JPH0839926A

JPH0839926A - 被記録材

Info

Publication number: JPH0839926A
Application number: JP7195198A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Togano; 滋雄戸叶; Ryuichi Arai; 竜一新井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1995-07-31
Publication date: 1996-02-13
Anticipated expiration: 2015-07-31
Also published as: JP2690472B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェット記録用としての諸要求を満足
し、とりわけインク吸収性が高く、かつ発色性に優れた
フルカラーのインクジェット記録用被記録材を提供する
こと。【解決手段】３〜２０μｍの粒径の無機顔料粒子１０
０重量部に対して、水溶性高分子を主体としてなる結着
剤２０〜１００重量部を配合した塗工用組成物を調製
し、これを支持体上に乾燥塗工量が１５ｇ／ｍ²以上と
なるように塗工して、その表面に無機充填材粒子の不定
形の粒子形状が現れてなる被覆層を形成し、インクジェ
ット記録用被記録材とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録法に用いられる被記録材（記録用紙）に関し、特にイ
ンクの吸収性が高く、かつインクの発色性に優れた被記
録材に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録液を使用して記録を行う方式は、例
えば万年筆による筆記など古くから一般的なものである
が、最近では、いわゆるインクジェット記録方式も出現
し、ここでも記録液が使用されている。

【０００３】インクジェット記録法は、種々の作動原理
により記録液の小滴を発生させ、これを飛翔させて紙な
ど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法
として注目されている。インクジェット記録用の記録液
としては、安全性、印刷適性の面から主に水系のものが
使用されている。

【０００４】このインクジェット記録法に使用される被
記録材としては、従来通常の紙が一般的に使用されてき
た。しかし、記録の高速化あるいは多色化など、インク
ジェット記録機の性能の向上に伴い、インクジェット記
録用の被記録材に対しても、より高度な特性が要求され
つつある。すなわち、高解像度、高品質の記録画質を得
るためのインクジェット記録用被記録材としては、１）インクの吸収が可及的速やかであること、２）インクドットが重なった際に、後で付着したインク
が前のドットに流れ出さないこと、３）インクドットの径が必要以上に大きくならないこ
と、４）インクドットの形状が真円に近く、またその周辺が
滑らかであること、５）インクドットの濃度が高く、ドット周辺がぼけない
こと、等の要求性能を満たすものであることが必要とさ
れる。

【０００５】更に、多色インクジェット記録方式により
カラー写真に匹敵する程度の記録画質を得るには、上記
の要求性能に加え、６）白色度が高いこと、７）インクの着色成分の発色性が優れたものであるこ
と、８）インクの色の数と同数のインク小液滴が、同一箇所
に重ねて付着することがあるのでインク吸収性が特に優
れていること、等の性能が加重して要求される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の要求性能を全て満たした被記録材は未だ見当たらない
のが実状である。例えば、特開昭５２−７４３０４号公
報に記載のインクジェット記録用紙は、インクの吸収は
速やかであるが、ドット径が大きくなりやすく、ドット
の周辺がぼけやすいし、また記録後の寸法変化が大きい
という欠点を有している。

【０００７】本発明の目的は、前記のような諸要求を満
足させ、特にインク吸収性が高く、かつ発色性に優れた
フルカラーのインクジェット記録用被記録材を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録用被記録材は、被覆層を支持体上に設けてなるイン
クジェット記録用被記録材において、前記被覆層が、粒
径が３〜２０μｍの範囲にある無機顔料粒子と水溶性高
分子を主体としてなる結着剤とを、無機顔料粒子と結着
剤の混合比が重量基準で１００／２０〜１００／１００
の範囲で含み、その乾燥塗工量が１５ｇ／ｍ²以上で、
前記無機顔料粒子の不定形の粒子形状が表面に現れてな
る構造を有することを特徴とする。

【０００９】本発明の被記録材は、記録液の受容層とし
て機能する被覆層の呈する独特な表面状態によって特徴
づけられる。すなわち、被覆層の主成分である比較的大
きな粒径の不定形の無機顔料粒子が無作為に載置された
ままの状態で被覆層の表面に現れ、それら粒子の間に記
録液の吸収孔として機能する大きな空隙が多数散在する
構造をとるもので、代表的には図１の状態として示され
る。もちろん、これら表面に現れた無機顔料粒子も結着
剤により被覆層内に固定されるものであり、被覆層から
容易には脱離しない。図１は、本発明の被記録材の被覆
層表面の約１５００倍の走査電顕写真から得た拡大図で
あり、いわば大小様々な瓦礫を散在させたとでも表現す
べき表面状態が良く示されている。

【００１０】一方、図２は、従来の被覆層を有する被記
録材の表面の同倍率の電顕写真から得られた拡大図であ
る。この被記録材の表面は記録液の吸収孔となる微細孔
を多数有しつつ、被覆層が平坦化された表面構造をとる
もので、本発明の被記録材とは明確に区別される。

【００１１】このように本発明の被記録材の被覆層の表
面には、記録液の吸収孔となる無機顔料粒子間の空隙が
大きくかつ多数存在するため、記録液による記録が行わ
れたときには、記録液は無機顔料粒子間の間隙に速やか
に吸収され、また記録液の吸収容量も大きい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の被記録材の支持体として
は、紙を使用するのが適当であるが、布、樹脂フィルム
あるいは合成紙等も使用することができる。

【００１３】一方、被覆層は、支持体上に水溶性高分子
により固定される無機顔料粒子を主体として構成され
る。この無機顔料粒子としては、例えばシリカ、クレ
ー、タルク、ケイソウ土、炭酸カルシウム、硫酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、サチンホ
ワイト、ケイ酸アルミニウム、リトポン、アルミナ、ゼ
オライト等の白色系無機顔料からなる粒子の１種以上を
用いることができる。

【００１４】被覆層の表面に無機顔料粒子の不定形形状
が瓦礫を散在させたように現れる構造を得るには、使用
される無機顔料粒子の粒径は３〜２０μｍ程度とされ
る。無機顔料粒子の粒径が余りにも大き過ぎるとインク
ドットの真円性が損なわれ、記録画像の解像度が低下す
るために好ましくない。

【００１５】また、無機顔料粒子は色素吸収性が高いも
の程好ましく、更には多孔性構造を有するものであるこ
とが好ましい。これは、無機顔料粒子の間隙に吸収され
た記録液中の色素等の記録剤が被記録材の最表層に補足
された方が呈色性が良好となるためである。

【００１６】結着剤としての水溶性高分子としては、デ
ンプン、ゼラチン、カゼイン、アラビアゴム、アルギン
酸ソーダ、カルボキシルメチルセルロース、ポリビニル
アルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ソ
ーダ、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子の１種以上
を用いることができる。

【００１７】水溶性高分子を単独で結着剤成分としても
良いし、水溶性高分子を主体とする限りにおいて他の結
着剤成分を併用して用いても良い。水溶性高分子と併用
し得る他の結着剤成分としては、合成ゴムラテックス等
の合成樹脂ラテックス、ポリビニルブチラール、ポリビ
ニルクロライド、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリ
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルホルマー
ル、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、
ポリウレタン樹脂、アルキッド樹脂等の有機溶剤可溶性
樹脂などを挙げることができ、必要に応じて、これらの
１種以上を上述した水溶性高分子と併用することができ
る。

【００１８】また、被覆層には、分散剤、蛍光染料、ｐ
Ｈ調整剤、消泡剤、潤滑剤、防腐剤、界面活性剤等の各
種添加剤を混在させることもできる。

【００１９】本発明の被記録材は、これらの被覆層形成
用の成分を、水等の媒体中に分散させて調製した塗工液
を、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
法等により支持体上に塗工し、その後可及的速やかに乾
燥させて製造することができる。

【００２０】塗工液中の無機顔料粒子と結着剤の混合比
としては、無機顔料粒子１００重量部に対して結着剤が
２０及至１００重量部が適当であり、無機顔料粒子の平
均粒径が大きいときには、できるだけ結着剤の量を少な
く用いることが好結果をもたらす。

【００２１】支持体上の被覆層の量は乾燥塗工量で、通
常１５ｇ／ｍ²以上とするのが好ましい。この乾燥塗工
量の上限は、通常５０ｇ／ｍ²程度、好ましくは３０ｇ
／ｍ²程度とするのがよい。

【００２２】このようにして支持体上に独特な表面状態
を有する被覆層を設けてなる本発明の被記録材は、記録
液の吸収性が極めて高く、異色の記録液が短時間内に同
一箇所に重複して付着した場合にも記録液の流れ出しや
滲み出し現象がなく、高解像度の鮮明な画像を与えるも
のである。しかも発色性においても優れた特性を発揮
し、フルカラーの記録を行う場合のインクジェット記録
用の被記録材として好適なものである。

【００２３】

【実施例】以下、実施例に従って本発明を更に詳細に説
明する。実施例１無機顔料粒子としてシリカ（ニプシルＥ１５０、商品
名、日本シリカ工業（株）製、平均粒子径：５μｍ）を
用い、結着剤としてポリビニルアルコールとＳＢＲラテ
ックスを用いて、下記組成に基づき塗工用組成物を作製
した。

【００２４】シリカ１００重量部ポリビニルアルコール２５重量部ＳＢＲラテックス５重量部水５００重量部一方、支持体としては、ＪＩＳＰ８１２２に基づくサ
イズ度が３５秒の一般上質紙（坪量６５ｇ／ｍ²）を使
用し、この支持体上に上記塗工用組成物を乾燥塗工量１
５ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗工し、
常法により乾燥させて被記録材を得た。約１５００倍の
走査型電顕写真に表われたこの被記録材の被覆層表面
は、図１に示すようなものであった。

【００２５】この被記録材に対して、下記表１に示した
４色のインクを用いてカラーインクジェット記録を行
い、後述の基準に基づいて記録特性の評価を行った。そ
の結果を表２に示す。

【００２６】

【表１】記録特性の評価基準：（１）ドット濃度は、印字ドットをさくらマイクロデン
シドメーターＰＤＭ−５（小西六写真工業（株）製）を
用いて測定した。（２）ドット形状は、印字ドットを実体顕微鏡で観察し
て、ほぼ円形のものを○、円形が多少くずれたものを
△、不定形のものを×とした。（３）滲み度は、印字ドットの直径を実体顕微鏡で測定
し、インクドロップレットの何倍になったかで示した。（４）色彩鮮明性は、インクジェット記録画像の色の鮮
明さを目視により比較し、最も良いものを◎、最も悪い
ものを×とし、◎、○、△、×のランク分けをした。（５）インク吸収性は、シアン、マゼンタ、イエロー、
ブラックの４色のインクを重ねて記録した場合、インク
の流れ出しがなく、画像の鮮明なものを○、それ以外を
×とした。

【００２７】実施例２無機顔料粒子として炭酸カルシウム（平均粒子径３μ
ｍ）を用い、結着剤としてデンプンとＳＢＲラテックス
とを用いて、下記組成に基づき塗工用組成物を作製し
た。

【００２８】炭酸カルシウム１００重量部デンプン３０重量部ＳＢＲラテックス１０重量部水３００重量部一方、支持体としては、実施例１と同じ一般上質紙を使
用し、この支持体上に上記塗工用組成物を乾燥塗工量２
０ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗工し、
常法により乾燥させて被記録材を得た。この被記録材を
実施例１と同様にして評価した結果を表２に示す。

【００２９】実施例３無機顔料粒子としてタルク（平均粒径７μｍ）を用い、
結着剤としてカゼインを用いて、下記組成に基づき塗工
用組成物を作製した。

【００３０】タルク１００重量部カゼイン２０重量部水５００重量部一方、支持体としては、実施例１と同じ一般上質紙を使
用し、この支持体上に上記塗工用組成物を乾燥塗工量２
０ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗工し、
常法により乾燥させて被記録材を得た。この被記録材を
実施例１と同様にして評価した結果を表２に示す。

【００３１】比較例１被記録材として市販のアートコート紙（商品名：ＳＫコ
ート、山陽国策パルプ（株）製）を使用してインクジェ
ット記録特性の評価を実施例１と同様にして行った。そ
の結果を表２に示す。なお、約１５００倍の走査型電顕
写真に表われたこの紙の表面は、図２に示すようなもの
であった。

【００３２】

【表２】＊）括弧内は使用したインクを示す。

【００３３】

【発明の効果】本発明の被記録材は、支持体上に、無機
顔料粒子を主体とし、独特な表面状態を有する被覆層を
設けてなるものであり、インク吸収性が極めて高く、異
色のインクが短時間内に同一箇所に重複して付着した場
合にもインクの流れ出しや滲み出し現象がなく、高解像
度の鮮明な画像を与えることができ、しかも発色性にお
いても優れた特性を発揮し、フルカラーの記録を行う場
合のインクジェット記録用の被記録材として好適なもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の被記録材の被覆層表面の約１５００倍
の拡大図である。

【図２】市販のアートコート紙の被覆層表面の約１５０
０倍の拡大図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被覆層を支持体上に設けてなるインクジ
ェット記録用被記録材において、前記被覆層が、粒径が
３〜２０μｍの範囲にある無機顔料粒子と水溶性高分子
を主体としてなる結着剤とを、無機顔料粒子と結着剤の
混合比が重量基準で１００／２０〜１００／１００の範
囲で含み、その乾燥塗工量が１５ｇ／ｍ²以上で、前記
無機顔料粒子の不定形の粒子形状が表面に現れてなる構
造を有することを特徴とするインクジェット記録用被記
録材。
【請求項２】無機顔料粒子が白色系無機顔料粒子であ
る請求項１に記載のインクジェット記録用被記録材。
【請求項３】無機顔料粒子が、シリカ、クレー、タル
ク、ケイソウ土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、サチンホワイト、
ケイ酸アルミニウム、リトポン、アルミナ、ゼオライト
から選択される請求項１に記載のインクジェット記録用
被記録材。
【請求項４】無機顔料粒子が、シリカ、炭酸カリシウ
ム、タルクから選択される請求項１に記載のインクジェ
ット記録用被記録材。
【請求項５】水溶性高分子が、デンプン、ゼラチン、
カゼイン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ、カルボキ
シメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルピロリドン、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルア
ミドから選択される請求項１に記載のインクジェット記
録用被記録材。
【請求項６】水溶性高分子が、ポリビニルアルコー
ル、デンプン、カゼインから選択される請求項１に記載
のインクジェット記録用被記録材。
【請求項７】無機顔料粒子がシリカであり、水溶性高
分子がポリビニルアルコールである請求項１に記載のイ
ンクジェット記録用被記録材。