JPH08324105A

JPH08324105A - インクジェット記録用紙

Info

Publication number: JPH08324105A
Application number: JP7156676A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nakajima; 中島　　隆; Daisuke Nitta; 大輔新田; Hiroshi Noguchi; 博司野口
Original assignee: Unitika Chemical Co Ltd
Current assignee: Unitika Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-06-01
Filing date: 1995-06-01
Publication date: 1996-12-10

Abstract

(57)【要約】【目的】解像度が高く、耐ブロッキング性の優れた印
字が可能なインクジェット記録用紙を提供する。【構成】紙に、下記の式【化１】（ここで、Ｒ₁は低級アルキレン基、Ｒ_2,Ｒ_3,Ｒ₄は水
素原子またはメチル基、Ｘはアンモニウム窒素と塩を形
成する陰性の基を示す。）で示されるカチオン性基含有
共重合単位を０．１〜５モル％有するポリビニルアルコ
ール系樹脂を含有せしめてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、解像度が高く、良好な
印字を可能とするインクジェット記録用紙に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、インクの小
滴をノズルより飛翔させ、記録用紙に付着吸収させて印
字させる方式であり、騒音が少なく、高速印字や多色印
字が可能なところから、各種プリンターに応用され、今
後一層の発展が期待されている。このインクジェット記
録方式に使用される記録用紙としては、この方式に適合
した各種の性能が要望されているが、特にインクの拡散
により印字ドットの径が必要以上に大きくなり、解像度
が低くならないことが要望されている。

【０００３】これらの要望を満たすために、各種の実
験、検討がなされており、例えば特開昭６１ー１３４２
９１号公報には、インクが主としてアニオン性であるこ
とに基づき、これと化学結合の生じやすい特殊カチオン
性基を有するポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡと略
記する。）系樹脂を含有したインクジェット記録用紙が
提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
殊カチオン性を有するＰＶＡは、カチオン性基を含有す
る単量体とビニルエステル単量体との共重合体より誘導
して製造されるものであり、工業的に所望量のカチオン
基の導入の設定が困難であるほか、重合工程が煩雑とな
り、製造コストが高価となるなどの欠点があるのみなら
ず、この特殊カチオン性を有するＰＶＡを含有した紙
は、特に印字時におけるブロッキング性が大きく、紙同
士がくっついてしまう欠点があった。

【０００５】本発明は、かかる欠点を改善し、解像度が
高く、耐ブロッキング性の優れた印字が可能なインクジ
ェット記録用紙を提供することを目的とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録用紙は、かかる目的を達成するものであって、紙
に、下記の式

【化２】（ここで、Ｒ₁は低級アルキレン基、Ｒ_2,Ｒ_3,Ｒ₄は水
素原子またはメチル基、Ｘはアンモニウム窒素と塩を形
成する陰性の基を示す。）で示されるカチオン性基含有
共重合単位を０．１〜５モル％有するＰＶＡ系樹脂を含
有せしめてなることを特徴とするものである。

【０００７】本発明で用いるカチオン性基含有共重合単
位を有するＰＶＡ系樹脂は、前記の一般式で表されるカ
チオン性基含有共重合単位を有するＰＶＡ系樹脂である
が、これは下記式

【化３】で表されるグリシジル基を有する４級アンモニウム塩を
ＰＶＡ系樹脂に付加反応させて得られるものである。グ
リシジル基を有する４級アンモニウム塩のＰＶＡへの付
加反応は、公知の方法で行うことができる。例えば、ア
ルカリ水溶液で湿潤させた粉末状ＰＶＡ系樹脂にグリシ
ジル基を有する４級アンモニウム塩、例えばグリシジル
トリメチルアンモニウムクロライドを添加し、５０℃の
温度で反応させることにより得ることができる。この際
に使用するＰＶＡ系樹脂の重合度は、特に制限はない
が、通常３００〜４０００であることが望ましい。

【０００８】また、前記反応に使用するＰＶＡ系樹脂
は、本発明の効果を損なわない範囲での変性ＰＶＡ樹脂
であってもよく、ビニルエステル単量体と共重合可能な
単量体、例えばエチレン、プロピレン、スチレン、アル
キルビニルエーテル、バーサチック酸ビニル、（メタ）
アクリル酸およびそのアルキルエステル、（メタ）アク
リルアミド、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸
およびそのアルキルエステルを少量共重合したものであ
ってもよい。

【０００９】前記カチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂中
におけるカチオン性基含有共重合単位の割合は、０．１
〜５モル％であり、好ましくは０．５〜４モル％であ
る。前記の割合が０．１モル％未満の場合には、インク
定着性が劣り、解像度の高い印字画像が得られず、また
５モル％を超えても良好な効果は得られない。

【００１０】本発明のインクジェット記録用紙は、カチ
オン性基を有するＰＶＡ系樹脂を少なくとも表面層に含
有してなるものであるが、インクジェット記録用紙中に
含有せしめる方法としては、紙に前記樹脂液等をスプレ
ー、サイズプレス等により表面に塗布、含浸させたり、
あるいは公知のコート紙タイプの紙の製造時にコーティ
ング用塗料内に前記樹脂を混合し、ブレード、エアーナ
イフ、ロールコーター等の塗工機により塗布したり、紙
の製造時の抄紙工程で前記樹脂を添加するなどの各種の
方法が挙げられるが、これらに限られるものではない。

【００１１】インクジェット記録用紙中におけるカチオ
ン性基を有するＰＶＡ系樹脂の含有量は、特に制限はな
いが、通常、０．０１〜１０ｇ／ m²、好ましくは０．
０５〜５ｇ／ m²が用いられる。

【００１２】本発明に用いるカチオン性基を有するＰＶ
Ａ系樹脂は、各種のインクジェット記録用紙に使用する
ことが可能であり、特にタルク、カオリン、シリカ粉
末、酸性白土、クレー、ケイソウ土、酸化チタン、炭酸
カルシウム、硫酸バンド等の各種填料、顔料等を紙基材
中または塗工層に含有させた記録用紙等に適用すること
によって、解像度が高く、耐水性が良好な印字画像が得
られるインクジェット記録用紙を得ることができる。

【００１３】本発明に用いるカチオン性基を有するＰＶ
Ａ系樹脂は、デンプン、カゼイン、カルボキシメチルセ
ルロース、メチルセルロース、ポリアクリルアミド、Ｐ
ＶＡ等の天然、合成樹脂や、アラビアゴム、合成ゴムラ
テックス等のほか、タルク、カオリン、シリカ粉末、ク
レー、炭酸カルシウム、酸化チタン等の填料、顔料、染
料、消泡剤、界面活性剤等の各種添加剤と併用すること
ができる。

【００１４】本発明に用いるカチオン性基を有するＰＶ
Ａ系樹脂は、ＰＶＡ系樹脂粉末にグリシジル基を有する
第四アンモニウム塩を付加反応させて得られるものであ
り、分子内、分子間におけるカチオン性基の分布が適度
に広く、かつ外部からのインクに対して作用し易い位置
に分布しているので、比較的少量のカチオン基が有効に
機能することが可能なため、インクに対する定着性を十
分に発揮することができるとともに、本発明のカチオン
基の特性により耐ブロッキング性にも優れており、共重
合より得られるカチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂では
到達できないインクジェット記録用紙に要求される特性
を有するものと推定される。

【００１５】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
る。なお、得られた各記録用紙についての評価は次の基
準に従って行った。 (1) 印字時の耐ブロッキング性評価法インクジェットプリンター（ＩＯ７３５ＳＨＡＲＰ
製）を用いて記録用紙に印字を行い、未印字の記録紙と
重ね合わせ、１０ｇ／cm²の荷重をかけ、１０分間放置
後、両記録紙を剥離してそのさいのブロッキング（イン
クの転移）を目視で評価した。○はブロッキング（イン
クの転移）なし、×はブロッキング（インクの転移）が
みられたことを表す。

【００１６】(2) 記録特性評価法インクジェットプリンター（ＩＯ７３５ＳＨＡＲＰ
製）を用いて記録用紙に印字を行い、記録特性（解像
度）の評価として発色性、ドットの形状について評価し
た。イ．発色性は、イエロー、マゼンタ、シアンのカラーイ
ンクの発色の鮮やかさを目視で評価した。○は良好、×
は不良であることを表す。ロ．ドットの形状は、ドットを顕微鏡で観察した。○は
ほぼ円形、△は円形が多少くずれている、×は不定形で
あることを表す。 (3) 総合評価上記の評価を総合して、インクジェット記録用紙として
要求を満たしている場合を○、インクジェット記録用紙
として要求を満たしていない場合を×とした。

【００１７】実施例１８％水酸化ナトリウム水溶液中に粉末状ＰＶＡ（重合度
１７５０、ケン化度９９．５モル％）２０ｇを室温で１
時間浸漬した後、グラスフィルターを用いて余剰のアル
カリ水をろ別し、得られた固形物４０ｇにグリシジルト
リメチルアンモニウムクロライド２０ｇを添加し、十分
かきまぜながら５０℃で８時間加熱した。その後、酢酸
で中和し、７０％メタノール水溶液で洗浄し、乾燥して
カチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂を２３ｇを得た。こ
のものの窒素含有率は、１．２重量％であり、この値よ
りカチオン性基含有の共重合単位は３．５モル％と算出
された。

【００１８】得られたカチオン性基を有するＰＶＡ系樹
脂を使用して下記の組成に基づき塗工用組成物を得た。非膠質シリカ粉末１００重量部カチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂２５重量部水５００重量部

【００１９】原紙には、ＪＩＳＰ８１２２に基づくサ
イズ度が３０秒の上質紙（坪量６５ｇ／m²）を使用し、
この原紙上に上記塗工用組成物を乾燥塗工量として２０
ｇ／m²になるようにブレードコーターで塗布し、乾燥し
てインクジェット記録用紙を得た。この記録用紙を用い
て前記の評価を行った。その結果を表１に示す。表１か
ら明らかなように、耐ブロッキング性が良好で解像度の
優れたものであった。

【００２０】実施例２グリシジルトリメチルアンモニウムクロライドの添加量
を変えて、カチオン性基含有の共重合単位のモル％を
１．５とした以外は実施例１と同様にしてカチオン性基
を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹脂を用いて実施例
１と同様にしてインクジェット記録用紙を得、評価を行
った結果を表１に示した。表１から明らかなように、耐
ブロッキング性が良好で解像度の優れたものであった。

【００２１】実施例３グリシジルトリメチルアンモニウムクロライドの添加量
を変えて、カチオン性基含有の共重合単位のモル％を
０．５とした以外は実施例１と同様にしてカチオン性基
を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹脂を用いて実施例
１と同様にしてインクジェット記録用紙を得、評価を行
った結果を表１に示した。表１から明らかなように、耐
ブロッキング性が良好で解像度の優れたものであった。

【００２２】実施例４粉末状ＰＶＡ（重合度１１００、ケン化度９９．８モル
％）を使用し、かつグリシジルトリメチルアンモニウム
クロライドの添加量を変えて、カチオン性基含有の共重
合単位のモル％を２．４とした以外は実施例１と同様に
してカチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹
脂を用いて実施例１と同様にしてインクジェット記録用
紙を得、評価を行った結果を表１に示した。表１から明
らかなように、耐ブロッキング性が良好で解像度の優れ
たものであった。

【００２３】実施例５ラウリルビニルエーテルを０．５モル％共重合した変性
ＰＶＡ粉末（重合度１５００、ケン化度９９．１モル
％）を使用し、かつグリシジルトリメチルアンモニウム
クロライドの添加量を変えて、カチオン性基含有の共重
合単位のモル％を２．０とした以外は実施例１と同様に
してカチオン性基を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹
脂を用いて実施例１と同様にしてインクジェット記録用
紙を得、評価を行った結果を表１に示した。表１から明
らかなように、耐ブロッキング性が良好で解像度の優れ
たものであった。

【００２４】比較例１グリシジルトリメチルアンモニウムクロライドの添加量
を変えて、カチオン性基含有の共重合単位のモル％を
０．０５とした以外は実施例１と同様にしてカチオン性
基を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹脂を用いて実施
例１と同様にしてインクジェット記録用紙を得、評価を
行った結果を表１に示した。表１から明らかなように、
記録特性の劣るものであった。

【００２５】比較例２グリシジルトリメチルアンモニウムクロライドの添加量
を変えて、カチオン性基含有の共重合単位のモル％を
５．５とした以外は実施例１と同様にしてカチオン性基
を有するＰＶＡ系樹脂を得た。この樹脂を用いて実施例
１と同様にしてインクジェット記録用紙を得、評価を行
った結果を表１に示した。表１から明らかなように、耐
ブロッキング性の劣るものであった。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、所望量のカチオン基の導入が容易で、製造コ
ストが安価であり、解像度が高く、耐ブロッキング性の
優れた印字が可能なインクジェット記録用紙を提供する
ことができる。

【表１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紙に、下記の式【化１】（ここで、Ｒ₁は低級アルキレン基、Ｒ_2,Ｒ_3,Ｒ₄は水
素原子またはメチル基、Ｘはアンモニウム窒素と塩を形
成する陰性の基を示す。）で示されるカチオン性基含有
共重合単位を０．１〜５モル％有するポリビニルアルコ
ール系樹脂を含有せしめてなることを特徴とするインク
ジェット記録用紙。