JPH08230310A

JPH08230310A - 記録媒体及びこれを用いたインクジェット記録方法

Info

Publication number: JPH08230310A
Application number: JP3671195A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Moriya; 研一森屋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1995-02-24
Publication date: 1996-09-10

Abstract

(57)【要約】【目的】いずれの水性インクを用いても、インク吸収
性を損なわず、高品位の記録ができ、保存性に優れたイ
ンクジェット記録用の記録媒体及び記録方法を提供す
る。【構成】基材の上面にインク受容層を設けた記録媒体
において、前記受容層を水性樹脂と３級化アミン塩を分
子内にもつ樹脂と４級化アンモニウム塩を分子内に持つ
樹脂との混合樹脂で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録に
好適に用いられる記録媒体及びこれを用いたインクジェ
ット記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、種々のイン
ク吐出方式、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などにより、
インクの小滴を発生、及び飛翔させ、それらの一部もし
くは全部を紙あるいはインク受容層を塗工したプラスチ
ックフィルムなどの被記録材である記録媒体に付着させ
て記録を行うものであり、騒音の発生が少なく、高速印
字、多色印字の行える方式として注目されている。

【０００３】インクジェット記録方式に用いられるイン
クとしては、安全性、記録特性の面から主に水を主成分
とするいわゆる水性インクが一般に使用され、ノズルの
目詰まり防止及び吐出安定性向上のために多価アルコー
ル類などが添加されている場合が多い。

【０００４】従来、インクジェット記録に用いられる記
録媒体としては、特公平３−２６６６５号公報に記載さ
れているように、基紙上に微粉シリカとポリビニルアル
コールのような水溶性バインダーを含む塗工層を設けた
記録紙や、特公平３−２５３５２号公報に記載されてい
るように、キャストコート紙にけん価度５０〜９０モル
％のポリビニルアルコールと架橋剤を含有する被膜を形
成した光沢紙、更には、特開昭６０−２２０７５０号公
報に記載されているように、ポリエステルフィルム上に
けん化度７０〜９０モル％の水溶性ポリビニルアルコー
ルからなる親水性皮膜を設けたオーバーヘッドプロジェ
クター（ＯＨＰ）用記録シートなどが挙げられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、記録の高速化、
多色化などにおけるインクジェット記録装置の性能向上
に伴い、インクジェット用記録媒体に対しても、より高
度で広範な特性が要求されている。

【０００６】すなわち、（１）インクの吸収能力が高い
こと（インクの吸収容量が大きく、吸収時間が速い）、
（２）ドットの光学濃度が高く、ドット周辺がぼけない
こと、（３）ドットの形状が真円に近く、その周辺が滑
らかであること、（４）画像が長期保存に安定で変質し
ないこと（特に高温高湿環境下）、（５）温度、湿度の
変化で特性の変化が小さく、カールを起こさないこと、
（６）ブロッキングを起こさないこと、（７）記録媒体
自体が長期保存に対して安定で変質しないこと（特に高
温高湿環境下）、（８）長期に亘って掲示される印字物
において、画像が退色しないこと（耐光性が良好である
こと）、などの特性を同時に満足させることが要求され
る。

【０００７】ＯＨＰ用記録シートなどにおいては、更
に、記録媒体自体が透明性に優れていることも重ねて要
求される。

【０００８】また、光沢フィルムなどにおいては、更
に、インク受容層が光沢フィルム自体の光沢感を損なわ
ないといった性能も要求される。

【０００９】これらの諸特性は、しばしばトレードオフ
の関係にあり、従来公知の技術では、これらを同時に満
足させることは不可能であった。

【００１０】例えば、例示した従来技術の記録媒体は、
いずれもインク吸収性、画像濃度、ドット形状及び耐ブ
ロッキング性はそこそこの性能を有するものであるが、
画像の長期保存性及び耐光性の面で満足できるものでは
なかった。

【００１１】印字物を長期にわたり展示した場合、二次
色部及びインク打ち込み量が二次色部に相当する部分に
おいては、画像が滲んでしまい、著しく画像品位を落と
し、また、ある色ベタ部の上に異なる色で印字した場
合、混色による色汚れを起こし、異なる色で文字を印字
すると判読不可能となってしまうほどであった。

【００１２】また、最近では、ブラックとカラー色間で
のブリード軽減のためにブラックインクとカラーインク
で表面張力の物性値の異なったものを用いることが報告
されている。しかしながら、これらの物性値の異なるイ
ンクに対して、そのいずれにも良好な記録特性を示す記
録媒体の例は少ない。

【００１３】更に、ＯＨＰ用の記録媒体の場合には、定
着性などの他の性能を考慮すると総合的な性能を満足す
るものは依然として得られていない。

【００１４】このように、インクジェット記録の高速
化、画像の高密度化、カラー化、インクの多様化が進む
につれて、インクの定着性不良、画像品位の低下、印字
物の保存性の低下が深刻な問題となっている。

【００１５】特公平３−２９５９６号公報に記載されて
いるポリビニルピロリドンを主体とするインク受容層を
設けた記録媒体のインクの吸収能力は、常温常湿環境下
で比較的良好であるが、高温高湿環境下でのインクの乾
きが極めて遅く、ブロッキングを起こしやすい。また、
記録面の機械的強度が弱くキズがつきやすいという欠点
を有する。

【００１６】先に述べたポリビニルアルコールを主体と
するインク受容層を設けた記録媒体の耐ブロッキング性
や記録面の機械的強度は比較的良好であるが、記録媒体
を高温高湿環境下に長時間放置すると記録媒体自体が変
質し、インクの吸収能力が低下する。また、画像を高温
高湿環境下に長時間放置した場合にはドットが滲み、画
像の鮮明性が低下する欠点がある。

【００１７】更に、特開昭６３−２２１０７７号公報に
記載されているように、インク受容層を構成する材料と
して、ポリビニルアセタールを用いることによりインク
吸収能の問題はある程度解決されるが、特に記録画像を
高温高湿環境下に長時間放置した場合の画像鮮明度の維
持性については満足できるものではない。

【００１８】また、前述したブラックインクとカラーイ
ンク間で表面張力などの物性値が異なるものを用いる記
録方法の場合には、特開昭６１−１０４８３号公報、特
開昭６０−１７１１４３号公報あるいは特開昭６１−２
３５１８２号公報などに記載されているように、インク
受容層の構成材料として、カチオン変性ポリビニルアル
コールを用いることでかなり満足できる印字特性を得る
ことができるが、インク定着性、インク受容層表面のベ
トつき感、画像の長期安定性などの面で十分な性能は得
られていない。

【００１９】更に、特開昭５９−９５１８８号公報、特
開昭５７−９３１９３号公報、あるいは、特開昭６２−
１７０３８３号公報などに記載されているように、イン
ク受容層の構成材料として水性樹脂エマルジョンを用い
るという報告があるが、これらの記録媒体においても、
上記の問題を総合的に解決することにはなり得ず、最も
重要な性能である画質、特に画像濃度の高い部分、すな
わちインク打ち込み量の多い部分でインクの溢れ出しに
よる画像の汚れや濃度ムラを起こしてしまう。

【００２０】また、特開昭６０−１１３８９号公報、特
開昭６１−２５２１８９号公報、あるいは、特開昭６１
−２９３８８６号公報などに記載されているように、４
級化アンモニウム塩を含む樹脂のみを含有するという報
告もあるが、この組成においても上記の問題を総合的に
解決する手段とはなり得ず、画像の保存性の面において
十分な効果を発揮するには至らず、高温高湿下に画像を
保存した場合に滲みが発生し、著しく画像品位を落とし
てしまう。

【００２１】本発明は上記問題を解決するためになされ
たもので、その目的とするところは、上記諸特性をバラ
ンスよく同時に満足する記録媒体及びこれを用いたイン
クジェット記録方法を提供すること、すなわち、インク
の吸収性を損なわずに、記録媒体自体、あるいは、これ
に記録した画像を高温高湿環境下に長時間放置しても殆
ど変質を起こさず、耐光性に優れ、更に記録物の積載性
などに優れた記録媒体、及びこれを用いたインクジェッ
ト記録方法を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、基材と基材の少なくとも一面に設けたイ
ンク受容層とを有する記録媒体において、前記インク受
容層が水性樹脂と、３級化アミン塩を分子内に有する樹
脂と及び４級化アンモニウム塩を分子内に有する樹脂と
を含有することを特徴とする記録媒体及び基材と基材の
少なくとも一面に設けたインク受容層とを有する記録媒
体において、前記インク受容層が、水性樹脂と、同一分
子内に３級化アミン塩及び４級化アンモニウム塩を有す
る樹脂とを含有することを特徴とする記録媒体を提案す
るもので、インク受容層中の水性樹脂と、３級化アミン
塩を分子内に有する樹脂及び４級化アンモニウム塩を分
子内に有する樹脂の合計との併用割合が、前記水性樹脂
１００重量部に対して、前記３級化アミン塩を分子内に
有する樹脂及び４級化アンモニウム塩を分子内に有する
樹脂の合計が１〜１００重量部であること、インク受容
層中の３級化アミン塩を分子内に有する樹脂と４級化ア
ンモニウム塩を分子内に有する樹脂との併用割合が、４
級化アンモニウム塩を分子内に有する樹脂１００重量部
に対して、３級化アミン塩を分子内に有する樹脂が０重
量部より多く１００重量部以下の範囲にあること、水性
樹脂が、カチオン変性された樹脂であること、インク受
容層中の水性樹脂と、同一分子内に３級化アミン塩及び
４級化アンモニウム塩を有する樹脂との併用割合が、前
記水性樹脂１００重量部に対して、前記同一分子内に３
級化アミン塩及び４級化アンモニウム塩を有する樹脂が
１〜１００重量部の範囲にあること、インク受容層中の
３級化アミン塩と４級化アンモニウム塩のユニットの割
合が、４級化アンモニウム塩のユニット数１００に対し
て、３級化アミン塩のユニット数が０より多く１００以
下の範囲にあること、水性樹脂が、カチオン変性された
樹脂であること、基材がプラスチックフィルムであるこ
と、基材が紙であることを含む。

【００２３】また本発明は上記の記録媒体に、記録信号
に従って記録ヘッドのオリフィスからインクを吐出させ
て記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法
で、インクの液媒体成分が、水及び水混和性グリコール
類又はグリコールエーテル類を含むものであること、イ
ンクがシアン、マゼンタ、イエロー又はブラックインク
であること、ブラックインクの表面張力がシアン、マゼ
ンタ、及びイエローインクの表面張力に比べて高いもの
であること、インクの吐出を熱エネルギーの作用により
行うものであることを含む。

【００２４】また、本発明は上記の記録媒体に画像を保
持せしめた印字物である。

【００２５】

【作用】本発明者は、インクジェット記録に適した記録
紙、オーバーヘッドプロジェクター用のトランスペアレ
ンシーフィルムの開発を行う中で、前記組成物を被覆し
てなる記録媒体が、インクの吸収能力が極めて高く、ド
ットが鮮明でシャープであり、耐ブロッキング性に優
れ、温度湿度の環境条件の変化に対しても性能の変化が
小さく、特に高温高湿環境下における長期保存に安定な
記録媒体であること、また、高温高湿環境下における長
期保存に安定な画像を形成可能なこと、更に、インク定
着性、記録物積載性に優れていることを見いだし、本発
明を完成するに至ったものである。

【００２６】すなわち、インク受容層に、水性樹脂を含
有させることにより、それぞれのインクが有するそれぞ
れ異なる特性に対する親和性、特に、水及び水混和性グ
リコール類又はグリコールエーテル類に対する親和性が
高まり、インクの吸収能力が大きく高められ、ドットが
鮮明でシャープな画像が得られるものと考えられる。ま
た、温度、湿度の環境条件の変化に対しても記録特性、
物性などの性能の変化が小さくなる。

【００２７】更に、水性樹脂に対して、分子内に３級化
アミン塩を含有する樹脂及び分子内に４級化アンモニウ
ム塩を含有する樹脂を混合させることにより、水性樹脂
における記録物積載性、画像の耐光性や保存性などの問
題点を解決すると共に、上記性能を飛躍的に向上させ、
ＯＨＰフィルム、及び光沢フィルムなどインク受容層を
有する記録媒体としての総合的な性能を満足させること
が可能となる。

【００２８】また更に、同一分子内に３級化アミン塩及
び４級化アンモニウム塩を含む樹脂を水性樹脂に混合さ
せることでも同様の性能向上が可能となる。

【００２９】次に、好ましい実施態様を挙げて本発明を
更に詳しく説明する。

【００３０】本発明で使用する水性樹脂としては、水溶
性樹脂と水分散性樹脂が挙げられる。

【００３１】水溶性樹脂としては、いわゆる水性インク
を受容でき、水性インクに対して溶解性、あるいは、親
和性を示すものならいずれのものでもよく、未変性ポリ
ビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコー
ル、カチオン変性ポリビニルアルコール、未変性ヒドロ
キシエチルセルロース、アニオン変性ヒドロキシエチル
セルロース、カチオン変性ヒドロキシエチルセルロー
ス、ポリウレタン、カルボキシメチルセルロース、アセ
タール、ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、
ヒドロキシメチルセルロース、メラミン樹脂、あるい
は、これらの変性物などの合成樹脂、また、アルブミ
ン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオン化でんぷ
ん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダなどの天然樹脂を
挙げることができるがこれに限定されるものではない。

【００３２】水分散性樹脂としては、ポリ酢酸ビニル、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレ
ン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）ア
クリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−（メタ）アク
リル酸（エステル）共重合体、ポリ（メタ）アクリルア
ミド、（メタ）アクリルアミド系共重合体、スチレン−
イソプレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体、ポリビニルエーテル、
シリコーン−アクリル系重合体など多数列挙することが
できるが、勿論これらに限定されるものではない。ま
た、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどのモノマー単位
を含む共重合体で、自己架橋性をもつものでもよい。

【００３３】そして、これら水性樹脂の複数を混合して
同時に用いることも可能である。

【００３４】上記水性樹脂と共に用いてインク受容層を
形成する３級化アミン塩を分子内に有する樹脂として
は、第３級のアミンを有する樹脂を酸で中和したものな
ら限定されるものではなく、第３級アミンを有する樹脂
としては、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノ
ールアミン、トリメチルアミン、メチルジエタノールア
ミン、ジブチルエタノールアミン、メチルエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、トリアリルアミン、ジブ
チルアミノプロピルアミン、テトラメチルエチレンジア
ミン、ラウリルジメチルアミン、ステアリルジメチルア
ミン、ジメチルアミンなどが列挙できるが、これらに限
定されるものではない。

【００３５】また、第３級のアミンを有する樹脂を中和
する酸としては、塩酸、硫酸のような強酸性の無機酸
や、蟻酸、酢酸のような比較的弱酸性の低級脂肪酸を用
いることができるが、これに限定されるものではない。

【００３６】また、上記水性樹脂と共に用いてインク受
容層を形成する４級化アンモニウム塩を分子内に有する
樹脂としては、第３級のアミンを有する樹脂を第４級化
したものなら限定されるものではなく、第３級アミンを
有する樹脂としては、ジメチルエタノールアミン、ジエ
チルエタノールアミン、トリメチルアミン、メチルジエ
タノールアミン、ジブチルエタノールアミン、メチルエ
タノールアミン、トリエタノールアミン、トリアリルア
ミン、ジブチルアミノプロピルアミン、テトラメチルエ
チレンジアミン、ラウリルジメチルアミン、ステアリル
ジメチルアミン、ジメチルアミンなどが列挙できるが、
これらに限定されるものではない。

【００３７】第３級のアミンを有する樹脂を第４級化す
るための物質としては、メチルクロライド、メチルブロ
マイド、ベンジルクロライド、などのハロゲン化アルキ
ルやエピクロルヒドリン、ジメチル硫酸、ジエチル硫
酸、エチレンオキサイドなどが例示できる。

【００３８】更に、上記水溶性樹脂と共に用いてインク
受容層を形成する、同一分子内に３級化アミン塩及び４
級化アンモニウム塩を含む樹脂としては、第３級のアミ
ンを有する樹脂を第４級化し、さらに酸で中和し、４級
化されたものなら限定されるものではなく、第３級アミ
ンを有する樹脂としては、ジメチルエタノールアミン、
ジエチルエタノールアミン、トリメチルアミン、メチル
ジエタノールアミン、ジブチルエタノールアミン、メチ
ルエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリアリ
ルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン、テトラメチ
ルエチレンジアミン、ラウリルジメチルアミン、ステア
リルジメチルアミン、ジメチルアミンなどが列挙できる
が、これらに限定されるものではない。

【００３９】また第３級のアミンを３級化及び４級化す
る方法としては、前記した方法をそれぞれ挙げられる
が、これに限定されるものはない。

【００４０】上記で説明した水性樹脂と、３級化アミン
塩を含有する樹脂及び４級化アンモニウム塩を含有する
樹脂の合計との重量比は、１／１以上１００／１以下の
範囲内であることが好ましい。水性樹脂の混合割合が１
００／１より多い場合には、高温高湿下における画像の
長期安定性の点で十分効果が得られず、水性樹脂の混合
割合が１／１未満の場合には、画像品位、インクの定着
性、更には耐光性が低下し易くなり、３級化アミン塩を
含有する樹脂及び４級化アンモニウム塩を含有する樹脂
を混合しただけの十分な効果を得ることができない。

【００４１】また、上記で説明した水性樹脂と、同一分
子内に３級化アミン塩及び４級化アンモニウム塩を含む
樹脂の固形分での重量混合比は、１／１以上１００／１
以下の範囲内であることが好ましい。水性樹脂の混合割
合が１００／１より多い場合には、画像の長期安定性の
点で十分効果が得られず、水性樹脂の混合割合が１／１
未満の場合には、画像品位が劣り、またインクの定着性
も充分ではなく、更には耐光性も低下し易く、同一分子
内に３級化アミン塩かつ４級化アンモニウム塩を含む樹
脂を混合しただけの十分な効果を得ることができない。

【００４２】更に、上記３級化アミン塩ユニットと４級
化アンモニウム塩ユニットとの割合が、４級化アンモニ
ウム塩のユニット１００に対して、３級化アミン塩のユ
ニット数が０よりも多く、１００以下の範囲とすること
が望ましい。

【００４３】３級化アミン塩を含有する樹脂及び４級化
アンモニウム塩を含有する樹脂を混合させ得られる効
果、また、同一分子内に３級化アミン塩かつ４級化アン
モニウム塩を含む樹脂を混合して得られる効果は、未変
性の樹脂に比べカチオン変性された樹脂の方が、より大
きい。

【００４４】本発明においては、必要に応じて一般的に
よく知られているカチオン性化合物を更に含有させても
よい。

【００４５】このカチオン性化合物は、分子内にカチオ
ン性部分を含むものであれば限られるものではなく、例
えば低分子化合物としては、モノアルキルアンモニウム
クロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド、テト
ラメチルアンモニウムクロライド、トリメチルフェニル
アンモニウムクロライド、エチレンオキサイド付加アン
モニウムクロライド、などの４級アンモニウム塩型のカ
チオン性界面活性剤、あるいは、アミン塩型のカチオン
性界面活性剤、更には、カチオン性部分を含むアルキル
ベタイン、イミダゾリミウムベタイン、アラニン系など
の両面界面活性剤でもよい。

【００４６】また、ポリマー、あるいは、オリゴマーと
しては、ポリアクリルアミドのカチオン変性物、あるい
は、アクリルアミドとカチオン性モノマーの共重合体、
ポリアリルアミン、ポリアミンスルホン、ポリビルアミ
ン、ポリエチレンイミン、ポリアミド−エピクロルヒド
リン樹脂、ポリビニルピリジニウムハライドなどが挙げ
られる。

【００４７】更に、ビニルオキサゾリドン系モノマーの
単独、あるいは、他の一般的なモノマーとの共重合体、
ビニルイミダゾール系モノマーの単独、あるいは、他の
一般的なモノマーとの共重合体などが挙げられる。

【００４８】上記の一般的モノマーとしては、メタクリ
レート、アクリレート、アクリロニトリル、ビニルエー
テル、酢酸ビニル、エチレン、スチレンなどが挙げられ
る。また、カチオン変性したセルロースなどでもよい。

【００４９】以上のようなカチオン変性化合物が好適に
用いられるが、勿論、カチオン性化合物はこれらに限定
されるものではない。

【００５０】勿論、本発明による構成では、上記のカチ
オン性化合物は必須成分ではなく、あくまで補助的な役
割を示すものである。

【００５１】更に、メチロール化メラミン、メチロール
化尿素、メチロール化ヒドロキシプロピレン尿素、イソ
シアネートなど、これらに限定されるものではないが、
架橋剤を含んでもよい。

【００５２】本発明では、上記水性樹脂、及び、３級化
アミン塩を含有する樹脂と４級化アンモニウム塩を含有
する樹脂、又は、同一分子内に３級化アミン塩かつ４級
化アンモニウム塩を含む樹脂を必須成分として含有する
組成物を、基材の表面の少なくとも一方の面に被覆し
て、基材表面にインク受容層を有する記録媒体とするも
のであるが、この組成物には、本発明の目的達成を妨げ
ない範囲において、各種フィラー、更には添加剤などを
併用することができる。

【００５３】フィラーの一例のとしては、シリカ、アル
ミナ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、塩基
性炭酸マグネシウム、タルク、ハオドロタルサイト、炭
酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、及び、ポリエチ
レン、ポリスチレン、ポリアクリレートなどのプラスチ
ックピグメントなどが挙げられるがこれらに限定される
ものではない。

【００５４】添加剤の具体的な一例としては、各種界面
活性剤、染料固着剤（耐水化剤）、消泡剤、酸化防止
剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、分散剤、粘土調整剤、
ＰＨ調整剤、防カビ剤、可塑剤などが挙げられる。これ
らの添加剤及びその添加量については、従来公知の化合
物から目的に応じて任意に選択すればよい。

【００５５】本発明の記録媒体を構成する基材として
は、上質紙、中質紙、アート紙、ボンド紙、再生紙、バ
ライタ紙、キャストコート紙、ダンボール紙などの紙
や、ポリエチレンテレフタレート、ジアセテート、トリ
アセテート、セロハン、セルロイド、ポリカーボネー
ト、ポリイミド、ポリビニルクロライド、ポリビニリデ
ンクロライド、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリ
プロピレンなどのプラスチックからなるフィルム、もし
くは、板、ガラス板、あるいは、木綿、レーヨン、アク
リル、ナイロン、絹、ポリエステルなどの布を使用する
ことができるが、勿論、これらに限定されるものではな
い。

【００５６】更に、表面が凹凸面を有するもの、アルミ
などの金属を紙あるいはフィルムなどに蒸着したもの、
ホログラム加工したもの、フリップ・フロップ効果を利
用したものなど、記録媒体の記録目的、記録画像の用
途、あるいは、その上部に被覆される組成物との密着性
などの諸条件に応じて基材中から適宜選択されるが、基
材は、透明、半透明、不透明のいずれであってもよい。

【００５７】基材としてはプラスチックフィルムなどの
透光性のものを使用すればＯＨＰフィルムが形成でき、
基材として紙や白色ポリエチレンテレフタレートなどの
不透明なものを使用すれば光沢紙が形成できる。

【００５８】本発明の記録媒体を作成するに当たって
は、まず前記組成物を必要により他の添加剤と共に、水
あるいはアルコール、多価アルコール類又は他の適当な
有機溶媒に溶解、又は分散し、塗工液を調整する。

【００５９】得られた塗工液は、例えば、ロールコータ
ー法、ブレードコーター法、エアナイフコーター法、ゲ
ートロールコーター法、バーコーター法、サイズプレス
法、スプレーコート法、グラビアコーター法、カーテン
コーター法などにより基材表面に塗工する。その後、例
えば、熱風乾燥炉、熱ドラムなどを用いて乾燥し、本発
明の記録媒体が得られる。

【００６０】インク受容層の基材に対する塗工量として
は、総量（乾燥状態）として０．２〜５０ｇ／ｍ² 、よ
り好ましくは、１〜３０ｇ／ｍ² の範囲内である。塗工
量が少ない場合には、基材の一部が表面に露出していて
もよい。この塗工量が０．２ｇ／ｍ² に満たない場合に
は、インク受容層を設けなかった場合に比べて塗料の発
色性の点で十分な効果が得られず、一方、５０ｇ／ｍ²
を越えてインク受容層を設けた場合には、特に低温低湿
環境下におけるカールが発生しやすくなる。塗工量を厚
さで表した場合の塗工量は、０．５〜１００μｍの厚み
になる範囲が好適である。

【００６１】以上説明した記録媒体にインクジェット記
録を行う場合のインクそれ自体は、公知のものが何等問
題なく使用可能である。また、記録剤としては直接染
料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料、食用色素に代
表される水溶性染料、更に分散性染料、顔料が使用可能
であり、通常のインクジェット記録用のものであれば特
に制限なく使用することができる。このような水溶性染
料あるいは分散性染料、顔料は、従来のインク中におい
て一般的には約０．１〜２０重量％を占める割合で使用
しており、本発明においてもこの割合と同様でよい。

【００６２】本発明に用いる水系インクに使用する溶媒
は、水又は水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であり、特
に好適なものは水と水溶性有機溶媒との混合溶媒であ
り、水溶性有機溶剤としてインクの乾燥防止効果を有す
る多価アルコールを含有するものである。

【００６３】前記の記録媒体に上記のインクを付与して
記録を行うための方法は、好ましくはインクジェット記
録方法であり、該方法は、インクをノズルより効果的に
離脱させて、射程体である記録媒体にインクを付与し得
る方式であればいかなる方式でもよい。

【００６４】特に、特開昭５４−５９９３６号公報に記
載されている方法で、熱エネルギーの作用を受けたイン
クが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力
によって、インクをノズルから吐出させるインクジェッ
ト方式は有効に使用することができる。

【００６５】本発明の記録媒体を用いて記録を行うのに
好適な一例のインクジェット記録装置を以下に説明す
る。その装置の主要部であるヘッド構成例を図１、図２
及び図３に示す。

【００６６】ヘッド１３は、インクを通す溝１４を有す
るガラス、セラミックス又はプラスチック板などを、感
熱記録に用いられる発熱ヘッド１５（図ではヘッドが示
されているが、これに限定されるものではない）とを接
着して得られる。発熱ヘッド１５は、酸化シリコンなど
で形成される保護膜１６、アルミニウム電極１７−１，
１７−２、ニクロムなどで形成される発熱抵抗体層１
８、蓄熱層１９、アルミナなどの放熱性のよい基板２０
よりなっている。

【００６７】インク２１は、吐出オリフィス（微細孔）
２２まできており、圧力Ｐによりメニスカス２３を形成
している。

【００６８】今、電極１７−１，１７−２に電気信号が
加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急激に
発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生し、
その圧力でメニスカス２３が突出し、オリフィス２２よ
りインク２１が吐出して記録小滴２４となり、記録媒体
２５に向かって飛翔する。図３には、図１に示すヘッド
を多数並べたマルチヘッドの外観図を示す。該マルチヘ
ッドは、マルチ溝２６を有するガラス板２７と、図１に
説明したものと同様な発熱ヘッド２８を密着して製作さ
れている。

【００６９】なお、図１は、インク流路に沿ったヘッド
１３の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での切断面
である。

【００７０】図４にかかるヘッドを組み込んだインクジ
ェット記録装置の一例を示す。

【００７１】図４において、６１は、ワイピング部材と
してのブレードであり、その一端はブレード保持部材に
よって保持されて固定端となり、カンチレバーの形態を
なす。ブレード６１は、記録ヘッドにより記録領域に隣
接した位置に配設され、記録ヘッドの移動方向と垂直な
方向に移動して吐出口面と当接し、キャッピングを行う
構成を備える。更に、６３は、ブレード６１に隣接して
設けられるインク吸収体であり、ブレード６１と同様、
キャップ６２、吸収体６３によって吐出回復部６４が構
成され、ブレード６１及び吸収体６３によってインク吐
出口面の水分、塵埃などの除去が行われる。

【００７２】６５は、吐出エネルギー発生手段を有し、
吐出口を配した吐出口面に対向する記録媒体にインクを
吐出して記録を行う記録ヘッド、６６は、記録ヘッド６
５を搭載して記録ヘッド６５の移動を行うためのキャリ
ッジである。キャリッジ６６は、ガイド軸６７と摺動可
能に係合し、キャリッジ６６の一部はモーター６８によ
って駆動されるベルト６９と接続（不図示）している。
これによりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動
が可能となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその
隣接した領域の移動が可能となる。

【００７３】５１は、記録媒体を挿入するための給紙
部、５２は不図示のモーターにより駆動される紙送りロ
ーラである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口
面と対向する位置へ記録媒体が給紙され、記録が進行す
るにつれて排紙ローラ５３を配して排紙される。

【００７４】上記構成において記録ヘッド６５が記録終
了などでホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４
のキャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避し
ているが、ブレード６１は移動経路中に突出している。
この結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされ
る。なお、キャップ６２が、記録ヘッド６５の突出面に
当接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記録
ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。

【００７５】記録ヘッド６５が、ホームポジションから
記録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレー
ド６１は、上述したワイピング時の位置と同一の位置に
ある。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の
吐出口面はワイピングされる。

【００７６】上述の記録ヘッドのホームポジションへの
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘ
ッドが記録のための記録領域を移動する間に所定の間隔
で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この
移動に伴って上記ワイピングが行われる。

【００７７】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。なお、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）ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ２
１７、クラレ製、重合度約１７００、けん化度約８８モ
ル％）１００部、メチルメタアクリレートとジメチルア
ミノエチルメタアクリレートの共重合体（ユニット比：
第３級アミン塩／第４級アンモニウム塩＝１００／１）
２０部からなる組成物を混合した。

【００７８】得られた塗工液をワイヤーバーを用いて、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：ルミラ
ー、東レ製、厚さ１００μｍ）に、乾燥後の塗布厚が１
０μｍになるように塗布した後、１２０℃にて３分間乾
燥して本発明の記録媒体を調製した。

【００７９】上記記録媒体に、下記組成のインクを用い
て、熱エネルギーによりインクを発泡させてインクを吐
出させるインクジェット記録装置により下記条件でカラ
ー記録を行った。

【００８０】インク組成：ＢＫ（ブラック）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９３部グリセリン６部エチレングリコール５部尿素５部イソプロピルアルコール３部水７８部このインクの表面張力は、約４５ｄｙｎｅ／ｃｍであっ
た。

【００８１】インク組成：Ｙ．Ｍ．Ｃ（イエロー、マゼ
ンタ、シアン）染料３部グリセリン７部チオジグリコール７部尿素７部アセチレングリコール１．５部水７３．５部このインクの表面張力は約３５ｄｙｎｅ／ｃｍであっ
た。

【００８２】染料Ｙ：Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６Ｍ：Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２３Ｃ：Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９記録条件吐出周波数：４ＫＨｚ吐出液滴の容量：４５ｐｌ記録密度：３６０ｄｐｉ最大単色インク付与量：８ｎｌ／ｍｍ² （実施例２）水性樹脂をカチオン変性ポリビニルアルコ
ール（商品名：ＣＭ−３１８、クラレ製、重合度約１７
００、けん化度約８９％、カチオン化度約２モル％）と
したほかは、実施例１と同様にして記録媒体を調製し、
カラー記録を行った。（実施例３）水性樹脂をポリビニルアセタール（商品
名：ＫＷ−１、積水化学製）としたほかは、実施例１と
同様にして記録媒体を調製し、カラー記録を行った。（実施例４）水性樹脂とヒドロキシエチルセルロース
（商品名：ＡＬ−１５、フジケミカル製）としたほか
は、実施例１と同様にして記録媒体を調製し、カラー記
録を行った。（実施例５）水性樹脂をカチオン化ヒドロキシセルロー
ス（フジケミカル製）としたほかは、実施例と同様にし
て記録媒体を調製し、カラー記録を行った。（実施例６）実施例１で用いた共重合体を、４級化アン
モニウム塩として特殊変性ポリアミン（商品名：ポリフ
ィックス６１０、昭和高分子製）１５部、３級化アミン
塩として下記（Ｉ）を調整し５部用いたほかは、実施例
１と同様にして記録媒体を調製し、カラー記録を行っ
た。

【００８３】

【化１】（実施例７）水性樹脂をカチオン変性ポリビニルアルコ
ール（商品名：ＣＭ−３１８，クラレ製、重合度約１７
００、けん化度約８９モル％、カチオン化度約２モル
％）としたほかは、実施例６と同様にして記録媒体を調
製し、カラー記録を行った。（実施例８）４級化アンモニウム塩をポリアミンスルホ
ン（商品名：ＰＡＳ−Ａ−１２０、日東化学製）とした
ほかは、実施例６と同様にして記録媒体を調製し、カラ
ー記録を行った。（実施例９）４級化アンモニウム塩をポリアミンスルホ
ン（商品名：ＰＡＳ−Ａ−１２０、日東化学製）とした
ほかは、実施例７と同様にして記録媒体を調製し、カラ
ー記録を行った。（実施例１０，１１，１２，１３，１４）基材としてア
ート紙、白色ポリエチレンテレフタレートフィルム、半
透明フィルム、アルミ蒸着フィルム、アクリル板をそれ
ぞれ用いた以外は、実施例１と同様にして記録媒体を調
製し、カラー記録を行った。（比較例１）ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ２
１７、クラレ製、重合度約１７００、けん化度約８８モ
ル％）のみとしたほかは、実施例１と同様にして記録媒
体を調製し、カラー記録を行った。（比較例２）カチオン変性ポリビニルアルコール（商品
名：ＣＭ−３１８、クラレ製、重合度約１７００、けん
化度約８９モル％、カチオン化度約２モル％）のみとし
たほかは、実施例１と同様にして記録媒体を調製し、カ
ラー記録を行った。（比較例３）ポリビニルアセタール（商品名：ＫＷ−
１、積水化学製）のみとしたほかは、実施例１と同様に
して記録媒体を調製し、カラー記録を行った。（比較例４）ヒドロキシセルロース（商品名：ＡＬ−１
５、フジケミカル製）のみとしたほかは、実施例１と同
様にして記録媒体を調製し、カラー記録を行った。（比較例５）カチオン化ヒドロキシセルロース（フジケ
ミカル製）のみとしたほかは、実施例１と同様にして記
録媒体を調製し、カラー記録を行った。（比較例６）ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ２
１７、クラレ製、重合度約１７００、けん化度約８８モ
ル％）１００部に、特殊変性ポリアミン（商品名：ポリ
フィックス６１０、昭和高分子製）１０部を混合したほ
かは、実施例１と同様にして記録媒体を調製し、カラー
記録を行った。（比較例７）カチオン変性ポリビニルアルコール（商品
名：ＣＭ−３１８、クラレ製、重合度約１７００、けん
化度約８９モル％、カチオン化度約２モル％）１００部
に特殊変性ポリアミン（商品名：ポリフィックス６１
０、昭和高分子製）１０部を混合したほかは、実施例１
と同様にして記録媒体を調製し、カラー記録を行った。（比較例８）ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ２
１７、クラレ製、重合度約１７００、けん化度約８８モ
ル％）１００部に、前記アミン（Ｉ）１０部を混合した
ほかは、実施例と同様にして記録媒体を調製し、カラー
記録を行った。（比較例９）カチオン変性ポリビニルアルコール（商品
名：ＣＭ−３１８、クラレ製、重合度約１７００、けん
化度約８９モル％、カチオン化度約２モル％）１００部
に、前記アミン（Ｉ）１０部を混合したほかは、実施例
１と同様にして記録媒体を調製し、カラー記録を行っ
た。

【００８４】得られたカラープリントサンプルを以下の
項目について評価を行った。

【００８５】（１）インク定着性２５℃／６０％の環境下において、ブラック及びイエロ
ー、シアン、マゼンタ各２色のフルドットで記録してか
ら２分間放置した後、ブラック及びカラー部、すなわち
イエロー、シアン、マゼンタの各２色のフルドット部の
それぞれにＰＢＰａｐｅｒ（Ｃａｎｏｎ製）を重ね合わ
せ、上部より４Ｋｇ／ｃｍ² の圧力で擦り、用紙を剥し
たときにインクが明らかに用紙に転写しているものを
×、若干の転写が認められたものを△、全く認められな
いものを○とした。

【００８６】（２）ベタツキインク受容層表面を手で触ったとき、明らかにベタツキ
のあるものを×、若干ベタツキのあるものを△、ベタツ
キのないものを○とした。

【００８７】（３）画像保存性得られたカラープリントサンプルを、３０℃／８０％の
環境下に７日間保存した後、保存前のカラープリントサ
ンプルと比較し、滲み、文字太り、抜き文字（１８ポイ
ント、明朝体）の潰れが発生し、画像品位の著しく劣っ
ているものを×、滲み、文字太り、抜き文字（１８ポイ
ント、明朝体）の潰れが発生しているが文字の判読可能
なものを△、問題のないものを○とした。

【００８８】（４）画像品位目視にて観察判定する。得られたカラープリントサンプ
ルの光学濃度が高く、階調性に優れ、鮮明であるものを
○、光学濃度、階調性、鮮明性に若干劣るものを△、明
らかに光学濃度が低く、階調性がなく、不鮮明であるも
のを×とした。

【００８９】（５）耐光性アトラスフェードメーター（東洋精機）にて、キセノン
ランプで３０時間照射後、試験前後の印字物を比較し
た。印字物はブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの
ベタ印字部を用い、残存画像濃度率が１色でも５０％未
満となったものを×、全色８０％以上のものを○、それ
以外のものを△とした。

【００９０】評価結果をまとめ、表１に示す。

【００９１】

【表１】

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、特
性の異なる様々なインクに対して、インク吸収性に優
れ、ドットが鮮明で光学濃度が高く、滲みのない高階調
かつ高精細な画像の形成が可能であるばかりでなく、イ
ンク受容層へのインク定着性がよく、印字物の高温高湿
環境下で長期間保存した際にも画像劣化の認められず、
耐光性にも優れた理想的な要求性能を持った記録媒体を
供給することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置のヘッド部の縦断面図
である。

【図２】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図
である。

【図３】インクジェット記録装置のヘッド部の外観斜視
図である。

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１３ヘッド１５，２８発熱ヘッド２１インク２５記録媒体６１ワイピング部材６５記録ヘッド６６キャリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 2/21 Ｃ０９Ｄ 11/00 ＰＳＺ 2/01 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ａ // Ｃ０９Ｄ 11/00 ＰＳＺ１０１Ｙ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材と基材の少なくとも一面に設けたイ
ンク受容層とを有する記録媒体において、前記インク受
容層が、水性樹脂と、３級化アミン塩を分子内に有する
樹脂と及び４級化アンモニウム塩を分子内に有する樹脂
とを含有することを特徴とする記録媒体。
【請求項２】基材と基材の少なくとも一面に設けたイ
ンク受容層とを有する記録媒体において、前記インク受
容層が、水性樹脂と、同一分子内に３級化アミン塩及び
４級化アンモニウム塩を有する樹脂とを含有することを
特徴とする記録媒体。
【請求項３】インク受容層中の水性樹脂と、３級化ア
ミン塩を分子内に有する樹脂及び４級化アンモニウム塩
を分子内に有する樹脂の合計との併用割合が、前記水性
樹脂１００重量部に対して、前記３級化アミン塩を分子
内に有する樹脂及び４級化アンモニウム塩を分子内に有
する樹脂の合計が１〜１００重量部である請求項１に記
載の記録媒体。
【請求項４】インク受容層中の３級化アミン塩を分子
内に有する樹脂と４級化アンモニウム塩を分子内に有す
る樹脂との併用割合が、４級化アンモニウム塩を分子内
に有する樹脂１００重量部に対して、３級化アミン塩を
分子内に有する樹脂が０重量部より多く１００重量部以
下の範囲にある請求項１に記載の記録媒体。
【請求項５】水性樹脂が、カチオン変性された樹脂で
ある請求項１に記載の記録媒体。
【請求項６】インク受容層中の水性樹脂と、同一分子
内に３級化アミン塩及び４級化アンモニウム塩を有する
樹脂との併用割合が、前記水性樹脂１００重量部に対し
て、前記同一分子内に３級化アミン塩及び４級化アンモ
ニウム塩を有する樹脂が１〜１００重量部の範囲にある
請求項２に記載の記録媒体。
【請求項７】インク受容層中の３級化アミン塩と４級
化アンモニウム塩のユニットの割合が、４級化アンモニ
ウム塩のユニット数１００に対して、３級化アミン塩の
ユニット数が０より多く１００以下の範囲にある請求項
６に記載の記録媒体。
【請求項８】水性樹脂が、カチオン変性された樹脂で
ある請求項２に記載の記録媒体。
【請求項９】基材がプラスチックフィルムである請求
項１又は２に記載の記録媒体。
【請求項１０】基材が紙である請求項１又は２に記載
の記録媒体。
【請求項１１】請求項１又は２に記載の記録媒体に、
記録信号に従って記録ヘッドのオリフィスからインクを
吐出させて記録を行うことを特徴とするインクジェット
記録方法。
【請求項１２】インクの液媒体成分が、水及び水混和
性グリコール類又はグリコールエーテル類を含むもので
ある請求項１１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１３】インクがシアン、マゼンタ、イエロー
又はブラックインクである請求項１１に記載のインクジ
ェット記録方法。
【請求項１４】ブラックインクの表面張力がシアン、
マゼンタ、及びイエローインクの表面張力に比べて高い
ものである請求項１３に記載のインクジェット記録方
法。
【請求項１５】インクの吐出を熱エネルギーの作用に
より行う請求項１１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１６】請求項１又は２に記載の記録媒体に画
像を保持せしめた印字物。