録物が得られる。表層の剥離方法は記録
実施後ならばいつでもよく、記録実施直後でもよいし、
又、記録物を実際に使用する時に剥離してもよく、剥離
の時期は特に限定されない。しかしながら、表層に付与
されたインクが十分にインク保持層に吸収保持されるま
でに数秒を要する場合もあるので、記録実施後数秒経過
後がよい。

剥離はツメによる剥離でもよいし、水で濡らしてインク
保持層と表層間の接着力を弱めてからでもよく特に限定
されない。

（実施例） 以下、実施例に基づき、本発明を更に具体的に説明する
。尚、文中％又は部とあるのは特に断りの無い限り重量
基準である。

実施例１ 透光性基材としてポリエチレンテレフタレートフィルム
（厚さ１００μｍ）を使用し、この基材表面にインク保
持層として下記組成物Ａ−１を乾燥膜厚が５μｍになる
ようにバーコーター法により塗工し、１４０℃で５分間
乾燥炉内で乾燥してインク保持層を形成した。

紅仄物Δ二Ｊ カチオン変性ポリビニルアルコール　１０％水溶液　　
　　　　　　　　　　　　　９５部メトキシメチロール
メラミン　１０％水溶液５部 次にインク保持層上に表層として下記組成物へ−２を乾
燥膜厚が３０μｍとなるようにバーコーターにより塗工
し、１４０℃で５分間乾燥炉内で乾燥して本発明の被記
録材を得た。

岨底物人ニス 尿素樹脂粒子　　　　　　　　　　　１０部ブチラール
樹脂　　　　　　　　　　　７部ポリオキシエチレンオ
クチルフェニルエーテル　　　　　　　　　　　　　　
　　　　０．３部エチルセロソルブ　　　　　　　　１
００部実施例２ 実施例１と同一の基材を用い、この基材表面にインク保
持層として下記組成物Ｂ−１を乾燥膜厚が５μｍになる
ようにバーコーターにより塗工し、１１０℃で５分間乾
燥炉内で乾燥してインク保持層を形成した。

紙皮糎旦ニュ ポリビニルアルコール　１０％水溶液 ９．５部 ポリアミンスルホン　１０％水溶液　　　１部ブロック
イソシアネート　２０％水溶液０．２５部 架橋触媒　　　　　　　　　　　　　　微量衣にインク
保持層上に表層として下記組成物Ｂ−２を乾燥膜厚が１
５μｍとなるようにバーコーターにより塗工し、１４０
℃で５分間乾燥炉内で乾燥して本発明の被記録材を得た
。

紙仄物ｌニュ 合成シリカ粉末　　　　　　　　　　１０部アクリル樹
脂　　　　　　　　　　　　８部ソディウムジオクチル
スルフォサクシネート０．５部 エチルセロソルブ　　　　　　　　１５０部比較例１ 透明なポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１０
０μｍ）上に下記組成物Ｃを乾燥厚さ５μｍとなるよう
塗工し、１２０℃で５分の乾燥を行って比較用の被記録
材を得た。

紅處物エ ポリビニルピロリドン　　　　　　　　５部ポリビニル
アルコール　　　　　　　　５部水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　９０部比較例２ 比較例１において、組成物Ｃを下記組成物りに代えた以
外は比較例１と同様にして比較用の被記録材を得た。

紅威胞旦 メチルセルロース　　　　　　　　　　５部水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　９５部使用例 このようにして得られた実施例及び比較例の被記録材に
対してブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの４色
のインクを用いて、バブルジェット方式のインクジェッ
トプリンター（ｎＪに−４３０、キャノン製）によって
記録を行った。

尚、実施例の被記録材の場合は、記録後に被記録物を２
０℃の水中に浸漬し表層を剥離した。表層は容易に剥離
可能であり、剥離後には透明性の高い画像を得ることが
できた。剥離後の記録物は１２０℃で３分間の乾燥を行
った。

このようにして得られた実施例及び比較例の記録物に対
して本発明の目的に充分適合したものであるかどうかを
以下の方法に従って試験し、評価した。評価結果は後記
第１表に示す。

（１）インク吸収性は、インクジェット記録後、記録物
を室温下で放置し、記録部に指で触れてもインクが指に
付着せずに充分量乾燥定着するまでの時間を測定した（
表層剥離前）。

（２）画像光学濃度（０，０，）は、マクベス濃度計Ｔ
Ｒ−５２４を用いてブラック、イエロー、マゼンタ及び
シアンの４色ベタ印字部について経過濃度を測定した。

（３）ヘイズは、ＪＩＳに６７１４に準拠し剥ｍ後の無
印字部分につき測定した。

（４）ビーディングは、ベタ印字部特に青（マゼンタ、
シアンの混色部分）を目視で判定した。

（５）ＯＨＰ適性は、実画像記録物をＯＨＰで投影しし
たものを目視で判定した。

γ　　１　　コー 不λ久吸収立　１秒以下１秒以下２分　　２分ｑ　　６
．７　　５．８　　０．８　　１１画画像光学濃 度ラック　　　０．８１　　０．７４　　０，７３　　
０．７２イエロー　　　０．５９　　０．５２　　０．
５０　　０．５２マゼンタ　　１．３０　　１．＋８　
　１．１０　　１．２４シアン　１．１５　０．８３　
０．７９　１．０９【：ｊシ仁Ｚグ　　０　　０　　　
×　　　　ＸＯＨヱ」［性　　０　　　０ｘ〜△　Ｘ〜
△（効　果） 以上のような本発明の被記録材は、従来のインクジェッ
ト用のＯＨＰフィルムでは到底達成できなかったインク
吸収性と画像の鮮明さを有しながら透明性、ＯＨＰ投影
適性にも優れた記録画像を得ることができるものである
。

特許出願人　　　キャノン株式会社 −コ。

代理人　　弁理士　吉　１）勝　広、モ〜−計Ｓ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも表層とインク保持層とを有し、表層が
   通液性を有する多孔質層であり且つ剥離性を有すること
   を特徴とする被記録材。
2. （２）表層とインク保持層とが基材上に積層されている
   特許請求の範囲第（１）項に記載の被記録材。
3. （３）基材及びインク保持層が透光性である特許請求の
   範囲第（２）項に記載の被記録材。
4. （４）表層が実質的にインクに対して非吸収性である特
   許請求の範囲第（１）項に記載の被記録材。
5. （５）インク保持層が非多孔質である特許請求の範囲第
   （１）項に記載の被記録材。
6. （６）インク保持層が水不溶性且つ親水性樹脂を主体と
   して構成され、且つインク保持層に記録された画像に耐
   水性があり、水に浸漬することにより、表層を容易に剥
   離することができる特許請求の範囲第（１）項に記載の
   被記録材。
7. （７）表層がコーティング方法により形成されている特
   許請求の範囲第（１）項に記載の被記録材。