説明

インクジェット記録媒体およびその製造方法

【課題】優れた写像性を有し、ブロンジングの発生が抑制され、さらに裁断加工時の粉落ちの発生が抑制できるインクジェット記録媒体を提供する。
【解決手段】インクジェット記録媒体を、原紙上に、繊維間結合力を弱める作用を有し、原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後のJAPAN TAPPI NO.1:2000で測定されるワックスピック値が、塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、塗布またはサイズプレスして、表面サイズ剤と樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設けた後に、カレンダーによる平滑化処理をして得られる支持体と、前記支持体上に設けられ、平均一次粒子径30nm以下の無機微粒子を含むインク受像層と、を含んで構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェット記録媒体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
情報技術産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理システムが開発され、その情報処理システムに適した記録方法および記録装置も開発され、各々実用化されている。これらの記録方法の中でも、インクジェット記録方法は、多種の被記録材料に記録可能なこと、ハード(装置)が比較的安価でコンパクトであること、静粛性に優れること等の利点から、オフィスは勿論、いわゆるホームユースにおいても広く用いられてきている。
【0003】
またインクジェットプリンターの高解像度化に伴い、いわゆる写真ライクな高画質記録物を得ることも可能になってきており、このようなハード(装置)の進歩に伴って、インクジェット記録用媒体も各種開発されてきている。
このようないわゆる写真ライクな高画質記録物を得る目的で用いられるフォト光沢紙の用途においては、インク吸収性等の一般的な諸特性に加えて、光沢性、表面平滑性、銀塩写真に類似した印画紙状の風合い等も要求される。
【0004】
上記した諸特性の向上を目的として、近年ではインク受容層に多孔質構造を有するインクジェット記録用媒体が開発され実用化されている。このようなインクジェット記録用媒体は、多孔質構造を有することで、インク受容性(速乾性)に優れ、高い光沢を有する。
このようなインク受容層を有するインクジェット記録媒体を構成する支持体として、紙基材上に熱可塑性樹脂粒子を含む組成物を付着させてなる下塗り層を設けた支持体が知られており、インク受容層形成時におけるコックリングの発生を抑制できるとされている(例えば、特許文献1参照)。また、原紙の表面に軟質化剤を付与した画像記録材料用支持体が知られており、平面性と剛性に優れるとされている(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−238829号公報
【特許文献2】特開2005−154996号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1、2に記載の記録媒体用支持体を用いてインクジェット記録媒体を構成した場合、写像性、ブロンジングの抑制、さらには裁断加工時の粉落ち抑制の点で十分なものとは言い難かった。
本発明は、優れた写像性を有し、ブロンジングの発生が抑制され、さらに裁断加工時の粉落ちの発生が抑制できるインクジェット記録媒体およびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
<1> 原紙の少なくとも片面に下塗り層が設けられた支持体と、前記下塗り層上に設けられたインク受容層とを有し、前記支持体は、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、前記原紙の少なくとも片面に塗布またはサイズプレスによって付与して、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設けた後に、カレンダーによる平滑化処理をして得られる支持体であり、前記インク受容層は、平均一次粒子径が30nm以下の無機微粒子を含む、インクジェット記録媒体。
<2> 前記表面サイズ剤は、アルキルエステル系樹脂、アルキルエーテル系樹脂、アルキルアミド類、アルキルケテンダイマー、アミノアンモニウム塩類、炭素数10〜30の脂肪酸含有化合物、脂肪酸ポリアミドポリアミン、脂肪酸ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン縮合物、脂肪酸ジアミドジアミン、脂肪酸モノアミド、ポリアルキレンポリアミン脂肪酸エピクロルヒドリン縮合物、エポキシ化脂肪酸アミド、脂肪酸ジアミド塩、脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、および、脂肪酸4級アンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1種である前記<1>に記載のインクジェット記録媒体。
<3> 前記樹脂粒子は、アクリル系樹脂、アクリルシリコン系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン系樹脂、および、酢酸ビニル系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である前記<1>または<2>に記載のインクジェット記録媒体。
<4> 前記樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)が、−10℃〜85℃である前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
<5> 前記無機微粒子は、気相法シリカ、コロイダルシリカ、および、アルミナ水和物からなる群から選択される少なくとも1種である前記<1>〜<4>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
<6> 前記インク受容層は、平均一次粒子径が10nm以下の気相法シリカ、ポリビニルアルコール、架橋剤、有機媒染剤、および水溶性多価金属塩を含有する層を含み、前記インク受容層の全質量が15g/m以下である前記<1>〜<5>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
<7> 前記下塗り層は、無機顔料および蛍光増白剤の少なくとも1種をさらに含み、前記支持体の密度が、0.7〜1.15g/cmである前記<1>〜<6>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
【0008】
<8> 原紙の少なくとも片面上に、下塗り層とインク受容層とを有するインクジェット記録媒体の製造方法であって、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、前記原紙の少なくとも片面に塗布またはサイズプレスによって付与して、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設ける工程と、前記下塗り層が設けられた原紙を、カレンダーによる平滑化処理して支持体を得る工程と、前記支持体上に、平均一次粒子径30nm以下の無機微粒子を含むインク受容層を設ける工程と、を含むインクジェット記録媒体の製造方法。
<9> 前記カレンダーによる平滑化処理は、ニップ幅が50mm以上であって、金属ロールまたはスチールベルトを備えるカレンダーを用い、前記金属ロールまたはスチールベルトの表面温度を110℃以上として行う前記<8>に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
<10> 前記カレンダーによる平滑化処理は、スチールベルトを備えるカレンダーを用いて行う前記<8>または<9>に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
<11> 前記インク受容層を設ける工程は、平均一次粒子径が10nm以下の気相法シリカ、ポリビニルアルコール、架橋剤、有機媒染剤、および水溶性多価金属塩を含む塗布液を、固形分塗布量が15g/m以下となるように塗布する工程を含む前記<8>〜<10>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
<12> 前記下塗り層を設ける工程は、前記樹脂粒子、前記表面サイズ剤、ならびに、無機顔料および蛍光増白剤の少なくとも1種を含む塗液を、塗布またはサイズプレスする工程を含む前記<8>〜<11>のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、優れた写像性を有し、ブロンジングの発生が抑制され、さらに裁断加工時の粉落ちの発生が抑制できるインクジェット記録媒体およびその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明のインクジェット記録媒体は、原紙の少なくとも片面に下塗り層が設けられた支持体と、前記下塗り層上に設けられたインク受容層とを有する。また前記支持体は、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、原紙の少なくとも片面に塗布またはサイズプレスによって付与して、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設けた後に、カレンダーによる平滑化処理をして得られる支持体であり、前記インク受容層は、平均一次粒子径が30nm以下の無機微粒子を含むことを特徴とする。
かかる特定の構成を有する支持体を用いてインクジェット記録媒体が構成されていることにより、優れた写像性を有し、ブロンジングの発生が抑制され、さらに裁断加工時の粉落ちの発生が抑制できる。
【0011】
[支持体]
本発明における支持体は、原紙の少なくとも片面に、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤(以下、「繊維間結合力を弱める作用を有する表面サイズ剤」ということがある)、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、塗布またはサイズプレスして、下塗り層を設けた後に、カレンダーによる平滑化処理をして得られることを特徴とする。
かかる構成の支持体は平面性が高く、インク吸収性に優れるため、インクジェット記録媒体を構成した場合に、優れた写像性とブロンジング抑制が可能になる。また、インク受容層を形成する際のコックリングの発生を抑制することができる。さらに支持体とインク受容層との接着性が良好なため、裁断加工時の粉落ちの発生を効果的に抑制することができる。
【0012】
(原紙)
前記原紙としては、木材パルプを主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロピレンなどの合成パルプ、あるいはナイロンやポリエステルなどの合成繊維を用いて抄紙されたものが好適である。上記木材パルプとしては、LBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いることができるが、短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSP及び/又はLDPの比率としては、10質量%以上、70質量%以下が好ましい。
【0013】
上記パルプは、不純物の少ない化学パルプ(硫酸塩パルプや亜硫酸パルプ)が好ましく用いられ、漂白処理をおこなって白色度を向上させたパルプも有用である。
【0014】
原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテンダイマー等の内添サイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタンなどの白色無機顔料、スターチ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散剤、4級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加することができる。
【0015】
抄紙に使用するパルプの濾水度としては、CSFの規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後の繊維長が、JIS P−8207に規定される24メッシュ残分の質量%と42メッシュ残分の質量%との和が30〜70%が好ましい。尚、4メッシュ残分の質量%は20質量%以下であることが好ましい。
【0016】
原紙の坪量としては、30〜250g/mが好ましく、特に50〜200g/mが好ましい。原紙の厚さとしては、40〜250μmが好ましい。原紙は、抄紙段階または抄紙後にカレンダー処理して高平滑性を与えることもできる。原紙密度は0.7〜1.1g/cm3(JIS P−8118)が好ましい。
更に、原紙剛度としては、JIS P−8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
【0017】
原紙のpHは、JIS P−8113で規定された熱水抽出法により測定された場合、5〜9であることが好ましい
【0018】
(表面サイズ剤)
本発明における表面サイズ剤としては、繊維間結合力を弱める作用を有するものを用いる。ここでいう繊維間結合力を弱める作用とは、具体的には、当該表面サイズ剤を1g/mの付与量で原紙に塗布またはサイズプレスによって付与した後に、JAPAN TAPPI NO.1:2000の規定に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下することを意味する。本発明においては、写像性とコックリングの観点から、前記ワックスピック値の低下が2A以上であることが好ましい。
【0019】
前記繊維間結合力を弱める作用を有する表面サイズ剤には、一般に、柔軟化剤、軟質化剤、嵩高剤等として知られている薬品が含まれる。具体的には、アルキルエステル系樹脂、アルキルエーテル系樹脂、アルキルアミド類、アルキルケテンダイマー、アミノアンモニウム塩類、炭素数10〜30の脂肪酸含有化合物、脂肪酸ポリアミドポリアミン、脂肪酸ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン縮合物、脂肪酸ジアミドジアミン、脂肪酸モノアミド、脂肪酸ジアミド、ポリアルキレンポリアミン脂肪酸エピクロルヒドリン縮合物、エポキシ化脂肪酸アミド、脂肪酸ジアミド塩、多価アルコールと脂肪酸のエステル化合物、多価アルコールと脂肪酸のエステル化合物のエチレンオキサイド付加物、高級アルコールのエチレン及び/又はプロピレンオキサイド付加物、多価アルコール型非イオン界面活性剤、高級脂肪酸のエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、および、脂肪酸4級アンモニウム塩等からなる群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。
【0020】
中でも、粉落ち抑制と写像性の観点から、アルキルエステル系樹脂、アルキルエーテル系樹脂、アルキルアミド類、アルキルケテンダイマー、アミノアンモニウム塩類、炭素数10〜30の脂肪酸含有化合物、脂肪酸ポリアミドポリアミン、脂肪酸ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン縮合物、脂肪酸ジアミドジアミン、脂肪酸モノアミド、脂肪酸ジアミド、ポリアルキレンポリアミン脂肪酸エピクロルヒドリン縮合物、エポキシ化脂肪酸アミド、脂肪酸ジアミド塩、脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、および脂肪酸4級アンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、アルキルケテンダイマー、脂肪酸モノアミド、脂肪酸ジアミド、エポキシ化脂肪酸アミド、脂肪酸ジアミド塩、脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、および脂肪酸4級アンモニウム塩から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましく、アルキルケテンダイマー、脂肪酸モノアミド、脂肪酸ジアミド、エポキシ化脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも1種であることがさらに好ましい。
【0021】
(樹脂粒子)
本発明における樹脂粒子は、インク溶媒吸収性を有することを特徴とする。これにより、インクジェット記録媒体を構成した場合に、インク吸収速度が向上し、ブロンジングの発生を効果的に抑制することができる。さらにインク受容層形成時のコックリングの発生を効果的に抑制できる。
ここで前記樹脂粒子がインク溶媒吸収性を有するとは、例えば、前記原紙上に樹脂粒子からなる塗膜を形成した場合に、インクジェット用インクに汎用されている溶媒、例えば、グリセリン、2−ピロリドン、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、およびジエチレングリコールモノブチルエーテル等の少なくとも1種を5〜30質量%含有する水溶液に対して、吸収性を有する塗膜が形成可能であることを意味する。
【0022】
具体的には、前記原紙に樹脂粒子を固形分で2g/mとなるように塗布して乾燥後、ジエチレングリコールモノブチルエーテルの15%水溶液を用いたJIS P8140に規定されるコッブ吸水度試験(接触時間2分)の測定値が10g/m以上のものである。本発明においては、前記コッブ吸水度試験の測定値が10g/m以上250g/m以下のものであることが好ましく、15g/m以上200g/m以下のものであることがより好ましい。
【0023】
また前記樹脂粒子は、生産性の観点から、水分散性ラテックスの形態であることが好ましい。
本発明の下塗り層に用いられるインク溶媒吸収性のある樹脂粒子としては、具体的にはアクリル系樹脂、アクリルシリコン系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、スチレンコポリマー系樹脂、天然ゴム系樹脂、ニトリル−ブタジエン系樹脂などが挙げられる。
この中でも、写像性、ブロンジング抑制、裁断時の粉落ち抑制の観点から、アクリル系樹脂、アクリルシリコン系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン系樹脂、および酢酸ビニル系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、アクリル系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、アクリルシリコン系樹脂、およびアクリルウレタン系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましく、アクリル系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、およびアクリルウレタン系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であることがさらに好ましい。
【0024】
更に前記樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)は、−10℃〜85℃であること好ましく、−5℃〜80℃であることがより好ましく、0℃〜70℃であることがさらに好ましい。Tgが85℃以下であることで写像性がより効果的に向上し、裁断加工をした時の粉落ちの発生がより効果的に抑制される。またTgが−10℃以上であることで、コックリングとブロンジングの発生をより効果的に抑制することができる。
【0025】
本発明における下塗り層は、前記表面サイズ剤の少なくとも1種と前記樹脂粒子の少なくとも1種とを含む塗液を、塗布またはサイズプレスにて、前記原紙の少なくとも片面に付与して設けられる。
さらに本発明においては、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/mであって、かつ、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比(表面サイズ剤/(表面サイズ剤+樹脂粒子))が0.01〜0.5である。
前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1g/m未満では、コックリングが発生したり、写像性が低下したり、十分なブロンジング抑制効果が得られなかったりする場合がある。また合計付与量が5.0g/mを超えると、生産性が低下する場合がある。
また前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01未満では、コックリングや写像性を十分に抑制できない場合がある。また0.5を超えると裁断時の粉落ち抑制効果が低下する場合がある。
【0026】
本発明において前記下塗り層中の前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量は、コックリング抑制、写像性およびブロンジング抑制の観点から、0.15〜5.0g/mであることが好ましく、0.2〜5.0g/mであることがより好ましい。
また前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比は、裁断時の粉落ち抑制、写像性、コックリングの観点から、0.01〜0.45であることが好ましく、0.01〜0.4であることがより好ましい。
【0027】
さらに本発明においては、裁断時の粉落ち抑制、写像性、ブロンジング抑制の観点から、前記下塗り層中の前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.15〜5.0g/mであって、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.45であることが好ましく、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.2〜5.0g/mであって、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.4であることがより好ましい。
【0028】
本発明において前記下塗り層を形成する塗液は、前記表面サイズ剤の少なくとも1種と前記樹脂粒子の少なくとも1種とを含むが、必要に応じてその他の成分を含むことができる。その他の成分としては、無機顔料、蛍光増白剤等を挙げることができる。本発明においては、写像性とブロンジング抑制の観点から、無機顔料および蛍光増白剤の少なくとも1種を含むことが好ましい。
【0029】
前記無機顔料としては、通常用いられる無機顔料を特に制限なく用いることができる。例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、珪藻土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料が挙げられる。
また前記蛍光増白剤は、通常用いられる蛍光増白剤を特に制限なく用いることができる。例えば、K.Veen−Rataramann編「合成色素の化学」(the Chemistry of Synthetic Dyes)V巻第8章に記載されている化合物を用いることができる。より具体的にはスチルベン系化合物、クマリン系化合物、ビフェニル系化合物、ベンゾオキサゾリル系化合物、ナフタルイミド系化合物、ピラゾリン系化合物、カルボスチリル系化合物などが挙げられる。
【0030】
本発明において前記下塗り層を形成する塗液は、塗布またはサイズプレスによって原紙上に付与される。前記塗液を塗布する方法としては、通常用いられる塗布方法を特に制限なく用いることができる。具体的には、例えば、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布装置を用いて行うことができる。
またサイズプレスは、ホリゾンタルサイズプレス法、ロールコーター法、カレンダーサイズプレス法などに代表される公知のサイズプレス法で行なうことができる。
【0031】
さらに本発明における支持体は、原紙上に前記下塗り層を設けた後、カレンダーを用いて平滑化処理して得られる。前記カレンダーとしては、一般に抄紙や塗布工程で通常用いられるカレンダーを特に制限なく用いることができる。具体的には、金属ロールと合成樹脂ロールとの組み合わせからなるソフトカレンダー、金属ロールと合成樹脂ベルトまたはスチールベルトを介したシューロールからなるロングニップのシューカレンダー等を挙げることができる。
その中でも本発明の効果をより好適に発揮する観点から、ニップ幅50mm以上のカレンダーが好ましく、金属ロールと樹脂ベルトまたはスチールベルトを介したシューロールとを備え、ニップ幅50mm以上のロングニップのシューカレンダーがより好ましく、金属ロールとスチールベルトを介したシューロールとからなり、ニップ幅50mm以上のロングニップのシューカレンダーがさらに好ましい。
【0032】
本発明において前記金属ロール又はスチールベルトの表面温度は、写像性とブロンジング抑制の観点から、110℃以上であることが好ましく、120℃以上であることがより好ましい。また前記表面温度の上限値は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば300℃程度が好ましい。
また前記カレンダーによる平滑化処理におけるニップ圧としては、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ニップ線圧として、500kN/m以下が好ましく、300kN/m以下がより好ましい。
【0033】
さらに前記支持体の密度としては、特に制限はないが、写像性、取り扱い性の観点から、0.7〜1.15g/cmであることが好ましく、0.75〜1.15g/cmであることがより好ましく、0.8〜1.15g/cmであることがさらに好ましい。
【0034】
支持体にはバックコート層を設けることもでき、このバックコート層に添加可能な成分としては、白色顔料や水性バインダー、その他の成分が挙げられる。
バックコート層に含有される白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、珪藻土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料等が挙げられる。
【0035】
バックコート層に用いられる水性バインダーとしては、例えば、スチレン/マレイン酸塩共重合体、スチレン/アクリル酸塩共重合体、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、澱粉、カチオン化澱粉、カゼイン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子、スチレンブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン等の水分散性高分子等が挙げられる。
バックコート層に含有されるその他の成分としては、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤等が挙げられる。
【0036】
本発明のインクジェット記録媒体は、前記支持体と、前記支持体上に設けられたインク受容層とを有することを特徴とする。かかる構成であることにより、写像性とインク吸収性に優れ、コックリングやブロンジングの発生が抑制されたインクジェット記録媒体を構成することができる。またかかるインクジェット記録媒体は、裁断加工時の粉落ちの発生が抑制され、加工性に優れる。
【0037】
[インク受容層]
本発明におけるインク受容層は、平均一次粒子径が30nm以下の無機微粒子の少なくとも1種を含み、必要に応じて、水溶性樹脂、カチオンポリマー、多価金属塩等をさらに含んで構成される。
本発明におけるインク受容層は1層のみで構成されていても、2層以上から構成されていてもよい。
【0038】
(無機微粒子)
前記無機微粒子は、インク受容層を形成した際に多孔質構造を形成し、インクの吸収性能を向上させる役割を持つ。
特に、該無機微粒子のインク受容層における固形分含有量が50質量%以上、より好ましくは60質量%を超えていると、更に良好な多孔質構造を形成することが可能となり、十分なインク吸収性を備えたインクジェット記録媒体が得られるので好ましい。ここで、微粒子のインク受容層における固形分含有量とは、インク受容層を構成する組成物中の水以外の成分に基づき算出される含有量である。
【0039】
本発明における無機微粒子としては、例えば、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、二酸化チタン、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、雲母、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、擬ベーマイト、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、アルミナ、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ランタン、酸化イットリウム等が挙げられる。これらの中でも良好な多孔質構造を形成する観点より、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、アルミナ微粒子又は擬ベーマイトが好ましい。微粒子は1次粒子のまま用いても、又は2次粒子を形成した状態で使用してもよい。
本発明において前記無機微粒子の平均一次粒径は30nm以下であるが、20nm以下であることが好ましく、10nm以下であることがより好ましい。
さらに前記無機微粒子は平均一次粒径が30nm以下のシリカ微粒子、平均一次粒径が30nm以下のコロイダルシリカ、平均一次粒径が20nm以下のアルミナ微粒子、および平均細孔半径が2〜15nmの擬ベーマイトが好ましく、特に平均一次粒径が10nm以下のシリカ微粒子が好ましい。
【0040】
シリカ微粒子は、通常その製造法により湿式法粒子と乾式法(気相法)粒子とに大別される。上記湿式法では、ケイ酸塩の酸分解により活性シリカを生成し、これを適度に重合させ凝集沈降させて含水シリカを得る方法が主流である。一方、気相法は、ハロゲン化珪素の高温気相加水分解による方法(火炎加水分解法)、ケイ砂とコークスとを電気炉中でアークによって加熱還元気化し、これを空気で酸化する方法(アーク法)によって無水シリカを得る方法が主流であり、「気相法シリカ」とは該気相法によって合成されたシリカ(無水シリカ微粒子)を意味する。本発明に用いるシリカ微粒子としては、特に気相法シリカ微粒子が好ましい。
【0041】
上記気相法シリカは、含水シリカと表面のシラノール基の密度、空孔の有無等に相違があり、異なった性質を示すが、空隙率が高い三次元構造を形成するのに適している。この理由は明らかではないが、含水シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が5〜8個/nmで多く、シリカ微粒子が密に凝集(アグリゲート)し易く、一方、気相法シリカの場合には、微粒子表面におけるシラノール基の密度が2〜3個/nmであり少ないことから疎な軟凝集(フロキュレート)となり、その結果、空隙率が高い構造になるものと推定される。
【0042】
上記気相法シリカは、比表面積が特に大きいので、インクの吸収性、保持の効率が高く、また、屈折率が低いので、適切な粒子径まで分散をおこなえば受容層に透明性を付与でき、高い色濃度と良好な発色性が得られるという特徴がある。受容層が透明であることは、OHP等透明性が必要とされる用途のみならず、フォト光沢紙等の記録用媒体に適用する場合でも、高い色濃度と良好な発色性光沢を得る観点で重要である。
【0043】
上記気相法シリカの平均一次粒子径としては30nm以下が好ましく、20nm以下が更に好ましく、10nm以下が特に好ましく、3〜10nmが最も好ましい。上記気相法シリカは、シラノール基による水素結合によって粒子同士が付着しやすいため、平均一次粒子径が30nm以下の場合に空隙率の大きい構造を形成することができ、インク吸収特性を効果的に向上させることができる。
【0044】
また、シリカ微粒子は、前述の他の微粒子と併用してもよい。該他の微粒子と上記気相法シリカとを併用する場合、全微粒子中の気相法シリカの含有量は、30質量%以上が好ましく、50質量%以上が更に好ましい。
【0045】
本発明における無機微粒子としては、アルミナ微粒子、アルミナ水和物、これらの混合物又は複合物も好ましい。この内、アルミナ水和物は、インクを良く吸収し定着することなどから好ましく、特に、擬ベーマイト(Al・nHO)が好ましい。アルミナ水和物は、種々の形態のものを用いることができるが、容易に平滑な層が得られることからゾル状のベーマイトを原料として用いることが好ましい。
【0046】
擬ベーマイトの細孔構造については、その平均細孔半径は1〜30nmが好ましく、2〜15nmがより好ましい。また、その細孔容積は0.3〜2.0ml/gが好ましく、0.5〜1.5ml/gがより好ましい。ここで、上記細孔半径及び細孔容積の測定は、窒素吸脱着法により測定されるもので、例えば、ガス吸脱着アナライザー(例えば、コールター社製の商品名「オムニソープ369」)により測定できる。
また、アルミナ微粒子の中では気相法アルミナ微粒子が、その比表面積が大きく好ましい。該気相法アルミナの平均一次粒子径としては30nm以下が好ましく、20nm以下が更に好ましい。
【0047】
上述の微粒子をインクジェット記録媒体に用いる場合は、例えば、特開平10−81064号、同10−119423号、同10−157277号、同10−217601号、同11−348409号、特開2001−138621号、同2000−43401号、同2000−211235号、同2000−309157号、同2001−96897号、同2001−138627号、特開平11−91242号、同8−2087号、同8−2090号、同8−2091号、同8−2093号、同8−174992号、同11−192777号、特開2001−301314号等公報に開示された態様でも、好ましく用いることができる。
【0048】
(コロイダルシリカ)
また本発明においては、インク受容層の最上層にコロイダルシリカ層を設けることもまた好ましい。本発明におけるインク受容層が最上層としてコロイダルシリカ層を有する場合、用いるコロイダルシリカの平均一次粒径としては、10nm〜200nmが好ましく、50nm〜150nmがより好ましい。
また、本発明におけるコロイダルシリカは、アニオン性、ノニオン性が好ましい。特にアニオン性が好ましい。含有量としては、0.01g/m〜5g/mが好ましい。特に0.05g/m〜2g/mが好ましい。
【0049】
(含窒素有機カチオンポリマー)
本発明におけるインク受容層は、記録された画像のにじみを抑制する観点、シリカを分散する観点より、含窒素有機カチオンポリマーの少なくとも1種を含有することが好ましい。
本発明における含窒素有機カチオンポリマーとしては、特に限定はないが、第1級〜第3級アミノ基、又は第4級アンモニウム塩基を有するポリマーが好適である。
前記含窒素有機カチオンポリマーとしては、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、又は第4級アンモニウム塩基を有する単量体(含窒素有機カチオンモノマー)の単独重合体である含窒素有機カチオンポリマー、前記含窒素有機カチオンモノマーと他の単量体との共重合体又は縮重合体として得られる含窒素有機カチオンポリマー、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体;アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合体又は共重合体、アクリル酸およびメタクリル酸の重合体または共重合体等のアクリル系重合体;スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体等のスチレン−アクリル系重合体;エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体;ウレタン結合を有するウレタン系ポリマー等に、カチオン基を含む化合物を用いてカチオン化修飾して得られる含窒素有機カチオンポリマー等を挙げることができる。
【0050】
前記含窒素有機カチオンモノマーとしては、例えば、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル−m−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−プロピル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−n−オクチル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−(4−メチル)ベンジル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−フェニル−N−p−ビニルベンジルアンモニウムクロライド;
【0051】
トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムブロマイド、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムスルホネート、トリメチル−p−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、トリメチル−m−ビニルベンジルアンモニウムアセテート、N,N,N−トリエチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N,N−トリエチル−N−2−(3−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−2−(4−ビニルフェニル)エチルアンモニウムアセテート;
【0052】
N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド、エチルクロライド、メチルブロマイド、エチルブロマイド、ヨウ化メチル若しくはヨウ化エチルによる4級化物、又はそれらのアニオンを置換したスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、酢酸塩若しくはアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。
【0053】
具体的な化合物としては、例えば、モノメチルジアリルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルオキシ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(メタクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリエチル−2−(アクリロイルアミノ)エチルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(メタクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリエチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド;
【0054】
N,N−ジメチル−N−エチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムクロライド、N,N−ジメチル−N−エチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムクロライド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムブロマイド、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムブロマイド、トリメチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウムスルホネート、トリメチル−3−(アクリロイルアミノ)プロピルアンモニウムアセテート等を挙げることができる。その他、共重合可能なモノマーとして、N―ビニルイミダゾール、N―ビニル−2−メチルイミダゾール等も挙げられる。また、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルホルムアミドなどの重合単位を用い、重合後に加水分解によってビニルアミン単位とすること、及びこれを塩にしたものも利用できる。
【0055】
前記含窒素有機カチオンモノマーと共重合(又は縮重合)させることができる前記他の単量体としては、第1級〜第3級アミノ基およびその塩、又は第4級アンモニウム塩基等の塩基性あるいはカチオン性部分を含まず、インクジェット用インク中の染料と相互作用を示さない、あるいは相互作用が実質的に小さい単量体が挙げられる。例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;(メタ)アクリル酸ベンジル等のアラルキルエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン含有単量体;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類、等が挙げられる。
【0056】
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル部位の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、具体的には例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。これらの中でも、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレートが好ましい。前記他の単量体も、1種単独で又は2種以上を組合せて使用できる
【0057】
また、ウレタン系ポリマーを構成するモノマーとしては、2以上のイソシアネート基を有する多価イソシアネート化合物(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、1,4−シクロへキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)−シクロヘキサン、1,5−ジイソシアネート−2−メチルペンタン、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート等)と、イソシアネート基と反応してウレタン結合を形成し得る化合物(例えば、グリセリン、1,6−ヘキサンジオール、トリエタノールアミン、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールA、ハイドロキノン等のポリオール化合物;コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタレン酸、ビフェニルカルボン酸、ソルビトール、蔗糖、アコニット酸、トリメリット酸、ヘミメリット酸、燐酸、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリイソプロパノールアミン、ピロガロール、ジヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシフタル酸、1,2,3−プロパントリチオール、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノシクロヘキシルメタン、ピペラジン、イソホロンジアミン等の如きジアミン類;及びヒドラジン等)が挙げられる。
【0058】
さらに、カチオン性基を有さない共重合体又は縮合体に、カチオン性基を導入する化合物としては、アルキルハライド、メチル硫酸等が挙げられる。
【0059】
上述した含窒素有機カチオンポリマーの中でも、にじみ抑制の観点からは、カチオン性ポリウレタン、特開2004−167784号公報等に記載のカチオン性ポリアクリレートが好ましく、カチオン性ポリウレタンがより好ましい。
カチオン性ポリウレタンの市販品としては、例えば、第一工業製薬(株)製の「スーパーフレックス650」「F−8564D」「F−8570D」、日華化学(株)製、「ネオフィックスIJ−150」などを挙げることができる。
【0060】
また、無機微粒子分散の観点からは、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリメタクリロイルオキシエチル−β−ヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロライド誘導体が好ましく、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドがより好ましい。
市販品としては、例えば、第一工業製薬(株)製の「シャロールDC902P」を挙げることができる。
【0061】
また、これらの含窒素有機カチオンポリマーは、水溶性ポリマー、水分散性ラテックス粒子、水性エマルションのいずれの形態でも使用できる。
前記水性エマルションとしては、共役ジエン系共重合体エマルション;アクリル系重合体エマルション;スチレン−アクリル系重合体エマルション;ビニル系重合体エマルション;ウレタン系エマルション等にカチオン基を有する化合物を用いてカチオン化したもの、カチオン性界面活性剤にてエマルション表面をカチオン化したもの、カチオン性ポリビニルアルコール下で重合しエマルション表面に該ポリビニルアルコールを分布させたもの等が挙げられる。これらのカチオン性エマルションの中でも主成分がウレタン系エマルションであるカチオン性ポリウレタンエマルションが好ましい。
【0062】
本発明において、第1の塗布液に含まれる含窒素有機カチオンポリマーは、にじみ抑制の観点から、カチオン性ポリウレタンが好ましく、カチオン性ポリウレタンエマルションがより好ましい。
【0063】
本発明において、インク受容層に含まれる含窒素有機カチオンポリマーの含有量としては、形成される画質の観点から、例えば、前記無機微粒子に対して0.1〜10質量%とすることができ、0.5〜8質量%であることが好ましい。
【0064】
(水溶性アルミニウム化合物)
本発明におけるインク受容層は、水溶性アルミニウム化合物の少なくとも1種を含むことが好ましい。
水溶性アルミニウム化合物としては、例えば無機塩としては塩化アルミニウムまたはその水和物、硫酸アルミニウムまたはその水和物、アンモニウムミョウバン等が知られている。さらに、無機系の含アルミニウムカチオンポリマーである塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物(以下、「塩基性ポリ塩化アルミニウム」「ポリ塩化アルミニウム」ともいう)が知られており、好ましく用いられる。
【0065】
上記塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物とは、主成分が下記の一般式1、2又は3で示され、例えば[Al(OH)153+、[Al(OH)204+、[Al13(OH)345+、[Al21(OH)603+、等のような塩基性で高分子の多核縮合イオンを安定に含んでいる水溶性のポリ水酸化アルミニウムである。
【0066】
[Al(OH)Cl6−n ・・式1
[Al(OH)AlCl ・・式2
Al(OH)Cl(3n−m) 0<m<3n ・・式3
【0067】
これらのものは多木化学(株)よりポリ塩化アルミニウム(PAC)の名で水処理剤として、浅田化学(株)よりポリ水酸化アルミニウム(Paho)の名で、また、(株)理研グリーンよりHAP−25の名で、大明化学(株)よりアルファイン83の名で、また他のメーカーからも同様の目的を持って上市されており、各種グレードの物が容易に入手できる。
【0068】
本発明において、インク受容層に含まれる水溶性アルミニウム化合物の含有量としては、形成される画質の観点から、例えば、前記無機微粒子に対して0.1〜10質量%とすることができ、0.5〜8質量%であることが好ましい。
【0069】
(水溶性樹脂)
本発明におけるインク受容層は、水溶性樹脂を少なくとも1種含有することが好ましい。
上記水溶性樹脂としては、例えば、親水性構造単位としてヒドロキシ基を有する樹脂であるポリビニルアルコール系樹脂〔ポリビニルアルコール(PVA)、アセトアセチル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、アニオン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール等〕、セルロース系樹脂〔メチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等〕、キチン類、キトサン類、デンプン、エーテル結合を有する樹脂〔ポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリプロピレンオキサイド(PPO)、ポリビニルエーテル(PVE)等〕、カルバモイル基を有する樹脂〔ポリアクリルアミド(PAAM)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリアクリル酸ヒドラジド等〕等が挙げられる。
また、解離性基としてカルボキシル基を有するポリアクリル酸塩、マレイン酸樹脂、アルギン酸塩、ゼラチン類等も挙げることができる。
【0070】
上記の中でも、本発明に用いる水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、エーテル結合を有する樹脂、カルバモイル基を有する樹脂、カルボキシル基を有する樹脂、及びゼラチン類から選ばれる少なくとも1種が好ましく、特に、ポリビニルアルコール(PVA)系樹脂が好ましい。
該ポリビニルアルコールの例としては、特公平4−52786号、特公平5−67432号、特公平7−29479号、特許第2537827号、特公平7−57553号、特許第2502998号、特許第3053231号、特開昭63−176173号、特許第2604367号、特開平7−276787号、特開平9−207425号、特開平11−58941号、特開2000−135858号、特開2001−205924号、特開2001−287444号、特開昭62−278080号、特開平9−39373号、特許第2750433号、特開2000−158801号、特開2001−213045号、特開2001−328345号、特開平8−324105号、特開平11−348417号、特開昭58−181687号、特開平10−259213号、特開2001−72711号、特開2002−103805号、特開2000−63427号、特開2002−308928号、特開2001−205919号、特開2002−264489号等の各公報に記載されたものなどが挙げられる。
また、ポリビニルアルコール系樹脂以外の水溶性樹脂の例としては、特開平11-165461号公報の[0011]〜[0012]に記載の化合物、特開2001−205919号公報、特開2002−264489号公報に記載の化合物なども挙げられる。
【0071】
これら水溶性樹脂はそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。本発明において水溶性樹脂の含有量としては、インク受容層の全固形分質量に対して、9〜40質量%が好ましく、12〜33質量%がより好ましい。
【0072】
本発明におけるインク受容層を主として構成する、上記水溶性樹脂と上記無機微粒子とは、それぞれ単一素材であってもよいし、複数の素材の混合系を使用してもよい。
尚、透明性を保持する観点からは、無機微粒子特にシリカ微粒子に組み合わされる水溶性樹脂の種類が重要となる。前記気相法シリカを用いる場合には、該水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましく、その中でも、鹸化度70〜100%のポリビニルアルコール系樹脂がより好ましく、鹸化度80〜99.5%のポリビニルアルコール系樹脂が特に好ましい。
【0073】
前記ポリビニルアルコール系樹脂は、その構造単位に水酸基を有するが、この水酸基と前記シリカ微粒子の表面シラノール基とが水素結合を形成するため、シリカ微粒子の二次粒子を網目鎖単位とした三次元網目構造を形成し易くなる。この三次元網目構造の形成によって、空隙率が高く十分な強度のある多孔質構造のインク受容層を形成されると考えられる。
インクジェット記録において、上述のようにして得られた多孔質のインク受容層は、毛細管現象によって急速にインクを吸収し、インク滲みの発生しない真円性の良好なドットを形成することができる。
【0074】
また、ポリビニルアルコール系樹脂は、前記その他の水溶性樹脂を併用してもよい。該他の水溶性樹脂と上記ポリビニルアルコール系樹脂とを併用する場合、全水溶性樹脂中、ポリビニルアルコール系樹脂の含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上が更に好ましい。
【0075】
〜 無機微粒子と水溶性樹脂との含有比 〜
無機微粒子(x)と水溶性樹脂(y)との質量含有比〔PB比(x:y)〕を最適化することで、インク受容層の膜構造及び膜強度を、さらに向上させることが可能である。
【0076】
インク受容層中における上記質量含有比〔PB比(x:y)〕としては、該PB比が大き過ぎることに起因する、膜強度の低下や乾燥時のひび割れを防止し、且つ該PB比が小さ過ぎることによって、該空隙が樹脂によって塞がれ易くなり、空隙率が減少することでインク吸収性が低下するのを防止する観点から、1.5:1〜10:1が好ましい。
特に、インク受容層が2層からなる場合、インク受容層の上側半分のx/y比が、下側半分のx/y比以上(上側半分と下側半分でPB比が等しいか、または下側半分の方がバインダーリッチ)であることが好ましく、上側半分と下側半分のPB比が等しいことが特に好ましい。
【0077】
インクジェットプリンターの搬送系を通過する場合、記録用媒体に応力が加わることがあるので、インク受容層は十分な膜強度を有していることが必要である。またシート状に裁断加工する場合、インク受容層の割れや剥がれ等を防止する上でも、インク受容層には十分な膜強度を有していることが必要である。これらの場合を考慮すると、前記質量比(x:y)としては5:1以下がより好ましく、一方インクジェットプリンターで、高速インク吸収性を確保する観点からは、2:1以上であることがより好ましい。
【0078】
例えば、平均一次粒子径が20nm以下の気相法シリカ微粒子と水溶性樹脂とを、質量比(x:y)2:1〜5:1で水溶液中に完全に分散した塗布液を支持体上に塗布し、該塗布層を乾燥した場合、シリカ微粒子の二次粒子を網目鎖とする三次元網目構造が形成され、その平均細孔径が30nm以下、空隙率が50〜80%、細孔比容積が0.5ml/g以上、比表面積が100m2/g以上の、透光性の多孔質膜を容易に形成することができる。
【0079】
(硫黄系化合物)
本発明におけるインク受容層は、耐オゾン性をより向上させる観点から、硫黄系化合物を少なくとも1種含有することが好ましい。
前記硫黄系化合物としては、チオエーテル系化合物、チオウレア系化合物、ジスルフィド系化合物、スルフィン酸系化合物、チオシアン酸系化合物、硫黄含有複素環式化合物、及びスルホキシド系化合物から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、チオエーテル系化合物及びスルホキシド系化合物の少なくとも1種であることがより好ましく、スルホキシド系化合物の少なくとも1種であることがさらに好ましい。
前記硫黄系化合物の具体例としては、例えば、特開2008−246988号公報の段落番号0053〜0118に記載の化合物を挙げることができる。
【0080】
(マグネシウム塩)
本発明におけるインク受容層は、耐オゾン性をより向上させる観点からは、マグネシウム塩を少なくとも1種含有することが好ましい。
マグネシウム塩としては、酢酸マグネシウム、シュウ酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム六水和物、クエン酸マグネシウム九水和物が挙げられる。
中でも、塩化マグネシウム六水和物が好ましい。
【0081】
前記マグネシウム塩の市販品としては、例えば、ナイカイ塩業株式会社製の「ホワイトにがりNS」、「塩化マグ(特号)NS」が挙げられる。
【0082】
また、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、インク受容層中における、前記マグネシウム塩の含有量としては、0.05〜5質量%が好ましく、0.1〜3質量%がより好ましく、0.2〜2質量%が特に好ましい。
【0083】
(架橋剤)
本発明におけるインク受容層は、前記水溶性樹脂を架橋する観点から、架橋剤を少なくとも1種含有することが好ましい。
本発明におけるインク受容層は、特に前記無機微粒子と前記水溶性樹脂とを併用し、さらに該架橋剤と水溶性樹脂との架橋反応によって硬化された多孔質層である態様が好ましい。
【0084】
上記の水溶性樹脂、特にポリビニルアルコールの架橋には、ホウ素化合物が好ましい。 該ホウ素化合物としては、例えば、硼砂、硼酸、硼酸塩(例えば、オルト硼酸塩、InBO、ScBO、YBO、LaBO、Mg(BO)、Co(BO)、二硼酸塩(例えば、Mg、Co)、メタ硼酸塩(例えば、LiBO、Ca(BO)、NaBO、KBO)、四硼酸塩(例えば、Na・10HO)、五硼酸塩(例えば、KB・4HO、Ca11・7HO、CsB)等を挙げることができる。中でも、速やかに架橋反応を起こすことができる点で、硼砂、硼酸、硼酸塩が好ましく、特に硼酸が好ましい。
【0085】
上記水溶性樹脂の架橋剤として、ホウ素化合物以外の下記化合物を使用することもできる。
例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド系化合物;ジアセチル、シクロペンタンジオン等のケトン系化合物;ビス(2−クロロエチル尿素)−2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン、2,4−ジクロロ−6−S−トリアジン・ナトリウム塩等の活性ハロゲン化合物;ジビニルスルホン酸、1,3−ビニルスルホニル−2−プロパノール、N,N'−エチレンビス(ビニルスルホニルアセタミド)、1,3,5−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−S−トリアジン等の活性ビニル化合物;ジメチロ−ル尿素、メチロールジメチルヒダントイン等のN−メチロール化合物;メラミン樹脂(例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン);エポキシ樹脂;
【0086】
1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;米国特許明細書第3017280号、同第2983611号に記載のアジリジン系化合物;米国特許明細書第3100704号に記載のカルボキシイミド系化合物;グリセロールトリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;1,6−ヘキサメチレン−N,N'−ビスエチレン尿素等のエチレンイミノ系化合物;ムコクロル酸、ムコフェノキシクロル酸等のハロゲン化カルボキシアルデヒド系化合物;2,3−ジヒドロキシジオキサン等のジオキサン系化合物;乳酸チタン、硫酸アルミ、クロム明ばん、カリ明ばん、酢酸ジルコニル、酢酸クロム等の金属含有化合物、テトラエチレンペンタミン等のポリアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化合物、オキサゾリン基を2個以上含有する低分子又はポリマー等を用いることができる。
上記の架橋剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組合わせて用いてもよい。
架橋剤の使用量は、水溶性樹脂に対して、1〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。
【0087】
(水溶性多価金属塩)
本発明におけるインク受容層は、上記マグネシウム塩以外にも、水溶性多価金属化合物を少なくとも1種含有することが好ましい。水溶性多価金属化合物は、例えば、媒染剤として機能することでオゾン性が更に良好になる。
【0088】
本発明に用いられる水溶性多価金属化合物としては、3価以上の金属化合物が好ましい。例えば、更に、カルシウム、バリウム、マンガン、銅、コバルト、ニッケル、アルミニウム、鉄、亜鉛、ジルコニウム、クロム、タングステン、モリブデンから選ばれる金属の水溶性塩が挙げられる。
具体的には例えば、酢酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸カルシウム、硫酸カルシウム、酪酸カルシウム、酢酸バリウム、硫酸バリウム、リン酸バリウム、シュウ酸バリウム、ナフトレゾルシンカルボン酸バリウム、酪酸バリウム、塩化マンガン、酢酸マンガン、ギ酸マンガンニ水和物、硫酸マンガンアンモニウム六水和物、塩化第二銅、塩化アンモニウム銅(II)ニ水和物、硫酸銅、酪酸銅(II)、シュウ酸銅、フタル酸銅、クエン酸銅、グルコン酸銅、ナフテン銅、塩化コバルト、チオシアン酸コバルト、硫酸コバルト、酢酸コバルト(II)、ナフテン酸コバルト、硫酸ニッケル六水和物、塩化ニッケル六水和物、酢酸ニッケル四水和物、硫酸ニッケルアンモニウム六水和物、アミド硫酸ニッケル四水和物、スルファミン酸ニッケル、2−エチルヘキサン酸ニッケル、硫酸アルミニウム、亜硫酸アルミニウム、チオ硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム九水和物、塩化アルミニウム六水和物、酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、塩基性チオグリコール酸アルミニウム、臭化第一鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、クエン酸鉄(III)、乳酸鉄(III)三水和物、三シュウ酸三アンモニウム鉄(III)三水和物、臭化亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛六水和物、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、乳酸亜鉛、酢酸ジルコニウム、酢酸ジルコニル、四塩化ジルコニウム、塩化ジルコニル、塩化酸化ジルコニウム八水和物、ヒドロキシ塩化ジルコニル、酢酸クロム、硫酸クロム、りんタングステン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムタングステン、12タングストりん酸n水和物、12タングストけい酸26水和物、塩化モリブデン、12モリブドりん酸n水和物等、アルミニウムミョウバン、塩基性ポリ水酸化アルミニウム、フェノールスルホン酸亜鉛、酢酸亜鉛アンモニウム、亜鉛アンモニウムカーボネート、が挙げられる。これらの水溶性多価金属化合物は2種以上を併用してもよい。本発明において、水溶性多価金属化合物における水溶性とは、20℃の水に1重量%以上溶解することを意味する。
【0089】
上記の水溶性多価金属化合物の中でも、アルミニウム化合物もしくは周期律表4A族金属(例えばジルコニウム、チタン)からなる化合物が好ましく、アルミニウム化合物であることがより好ましい。特に好ましくは水溶性アルミニウム化合物である。水溶性アルミニウム化合物の詳細については前述したとおりである。
【0090】
前記周期表4A族元素を含む水溶性化合物としては、チタンまたはジルコニウムを含む水溶性化合物がより好ましい。チタンを含む水溶性化合物としては、塩化チタン、硫酸チタン、四塩化チタン、テトライソプロピルチタネート、チタンアセチルアセトネート、乳酸チタン、が挙げられる。ジルコニウムを含む水溶性化合物としては、酢酸ジルコニル、塩化ジルコニル、ヒドロキシ塩化ジルコニル、硝酸ジルコニル、塩基性炭酸ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、乳酸ジルコニル、炭酸ジルコニル・アンモニウム、炭酸ジルコニル・カリウム、硫酸ジルコニル、フッ化ジルコニル等が挙げられる。
【0091】
上記した水溶性多価金属化合物は、無機微粒子に対して0.1〜10質量%の割合で添加するのが好ましく、0.5〜8質量%がより好ましい。
【0092】
(その他の成分)
本発明におけるインク受容層は、上記含窒素有機カチオンポリマー、マグネシウム塩、及び水溶性多価金属塩以外の他の媒染剤や、各種界面活性剤等、その他の成分を含有してもよい。
その他の成分としては、特開2005−14593号公報中の段落番号0088〜0117に記載されている成分や、特開2006−321176号公報中の段落番号0138〜0155に記載されている成分等を、適宜選択して用いることができる。
【0093】
本発明においてインク受容層の固形分塗布量には、特に制限はないが、画質と生産性の観点から、例えば、20g/m以下とすることができ、15g/m以下であることが好ましく、3〜15g/mであることがより好ましい。尚、本発明においてインク受容層の固形分塗布量は、インク受容層が2以上の層から構成される場合、全インク受容層の固形分塗布量の合計を意味する。
【0094】
本発明におけるインク受容層が2層以上から構成される場合、無機微粒子と含窒素有機カチオンポリマーとを含む第1の塗布液によって形成される層と、無機微粒子と水溶性アルミニウム化合物とを含む第2の塗布液によって形成される層とが、前記支持体側から順に積層されて構成されることが好ましい。
【0095】
前記第1の塗布液は、無機微粒子の少なくとも1種と含窒素有機カチオンポリマーの少なくとも1種とを含み、必要に応じて水溶性樹脂、硫黄系化合物、架橋剤、水溶性多価金属塩、その他の成分を更に含んで構成することができる。また、第2の塗布液は、無機微粒子の少なくとも1種と水溶性アルミニウム化合物の少なくとも1種とを含み、必要に応じて水溶性樹脂、硫黄系化合物、架橋剤、水溶性多価金属塩、その他の成分を更に含んで構成することができる。
【0096】
本発明におけるインク受容層は、2以上の層が積層されて形成されることが好ましく、支持体から遠い層(以下、「第2の層」ということがある)よりも支持体に近い層(以下、「第1の層」ということがある)における含窒素有機カチオンポリマーの含有量が多いように積層され、かつ、第2の層よりも第1の層の水溶性アルミニウム化合物の含有量が少ないように積層されていることが好ましい。
第2の層よりも第1の層における含窒素有機カチオンポリマーの含有量が多いように積層されることで、記録された画像の濃度がより向上し、耐オゾン性がより良好になる。
また、第2の層よりも第1の層における水溶性アルミニウム化合物の含有量が少ないように積層されることで、ひび割れの発生が抑制等され面状がより良好になり、さらに耐オゾン性がより向上する。
【0097】
本発明において、インク受容層中の含窒素有機カチオンポリマーの存在分布は、元素分析により確認することができる。具体的には、SEM−EDX法によるマッピング分析を行い、得られた画像を観察すればよい。この場合、インク受容層の主成分(例えばSi元素)のマッピング分析によりインク受容層全体の存在位置を確認し、続けてN元素のマッピング分析を行い、インク受容層の支持体から遠い層と支持体から近い層におけるN元素の量のどちらが多いかをマッピング画像により判定する。
またインク受容層中の水溶性アルミニウム化合物の存在分布も、同様にして確認することができる。
【0098】
本発明においては、インク受容層中の含窒素有機カチオンポリマーの含有量比(インク受容層の支持体から遠い層における含有量/インク受容層の支持体から近い層における含有量)が、1.0未満であることが好ましい。
本発明の効果をより効果的に得る観点からは、前記含有量比は0〜0.8がより好ましく、0〜0.4がさらに好ましい。
含窒素有機カチオンポリマーを上記含有量比で含有するインク受容層は、例えば、後述の本発明のインクジェット記録媒体の製造方法において、含窒素有機カチオンポリマーの含有量比(第2の塗布液中における含有量/第1の塗布液中における含有量)を後述のとおりに構成することで形成することができる。
【0099】
また、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、インク受容層中の第1の層における含窒素有機カチオンポリマーの含有率としては、該第1の層の全固形分に対し、2〜25質量%が好ましく、4〜20質量%がより好ましく、6〜18質量%が特に好ましい。
一方、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、インク受容層の第2の層における含窒素有機カチオンポリマーの含有率としては、該第2の層の全固形分に対し、1〜20質量%が好ましく、2〜15質量%がより好ましく、4〜12質量%が特に好ましい。
さらに、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、前記第1の層と前記第2の層とを含むインク受容層全体における、含窒素有機カチオンポリマーの含有量としては、インク受容層全体の全固形分に対し、1〜15質量%が好ましく、1.5〜12質量%がより好ましく、2〜10質量%が特に好ましい。
なお、本発明において、インク受容層の全固形分とは、インク受容層を構成する組成物から水を除いた全成分をさす。
また、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、第2の層における含窒素有機カチオンポリマー/無機微粒子の比率よりも、第1の層における含窒素有機カチオンポリマー/無機微粒子の比率が大きいことが好ましい。
【0100】
本発明においては、インク受容層中の水溶性アルミニウム化合物の含有量比(インク受容層の支持体に近い層における含有量/インク受容層の支持体から遠い層における含有量)が、1.0未満であることが好ましい。
本発明の効果をより効果的に得る観点からは、前記含有量比は0〜0.8がより好ましく、0〜0.4がさらに好ましい。
水溶性アルミニウム化合物を上記含有量比で含有するインク受容層は、例えば、後述の本発明のインクジェット記録媒体の製造方法において、水溶性アルミニウム化合物の含有量比〔第1の塗布液中における含有量/第2の塗布液中における含有量〕を後述のとおりに構成することで形成することができる。
【0101】
また、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、インク受容層中の第2の層における水溶性アルミニウム化合物の含有率としては、該第2の層の全固形分に対し、2〜25質量%が好ましく、4〜20質量%がより好ましく、6〜18質量%が特に好ましい。
一方、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、インク受容層の第2の層における水溶性アルミニウム化合物の含有率としては、該第2の層の全固形分に対し、1〜20質量%が好ましく、2〜15質量%がより好ましく、4〜12質量%が特に好ましい。
さらに、本発明の効果をより効果的に得る観点からは、前記第1の層と前記第2の層とを含むインク受容層全体における、水溶性アルミニウム化合物の含有量としては、インク受容層全体の全固形分に対し、1〜15質量%が好ましく、1.5〜12質量%がより好ましく、2〜10質量%が特に好ましい。
【0102】
また、インク受容層の光沢度向上の観点等からは、本発明におけるインク受容層は、2層以上からなり、支持体から最も離れた最上層がコロイダルシリカを含有する形態が好ましい。以下、コロイダルシリカを含有する最上層を「コロイダルシリカ層」ともいう。
【0103】
上記インク受容層の層厚としては、液滴をある程度(指触乾燥程度)吸収できるだけの吸収容量であることが好ましいため、インク受容層の層厚としては5μm以上が必要であり、5〜40μmであることが好ましく、5〜20μmであることがより好ましい。
また、本発明における第1の層および第2の層の層厚は、それぞれ2〜20μmが好ましく、5〜20μmがより好ましい。
一方、インク受容層中に含まれることがある前記コロイダルシリカ層の層厚は、インク吸収性及び光沢の観点から、0.05〜5μmが好ましく、0.1〜3μmがより好ましい。
【0104】
また、インク受容層の細孔径は、メジアン径で0.005〜0.030μmが好ましく、0.01〜0.025μmがより好ましい。
上記空隙率および細孔メジアン径は、水銀ポロシメーター((株)島津製作所製の商品名「ポアサイザー9320−PC2」)を用いて測定することができる。
【0105】
また、インク受容層は、透明性に優れていることが好ましいが、その目安としては、インク受容層を透明フィルム支持体上に形成したときのヘイズ値が、30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
上記ヘイズ値は、ヘイズメーター(HGM−2DP:スガ試験機(株))を用いて測定することができる。
【0106】
本発明のインクジェット記録媒体は、インク受容層に加えて、さらにインク溶媒吸収層、中間層、保護層等を有していてもよい。また、支持体上には、前記インク受容層と支持体との間の接着性を高め、電気抵抗値を適切に調整する等の目的で、下塗層を設けてもよい。
【0107】
本発明のインクジェット記録媒体の構成層(例えば、インク受容層あるいはバックコート層など)には、ポリマー微粒子分散物を添加してもよい。このポリマー微粒子分散物は、寸度安定化、カール防止、接着防止、膜のひび割れ防止等のような膜物性改良の目的で使用される。ポリマー微粒子分散物については、特開昭62−245258号、特開平10−228076号の各公報に記載がある。尚、ガラス転移温度が低い(40℃以下の)ポリマー微粒子分散物を、前記媒染剤を含む層に添加すると、層のひび割れやカールを防止することができる。また、ガラス転移温度が高いポリマー微粒子分散物をバック層に添加しても、カールを防止することができる。
【0108】
尚、前記インク受容層は、支持体の片面のみに設けてもよいし、カール等の変形を防止する等の目的で、支持体の両面に設けてもよい。
【0109】
<インクジェット記録媒体の製造方法>
本発明のインクジェット記録媒体の製造方法は、原紙の少なくとも片面に、繊維間結合力を弱める作用を有し、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後のJAPAN TAPPI NO.1:2000で測定したワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、塗布またはサイズプレスして、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設ける工程と、前記下塗り層が設けられた原紙基体を、カレンダーによる平滑化処理して支持体を得る工程と、前記支持体上に、平均一次粒子径30nm以下の無機微粒子を含むインク受容層を設ける工程と、を含む。
かかる製造方法で得られる支持体上にインク受容層を設けてインクジェット記録媒体を製造することで、コックリングとブロンジングの発生が抑制され、写像性とインク吸収性に優れ、裁断加工時の粉落ちの発生が抑制されたインクジェット記録媒体を効率よく製造することができる。
【0110】
本発明における下塗り層を設ける工程と、平滑化処理して支持体を得る工程については既述の通りである。
また得られた支持体上にインク受容層を設ける工程については、特に制限なく通常用いられる方法を適用することができる。
本発明において前記インク受容層を設ける工程は、生産性とインク吸収性の観点から、平均一次粒子径が10nm以下の気相法シリカ、ポリビニルアルコール、架橋剤、有機媒染剤、および水溶性多価金属塩を含む塗布液を、固形分塗布量が15g/m以下となるように塗布する工程を含むことが好ましい。
【0111】
前記インク受容層は、具体的には例えば、前記インク受容層を形成する塗布液を、前記支持体上に塗布して塗布層を形成し、これを乾燥することでインク受容層を形成することができる。また、前記インク受容層を形成する塗布液を、前記支持体上に塗布して塗布層を形成し、前記塗布層に、(1)前記塗布液を塗布すると同時、(2)前記塗布液を塗布して形成された塗布層の乾燥途中であって該塗布層が減率乾燥を示す前、のいずれかのときに、塩基性化合物を含む液を付与し、前記塗布層の架橋硬化を行なう工程とを含む製造方法で製造することができる。
【0112】
インク受容層が2種以上の塗布液から形成される場合、各塗布液は公知の方法により同時重層塗布して形成してもよいし、各塗布液を公知の方法により逐次塗布して形成してもよい。前記同時重層塗布は、例えば、エクストルージョンダイコーター、カーテンフローコーター等、公知の塗布装置を用いて行うことができる。また、前記逐次塗布は、例えば、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等の公知の塗布装置を用いて行うことができる。
またインク受容層が1種の塗布液から形成される場合、前記逐次塗布と同様にしてインク受容層を形成することができる。
【0113】
本発明におけるインク受容層の形成方法の詳細については、例えば、特開2008−246988号公報に記載のインク受容層の形成方法を本発明においても好適に適用することができる。
【実施例】
【0114】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
【0115】
(支持体1の作製)
LBKP100部からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlまで叩解し、エポキシ化ベヘン酸アミド0.5部、アニオンポリアクリルアミド1.0部、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン0.1部、カチオンポリアクリルアミド0.5部を、いずれもパルプに対する絶乾質量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/mの原紙を抄造した。
上記で得られた原紙の表面(画像形成層を設ける側)に、下記に示す組成の下塗り層用塗布液を、乾燥後塗布量で8.0g/mとなる様にバーコーターにて塗布し乾燥して、下塗り層を形成した。次いで、スチールベルトカレンダー(Metso製、スチールベルトの温度:150℃、ニップ線圧:20kN/m、ニップ幅:1000mm)にてカレンダー処理を行い、密度1.0g/cmの支持体を得た。
【0116】
<下塗り層用塗布液1の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0117】
(支持体2の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体2を作製した。
<下塗り層用塗布液2の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 4.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・エポキシ化脂肪酸アミド ・・・・・・・ 1.0部
【0118】
(支持体3の作製)
上記支持体1の作製において、スチールベルトカレンダーの代わりにソフトニップカレンダー(ソフトニップ、ヨドコウ製、剛性ロールの温度:150℃、ニップ線圧:200kN/m、ニップ幅:80mm)を用いてカレンダー処理を行ったこと以外は支持体1の作製と同様にして、密度1.0g/cmの支持体3を得た。
【0119】
(支持体4の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液4を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体4を作製した。
<下塗り層用塗布液4の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 4.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0120】
(支持体5の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液5を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体5を作製した。
<下塗り層用塗布液5の組成>
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
【0121】
(支持体6の作製)
LBKP100部からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス300mlまで叩解し、エポキシ化ベヘン酸アミド0.5部、アニオンポリアクリルアミド1.0部、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン0.1部、カチオンポリアクリルアミド0.5部を、いずれもパルプに対する絶乾質量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/mの原紙を抄造し、スチールベルトカレンダー(Metso製、スチールベルトの温度:150℃、ニップ線圧:20kN/m、ニップ幅:1000mm)にてカレンダー処理を行った。
得られた基紙の表面(画像形成層を設ける側)に、下記に示す組成の下塗り層用塗布液6を、乾燥後塗布量で8.0g/mとなる様にバーコーターにて塗布し乾燥して、下塗り層を形成し、支持体6を得た。
<下塗り層用塗布液6の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0122】
(支持体7の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液7を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体7を作製した。
<下塗り層用塗布液7の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 0.07部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 0.01部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 0.4部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.01部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0123】
(支持体8の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液8を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体8を作製した。
<下塗り層用塗布液8の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 1.6部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 2.4部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0124】
(支持体9の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液9を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体9を作製した。
<下塗り層用塗布液9の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・スターチ ・・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、澱粉)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0125】
(支持体10の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液10を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体10を作製した。
<下塗り層用塗布液10の組成>
・スチレン−ブタジエン系ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、SR−103、日本エイアンドエル社製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0126】
(支持体11の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液11を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体10を作製した。
<下塗り層用塗布液11の組成>
・スチレン−ブタジエン系ラテックス ・・・・・・・ 1.9部
(樹脂粒子、SR−103、日本エイアンドエル社製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 0.02部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 3.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.05部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0127】
(支持体12の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液12を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体12を作製した。
<下塗り層用塗布液12の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 2.2部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 0.02部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 3.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.05部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0128】
(支持体13の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液13を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体13を作製した。
<下塗り層用塗布液13の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 1.05部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 1.01部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 3.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.05部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0129】
(支持体14の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液14を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体14を作製した。
<下塗り層用塗布液14の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・多価アルコールの脂肪酸エステル化合物 ・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、KB−110、花王(株)製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0130】
(支持体15の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液15を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体15を作製した。
<下塗り層用塗布液15の組成>
・塩化ビニリデン系ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、サランラテックスL411A、旭化成ケミカルズ社製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0131】
(支持体16の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液16を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体16を作製した。
<下塗り層用塗布液16の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 6.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 2.0部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0132】
(支持体17の作成)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液17を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体17を作製した。
<下塗り層用塗布液17の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 0.7部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・アルキルケテンダイマー ・・・・・・・・ 0.3部
(表面サイズ剤、SKS296、荒川化学工業製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 2.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.05部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0133】
(支持体18の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液18を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体18を作製した。
<下塗り層用塗布液18の組成>
・アクリル系水分散性ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、アクアブリッドAQ4635、ダイセル化学工業製)
・脂肪酸ジアミド ・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、エチレンビスステアリン酸アミド、アルフローH−50ES、日本PMC製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0134】
(支持体19の作製)
上記支持体1の作製において、下塗り層用塗布液1の代わりに下記組成の下塗り層用塗布液19を用いたこと以外は支持体1の作製と同様にして、支持体19を作製した。
<下塗り層用塗布液19の組成>
・アクリルウレタン系ラテックス ・・・・・・・ 3.0部
(樹脂粒子、WEM−202U、大成ファインケミカル製)
・脂肪酸アミド ・・・・・・・ 1.0部
(表面サイズ剤、PT−203、星光PMC製)
・酸化チタン ・・・・・・・・ 4.0部
(無機顔料、タイペークR780−2、石原産業製)
・蛍光増白剤 ・・・・・・・ 0.1部
(Tinopal SFP、チバ・ジャパン社製)
【0135】
[インク受容層R−1の形成]
(インク受容層形成用塗布液Aの調製)
下記「シリカ分散液A」の組成に従って、シリカ微粒子とイオン交換水とジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合体(第一工業製薬製、シャロールDC902P)と酢酸ジルコニルとを混合し、液液衝突型分散機(スギノマシン社製、アルティマイザー)で分散した後、分散液を45℃に加熱して、20時間保持してシリカ分散液Aを作製した。
得られたシリカ分散液Aに、下記組成からなるポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液Aの31.2部を30℃にて添加し、インク受容層形成用塗布液Aを調製した。
インク受容層形成用塗布液Aにおける水溶性樹脂に対するシリカ微粒子の質量比(P/B比=シリカ微粒子/水溶性樹脂)は4/1であり、pHは3.4であった。
【0136】
「シリカ分散液A」
(1)シリカ微粒子 : 8.9部
(日本アエロジル(株)製、AEROSIL300SF75)
(2)イオン交換水 : 1.0部
(3)「シャロールDC−902P」(51.5%溶液) : 0.78部
(第一工業製薬(株)製、分散剤)
(4)酢酸ジルコニル(50%溶液) : 0.48部
(第一稀元素化学工業(株)製、ジルコゾールZA−30)
【0137】
「ポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液A」
(1)ポリビニルアルコール : 2.2部
(日本酢ビ・ポバール製、「JM−33」、鹸化度94.3mol%、重合度3300)
(2)イオン交換水 : 28.2部
(3)ジエチレングリコールモノブチルエーテル : 0.7部
(協和発酵ケミカル(株)製、ブチセノール20P)
(4)ポリオキシエチレンラウリルエーテル : 0.1部
(花王(株)製、エマルゲン109P)
【0138】
(インク受容層形成用塗布液Bの調製)
下記「シリカ分散液B」の組成に従って、シリカ微粒子とイオン交換水とジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合体(第一工業製薬製、シャロールDC902P)と酢酸ジルコニルとメチオニンスルホキシドとホウ酸とを混合し、液液衝突型分散機(スギノマシン社製、アルティマイザー)で分散した後、分散液を45℃に加熱して、20時間保持してシリカ分散液Bを作製した。
次いでシリカ分散液Bに下記組成からなるポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液Bの31.2部とカチオン変性ポリウレタン(第一工業製薬(株)製、スーパーフレックス650(25%液))3.1部とを30℃にて添加し、インク受容層形成用塗布液Bを調製した。
インク受容層形成用塗布液Bにおける水溶性樹脂に対するシリカ微粒子の質量比(P/B比=シリカ微粒子/水溶性樹脂)は4/1であり、pHは3.8であった。
【0139】
「シリカ分散液B」
(1)シリカ微粒子 : 8.9部
(日本アエロジル(株)製、AEROSIL300SF75)
(2)イオン交換水 : 1.0部
(3)「シャロールDC−902P」(51.5%溶液) : 0.78部
(第一工業製薬(株)製、分散剤)
(4)酢酸ジルコニル(50%溶液) : 0.24部
(第一稀元素化学工業(株)製、ジルコゾールZA−30)
(5)30%メチオニンスルホキシド : 1.76部
(6)ホウ酸(架橋剤) : 0.4部
【0140】
「ポリビニルアルコール(水溶性樹脂)溶解液B」
(1)ポリビニルアルコール : 2.2部
(日本酢ビ・ポバール製、「JM−33」、鹸化度94.3mol%、重合度3300)
(2)イオン交換水 : 28.2部
(3)ジエチレングリコールモノブチルエーテル : 0.7部
(協和発酵ケミカル(株)製、ブチセノール20P)
(4)ポリオキシエチレンラウリルエーテル : 0.1部
(花王(株)製、エマルゲン109P)
【0141】
<実施例1>
[インクジェット記録媒体1の作製]
上記で得られた支持体の下塗り層にコロナ放電処理を行った後、インク受容層形成用塗布液Bの49ml/mに対して、下記組成からなるインライン液を3.2ml/mの速度でインライン混合した下層用塗布液と、インク受容層形成用塗布液Aの44ml/mに対して、下記組成からなるインライン液を9.6ml/mの速度でインライン混合した上層用塗布液とをエクストルージョンダイコーターで同時重層塗布を行い、塗布層を形成した。
その後、塗布層の固形分濃度が17%になるまで、熱風乾燥機にて90℃(露点5℃)で(風速3〜8m/秒)乾燥させ、次いで、塗布層の固形分濃度が24%になるまで55℃(露点5℃)で(風速3〜8m/秒)乾燥させた。塗布層は、この間は恒率乾燥速度を示した。
その直後、下記組成からなる塩基性化合物を含む溶液に3秒間浸漬して上記塗布層上にその6.5g/mを付着させ、更に72℃下で10分間乾燥させた。これにより乾燥膜厚が17.5μmのインク受容層R−1を支持体上に設けて、インクジェット記録媒体1を得た。
【0142】
「インライン液」
(1)ポリ塩化アルミニウム水溶液 : 2.0部
(大明化学工業(株)製、アルファイン83、塩基度83%)
(2)イオン交換水 : 7.8部
(3)SC−505(ハイモ(株)製) : 0.2部
【0143】
「塩基性化合物を含む溶液」
(1)ホウ酸 : 1.3部
(2)炭酸アンモニウム(1級) : 5.0部
(関東化学(株))
(3)炭酸ジルコニウムアンモニウム(28%水溶液) : 2.5部
(第一稀元素化学工業(株)製、ジルコソールAC−7)
(4)イオン交換水 : 85.2部
(5)ポリオキシエチレンラウリルエーテル : 6.0部
(花王(株)製、エマルゲン109P、10%水溶液、HLB値13.6)
【0144】
<実施例2〜10>
実施例1のインクジェット記録媒体の作製において、支持体1の代わりに下記表1に示した支持体をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録媒体2〜10をそれぞれ得た。
【0145】
<比較例1〜3、5〜10>
実施例1のインクジェット記録媒体の作製において、支持体1の代わりに表1に示した支持体をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にしてインクジェット記録媒体をそれぞれ得た。
【0146】
<比較例4>
[インク受容層R−2の形成]
(インクジェット記録媒体の作製)
下記インク受容層組成に水を加え、常法により固形分濃度が25重量%のインク受容層用塗布液を調製した。
得られたインク受容層用塗布液を、支持体1に対して固形分12g/mのとなるように塗布し、乾燥してインクジェット記録媒体を得た。
[インク受容層組成]
・合成非晶質シリカ : 100部
(平均一次粒子径:50nm、平均二次粒子径:3.5μm)
・ヘキサメタリン酸ソーダ : 1部
・シラノール変性ポリビニルアルコール : 42.5部
(重合度1700、(株)クラレ製:R−1130)
・蛍光増白剤 : 3部
・アニオン系界面活性剤 : 7部
・ポリジメチルジアミノアンモニウムクロライド : 1部
・ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン : 3.5部
(荒川化学工業(株)製、アラフィックス300)を用いた。
【0147】
【表1】

【0148】
表1中、DEGMBE吸液量は、原紙表面に各樹脂粒子を固形分塗布量で2g/m塗布、乾燥した後、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(DEGMB)の15%水溶液を用いて、JIS P8140に規定されるコッブ吸水度試験(接触時間2分)を行なったときの吸液量の測定値である。
また、Δワックスピック値は、JAPAN TAPPI NO.1(2000)の規定に準拠して測定される原紙のワックスピック値から、原紙表面に各表面サイズ剤を固形分塗布量で1g/m塗布、乾燥した後に、JAPAN TAPPI NO.1(2000)の規定に準拠して測定されるワックスピック値を差し引いた値である。
【0149】
<評価>
上記で得られた支持体およびインクジェット記録媒体について、以下のような評価を行なった。評価結果を表2に示す。
【0150】
(コックリング)
上記で得られた各支持体にインク受容層塗布液を塗布した際のコックリングを目視で観察し、下記評価基準に従って評価した。
〜評価基準〜
AA・・・コックリングが全く見られなかった。
BB・・・コックリングが微かに見られた。
CC・・・コックリングが少し見られたが、実用上支障のない程度であった。
DD・・・コックリングが全面に亙って見られ、実用上支障があった。
【0151】
(写像性)
各インクジェット記録媒体に対し、インクジェットプリンターPM-G800(セイコーエプソン(株)製)を用いて黒(K)のベタ画像を印画して、測定用サンプルを作製した。
得られた測定用サンプルを写像性測定機(ICM−1(スガ試験機(株)製)を用いて、JIS H8686−2に基づいて、写像性C値の測定を行い、下記評価基準に従って評価した。
尚、測定条件は以下の通りである。
測定方法;反射、測定角度;60度、光学くし;1.0mmで測定。
〜評価基準〜
AA・・・写像性C値50%以上。
BB・・・写像性C値30%以上50%未満。
CC・・・写像性C値20%以上30%未満。
DD・・・20%未満。
【0152】
(ブロンジング)
各インクジェット記録媒体に対し、インクジェットプリンターPX−G930(セイコーエプソン(株)社製)を用いて、シアンインクを最大インク吐出量にて吐出して、ベタ画像を印画して評価サンプルを作製した。得られた評価用サンプルを目視で観察し、下記評価基準に従ってブロンジングを評価した。
〜評価基準〜
AA:ブロンジングの発生は殆ど確認できなかった。
BB:ブロンジングの発生が若干確認された。
CC:ブロンジングの発生が確認されたが、実用上支障のない程度であった。
DD:ブロンジングの発生がはっきりと確認され、実用上支障があった。
【0153】
(粉落ち)
各インクジェット記録媒体(A4版)を各々250枚重ね、インク受容層形成面とは反対の面から、ギロチンカッターで断裁する試験を6回繰り返し、発生した紙粉量を目視で観察し、下記評価基準に従って評価した。
〜評価基準〜
AA:紙粉が殆ど発生しなかった。
BB:紙粉の発生が微かに認められた。
CC:紙粉の発生が少し認められたが、実用上支障のない程度であった。
DD:紙粉の発生が多く、実用上支障があった。
【0154】
(画質)
各インクジェット記録媒体に対し、インクジェットプリンターPM-G800(セイコーエプソン(株)製)を用いて、人物及び風景の画像を印画して目視で観察し、下記の評価基準に従って画質を評価した。
〜評価基準〜
AA:画質が非常に良好であった。
BB:画質が良好であった。
CC:画質がやや劣るが、実用上問題となる程ではなかった。
DD:画質が劣った。
【0155】
【表2】

【0156】
表2から、本発明のインクジェット記録媒体においては、写像性に優れ、ブロンジングの発生が抑制され、裁断加工時の粉落ちの発生が抑制できることが分かる。さらに本発明における支持体においては、インク受容層形成時におけるコックリングの発生が抑制できることが分かる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
原紙の少なくとも片面に下塗り層が設けられた支持体と、前記下塗り層上に設けられたインク受容層とを有し、
前記支持体は、前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、前記原紙の少なくとも片面に塗布またはサイズプレスによって付与して、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1g/m〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設けた後に、カレンダーによる平滑化処理をして得られる支持体であり、
前記インク受容層は、平均一次粒子径が30nm以下の無機微粒子を含む、インクジェット記録媒体。
【請求項2】
前記表面サイズ剤は、アルキルエステル系樹脂、アルキルエーテル系樹脂、アルキルアミド類、アルキルケテンダイマー、アミノアンモニウム塩類、炭素数10〜30の脂肪酸含有化合物、脂肪酸ポリアミドポリアミン、脂肪酸ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン縮合物、脂肪酸ジアミドジアミン、脂肪酸モノアミド、脂肪酸ジアミド、ポリアルキレンポリアミン脂肪酸エピクロルヒドリン縮合物、エポキシ化脂肪酸アミド、脂肪酸ジアミド塩、脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、および、脂肪酸4級アンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1種である請求項1に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項3】
前記樹脂粒子は、アクリル系樹脂、アクリルシリコン系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン系樹脂、および、酢酸ビニル系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項4】
前記樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)が、−10℃〜85℃である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項5】
前記無機微粒子は、気相法シリカ、コロイダルシリカ、および、アルミナ水和物からなる群から選択される少なくとも1種である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項6】
前記インク受容層は、平均一次粒子径が10nm以下の気相法シリカ、ポリビニルアルコール、架橋剤、有機媒染剤、および水溶性多価金属塩を含有する層を含み、前記インク受容層の全質量が15g/m以下である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項7】
前記下塗り層は、無機顔料および蛍光増白剤の少なくとも1種をさらに含み、前記支持体の密度が、0.7〜1.15g/cmである請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体。
【請求項8】
原紙の少なくとも片面上に、下塗り層とインク受容層とを有するインクジェット記録媒体の製造方法であって、
前記原紙に1g/m塗布またはサイズプレスした後にJAPAN TAPPI NO.1:2000に準拠して測定されるワックスピック値が、前記塗布またはサイズプレスする前に比べて1A以上低下する表面サイズ剤、および、インク溶媒吸収性を有する樹脂粒子を含む塗液を、前記原紙の少なくとも片面に塗布またはサイズプレスによって付与して、前記表面サイズ剤と前記樹脂粒子の合計付与量が0.1g/m〜5.0g/m、かつ、前記合計付与量に対する前記表面サイズ剤の質量比が0.01〜0.5となるように下塗り層を設ける工程と、
前記下塗り層が設けられた原紙を、カレンダーによる平滑化処理して支持体を得る工程と、
前記支持体上に、平均一次粒子径30nm以下の無機微粒子を含むインク受容層を設ける工程と、
を含むインクジェット記録媒体の製造方法。
【請求項9】
前記カレンダーによる平滑化処理は、ニップ幅が50mm以上であって、金属ロールまたはスチールベルトを備えるカレンダーを用い、前記金属ロールまたはスチールベルトの表面温度を110℃以上として行う請求項8に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
【請求項10】
前記カレンダーによる平滑化処理は、スチールベルトを備えるカレンダーを用いて行う請求項8または請求項9に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
【請求項11】
前記インク受容層を設ける工程は、平均一次粒子径が10nm以下の気相法シリカ、ポリビニルアルコール、架橋剤、有機媒染剤、および水溶性多価金属塩を含む塗布液を、固形分塗布量が15g/m以下となるように塗布する工程を含む請求項8〜請求項10のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。
【請求項12】
前記下塗り層を設ける工程は、前記樹脂粒子、前記表面サイズ剤、ならびに、無機顔料および蛍光増白剤の少なくとも1種を含む塗液を、塗布またはサイズプレスする工程を含む請求項8〜請求項11のいずれか1項に記載のインクジェット記録媒体の製造方法。

【公開番号】特開2011−73318(P2011−73318A)
【公開日】平成23年4月14日(2011.4.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−227864(P2009−227864)
【出願日】平成21年9月30日(2009.9.30)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】