説明

記録媒体及びインクジェット記録方法

【課題】形状変形及び剥離が生じ難く、滲みや色間混色を抑えて印刷ライクな風合いや奥行き感等のある高品位の画像を記録することができる記録媒体及びインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】原紙11の上に該原紙側から順に、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含み、表面におけるJIS P8140に準拠した吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度が2.0g/m以下である第1の層と、白色顔料及びバインダーを含み、表面におけるジエチレングリコールの吸収容量が2mL/m以上8mL/m以下である第2の層13と、を有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、記録媒体及びこれを用いたインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット装置は、構造が簡易であり、インクジェット装置を用いて行なわれるインクジェット記録によって高画質な画像記録が可能である。インクジェット記録に用いられるインクは、インクジェットヘッドから吐出できるように、数mPa・sから30mPa・s程度の粘度に調整され、20mN/mから40mN/m程度の表面張力となるように設計されている。
【0003】
インクの粘度が前記範囲内となるように、通常はインク中に質量で50%から90%のインク溶媒が含まれる。インク溶媒としては、水、有機溶媒、オイル、光重合性モノマー等が用いられるが、特に環境適性の観点から水が多用される。また、インク溶媒の乾燥により、インクジェットヘッドの吐出ノズルが目詰まりを引き起こさないように、インク溶媒としてグリセリン等の高沸点溶媒が一般に用いられている。
【0004】
一方で、インク描画された記録媒体に多量のインク溶媒が存在すると、多量のインク溶媒による画像滲みや色間の混色が発生しやすい。そのため、インク溶媒を吸収する20〜30μm程度の溶媒吸収層(インク受容層)を表面に有するインクジェット専用紙200(図4参照)が記録媒体として用いられ、画像滲みや色間の混色が発生するのを抑制している。
【0005】
また、インク溶媒として水を用いた水性インクの場合、記録時に水が原紙に浸透することにより、カールなどの紙変形が発生するが、図4に示すように、記録媒体が原紙21の上に溶媒吸収層22を有すると、水が原紙に浸透するのが抑制され、紙変形を抑制することができる。
【0006】
特に画像濃度や画像面積率の高いグラフィカルな画像を形成しようとする場合は、記録媒体上の単位面積あたりのインク量が多くなり、溶媒吸収層がインク溶媒の原紙への浸透を抑えきれなくなる。そのため、ポリオレフィン等を用いた樹脂層で被覆された耐水紙(例えばラミネート紙)が一般に使用されている(例えば、特許文献1〜2参照)。
【0007】
一方、インクジェット技術は、オフィスプリンター、ホームプリンター等の分野での適用のみならず、近年では、商業印刷分野での応用がなされつつある。
この商業印刷分野では、完全にインク溶媒の原紙への浸透をシャットアウトする写真のような表面を有するものではなく、汎用の印刷紙のような印刷の風合いが要求されている。ところが、記録媒体を構成している溶媒吸収層が20〜30μmと厚くなると、記録媒体の表面光沢、質感、こわさ(コシ)等が制限されてしまうため、商業印刷分野でのインクジェット技術の適用は、記録媒体に対する表面光沢、質感、こわさ(コシ)等の制限が許容されるポスター、帳票印刷等に留まっている。
【0008】
また、記録媒体は、溶媒吸収層、耐水層を有することによりコスト高となっており、それも上記制限の一因となっている。
【0009】
さらに、インクジェット記録用の材料としては、原紙の両側がポリエチレン層で被覆された基材に真珠光沢顔料、親水性合成スメクタイト、及び水溶性高分子を含む下塗り層が設けられた支持体上にインク受容層を有するインクジェット記録用シートが開示されている(例えば、特許文献3参照)。
【特許文献1】特開2005−238829号公報
【特許文献2】特開2005−96285号公報
【特許文献3】特開2005−096284号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、上記の従来から知られている原紙や耐水紙を用いたインクジェット技術では、カール等の紙変形が発生しやすく、あるいは画像の滲みや色間混色が抑えられず、汎用の印刷紙のような印刷の風合いや絵柄の奥行き感などを有する画像品位の高い画像は得られない。
【0011】
また、インク受容層の形成前に予め基材上に光沢顔料を含む下塗り層が設けられた上記のインクジェット記録用シートでは、非吸収性のポリエチレン層で被覆された支持体上に下塗り層が設けられるため、密着性が不充分で剥離しやすく、生産性にも劣る。
【0012】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、形状変形及び剥離が生じ難く、滲みや色間混色を抑えて印刷ライクな風合いや奥行き感等のある高品位の画像を記録することができる記録媒体及びインクジェット記録方法を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> 原紙の上に該原紙側から順に、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含み、表面におけるJIS P8140に準拠した吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度が2.0g/m以下である第1の層と、白色顔料及びバインダーを含み、表面におけるジエチレングリコールの吸収容量が2mL/m以上8mL/m以下である第2の層と、を有する記録媒体である。
<2> 前記白色顔料が、擬ベーマイトアルミナであることを特徴とする前記<1>に記載の記録媒体である。
<3> 前記擬ベーマイトアルミナの一次粒子の平均粒子径が30nm以下であることを特徴とする前記<2>に記載の記録媒体である。
<4> 更に、硬膜剤を含有することを特徴とする前記<1>〜前記<3>のいずれか1つに記載の記録媒体である。
【0014】
<5> 前記第2の層の前記バインダーが、ポリビニルアルコールであることを特徴とする前記<1>〜前記<4>のいずれか1つに記載の記録媒体である。
<6> 前記第1の層の前記親水性バインダーが、ウレタン系樹脂であることを特徴とする前記<1>〜前記<5>のいずれか1つに記載の記録媒体である。
<7> 前記第1の層が増粘剤を更に含み、該増粘剤がセルロース誘導体であることを特徴とする前記<1>〜前記<6>のいずれか1つに記載の記録媒体である。
<8> 前記真珠光沢顔料が、二酸化チタン被覆雲母又は二酸化チタン被覆酸化アルミナフレークであることを特徴とする前記<1>〜前記<7>のいずれか1つに記載の記録媒体である。
【0015】
<9> 前記<1>〜前記<8>のいずれか1つに記載の記録媒体に、予め定められた画像データに応じてインクジェット法によりインクを付与してインク描画するインク描画工程と、インク描画された前記記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、を有するインクジェット記録方法である。
<10> 前記<1>〜前記<8>のいずれか1つに記載の記録媒体を用いると共に、
酸性化合物を含む処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、インクを予め定められた画像データに応じて記録媒体に付与してインク描画するインク描画工程と、インク描画された記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、を有するインクジェット記録方法である。
<11> 前記酸性化合物が2価以上の酸であることを特徴とする前記<10>に記載のインクジェット記録方法である。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、形状変形及び剥離が生じ難く、滲みや色間混色を抑えて印刷ライクな風合いや奥行き感等のある高品位の画像を記録することができる記録媒体及びインクジェット記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の記録媒体及びこれを用いたインクジェット記録方法について詳細に説明する。
【0018】
<記録媒体>
本発明の記録媒体は、原紙の上に該原紙側から順に、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含み、表面におけるJIS P8140に準拠した吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度が2.0g/m以下である第1の層と、白色顔料及びバインダーを含み、表面におけるジエチレングリコールの吸収容量が2mL/m以上8mL/m以下である第2の層と、を設けて構成されたものである。本発明の記録媒体は、前記第1及び第2の層以外にさらに他の層を設けて構成されてもよい。
【0019】
(原紙)
本発明において、原紙としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができる。
【0020】
原紙の原料として使用できるパルプとしては、原紙の表面平滑性、剛性及び寸法安定性(カール性)を同時にバランスよく、かつ高いレベルにまで向上させる点から、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)が望ましい。また、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)や広葉樹サルファイトパルプ(LBSP)等を使用することもできる。
【0021】
パルプの叩解には、ビータやリファイナー等を使用できる。パルプを叩解した後に得られるパルプスラリー(以下、「パルプ紙料」ということがある。)には、必要に応じて各種添加材、例えば、填料、乾燥紙力増強剤、サイズ剤、湿潤紙力増強剤、定着剤、pH調整剤、その他の薬剤等が添加される。
【0022】
填料としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、白土、タルク、酸化チタン、珪藻土、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。
乾燥紙力増強剤としては、例えば、カチオン化澱粉、カチオン化ポリアクリルアミド、アニオン化ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、カルボキシ変性ポリビニルアルコール等が挙げられる。
サイズ剤としては、例えば、脂肪酸塩、ロジン、マレイン化ロジン等のロジン誘導体、パラフィンワックス、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水琥珀酸(ASA)、エポキシ化脂肪酸アミド等が挙げられる。
湿潤紙力増強剤としては、例えば、ポリアミンポリアミドエピクロロヒドリン、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ化ポリアミド樹脂等が挙げられる。
定着剤としては、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム等の多価金属塩、カチオン化澱粉等のカチオン性ポリマー等が挙げられる。
pH調整剤としては、例えば、苛性ソーダ、炭酸ソーダ等が挙げられる。
その他の薬剤としては、例えば、消泡剤、染料、スライムコントロール剤、蛍光増白剤等が挙げられる。
【0023】
また、パルプ紙料には、必要に応じて、柔軟化剤等を添加することもできる。柔軟化剤については、例えば、新・紙加工便覧(紙薬タイム社編)554〜555頁(1980年発行)に記載がある。
【0024】
表面サイズ処理に使用される処理液には、例えば、水溶性高分子、サイズ剤、耐水性物質、顔料、pH調整剤、染料、蛍光増白剤等が含まれていてもよい。
水溶性高分子としては、例えば、カチオン化澱粉、ポリビニルアルコール、カルボキシ変性ポリビニルアルコール、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、セルロースサルフェート、ゼラチン、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム、スチレン−無水マレイン酸共重合体ナトリウム塩、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。
サイズ剤としては、例えば、石油樹脂エマルジョン、スチレン−無水マレイン酸共重合体アルキルエステルのアンモニウム塩、ロジン、高級脂肪酸塩、アルキルケテンダイマー(AKD)、エポキシ化脂肪酸アミド等が挙げられる。
耐水性物質としては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、塩化ビニリデン共重合体等のラテックス・エマルジョン類、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン等が挙げられる。
顔料としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、硫酸バリウム、酸化チタン等が挙げられる。
pH調整剤としては、例えば、塩酸、苛性ソーダ、炭酸ソーダ等が挙げられる。
【0025】
原紙の材料の例としては、上記した天然パルプ紙の他に、合成パルプ紙、天然パルプと合成パルプの混抄紙、更には各種の抄き合わせ紙を挙げることができる。
【0026】
原紙の厚みとしては、30〜500μmが好ましく、より好ましくは50〜300μmであり、さらに好ましくは70〜200μmである。
【0027】
原紙としては、例えば、上質紙や塗工紙など、一般印刷用紙等を用いることができる。中でも、熱可塑性樹脂等で被覆されていない浸透性紙材が好ましい。具体的には、日本製紙製の「しらおい」等の上質紙、「オーロラコート」、「ユーライト」等のコート紙(A2、B2)、王子製紙製の「OKトップコート+」、及び三菱製紙社製の「特菱アート」等のアート紙(A1)などを挙げることができる。
【0028】
(第1の層)
本発明における第1の層は、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を少なくとも含み、好ましくはバインダーを硬膜するための硬膜剤を含み、更に、必要に応じて他の成分を用いて構成することができる。
【0029】
第1の層を原紙の上に設けることにより、原紙へのインク溶媒の浸透が抑制される。例えば、溶媒ブロッキング層が設けられた紙として、ポリエチレン樹脂を主成分とした被膜層を原紙表面に設けたものが知られているが、このような溶剤ブロッキング層を設けて耐水性を与えた紙では水の浸透防止の点ではほぼ完全な効果が得られるものの、紙としての風合いは必ずしも満足できるものではない。本発明においては、原紙を用いこれに第1の層を設けることにより、原紙へのインク溶媒の浸透を抑制しつつ、画像記録したときの印刷ライクな風合いや奥行き感などの高品位さが高められる。
【0030】
また、第1の層は、その表面におけるJIS P8140に準拠した吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度を2.0g/m以下とする。第1の層における前記コッブ吸水度が前記範囲内であると、画像記録に伴なうカール等の紙変形が効果的に抑制されると共に、原紙との良好な密着性が得られ、更には後述の第2の層を形成したときの第1の層と第2の層との間の良好な密着性が得られる。
【0031】
第1の層の表面における前記コッブ吸水度は、画像記録に伴うカールの発生をより効果的に抑制する観点からは、1.0g/m以下がより好ましい。また、コッブ吸水度の下限値は、0.2g/mが望ましい。
【0032】
前記コッブ吸水度は、JIS P8140に準拠した吸水度試験により測定されるものであり、原紙(支持体)の片面、具体的には第1の層が設けられた原紙(支持体)の第1の層の表面から一定時間水が接触した場合に吸収される水の量を測定したものである。本発明においては、接触時間は120秒間である。
【0033】
(第2の層形成後の第1の層のコッブ吸水度の予測方法例)
第1の層のコッブ吸水度が低いと、後述するように第2の層を塗布形成する際、第2の層用塗布液は第1の層にしみ込み難くなる。したがって、第1の層と第2の層との界面が比較的わかりやすくなっている。
また、第2の層は一般的にマジックインキ(登録商標、寺西化学工業(株)販売)が染み込みやすく容易に染色するが、第1の層が例えば、スチレン−ブタジエン系やウレタン系ラテックス(例えば、アクリル−ウレタン系のラテックス)が主成分である場合や、コッブ吸水度が2g/m以下の場合には、マジックインキ(登録商標)が染み込みにくいため染色されにくい。このような現象を利用して、マジックインキ(登録商標、極太)で第2の層を染色させた後、剃刃等で第2の層のみを削り取ることが可能である。
この方法で第2の層を削り取ったあとの第1の層のコッブ吸水度を予測することが可能である。但し、サンプルの表面性などにより、均一に切削できないため、削りすぎによる第1の層の破壊によりコッブ吸水度が高くなる場合があることや、第2の層が残るため、コッブ吸水度の測定値が高くなる場合があるため、本発明においては、1サンプルにつき、最低5回の測定を行い、最大値及び最小値を除く3回の平均値を第2の層切削後の、第1の層表面におけるコッブ吸水度とする。
【0034】
第2の層切削後の第1の層の表面におけるコッブ吸水度は、第2の層を設ける前の第1の層の表面におけるコッブ吸水度より、0.5〜3g/m程度高くなる場合がある。従って、第2の層切削後の第1の層の表面におけるコッブ吸水度が5g/m以下であれば、第2の層を設ける前の第1の層の表面におけるコッブ吸水度が2g/m以下である可能性がある。
【0035】
さらに、前記マジックインキ(登録商標)の染色挙動から、第1の層の表面におけるコッブ吸水度が2g/m以下であれば、ウラ面へのマジックインキ(登録商標)の裏移りがほとんどないか、斑点状に裏移りする箇所が認められる程度となる。従ってこのような挙動が現れれば、第1の層の表面におけるコッブ吸水度が2g/m以下であることが推測される。
【0036】
−親水性バインダー−
本発明における第1の層は、親水性バインダーの少なくとも一種を含有する。親水性バインダー(以下、単に「バインダー」ともいう。)を含有することにより、分散のみならず、原紙及び第2の層との密着性、並びに塗膜強度を向上させることができる。
なお、本発明においては、「親水性バインダー」には、ラテックスなどのバインダー粒子の水分散物も包含されるものである。
【0037】
親水性バインダーとしては、例えば、ポリビニルアルコール(アセトアセチル変性、カルボキシ変性、イタコン酸変性、マレイン酸変性、シリカ変性及びアミノ基変性等の変性ポリビニルアルコールを含む)、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン類(変性デンプンを含む)、ゼラチン等の水溶性樹脂;アラビヤゴム、カゼイン、スチレン−無水マレイン酸共重合体加水分解物、ポリアクリルアミド、酢酸ビニル−ポリアクリル酸共重合体のケン化物等が挙げられる。
また、スチレン・ブタジエン共重合物、酢酸ビニル共重合物、アクリロニトリル・ブタジエン共重合物、アクリル酸メチル・ブタジエン共重合物、ポリ塩化ビニリデン等の合成高分子のラテックス系のバインダーが挙げられる。
【0038】
前記ポリビニルアルコールには、ポリ酢酸ビニルの低級アルコール溶液をケン化して得られるポリビニルアルコール及びその誘導体が、さらに酢酸ビニルと共重合しうる単量体と酢酸ビニルとの共重合体のケン化物が含まれる。ここで、酢酸ビニルと共重合しうる単量体としては、(無水)マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸、(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸及びそのエステル、エチレン、プロピレン等のα−オレフィン、(メタ)アリルスルホン酸、エチレンスルホン酸、スルホン酸マレート等のオレフィンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸ソーダ、エチレンスルホン酸ソーダ、スルホン酸ソーダ(メタ)アクリレート、スルホン酸ソーダ(モノアルキルマレート)、ジスルホン酸ソーダアルキルマレート等のオレフィンスルホン酸アルカリ塩、N−メチロールアクリルアミド、アクリルアミドアルキルスルホン酸アルカリ塩等のアミド基含有単量体、さらには、N−ビニルピロリドン誘導体等が挙げられる。
【0039】
ポリビニルアルコールのうち、アセトアセチル変性ポリビニルアルコールは、一般には、前記ポリビニルアルコール系樹脂の溶液、分散液あるいは粉末に、液状又はガス状のジケテンを添加反応させて製造することができる。アセトアセチル変性ポリビニルアルコールのアセチル化度は、目的とする品質に応じて適宜選定することができるが、0.1モル%〜20モル%が好ましく、より好ましくは0.5モル%〜10モル%である。
【0040】
前記ポリビニルアルコールの重合度としては特に制限はなく、例えば、300〜5000の重合度のものを用いることができる。中でも、原紙及び第2の層との密着性、並びに塗膜強度の観点から、1500〜5000であることが好ましい。
【0041】
バインダーとしては更に、ポリアミドやポリイミド類;ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル類;等の汎用の熱可塑性重合体をはじめ、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸フェニル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;スチレン、クロルスチレン、ビニルスチレン等のスチレン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;等からなる単独重合体、あるいはこれらの構成単位を含む任意の共重合体など、公知の熱可塑性樹脂やそのラテックスの中から適宜選択することができる。
なお、本発明にいう「親水性バインダー」には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等のα−オレフィンの単独重合体又はこれらの混合物等のポリオレフィン類は含まれない。
【0042】
中でも、親水性バインダーとしては、膜強度の点で、熱可塑性樹脂の粒子が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、ウレタン系樹脂(例えば、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステル系ウレタン樹脂)、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、及び酢酸ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂の粒子が好ましい。親水性バインダーは、コックリングの抑制や経時滲みの改善及び製造適性等の観点より、ラテックス等の水分散物を用いて含有することが好ましい。
ラテックスは、水に不溶ないし難溶な疎水性ポリマーが微細な粒子として水相の分散媒体中に分散したものである。この分散状態としては、ポリマーが分散媒体中に乳化されているもの、乳化重合されたもの、ミセル分散されたもの、あるいはポリマー分子中に部分的に親水的な構造を持ち分子鎖自身が分子状分散したもの等のいずれでもよい。このようなラテックスについては、奥田平・稲垣寛編集「合成樹脂エマルジョン」(高分子刊行会発行、1978)、杉村孝明・片岡靖男・鈴木聡一・笠原啓司編集「合成ラテックスの応用」(高分子刊行会発行、1993)、室井宗一著「合成ラテックスの化学」(高分子刊行会発行、1970)等に詳しく記載されている。
【0043】
前記ラテックスとしては、アクリル系ラテックス、アクリルシリコーン系ラテックス、アクリルエポキシ系ラテックス、アクリルスチレン系ラテックス、ウレタン系ラテックス(例えば、アクリルウレタン系ラテックス、ポリエステル系ウレタンラテックス)、スチレン−ブタジエン系ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエン系ラテックス、及び酢酸ビニル系ラテックス等の熱可塑性樹脂のラテックスが挙げられる。
特には、原紙及び第2の層との密着性、並びにインク溶媒浸透性とコックリング抑制の効果の点、経済性と製造適性を兼ね備える点で、ウレタン系ラテックス、アクリルシリコーン系ラテックスが好ましく、ウレタン系ラテックスがより好ましい。
【0044】
前記ラテックスの分子量としては、数平均分子量で3,000〜100,0000が好ましく、特に5,000〜100,000程度のものがより好ましい。該分子量は、3,000以上であると、原紙及び第2の層との密着性、並びに第1の層の力学強度を確保でき、100,0000以下であると分散安定性や粘度等の製造適性面で有利である。
【0045】
前記ラテックスなどの親水性バインダーの粒子の平均粒径は、体積平均粒子径で10〜200nmが好ましい。体積平均粒径は、動的光散乱法(装置名:ELS−800、大塚電子(株)製)により測定される値である。
【0046】
具体的には、アクリル系ラテックスとしては、市販品も使用でき、例えば、以下のような水分散性ラテックスが利用できる。すなわち、アクリル系樹脂の例として、ダイセル化学工業(株)製の「セビアンA4635、46583、4601」など、日本ゼオン(株)製の「Nipol Lx811、814、821、820、857」等が挙げられる。特に、特開平10−264511号、特開2000−43409号、特開2000−343811号、特開2002−120452号の各公報に記載のアクリルシリコーンラテックスのアクリルエマルジョン(市販品としては、例えば、ダイセル化学工業(株)製のアクアブリッドシリーズ UM7760、UM7611、UM4901、アクアブリッド903、同ASi−86、ASi−89、同ASi−91、ASi−753、同4635、同4901、同MSi−04S、同AU−124、同AU−131、同AEA−61、同AEC−69、同AEC−162など)等も好適に使用することができる。
また、ポリエステル系ウレタンラテックスとしては、例えば、市販品として、大日本インキ化学工業(株)製のHYDRAN APシリーズ(例えば、HYDRAN AP−20、同AP−30、同AP−30F、同AP−40(F)、同AP−50LM、同APX−101H、同APX−110、同APX−501など)等が挙げられる。
なお、上記の熱可塑性樹脂は、上記から少なくとも1種を選択して用いるのが好ましく、1種単独で用いるのみならず、2種以上を併用してもよい。
【0047】
前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)としては、5〜70℃が好ましく、特に15〜50℃が好ましい。前記Tgが特に前記範囲内であると、第1の層形成用の造膜液(例えば塗布液)のカワバリ等の問題が防止される等、製造上の取扱いが容易であり、またTgが高すぎてカレンダー温度をかなり高く設定しないと所望の光沢が得られない、金属ロール表面への接着が発生し易く逆に面状が悪化する等の支障を来すこともなく、容易に高光沢性、高平面性を得ることができる。
【0048】
また、熱可塑性樹脂(好ましくはラテックスの樹脂微粒子)の最低造膜温度としては、20〜60℃が好ましく、25〜50℃がより好ましい。造膜しようとしたときの造膜可能な最低造膜温度領域が特に前記範囲内であると、第1の層形成用の造膜液(例えば塗布液)のカワバリ等の問題が防止される等、製造上の取扱いが容易であり、また第2の層を形成したときの染み込みが抑えられ、形成される第2の層の塗布面状が良好になり、インク溶媒を速やかに透過するのに充分な微孔性を有する層に構成することができる。液(例えば塗布液)を付与しただけの層は必ずしも良好な光沢性を具えるものではないが、後にソフトカレンダー処理を施すことで微孔性を保有した高光沢性の層が得られる。
【0049】
バインダーの第1の層中における含有量としては、該第1の層の全固形分に対して、15〜95質量%が好ましく、30〜90質量%がより好ましい。該含有量が特に前記範囲内であると、カレンダー処理を施したときに光沢性、平面性が良好であり、インク溶媒の吸収性が得られ、経時滲みの発生をより効果的に防止することができる。
【0050】
−真珠光沢顔料−
本発明における第1の層は、真珠光沢顔料の少なくとも一種を含有する。真珠光沢顔料には、シルバーホワイトタイプ真珠光沢顔料と干渉色タイプ真珠光沢顔料とが含まれる。また、他の公知の層状無機化合物を併用することもできる。
【0051】
真珠光沢顔料とは、光の反射・干渉現象を利用して真珠のような輝きを付与できる顔料をいい、薄片状基質表面に屈折率の高い透明性又は半透明性の金属酸化物を被覆せしめることによって、その表面及び被覆界面双方からの多重層反射や反射光の相互干渉作用により、銀色や干渉色を発色させることを原理としているものである。
【0052】
また、前記シルバーホワイトタイプ真珠光沢顔料とは、真珠光沢顔料のうち銀色を発現する顔料を意味し、前記干渉色タイプ真珠光沢顔料とは、真珠光沢顔料のうち干渉色(虹彩色)を発現する顔料を意味する。また、干渉色とは、例えば屈折率の高い薄膜に光が入射した場合、膜の入射側の面の境界と、その裏側の面の境界との両方で反射・屈折が起こり、一定条件で膜の入射面で反射した光と、裏側の面で反射した光とが互いに強め合ったり弱め合ったりして光が干渉する時に発色する色を意味する。
【0053】
上記のシルバーホワイトタイプ真珠光沢顔料を含有することにより、第2の層の下からの正反射率を高くし、画像に輝き感、奥行き感を与えることができ、干渉色タイプ真珠光沢顔料を含有することにより、特定波長の全反射率を高くし、白地部に黒ずみをなくし、さらに特徴ある白色性、奥行き感を付与することができ、いずれの場合においても画像のくっきり感、鮮鋭度をより向上させることができる。
【0054】
なお、本明細書中において、正反射率とは、全反射率から拡散反射率を差し引いたものである。
【0055】
前記真珠光沢顔料としては種々あるが、第1の層やインクを主に受容する第2の層に悪影響がないものであれば、特に制限なく用いることができる。真珠光沢顔料の具体例としては、魚類の鱗から抽出したグアニンの結晶、オキシ塩化ビスマスや、天然雲母又は酸化アルミナフレークにアナターゼ型二酸化チタンやルチル型二酸化チタンをコーティングした二酸化チタン被覆雲母又は二酸化チタン被覆酸化アルミナフレーク等がある。本発明では、これらのうち、価格や耐光性、安定性等の観点から、二酸化チタン被覆雲母、二酸化チタン被覆酸化アルミナフレーク又はオキシ塩化ビスマスを好ましく用いることができる。
【0056】
特に、シルバーホワイトタイプ真珠光沢顔料では、上記二酸化チタンのコーティング膜厚が、光学的厚さ(幾何学的厚さ×屈折率)で一定以上となると入射する可視光線の波長のいずれかはこの膜厚によって干渉し、その結果干渉色を発色するが、前記光学的厚さを比較的薄くする(200nm以下)ことにより、反射色が銀色で見る角度によっても色が変化しない、シルバーホワイトタイプ真珠光沢顔料とすることができる。
【0057】
また、干渉色タイプ真珠光沢顔料では、上記二酸化チタンのコーティング膜厚が、光学的厚さ(幾何学的厚さ×屈折率)で200nm以上となると入射する可視光線の波長のいずれかはこの薄膜によって干渉し、その結果干渉色を発色する。この干渉色(反射色)の色は、前記二酸化チタン微粒子の膜厚の増加とともに金色、赤色、紫色、青色、緑色と変化するが、本発明においては、反射色が金色(透過色では紫色)、又は青色(透過色では橙色)となる厚みに二酸化チタン微粒子が被覆された干渉色タイプ真珠光沢顔料が、記録媒体の記録面の白さ、輝き感を発現させるために好ましく用いられる。例えば、平板状基材の表面に金色の反射色となる厚みに二酸化チタン微粒子が被覆された干渉色タイプ真珠光沢顔料を用いた場合には、440nm付近の全反射率が高くなることで、白地部に黒ずみがなく特徴ある白色性を付与することができる。また、平板状基材の表面に青色の反射色となる厚みに二酸化チタン微粒子が被覆された干渉色タイプ真珠光沢顔料を用いた場合には、600nm付近の全反射率が高くなることで、青みを強調し白地部に黒ずみがなく特徴ある白色性を付与することができる。前記平板状基材には、厚みが薄く且つ均一で整った、そしてアスペクト比の大きなものでそれ自体が極力無色透明で高温耐熱性があって、かつ薄片状態で機械的強度が高いなどの特性を有するものが望まれる。具体例として、天然雲母、合成雲母、酸化アルミニウムフレーク、酸化ケイ素フレーク、ガラスフレーク等が挙げられる。
【0058】
真珠光沢顔料としては、独のE.Merck社から商品名「Iriodin」として販売されているものがあり、粒子サイズ、二酸化チタンの被覆率等を変化させた種々のものがあり、シルバータイプ、虹彩色タイプ、着色タイプ等として売られているが、本発明には、上記のようにシルバー(銀色)タイプのもの、虹彩色(干渉色)タイプのものを好適に用いることができる。なお、真珠光沢顔料の製造法は、例えば特開昭62−91565号公報、特開平9−77512号公報等に記載されている。
【0059】
真珠光沢顔料の平均粒子厚は、0.2〜0.9μmの範囲であるのが好ましく、さらに好ましくは0.2〜0.7μmであり、平均粒径(平面サイズ)は3〜150μmの範囲であるのが好ましく、5〜60μmの範囲であるのがより好ましい。
【0060】
特にフレーク(平板)状の雲母に二酸化チタン微粒子を被覆した前記真珠光沢顔料では、主な粒子径が5〜30μmの範囲であることが最も好ましい。前記粒子径が、5μmに満たないと上層として積層される第2の層表面の輝き感が得られなくなる場合があり、粒子径が30μmを超えると第2の層の表面にぎらつき感が出てしまう場合がある。
ここで、前記「主な粒子径」とは、全体の90質量%以上の粒子がこの範囲内に存在することを意味し、希薄水分散液に調整し、粒度分布測定機LA910(ホリバ社製)を用いて測定することができる。
【0061】
さらに、拡散反射制御のためには、厚さは薄ければ薄いほどよく、平面サイズは塗布面の平滑性及び透明性を損なわない範囲で大きいほどよい。平面サイズが3μm以上であると、シャープネスとブライトネスの向上効果が大きく、一方、平面サイズが150μm以下であると、真珠光沢顔料が含有される樹脂/高分子層の平滑性に優れる。また、真珠光沢顔料のアスペクト比は6以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましく、15以上であることがさらに好ましい。
【0062】
前記公知の層状無機化合物を併用してもよく、該層状無機化合物の具体例としては、ベントナイト、ヘクトライト、サポナイト、ビーデライト、ノントロナイト、スチブンサイト、バイデライト、モンモリナイト等の膨潤性粘度鉱物類、膨潤性合成雲母、膨潤性合成スメクタイト等が挙げられる。これらの膨潤性層状無機化合物は10〜15オングストロームの厚さの単位結晶格子層からなる積層構造を有し、格子内金属原子置換が他の粘土鉱物よりも著しく大きい。その結果、格子層は正荷電不足を生じ、それを補償するために層間にNa、Ca2+、Mg2+等の陽イオンを吸着している。これらの層間に介在している陽イオンは交換性陽イオンと呼ばれ、いろいろな陽イオンと交換する。特に層間の陽イオンがLi、Na等の場合、イオン半径が小さいため、層状結晶格子間の結合が弱く、水により大きく膨潤する。その状態でシェアーをかけると容易に劈開し、水中で安定したゾルを形成する。ベントナイト及び膨潤性合成雲母はその傾向が強く、特に水膨潤性雲母が好ましい。
【0063】
水膨潤性雲母としては、NaテトラシックマイカNaMg2.5(Si10)FNa、Liテニオライト(NaLi)Mg(Si10)FNa、又はLiヘクトライト(NaLi)1/3Mg2/3Li1/3(Si10)F等が挙げられる。
【0064】
水膨潤性雲母のサイズは、好ましくは、厚さが1〜50nm、面サイズが1〜20μmである。拡散制御のためには、厚さは薄ければ薄いほどよく、平面サイズは塗布面の平滑性及び透明性を悪化しない範囲で大きいほどよい。したがって、アスペクト比は、100以上が好ましく、より好ましくは200以上、特に好ましくは500以上である。
水膨潤性雲母を用いる場合、第1の層中のバインダーの質量(固形分)xと水膨潤性合成雲母の質量yとの質量比率x/yは、1以上30以下の範囲が好ましく、5以上15以下の範囲がより好ましい。該質量比率が、前記範囲内であると、酸素透過抑制、ブリスター発生の抑制に効果が大きい。
【0065】
真珠光沢顔料の第1の層中における含有量は、5〜90質量%が好ましく、10〜80質量%がより好ましい。該含有量を特に上記範囲とすることによって、顔料としての効果を充分に発揮し得、しかも分散性が不充分となったり、あるいは粉落ちが発生する(樹脂量に対して顔料が多くなり顔料の保持力が低下する)等、製造上の安定性を損なうこともない。
また、前記真珠光沢顔料と公知の層状無機化合物とを併用する場合の、真珠光沢顔料の質量Aと層状無機化合物の質量Bとの質量比A/Bは10〜100の範囲が好ましい。
【0066】
−硬膜剤−
本発明における第1の層は、硬膜剤の少なくとも一種を含有することが好ましい。第1の層に硬膜剤を含有することにより、第1の層形成用の造膜液を増粘させることなく、記録媒体の耐水性を向上させることができる。これより、第1の層形成用の造膜液の塗布安定性が向上し、作製された記録媒体の耐水性も向上する。
【0067】
硬膜剤としては、アルデヒド系化合物、2,3−ジヒドロキシ−1,4−ジオキサン及びその誘導体、及びハメットの置換基定数σが正である置換基に隣接するビニル基を単一分子内に二つ以上有する化合物から選択することができる。
第1の層に硬膜剤を含有することにより、第1の層形成用の造膜液を増粘させることなく、記録媒体の耐水性を向上させることができる。これより、第1の層形成用の造膜液の塗布安定性が向上し、作製された記録媒体の耐水性も向上する。
【0068】
ハメットの置換基定数σが正である置換基としては、CF基(σ値:0.54)、CN基(σ値:0.66)、COCH基(σ値:0.50)、COOH基(σ値:0.45)、COOR(Rはアルキル基を表す。)基(σ値:0.45)、NO
基(σ値:0.78)、OCOCH基(σ値:0.31)、SH基(σ値:0.
15)、SOCH基(σ値:0.49)、SOCH基(σ値:0.72)、SONH基(σ値:0.57)、SCOCH基(σ値:0.44)、F基(σ値:0.06)、Cl基(σ値:0.23)、Br基(σ値:0.23)、I基(σ値:0.18)、IO基(σ値:0.76)、N(CH基(σ値:0.82)
、S(CH基(σ値:0.90)等が挙げられる。
【0069】
ハメットの置換基定数σが正である置換基に隣接するビニル基を単一分子内に二つ以上有する化合物としては、2−エチレンスルホニル−N−[2−(2−エチレンスルホニル−アセチルアミノ)−エチル]アセトアミド、ビス−2−ビニルスルホニルエチルエーテル、ビスアクリロイルイミド、N−N’−ジアクリロイルウレア、1,1−ビスビニルスルホンエタン、エチレン−ビス−アクリルアミドの他、下記構造式で表されるジアクリレート及びジメタクリレート化合物が挙げられ、この中でも2−エチレンスルホニル−N−[2−(2−エチレンスルホニル−アセチルアミノ)−エチル]アセトアミドが特に好ましい。
【0070】
【化1】

【0071】
硬膜剤の第1の層中における含有量は、前記親水性バインダーの固形分に対して、0.1質量%以上30質量%以下が好ましく、0.5質量%以上10質量%以下がより好ましい。硬膜剤の含有量が前記範囲内であると、第1の層形成用の造膜液が増粘せず、記録材料の耐水性を向上させることができる。
【0072】
−増粘剤−
第1の層は、第1の層を塗布形成する際に用いる塗布液の粘度を上げて第1の層の塗布面状をより向上させる観点から、増粘剤の少なくとも1種を含有することが好ましい。
【0073】
増粘剤としては、セルロース誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、メチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルメチルセルロ−ス等(又はこれらの塩))、ポリビニルピロリドン、ゼラチン等のポリマーが挙げられる。
中でも、セルロース誘導体が好ましく、カルボキシメチルセルロース又はその塩が特に好ましい。セルロース誘導体の市販品としては、例えば、セロゲンEP(第一工業製薬(株))、CMCダイセル(ダイセル化学工業(株))、サンローズ(日本製紙ケミカル(株))、等が挙げられる。
【0074】
前記第1の層が増粘剤を含む場合、該増粘剤の含有量としては、粘度及びコッブ吸水度の観点から、第1の層の全固形分に対して、0.1〜5質量%が好ましく、0.2〜3質量%がより好ましい。
【0075】
−他の成分−
本発明における第1の層は、上記成分以外の他の成分をさらに用いて構成することができる。
<白色顔料>
第1の層は、白色顔料を含有してもよい。白色顔料としては、後述の第2の層に使用可能な白色顔料と同様のものを挙げることができる。また、白色顔料の粒子サイズや屈折率、比表面積等の詳細についても同様である。
白色顔料は、1種単独で用いるほか、2種以上を混合して用いることができる。
【0076】
白色顔料の第1の層中における含有量としては、白色顔料の種類や親水性バインダーの種類、層厚等によって異なるが、前記親水性バインダーの質量(固形分)に対して、通常は5〜200質量%程度が望ましい。
【0077】
<添加剤>
上記のほか、第1の層には、酸化防止剤、帯電防止剤、各種界面活性剤(カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、ベタイン系界面活性剤)等の公知の添加剤を添加することもできる。
【0078】
第1の層の厚みとしては、1〜30μmの範囲が好ましく、5〜20μmの範囲がより好ましい。第1の層の厚みが前記範囲内であると、後にカレンダー処理を施したときの表面の光沢性が向上し、少量の白色顔料での白色性が得られると同時に、折り曲げ適性などの取扱い性をコート紙やアート紙と同等にすることができる。
【0079】
本発明において、第1の層は、前記第1の層形成用の造膜液を付与することにより形成することができる。
前記造膜液の付与は、造膜可能な方法であれば特に制限はなく、例えば、塗布法、インクジェット法、浸漬法など任意の公知の方法により行なえる。造膜後の膜面が平滑である点で、第1の層形成用造膜液を塗布液として用いた塗布法によるのが好ましい。
塗布法には、公知の塗布方法が適用可能であり、公知の塗布方法として、例えば、ブレード塗布方式、スライドビード方式、カーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方式、ロールコーティング方式、ケッドバーコーティング方式等が挙げられる。
【0080】
本発明においては、塗布後、塗布形成された塗膜を、親水性バインダーの最低造膜温度以上の温度領域で加熱処理することが好ましい。加熱処理は、塗布後の乾燥処理と兼ねて行なってもよいし、別々に行なうようにしてもよい。加熱処理は、例えば、前記最低造膜温度以上の温度のオーブン中に入れる、前記最低造膜温度以上の温度の乾燥風をあてる、等の方法により行なうことができる。
【0081】
(第2の層)
本発明の記録媒体は、原紙上の前記第1の層の上層として第2の層を有する。本発明における第2の層は、白色顔料及びバインダーを少なくとも含み、好ましくはバインダーを硬膜するための硬膜剤を含む。第2の層は、必要に応じて、さらに他の成分を用いて構成することができる。
【0082】
また、第2の層は、その表面におけるジエチレングリコール(以下、「DEG」と略記することがある。)の吸収容量(DEG吸収容量)を2mL/m以上8mL/m以下とする。第2の層におけるDEG吸収容量が前記範囲内であると、画像記録に伴なうカール等の紙変形の発生を抑制し、画像形成時の色間混色・滲みが抑えられる。
第2の層の表面における前記DEG吸収容量は、カール等の紙変形の発生抑制と画像形成時の色間混色・にじみ抑制の観点から、3mL/m以上7mL/m以下の範囲がより好ましく、4mL/m以上7mL/m以下の範囲が更に好ましい。
【0083】
第2の層の表面におけるジエチレングリコールの吸収容量は、以下のようにして測定される。すなわち、
本発明の記録媒体を10cm四方となるようにカットして得た試験片の第2の層上にジエチレングリコール1mLを滴下し、30秒後に過剰分をふき取り、滴下前後の質量差からジエチレングリコール吸収容量(mL/m)を求める。
【0084】
−白色顔料−
本発明における第2の層は、白色顔料の少なくとも一種を含有する。
白色顔料としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、リトポン、アルミナ微粒子、アルミナ水和物、酸化亜鉛、シリカ三酸化アンチモン、燐酸チタン、水酸化アルミニウム、カオリン、焼成カオリン、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、クレー、タルク、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【0085】
中でも、アルミナ微粒子、アルミナ水和物、並びにこれらの混合物及び複合物が好ましい。このうち、アルミナ水和物は、インクをよく吸収し定着することなどから好ましく、特に擬ベーマイトアルミナが好ましい。擬ベーマイトアルミナは、Al・nHO(1<n<3)の構成式で表され、nが1より大きく3未満であるときのアルミナ水和物をさす。なお、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。
【0086】
アルミナ水和物の平均細孔半径としては、第2の層のインク吸収速度を良好にする点で、1〜10nmであることが好ましく、特に2〜7nmであることが好ましい。平均細孔半径が前記範囲内であると、インク吸収性が良好であり、インク中の染料の定着が良好で画像滲みの発生も回避できる。
【0087】
アルミナ水和物の細孔容積としては、第2の層のインク吸収容量を良好にする点で、0.1〜0.8ml/gの範囲が好ましく、特に0.4〜0.6ml/gの範囲が好ましい。第2の層の細孔容積が前記範囲内であると、第2の層でのクラックや粉落ちの発生を回避でき、インクの吸収が良好になる。また、細孔半径2nm〜10nmにおける細孔容積は0.1ml/g以上であるのが望ましい。この範囲内であると、インク中の染料の吸着が良好になる。さらに、第2の層の単位面積当たりの溶媒吸収量としては、5ml/m以上が好ましく、特に好ましくは10ml/m以上である。単位面積当たりの溶媒吸収量が前記範囲内であると、特に多色印字を行なった場合のインク溢れを防止できる。
【0088】
アルミナ水和物がインク中の染料を充分に吸収し、定着するためには、アルミナ水和物のBET比表面積が70〜300m/gの範囲であることが好ましい。BET比表面積が前記範囲内であると、アルミナ水和物の分散を良好に行なえると共に、細孔径分布が片寄らずにインク中の染料の定着効率が良好になり、画像滲みも回避できる。
【0089】
アルミナ水和物の分散液の濃度を上げるためには、アルミナ水和物の表面水酸基の数は1020個/g以上であることが好ましい。表面水酸基の数が少ないと、アルミナ水和物が凝集しやすくなり、分散液の濃度を上げるのが困難になる。
【0090】
また、アルミナ水和物の分散液を安定化させるために、通常は種々の酸類が分散液に添加される。このような酸類としては、硝酸、塩酸、臭化水素酸、酢酸、蟻酸、塩化第二鉄、塩化アルミニウム等を挙げることができる。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0091】
なお、アルミナ水和物は、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウムアルコキシドの加水分解、アルミニウム塩のアルカリによる中和、アルミン酸塩の加水分解等公知の方法によって製造することができる。また、アルミナ水和物の粒子径、細孔径、細孔容積、比表面積、表面水酸基の数等は、析出温度、熟成時間、液pH、液濃度、共存塩類等によって制御することができる。
【0092】
例えば、特開昭57−88074号、同62−56321号、特開平4−275917号、同6−64918号、同7−10535号、及び同7−267633号の各公報、米国特許第2,656,321号明細書、Am.Ceramic Soc.Bull.,54,289(1975)等にアルミニウムアルコキシドを加水分解する方法が開示されている。これらのアルミニウムアルコキシドとしてはイソプロポキシド、プロポキシド、2−ブトキシド等が挙げられる。この方法では非常に純度の高いアルミナ水和物を得ることができる。
【0093】
その他、アルミナ水和物を得る方法としては、特開昭54−116398号、同55−23034号、同55−27824号、同56−120508号等の各公報に例示されているように、アルミニウムの無機塩またはその水和物を原料として得る方法が一般的である。これらの無機塩としては、例えば、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、アンモニウムミョウバン、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム、水酸化アルミニウム等の無機塩等、及びこれら無機塩の水和物等を挙げることができる。
【0094】
具体的には、例えば、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム等の酸性のアルミニウム塩水溶液と、アルミン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、アンモニア水等の塩基性水溶液との中和反応によって、アルミナ水和物を製造することができる。この場合、液中に生成するアルミナ水和物の量が5質量%を超えない範囲で混合し、pHは6〜10、温度20〜100℃の条件下で反応させることが一般的である。また、特開昭56−120508号公報に記載の、pHを酸側及び塩基側に交互に変動させてアルミナ水和物の結晶を成長させる方法、特公平4−33728号公報に記載の、アルミニウムの無機塩から得られるアルミナ水和物とバイヤー法で得られるアルミナとを混合し、アルミナを再水和する方法、等によっても製造することができる。
【0095】
アルミナ水和物の平均一次粒子径は、市販品メーカー公称値を用いればよい。
作製した記録媒体から平均一次粒子径を測定する場合は、第2の層を削りだした後、熱水により樹脂成分を除く処理を行なった後、遠心分離により粒子のみを回収する等の処理を行ない、得られた粒子をTEM(透過型電子顕微鏡)による観察により求めることができる。このとき、例えば、基準サンプルとして第2の層用塗布液のみを塗布したサンプルについて同様の処理を行ない、その測定値(平均値)を使用したアルミナ水和物粒子の既知の粒子径(nm)と対比し、対比により得た値の差分から、作製した記録媒体における測定値(平均値)を比例計算して換算することにより、作製した記録媒体における平均一次粒子径を求めることができる。なお、平均一次粒子径を求めるためには、測定粒子数として100〜3000個程度は必要である。
【0096】
本発明においては、第2の層が白色顔料を含むことにより、第2の層を形成した後にカレンダー処理するときには、カレンダーへの貼りつきを防止することもできる。
【0097】
白色顔料の粒子サイズとしては、体積平均粒径で0.2〜3.0μmが好ましい。粒子サイズが前記範囲内であると、白色度、光沢度が良好になる。アルミナ水和物を用いる場合は、その一次粒子の体積平均粒径(平均一次粒子径)は、30nm以下が好ましく、5〜20nmが好ましい。より高い光沢を得るためには、前記平均一次粒子径が5〜20nmであって、かつ平均アスペクト比(平均厚さに対する平均粒径の比)が2以上の平板状又は棒状の粒子を用いるのが好ましい。
なお、白色顔料の体積平均粒径は、動的光散乱法(装置名:ELS−800、大塚電子(株)製)により測定されるものである。
【0098】
白色顔料の屈折率としては、1.5以上であるのが好ましい。屈折率が該範囲にある白色顔料を含むと、高画質画像を形成することができる。
【0099】
また、白色顔料のBET法による比表面積としては100m/g未満であるのが好ましい。この範囲の比表面積を持つ白色顔料を含むと、第2の層を塗布形成する際の塗布液の染み込みが抑えられ、第2の層のインク吸収性を高めることができる。
【0100】
前記BET法とは、気相吸着法による粉体の表面積測定法の1つであり、吸着等温線から1gの試料の持つ総表面積、すなわち比表面積を求める方法である。通常吸着気体として窒素ガスが用いられ、吸着量を被吸着気体の圧又は容積の変化から測定する方法が一般的である。多分子吸着の等温線を表す著名なものとして、Brunauer Emmett, Tellerの式(BET式)があり、これに基づき吸着量を求め、吸着分子1個が表面で占める面積を掛けて表面積が得られる。
【0101】
白色顔料は、1種単独で用いるほか、2種以上を混合して用いることができる。
【0102】
−バインダー−
本発明における第2の層は、バインダーの少なくとも一種を含有する。第2の層のバインダーとしては、特に制限はなく、例えば、既述の第1の層に使用可能なバインダーと同様のものを用いることができる。
第1の層中のバインダーと第2の層中のバインダーとは、同一種であってもよいし、異なる種であってもよい。
【0103】
第2の層のバインダーとしては、色間混色・滲み抑制の観点や塗膜強度の観点から、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂としては、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〕が挙げられる。
【0104】
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号等に記載されたものなどが挙げられる。
【0105】
バインダー(特にポリビニルアルコール系樹脂)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
バインダーの第2の層中における含有量としては、第2の層の全固形分(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。
【0106】
第2の層に含まれるバインダーの質量aと顔料の質量bとの比率b/aは、2/1〜30/1が好ましく、3/1〜25/1がより好ましく、5/1〜20/1が特に好ましい。前記比率b/aが2/1〜30/1であれば、酸素透過及びブリスター発生が抑制されるとともに、良好な表面性状が得られ、インクの剥離を効果的に抑制することができる。
【0107】
−硬膜剤−
本発明における第2の層は、硬膜剤の少なくとも一種を含有することが好ましい。第2の層に硬膜剤を含有することにより、第2の層中のバインダー、特にポリビニルアルコール系樹脂を硬膜することができる。
硬膜剤としては、前記第1の層に使用可能なものと同様の硬膜剤を使用でき、その具体的な詳細は第1の層において既述した通りである。
【0108】
−他の成分−
第2の層は、上記成分以外に、硬膜剤、各種界面活性剤(カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、ベタイン系界面活性剤)、酸性化合物(例えば、クエン酸、シュウ酸、酒石酸、マロン酸、メタンスルホン酸、リン酸、コハク酸、フタル酸、ポリリン酸、ポリアクリル酸、ポリスルホン酸、ポリホスホン酸、等)、層状無機化合物、その他の成分を含有してもよい。
【0109】
〜pH〜
第2の層は、その層表面のpHが4以下に調整された形態も好ましく、これによりインクが付与された場合にインク中の成分を凝集させ、インクの定着を向上させることができる。すなわち、例えば着色成分として顔料や樹脂粒子を含むインクの場合、第2の層に着滴した際にpH変化で顔料や樹脂粒子が凝集し、インクの経時滲み、色間混色を防止することができる。
【0110】
第2の層の表面を酸性にするための化合物としては、リン酸基、ホスホン基、ホスフィン基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基又はカルボン酸基あるいはその塩由来の基を有する化合物を用いることができ、リン酸基、カルボン酸基を有する化合物を用いることが好ましい。
例えば、リン酸基を有する化合物としては、リン酸、ポリリン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩があり、カルボン酸基を有する化合物としては、フラン、ピロール、ピロリン、ピロリドン、ピロン、ピロール、チオフェン、インドール、ピリジン、キノリン構造を有し、更に官能基としてカルボキシル基を有する化合物等、例えば、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等がある。
これらの化合物を第2の層形成用の造膜液に添加することにより、pHを4以下に調整することができる。添加量は、pHが4以下になるように適宜選択すればよい。
【0111】
pHの測定は、日本紙パルプ技術協会(J.TAPPI紙)の定めた膜面PHの測定のうちA法(塗布法)により行なうことができ、例えば、A法に相当する、(株)共立理化学研究所製の紙面用PH測定セット「形式MPC」を使用して行なうことができる。形式MPCでは、紙面に試験液を塗り広げてその色を標準色と比較して測定される。
【0112】
第2の層の厚みとしては、3〜50μmの範囲が好ましく、4〜40μmの範囲がより好ましい。第2の層の厚みが前記範囲内であると、印刷用紙としての質感、こわさ(コシ)が維持できる。
【0113】
(その他の層)
本発明の記録媒体には、その他の層として上記第1及び第2の層以外の他の層を設けてもよい。他の層としては、目的に応じて適宜選択することができる。
【0114】
〜記録媒体の製造方法〜
既述の本発明の記録媒体は、原紙の上に第1の層と第2の層とを原紙側から順に積層された層構造を有するように作製できる方法であれば、特に制限はない。本発明の記録媒体は、例えば、原紙の上に親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含む造膜液を付与して第1の層を形成する第1の層形成工程と、第1の層上に白色顔料及びバインダーを含む造膜液を付与して第2の層を形成する第2の層形成工程とを設けた方法によって製造することができる。本発明の記録媒体の製造方法には、更に、必要に応じて適宜選択された他の工程を含んでもよい。
【0115】
−第1の層形成工程−
第1の層形成工程では、原紙上に、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含む造膜液(第1の層形成用造膜液)を付与して第1の層を形成する。このとき、親水性バインダーの最低造膜温度以上の温度領域で加熱処理するが好ましい。なお、加熱処理において、圧力を印加してもよい。
親水性バインダーの塗布量としては、1〜30g/mであることが好ましい。
【0116】
第1の層形成用造膜液の付与は、造膜可能な方法であれば特に制限はなく、例えば、塗布法、インクジェット法、浸漬法など任意の公知の方法により行なえるが、造膜後の膜面が平滑である点で、第1の層形成用造膜液を塗布液として用いた塗布法によるのが好ましい。
塗布法には、公知の塗布方法が適用可能であり、公知の塗布方法として、例えば、ブレード塗布方式、スライドビード方式、カーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方式、ロールコーティング方式、ケッドバーコーティング方式等が挙げられる。
【0117】
塗布後、塗布形成された塗膜を、熱可塑性樹脂の最低造膜温度以上の温度領域で加熱処理してもよい。加熱処理は、塗布後の乾燥処理と兼ねて行なってもよいし、別々に行なうようにしてもよい。加熱処理は、例えば、前記最低造膜温度以上の温度のオーブン中に入れる、前記最低造膜温度以上の温度の乾燥風をあてる、等の方法により行なうことができる。
【0118】
−第2の層形成工程−
第2の層形成工程では、前記第1の層形成工程で形成された前記第1の層上に、白色顔料とバインダーとを含む造膜液(第2の層形成用造膜液)を付与して第2の層を形成する。第1の層上に第2の層を形成すること以外は、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。
【0119】
第2の層形成用造膜液の付与は、造膜可能な方法であれば特に制限はなく、例えば、塗布法、インクジェット法、浸漬法など任意の公知の方法により行なえるが、造膜後の膜面が平滑で高い光沢性が得られる点で、第2の層形成用造膜液を塗布液として用いた塗布法によるのが好ましい。
塗布法には、公知の塗布方法が適用可能であり、公知の塗布方法として、例えば、ブレード塗布方式(ベント方式、ベベル方式)、スライドビード方式、カーテン方式、エクストルージョン方式、エアナイフ方式、ロールコーティング方式、ケッドバーコーティング方式等が挙げられる。中でも、高速塗工が可能で、例えば層状無機化合物などの平板状顔料を用いるときにはその配向を促す等により光沢性が得られる点で、ブレード塗布方式がより好ましい。また、ブレード塗布方式は、スクレイプする瞬間に比較的大きなせん断応力が発生するため、瞬間的なニップ圧による加圧浸透によって大量の水分が紙支持体中へ移動しやすいが、溶媒の浸透をブロッキングする第1の層を備えた本発明の記録媒体には特に効果的である。
【0120】
上記の工程以外に、特に制限なく他の工程を設けてもよい。他の工程としては、目的に応じて適宜選択することができる。
【0121】
<インクジェット記録方法>
本発明のインクジェット記録方法は、既述の本発明の記録媒体(特にインクジェット記録媒体)を用いてインク画像を記録するものであり、下記2つの形態で構成されたものである。本発明のインクジェット記録方法は、既述の本発明の記録媒体を用いるので、形状変形や剥離を防止しつつ、滲みや色間混色が少なく、印刷ライクな風合いや奥行き感等を持つ高品位の画像を記録することができる。
【0122】
本発明のインクジェット記録方法には、例えば、既述の本発明の記録媒体のうち、第2の層に予めインクの凝集剤として酸性化合物を含ませて層表面のpHを下げた記録媒体に対して、インク描画等を行なうインクジェット記録方式(図2参照;以下、「第1の態様に係るインクジェット記録方法」という。)と、既述の本発明の記録媒体に対して、酸性化合物を含む処理液を供給した(プレコート)後にインク描画等を行なうインクジェット記録方式(図3参照;以下、「第2の態様に係るインクジェット記録方法」という。)とがある。
【0123】
本発明の第1の態様に係るインクジェット記録方法は、既述の本発明の記録媒体に、予め定められた画像データに応じてインクジェット法によりインクを付与してインク描画するインク描画工程と、インク描画された前記記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、を設けて構成されたものであり、記録媒体の第2の層の層表面を例えばpH4以下に調整して描画することが好ましい。
【0124】
また、本発明の第2の態様に係るインクジェット記録方法は、既述の本発明の記録媒体を用い、この記録媒体に対して、酸性化合物を含む処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、インクを予め定められた画像データに応じて記録媒体に付与してインク描画するインク描画工程と、インク描画された記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、を設けることによりインク画像を形成する構成としたものである。
第2の態様に係るインクジェット記録方法においては、処理液付与工程とインク描画工程とはいずれを先に行なってもよく、画像品質の観点からは、処理液付与工程の後にインク描画工程を設けた態様が好ましい。
【0125】
上記の第1及び第2の態様に係るインクジェット記録方法はいずれも、必要に応じて、さらに適宜選択された他の工程を有してもよい。
【0126】
−インク描画工程−
第1の態様のインク描画工程は、既述の本発明の記録媒体を用い、好ましくは第2の層の層表面をpH4以下に調整して、該第2の層にインクを付与することにより、所定の画像データに応じてインク描画する。第2の層の層表面がpH4以下に調整されていると、インク(例えば顔料インク)が第2の層に付与された際に、インクは着滴時のpH変化でインク中の成分(例えば顔料、樹脂粒子)が凝集し、これによりインクの滲み、色間混色が防止される。
【0127】
第2の態様のインク描画工程では、第1の態様のように第2の層の層表面pHを4以下に調整せずにあるいは調整しつつ、下記の処理液供給工程で処理液が供給された記録媒体にインクを付与することにより、所定の画像データに応じてインク描画する。第2の態様では、インクを付与する前後あるいはインクの付与と同時に第2の層に処理液を供給することによって、第2の層の少なくとも一部を酸性状態(好ましくはpH4以下)とすることができる。付与されたインク(例えば顔料インク)は、着滴時にpH変化を来してインク中の成分(例えば顔料、樹脂粒子)に凝集が生じ、これによりインクの滲み、色間混色が防止される。
【0128】
インク描画工程は、予め定められた所定の画像データに応じてインクを付与して描画する以外には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、インクジェット方式によりインクを吐出することによってインク描画することができる。インクジェット記録方式には、特に制限はなく、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出する電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出する音響型インクジェット方式、インクを加熱して気泡を形成し、発生した圧力を利用するサーマル型インクジェット方式、等のいずれであってもよい。なお、前記インクジェット記録方式には、フォトインクと称する濃度の低いインクを小さい体積で多数射出する方式、実質的に同じ色相で濃度の異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式や無色透明のインクを用いる方式、が含まれる。
上記のうち、ピエゾ素子を用いたドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)が好適である。
【0129】
−処理液供給工程−
第2の態様に係るインクジェット記録方法では、前記インク描画工程の前後(好ましくは、インク描画工程の後)に処理液供給工程を設け、記録媒体の第2の層に酸性化合物を含む処理液を供給する。処理液供給工程は、下記の酸性化合物を含む処理液を供給する以外は、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。また、この処理液供給工程は、必要に応じて、第1の態様に係るインクジェット記録方法に設けてもよい。
【0130】
(処理液)
酸性化合物を含む処理液は、酸性化合物を含んで酸性側の液性を有するように調整された液体であればよく、酸性化合物を水系媒体と混合した水系の処理液が好ましい。本発明における処理液のpHとしては、インクの滲み、色間混色が防止の点で、4以下であるのが好ましい。
【0131】
処理液を酸性に構成するための酸性化合物としては、例えば、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基又はカルボン酸基あるいはその塩に由来の基を有する化合物を使用することができ、リン酸基、カルボン酸基を有する化合物がより好ましく、カルボン酸基を有する化合物が更に好ましい。
例えば、リン酸基を有する化合物としては、リン酸、ポリリン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩があり、カルボン酸基を有する化合物としては、フラン、ピロール、ピロリン、ピロリドン、ピロン、ピロール、チオフェン、インドール、ピリジン、キノリン構造を有し、更に官能基としてカルボキシル基を有する化合物等、例えば、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等が、処理液に添加される。
【0132】
また、上記の酸性化合物としては、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、フランカルボン酸、クマリン酸、若しくはこれらの化合物誘導体、又はこれらの塩であることが好ましい。なお、酸性化合物は、1種類で使用されてもよく、2種類以上併用されてもよい。
【0133】
前記処理液は、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の添加剤を含有してもよい。
その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
【0134】
処理液の供給は、記録媒体の記録面の全体に供給してもよいし、記録面の少なくとも一部、例えば所定の画像データに応じて供給してもよい。また、処理液の供給方法には、特に制限はなく、塗布法やインクジェット法、浸漬法などが挙げられ、例えばインクジェット法により処理液を吐出して供給してもよい。
【0135】
また、第2の態様に係るインクジェット記録方法では、後述する水系2液凝集インクを用いて描画することができる。
【0136】
−乾燥除去工程−
乾燥除去工程は、インク描画された前記記録媒体におけるインク溶媒の少なくとも一部を乾燥除去する。記録媒体に付与されたインクのインク溶媒を乾燥除去する以外には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
乾燥除去工程は、本発明の記録媒体においては第2層が緩浸透性であるので、インク溶媒(特に水)が記録媒体の表面付近に存在する状態で実施される。乾燥除去は、例えば、所定の温度の乾燥風をあてる方法、加熱及び/又は加圧されたロール対を通す方法、等により行なえる。
【0137】
−その他の工程−
本発明のインクジェット記録方法は、上記工程以外に、他の工程を設けてもよい。他の工程としては、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、加熱定着工程などが挙げられる。
【0138】
本発明のインクジェット記録方法には、前記乾燥除去工程の後に、例えばインクジェット記録方法で用いられるインク中に含まれるラテックス粒子を溶融定着する加熱定着工程を設けることができる。この加熱定着工程により、インクの記録媒体への定着性を高めることができる。加熱定着工程としては、上記のような溶融定着の他には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【0139】
〜第1のインクジェット記録方法の態様例〜
前記第1のインクジェット記録方法は、例えば、下記の条件でインク描画、乾燥(水乾燥、送風乾燥)、加熱定着が行なえる。
<インク描画>
ヘッド:1,200dpi/20inch幅フルラインヘッド
吐出液滴量:0,2.0,3.5,4.0pLの4値記録
駆動周波数:30kHz(記録媒体搬送速度635mm/sec)
<乾燥(水乾燥、送風乾燥)>
風速:8〜15m/s
温度:40〜80℃
送風領域:640mm(乾燥時間1秒間)
<加熱定着>
シリコンゴムローラ(硬度50°、ニップ幅5mm)
ローラ温度:70〜90℃
圧力:0.5〜2.0MPa
【0140】
〜第2のインクジェット記録方法の態様例〜
第2のインクジェット記録方法は、例えば、下記の条件でプレコート、インク描画、乾燥(水乾燥、送風乾燥)、加熱定着が行なえる。
<プレコートモジュール用処理液用ヘッド>
ヘッド:600dpi/20inch幅フルラインヘッド
吐出液滴量:0、4.0pLの2値記録
駆動周波数:15kHz(記録媒体搬送速度635mm/sec)
描画パターン:インク描画工程において、少なくとも1色以上の色インクを描画を行なう位置に予め処理液を付与するパターンを適用
<プレコートモジュール用水乾燥(送風乾燥)>
風速:8〜15m/s
温度:40〜80℃
送風領域:450mm(乾燥時間0.7秒)
<インク描画>
ヘッド:1200dpi/20inch幅フルラインヘッド
吐出液滴量:0、2.0、3.5、4.0pLの4値記録
駆動周波数:30kHz(記録媒体搬送速度635mm/sec)
<乾燥(水乾燥、送風乾燥)>
風速:8〜15m/s
温度:40〜80℃
送風領域:640mm(乾燥時間1秒間)
<加熱定着>
シリコンゴムローラ(硬度50°、ニップ幅5mm)
ローラ温度:70〜90℃
圧力:0.5〜2.0MPa
【0141】
−インク−
インクジェット記録方法に用いられるインクは、単色の画像形成のみならず、フルカラーの画像形成に用いることができる。フルカラー画像を形成するために、マゼンタ色調インク、シアン色調インク、及びイエロー色調インクを用いることができ、また、色調を整えるために、更にブラック色調インクを用いてもよい。また、イエロー、マゼンタ、シアン色調インク以外のレッド、グリーン、ブルー、白色インクやいわゆる印刷分野における特色インク(例えば無色)等を用いることができる。また、前記インクとしては、例えば、樹脂粒子と、有機顔料と、分散剤と、水溶性有機溶媒とを含み、更に必要に応じて、その他の添加剤を含むものが挙げられる。
【0142】
<樹脂粒子>
樹脂粒子としては、例えば、ノニオン性モノマー、アニオン性モノマー、カチオン性モノマーからなる化合物の重合物等の粒子が挙げられる。樹脂粒子としては、前記重合物等の粒子が水系の媒質中に分散された水分散物(例えばラテックス)用いることができる。
【0143】
前記ノニオン性モノマーとは、解離性の官能基を持たないモノマー化合物のことをいう。モノマー化合物とは広義には、化合物単独、あるいは別の化合物と重合する化合物のことを示す。モノマー化合物として、好ましくは不飽和2重結合を有するモノマー化合物である。
前記アニオン性モノマーとは、マイナスの電荷を持ちうるアニオン性基を含んでいるモノマー化合物のことをいう。アニオン性基は、マイナスの電荷を有するものであればいずれでもよいが、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基又はカルボン酸基であることが好ましく、リン酸基、カルボン酸基であることがより好ましく、カルボン酸基であることがさらに好ましい。
また、前記カチオン性モノマーとは、プラスの電荷を持ちうるカチオン性基を含んでいるモノマーのことをいう。カチオン性基は、プラスの荷電を有するものであればいずれでもよいが、有機のカチオン性置換基であることが好ましく、窒素又はリンのカチオン性基であることがより好ましい。また、ピリジニウムカチオン又はアンモニウムカチオンであることがさらに好ましい。
【0144】
<有機顔料>
オレンジ又はイエロー用の有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメント・オレンジ31、C.I.ピグメント・オレンジ43、C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメント・イエロー13、C.I.ピグメント・イエロー14、C.I.ピグメント・イエロー15、C.I.ピグメント・イエロー17、C.I.ピグメント・イエロー74、C.I.ピグメント・イエロー93、C.I.ピグメント・イエロー94、C.I.ピグメント・イエロー128、C.I.ピグメント・イエロー138、C.I.ピグメント・イエロー151、C.I.ピグメント・イエロー155、C.I.ピグメント・イエロー180、C.I.ピグメント・イエロー185等が挙げられる。
【0145】
マゼンタ又はレッド用の有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメント・レッド2、C.I.ピグメント・レッド3、C.I.ピグメント・レッド5、C.I.ピグメント・レッド6、C.I.ピグメント・レッド7、C.I.ピグメント・レッド15、C.I.ピグメント・レッド16、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド53:1、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド123、C.I.ピグメント・レッド139、C.I.ピグメント・レッド144、C.I.ピグメント・レッド149、C.I.ピグメント・レッド166、C.I.ピグメント・レッド177、C.I.ピグメント・レッド178、C.I.ピグメント・レッド222、C.I.ピグメントバイオレット19等が挙げられる。
【0146】
グリーン又はシアン用の有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメント・ブルー15、C.I.ピグメント・ブルー15:2、C.I.ピグメント・ブルー15:3、C.I.ピグメント・ブルー15:4、C.I.ピグメント・ブルー16、C.I.ピグメント・ブルー60、C.I.ピグメント・グリーン7、米国特許4311775号明細書に記載のシロキサン架橋アルミニウムフタロシアニン等が挙げられる。
【0147】
ブラック用の有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメント・ブラック1、C.I.ピグメント・ブラック6、C.I.ピグメント・ブラック7等が挙げられる。
【0148】
また、有機顔料の平均粒径は、透明性・色再現性の観点からは小さいほどよいが、耐光性の観点からは大きい方が好ましい。これらを両立する平均粒子径としては、10〜200nmが好ましく、10〜150nmがより好ましく、10〜100nmがさらに好ましい。また、有機顔料の粒径分布に関しては、特に制限は無く、広い粒径分布を持つもの、又は単分散の粒径分布を持つもの、いずれでもよい。また、単分散の粒径分布を持つ有機顔料を、2種以上混合して使用してもよい。
【0149】
また、有機顔料の添加量は、インクに対して、1〜25質量%であることが好ましく、2〜20質量%がより好ましく、5〜20質量%がさらに好ましく、5〜15質量%が特に好ましい。
【0150】
<分散剤>
前記有機顔料の分散剤としては、ポリマー分散剤でも低分子の界面活性剤型分散剤(以下、低分子分散剤ともいう。)でもよい。また、ポリマー分散剤としては水溶性の分散剤でも非水溶性の分散剤のいずれでもよい。
【0151】
前記低分子の界面活性剤型分散剤は、インクを低粘度に保ちつつ、有機顔料を水溶媒に安定に分散させる目的で、添加されるものである。低分子分散剤は、分子量2,000以下の低分子分散剤である。また、低分子分散剤の分子量は、100〜2,000が好ましく、200〜2,000がより好ましい。
【0152】
前記低分子分散剤は、親水性基と疎水性基とを含む構造を有している。また、親水性基と疎水性基は、それぞれ独立に1分子に1以上含まれていればよく、また、複数種類の親水性基、疎水性基を有していてもよい。また、親水性基と疎水性基を連結するための連結基も適宜有することができる。
【0153】
前記親水性基は、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、あるいはこれらを組み合わせたベタイン型等である。
アニオン性基は、マイナスの電荷を有するものであればいずれでもよく、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基又はカルボン酸基であることが好ましく、リン酸基、カルボン酸基であることがより好ましく、カルボン酸基であることがさらに好ましい。
カチオン性基は、プラスの荷電を有するものであればいずれでもよく、有機のカチオン性置換基であることが好ましく、窒素又はリンのカチオン性基であることがより好ましい。また、ピリジニウムカチオン又はアンモニウムカチオンであることがさらに好ましい。
ノニオン性基は、ポリエチレンオキシドやポリグリセリン、糖ユニットの一部等が挙げられる。
【0154】
前記親水性基は、アニオン性基であることが好ましい。アニオン性基は、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基又はカルボン酸基であることが好ましく、リン酸基、カルボン酸基であることがより好ましく、カルボン酸基であることが更に好ましい。
【0155】
また、低分子分散剤がアニオン性の親水性基を有する場合、酸性の処理液と接触させて凝集反応を促進させる観点から、pKaが3以上であることが好ましい。本発明における低分子分散剤のpKaはテトラヒドロフラン−水(3:2=V/V)溶液に低分子分散剤1mmol/L溶解した液を酸あるいはアルカリ水溶液で滴定し、滴定曲線より実験的に求めた値のことである。低分子分散剤のpKaが3以上であれば、理論上、pH3程度の処理液と接したときに、アニオン性基の50%以上が非解離状態になる。したがって、低分子分散剤の水溶性が著しく低下し、凝集反応が起こる。すなわち、凝集反応性が向上する。この観点からも、低分子分散剤が、アニオン性基としてカルボン酸基を有していることが好ましい。
【0156】
前記疎水性基は、炭化水素系、フッ化炭素系、シリコーン系等の構造を有するが、特に、炭化水素系であることが好ましい。また、これらの疎水性基は、直鎖状構造又は分岐状構造のいずれであってもよい。また疎水性基は、1本鎖状構造、又はこれ以上の鎖状構造でもよく、2本鎖状以上の構造である場合は、複数種類の疎水性基を有していてもよい。
また、疎水性基は、炭素数2〜24の炭化水素基が好ましく、炭素数4〜24の炭化水素基がより好ましく、炭素数6〜20の炭化水素基がさらに好ましい。
【0157】
ポリマー分散剤のうち水溶性分散剤としては、親水性高分子化合物を用いることができる。例えば、天然の親水性高分子化合物では、アラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子等が挙げられる。
【0158】
天然物を原料に修飾した親水性高分子化合物では、メチルセルロース、エチルセルロース、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、カルボキシメチルセルロース等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル等の海藻系高分子等が挙げられる。
【0159】
また、合成系の水溶性高分子化合物としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、非架橋ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸又はそのアルカリ金属塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を側鎖に有する高分子化合物、セラック等の天然高分子化合物等が挙げられる。
【0160】
これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンアクリル酸のホモポリマーや他の親水基を有するモノマーの共重合体からなるようなカルボキシル基を導入したものが高分子分散剤として特に好ましい。
【0161】
ポリマー分散剤のうち非水溶性分散剤としては、疎水性部と親水性部の両方を有するポリマーを用いることができ、例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸−(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−(メタ)アクリル酸共重合体、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体等が挙げられる。
【0162】
分散剤の重量平均分子量は、3,000〜100,000が好ましく、より好ましくは5,000〜50,000、更に好ましくは5,000〜40,000、特に好ましくは10,000〜40,000である。
【0163】
有機顔料と分散剤との混合質量比としては、1:0.06〜1:3の範囲が好ましく、1:0.125〜1:2の範囲がより好ましく、更に好ましくは1:0.125〜1:1.5である。
【0164】
<水溶性有機溶媒>
水溶性有機溶媒は、乾燥防止や湿潤促進等の目的で用いられる。
乾燥防止剤としての水溶性有機溶媒は、インクジェット記録方式におけるノズルのインク噴射口において好適に用いられ、インクジェット用インクが乾燥することによる目詰まりを防止する。
【0165】
乾燥防止剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶媒が好ましい。このような乾燥防止剤の具体的な例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体、グリセリン、トリメチロールプロパン等に代表される多価アルコール類、エチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノエチル(又はブチル)エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類、2−ピロリドン、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、N−エチルモルホリン等の複素環類、スルホラン、ジメチルスルホキシド、3−スルホレン等の含硫黄化合物、ジアセトンアルコール、ジエタノールアミン等の多官能化合物、尿素誘導体が挙げられる。このうち、乾燥防止剤は、グリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが好ましい。また、上記の乾燥防止剤は単独で用いても、2種以上併用してもよい。これらの乾燥防止剤は、インク中に、10〜50質量%含有されることが好ましい。
【0166】
また、浸透促進剤としての水溶性有機溶媒は、インクを記録媒体(印刷用紙)によりよく浸透させる目的で好適に用いられる。このような浸透促進剤の具体的な例としては、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ジ(トリ)エチレングリコールモノブチルエーテル、1,2−ヘキサンジオール等のアルコール類やラウリル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウムやノニオン性界面活性剤等を好適に用いることができる。これらの浸透促進剤は、インク組成物中に、5〜30質量%含有されることで、充分な効果を発揮する。また、浸透促進剤は、印字の滲み、紙抜け(プリントスルー)を起こさない添加量の範囲内で、使用されることが好ましい。
【0167】
また、水溶性有機溶媒は、上記以外にも、粘度の調整にも用いられる。粘度の調整に用いることができる水溶性有機溶媒の具体的な例としては、アルコール(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、グリコール誘導体(例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングルコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル)、アミン(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレンイミン、テトラメチルプロピレンジアミン)及びその他の極性溶媒(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、アセトニトリル、アセトン)が含まれる。なお、水溶性有機溶媒は、単独で用いてもよく、二種類以上を併用してもよい。
【0168】
<その他の添加剤>
前記その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。これらの各種添加剤は、水溶性インクの場合は、インクに直接添加する。油溶性染料を分散物の形で用いる場合は、染料分散物の調製後、分散物に添加するのが一般的であるが、調製時に油相又は水相に添加してもよい。
【0169】
紫外線吸収剤は、画像の保存性を向上させることができる。紫外線吸収剤としては、特開昭58−185677号公報、同61−190537号公報、特開平2−782号公報、同5−197075号公報、同9−34057号公報等に記載されたベンゾトリアゾール系化合物、特開昭46−2784号公報、特開平5−194483号公報、米国特許第3214463号等に記載されたベンゾフェノン系化合物、特公昭48−30492号公報、同56−21141号公報、特開平10−88106号公報等に記載された桂皮酸系化合物、特開平4−298503号公報、同8−53427号公報、同8−239368号公報、同10−182621号公報、特表平8−501291号公報等に記載されたトリアジン系化合物、リサーチディスクロージャーNo.24239号に記載された化合物やスチルベン系、ベンズオキサゾール系化合物に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物、いわゆる蛍光増白剤も用いることができる。
【0170】
褪色防止剤は、画像の保存性を向上させることができる。褪色防止剤としては、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。有機の褪色防止剤としてはハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類等があり、金属錯体としてはニッケル錯体、亜鉛錯体等がある。より具体的にはリサーチディスクロージャーNo.17643の第VIIのIないしJ項、同No.151
62、同No.18716の650頁左欄、同No.36544の527頁、同No.307105の872頁、同No.15162に引用された特許に記載された化合物や特開昭62−215272号公報の127頁〜137頁に記載された代表的化合物の一般式及び化合物例に含まれる化合物を用いることができる。
【0171】
防黴剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン及びその塩等が挙げられる。これらはインク中に0.02〜1.00質量%使用するのが好ましい。
【0172】
pH調整剤としては、中和剤(有機塩基、無機アルカリ)を用いることができる。pH調整剤は、インクジェット用インクの保存安定性を向上させることができる。pH調整剤は、インクジェット用インクがpH6〜10となるように添加されるのが好ましく、pH7〜10となるように添加されるのがより好ましい。
【0173】
表面張力調整剤としては、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、ベタイン界面活性剤等が挙げられる。
【0174】
また、表面張力調整剤の添加量は、インクジェットで良好に打滴するために、インクの表面張力を20〜60mN/mに調整する添加量が好ましく、20〜45mN/mに調整する添加量がより好ましく、25〜40mN/mに調整する添加量がさらに好ましい。
【0175】
界面活性剤の具体的な例としては、炭化水素系では脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤や、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー等のノニオン系界面活性剤が好ましい。また、アセチレン系ポリオキシエチレンオキシド界面活性剤であるSURFYNOLS(AirProducts&ChemicaLs社)も好ましく用いられる。また、N,N−ジメチル−N−アルキルアミンオキシドのようなアミンオキシド型の両性界面活性剤等も好ましい。
【0176】
更に、特開昭59−157636号の第(37)〜(38)頁、リサーチ・ディスクロージャーNo.308119(1989年)記載の界面活性剤として挙げたものも用いることができる。
【0177】
また、特開2003−322926号、特開2004−325707号、特開2004−309806号の各公報に記載されているようなフッ素(フッ化アルキル系)系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等を用いることにより、耐擦性を良化することもできる。
【0178】
また、これら表面張力調整剤は、消泡剤としても使用することができ、フッ素系化合物、シリコーン系化合物、及びEDTAに代表されるキレート剤等、も使用することができる。
【0179】
〜水系2液凝集インク〜
前記第2の態様に係るインクジェット記録方法では、処理液と、該処理液と反応して凝集するインクとからなる水系2液凝集インクを用いてもよい。
水系2液凝集インクの処理液としては、既述の処理液と同様のものを使用できる。処理液の詳細については、既述の通りである。
【実施例】
【0180】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準であり、「重合度」は「平均重合度」を表す。
【0181】
(実施例1)
<インクジェット記録用シートの作製>
(第1の層形成用塗布液の調製)
水75部に、親水性合成スメクタイト(商品名:合成スメクタイト ルーセンタイトSWN、コープケミカル(株)製)0.7部を加えて充分に撹拌、混合し、これにシルバーホワイトタイプ二酸化チタン被覆雲母(商品名:Iriodin(登録商標)123(粒度5〜25μm、二酸化チタン被覆率39%)、MERCK社製)24.3部を更に混合し、25%の真珠光沢顔料分散液を調製した。
【0182】
得られた真珠光沢顔料分散液に、22.5%ポリエステル系ウレタンラテックス水分散液(ガラス転移温度(Tg)49℃、最低造膜温度29℃;商品名:ハイドランAP−40F、大日本インキ化学工業(株)製)2200部、10%Aerosol MA80(アメリカンサイアナミド(株)製)水溶液60部、及び2%ラピゾールA−90(日油(株)製)水溶液100部を添加し、さらに1%セロゲンEP水溶液(第一工業製薬(株)、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩の水溶液)800部を加えて、充分に攪拌混合した。その後、得られた混合液の液温度を15〜25℃に保ち、18%の第1の層(下塗り層)形成用塗布液を調製した。
【0183】
−第1の層の形成−
坪量81.4g/mの上質紙(商品名:しらおい、日本製紙製)に、得られた第1の層(下塗り層)形成用塗布液をカーテンコーターを用いて、塗工量が8.0g/mとなるように塗布し、乾燥風温度120℃で20秒間乾燥して、第1の層(下塗り層)を形成した。
【0184】
〜コッブ吸水度試験〜
ここで、第1の層が設けられた上質紙について、JIS P8140に準拠した吸水度試験にしたがって、第1の層が形成された上質紙の第1の層表面にてコッブ吸水度(20℃の水に120秒間接触させたときの水の浸透量g/m)を測定した。結果を下記表1に示す。
【0185】
−第2の層形成用塗布液Aの調製−
イオン交換水42.0kg及び2.5%アンモニア水溶液(塩基性化合物の水溶液)0.3kgを、吸引分散機CONTI−TDS(株式会社ダルトン製)に添加し、最大回転数で攪拌を行ないながら、カタロイドAP−5(触媒化成工業(株)製の擬ベーマイトアルミナ、一次粒子径:8nm)18.1kgを少しずつ添加していき、擬ベーマイト白色粗分散液を得た。このときの分散時間は、35分間であった。
得られた擬ベーマイト白色粗分散液を高圧分散機(スギノマシン社製のアルティマイザーHJP25005)にて微分散を行ない、固形分濃度30%の透明な擬ベーマイトアルミナ分散液を得た。このときの圧力は100MPa、吐出量は600g/minであった。また、擬ベーマイトアルミナ分散液中の分散粒子の粒子径は、体積平均粒子径で0.050μmであった。なお、分散粒子の粒子径の測定は、ELS−800(大塚電子(株)製)を用いて動的光散乱法により行なった。
【0186】
上記で得られた擬ベーマイトアルミナ分散液585g、イオン交換水186.5g、ポリビニルアルコール(PVA−235(ケン化度88%、重合度3500)、株式会社クラレ製)240.7g、及び10%界面活性剤水溶液(スワノールAM2150、日光ケミカル製)1.0gを、それぞれの液を50℃に保温後、混合し、第2の層形成用塗布液Aを調製した。
【0187】
−第2の層の形成−
第2の層形成用塗布液Aを50℃に保温して、これを第1の層が形成された上質紙の該第1の層の表面にエクストルージョンダイコーターを用いて、塗布量が50mL/mとなるように、塗布した。塗布後、熱風乾燥機にて80℃で5分間(風速3〜8m/秒)乾燥させて、第2の層を形成した。
以上のようにして、本発明のインクジェット記録用シートを作製した。
【0188】
〜第2の層塗設後のDEG吸収容量試験〜
インクジェット記録用シートを10cm四方となるようにカットして得た試験片の第2の層の表面に、ジエチレングリコール1mL(ミリリットル)を滴下し、30秒後に過剰分をふき取り、滴下前後の重量差からジエチレングリコールの吸収容量(mL/m)を求めた。結果を下記表1に示す。
【0189】
<インクの調製>
(1)シアン顔料インクCの調製
−顔料分散液の調製−
大日精化社製のシアニンブルーA−22(PB15:3)10g、下記の低分子量分散剤10.0g、グリセリン4.0g、及びイオン交換水26gを攪拌、混合して分散液を調製した。次いで、超音波照射装置(SONICS社製 Vibra−cell VC−750、テーパーマイクロチップ:φ5mm、Ampitude:30%)を用いて、前記分散液に、超音波を間欠照射(照射0.5秒、休止1.0秒)で2時間照射し、顔料を更に分散させ、20質量%顔料分散液とした。
【0190】
【化2】

【0191】
上記の顔料分散液とは別に、以下に示す化合物を秤量し、攪拌、混合して、混合液Iを調製した。
・グリセリン・・・5.0g
・ジエチレングリコール・・・10.0g
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1.0g
・イオン交換水・・・11.0g
【0192】
この混合液Iを、攪拌した44%SBR分散液(ポリマー微粒子:アクリル酸3%、Tg(ガラス転移温度)30℃)23.0gにゆっくりと滴下して攪拌、混合し、混合液IIを調製した。
次に、この混合液IIを上記の20質量%顔料分散液にゆっくりと滴下しながら攪拌、混合して、シアン色の顔料インクC(シアンインク)100gを調製した。東亜DKK(株)製のpHメーターWM−50EGを用いて、上記のようにして調製された顔料インクCのpHを測定したところ、pH値は8.5であった。
【0193】
(2)マゼンタ顔料インクMの調製
顔料インクCの調製において、顔料インクCの調製に用いた顔料に代えて、チバ・スペシャリティーケミカルズ社のCromophtal Jet Magenta DMQ(PR−122)を用いたこと以外は、顔料インクCの調製と同様の方法でマゼンタ色の顔料インクM(マゼンタインク)を調製した。東亜DKK(株)製のpHメーターWM−50EGにて、上記のようにして調製された顔料インクMのpHを測定したところ、pH値は8.5であった。
【0194】
(3)イエロー顔料インクYの調製
顔料インクCの調製において、顔料インクCの調製に用いた顔料に代えて、チバ・スペシャリティーケミカルズ社のIrgalite Yellow GS(PY74)を用いたこと以外は、顔料インクCの調製と同様の方法でイエロー色の顔料インクY(イエローインク)を調製した。東亜DKK(株)製のpHメーターWM−50EGにて、上記のようにして調製された顔料インクYのpHを測定したところ、pH値は8.5であった。
【0195】
(4)黒顔料インクKの調製
顔料インクCの調製において、顔料インクCの調製に使用した顔料分散液に代えて、CABOT社製の分散体CAB−O−JETTM_200(カーボンブラック)を用いたこと以外は、顔料インクCの調製と同様の方法でブラック色の顔料インクK(ブラックインク)を調製した。東亜DKK(株)製のpHメーターWM−50EGにて、上記のようにして調製された顔料インクKのpHを測定したところ、pH値は8.5であった。
【0196】
<処理液の調製>
処理液は、以下の成分を混合して調製した。
・リン酸・・・10g
・グリセリン・・・20g
・ジエチレングリコール・・・10g
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1g
・イオン交換水・・・59g
東亜DKK(株)製のpHメーターWM−50EGにて、このように調製された処理液のpHを測定したところ、pH値は1.0であった。
【0197】
<画像形成、並びに打滴方式及び条件>
上記のシアン顔料インクC、マゼンタ顔料インクM、イエロー顔料インクY、黒顔料インクK、及び処理液を使用し、図3に示す装置を用いて下記の条件にて、4色シングルパス画像形成を実施した。このとき、人物及び風景の画像を記録した。
【0198】
〜プレコートモジュール用処理液用ヘッド〜
ヘッド :600dpi/20inch幅ピエゾフルラインヘッド
吐出液滴量:0、4.0pLの2値記録
駆動周波数:15kHz(記録媒体搬送速度635mm/sec)
描画パターン:インク描画工程において、少なくとも1色以上の色インクを、描画を行なう位置に予め処理液を付与するパターンを適用
【0199】
〜プレコートモジュール用水乾燥(送風乾燥)〜
風速:15m/s
温度:記録媒体の表面温度が60℃となるように記録媒体記録面背面から接触型平面
ヒーターで加熱
送風領域:450mm(乾燥時間0.7秒)
【0200】
〜インク描画〜
ヘッド:1,200dpi/20inch幅ピエゾフルラインヘッドを4色分配置
吐出液滴量:0、2.0、3.5、4.0pLの4値記録
駆動周波数:30kHz(記録媒体搬送速度635mm/sec)
【0201】
〜乾燥(水乾燥、送風乾燥)〜
風速:15m/s
温度:60℃
送風領域:640mm(乾燥時間1秒間)
【0202】
〜加熱定着〜
シリコンゴムローラ(硬度50°、ニップ幅5mm)
ローラ温度:90℃
圧力:0.8MPa
【0203】
<評価>
−1.剥離性−
得られたインクジェット記録用シートの第2の層、及び定着乾燥3時間後の画像部に対して、12mm幅のメンディングテープ(3M社製)を貼り付けた後、このテープをはがした際の剥がれ具合を下記基準にしたがって、目視評価を行なった。評価結果は、下記表1に示す。
<評価基準>
A:第2の層及び画像部の剥がれは観察されなかった。
B:第2の層及び画像部の剥がれが僅かに観察されたが、記録画像への影響はほとんどみられなかった。
C:第2の層及び画像部の剥がれが観察され、記録画像は一部残っている程度であった。
D:第2の層及び画像部の剥がれが激しく、記録画像はほとんど残っていなかった。
【0204】
−2.打滴評価−
上記のようにして、インクジェット記録用シートに記録された人物、風景の画像を目視により観察し、下記基準にしたがって評価した。評価結果は、下記表1に示す。
<評価基準>
A:画像は、滲みや色間混色が抑えられており、印刷風合い及び奥行き感を有して鮮やかで鮮鋭であり、画像品質は非常に良好であった。
B:画像は、滲みや色間混色が抑えられており、ある程度の印刷風合い及び奥行き感、鮮やかさ、鮮鋭さを有し、画像品質は良好であった。
C:画像は、滲みや色間混色が抑えられているものの、印刷風合い及び奥行き感、鮮やかさ、鮮鋭さは充分な程度ではなかった。
D:画像は、滲み・色間混色が顕著であり、その品質は悪かった。
【0205】
(実施例2)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液の調製に用いたIriodin(登録商標)123をIriodin(登録商標)205 Rutile Platinam Gold(粒度10〜60μm、二酸化チタン被覆率:43%、MERCK社製;干渉タイプ二酸化チタン被覆雲母)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0206】
(実施例3)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液の調製に用いたIriodin(登録商標)123をIriodin(登録商標)302 Gold Satin(粒度5〜25μm、二酸化チタン被覆率:48%、MERCK社製;着色タイプ二酸化チタン被覆雲母)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0207】
(実施例4)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液の調製に用いたIriodin(登録商標)123をIriodin(登録商標)7250 Ultra Satin(MERCK社製;Ultraタイプ二酸化チタン被覆雲母)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0208】
(実施例5)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液の調製に用いたIriodin(登録商標)123(シルバーホワイトタイプ二酸化チタン被覆雲母)を、アルミナフレークを基材としたエフェクト顔料(Xirallic(登録商標)T60−10 WNT(Crystal Silver)、TiO被覆シルバー、MERCK社製)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0209】
(実施例6)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液の調製に用いたIriodin(登録商標)123(シルバーホワイトタイプ二酸化チタン被覆雲母)を、アルミナフレークを基材としたエフェクト顔料(Xirallic(登録商標)T60−20 WNT(Sunbeam Gold)、TiO被覆干渉ゴールド、MERCK社製)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0210】
(比較例1)
実施例1において、真珠光沢顔料分散液を、下記のカオリン含有分散液に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0211】
−カオリン含有分散液の調製−
水50部と、カオリン(商品名:カオブライト90、白石カルシウム(株)製)100部と、40%ポリアクリル酸ナトリウム(商品名:アロンT−50、東亞合成(株)製)1.3部とを混合して水中に分散し、カオリン含有分散液とした。
【0212】
(比較例2)
実施例1において、第1の層形成用塗布液を用いず、かつ上質紙を下記の非吸収性支持体に代えてそのオモテ面にコロナ処理を行なった後に第2の層形成用塗布液Aを塗布するようにしたこと以外は、実施例1と同様にして、比較用のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0213】
−非吸水性支持体の作製−
(1)基材の作製
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重量比で添加し、長網抄紙機により秤量し170g/mの原紙を抄造した。原紙の表面サイズを調整するため、ポリビニルアルコール4%水溶液に蛍光増白剤(Whitex BB、住友化学工業(株)製)を0.04%添加し、これを絶乾重量換算で0.5g/mとなるように上記原紙に含浸させ、乾燥した後、更にキャレンダー処理を施して密度1.05g/ccに調整された基紙を得た。
得られた基紙のワイヤー面(裏面)側にコロナ放電処理を行なった後、溶融押出機を用いて高密度ポリエチレンを厚さ19μmとなるようにコーティングし、マット面からなる樹脂層を形成した(以下、樹脂層面を「裏面」と称する。)。この裏面側の樹脂層に更にコロナ放電処理を施し、その後、帯電防止剤として酸化アルミニウム(アルミナゾル100、日産化学工業(株)製)と二酸化ケイ素(スノーテックスO、日産化学工業(株)製)とを1:2の比(質量比)で水に分散した分散液を、乾燥重量が0.2g/mとなるように塗布した。さらに、樹脂層の設けられていない側のフェルト面(表面)側にコロナ放電処理を施した後、アナターゼ型二酸化チタン10%、微量の群青、及び蛍光増白剤0.01%(対ポリエチレン)を含有する、MFR(メルトフローレート)3.8の低密度ポリエチレンを、溶融押出機を用いて、厚み29μmとなるように溶融押し出しし、高光沢な熱可塑性樹脂層を基紙の表面側に形成し(以下、この高光沢面を「オモテ面」と称する。)、基材とした。
なお、この非吸水性支持体は、JIS P8140に規定される吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度は0g/mであった。
【0214】
(実施例7)
実施例1において、第2の層形成用塗布液Aを、下記の第2の層形成用塗布液Bに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット記録用シートを作製し、さらにコッブ吸水度及びDEG吸収容量の測定評価を行なった。測定・評価の結果は、下記表1に示す。
【0215】
−第2の層形成用塗布液Bの調製−
カオリン(商品名:カオブライト90、白石カルシウム(株)製)100部と40%ポリアクリル酸ナトリウム(商品名:アロンT−50、東亞合成(株)製)1.3部とを混合して水中に分散し、これにPVA−145((株)クラレ製)の5%水溶液140部、Aerosol MA80(アメリカンサイアナミド(株)製)の10%水溶液10部、及びラピゾールA−90(日油(株)製)の2%水溶液10部を添加して、最終的な固形分濃度が27%の第2の層形成用塗布液Bを調製した。
【0216】
【表1】

【0217】
前記表1に示すように、実施例では、剥離を抑制しながら、滲みや色間混色が少なく印刷風合い及び奥行き感を有する高品位の画像が得られた。
【図面の簡単な説明】
【0218】
【図1】本発明の記録媒体の構成例を示す概略構成図である。
【図2】本発明の記録媒体を用いた第1の態様に係るインクジェット記録方法の一例を説明するための説明図である。
【図3】本発明の記録媒体を用いた第2の態様に係るインクジェット記録方法の一例を説明するための説明図である。
【図4】従来の記録媒体の構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【0219】
11…上質紙
12…溶媒ブロッキング層(第1の層)
13…コート層(第2の層)
21…原紙
22…溶媒吸収層
100…記録媒体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
原紙の上に該原紙側から順に、親水性バインダー及び真珠光沢顔料を含み、表面におけるJIS P8140に準拠した吸水度試験による接触時間120秒間のコッブ吸水度が2.0g/m以下である第1の層と、白色顔料及びバインダーを含み、表面におけるジエチレングリコールの吸収容量が2mL/m以上8mL/m以下である第2の層と、を有する記録媒体。
【請求項2】
前記白色顔料が、擬ベーマイトアルミナであることを特徴とする請求項1に記載の記録媒体。
【請求項3】
前記擬ベーマイトアルミナの一次粒子の平均粒子径が30nm以下であることを特徴とする請求項2に記載の記録媒体。
【請求項4】
更に、硬膜剤を含有することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の記録媒体。
【請求項5】
前記第2の層の前記バインダーが、ポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の記録媒体。
【請求項6】
前記第1の層の前記親水性バインダーが、ウレタン系樹脂であることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の記録媒体。
【請求項7】
前記第1の層が増粘剤を更に含み、該増粘剤がセルロース誘導体であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の記録媒体。
【請求項8】
前記真珠光沢顔料が、二酸化チタン被覆雲母又は二酸化チタン被覆酸化アルミナフレークであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の記録媒体。
【請求項9】
請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の記録媒体に、予め定められた画像データに応じてインクジェット法によりインクを付与してインク描画するインク描画工程と、
インク描画された前記記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、
を有するインクジェット記録方法。
【請求項10】
請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の記録媒体を用いると共に、
酸性化合物を含む処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、インクを予め定められた画像データに応じて記録媒体に付与してインク描画するインク描画工程と、インク描画された記録媒体におけるインク溶媒を乾燥除去する乾燥除去工程と、を有するインクジェット記録方法。
【請求項11】
前記酸性化合物が2価以上の酸であることを特徴とする請求項10に記載のインクジェット記録方法。

【図1】
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【図4】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−46822(P2010−46822A)
【公開日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−210922(P2008−210922)
【出願日】平成20年8月19日(2008.8.19)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】