JPH0867063A

JPH0867063A - 記録媒体及びこれを用いた画像形成方法

Info

Publication number: JPH0867063A
Application number: JP7015871A
Authority: JP
Inventors: Akio Kashiwazaki; 昭夫柏崎; Kenichi Moriya; 研一森屋; Masato Katayama; 正人片山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1995-02-02
Publication date: 1996-03-12

Abstract

(57)【要約】【目的】高温高環境下に長時間放置しても変質を起こ
さず、定着性、記録物の積載性に優れた記録媒体を提供
する。【構成】基材及び基材の少なくとも一方の面に設けた
インク受容層を有する記録媒体において、前記インク受
容層が、水溶性樹脂及び、ビニルピロリドンと疎水性モ
ノマ−の共重合体を必須成分として含有することを特徴
とする記録媒体である。

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画像形成方法
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また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、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、紙などの被記録材に付着させて記録を行なうも
のであるが、騒音の発生が少なく、高速印字、多色印字
の行な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、記録特性等の面から主に水を主成
分とするものが使用され、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等が添加されて
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−２６６６５号公報に記載されて
いる様に、基紙上に微紛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様
に、キャストコート紙にけん化度５０〜９０モル％のポ
リビニルアルコールと架橋剤を含有する皮膜を形成した
光沢紙、さらには特開昭６０−２２０７５０号公報に記
載されている様に、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）用記録シートが用いられてきた。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】近年、記録の高速
化、多色化などインクジェット記録装置の性能の向上に
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。即ち、（１）インクの吸収能力が高いこと（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）ドット形状が真円に近く、その周辺が滑らかであ
ること（４）温度、湿度の変化で特性の変化が小さく、カール
をおこさないこと（５）ブロッキングをおこさないこと（６）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）（７）記録媒体自体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）などの特性を同時に満足させ
ることが要求される。

【０００６】また、ＯＨＰ用記録シート等においては、
さら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。

【０００７】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る。例えば、上記した従来技術
の記録媒体は、いずれもドット形状と耐ブロッキング性
はそこそこの性能を有するものであるが、インクの吸収
能力が不十分であるため、画像濃度の高い部分、即ちイ
ンク打ち込み量の多い部分でインクのあふれ出しによる
画像汚れや濃度ムラを起こし、また特にカラープリント
の場合、異なった色の境界部の混色による色汚れを起こ
す。

【０００８】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
とで表面張力等の物性値を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れぞれで良好な記録特性を示す被記
録材の例は少ない。さらに、定着性等の他の性能を考慮
するとＯＨＰフィルムとしての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。

【０００９】このように、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
定着不良、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。

【００１０】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
設けた記録媒体は、インクの吸収能力は常温常湿で比較
的良好であるが、高温高湿下で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。

【００１１】また、従来技術の項で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
は、耐ブロッキング性や記録面の機械的強度の面では比
較的良好であるが、記録媒体自体を高温高湿環境下に長
時間放置した際に変質し、インクの吸収能力が低下した
り、画像を高温高湿環境下に長時間放置した場合にドッ
トが滲み、画像の鮮明性が低下する問題がある。

【００１２】さらに、特開昭６３−２２１０７７号公報
に記載されている様に、インク受容層として、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。

【００１３】また、前述したブラックインクとカラーイ
ンクとで表面張力等の物性値が異なったものを用いる記
録方法では、特開昭６１−１０４８３号公報、特開昭６
０−１７１１４３号公報、特開昭６１−２３５１８２号
公報等に記載されているように、インク受容層として、
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、表面のベトつき感等、画像以外の面では十分な性
能は得られない。

【００１４】また、特開昭６１−６３４７４号公報で
は、ビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体を含有す
るものが報告されているが、ブラックインクとカラーイ
ンクとで表面張力等の物性値が異なったものを用いた場
合に、若干の滲みが発生する。また、この記録媒体では
次々と記録を行いインクを順次積層した際に、画像に若
干の乱れが認められる。

【００１５】そこで本発明の目的は、上記した諸特性を
バランス良く同時に満足する記録媒体及びこれを用いた
画像形成方法を提供することであり、記録媒体自体、あ
るいは画像を高温高湿環境下に長時間放置してもほとん
ど変質を起こさず、定着性、あるいは記録物の積載性、
搬送性、連続給紙性等に優れた記録媒体及びこれを用い
た画像形成方法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は以下の本発
明によって達成される。

【００１７】即ち本発明は、基材及び基材の少なくとも
一方の面に設けたインク受容層を含む記録媒体におい
て、前記インク受容層が、水溶性樹脂及びビニルピロリ
ドンと疎水性モノマーの共重合体を必須成分として含有
することを特徴とする記録媒体であり、前記水溶性樹脂
が、カチオン変性ポリビニルアルコールであり、前記疎
水性モノマーが、スチレンあるいは（メタ）アクリル酸
エステルであり、前記水溶性樹脂とビニルピロリドンと
疎水性モノマーの共重合体の固形分での重量含有比が１
／１００〜５／１の範囲にあり、基材がプラスチックフ
ィルムであり、基材が紙であることを含む。

【００１８】又、本発明は、基材及び基材の少なくとも
一方の面に設けたインク受容層を含む記録媒体におい
て、前記インク受容層が、水溶性樹脂、ビニルピロリド
ンと疎水性モノマーの共重合体と無機微粒子を必須成分
として含み、無機微粒子の一部が、インク受容層表面か
ら突出してなる構造を有することを特徴とする記録媒体
であり、無機微粒子が水溶性樹脂の固形分１００部に対
して０．０５〜３部含まれることを含む。

【００１９】本発明は、上記記載の記録媒体に、インク
ジェット方式を用いて画像を形成することを特徴とする
画像形成方法であり、インクの液媒体成分が、水及び水
混和性グリコール類またはグリコールエーテル類を主体
に組成されたものであり、インクとしてシアン、マゼン
タ、イエロー及びブラックの４色のインクを使用し、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
ーの３色のインクの表面張力に比べて高く、インクジェ
ット方式が、インクに熱エネルギーを作用させてインク
滴を吐出させる方式であることを含む。

【００２０】

【作用】本発明者等は、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なかで、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、さらに定着
性、記録物積載性、搬送性、連続給紙性に優れているこ
とを見出し、本発明を完成するに至ったものである。

【００２１】即ち、インク受容層にビニルピロリドンと
疎水性モノマーの共重合体及び水溶性樹脂を含有させる
ことにより、諸特性を有するインクに対する親和性、と
くに、水、水混和性グリコール類またはグリコールエー
テル類に対する親和性が高まり、インクの吸収能力が極
めて高く、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
しても性能の変化が小さくなる。そしてこのような構成
によりＯＨＰフィルムとしての総合的な性能を満足させ
ることが可能となる。

【００２２】更に、無機微粒子の一部がインク受容層の
バインダー層表面よりも突出させる構造を有することに
よって、各種プリンタのピックアップローラへの引っ掛
かり性が向上し、滞りのない搬送性が実現できる。ま
た、本発明の構成を採用することにより、ブロッキング
性も良好であることから、連続給紙性についても非常に
満足できる性能が得られる。

【００２３】次に、好ましい実施態様を挙げて本発明を
さらに詳しく説明する。

【００２４】本発明で使用するビニルピロリドンと疎水
性モノマーの共重合体は、主に水性分散体で供給される
ものであり、ビニルピロリドン部でのインク親和性、疎
水性モノマー部でのフィルムの機械的特性、また、耐環
境性等を併せ持ち、本発明の効果が得られるものと考え
られる。

【００２５】用いられる疎水性モノマーとしては、スチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン等の芳香
族ビニル化合物、（メタ）アクリル酸エステル、あるい
はクロトン酸等の不飽和カルボン酸のエステル、また、
酢酸ビニル、酪酸ビニル等を挙げることができるが、ビ
ニルピロリドンと共重合し得るものであればとくに限定
されない。

【００２６】これら疎水性モノマーのなかで好ましいの
は、種々のインクに対する印字性、画像品位、また耐ブ
ロッキング性や記録物積載性等を高い次元で両立できる
スチレン、（メタ）アクリル酸エステルである。

【００２７】ビニルピロリドンと疎水性モノマーの構成
比は、１／９〜９／１の範囲が好ましく、分子量として
は５００〜１００００００の範囲のものが好ましい。

【００２８】次に本発明において用いられる水溶性樹脂
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限られる
ものではなく、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、ポリウレタン、カルボキシメチルセルロー
ス、ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、ヒド
ロキシエチルセルロース、メラミン樹脂、あるいはこれ
らの変性物等の合成樹脂、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、アルギン酸ソーダ等の天然樹脂を挙げることが
できるがこれらに限定されるものではない。そしてこれ
らの複数を同時に用いることも可能である。

【００２９】これら水溶性樹脂のなかでとくに好ましく
用いられるものとしては、カチオン変性ポリビニルアル
コールを挙げることができる。このカチオン変性ポリビ
ニルアルコールを用いることにより、とくに、諸特性を
持つ様々なインクに対し、良好な画像を得ることができ
る。このカチオン変性ポリビニルアルコールについて以
下に詳細に説明する。

【００３０】本発明で使用するポリビニルアルコール
（以下、ＰＶＡと略す）のカチオン変性物とは、第１級
〜第３級アミノ基や、第４級アンモニウム塩基等のカチ
オン性基を主鎖あるいは側鎖に有するＰＶＡのことであ
る。

【００３１】一般にＰＶＡはポリ酢酸ビニルを酸ケン化
法あるいはアルカリケン化法によりケン化することによ
って得られるが、本発明で使用するＰＶＡのカチオン変
性物は、通常のＰＶＡをグリシジルトリメチルアンモニ
ウムクロライド等のごときカチオン性基と共にＰＶＡの
水酸基と反応しうる基を同時に有するカチオン化剤で直
接カチオン化する方法、また、酢酸ビニルと他の反応性
基を有するモノマーとを共重合しておき、ケン化後、そ
のような反応性基を利用して、カチオン性基含有化合物
を反応させて、ＰＶＡをカチオン変性する方法、又は、
原料の酢酸ビニルを重合する際に、カチオン性モノマー
を添加して共重合し、得られたコポリマーを常法により
ケン化する方法等により得られる。

【００３２】このような共重合に用いられるカチオン性
モノマーとしては、ビニロキシエチルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、２、３−ジメチル−１−ビニルイミ
ダゾリウムクロライド、トリメチル−（３−メタクリル
アミドプロピル）アンモニウムクロライド、又はこれら
の前駆体第１級〜第３級アミン、Ｎ−（１、１−ジメチ
ル−３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ
−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド、
ｏ−、ｍ−、ｐ−アミノスチレンまたはこれらのモノア
ルキル、ジアルキル誘導体あるいはそれらの第４級アン
モニウム塩；ｏ−、ｍ−、ｐ−ビニルベンジルアミンま
たはこれらのモノアルキル、ジアルキル誘導体あるいは
それらの第４級アンモニウム塩；Ｎ−（ビニルベンジ
ル）ピロリジン；Ｎ−（ビニルベンジル）ピペリジン；
Ｎ−ビニルピロリドン；α−、β−ビニルピリジンまた
はそれらの第４級アンモニウム塩；α−、β−ピペリジ
ンあるいはそれらの第４級アンモニウム塩；２−、４−
ビニルキノリンあるいはそれらの第４級アンモニウム塩
等その他の含窒素複素環ビニル化合物、あるいはそれら
のニトロ誘導体の如く容易にカチオン性の基に変え得る
ビニル化合物モノマー等が挙げられるが、共重合性及び
酢酸基をケン化する際の安定性等を考慮すると、ビニロ
キシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、２、３
−ジメチル−１−ビニルイミダゾリウムクロライド、ト
リメチル−（３−アクリルアミド−３、３−ジメチルプ
ロピル）アンモニウムクロライド、トリメチル−（３−
メタクリルアミドプロピル）アンモニウムクロライド、
又は、これらの前駆体第１級〜第３級アミン、Ｎ−
（１、１−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピル）ア
クリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）メ
タクリルアミド等が好適である。

【００３３】このようなＰＶＡのカチオン変性物のカチ
オン性基の存在量としては、ポリマー中のモノマー単位
のモル分率で表わすと、カチオン性基が全モノマー単位
の０．０５〜３０モル％、より好ましくは０．１〜１０
モル％の範囲内である。カチオン性基の存在量が０．０
５モル％未満になるとインク受容層の耐水性、解像性、
発色性等のインクジェット記録物性が、無変性の物に比
べて効果が十分ではなく、一方、３０モル％を越える
と、インク受容層の基材に対する接着力や成膜性に劣る
ことになり、また、後ほど述べる、水性樹脂エマルジョ
ンとの混合性にも影響を及ぼすことになる。

【００３４】また、幹ポリマーであるＰＶＡのケン化度
は、７０〜９９モル％の範囲にあるものを用いることが
好ましい。さらに、ＰＶＡのカチオン変性の重合度は３
００〜５０００の範囲にあるものが好適であり、重合度
が５００〜３０００の範囲にあるものがより好ましい。
さらに、いずれの場合も、重合度、ケン化度の異なるも
のを混合して用いてもよい。

【００３５】上記で説明した、水溶性樹脂と、ビニルピ
ロリドンと疎水性モノマーの共重合体の固形分での重量
含有比は、１／１００〜５／１の範囲が好ましく、より
好ましくは、３／１００〜３／１の範囲内であることが
望ましい。この比が１／１００未満の場合には、本発明
による効果、特に、耐ブロッキング性、記録物の積載性
等にの効果が十分でなく、５／１を越えると、フィルム
のヘイズ度（曇度）が非常に高くなる。

【００３６】次に本発明において用いる無機微粒子とし
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、クレ
イ、ハイドロタルサイト、炭酸カルシウム、酸化チタ
ン、酸化亜鉛等を挙げることができるが、もちろんこれ
らに限られるものではない。そして、これらの無機微粒
子には、インク吸収性はそれほど必要ない。

【００３７】例えば、微粒子として高級水性樹脂粒子を
用いると、この樹脂粒子自体もインクを吸収し、膨潤す
る。その結果、樹脂粒子の機械的強度が低下し、ピック
アップローラへの引っ掛かり性が大きく低下して、搬送
性、連続給紙性は実用レベルのものではなくなってしま
う。

【００３８】この場合、無機微粒子を用いることで、印
字後の機械的強度を持続できるために、本発明の目的を
満足させることができる。

【００３９】インク受容層のバインダー層表面よりも無
機微粒子の一部が突出した構造を作り出す方法として
は、使用する微粒子の１次粒子径（直径）あるいは凝集
しやすい微粒子に対しては２次粒子径（直径）あるいは
平均粒子径がバインダー層の厚みよりも大きければ、確
実にインク受容層のバインダー層表面よりも無機微粒子
が突出した構成となる。また、使用する微粒子の１次粒
子径が、バインダー層の厚みよりも小さくとも、表面に
存在する微粒子のために、結果的には、インク受容層の
バインダー層表面よりも無機微粒子が突出している構成
とすることも可能である。さらに、凝集した状態（２次
粒子）で存在していることも十分に考えられる（一般に
はこのかたちで存在している）ために、径の小さい微粒
子を用いた場合でも無機微粒子が突出している構成は可
能である。

【００４０】ただし、これらの無機微粒子の平均粒子径
（直径）がインク受容層のバインダー層の厚みの５倍を
越えると、表面強度の減少、粉落ち等の減少が発生し、
好ましくない。また、これらの無機微粒子の平均粒子径
（直径）がバインダー層の厚みの５分の１以下である場
合であっても、結果的には、バインダー層表面よりも無
機微粒子を突出させた構造をとることは可能である。し
かしながら、バインダー層の厚みの５分の１以下の平均
粒子径を持つ無機微粒子を使用した場合、本発明を十分
に発揮させるための効果、即ち、滞りない搬送性、連続
給紙性を満足させるために、その使用量は、かなり多く
なってしまい、透明性が低くなり（ヘイズ度が高くな
る）、ＯＨＰフィルムとして実用域のレベルを逸脱して
しまう。

【００４１】この透明性あるいは表面光沢性を実用域の
範囲に抑えるためには、バインダー層の厚みの５分の１
以上の平均粒子径を持つ無機微粒子を用いる必要があ
る。

【００４２】本発明でもっとも好ましい態様としては、
バインダー層の厚さよりも大きな無機微粒子を使用する
ことが挙げられる。

【００４３】これらの無機微粒子の含有量は、バインダ
ー成分である水溶性樹脂の固形分１００部に対して０．
０５〜３部程度が好ましい。この量が０．０５部以下の
場合には、本発明による効果を十分に発揮せず、また３
部を越えた場合は透光性もしくは表面光沢性の面から好
ましくない。

【００４４】更に本発明においては、画像保存性を向上
させる意味で、カチオン性化合物をさらに含有させても
よい。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特に限られるものではなく、例え
ば、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等
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、さらには、
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、アラニン系等の両性界面活性剤でもよ
い。

【００４５】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、各種ポリアミン系樹
脂、例えばポリアリルアミン、ポリアミンスルホン、ポ
リビニルアミン、等が挙げられる。

【００４６】さらに、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等が挙げられる。上記の一
般的な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、スチレン等が挙げられる。また、カチオン変
性したセルロース等でもよい。

【００４７】以上のようなカチオン性化合物が好適に用
いられるが、もちろん、カチオン性化合物はこれらに限
られるものではない。

【００４８】これらのカチオン性化合物のインク受容層
中の含有量は、前記水溶性樹脂のインク受容層中の含有
量に対して０．０１〜３０重量％の範囲内であることが
望ましい。

【００４９】この量が０．０１重量％未満の場合には、
高温高湿環境下における長期保存に安定な画像を形成す
るという効果は未添加の場合に比べて顕著ではなく、３
０重量％を超えた場合には、吸湿性が強くなり過ぎ、ブ
ロッキングを起こしやすくなり、また記録面の機械的強
度が弱くキズがつきやすくなる。

【００５０】もちろん、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】さらに、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
ソシアネート等、これらに限られるものではないが、架
橋剤を含んでいてもよい。

【００５２】本発明では上記水溶性樹脂及びビニルピロ
リドンと疎水性モノマーの共重合体、更には無機微粒子
を必須成分として含有する組成物を、基材表面の少なく
とも片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。

【００５３】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、粘度調整剤、ＰＨ
調整剤、防カビ剤、可塑剤が挙げられる。これらの添加
剤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。

【００５４】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、セラミックス、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。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上記基材の中から適宜選択され
る。

【００５５】基材としてプラスチックフィルム等の透光
性のものを使用すればＯＨＰフィルムが形成でき、基材
として紙などの不透明なものを使用すれば光沢紙が形成
できる。

【００５６】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、多価アルコール類または他の適
当な有機溶媒に溶解、または分散し、塗工液を調整す
る。

【００５７】得られた塗工液を、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。

【００５８】インク受容層の塗工量としては総量として
０．２〜５０ｇ／ｍ² 、より好ましくは１〜３０ｇ／ｍ
² 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 を越えて設けた場合には特に、
低温低湿環境下に於けるカールの発生が著しくなる。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。

【００５９】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。又、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、さらに分散性染料、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出来る。

【００６０】この様な水溶性染料あるいは分散性染料、
顔料は、インク中において約０．１〜２０重量％を占め
る割合で使用するのが良い。

【００６１】本発明に用いる水系インクに使用する溶媒
は、水又は水と水混和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混和性有機溶剤と混合溶媒であ
って、水溶性混和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。

【００６２】前記の記録媒体に上記のインクを付与して
記録を行う為の方法は、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。

【００６３】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出来る。

【００６４】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。

【００６５】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等を、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は酸化シリコン等で形成さ
れる保護膜１６、アルミニウム電極１７−１、１７−
２、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層１８、蓄熱層
１９、アルミナ等の放熱性の良い基板２０よりなってい
る。

【００６６】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２まで来ており、圧力Ｐによりメニスカス２３を形成し
ている。

【００６７】今、電極１７−１、１７−２に電気信号公
報が加わると、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、インク２１が
吐出し、オリフィス２２より記録小滴２４となり、被記
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。

【００６８】尚、図１は、インク流路に沿ったヘッド１
３の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での切断図で
ある。

【００６９】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１例を示す。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一に配設され、又、本例の場
合、記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持され
る。６２はキャップであり、ブレード６１に隣接するホ
ームポジションに配設され、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、
記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。
上記ブレード６１、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６
３によってインク吐出口面に水分、塵埃等の除去が行わ
れる。

【００７０】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６５を
搭載して記録ヘッド６５の移動を行う為のキャリッジで
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。

【００７１】５１は記録媒体を挿入する為の給紙部、５
２は不図示のモータ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。

【００７２】上記構成において記録ヘッド６５が記録終
了等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。尚、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様に移動する。

【００７３】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。

【００７４】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
ッドが記録の為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。

【００７５】

【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳細に説明
する。尚、文中、部または％とあるのは、特に断りのな
い限り重量基準である。

【００７６】実施例１カチオン変性ポリビニルアルコール（商品名：ＣＭ−３
１８、クラレ製、ケン化度約８９モル％、重合度約１７
００、カチオン化度約２モル％）１００部、ビニルピロ
リドンとスチレンの共重合体（商品名；アンタラ４３
０、ＩＳＰジャパン（株）、固形分４０％）を固形分換
算で２０部からなる組成物を水を媒体として溶解、分散
混合した。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（厚さ１００μｍ、
商品名；ルミラー、東レ製）に、乾燥後の塗布厚が１０
μｍになるように塗布したのち、１２０℃にて３分間乾
燥して本発明の記録媒体を調製した。

【００７７】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。

【００７８】インク組成（Ｂｋ) 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。

【００７９】インク組成（Ｙ、Ｍ、Ｃ）染料４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。

【００８０】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

【００８１】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

【００８２】実施例２実施例１に於いて，ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体を固形分換算で５部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。

【００８３】実施例３実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体を固形分換算で１００部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。

【００８４】実施例４実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体を固形分換算で３００部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。

【００８５】実施例５実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体をビニルピロリドンとアクリル酸エチルの共重合体
（商品名；アンタラ１３０、ＩＳＰジャパン（株）製、
固形分４０％）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。

【００８６】実施例６実施例１において、カチオン変性ポリビニルアルコール
を他のカチオン変性ポリビニルアルコール（商品名；Ｃ
−５０６、クラレ製、ケン化度約７４〜８０モル％、重
合度約５００、カチオン化度約１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。

【００８７】実施例７実施例1 において、カチオン変性ポリビニルアルコール
を未変性ポリビニルアルコール（商品名；ＰＶＡ２１
７、クラレ製、ケン化度約８８モル％、重合度約１７０
０) 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。

【００８８】実施例８実施例１において、カチオン変性ポリビニルアルコール
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。

【００８９】実施例９実施例１において、カチオン変性ポリビニルアルコール
を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。

【００９０】実施例１０実施例１において、カチオン変性ポリビニルアルコール
をポリエチレンオキサイド（商品名；アルコックスＲ−
１０００、明成化学製) 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。

【００９１】実施例１１実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体をビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体（商品
名；Ｓ３６０、ＩＳＰジャパン（株）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。

【００９２】実施例１２及び１３基材として、アート紙、上質紙をそれぞれ用いた以外
は、実施例１と同様にして本発明の記録媒体を調製し、
カラー記録を行った。

【００９３】比較例１実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体をポリビニルピロリドン単独重合体（商品名；Ｋ−
６０、ＩＳＰジャパン（株）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。

【００９４】比較例２実施例１に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体を使用せずにカチオン変性ポリビニルアルコールの
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。

【００９５】比較例３実施例７に於いて、ビニルピロリドンとスチレンの共重
合体を使用せずに未変性ポリビニルアルコールのみとし
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。

【００９６】得られたカラープリントサンプルについて
以下の項目について評価を行った。

【００９７】（評価項目）（１）ベタ均一性ブラック部及びカラー部（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＲ、Ｇ、Ｂ)
について、投影画像あるいは目視で明らかにビーディン
グが発生しており、ムラの目立つものを×、若干ビーデ
ィングが発生しているものを△、ビーディングが全く発
生せず、ムラのないものを○とした。ここでビーディン
グとは、インクがインク受容層に定着する前の流動性を
有しているときに、ドットがインク受容層表面の面方向
へ不規則に移動し、隣接するドットと新たなドットの集
合体を形成して記録画像に濃度ムラを生じる現象を言
う。

【００９８】（２）ブラックとカラー間の滲みブラック部及びカラー部（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＲ、Ｇ、Ｂ)
の境界間で明らかに滲みが発生しているものを×、若干
発生しているものを△、全く発生していないものを○と
した。

【００９９】（３）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、マゼンタの各２色のフルドットで記録して
から２分間放置した後、ブラック部及びカラー部、即ち
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ＮＰ−ＤＲＹ用紙（キヤノン製）を重ね合わ
せ、上部から４Ｋｇ／ｃｍ² の圧力で擦り、用紙をはが
したときに、用紙に明らかにインクが転写しており、記
録部に明らかに傷がついているものを×、若干の転写が
認められ、小傷がついているものを△、転写、傷が全く
認められないものを○とした。

【０１００】（４）記録物積載性Ａ４サイズの記録媒体を用いて次々に記録を行い、得ら
れた記録物を順次積層した際に、積層による画像の乱れ
が明らかに認められた場合を×、若干認められた場合を
△、全く認められない場合を○とした。

【０１０１】（５）ＯＨＰ適性記録画像をＯＨＰによりスクリーンに投影し、目視によ
り観察して判定し、記録部が明るく、記録画像の光学濃
度が高く、コントラストの高い、鮮明な見やすい投影画
像が得られるものを○、記録部の若干光学濃度が低く、
暗く観察されるものを△、記録部が明らかに暗く、光学
濃度が低く、精細性に欠けるものを×とした。

【０１０２】（６）画像保存性画像の保存性は、それぞれの記録媒体に対して上記のプ
リンタを用いて記録した画像を３５／９０％の環境下に
７日間保管した後に、保存前の画像と比較評価した。保
存前の画像に比べ、インクの溢れ、滲み出し、文字太り
を発生し、画質が著しく劣っているものを×、変化の認
められないものを○、その中位のものを△とした。

【０１０３】（７）フィルム曇度それぞれの記録媒体に対して上記のプリンタを用いて記
録した画像を透過型ＯＨＰプロジェクタにて投影し、明
らかに曇り、画像が暗いものを×、全く問題がないもの
を○、若干暗くなっているものを△とした。

【０１０４】評価結果をまとめて、表１に示した。

【０１０５】実施例１４実施例１の塗工組成物にシリカ微粒子（シルビードＤ−
ＭＳ，平均粒子径３０μｍ，水沢化学製）を固形分換算
で０．８部を加えた他は、実施例１と同様にして無機微
粒子の一部がインク受容層から突出した構造の記録媒体
を調製した。

【０１０６】この記録媒体を実施例１と同様にして評価
したところ、実施例１と同様の効果が得られた。更に、
この記録媒体をキヤノン製バブルジェットプリンターＢ
ＪＣ−６００（商品名）に１０枚連続給紙したところ、
滞りなく給紙できた。又、上記プリンターのオートシー
ドフィーダにこの記録媒体を３０枚セットし、フルカラ
ー画像を連続して印字したところ、滞りなく印字でき、
印字後２０分放置しても記録媒体同志は接着していなか
った。

【０１０７】

【表１】

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、諸
特性を持つ様々なインクに対して、インク吸収性に優
れ、ドットが鮮明であり光学濃度が高く、均一性に優れ
た滲みのない高精細な画像の形成が可能であるばかりで
なく、インク定着性、記録物積載性，搬送性，連続給紙
性に優れ、さらに画像を高温高湿環境下に長時間放置し
ても変質しない画像の保存安定性にも優れた理想的な要
求性能をも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Ｂ３２Ｂ 27/28 9349−4Ｆ 27/30 １０２ 9349−4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材及び基材の少なくとも一方の面に設
けたインク受容層を含む記録媒体において、前記インク
受容層が、水溶性樹脂及びビニルピロリドンと疎水性モ
ノマーの共重合体を必須成分として含有することを特徴
とする記録媒体。
【請求項２】基材及び基材の少なくとも一方の面に設
けたインク受容層を含む記録媒体において、前記インク
受容層が、水溶性樹脂、ビニルピロリドンと疎水性モノ
マーの共重合体及び無機微粒子を必須成分として含み、
無機微粒子の一部がインク受容層の表面から突出してな
る構造を有することを特徴とする記録媒体。
【請求項３】前記無機微粒子が、水溶性樹脂の固形分
１００部に対して０．０５〜３部含まれる請求項２に記
載の記録媒体。
【請求項４】前記水溶性樹脂が、カチオン変性ポリビ
ニルアルコールである請求項１又は２に記載の記録媒
体。
【請求項５】前記疎水性モノマーが、スチレンあるい
は（メタ）アクリル酸エステルである請求項１又は２に
記載の記録媒体。
【請求項６】前記水溶性樹脂とビニルピロリドンと疎
水性モノマーの共重合体の固形分での重量含有比が１／
１００〜５／１の範囲にある請求項１又は２に記載の記
録媒体。
【請求項７】基材がプラスチックフィルムである請求
項１乃至６に記載の記録媒体。
【請求項８】基材が紙である請求項１乃至６に記載の
記録媒体。
【請求項９】請求項１乃至８に記載の記録媒体に、イ
ンクジェット方式を用いて画像を形成することを特徴と
する画像形成方法。
【請求項１０】インクの液媒体成分が、水及び水混和
性グリコール類またはグリコールエーテル類を主体に組
成されたものである請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】インクとしてシアン、マゼンタ、イエ
ロー及びブラックの４色のインクを使用する請求項９に
記載の画像形成方法。
【請求項１２】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の３色のインクの表面張力に比べ
て高い請求項１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】インクジェット方式が、インクに熱エ
ネルギーを作用させてインク滴を吐出させる方式である
請求項９に記載の画像形成方法。