JPH01264886A - 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） 本発明は被記録材に関し、更に詳しくは水性インクによ
って記録するためのインクジェット記録用被記録材に関
する。

（従来の技術） インクジェット記録方法は、種々のインク（記録液）吐
出方式、例えば、静電吸引方式、圧電素子を用いてイン
クに機械的振動又は変位を与える方式、インクを加熱し
て発泡させその圧力を利用する方式等により、インクの
小滴を発生及び飛翔させ、それらの一部若しくは全部を
紙等の被記録材に付着させて記録を行うものであるが、
騒音の発生が少なく、高速印字、多色印字の行える記録
方法として注目されている。

このインクジェット記録方法に使用される被記録材とし
ては、従来一般にブレーンペーパーと呼ばれている市販
の上乃至中質紙やインクジェット記録用紙と称される被
記録材が使われてきた。

（発明が解決しようとしている問題点）上記市販の上乃
至中質紙は、優れた筆記性及び印刷適性を有しているが
、インクジェット記録を行うと以下に述べる欠点を有し
ている。

（１）インクジェット記録中又は記録後、記録装置の一
部或いは指等が記録部に触れると、紙によるインクの受
容が速やかでないため、受容されていないインクがこす
れて汚れが生じ、画像品位を著しく低下する。更に記録
の判読が不可能になる場合もある。

（２）インクが紙に付着後、ドツトからヒゲ状のもの（
フェザーリング）が発生し、真円度の著しく低いドツト
になる。このためドツト形状が悪く、鮮明な画像を得る
ことができない。

一方、インクジェット記録装置の性能の向上と普及に伴
ない高解像度、高品位の記録画像を得るため、インクジ
ェット記録用被記録材として種々の被記録材が考案され
ている（例えば、特開昭５９−３５９７７号公報、特開
昭５８−１３２５８６号公報、特開昭５２−７４３４０
号公報参照）。

ところが、上記特開昭５９−３５９７７号公報及び特開
昭５８−１３２５８６号公報等に記載の被記録材は、イ
ンク吸収性が高く且つ発色性の優れたインクジェット記
録用コート紙であるが、これらの被記録材は外観がＰＰ
Ｃ用紙やレター用紙のような普通紙ライク性が無い外に
以下に述べる欠点がある。

（３）被記録材に鉛筆や万年筆等の筆記具で筆記を行う
と、インク受容層が削れてしまい正常に筆記できない。

（４）被記録材にインクジェット記録を行うと、被記録
材と記録装置の紙送り部分等との機械的摩擦力によりコ
ート層がはがれる、いわゆる粉落ちが発生し記録装置を
汚染する。特に粉落ちしたインク受容層がインクジェッ
ト記録装置のヘッドに付着すると、ヘッドのノズルの目
詰まりの原因となる。

従来の被記録材は、以上述べた欠点等があり、これらの
欠点を全て解決した被記録材は得られていないのが現状
である。

従って、本発明の目的は、上述の如き欠点を解決し、速
やかなインク吸収性を存し、とりわけ色彩性、ドツト形
状に優れ、鮮明な画像を形成する高性能の一般用及びイ
ンクジェット記録用の被記録材を容易に提供するごとに
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は以下の本発明によりて達成される。

すなわち、本発明は、水溶性高分子を塗工及び／又は含
浸した被記録材において、ジエチレングリコール３０重
量％水溶液に５秒間接触させた時のＧｏｂｂ吸水度（Ｊ
　Ｉ　５−Ｐ８１４０）が２５乃至４０　ｇ　／　ｍ″
であることを特徴とする被記録材である。

（作　　用） 填料の種類、含有量及び水溶性高分子の塗工及び／又は
含浸量等を調整し、特定の水溶液のＧｏｂｂ吸水度を特
定の範囲に調整することによって、速やかなインク吸収
性を有し、とりわけ色彩性、ドツト形状に優れ、鮮明な
画像を形成する高性能の一般用及びインクジェット記録
用の被記録材が提供される。

（好ましい実施態様） 次に本発明を本発明の好ましい実施態様を挙げて更に詳
しく説明する。

本発明者は水性インクを用いる一般的な被記録材及びイ
ンクジェット記録用被記録材として、前記従来技術の欠
点を解決すべく研究の結果、インクに近い成分であるジ
エチレングリコールの３０重量％水溶液に５秒接触させ
たときのＧｏｂｂ吸水度が２５乃至４０ｇ／ｒｎ”であ
る被記録材がインク吸収性、色彩性、ドツト形状、濃度
等において優れた画像を与えることを見い出したもので
ある。

すなわち、従来広く市販されているＰＰＣ用紙、レター
紙、フオーム紙等の上記Ｇｏｂｂ吸水度は殆ど２５ｇ／
ｍ″未満であり、その共通点は酸性紙であり、サイズ特
にロジンサイズの強い紙であり、水溶性インクを用いて
記録すると、インクの吸収性及びドツト形状が不十分な
ものであった。

又、その他インクジェット用紙等として市販されている
専用紙や特殊紙は上記のＧｏｂｂ吸水度が殆ど４０ｇ／
ｒｎ’を越えるものであって、殆どのものがノーサイズ
紙であった。これらの紙は当然のことながらインク浸透
性は優れているがサイズが全くきいていないために、イ
ンクの横方向への滲みやフェザーリングが激しく解像性
の劣るものであった。

これに対して本発明の被記録材は上記のＧｏｂｂ吸水度
が２５乃至４０ｇ／ｄの範囲に調整されたものであり、
これらのＧｏｂｂ吸水度は被記録材の製造時の填料の量
及び塗工及び／又は含浸する水溶性高分子の量を調整す
ることによって得ることができる。

本発明の被記録材はｍ雄状物質、填料及び水溶性高分子
を主体として形成される。

本発明で使用する繊維状物質は、ＬＢＫＰ及びＮＢＫＰ
に代表される木材バルブを主体とするが、必要により各
種の合成繊維やガラス繊維等を混合してもよい。

これらの繊維状物質を公知の方法で抄紙し、その際又は
その後に填料及び水溶性高分子物を含浸及び／又は塗工
することによって本発明の被記録材が得られる。抄紙時
又は水溶性高分子物の塗工の際に用いる填料としては、
例えば、シリカ、合成及び天然ゼオライト、ケイ酸カル
シウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ホ
ワイトカーボン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレ
ー、カオリン、タルク、酸化チタン、サチンホワイト等
が挙げられるが、これらの填料の中では特にその粒子径
が０．１μｍ以下に微粉砕した炭酸カルシウムが良好な
結果を示す。

このような炭酸カルシウムとしては特に沈降性炭酸カル
シウムが好ましく、この沈降性炭酸カルシウムは粒径が
０．１μｍ以下で且つ形状も球形に近く、印字品位が極
めて良好になる。又、その添加量は灰分含有率（ＪＩＳ
−Ｐ　８１２８）として４％以上、好ましくは８％以上
とすることによって十分満足できる結果を得ることがで
きる。

又、本発明で使用する水溶性高分子としては、例えば、
ポリビニルアルコール、澱粉、酸化澱粉、カチオン化澱
粉、カゼイン、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン
、ヒドロキシエチルセルロース等の従来公知の水溶性高
分子物が用いられ、主として水溶液として使用する。

上記の溶液の塗工方法は、グラビアコート、スプレーコ
ート、ロールコート、ゲートロールコート等いずれの公
知の塗工方法でもよいが、本発明において特に好ましい
方法は、サイズプレス方法又はゲートロールコート方法
である。

又、上記方法において、塗工液を紙に塗工するに際して
は、従来公知の添加剤、例えば、スチレンマレイン酸共
重合体系、石油樹脂系やポリアクリルアミド系のサイズ
剤、体質顔料、各種水溶性乃至疎水性のポリマー、分散
剤、蛍光染料、帯電防止剤、塩化ナトリウム、界面活性
剤、染料の耐水化剤、消泡剤等も添加できるのは当然で
ある。

以上の如き水溶性高分子物は水溶液として繊維状物質か
らなる基紙に含浸及び／又は塗工されるが、本発明で云
うＧｏｂｂ吸水度を達成するためにはその塗工及び／又
は含浸量は約１乃至４ｇ／ばの範囲が好ましい。

以上の如くして填料の種類及び量、水溶性高分子の塗工
又は含浸量を変えることによって種々のＧｏｂｂ吸水度
の被記録材が得られるが、Ｇｏｂｂ吸水度が２５乃至４
０ｇ／ｒｎ’である時に本発明の目的が最良に達成され
、Ｇｏｂｂ吸水度が２５ｇ／ゴ未満であるときは、記録
時の水性インクの吸収性が不足し、ドツト形状、ドツト
濃度、定着性及び印字品位が劣る。又、Ｇｏｂｂ吸水度
が４０ｇ／ｄを越えると定着性は問題がないがドツト形
状、ドツト濃度、印字品位ともに劣るものであった。

（実施例） 次に実施例、比較例及び使用例を挙げて本発明を更に具
体的に説明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断
りのない限り重量基準である。

実施例１乃至３及び比較例１乃至３ 広葉樹さらしクラフトバルブ（ＬＢＫＰ）と針葉樹クラ
フトバルブ（ＮＢＫＰ）を４：１の重量比で混合し、フ
リーネス（Ｃ，Ｓ、Ｆ、）３５０ｍＩｔに叩解し、原料
バルブとした。

一方、炭酸カルシウム３０部を水７０部に分散させた後
、ボールミルで１０時間粉砕混合した。

上記原料バルブに対し、粉砕した上記炭酸カルシウム３
０部、アルキルケテンダイマー０．０１部及びカチオン
化澱粉０．０２部を配合して抄紙し、手抄シートを得た
。次にオフマシンサイズプレス法にて上記手抄シートに
サイズプレスを下記の様にして行った。

クー７Ｌ／ＰＶＡ２１７　（＃：化度８８％）とカチオ
ン化澱粉（４：Ｉ　）の５％水溶液と耐水化剤サンフィ
ックス７０を７０℃前後に保ったものに、上記で作成し
た手抄シートを５分間浸漬させた後、１時間放置し、両
サイドを濾紙に挟んだ後、プレス器にかけ（１０にｇ／
　ｃ　ｒｔ＋’　）水分を絞った後、６０℃で乾燥を行
い本発明の被記録材を得た。

実施例２ 実施例１と同様の手抄シートに下記に従いサイズプレス
を行った。

クラリＰＶＡ２１７（鹸化度８８％）の５％水溶液と耐
水化剤ポリフィックス２０３を７０℃前後に保ったもの
に、手抄シートを浸漬させ、実施例１同様の操作を行い
本発明の被記録材を得た。

実施例３ 実施例１と同様のバルブに対し、粉砕した炭酸カルシウ
ム２５部、アルキルケテンダイマー０．０１部、カチオ
ン化澱粉０．０２部を配合して手抄シートを作成した。

クラＬ／ＰＶＡ−ＨＣ（鹸化度９９％）：り７Ｌ’ＰＶ
ＡＬ２　（鹸化度７０％）　　（１：１　）（７）５％
水溶液と耐水化剤サンフィックス７０を７０℃面後に保
ったものに、上記で作成した手抄シー１４潰させ、実施
例１と同様の操作を行い本発明の被記録材を得た。

実施例４ 実施例３で作成した手抄シートをクラリＰＶＡ４２０Ｈ
（鹸化度８０％）：クラ１ｚＰＶＡ２１０（鹸化度８８
％”）　＝　（１：２　）の５％水溶液及び耐水化剤ポ
リフィックス３０１を７０℃前後に保ったものに浸漬さ
せ、実施例１と同様の操作を行い本発明の被記録材を得
た。

実施例５ 実施例１で作成した手抄シートをＰＶＡ　（日本合成化
学製、ゴーセノールＧＨ−１７、鹸化度８８％）の５％
水溶１（７０℃）及び耐水化剤（ポリフィックス６１０
、昭和高分子製）を添加したものに浸漬させ、実施例１
と同様の操作を行い本発明の被記録材を得た。

実施例６ 実施例３で作成した手抄シートをＰＶＡ　（ゴーセ／−
７Ｌ／Ｎ３００、Ｇ１−１−１７鹸化度９８．５％）：
ＰＶＡ（ゴーセノールＧＨ１７）　＝　１　：　１の５
％水溶液（７０℃）及び耐水化剤（ポリフィックス６０
１、昭和高分子製）を添加したものに浸漬させ、実施例
１と同様の操作を行い本発明の被記録材を得た。

比較例１乃至９ 比較例１乃至９は、現在国内外で市販されているコピー
紙、フオーム紙、ＩＪ推奨紙等とした。

比較例１０及び１１については下記の要項で手抄シート
を作成した。

比較例１０ 実施例１と同様に抄紙を行い、実施例１と同様に耐水化
剤及びＰＶＡを配合し、エアナイフコート法にて表面サ
イズを行い比較例の被記録材を得た。

比較例１１ 実施例１と同様に抄紙を行い、実施例２と同様に耐水化
剤及びＰＶＡを配合し、スプレーコート法にて表面サイ
ズを行い比較例の被記録材を得た。

使用例 上記実施例１乃至６及び比較例１乃至１１の各々の被記
録材に対し、下記のブラックインクを用いて発熱素子に
よりインクを吐出させるインクジェットプリンタ（吐出
オリフィスサイズ　５０×４０μｍ、駆動電圧２５．５
Ｖ、周波数２にＨｚ）を存する記録装置（Ｃａｎｏｎ　
ＢＪ−８０）を使用してインクジェット記録を実施した
。

盈不ｌ久１亜底ｙ フードブラック−２３部 ジエチレングリコール　　　　　　　３０部Ｎ−メチル
ピロリドン　　　　　　　１５部水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　５２部第１表における各評価
項目の測定は下記の方法に従った。

（１）ドツト形状係数は、画像解析装置を用いてドツト
面積を測定して、そのドツトと等しい面積を持つ円を仮
定し、その円周り、を計算し、ドツトの周の長さＬ２を
測定し、下記式により算出した。

（２）ドツト濃度は、ＪＩＳＫ７５０５を印字マイクロ
ドツトに応用してサクラマイクロデンシドメーターＰＤ
Ｍ−５（小西六写真工業（株）製）を用いて黒ドツトに
つき測定した。

（３）インク定着時間は、記録実施後、記録画像に指触
したときに、インクが乾燥して指に付着しなくなる時間
を測定した（測定条件２０±５℃、５０±１０％ＲＨ）
。

ドツト形状係数＝Ｌ＋　Ｘ　１０　ｏ／　Ｌ、２（％）
（４）印字品位はドツト形状と画像パネルテストの総合
で評価し、ドツト形状９０％以上且つパネルテスト４．
５以上をＡ、ドツト形状８０％以上且つパネルテスト３
．５以上をＢとし、それ以下をＣとした。

尚、画像性のパネルテストは、１０１０Ｘ２０のサンプ
ルを作成し、１０名（男女５名ずつ）により「鮮明度及
びコントラストが良いものはどれか」の質問をして最も
良いものに５点、最も悪いものに１点を与え、その平均
点とした。

又、上記実施例１乃至６及び比較例１乃至１１の被記録
材の灰分、平滑度、Ｇｏｂｂ吸水度も第１表にまとめた
。

塗工方法については比較例１乃至９については不明なの
で、夫々の紙の用途のみ記載した。

＃　　１　− 塗工法　　　　　　　サイズプレス　　　　サイズプレ
ス　　　　サイズプレス灰分（％）　　　１０　　１１
　　８．５平滑度（秒）　　　　３６　　　　３５　　
　　３５ドツト形状　　　　９４　　　　９５　　　　
９２ドツト濃度　　　　１．１１　　　１．１２　　　
１．１０定着性（ｓｅｃ）　　　　≦１　　　≦１　　
　≦１印字品位　　　Ａ　　　　Ａ　　　　Ａ４５旦 塗工法　　　　　　　サイズプレス　　　　サイズプレ
ス　　　　サイズプレス灰分（％）　　　９．０　　１
０　　９．０平滑度（秒）　　　　３４　　　　３４　
　　　３８ドツト形状　　　　９２　　　　９５　　　
　９３ドツト濃度　　　　１．１１　　　１．１３　　
　１．１０定着性（ｓｅｃ）　　　　≦１　　　≦１　
　　≦１印字品位　　　Ａ　　　　Ａ　　　　Ａ−止一
軟一側一 カルシウム 灰分（％）　　　５．４　　６．１　　　１８平滑度（
秒）　　　　３６　　　　３５　　　１５０ドツト形状
　　　　５６　　　　６４　　　　８３ドツト濃度　　
　　０．５８　　　０，５６　　　０．５９定着性（ｓ
ｅｅ）　　　　　５　　　　３　　　　５印字品位　　
　ＣＣＢ 迭　　　互　　　旦 填料　　　　　　　タ　ル　り　　　　　カオリナイト
　　　　カオリナイト灰分（％）　　　＋２　　１３　
　　１１平滑度（秒）　　　　２５　　　　２１　　　
　１２ドツト形状　　　　５３　　　．６２　　　　５
１ドツト濃度　　　０．６０　　　０．６１　　　０．
５９定着性（ｓｅｃ）　　　　　３　　　　３０　　　
　７０印字品位　　　ＣＣＣ ヱ　　　　　旦　　　　　ユ 灰分（％）　　　１１　　１０　　１３平滑度（秒）　
　　　９７　　　１１５　　　　８５ドツト形状　　　
　８：ｌ　　　　　８７　　　　８５ドツト濃度　　　
　０．６５　　　０，６４　　　０．６１定着性（ｓｅ
ｃ）　　　　≦１　　　≦１　　　　１印字品位　　　
Ｂ　　　　Ｂ　　　　Ｂ厘　　　　　Ｕ 灰分（％）　　　１０　　１１ 平滑度（秒）　　　　３４　　　　３８ドツト形状　　
　　８０８１ ドツト濃度　　　０．７３　　　０．７１定着性（ｓｅ
ｃ）　　　　　５　　　　５印字品位　　　Ｂ　　　　
Ｂ （効　　果） 以上の如き本発明の被記録材は、水性インクを使用して
高速印字を行うインクジェットプリンターの記録用被記
録材として最適である。又、万年筆、サインベン、ボー
ルペン等の水性インクや一般の筆記用具、ワイヤートッ
ドプリンター、タイプライタ−の被記録材としても適す
る。特にインクジェットプリンターに関しては次のよう
な効果を有する。

（１）インク吸水性が高く、直ちに乾燥するため記録装
置の一部に手が触れても印字物を汚すことがない。

（２）高濃度であり、真円に近いインクドツトが得られ
るため、鮮明且つ解像度の高い画像が形成できる。

（３）被記録材に印字された印字物の色彩性が良好であ
るため、鮮明で高解像度の画像が得られる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）水溶性高分子を塗工及び／又は含浸した被記録材
   において、ジエチレングリコール３０重量％水溶液に５
   秒間接触させた時のＧｏｂｂ吸水度（ＪＩＳ−Ｐ８１４
   ０）が２５乃至４０ｇ／ｍ＾２であることを特徴とする
   被記録材。
2. （２）粒径０．１μｍ以下の填料を含む請求項１に記載
   の被記録材。
3. （３）インクジェット記録用被記録材である請求項１に
   記載の被記録材。