JP2001315433A - 水性インク受容層用組成物及び水性インクジェットプリンター用記録材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対基材密着性が高く描画性解像度の良好なイ
ンク受容層を形成し得る水性インク受容層用組成物、及
びこの組成物を用いて比較的簡便に記録材料を製造し得
る、水性インクジェットプリンター用記録材料の製造方
法。 【解決手段】 親水性樹脂、例えばビニルアセタール樹
脂 100重量部に対して、無機電解質が２〜10重量部及び
吸着性多孔質材料０〜 100重量部（好ましくは、塩化ナ
トリウム２〜10重量部とシリカ粒子０〜10重量部）を混
合して得た水性インク受容層用組成物を、乾燥後厚みが
20μｍとなるように、PET フィルム上に塗布し、 110℃
で３分間乾燥してインク受容層用フィルムを形成した
後、このフィルムをPET フィルムから引き剥がし、剥離
面にＯＰＰ粘着テープ（厚み60μｍ）をラミネートし
て、水性インクジェットプリンター用記録用紙を得た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性インクジェッ
ト受容層用組成物及びこの組成物を用いた水性インクジ
ェットプリンター用記録材料の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、水性インクジェットプリンタ
ー用の記録用紙は、基材となる紙もしくは樹脂フィルム
上に、インクの受容層形成材料を溶解もしくは分散した
液をロールコーター等で塗工後、熱風乾燥して得られて
いた。近年、インクジェットプリンターの高解像度化、
高速化に伴い、親水性樹脂に対して、シリカ、アルミナ
等の多孔質材料を樹脂と同量以上に添加して吸水速度を
向上させたタイプの水性インクジェットプリンター用記
録材料が多数提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のイン
クジェットプリンター用記録材料において、上述のよう
に多孔質材料を多量に添加した場合、親水性樹脂のバイ
ンダー効果が極めて弱くなり、インク受容層そのものの
凝集力が乏しく、耐擦傷性に劣り、例えば屋外用途の場
合、弱い外力で簡単に剥離したり、経時耐光劣化により
インク受容層表面の親水性樹脂バインダーが劣化し始め
て、簡単に画像が脱落する様になるといった問題点があ
った。また、水性インク受容層材料は、水性塗料であ
り、その塗工後の乾燥条件としては、塗工基材の乾燥時
の温度として１００℃近辺までの高温域まで到達させる
必要があるので、例えば熱可塑性樹脂製基材フィルムに
対して直接塗工・乾燥して記録材料とするのは困難な場
合があった。

【０００４】そこで本発明者等は上記問題点について種
々の検討を行い、インク受容層の凝集力を確保するため
に、上記多孔質材料の含有率を樹脂と同量以下にする必
要があること、及び多孔質材料の含有率を減少させると
インクの吸水速度が落ちるが、無機電解質を所定量添加
するとその吸収速度を維持することができるとの知見を
得た。本発明の水性インク受容層用組成物は、この様な
知見を基に完成されたもので、更にこの組成物を用い
て、比較的簡便に印刷性に優れる記録材料を製造し得る
方法を検討した結果、本発明に係る水性インクジェット
プリンター用記録材料の製造方法の完成に至ったもので
ある。

【０００５】すなわち、本発明の目的は、基材に対する
密着性が高く描画性（解像度）の良好なインク受容層を
形成し得る水性インク受容層用組成物、及びこの組成物
を用いて比較的簡便に記録材料を製造し得る、水性イン
クジェットプリンター用記録材料の製造方法を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、親水性樹脂１００重量部に
対し、無機電解質が２〜１０重量部、及び吸着性多孔質
材料が０〜１００重量部含有されてなる水性インク受容
層用組成物を提供する。また、請求項２記載の発明は、
請求項１記載の水性インク受容層用組成物を、離型性フ
ィルムの表面に塗工し、乾燥してインク受容層用フィル
ムを形成した後に、このインク受容層用フィルムを離型
性フィルムから剥離し、剥離面と基材とを貼り合わせる
インクジェットプリンター用記録材料の製造方法を提供
する。

【０００７】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の水性インク受容層用組成物を、離型性フィルムの表
面に塗工し、乾燥してインク受容層用フィルムを形成し
た後に、このインク受容層用フィルムを離型性フィルム
から剥離し、剥離面に溶融状態の基材を押し出しラミネ
ートするインクジェットプリンター用記録材料の製造方
法を提供する。以下、本発明を更に詳細に説明する。

【０００８】〔インク受容層組成物〕本発明の水性イン
ク受容層用組成物においては、インクジェットの溶媒に
適した吸水性の樹脂、無機電解質及び必要により吸着性
多孔質材料が使用される。具体的に用いられる親水性樹
脂としては、ポリビニルアルコールやポリビニルアセタ
ール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル、ポリアク
リル酸類等の親水性吸水性材料が挙げられる。インクを
速やかに吸水させるために用いる無機電解質としては、
塩化ナトリウム等を挙げることが出来、親水性樹脂１０
０重量部に対し、２〜１０重量部、好ましくは５〜１０
重量部の範囲で配合される。

【０００９】２重量部未満では、インク受容層の吸水速
度が遅く、印刷した際の画像が鮮明とならず、１０重量
部を越えると、インク受容層の耐水性が極めて悪くな
る。すなわち、乾燥後のインク受容層フィルムにおける
無機電解質の含有量を２〜１０重量部とすることによっ
て、インクジェットによる滲みのない鮮明性を維持した
画像を得ることが出来る。

【００１０】上記吸着性多孔質材料は、配合することに
よりインク受容層の吸水速度を極めて速くすることが可
能であるが、特に吸水速度を速くする必要がある場合に
用いればよく、本発明の水性インク受容層用組成物にお
いて必須成分とはされない。吸着性多孔質材料の例とし
ては、シリカ、アルミナ、ゼオライト等の各種鉱物類な
ど、粒子径が数μｍ以下の無機充填材が挙げられ、親水
性樹脂１００重量部に対し、０〜１００重量部、好まし
くは０〜１０重量部程度の範囲で使用される。親水性樹
脂１００重量部に対する配合量が１００重量部を越える
と、インク受容層を離型性フィルム上に形成後、その離
型性フィルムから剥がして基材層に積層する間に、イン
ク受容層が脱落する場合がある。

【００１１】〔インク受容層用組成物の塗工〕本発明に
係る記録材料の製造方法においては、先ず、上記水性イ
ンク受容層用組成物を、離型性フィルムもしくは紙の表
面に塗工してインク受容層用フィルムを形成する。この
際、上記インク受容層用組成物を溶解もしくは分散可能
な溶媒中に溶解もしくは分散させ、各塗工設備に適した
粘度に希釈して得た塗工用組成物を離型性フィルム等に
塗工後、溶媒を乾燥除去してインク受容層用フィルムを
形成する。塗工は、ロールコーター、コンマコーター、
又はリバースコーターによって行うことが出来、乾燥は
通常コーターに付属する乾燥炉にて溶媒種、量に応じて
温度条件を設定することが出来る。

【００１２】〔離型性フィルムの剥離性〕本発明に係る
記録材料の製造方法においては、上述の如く形成したイ
ンク受容層用フィルムを、離型性フィルム等から剥離す
る必要があり、その際の剥離力は２〜２０Ｎ／ｍ程度で
あることが好ましい。剥離力が２Ｎ／ｍ未満の場合は、
インク受容層を形成した離型性フィルムを取り扱う際、
輸送時や次工程で基材層と積層する工程等においてイン
ク受容層が浮いたり、脱落するために基材上ヘインク受
容層が良好に積層することができない場合があり、逆に
剥離力が２０Ｎ／ｍを越えると基材層と積層する際に、
離型性フィルムからインク受容層を剥離することが難し
くなり、インク受容層が離型性フィルム上に一部残存す
る等の問題が発生する場合がある。

【００１３】最終的な上述の剥離力が、上記範囲に入る
ような離型性フィルム、水性インク受容層用組成物、製
造条件を選ぶことが好ましく、上記フィルム類の剥離力
が高すぎる場合には、シリコーン離型剤やワックス層を
形成する等の離型処理を施したり、剥離力が低すぎる場
合にはコロナ放電処理等の接着性処理を離型性フィルム
のインク受容層塗工面に施すのが良い。

【００１４】〔インク受容層の積層固定化方法〕離型性
フィルムから剥離して得られたインク受容層フィルムと
基材を積層固定化する方法として、請求項２記載の発明
では、通常、インク受容層フィルムの剥離面と基材との
間に粘着剤もしくは接着剤層を設けて貼り合わせる方法
が採用され、好ましくはドライラミネート方法が採用さ
れる。上記基材としては、特に限定されず、例えば、ポ
リエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、軟質塩化
ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂からなるフィルムもしくは
シートが挙げられる。

【００１５】粘着剤あるいは接着剤によりインク受容層
フィルムと基材層とを積層する場合には、両者が十分に
接着し、剥離しないような材料を選択する必要がある。
例えば、天然ゴム、合成ゴム、アクリル樹脂、シリコー
ン樹脂を主成分とする粘着剤やウレタン、エポキシある
いは酢酸ビニル系接着剤の様なものから選択することが
できる。

【００１６】請求項３記載の発明においては、離型性フ
ィルムから剥離したインク受容層用フィルムの剥離面
に、溶融状態の基材を押し出しラミネートする。この場
合は、ポリオレフイン系樹脂やポリエステルあるいはポ
リアミド系樹脂を基材として押し出すことが出来、さら
にインク受容層との接着性を向上させるために、インク
受容層フィルムとのラミネート面に接着性樹脂による接
着層を設けたり、オゾン処理等の接着性処理を施すこと
も有効である。

【００１７】（作用）本発明の水性インク受容層用組成
物は、親水性樹脂に対して無機電解質が特定量含有され
てなるので、印字性に優れたインク受容層を形成し得
る。発明者等は、上記水性インク受容層用組成物につい
て検討し、例えば、離型フィルム上に塗工乾燥して得ら
れたインク受容層の表裏において、インクジェットで印
刷したときの、インクの吸収性に微妙な差がある点に着
目して本発明を完成した。

【００１８】すなわち、乾燥面においてのみ印刷性に優
れるものであるので、基材層となるフィルム上に直接塗
工乾燥できない場合、一且、離型性のある基材フィルム
に塗工乾燥させた後、離型フィルムからインク受容層フ
ィルムを剥離することとし、この際剥離面に対して、粘
着剤もしくは接着剤によりインク受容層の基材層への積
層固定を行うことによって、印字性に優れたインクジェ
ット用記録材料を得ることが出来るのである。

【００１９】尚、従来は、インク受容層組成物を塗工乾
燥する際の熱により、軟質ＰＶＣ、ＰＰ、ＰＥといった
熱可塑性樹脂は、記録材料としての基材に選定すること
は困難であったが、本発明においては、上述の如く、一
旦離型性フィルム等に形成したインク受容層用フィルム
の剥離面と、例えば、基材とを貼り合わせることを持徴
とするので、上記熱可塑性樹脂をも使用が可能で、基材
としての樹脂種選定の自由度が高い。また、従来、イン
ク受容層組成物を直接基材に塗工しようとした場合、ぬ
れ性の違いにより必要な場合もあった、上記組成物の表
面張力の調整等の必要がなく、各種基材層への積層が容
易である。

【００２０】

【実施例】（実施例１）インク受容層材料としてビニル
アセタール樹脂溶液（アセタール化度約９モル％、ビニ
ルアセタール樹脂８重量％、溶媒；イソプロピルアルコ
ール42重量％、水50重量％、計92重量％）１００重量部
に対して、８重量％塩化ナトリウム水溶液５重量部を混
合し、水生インク受容層用組成物を得た。

【００２１】この組成物を乾燥後の厚みが２０μｍとな
るように、ベーカー式アプリケ一ターを使用して、離型
性フィルムとしてのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルム（東レ社製、ルミラー＃７５）上に塗布
し、熱風乾燥機を用い１１０℃で３分間乾燥してインク
受容層用フィルムを形成した。その後、このフィルムを
離型性フィルムから引き剥がし、剥離面にＯＰＰ粘着テ
ープ（積水化学工業社製、オリエンテープ、厚み６０μ
ｍ）をラミネートして、インクジェット用記録用紙を得
た。

【００２２】（実施例２）インク受容層材料としてビニ
ルアセタール樹脂溶液（アセタール化度約９モル％、ビ
ニルアセタール樹脂８重量％、溶媒；イソプロピルアル
コール42重量％、水50重量％、計92重量％）１００重量
部に対して、８重量％塩化ナトリウム水溶液５重量部
と、シリカ粒子（トクヤマ社製、Ｔ３２、平均粒径約
１．５μｍ）を８重量％となるように１次調整した混合
液５重量部とを混合し、水性インク受容層用組成物を得
た。この組成物を用い、実施例１と同様の条件下で厚み
２０μｍのインク受容層用フィルムを離型性フィルム上
に形成した。その後、このフィルムを離型性フィルムか
ら引き剥がし、剥離面にＯＰＰ粘着テープ（積水化学工
業社製、オリエンテープ、厚み６０μｍ）をラミネート
して、インクジェット用記録用紙を得た。

【００２３】（実施例３）基材フィルム（王子油化社製
ポリプロピレン、ユポ、厚み１００μｍ）に、ドライラ
ミネート用のポリウレタン系接着剤（武田薬品社製、タ
ケネート）１００重量部に対し硬化剤を５重量部添加し
た混合物を、ウェット重量７ｇ／ｍ² となるようにグラ
ビアコーターにて塗工し乾燥した面に、実施例２と同様
にして得たインク受容層フィルムの剥離面を貼り合わせ
てインクジェット用記録材料とした。

【００２４】（実施例４）実施例２と同様にして、離型
性フィルム上にインク受容層用フィルムを形成した。そ
の後、このフィルムを離型性フィルムから引き剥がし、
剥離面に低密度ポリエチレン（三菱化学社製ＬＫ３０）
を厚さが７０μｍとなるように、Ｔダイにて押し出しラ
ミネートしてインクジェット用記録用紙を作製した。

【００２５】（比較例１）コロナ放電処理を施したＰＥ
Ｔフィルム（東レ社製、ルミラー＃７５）上に、インク
受容層組成物として実施例１で用いたビニルアセタール
樹脂１００重量部と実施例２で用いたシリカ粒子２００
重量部との混合物を、乾燥後の厚みが２０μｍとなるよ
うに塗布後、熱風乾燥機を用い110 ℃で３分間乾燥して
インクジェット用記録用紙を得た。

【００２６】（比較例２）実施例２にて作製したインク
受容層フィルムの塗工面（剥離面の反対側の面）に、実
施例１で用いたのと同じＯＰＰ粘着テープ（厚み６０μ
ｍ）を貼り合わせてインクジェット記録用紙を得た。

【００２７】（比較例３）市販の、塩化ビニル系樹脂等
からなる基材上にインク受容層が形成されたインクジェ
ット用記録用紙について、インク受容層を構成している
成分を分析したところ、ポリビニルアルコール系樹脂１
００重量部とアルミナ系吸着性多孔質材料１００重量部
が含有されてなるものであった。このインクジェット用
記録用紙をそのままサンプルとした。

【００２８】〔評価〕上記各実施例及び比較例にて得ら
れたサンプルについて、インク受容層と基材の密着性、
これを出力シートとして用いた場合の、インク受容層表
面へのインクジェットプリンターによる描画性、及び光
沢度を以下の方法で評価し、その結果を表１に示した。

【００２９】＜測定方法＞ 密着性：出力シートのインク受容層表面に、５ｍｍ角の
正方形を碁盤目状に、５×５の25の升目を作製し、セロ
ハンテープを貼り付けた後、剥離してインク受容層が25
ケ全数残っているものを○、23ケ以上残っているものを
△、22ケ以下しか残っていないものを×と評価した。 描画性：１ｃｍ角の正方形をMIMAKI社製の水性顔料イン
クジェットプリンターＪＶ２ １３００６色インクで印
刷し、ＪＩＳ Ｘ９２０１標準画像のカラーチャートを
印刷し、隣接ドット以外への色のにじみの有無で○×評
価をした。 光沢度：ＪＩＳ Ｋ７１０５に準じて６０度鏡面光沢を
測定した。スガ試験機社製、デジタル変角光沢度計ＵＧ
Ｖ−５Ｄを用いた。

【００３０】

【表１】

【００３１】表１から、実施例１〜４のいずれも密着
性、描画性にすぐれており、比較例１〜３と比較する
と、無機電解質を含有させ、インク受容層フィルムの離
型性フィルムからの剥離面を基材に貼り合わせることに
より、吸着性多孔質材料の含有率を減じても、密着性、
描画性に優れており、且つ多量の多孔質材料を使用した
ときに比較して、密着性に優れた水性インクジェットプ
リンター用記録材料を得ることが出来たことが理解され
る。

【００３２】

【発明の効果】本発明の水性インク受容層用組成物は、
上述のとおり構成されており、基材に対する密着性が高
く描画性解像度の良好なインク受容層を形成し得る。ま
た、本発明の水性インクジェットプリンター用記録材料
の製造方法は、上述のとおり構成されており、本発明に
よれば、比較的簡便に、基材に対する密着性が高く描画
性の良好なインク受容層を備えた印字性に優れた水性イ
ンクジェットプリンター用記録材料を提供することが出
来る。また、各種の熱可塑性樹脂を基材として選定する
ことが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FC06 2H086 BA02 BA15 BA19 BA31 BA32 4F071 AA01 AD03 AE15 AE22 AF04 AF58 AH16 BA02 BB02 BC01 BC02 4J002 BE021 BE061 BG011 BJ001 CF001 DD056 DE147 DJ007 DJ017 FA097 FD116 FD207 GS00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 親水性樹脂１００重量部に対し、無機電
   解質が２〜１０重量部、及び吸着性多孔質材料が０〜１
   ００重量部含有されてなることを特徴とする水性インク
   受容層用組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の水性インク受容層用組成
   物を、離型性フィルムの表面に塗工し、乾燥してインク
   受容層用フィルムを形成した後に、このインク受容層用
   フィルムを離型性フィルムから剥離し、剥離面と基材と
   を貼り合わせることを持徴とするインクジェットプリン
   ター用記録材料の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の水性インク受容層用組成
   物を、離型性フィルムの表面に塗工し、乾燥してインク
   受容層用フィルムを形成した後に、このインク受容層用
   フィルムを離型性フィルムから剥離し、剥離面に溶融状
   態の基材を押し出しラミネートすることを持徴とするイ
   ンクジェットプリンター用記録材料の製造方法。