JPH0939375A

JPH0939375A - インクジェット記録用シート及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0939375A
Application number: JP7193328A
Authority: JP
Inventors: Shiroo Saito; 城男斎藤; Kazuhiko Kanewa; 一彦金輪
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1995-07-28
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 1997-02-10

Abstract

(57)【要約】【課題】インクの吸収性や耐水性に優れ、且つプリンタ
ー内での搬送性にも優れたインクジェット記録用シート
を開発すること。【解決手段】支持体表面に、（Ａ）水溶性重合体１００重量部（Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上、好適には３個以上有する水難溶性単量体の重合体１．０〜３０重量部（Ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
ェット記録用シート。

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
録用シート及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、騒音が低い
こと、高速印字、カラー化が容易等の理由から、最近急
速に普及してきている。ところで、インクジェットプリ
ンターでは、ジェットノズルづまりを防止するために、
乾燥性の低いインクを用いるのが通常であり、このため
インクの組成は、バインダー、染料、溶媒、添加剤等を
水に溶解させたものが用いられている。従って、使用さ
れる記録用シートとしては、インク吸収性の高いものを
用いることが必要である。また、インクジェット記録用
シートには、水滴や汗の付着によっても記録層が剥離せ
ず、記録画像も滲まないといった耐水性も要求される。

【０００３】こうした背景にあって、特開平６−１５５
８９５号公報には、支持体上に、ポリビニルピロリドン
及び／又はアセトアセチル化ポリビニルアルコールと、
水溶性及び／又は水分散性電子線硬化型化合物と、ポリ
エチレングリコールからなる水系塗布組成物を塗布し電
子線を照射して硬化させたインクジェット記録用シート
が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】こうした水溶性重合体
と重合性単量体とからなる重合性組成物を支持体上に塗
布し硬化させて得たインクジェット記録用シートは、あ
る程度以上のインク吸収性や耐水性を有し良好である。
しかしながら、該記録用シートは、シートの搬送性、即
ち、記録シートをプリンターにセットしてから印字可能
な状態に成るまでの、シートの送りのスムーズさに難が
あり、シートがプリンター内でつまったり、手動により
修正しなければ印刷可能な状態にセットできないといっ
た不都合が生じ易いものであった。

【０００５】一方、特公平３−２４９０８号公報には、
顔料と水溶性高分子バインダー及び水溶性シリコーン化
合物又はシリコーンエマルションからなる塗液を支持体
上に塗布又は含浸したインクジェット記録用シートが開
示されている。しかしながら、該刊行物には、このイン
クジェット記録用シートが色ズレの改良に効果的である
ことは記載されているものの、上記の如く塗液に重合性
単量体を含有させてこれを硬化させることは何等記載さ
れていない。そうして、該記録用シートは、前記シート
の搬送性については、ある程度良好ではあるものの依然
満足できるものではなかった。

【０００６】こうしたなかにあって本発明は、インクの
吸収性や耐水性に優れ、且つプリンター内での搬送性に
も優れたインクジェット記録用シートを開発することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の事
情に照らして鋭意検討を続けてきた。その結果、支持体
表面に、水溶性重合体、水難溶性単量体の重合体、並び
にシリコーンオイルとからなる重合体組成物の層を積層
することにより、上記の課題が解決できることを見いだ
し本発明を完成するに至った。

【０００８】即ち、本発明は、支持体表面に、（Ａ）水溶性重合体１００重量部（Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する水難溶性単量体の重合体１．０〜３０重量部（Ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
ェット記録用シートである。

【０００９】また、本発明は、（ａ）水溶性重合体１００重量部（ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する水難溶性単量体１．０〜３０重量部（ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部（ｄ）ラジカル重合開始剤０．０００５〜５重量部とを水に分散または溶解させた重合性組成物、及び支持
体表面に、該重合性組成物を塗布し乾燥させた後、重合
させることを特徴とする上記インクジェット記録用シー
トの製造方法も提供する。

【００１０】本発明で用いられる支持体は、特に限定す
るものではないが、オーバーヘッドプロジェクター（以
下ＯＨＰと略する）用等の光透過性記録媒体として用い
るものを製造する場合には、透明性に優れ、しかも可と
う性のあるプラスチックフイルムが好ましく使用され
る。これらのフイルム材料としては、例えばポリエチレ
ンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネー
ト、ポリプロピレン等が挙げられる。また、紙、合成
紙、白色フイルム等の不透明性基材も支持体として使用
する事ができる。インクジェツト記録層は、これらの支
持体の両面に形成させても良いが、コストの観点から片
面に形成させた方が優位である。

【００１１】本発明において、上記支持体の表面に積層
する重合体組成物の構成成分である水溶性重合体は、公
知のものが特に制限なく使用される。具体的には、アル
ブミン、ゼラチン、カゼイン、ポリビニルアルコール、
ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリュウム、ポリビ
ニルピロリドン、メチルセルローズ、ヒドロプロピルメ
チルセルローズ等が挙げられ、これらの各種水溶性高分
子物質の１種以上が使用される。特に好適には、ポリビ
ニルアルコールを用いるのが良好である。

【００１２】一方、本発明において、重合体組成物を構
成する、一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上含有
する水難溶性単量体の重合体は、公知のものが何等制限
なく使用できる。ここで、水難溶性単量体は、水に対す
る溶解度が、２０℃において２重量％以下、好適には１
重量％以下のものを用いるのが好適である。具体的に
は、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート（アク
リレート、及びメタクリレートを意味する。以下以下同
様の表現を用いる）、ジエチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アク
リレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリ
レート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレ
ート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレー
ト、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレー
ト、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレー
ト等のポリオールとエチレン性不飽和カルボン酸とのポ
リエステル；グリセリンジ（メタ）アクリレートイソヘ
キサメチレンジイソシアネート、ペンタエリスリトール
トリ（メタ）アクリレートヘキサメチレンジイソシアネ
ートのようなウレタン（メタ）アクリレートなどの単量
体の重合体がある。これらの重合体は、上記単量体の２
種以上が共重合したものを用いても良い。

【００１３】本発明では、このようにインクジェット記
録層の構成成分として、水難溶性で、且つ一分子中にエ
チレン性不飽和基を２個以上含有した単量体の重合体を
使用することにより、インクの吸収速度及び塗膜の耐水
性を大幅に改善できる。なお、上記一分子中にエチレン
性不飽和基を２個以上含有した水難溶性単量体の重合体
は、このインク吸収速度、及び耐水性の向上効果の観点
からは、単量体がエチレン性不飽和基を３個以上含有す
るものであるのが好適である。

【００１４】ここで、重合体を構成する単量体が水溶性
のものであった場合、塗膜に十分な耐水性を付与させよ
うとすれば、重合体の多量の配合が必要となり、これは
インク吸収速度の低下を招き、耐水性とインク吸収速度
の両方を良好なものとするのが困難となる。

【００１５】本発明において、上記重合体は、塗膜特性
を損なわない範囲で、前記２官能性以上の単量体の他
に、一分子中にエチレン性不飽和基を１個含有する水難
溶性の単量体が少量、好適には３０モル％以下の範囲で
を共重合されたものを用いても良い。単官能性単量体と
しては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）
アクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸のアル
キルエステル等が挙げられる。

【００１６】本発明において、水溶性重合体と一分子中
にエチレン性不飽和基を２個以上含有する水難溶性単量
体の重合体の配合割合は、前者１００重量部に対して、
後者が１．０〜３０重量部、好適には１．０〜１３．０
重量部、さらに好適には２．０〜１２．０重量部の範囲
が選択される。１．０重量部以下ではインク吸収速度の
向上、耐水性の向上、或いは線画像の良好な性状が見ら
れず、３０重量部以上では更なるインク吸収速度の向上
は期待できず、過度に配合すると低下し始め、その上濁
り度の増加を招き好ましくない。

【００１７】本発明においては、インクジェット記録層
を構成するこの重合体組成物に、さらにシリコーンオイ
ルが配合される。それにより、プリンター内での記録シ
ートの搬送性が良好となる。この効果は、記録層の媒介
となる重合体組成物に、前記の一分子中にエチレン性不
飽和基を２個以上含有した水難溶性単量体の重合体が含
有されていることでより顕著に発揮され、その結果本発
明では、極めて良好な搬送性を有するインクジェット記
録用シートが得られる。

【００１８】ここで、シリコーンオイルとしては、公知
のものが何等制限なく使用される。好適には、ジメチル
シリコーンオイル、ジフェニルシリコーンオイル、メチ
ルフェニルシリコーンオイル等が挙げられる。また、こ
れらのシリコーンオイルのポリエーテル変性体、アルコ
ール変性体、カルボキシル変性体等も使用できる。な
お、こうしたシリコーンオイルは、前記した変性等によ
り水溶性化されたものを除けば、通常、水に分散させた
状態で使用するのが好適である。

【００１９】本発明において、上記シリコーンオイル
は、１種以上が使用され、その配合量は、水溶性重合体
１００重量部に対し０．５〜２０重量部、好適には１．
０〜１８重量部である。０．５重量部以下では搬送性の
向上が見られず、２０重量部以上では、更なる搬送性の
向上は期待できず、過度に配合すると曇り度の増加及び
耐水性の低下を招き好ましくない。

【００２０】本発明のインクジェット記録用シートは、
如何なる方法により製造しても良い。好適には、支持体
表面に、（ａ）水溶性重合体１００重量部（ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する水難溶性単量体１．０〜３０重量部（ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部（ｄ）ラジカル重合開始剤０．０００５〜５重量部とを水に分散または溶解させた重合性組成物を塗布し乾
燥させた後、重合させる方法により製造するのが好まし
い。

【００２１】ここで、上記各成分を分散または溶解させ
る水の使用量としては、特に制限されるものではない
が、通常は、水溶性重合体１００重量部に対し７００〜
１７００重量部使用するのが一般的である。重合性組成
物の調合にあたっては、先に（ｂ）の水難溶性単量体或
いはこれと（ｄ）ラジカル重合開始剤の水分散液または
水溶液を製造し、これと水溶性重合体の水溶液、さらに
はシリコーンオイルを混合することにより行うのが好適
である。なお、（ｂ）の水難溶性単量体を水に混合させ
る際には、水溶性重合体や界面活性剤等を乳化剤として
使用しても良い。

【００２２】ラジカル重合開始剤としては、特に制限さ
れるものではないが、例えば、ベンゾイン、ベンゾイン
メチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイ
ンイソプロピルエーテル等のベンゾイン類；ジエトキシ
アセトフェノン、４−フェノキシジクロロアセトフェノ
ン等のアセトフェノン類；チオキシサンソン、２−クロ
ルチオキサンソン等のチオキサンソン類などが使用され
る。その配合量は、良好に（ｂ）の水難溶性単量体の重
合させるためには、水溶性重合体１００重量部に対し、
０．０００５〜５重量部、好ましくは０．００５〜３重
量部であることが必要である。

【００２３】なお、重合性組成物には、上記各成分の
他、造膜助剤、可塑剤、消泡剤、界面活性剤、防カビ
剤、防腐剤、増粘剤、水性エマルション、ＰＨ調整剤、
有機溶剤等の添加剤、または記録層表面のベタツキやブ
ロッキング性を防止したり、インクの滲みを調整する目
的等で透明性を妨げない程度に各種充填剤、例えば、シ
リカ、コロイダルシリカ、クレー、タルク、ケイソ土、
炭酸カルシュウム、硫酸カルシュウム、ケイ酸アルミニ
ュウム、合成ゼオライト、アルミナ、酸化亜鉛等の充填
剤を分散させることもできる。また、インクドットの適
度な拡がりにより、ドット間の隙間を無くして画像の鮮
明性を向上させる目的で、フッ素系界面活性剤を添加し
ても良い。

【００２４】重合性組成物の支持体表面への塗布方法
は、如何なる方法により行っても良いが、好適には、水
分散液を支持体表面に、ロールコーティング、バーコー
ティング、グラビアコーティング、エアナイフコーティ
ング等の公知の方法により塗布し、乾燥させる。塗布量
は、インクの吸収速度や経済性、或いは形成される膜の
均一性等を勘案すると、通常は、固形分として１〜２０
ｇ／ｍ²、好ましくは３〜１０ｇ／ｍ²が好適である。

【００２５】重合方法としては、熱重合等により実施し
ても良いが、一般には、放射線を照射する方法により実
施するのが好適である。放射線としては、通常、電子線
又は紫外線が用いられる。紫外線は水銀ランプ、キセノ
ンランプ、メタルハライドランプなどで得られ、電子線
は電子線加速器によって得られる。なお、電子線を用い
て重合する際には、ラジカル重合開始剤は、配合させな
くても重合させることが可能である。

【００２６】かくして、得られたインクジェット記録用
シートは、インクジェツト記録層の透明性に優れる。従
って、支持体として、透明性に優れたものを用いた場合
には、ＪＩＳ−Ｋ６７１４に準じて測定した曇り度が２
０％以下のものが得られる。こうした曇り度にあるもの
は、ＯＨＰでの投影時画像の鮮明さにおいて優位であ
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明のインクジェット記録用シート
は、速いインク吸収性、良好な耐水性を有する。そして
さらに、プリンター内での記録シートの搬送性に優れて
いる利点を有する。また、インクジェツト記録層の曇り
度も低い。

【００２８】本発明のインクジェット記録用シートは、
カラー印刷タイプのインクジェツト記録用シートとして
好適に使用できる。また、ＯＨＰ等の光記録媒体に適し
ている。

【００２９】

【実施例】以下に、本発明を具体的に説明するために実
施例を掲げるが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。なお、以下の実施例及び比較例におい
て、得られたインクジェット記録用シートの性状は、次
ぎの方法によって評価した。

【００３０】（１）曇り度色差計（日本電色工業（株）製Σ８０）にて、ＪＩＳＫ
−６７１４に準じて測定した。

【００３１】（２）インク吸収速度カラー印刷タイプのインクジェットプリンター（セイコ
ーエプソン（株）製ＭＪ−７００Ｖ２Ｃ）にて、青でベ
タ印字後、一定時間ごとに被記録材上の印字を指触した
とき、インクが乾燥して指に付着しなくなる時間を測定
した。

【００３２】（３）耐水性インクジェット記録層表面に水滴を垂らし、指で擦って
層の剥離の有無を判定した。

【００３３】○−−−−全く剥離なし △−−−−僅かに層が剥離 ×−−−−層が剥離（４）搬送性記録シートをインクジェットプリンター（セイコーエプ
ソン（株）製ＭＪ−７００Ｖ２Ｃ）にセットして、スム
ーズにシートが送られ、印字が可能な状態になるか否か
を判定した。

【００３４】○−−−−手動による修正を必要とせず
に、印字可能な状態になる △−−−−手動による僅かな修正により、印字可能な状
態になる ×−−−−手動による大幅な修正により、印字可能な状
態になる実施例１ラウリル硫酸ナトリウム０．０８重量部およびポリビニ
ルアルコール（日本合成化学（株）製、ゴーセノールＧ
Ｈ−１７）１．４重量部を水４５．３重量部に溶解し、
この水溶液を７０℃に昇温した後、下記組成物ペンタエリスリトールトリアクリレート２２．８重量部光重合開始剤０．９重量部（メルクジャパン（株）製、ダロキュアー１１７３）の混合物を攪拌を続け、水分散液を得た。

【００３５】こうして得られた上記水分散液と、１０重
量％ポリビニルアルコール（日本合成化学（株）製、ゴ
ーセノールＫＨ−１７）水溶液２，８２０重量部及び
水溶性であるポリエーテル変性シリコーンオイル（信越
シリコーン（株）製、ＫＦ６１５（Ａ））を１１．２８
重量部とを混合し、重合性組成物を調整した。えられた
重合性組成物を厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタ
レートフイルム（ダイヤホイル（株）製、Ｏ−３００
Ｅ）に乾燥後の膜厚が７μｍになるようにバーコーター
にて塗布し、６０℃の温風にて乾燥させた後、（株）東
芝製ＵＶ照射装置（高圧水銀灯、８０Ｗ／ｃｍ２灯、コ
ンベアー速度３ｍ／ｍｉｎ）を用いて１回照射を行って
組成物を重合させた。

【００３６】得られたインクジェット記録用シートは、
前記インクジェットプリンターにて印字し記録層の性状
を評価し、表２にその結果を示した。

【００３７】実施例２実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）の添加量を２．８
２重量部に変えた以外はすべて実施例１と同様にして、
重合性組成物を調整し、インクジェット記録用シートを
得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、表２にそ
の結果を示した。

【００３８】実施例３実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）の添加量を４５．
１２重量部に変えた以外はすべて実施例１と同様にし
て、重合性組成物を調整し、インクジェット記録用シー
トを得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、表２
にその結果を示した。

【００３９】実施例４実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）の全量をポリジメ
チルシロキサンの水分散液（トーレシリコーン（株）製
ＳＨ−７０２８、有効成分３０重量％）に変えた以外は
すべて実施例１と同様にして、重合性組成物を調整し、
インクジェット記録用シートを得た。記録層の評価を実
施例１と同様に行い、表２にその結果を示した。

【００４０】実施例５実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を７，６００重量部に変え、ＫＦ６１５（Ａ）の添
加量を３０．４重量部に変えた以外はすべて実施例１と
同様にして、重合性組成物を調整し、インクジェット記
録用シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に行
い、表２にその結果を示したその結果を示した。

【００４１】実施例６実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液を２，０７２重量部に変え、ＫＦ６１５（Ａ）の添
加量を８．２９重量部に変えた以外はすべて実施例１と
同様にして、水分散液を調整し、インクジェット記録用
シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、
表２にその結果を示したその結果を示した。

【００４２】実施例７実施例１において、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ートの全量をジエチレングリコールジメタクリレートに
変えた以外はすべて実施例１と同様にして、重合性組成
物を調整し、インクジェット記録用シートを得た。記録
層の評価を実施例１と同様に行い、表２にその結果を示
したその結果を示した。

【００４３】実施例８実施例１において、１０重量％ポリビニルアルコール水
溶液２，８２０重量部の全量を８重量％のヒドロキシプ
ロピルメチルセルロース（信越化学工業（株）製、メト
ローズ６５ＳＨ５０）３，５２５重量部に変えた以外は
すべて実施例１と同様にして、重合性組成物を調整し、
インクジェット記録用シートを得た。記録層の評価を実
施例１と同様に行い、表２にその結果を示したその結果
を示した。

【００４４】比較例１実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）を添加しなかった
事以外はすべて実施例１と同様にして、重合性組成物を
調整し、インクジェット記録用シートを得た。記録層の
評価を実施例１と同様に行い、表２にその結果を示し
た。

【００４５】比較例２実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）の添加量を０．
５６重量部に変えた以外はすべて実施例１と同様にして
重合性組成物を調整し、インクジェット記録用シートを
得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、表２にそ
の結果を示した。

【００４６】比較例３実施例１において、ＫＦ６１５（Ａ）の添加量を６７．
６８重量部に変えた以外はすべて実施例１と同様にして
重合性組成物を調整し、インクジェット記録用シートを
得た。記録層の評価を実施例１と同様に行い、表２にそ
の結果を示した。

【００４７】比較例４実施例１において、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ートの水分散液を配合しなかったこと以外は、すべて実
施例１と同様にして水溶液を調整し、インクジェット記
録用シートを得た。記録層の評価を実施例１と同様に行
い、表２にその結果を示した。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体表面に、（Ａ）水溶性重合体１００重量部（Ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する水難溶性単量体の重合体１．０〜３０重量部（Ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部とからなる重合体組成物の層が積層されてなるインクジ
ェット記録用シート。
【請求項２】（ａ）水溶性重合体１００重量部（ｂ）一分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する水難溶性単量体１．０〜３０重量部（ｃ）シリコーンオイル０．５〜２０重量部（ｄ）ラジカル重合開始剤０．０００５〜５重量部とを水に分散または溶解させた重合性組成物。
【請求項３】支持体表面に、請求項２記載の重合性組成
物を塗布し乾燥させた後、重合させることを特徴とする
請求項１記載のインクジェット記録用シートの製造方
法。