JPH091925A

JPH091925A - 記録媒体及びこれを用いたインクジェット記録方法

Info

Publication number: JPH091925A
Application number: JP7156319A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Sakaki; 守坂木; Mifune Hirose; みふね廣瀬; Masahiko Hikuma; 昌彦日隈; Kenichi Moriya; 研一森屋; Hiroko Nishioka; 裕子西岡; Masato Katayama; 正人片山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 1997-01-07

Abstract

(57)【要約】【目的】水性インクによる記録、なかでもインクジェ
ット記録における上述の諸要求特性をバランス良く満足
し、かつ良好な表面光沢度を有し、しかも、より高い画
像濃度での記録が可能な記録媒体及び該記録媒体を用い
たインクジェット記録方法を提供すること。【構成】基材上に、親水性樹脂バインダーの連続被膜
中に樹脂微粒子（有機フィラー）を分散させた構成を有
するインク受容層を設けて記録媒体とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性インク、中でもイ
ンクジェット記録における記録特性に優れ、かつ表面光
沢性が良好で、しかも高画像濃度が得られる記録媒体及
び該記録媒体を用いたインクジェット記録方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録方法による画
像形成に用いる記録媒体としては、特公平３−２６６６
５号公報に記載されているように基紙上に微粉シリカと
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５−３６２３７号公報
に記載されているように合成紙等の不透明基材上に水溶
性樹脂を主体とする皮膜を形成した光沢紙が用いられて
きた。また、特開昭６３−２６５６８０号公報には、シ
リカとバインダーを主体とする塗工層をキャスト法によ
り形成したインクジェット記録用のキャストコート紙が
記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】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、解像度、濃度等の各種特性をバランス良く満足する
画像を得る上で、インクジェット用の記録媒体に対して
も、より高度で広範な特性が要求されるに至っている。
このような特性として、例えば、（１）インクの吸収能
力が高く、インクの乾燥が速いこと、（２）インクドッ
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）ベタ印字部において濃淡ムラがなく、画
像の光学濃度が均一であること、（５）異色のインクが
隣り合って印字されても、境界が鮮明であり、にじみを
発生しないこと、（６）画像の耐水性、耐湿性、耐光性
等が良好であり、画像が長期保存に安定で変質しないこ
と、等の特性を挙げることができる。

【０００４】更に、銀塩写真等のような高解像度で高濃
度の画像をインクジェット記録法によって形成するため
の検討も種々行われている。銀塩写真に匹敵する程度の
画質を得る手段の１つとして、インク吸収性、インク中
の記録剤の定着性、画像の耐水性、カラー記録における
発色性等の記録特性を維持しつつ、表面光沢度及び画像
濃度を更に向上させる方法がある。

【０００５】ところが、特公平３−２６６６５号公報に
記載のコート紙の表面は無光沢で、光沢が要求される用
途には向かない。また、特公平５−３６２３７号公報に
記載の光沢紙は、高光沢、高濃度の画像の形成が可能で
ある反面、インクを受容する層が親水性の樹脂皮膜であ
るために、その表面に付着したインクの乾燥・定着が遅
く、印字後（インク付与後）の印字部がいつまでもべた
ついて、連続記録に支障をきたすという問題がある。ま
た、この光沢紙では、インクの吸収速度が遅いために紙
面上でのインクの移動が生じ易く、ベタ印字部において
濃淡ムラを発生する場合が多いという問題もある。

【０００６】一方、特開昭６３−２６５６８０号公報に
記載のインクジェット用キャストコート紙は、インクの
乾燥・定着性の面では良好であるが、画像の耐水性や耐
湿性等の耐久性、あるいは発色性が不十分であるという
問題がある。

【０００７】本発明は、以上のような従来技術における
問題点を解決すべくなされたものであり、その目的は、
水性インクによる記録、なかでもインクジェット記録に
おける上述の諸要求特性をバランス良く満足し、かつ良
好な表面光沢度を有し、しかも、より高い画像濃度での
記録が可能な記録媒体及び該記録媒体を用いたインクジ
ェット記録方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成し得る
本発明の記録媒体は、不透明基材上に、その表面が光沢
処理されたインク受容層を設けた記録媒体において、前
記インク受容層が、親水性樹脂バインダーの連続被膜中
に樹脂微粒子を分散させたものであることを特徴とす
る。基材のインク受容層が設けられる面に、多重反射層
を設けて、画像濃度の更なる向上を達成することもでき
る。

【０００９】本発明の記録媒体では、インク受容層が親
水性バインダー樹脂の連続被膜を主体として構成されて
いるため透明性が非常に優れたものとなっている。その
結果、インク受容層中での光の散乱が抑制され、インク
受容層中に保持された記録剤（染料）に到達した後にそ
こで反射される光量が大きくなり、より高い画像濃度を
有する画像を形成することが可能となる。

【００１０】更に、透明なインク受容層内で多重反射が
起るため深みのある画像が得られる。この効果は特に基
材とインク受容層との中間に多重反射層を設けることに
より増幅される。

【００１１】また、本発明の記録媒体では、インク受容
層中にバインダー樹脂と近接した屈折率を有する樹脂微
粒子を含むことにより上記の効果を妨げず、かつ連続被
膜中にインクを受容し得る適度な空孔が形成される。

【００１２】本発明の記録媒体における基材としては、
紙、プラスチックからなるフィルムやシート等の不透明
基材が使用されるが、特に好ましくは、紙が用いられ
る。この基材用の紙としては、繊維状パルプと填料を主
体とし、所望とする記録媒体の形状を安定に維持できる
もので、その上部に設けられる被覆層との良好な接合強
度が得られるものであれば特に制限なく利用できる。例
えば、パルプ材（ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ等に代表される化
学パルプ、機械パルプ、古紙再生パルプ等）、填料を主
体とし、必要に応じて、サイズ剤や各種抄紙助剤を含む
原料から常法により抄紙されたものを挙げることができ
る。この場合のパルプ材としては、化学パルプ、機械パ
ルプ及び古紙再生パルプ等の１種を、あるいはこれらの
２種以上を組合せて用いたものであってもよい。また、
サイズ剤としては、ロジンサイズ、アルキルケテンダイ
マー、アルケニル無水コハク酸、石油樹脂系サイズ、エ
ピクロルヒドリン、アクリルアミド等が挙げられる。填
料としては、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、二酸
化チタン等が挙げられる。

【００１３】基材としての紙のステキヒト・サイズ度は
特に限定されず、所望とする構成において良好なインク
吸収性、乾燥性が得られる範囲内で適宜選択されるが、
例えば、好ましくは０〜４０秒の範囲内とされる。ステ
キヒト・サイズ度がこの範囲よりも高いと、インク吸収
性、特にインクの溶媒成分の紙中への浸透吸収が不十分
となる場合がある。また、紙の坪量も、所望の剛性等が
得られる範囲内で適宜選択できるが、例えばその上限
は、２００ｇ／ｍ²程度が好ましい。また、その下限
は、例えば５０ｇ／ｍ²とされる。

【００１４】プラスチック基材としては、例えば、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリプロピレン
（ＰＰ）等からなる白色のプラスチックフィルムなどを
挙げることができる。

【００１５】基材のインク受容層が設けられる面に必要
に応じて形成される多重反射層とは、先に述べたよう
に、インク受容層内での光の多重反射を増幅する機能を
有する層であり、かかる機能を有し、基材及びインク受
容層との接合性が十分な層であればその材質は制限され
ない。この多重反射層を構成できる材料としては、例え
ば、マイカ、雲母等を挙げることができ、これらの材料
をバインダーとともに基材上に塗布したり、あるいは含
浸させることで多重反射層を得ることができる。多重反
射層の層厚は、１ｎｍ〜１０μｍ程度であれば十分であ
る。

【００１６】基材上に設けるインク受容層は、少なくと
も親水性樹脂バインダーと、樹脂微粒子によって形成さ
れる。

【００１７】親水性樹脂バンダーは、インク受容層に連
続被膜を形成するもので、これによって良好なインク吸
収性とインクの記録剤成分の定着性が得られる。従っ
て、かかる目的を達成し得るものであれば種々の親水性
樹脂を制限なく利用することができる。その具体例とし
ては、水性インクに対して溶解性あるいは親和性を示す
樹脂で、例えば、ポリビニルピロリドン、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）、ポリアクリルアミド、ヒドロキシエチル
セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メラミン
樹脂、あるいはこれらの変性物等の合成樹脂、アルブミ
ン、ゼラチン、カゼイン、デンプン、カチオン化デンプ
ン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天然樹脂等を
挙げることができ、これらの１種以上を用いることがで
きる。

【００１８】これらの親水性樹脂の中では、カチオン変
性ポリビニルアルコールがインクに対する適用範囲の広
い、すなわち諸特性をもつ様々なインクに対して良好な
記録特性を発揮できる点で好ましい。

【００１９】このカチオン変性ポリビニルアルコール
は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の主鎖や側鎖に、
例えば第１〜３級アミノ基、４級アンモニウム基等のカ
チオン性基を導入することでこれを変性したものであ
る。本発明で用い得るカチオン変性ＰＶＡとしては、種
々の方法で得られたものが利用できるが、例えば、グリ
シジルトリメチルアンモニウムクロライドのようなカチ
オン性基とともにＰＶＡの水酸基と反応し得る基を有す
るカチオン化剤でＰＶＡを直接カチオン化する方法、酢
酸ビニルと反応性基を有するモノマーとを共重合させた
後にケン化し、得られたケン化物の反応性基にカチオン
性基を有する化合物を結合させてカチオン化する方法、
酢酸ビニルをカチオン性基を有するモノマーと共重合さ
せてからケン化する方法等により得られたものが利用で
きる。

【００２０】酢酸ビニルとカチオン性モノマーを共重合
させてケン化する方法に利用し得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−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、またはこれらの前駆体第１〜３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−または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−または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−または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−または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−また
は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；以上挙げたもの以外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などの容易にカチ
オン性の基に変え得るビニル化合物モノマー；などを挙
げることができる。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、これらの中では、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−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、また
はこれらの前駆体第１〜３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。

【００２１】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％の範囲である。カチオン性基の存在量が０．０５モ
ル％以下になるとインク受容層の耐水性、画像の解像
性、発色性等のインクジェット記録特性において無変性
ＰＶＡに比べて十分ではなく、一方、３０モル％以上に
なると、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、後述する樹脂微粒子との混合性
にも問題がでる場合がある。

【００２２】一方、カチオン性基変性ＰＶＡの幹ポリマ
ーであるＰＶＡのケン化度は、７０〜９９モル％，より
好ましくは７４〜９５モル％のものを用いることが望ま
しい。さらにＰＶＡのカチオン変性物の重合度は、３０
０〜５０００のものが好適であり、５００〜３０００の
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。

【００２３】インク受容層の形成に用いる樹脂微粒子
（有機フィラー）は、下記のような材料を主成分とし、
親水性であるが水不溶性の粒子であり、水系の分散体ま
たは粉体として供給されており、市場より入手できる。
材料の一例として、ポリ酢酸ビニル、尿素樹脂、メラミ
ン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレ
ン、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、
（メタ）アクリル酸エステル系共重合体、酢酸ビニル−
（メタ）アクリル酸（エステル）共重合体、ポリ（メ
タ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド系共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ブタジ
エン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリビ
ニルエーテル、シリコーン−アクリル系共重合体等を列
挙することができるが、もちろんこれらに限定されな
い。また、これらは、Ｎ−メチロールアクリルアミド等
の単位を含む共重合体で自己架橋性を有するものであっ
ても良い。これらの材料を主体とする樹脂微粒子の１種
以上を用いることができる。

【００２４】また、樹脂微粒子は、水性樹脂エマルジョ
ンの形でインク受容層の形成に利用できる。本発明の記
録媒体の形成において、水性樹脂エマルジョンとして親
水性樹脂微粒子を用いる場合の最低造膜温度（ＭＦＴ）
は、２０℃以上、好ましくは３０℃以上であることが望
ましい。即ち、ＭＦＴが２０℃未満の場合、インクの記
録剤成分の定着性の向上が不十分となる場合がある。こ
れは、バインダー樹脂が加熱によって被膜を形成する際
にエマルジョンとして添加した樹脂微粒子がその粒子形
状を保持しなくなるためと考えられる。また、ＭＦＴが
２０℃未満であると画像の所望としない滲みの発生も若
干多くなり易い。

【００２５】樹脂微粒子の大きさ（直径）は、形成され
るインク受容層の厚さより小さいことが好ましく、具体
的には１０μｍ以下、好ましくは５μｍ以下であり、下
限値は０．０１μｍ程度とすることが好ましい。

【００２６】樹脂微粒子は、これらの内の少なくとも１
種が用いられ、その配合量としては、親水性樹脂バイン
ダー１００重量部に対し、前記樹脂微粒子が２０〜２０
０重量部となるようにすることができ、その上限は１０
０重量部、下限は５０重量部がより好ましい。

【００２７】樹脂微粒子の含有量が上記の範囲より少な
い場合には、インクの吸収性が悪く、ビーディングや異
色の印字領域の境界でのニジミ等の画像ムラが発生する
場合があり、また、多い場合にはインク受容層の透明度
が低下するため十分な画像濃度が得られない場合があ
る。

【００２８】インク受容層には、所望に応じて顔料を併
用することができる。この顔料としては、例えば、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
ロタルサイド、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛
などからなる無機顔料；ポリエチレン、ポリスチレン、
ポリアクリレートなどからなるプラスチックピグメント
等が挙げられ、これらの１種を、あるいはこれらの２種
以上を組合せて用いることができる。より高濃度、高解
像度の画像を形成する上では、シリカ、アルミナ、アル
ミナ水和物及び塩基性炭酸マグネシウムから選択した１
種以上を少なくとも用いるのが好ましい。この顔料の粒
径としては、例えば０．１〜２０μｍの範囲内のものが
利用できる。顔料の配合割合は、インク受容層中に２０
重量％を超えない量とするのが望ましい。

【００２９】更に、インク受容層にはカチオン性物質を
含有させても良く、カチオン性物質を含有させる方法と
しては、カチオン性物質を被覆層形成用の材料に含有さ
せて用いる方法や、上記のバインダーをカチオン化して
用いる方法などが利用できる。カチオン性物質は、イン
ク中の記録剤成分の定着剤として作用できるものであ
り、カチオン性物質の存在によってより良好な耐水性、
耐湿性が更に得られる。

【００３０】このカチオン性物質としては、以下のもの
を例示することができる。（Ｉ）ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアミンスルホン塩
酸塩、ポリビニルアミン塩酸塩及びキト酸酢酸塩等の塩
類、（II）ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチ
ルアミノエチルメタアクリレート、ジエチルアミノエチ
ルメタアクリレート、ジエチルアミノエチルメタアクリ
レート、メチルエチルアミノエチルアクリレート、メチ
ルエチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノス
チレン、ジエチルアミノスチレン及びメチルエチルアミ
ノスチレン等の１〜３級アミンを側鎖に有するカチオン
性モノマー、並びにこれらモノマーから誘導される４級
アンモニウム塩基を側鎖に有するモノマーから選択され
た１種のモノマーの単独重合体またはこれらモノマーの
２種以上の共重合体、（III）上記（II）のモノマー
と、他のモノマーとの共重合体、等を挙げることがで
き、また、アンモニウム４級塩と他のモノマーとの共重
合体の具体例としては、ビニルピロリドンとアミノアル
キルアルキレート４級塩との共重合体、アクリルアマイ
ドとアミノメチルアクリルアマイド４級塩との共重合体
等を挙げることができる。ただし、上記のものに限定さ
れるわけではない。

【００３１】被覆層の形成に用いられるバインダーやカ
チオン性物質は、水溶性であると都合がよいが、ラテッ
クスやエマルジョンのような分散体として提供されるも
のであってもよい。

【００３２】更に、カチオン性物質の配合量は、例え
ば、０．０１〜７ｇ／ｍ²の範囲が好ましい。０．０１
ｇ／ｍ²未満であると耐水性が不十分となり、また、７
ｇ／ｍ²を超えると耐光性が悪くなる恐れがある。より
好ましい範囲は、０．１〜３ｇ／ｍ²である。

【００３３】インク受容層は、必要に応じて、メラミン
樹脂、グリオキザール、イソシアネート等の架橋剤、界
面活性剤、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
塑剤などを更に含むものであっても良い。また、被覆層
は、１層からなる構造のものでも良いし、複数の層から
なる多層構造のものでもよい。多層構造の場合は、各層
が同一の構成を有するものでも、各層のうち少なくとも
１層が他の層と異なる構成を有する、すなわち複数の層
に異なる構成の層の組合せが１つ以上あるようにしても
よい。

【００３４】以上の構成のインク受容層によれば、水性
インクでの記録、特にインクジェット記録における良好
な記録特性が得られ、特に高画像濃度での記録が可能と
なる。また、インクとしてアニオン性基を有する記録剤
を含むものと、カチオン性物質を追加したインク受容層
を有する構成とを組合せることで、インク中のアニオン
性基を有する記録剤とカチオン性物質が会合することに
より耐水性、耐湿性が更に良好となる。

【００３５】インク受容層の表面は、光沢処理が施され
ており、その表面光沢としては、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１
に基づいて測定された７５度鏡面光沢が４５％以上であ
るものが好ましく、更に、銀塩写真により近い光沢を得
るには、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１に基づいて測定された７
５度鏡面光沢が６５％以上で、かつ２０度鏡面光沢が２
０％以上であることが好ましい。

【００３６】以上の構成からなる本発明の記録媒体は、
インク受容層形成用の材料を、必要に応じて他の添加剤
とともに、適当な溶媒、例えば、水、アルコール、ある
いは各種有機溶媒に添加して塗工液を調製し、これを基
材上に塗工し、得られた塗工層を熱処理することで製造
することができる。

【００３７】この塗工層の熱処理は、前記の樹脂微粒子
が粒子の形状を保てる範囲内である必要がある。本発明
者らの知見によれば、乾燥は（水性樹脂エマルジョンの
最低造膜温度）＋１２０℃以下であることが望ましい。
乾燥方法としては従来公知の方法、例えば熱風乾燥炉、
または熱ドラム等を用いて行うことができる。

【００３８】また、基材上に多重反射層を設けるには、
前記のようなマイカ、雲母等の材料とバインダー樹脂を
含む塗工液を形成し、これを基材上に塗工することで製
造できる。多重反射層を設ける場合には、この層の上に
上記のインク受容層を形成する。

【００３９】塗工層の形成には、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、スプレーコーター法、グラビアコーター法、カーテ
ンコーター法などの各種方法が利用できる。

【００４０】インク受容層の塗工量の上限は、４０ｇ／
ｍ²、好ましくは１０ｇ／ｍ²程度とされる。また、その
下限は、３ｇ／ｍ²程度とされる。

【００４１】本発明の記録媒体は、上記の構成でも十分
な表面光沢を有してしるが、更に表面の光沢度を挙げる
ために、スーパーカレンダー処理やキャスト法による表
面処理を施しても良い。キャスト法による表面処理とし
ては、例えば、鏡面からなる仕上げ面を加熱しておき、
これに湿潤状態のインク受容層を圧着して光沢仕上げを
行うウエットキャスト法、インク受容層を一旦乾燥した
後に再湿潤により可塑化し、これに仕上げ面の加熱鏡面
を圧着して光沢仕上げを行うリウエットキャスト法、イ
ンク受容層の湿潤塗工面をゲル状態にして、これに仕上
げ面の加熱鏡面を圧着するゲルキャスト法等を用いるこ
とができる。また、インク受容層上に更に光沢層を設け
て上記の光沢のための表面処理を施してもよい。

【００４２】以上の構成の本発明の記録媒体へのインク
ジェット記録法による画像形成は、例えば以下のように
して行うことができる。

【００４３】画像形成に用いるインクとしては、インク
ジェット法に適用できるインクであれば制限なく利用で
きる。例えば、像を形成するための記録剤と、該記録剤
を溶解または分散させるための液媒体を必須成分とし、
必要に応じて各種の分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、
比抵抗調整剤、ｐＨ調整剤、防カビ剤、記録剤の溶解ま
たは分散の安定化剤等を添加した組成のものが挙げられ
る。

【００４４】インクに使用される記録剤としては、直接
染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料、食用色素、
分散染料、油性染料、各種顔料等が挙げられ、従来公知
のものを制限なく使用することができる。インク中の記
録剤の含有量は、インクに要求される特性等において決
定されるが、約０．１〜２０重量％程度の一般的な濃度
のものが利用できる。先に述べたように、インクとして
アニオン性基を有する記録剤を含むものを用いた場合に
は、下塗り層中のカチオン性物質がインク中のアニオン
性基を有する記録剤と会合することにより耐水性、耐湿
性が更に良好となる。

【００４５】記録剤の溶解または分散に用いる液媒体と
しては、水、あるいは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒
を利用することができる。水溶性有機溶剤としては、例
えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコー
ル、ｎ−ブタノール等のアルキルアルコール類；ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；
アセトン、アセトンアルコール等のケトン、ケトアルコ
ール類；エチレングリコール、プロピレングリコール、
トリエチレングリコール、チオジグリコール、ジエチレ
ングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、ポリ
エチレングリコール等のアルキレングリコール類；グリ
セリン類；（ジ）エチレングリコールモノメチル（また
はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノ（ま
たはジ）メチル（またはエチル）エーテル等の多価アル
コールのアルキルエーテル類；スルホラン；ｎ−メチル
−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリ
ジノン等が挙げられ、これらの１種以上が使用される。
これらのなかでは、インクの記録ヘッド中での乾燥防止
に効果のある水混和性グリコール類もしくはグリコール
エーテル類がよく利用される。

【００４６】本発明の画像形成方法に用いるインクジェ
ット記録法に用いる記録ヘッドとしては、インクをイン
ク流路の先端に設けられた吐出口（オリフィス）から効
果的に離脱させて射程体である記録媒体にインクの小滴
を付与できる方式であればいかなる方式のものも使用可
能である。なかでも、特開昭５４−５９９３６号公報に
記載されている方式で、インク流路中で熱エネルギーの
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インク流路先端の吐
出口から吐出させる方式を好適に用いることができる。

【００４７】本発明の画像形成方法に用いるインクジェ
ット記録方法に用い得るインクジェット記録装置の一例
を図面を用いて以下に説明する。図１、２及び３は該装
置の主要部である記録ヘッドの構成例を示したものであ
る。図１は記録ヘッドのインク流路に沿った断面図であ
り、図２は図１のＡ−Ｂ線での断面図である。記録ヘッ
ド１３はインク流路となる溝１４を有するガラス、セラ
ミックまたはプラスチック等からなる板と、発熱ヘッド
１５（発熱ヘッドの構成は図示したものに限定されな
い）とを接着して得られた構成を有する。発熱ヘッド１
５は、アルミナ等の放熱性の良い基板２０上に、蓄熱層
１９、ニクロム等で形成される発熱抵抗層１８、アルミ
ニウム等からなる電極１７−１、１７−２及び保護層を
この順に積層した構成を有し、電極１７−１、１７−２
に通電することによって、発熱抵抗体層１８の電極が積
層されていない部分（ｎで示す領域内にある部分）が発
熱し、その上方に位置するインクに熱エネルギーが作用
するようになっている。

【００４８】記録に際して、インク２１は、溝１４の端
部微細開口である吐出口（オリフィス）２２まで充填さ
れ、その状態で、記録信号に対応して電極１７−１、１
７−２に通電されると、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、その圧力でインク２１が吐出口２２より小
滴２４となって吐出され、記録媒体２５に向って飛翔す
る。

【００４９】図３には、図１に示すインク流路を多数並
べたマルチヘッドの外観が示されている。このマルチヘ
ッドは並列に構成されたインク流路を構成する多数の溝
からなるマルチ溝２６を有する溝付き板２７と、各溝中
の所定の位置に図１と同様の構成からなる発熱領域
（ｎ）が配置されるように形成された発熱ヘッド２８と
を接着することで得られたものである。

【００５０】図４は、図３に示したようなマルチヘッド
を組込んだインクジェット記録装置の一例を示すもので
ある。図４において、６１はワイピング部材としてのブ
レートであり、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は記録ヘッドより記録領域に隣接した位置に
配設され、また、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たインク吸収体であ
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、インク吸収体６３によって吐出回復部６４が構成
され、ブレード６１及びインク吸収体６３によってイン
ク吐出口面からの水分、塵埃等の除去が行われる。

【００５１】６５はインクジェット記録方式により記録
を行う記録ヘッドで、例えば図１〜３で示したような熱
エネルギーによってインクを吐出する構成を有する。６
６は記録ヘッド６５を搭載して記録ヘッド６５の移動を
行うため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６
７に沿った移動、すなわち、記録ヘッド６５による記録
領域及びその隣接した領域へ移動が可能となる。

【００５２】５１は、記録媒体を挿入するための給紙
部、５２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供紙され、記録は進行する
につれて排紙ローラ５３を介して排紙される。

【００５３】上記構成において、記録ヘッド６５が記録
終了時等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６
４のキャップ６５は記録ヘッド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。また、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出口面に
当接してキャッピングを行う際には、キャップ６２は記
録ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。

【００５４】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。

【００５５】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
ッドが記録のため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。

【００５６】カラー記録の場合は、１ヘッド中に、シア
ン用、マゼンタ用、イエロー用及びブラック用の吐出口
を並列した記録ヘッドを、あるいはシアン用記録ヘッ
ド、マゼンタ用記録ヘッド、イエロー用記録ヘッド及び
ブラック用記録ヘッドを並列に用いて行うことができ
る。この場合、各色の吐出は、１つの吐出口から行って
も良いし、各色について同時に複数の吐出口からの吐出
を行って２以上の同一色の液滴が記録媒体に同時に付着
するようにしてもよい。

【００５７】

【実施例】

参考例１原料パルプとして、ＬＢＫＰ９０重量部、ＮＢＫＰ１０
重量部を混合し、叩解した後、カオリン（土屋カオリン
製）１０重量部、中性ロジン系サイズ剤（サイズパイン
ＮＴ、荒川化学製）０．０５重量部、硫酸バン土０．１
重量部を配合し、坪量８０ｇ／ｍ²の記録原紙を常法に
より抄造した。

【００５８】実施例１下記組成の被覆層形成用塗工液をワイヤーバーを用いて
乾燥塗工量で２０ｇ／ｍ²となるように参考例１で得た
記録原紙上に塗布した後、１００℃で１０分間熱風乾燥
して、本発明のシート状記録媒体を得た。

【００５９】

【表１】実施例２参考例１で抄造した原紙の表面をスーパーカレンダーに
で平滑化処理したものを基材として用いた。この平滑化
処理した基材面への塗工量を乾燥塗工量で１５ｇ／ｍ²
とする以外は実施例１と同様にしてシート状記録媒体を
得た。

【００６０】実施例３スチレン−アクリル酸共重合体エマルジョンの含有量
（固形分）を５０重量部から８０重量部に変更した以外
は実施例２と同様にしてシート状記録媒体を得た。

【００６１】実施例４実施例２で用いたのと同様の原紙の平滑処理面上に、下
記組成の塗工液をワイヤーバーを用いて乾燥塗工量が１
０ｇ／ｍ²となるように塗布した後、１００℃にて１０
分間熱風乾燥した後、表面を更にスーパーカレンダーに
て平滑化処理し、本発明のシート状記録媒体を得た。

【００６２】

【表２】実施例５下記組成の塗工液を用いて乾燥塗工量が５ｇ／ｍ²とな
るように塗工した以外は、実施例４と同様にしてシート
状記録媒体を得た。

【００６３】

【表３】実施例６実施例２で用いたのと同様の原紙の平滑処理面に、下記
組成の塗工液をワイヤーバーを用いて乾燥塗工量が１５
ｇ／ｍ²となるように塗布し、次いでギ酸カルシウムの
１０重量％の水溶液で処理し、塗膜が湿潤状態にある間
に１００℃に加熱したステンレスロールに圧着した後乾
燥させて本発明のシート状記録媒体を調製した。

【００６４】

【表４】実施例７実施例２で用いたのと同様の原紙の平滑処理面に、下記
組成の塗工液をワイヤーバーを用いて乾燥塗工量が３ｇ
／ｃｍ²となるように塗布した後、１４０℃で５分間乾
燥させて多重反射層とした。

【００６５】

【表５】この多重反射層上に実施例２と同様にしてインク受容層
を設けて本発明のシート状記録媒体を得た。

【００６６】比較例１塗工液にスチレン−アクリル酸エステル共重合体エマル
ジョンを用いない以外は、実施例３と同様にしてシート
状記録媒体を得た。

【００６７】比較例２塗工液中のスチレン−アクリル酸エステル共重合体エマ
ルジョン８０重量部を、微粉シリカ（サイリシア４７
０、富士シリシア製）８０重量部に変更した以外は実施
例３と同様にしてシート状記録媒体を得た。

【００６８】実施例８実施例１〜７及び比較例１、２で得られたシート状記録
媒体の被覆層側に、下記組成のインクを用いて熱エネル
ギーを利用して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。記録に使用した記録媒体とインクの組合せにつ
いては表７に記載した。

【００６９】

【表６】 *)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＃１９９ＢＫ：Ｃ．Ｉ．フードブラック＃２記録条件：吐出周波数：５ｋＨｚ吐出液滴の容量：５０ｐｌ記録密度：３６０ＤＰＩ単色の最大記録密度：１０ｎｌ／ｍｍ² 得られたカラープリントサンプルを以下の項目について
評価した。評価項目：（１）画像濃度ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及び
イエロー（Ｙ）のベタ印字部のそれぞれの画像濃度をマ
クベス濃度計ＲＤ−９１８を用いて測定した。（２）画像ムラベタ均一性により評価した。すなわち、２つの単色イン
クの混合色であるレッド、グリーン及びブルーの各ベタ
印字部において、濃淡ムラが認められないものを○、印
字物と眼とを２５ｃｍ離した距離からの目視でも濃淡ム
ラが確認できるものを×、その中位のものを△とした。（３）表面光沢度シート状記録媒体の被覆層表面の白地部のＪＩＳ−Ｚ−
８７４１に基づく７５度及び２０度鏡面光沢度を、デジ
タル変角光沢計ＵＧＶ−５Ｄ（スガ試験機製）を用いて
測定した。

【００７０】得られた結果を表７に示す。

【００７１】

【表７】

【００７２】

【発明の効果】本発明の記録媒体では、インク受容層が
親水性バインダー樹脂の連続被膜を主体として構成され
ているため透明性が非常に優れたものとなっている。そ
の結果、インク受容層中での光の散乱が抑制され、イン
ク受容層中に保持された記録剤（染料）に到達した後そ
こで反射される光量が大きいため、特に高い画像濃度を
有する画像が形成される。

【００７３】更に、透明なインク受容層内で多重反射が
起るため深みのある画像が得られる。この効果は特に基
材とインク受容層との中間に多重反射層を設けることに
より増幅される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法に用い得るインクジェット記録装
置のヘッド部のインク流路に沿った縦断面部分図であ
る。

【図２】図１に示したヘッド部のＡ−Ｂ線における断面
図である。

【図３】複数のインク流路を並列配置したマルチヘッド
の外観を示す斜視図である。

【図４】本発明の方法に用い得るインクジェット記録装
置の概要を示す斜視図である。

【符号の説明】

１３記録ヘッド１４溝１５発熱ヘッド１６保護膜１７−１、１７−２電極１８発熱抵抗体１９蓄熱層２０基板２１インク２２吐出口２４記録小滴２５記録媒体２６マルチ溝２７ガラス板２８発熱ヘッド５１給紙部５２紙送りローラ５３排紙ローラ６１ワイピング部材６２キャップ６３インク吸収体６４吐出回復部６５記録ヘッド６６キャリッジ６７ガイド軸６８モータ６９ベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森屋研一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者西岡裕子東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者片山正人東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】不透明基材上に、その表面が光沢処理さ
れたインク受容層を設けた記録媒体において、前記イン
ク受容層が、親水性樹脂バインダーの連続被膜中に樹脂
微粒子を分散させたものであることを特徴とする記録媒
体。
【請求項２】前記不透明基材が、繊維状パルプ及び填
料を主体とする紙である請求項１に記載の記録媒体。
【請求項３】親水性樹脂バインダー１００重量部に対
して、前記樹脂微粒子を２０〜１００重量部配合した請
求項１または２に記載の記録媒体。
【請求項４】前記樹脂微粒子の屈折率が、前記親水性
樹脂バインダーの連続被膜の屈折率と同程度である請求
項１〜３のいずれかに記載の記録媒体。
【請求項５】インク受容層が透明性を有する請求項１
〜４のいずれかに記載の記録媒体。
【請求項６】前記不透明基材のインク受容層が設けら
れる面に、多重反射層を設けた請求項１〜５のいずれか
に記載の記録媒体。
【請求項７】前記インク受容層の表面の７５°鏡面光
沢度が４５％以上である請求項１〜６のいずれかに記載
の記録媒体。
【請求項８】前記インク受容層表面の光沢処理が、キ
ャスト法による光沢処理である請求項１〜７のいずれか
に記載の記録媒体。
【請求項９】インク液滴を記録信号に従って記録ヘッ
ドの吐出口から吐出させ、請求項１〜８の記録媒体に付
着させて画像形成を行うことを特徴とするインクジェッ
ト記録方法。
【請求項１０】前記インク液滴が、少なくともアニオ
ン性基を有する記録剤を含むインクの液滴である請求項
９に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１１】シアン、マゼンタ、イエロー及びブラ
ックの各インクの小滴を記録信号に従って記録ヘッドの
吐出口から吐出させ、請求項１〜８のいずれかに記載の
記録媒体に付着させて、画像形成を行うことを特徴とす
るインクジェット記録方法。
【請求項１２】前記記録ヘッドとして、インクを吐出
する吐出口を各色ごとに２つ以上有する記録ヘッドを用
い、同時に同色のインク滴を２滴以上吐出させることに
より画像形成を行う請求項１１に記載のインクジェット
記録方法。
【請求項１３】前記記録ヘッドからのインクの吐出が
熱エネルギーの作用により行われる請求項９〜１２に記
載のインクジェット記録方法。