JP2003220761A - インクジェット記録要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、インクジェット印刷におい
て使用される際に瞬間的なインク乾燥時間を有する多孔
質インクジェット記録要素を提供することである。本発
明のもう１つの目的は、良好なコーティング品質、とり
わけ少ない亀裂を有する多孔質記録要素を提供すること
である。本発明のもう１つの目的は、印刷後に良好な画
質を呈するインクジェット記録要素を提供することであ
る。本発明のさらにもう１つの目的は、上述の要素を使
用する印刷方法を提供することである。 【解決手段】 ａ） 100℃未満のＴg を有する有機ポリ
マーでカプセル化された有機粒子、およびｂ）水不溶性
カチオン性高分子粒子、を有する多孔質画像受容層を担
持している基材を含んでなるインクジェット記録要素。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録要素および上記要素を使用する印刷方法に関する。よ
り詳細には、本発明は、多数の粒子を含有しているイン
クジェット記録要素に関する。 【０００２】 【従来の技術】典型的なインクジェット記録システムま
たはインクジェット印刷システムにおいては、インク液
滴が、記録要素または記録媒体に向かってノズルから高
速で噴射され、媒体上に画像を生ずる。インク液滴（ま
たは記録液体）は、一般に、記録薬剤（例えば、染料ま
たは顔料）および大量の溶媒を含んでなる。溶媒（また
はキャリア液体）は、概して、水、有機材料（例えば、
一価アルコール、多価アルコール、またはそれらの混合
物）から作られている。 【０００３】インクジェット記録要素は、概して、少な
くとも一方の表面に、インク受容層または画像形成層を
担持している支持体を含んでなり、このような要素に
は、不透明な支持体を有する、反射式観察を目的とする
もの、および透明な支持体を有する、透過光による観察
を目的とするものが含まれる。 【０００４】このような画像記録要素上に写真画質の画
像を達成および維持するためには、インクジェット記録
要素が以下の条件を満たさなければならないことがよく
知られている。 【０００５】・容易に濡れ、パッドリング(puddling)
（すなわち、不均一な濃度につながる隣接するインクド
ットの凝集）がまったく無いこと。 ・画像の滲み(bleeding)をまったく呈さないこと。 ・高濃度のインクを吸収し、素速く乾燥して、次のプリ
ントまたは他の表面と重ねられた際に要素がいっしょに
ブロッキングを生ずるのを防ぐこと。 ・支持体および／または層（複数であってもよい）の間
の相互作用に起因する不連続性または欠陥（例えば、亀
裂、はじき、櫛筋など）をまったく呈さないこと。 ・吸収されなかった染料が自由表面で凝集して、染料の
結晶化が起こり、像形成領域においてブルームまたはフ
ェロ焼け（ブロンジング）の影響が生ずるようなことが
無いこと。 ・水との接触または日光、タングステン灯、もしくは蛍
光灯による照射に起因する退色を防ぐのに最適化された
画像堅牢度を有すること。 【０００６】殆ど瞬間的なインク乾燥時間および良好な
画質を同時に提供するインクジェット記録要素が望まし
い。しかしながら、記録要素が適合する必要のあるイン
クの組成およびインクの容量は広範囲にわたるので、イ
ンクジェット記録媒体のこれらの要求条件を同時に達成
するのは困難である。 【０００７】多孔質または非多孔質の支持体の片面もし
くは両面に好適な画像受容層として作用する多孔質また
は非多孔質の単層コーティングもしくは多層コーティン
グを用いるインクジェット記録要素が知られている。非
多孔質コーティングを使用する記録要素は概して良好な
画質を有するけれども、不十分なインク乾燥時間を呈す
る。多孔質コーティングを使用する記録要素は、概し
て、コロイド状粒子を含有しており、より不十分な画質
を有するけれども、優れた乾燥時間を呈する。 【０００８】インクジェット印刷と共に使用するための
多種多様な種々のタイプの多孔質画像記録要素が知られ
ているけれども、当該技術分野には多くの未解決の問題
があり、既知の製品には、それらの商業的有用性を厳し
く制限してきた多くの欠陥が存在する。多孔質画像記録
層の設計における主な挑戦は、非粒状物をできるだけ少
なくして、良好な品質の、亀裂が無いコーティングを得
ることができるようにすることである。非粒状物が多く
存在し過ぎる場合、この画像記録層は多孔質ではなくな
り、不十分なインク乾燥時間を呈するであろう。 【０００９】米国特許第 5,912,071号は、基材および上
記基材上に形成されている多孔質層を含んでなる記録媒
体であって、上記多孔質層が、好ましくはコア／シェル
構造を有する、水不溶性樹脂粒子を含んでなる記録媒体
に関する。しかしながら、この参考文献には、水不溶性
カチオン性高分子粒子とコア／シェル構造を有する粒子
との組み合わせを使用することは開示されていない。水
不溶性カチオン性樹脂粒子を含有していない画像受容層
を有する要素は、良好な画質を有していないであろう。
コア／シェル構造を有する粒子を含有していない画像受
容層を有する要素は、亀裂を呈するであろう。 【００１０】米国特許第 6,099,956号は、受容性層が塗
布された支持体を含んでなる記録媒体に関する。この受
容性層は水不溶性ポリマーを含んでなり、この水不溶性
ポリマーは、好ましくは、アクリル酸エステルのシェル
を有するスチレンのコアを含んでなるコポリマーであ
る。しかしながら、この参考文献には、水不溶性カチオ
ン性高分子粒子とコア／シェル構造を有する粒子との組
み合わせを使用することは開示されていない。水不溶性
カチオン性樹脂粒子を含有していない画像受容層を有す
る要素は、良好な画質を有していないであろう。コア／
シェル構造を有する粒子を含有していない画像受容層を
有する要素は、亀裂を呈するであろう。 【００１１】この出願の発明に関連する先行技術文献情
報としては次のものがある。 【特許文献１】米国特許第 5,912,071号明細書 【特許文献２】米国特許第 6,099,956号明細書 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イン
クジェット印刷において使用される際に瞬間的なインク
乾燥時間を有する多孔質インクジェット記録要素を提供
することである。本発明のもう１つの目的は、良好なコ
ーティング品質、とりわけ少ない亀裂を有する多孔質記
録要素を提供することである。本発明のもう１つの目的
は、印刷後に良好な画質を呈するインクジェット記録要
素を提供することである。本発明のさらにもう１つの目
的は、上述の要素を使用する印刷方法を提供することで
ある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】これらの目的および他の
目的は、 ａ） 100℃未満のＴg を有する有機ポリマーでカプセル
化された有機粒子、および ｂ）水不溶性カチオン性高分子粒子、 を含む多孔質画像受容層を担持している基材を含んでな
るインクジェット記録要素、を含む本発明によって達成
される。 【００１４】 【発明の実施の形態】本発明のインクジェット記録要素
は、インクジェット印刷において使用される際に良好な
コーティング品質および画質を有する。 【００１５】本発明のもう１つの態様は、 Ａ）ディジタルデータ信号に応答するインクジェットプ
リンターを用意する工程、 Ｂ）上記プリンターに、上述のインクジェット記録要素
を装填する工程、 Ｃ）上記プリンターに、インクジェットインク組成物を
装填する工程、並びに Ｄ）上記ディジタルデータ信号に応答して上記インクジ
ェットインク組成物を使用して上記画像受容層上に印刷
する工程、 を含むインクジェット印刷方法、に関する。 【００１６】本発明において用いられるカプセル化粒子
を調製するために、いずれの有機粒子を使用してもよ
い。好ましい態様において、上記有機粒子は、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリスチレン、ポリp-メチルスチレ
ン、ポリt-ブチルアクリルアミド、ポリ (スチレン-co-
メタクリル酸メチル) 、ポリ (スチレン-co-t-ブチルア
クリルアミド) 、ポリ (メタクリル酸メチル-co-t-ブチ
ルアクリルアミド) 、並びにメタクリル酸p-シアノフェ
ニル、アクリル酸ペンタクロロフェニル、メタクリロニ
トリル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸フェ
ニル、アクリロニトリル、アクリル酸イソボルニル、ア
クリル酸p-シアノフェニル、アクリル酸2-クロロエチ
ル、メタクリル酸2-クロロエチル、アクリル酸2-ナフチ
ル、n-イソプロピルアクリルアミド、メタクリル酸1-フ
ルオロメチル、メタクリル酸イソプロピル、およびメタ
クリル酸2-ヒドロキシプロピルから誘導されるホモポリ
マーから製造される粒子などの高分子粒子である。本発
明のもう１つの好ましい態様において、上記有機粒子の
粒径は５nm〜1000nmである。本発明のさらにもう１つの
好ましい態様において、上記有機粒子のＴg は、低くと
も60℃、好ましくは60℃〜150℃である。 【００１７】本発明において使用されるカプセル化粒子
は、好ましい態様において、上記有機粒子の存在下で１
種以上のモノマーを重合させることによって調製するこ
とができる。有用な重合技法については、"Emulsion Po
lymerization and EmulsionPolymers", edited by P.A.
Lovell and M.S. El-Aassar, John Wiley and Sons, 1
997において見出すことができる。もう１つの態様は、
上記有機粒子の表面上にポリマーを吸着させることによ
ってカプセル化粒子を調製することに関する。もう１つ
の態様は、モノマーからポリマーが形成される前または
後のいずれかにおいて上記有機粒子と上記ポリマーとの
間に化学結合を形成させることによってカプセル化粒子
を調製することに関する。 【００１８】本発明において用いられる有機粒子のカプ
セル化に使用される有機ポリマーは、 100℃未満、好ま
しくは−50℃〜65℃のＴg を有する。有機ポリマーのＴ
g 値を測定するための方法は、John Wiley & Sons, In
c. によって1992年に発行された、L.H. Sperling によ
る"Introduction to Physical Polymer Science", 2ndE
dition に記載されている。以下の表Ｉ中の有機ポリマ
ーの各々については、ポリマーを構成している個々のモ
ノマー（ｉ）の各々から誘導されるホモポリマーについ
てのＴg 値の重み付き合計として、Ｔg 値を算出した。 【００１９】 【数１】 【００２０】上式中、Ｗは、有機ポリマーにおけるモノ
マーｉの質量％であり、Ｘは、モノマーｉから誘導され
るホモポリマーについてのＴg 値である。各ホモポリマ
ーについてのＴg 値は、John Wiley & Sons, Inc. によ
って1975年に発行された、J.Brandrup および E.H. Imm
ergutによる"Polymer Handbook", 2nd Edition から得
た。 【００２１】本発明の好ましい態様において、上記カプ
セル化粒子の有機ポリマーを調製するのに使用されるモ
ノマーには、アクリレートモノマーおよびスチレンモノ
マーが含まれ、これらのモノマーは、第四級アンモニウ
ム基、ピリジニウム基、イミダゾリウム基、スルホネー
ト基、カルボキシレート基、またはホスホネート基など
のカチオン性、アニオン性、または非イオン性の官能基
を有していてもよい。有用なモノマーの例には、以下の
モノマーが含まれる。アクリル酸n-ブチル、アクリル酸
n-エチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸メ
トキシエチル、アクリル酸メトキシエトキシエチル、ア
クリル酸エトキシエチル、アクリル酸エトキシエトキシ
エチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸n-
プロピル、アクリル酸ヒドロキシエチルなど、およびカ
チオン性モノマー（例えば、アクリル酸トリメチルアン
モニウムエチルおよびメタクリル酸トリメチルアンモニ
ウムエチルの塩、アクリル酸トリエチルアンモニウムエ
チルおよびメタクリル酸トリエチルアンモニウムエチル
の塩、アクリル酸ジメチルベンジルアンモニウムエチル
およびメタクリル酸ジメチルベンジルアンモニウムエチ
ルの塩、アクリル酸ジメチルブチルアンモニウムエチル
およびメタクリル酸ジメチルブチルアンモニウムエチル
の塩、アクリル酸ジメチルヘキシルアンモニウムエチル
およびメタクリル酸ジメチルヘキシルアンモニウムエチ
ルの塩、アクリル酸ジメチルオクチルアンモニウムエチ
ルおよびメタクリル酸ジメチルオクチルアンモニウムエ
チルの塩、アクリル酸ジメチルドデシルアンモニウムエ
チルおよびメタクリル酸ジメチルドデシルアンモニウム
エチルの塩、アクリル酸ジメチルオクタデシルアンモニ
ウムエチルおよびメタクリル酸ジメチルオクタデシルア
ンモニウムエチルの塩など）。使用することができるこ
れらのカチオン性モノマーの塩には、塩化物、臭化物、
メチル硫酸塩、トリフラートなどが含まれる。 【００２２】本発明において上記カプセル化粒子を調製
するのに使用することができる有機ポリマーの例には、
ポリ (アクリル酸n-ブチル-co-塩化ビニルベンジルトリ
メチルアンモニウム) 、ポリ (アクリル酸n-ブチル-co-
臭化ビニルベンジルトリメチルアンモニウム) 、ポリ
(アクリル酸n-ブチル-co-塩化ビニルベンジルジメチル
ベンジルアンモニウム) 、およびポリ (アクリル酸n-ブ
チル-co-塩化ビニルベンジルジメチルオクタデシルアン
モニウム) が含まれる。本発明の好ましい態様におい
て、上記ポリマーは、ポリアクリル酸n-ブチル、ポリア
クリル酸2-エチルヘキシル、ポリアクリル酸メトキシエ
チル、ポリアクリル酸エトキシエチル、ポリ(アクリル
酸n-ブチル-co-アクリル酸トリメチルアンモニウムエチ
ル硫酸メチル) 、ポリ (アクリル酸n-ブチル-co-メタク
リル酸トリメチルアンモニウムエチル硫酸メチル) 、ま
たはポリ (アクリル酸n-ブチル-co-塩化ビニルベンジル
トリメチルアンモニウム) であってもよい。 【００２３】上記カプセル化粒子における有機粒子の有
機ポリマーに対する質量比はいずれであってもよい。好
ましい態様において、上記質量比は、 0.2：１〜20：１
である。もう１つの好ましい態様において、上記質量比
は、 0.5：１〜10：１である。 【００２４】以下は、本発明において使用することがで
きる有機ポリマーでカプセル化された有機粒子の例であ
る。 【００２５】 【表１】 【００２６】本発明の好ましい態様において、上記画像
受容層に、無機粒子（例えば、金属酸化物もしくは金属
水酸化物（例えば、アルミナ、ベーマイト、酸化アルミ
ニウム三水和物、酸化チタンまたは酸化ジルコニウム、
クレー、炭酸カルシウム、焼成クレー）、無機シリケー
ト、または硫酸バリウム）などの、さらなる粒子を添加
してもよい。また、高分子ビーズなどの有機粒子を使用
してもよい。本発明において有用な有機粒子の例は、米
国特許出願番号第09/458,401号（1999年12月10日出
願）、同09/608,969号（2000年６月30日出願）、同09/6
07,417号（2000年６月30日出願）、同09/608,466号（20
00年６月30日出願）、同09/607,419号（2000年６月30日
出願）、および同09/822,731号（2001年３月30日出願）
の各明細書において開示され、請求されている。さらに
もう１つの好ましい態様において、これらのさらなる粒
子の平均粒径は５μm 以下である。 【００２７】本発明において有用な水不溶性カチオン性
高分子粒子は、ラテックス、水分散性ポリマー、ビー
ズ、またはコア／シェル粒子（コアは有機物または無機
物であり、シェルはいずれの場合においてもカチオン性
ポリマーであるもの）の形態であってもよい。このよう
な粒子は、付加重合もしくは縮合重合、または両方の組
み合わせの生成物であってもよい。それらは、線状、枝
分かれ、超枝分かれ、グラフト、ランダム、ブロックで
あってもよく、または当業者によく知られている他のポ
リマー微細構造を有していてもよい。また、それらは、
部分的に架橋していてもよい。本発明において有用なコ
ア／シェル粒子の例は、2001年１月26日に出願された、
Lawrence他の米国特許出願番号第09/772,097号、"Ink J
et Printing Method" の明細書において開示され、請求
されている。本発明において有用な水分散性粒子の例
は、2001年１月26日に出願された、Lawrence他の米国特
許出願番号第09/770,128号、"Ink Jet Printing Metho
d" 、および2001年１月26日に出願された、Lawrence他
の米国特許出願番号第09/770,127号、"Ink Jet Printin
gMethod" の各明細書において開示され、請求されてい
る。好ましい態様において、上記水不溶性カチオン性高
分子粒子は、少なくとも20モル％のカチオン性媒染剤部
分を含んでなる。 【００２８】本発明のもう１つの好ましい態様におい
て、本発明において使用してもよい上記水不溶性カチオ
ン性高分子粒子は、第四級アンモニウム塩部分を有する
ポリマーを含有しているラテックスの形態である。さら
にもう１つの好ましい態様において、上記水不溶性カチ
オン性高分子粒子は、（ビニルベンジル）トリメチル第
四級アンモニウム塩部分を有するポリマーを含有してい
るラテックスと（ビニルベンジル）ジメチルベンジル第
四級アンモニウム塩部分を有するポリマーを含有してい
るラテックスとの混合物を含んでなる。 【００２９】本発明において有用な上記水不溶性カチオ
ン性高分子粒子は、非イオン性モノマー、アニオン性モ
ノマー、またはカチオン性モノマーから誘導することが
できる。好ましい態様においては、非イオン性モノマー
とカチオン性モノマーとの組み合わせが用いられる。一
般に、この組み合わせにおいて用いられるカチオン性モ
ノマーの量は、少なくとも20モル％である。 【００３０】用いることができる非イオン性モノマー、
アニオン性モノマー、またはカチオン性モノマーには、
スチレン、α−アルキルスチレン、アルコールまたはフ
ェノールから誘導されるアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、
ビニルピロリジノン、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド、直鎖および枝分かれ鎖の酸から誘導されるビニルエ
ステル（例えば、酢酸ビニル）、ビニルエーテル（例え
ば、ビニルメチルエーテル）、ビニルニトリル、ビニル
ケトン、ハロゲン含有モノマー（例えば、塩化ビニ
ル）、およびオレフィン（例えば、ブタジエン）などの
付加重合可能なモノマーの中性、アニオン性、またはカ
チオン性の誘導体が含まれる。 【００３１】また、用いることができる非イオン性モノ
マー、アニオン性モノマー、またはカチオン性モノマー
には、ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネー
ト、ポリ尿素、およびポリウレタンを調製するのに使用
されるものなどの縮合重合可能なモノマーの中性、アニ
オン性、またはカチオン性の誘導体も含まれる。 【００３２】本発明において用いられる水不溶性カチオ
ン性高分子粒子は、従来の重合技法を使用して調製する
ことができ、このような従来の重合技法には、バルク重
合、溶液重合、乳化重合、または懸濁重合が含まれるけ
れども、これらに限定されるものではない。本発明の好
ましい態様において、用いられる水不溶性カチオン性高
分子粒子は、10〜 500nmの平均粒径を有する。 【００３３】本発明において使用してもよい水不溶性カ
チオン性高分子粒子の例には、米国特許第 3,958,995号
明細書に記載されているものが含まれる。これらのポリ
マーの具体例としては、以下のポリマーが含まれる。 【００３４】ポリマーＡ 塩化（ビニルベンジル）トリメチルアンモニウムとジビ
ニルベンゼンと（モル比＝87：13）のコポリマー 【００３５】ポリマーＢ スチレン、（ビニルベンジル）ジメチルベンジルアミ
ン、およびジビニルベンゼン（モル比＝49.5：49.5：
1.0）のターポリマー 【００３６】ポリマーＣ アクリル酸ブチル、メタクリル酸2-アミノエチル塩酸
塩、およびメタクリル酸ヒドロキシエチル（モル比＝5
0：20：30）のターポリマー 【００３７】ポリマーＤ スチレン、ジメチルアクリルアミド、ビニルベンジルイ
ミダゾール、および塩化1-ビニルベンジル -3-ヒドロキ
シエチルイミダゾリウム（モル比＝40：30：10：20）の
コポリマー 【００３８】ポリマーＥ スチレン、4-ビニルピリジン、および塩化 N-(2-ヒドロ
キシエチル)-4-ビニルピリジニウム（モル比＝30：38：
32）のコポリマー 【００３９】ポリマーＦ スチレン、塩化（ビニルベンジル）ジメチルオクチルア
ンモニウム、イソブトキシメチルアクリルアミド、およ
びジビニルベンゼン（モル比＝40：20：34：６）のコポ
リマー 【００４０】本発明の好ましい態様において、上記カプ
セル化有機粒子は、上記画像受容層の50質量％以下を構
成する。 【００４１】使用される水不溶性カチオン性高分子粒子
の量は、上記記録要素上に印刷される画像が十分に高い
濃度を有するように、十分に多くあるべきであるけれど
も、凝集体によって形成される連続的な多孔構造が塞が
れないように十分に少なくあるべきでもある。本発明の
好ましい態様において、上記水不溶性カチオン性高分子
粒子は、上記画像受容層の５〜30質量％の量で存在して
いる。 【００４２】本発明において用いられる画像受容層は、
その多孔性を変化させるには不十分な量で、高分子バイ
ンダーをも含有していてもよい。好ましい態様におい
て、この高分子バインダーは、親水性ポリマー（例え
ば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ゼ
ラチン、セルロースエーテル、ポリオキサゾリン、ポリ
ビニルアセトアミド、部分的に加水分解されたポリ (酢
酸ビニル-co-ビニルアルコール) 、ポリアクリル酸、ポ
リアクリルアミド、ポリアルキレンオキシド、スルホン
化もしくは燐酸化されたポリエステルおよびポリスチレ
ン）、カゼイン、ゼイン、アルブミン、キチン、キトサ
ン、デキストラン、ペクチン、コラーゲン誘導体、コロ
ジアン(collodian) 、寒天、クズウコン、ガー、カラギ
ナン、トラガカント、キサンタン、ラムサン(rhamsan)
など、または、例えば、ポリ (スチレン-co-ブタジエ
ン) 、ポリウレタンラテックス、ポリエステルラテック
ス、ポリアクリル酸n-ブチル、ポリメタクリル酸n-ブチ
ル、ポリアクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸n-ブ
チルとアクリル酸エチルとのコポリマー、酢酸ビニルと
アクリル酸n-ブチルとのコポリマーなどの低Ｔg ラテッ
クスである。高分子バインダーは、前述の粒子と適合す
るように選択されるべきである。 【００４３】使用されるバインダーの量は、インクジェ
ット記録要素に結合力を付与するのに十分であるべきで
あるけれども、凝集体によって形成される連続的な多孔
構造が上記バインダーによって塞がれないように最小限
に留められるべきでもある。本発明の好ましい態様にお
いて、上記バインダーの粒子の全量に対する質量比は、
１：20〜１：５である。 【００４４】上記画像受容層に加えて、上記記録要素
は、支持体の隣に、インクから溶媒を吸収する機能を有
するベース層をも含有していてもよい。この層に有用な
材料は、無機粒子および高分子バインダーを含む。 【００４５】上記画像受容層に加えて、上記記録要素
は、画像受容層の上に、光沢を提供する機能を有する層
をも含有していてもよい。この層に有用な材料は、サブ
ミクロンの無機粒子および／または高分子バインダーを
含む。 【００４６】本発明において使用されるインクジェット
記録要素のための支持体は、樹脂コート紙、紙、ポリエ
ステル、または微孔質材料（例えば、Pittsburgh, Penn
sylvaniaのPPG Industries, Inc.によってTeslin（商
標）という商品名で販売されているポリエチレンポリマ
ー含有材料）、 Tyvek（商標）合成紙(DuPont Corp.)、
Duraform（商標）などの含浸紙、およびOPPalyte（商
標）フィルム(Mobil Chemical Co.)、並びに米国特許第
5,244,861号明細書に列挙されている他の複合フィルム
などの、インクジェット受容体に通常使用されるものの
いずれにすることもできる。不透明な支持体には、普通
紙、コート紙、合成紙、写真印画紙支持体、溶融押出コ
ート紙、および積層紙（例えば、二軸配向支持体積層
物）が含まれる。二軸配向支持体積層物は、米国特許第
5,853,965号、同 5,866,282号、同 5,874,205号、同
5,888,643号、同 5,888,681号、同 5,888,683号、およ
び同 5,888,714号の各明細書に記載されている。これら
の二軸配向支持体には、紙ベースおよび紙ベースの片面
または両面に積層された二軸配向ポリオレフィンシート
（概してポリプロピレン）が含まれる。透明支持体に
は、ガラス、セルロース誘導体（例えば、セルロースエ
ステル、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、酢酸プ
ロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース）、ポリエ
ステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリ -1,4-シクロヘキサンジメチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、お
よびこれらのコポリマー）、ポリイミド、ポリアミド、
ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン（例
えば、ポリエチレンまたはポリプロピレン）、ポリスル
ホン、ポリアクリレート、ポリエーテルイミド、および
これらの混合物が含まれる。上記に列挙されている紙に
は、高品位紙（例えば、写真印画紙）から低品位紙（例
えば、新聞用紙）までの広範囲の紙が含まれる。好まし
い態様においては、EastmanKodak Co. によって製造さ
れている Ektacolorペーパーが用いられる。 【００４７】本発明において使用される支持体は、50〜
500μm 、好ましくは75〜 300μmの厚みを有していて
もよい。望まれる場合には、酸化防止剤、帯電防止剤、
可塑剤、および他の既知の添加剤を支持体に導入しても
よい。 【００４８】画像受容層の支持体に対する接着性を改良
するために、画像受容層を適用する前に、支持体の表面
をコロナ放電処理に付してもよい。画像受容層の支持体
に対する接着性は、支持体上に下塗り層を塗布すること
によって改良することもできる。下塗り層において有用
な材料の例には、ハロゲン化フェノールおよび部分的に
加水分解された塩化ビニル-co-酢酸ビニルのポリマーが
含まれる。 【００４９】上記コーティング組成物は、水または有機
溶媒のいずれから塗布することもできるけれども、水か
らの方が好ましい。全固形分は、もっとも経済的な方法
において有用なコーティング厚を生ずるように選ばれる
べきであり、微粒子コーティング調合物においては、10
〜40質量％の固形分が典型的である。 【００５０】本発明において用いられるコーティング組
成物を、例えば、浸漬コーティング、線巻きロッドコー
ティング、ドクターブレードコーティング、グラビアお
よび反転ロールコーティング、スライドコーティング、
ビードコーティング、押出コーティング、カーテンコー
ティングなどの周知の技法のいくつかによって適用して
もよい。既知の塗布方法および乾燥方法は、1989年12月
に発行されたリサーチディスクロージャー(Research Di
sclosure) 、第308119号の1007〜1008頁に、さらに詳細
に記載されている。ベース層とオーバーコートとを同時
に適用することができるスライドコーティングが好まし
い。塗布後、これらの層を単純な蒸発によって乾燥させ
るのが一般的であるけれども、対流加熱などの既知の技
法によって乾燥を促進してもよい。 【００５１】上記コーティング組成物は、従来の前計量
または後計量のコーティング方法（例えば、ブレードコ
ーティング、エアナイフコーティング、ロッドコーティ
ング、ロールコーティングなど）によって、基材の一方
または両方の表面に適用することができる。塗布方法の
選択は操作の経済性から定まり、これは、次に、コーテ
ィング固形分、コーティング粘度、およびコーティング
速度などの調合物の仕様を決定するであろう。 【００５２】上記画像受容層の厚みは、１〜60μm 、好
ましくは５〜40μm の範囲にわたることができる。 【００５３】塗布後、上記インクジェット記録要素をカ
レンダー加工またはスーパーカレンダー加工に付して、
表面の平滑性を高めてもよい。本発明の好ましい態様に
おいて、上記インクジェット記録要素は、65℃の温度、
14000kg/mの圧力、および0.15 m/s〜 0.3 m/sの速度に
おける高温ソフトニップカレンダー加工に付される。 【００５４】インクジェット記録要素に機械的耐久性を
付与するために、上記において考察されているバインダ
ーに対して作用する架橋剤を少量添加してもよい。この
ような添加剤は、上記層の結合力を改良する。例えば、
カルボジイミド、多官能価アジリジン、アルデヒド、イ
ソシアネート、エポキシド、多価金属カチオンなどの、
あらゆる架橋剤を使用することができる。 【００５５】着色剤の退色を改良するために、当該技術
分野においてよく知られている紫外線吸収剤、ラジカル
失活剤、または酸化防止剤を上記画像受容層にさらに添
加してもよい。他の添加剤には、ｐＨ調節剤、接着性促
進剤、レオロジー調節剤、界面活性剤、殺生剤、滑剤、
色素、蛍光増白剤、艶消し剤、帯電防止剤などが含まれ
る。妥当な塗工性を得るために、例えば、界面活性剤、
脱泡剤、アルコールなどの、当業者に既知の添加剤を使
用してもよい。コーティング助剤の一般的な量は、全溶
液質量に対して、0.01〜0.30質量％の活性コーティング
助剤である。これらのコーティング助剤は、非イオン
性、アニオン性、カチオン性、または両性のものであっ
てもよい。具体例は、MCCUTCHEONの第１巻、Emulsifier
s and Detergents, 1995, North American Editionに記
載されている。 【００５６】本発明の記録要素を像形成させるのに使用
されるインクジェットインクは当該技術分野においてよ
く知られている。概してインクジェット印刷において使
用されるインク組成物は、溶媒またはキャリア液体、染
料または顔料、湿潤剤、有機溶媒、洗浄剤、増粘剤、保
恒剤などを含んでなる液体組成物である。溶媒またはキ
ャリア液体は単なる水とすることができ、または多価ア
ルコールなどの他の水混和性溶媒と混合された水とする
こともできる。また、多価アルコールなどの有機材料が
主たるキャリアまたは溶媒液体であるインクを使用して
もよい。特に有用なものは、水と多価アルコールとの混
合溶媒である。このような組成物において使用される染
料は、概して、水溶性の直接染料または酸性型染料であ
る。このような液体組成物は、例えば、米国特許第 4,3
81,946号、同 4,239,543号、および同 4,781,758号の各
明細書などの従来技術に広範に記載されている。 【００５７】本発明を説明するために以下の例を提供す
る。 【００５８】 【実施例】本発明において用いられるカプセル化粒子１
の合成 200ｇの脱イオン水および２ｇの臭化セチルトリメチル
アンモニウム（ＣＴＡＢ）を、機械式撹拌機、凝縮器、
および窒素注入口を備えた２Ｌの３つ口丸底フラスコ中
で混合した。このフラスコを80℃の恒温浴に浸し、窒素
で20分間パージした。次に、 0.5ｇの 2,2'-アゾビス
(2-メチルプロピオンアミジン) 塩酸塩（ＡＭＡ）を添
加した。 【００５９】200ｇのスチレン、２ｇのＡＭＡ、20ｇの
ＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン水を含んでなるモノ
マーエマルジョンを撹拌しながら１時間かけて添加し
た。この反応混合物をさらに30分間撹拌した。 100ｇの
メタクリル酸n-ブチル、 100ｇのメタクリル酸エチル、
２ｇのＡＭＡ、20ｇのＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオ
ン水を含んでなる第２のモノマーエマルジョンを１時間
かけて添加した。この反応混合物をさらに１時間撹拌
し、次に、60℃まで冷却した。４mLの10質量％t-ブチル
ヒドロペルオキシドおよび10質量％ホルムアルデヒド−
スルフィットを添加し、得られた反応混合物を60℃にお
いて30分間撹拌した。次に、この反応混合物を室温まで
冷却し、濾過した。得られた分散体は、固形分が40質量
％であり、粒径が68nmであった。 【００６０】本発明において用いられるカプセル化粒子
２の合成 200ｇの脱イオン水および２ｇのＣＴＡＢを、機械式撹
拌機、凝縮器、および窒素注入口を備えた２Ｌの３つ口
丸底フラスコ中で混合した。このフラスコを80℃の恒温
浴に浸し、窒素で20分間パージした。次に、 0.5ｇのＡ
ＭＡを添加した。 【００６１】200ｇのスチレン、２ｇのＡＭＡ、20ｇの
ＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン水を含んでなるモノ
マーエマルジョンを撹拌しながら１時間かけて添加し
た。この反応混合物をさらに30分間撹拌した。 200ｇの
メタクリル酸エチル、２ｇのＡＭＡ、20ｇのＣＴＡＢ、
および 200ｇの脱イオン水を含んでなる第２のモノマー
エマルジョンを１時間かけて添加した。この反応混合物
をさらに１時間撹拌し、次に、60℃まで冷却した。４mL
の10質量％t-ブチルヒドロペルオキシドおよび10質量％
ホルムアルデヒド−スルフィットを添加し、得られた反
応混合物を60℃において30分間撹拌した。次に、この反
応混合物を室温まで冷却し、濾過した。得られた分散体
は、固形分が41質量％であり、粒径が72nmであった。 【００６２】本発明において用いられるカプセル化粒子
３の合成 200ｇの脱イオン水および２ｇのＣＴＡＢを、機械式撹
拌機、凝縮器、および窒素注入口を備えた２Ｌの３つ口
丸底フラスコ中で混合した。このフラスコを80℃の恒温
浴に浸し、窒素で20分間パージした。次に、 0.5ｇのＡ
ＭＡを添加した。 【００６３】200ｇのスチレン、２ｇのＡＭＡ、20ｇの
ＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン水を含んでなるモノ
マーエマルジョンを撹拌しながら１時間かけて添加し
た。この反応混合物をさらに30分間撹拌した。 100ｇの
メタクリル酸エチル、 100ｇのメタクリル酸メチル、２
ｇのＡＭＡ、20ｇのＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン
水を含んでなる第２のモノマーエマルジョンを１時間か
けて添加した。この反応混合物をさらに１時間撹拌し、
次に、60℃まで冷却した。４mLの10質量％t-ブチルヒド
ロペルオキシドおよび10質量％ホルムアルデヒド−スル
フィットを添加し、得られた反応混合物を60℃において
30分間撹拌した。次に、この反応混合物を室温まで冷却
し、濾過した。得られた分散体は、固形分が39質量％で
あり、粒径が70nmであった。 【００６４】本発明の要素１ 乾燥質量 254ｇの沈降炭酸カルシウム Albagloss-s（商
標）(Specialty Minerals Inc.) （70％溶液）、乾燥質
量22ｇのシリカゲル Gasil（商標）23F (Crosfield Lt
d.)、乾燥質量 2.6ｇのポリビニルアルコールAirvol
（商標）125 (Air Products)（10％溶液）、乾燥質量21
ｇのスチレン−ブタジエンラテックス CP692NA（商標）
(Dow Chemical Co.)（50％溶液）、および 0.8ｇの Alc
ogum（商標）L-229 (Alco Chemical Co.) を混合するこ
とによって、ベース層のためのコーティング溶液を調製
した。このコーティング溶液の固形分を、水を添加する
ことによって、35％に調整した。このベース層コーティ
ング溶液を、25℃において、ビードコーティングによっ
て、Ektacolor Edge Paper (Eastman Kodak Co.)上に塗
布し、60℃において、押込空気によって乾燥させた。こ
のベース層の厚みは、25μm または27g/m²であった。 【００６５】乾燥質量15.0ｇのアルミナDispal（商標）
14N4-80 (Condea Vista)（20質量％溶液）、乾燥質量
2.4ｇのヒュームドアルミナCab-O-Sperse（商標）PG003
(Cabot Corp.) （40質量％溶液）、乾燥質量 0.6ｇの
ポリビニルアルコールGohsenol（商標）GH-17 (Nippon
Gohsei Co. Ltd.)（10質量％溶液）、乾燥質量 1.2ｇの
ポリマーＡ（20質量％溶液）、乾燥質量 1.2ｇのポリマ
ーＢ（20質量％溶液）、乾燥質量 0.9ｇのカプセル化粒
子１（40質量％溶液）、 0.1ｇのSilwet（商標）L-7602
(Witco Corp.)、 0.2ｇのSilwet（商標）L-7230 (Witc
o Corp.)、並びに水を混合して、全体として 153ｇとす
ることによって、画像受容層のためのコーティング溶液
を調製した。 【００６６】上記画像受容層コーティング溶液を、25℃
において、ビードコーティングによって、上述のベース
層の上に塗布した。次に、この記録要素を、押込空気に
よって、60℃において80秒間乾燥させ、次いで、38℃に
おいて８分間乾燥させた。この画像受容層の厚みは、８
μm または 8.6g/m²であった。 【００６７】本発明の要素２ この要素は、カプセル化粒子１の代わりに、乾燥質量
0.9ｇのカプセル化粒子２（41質量％溶液）を使用した
ことを除き、要素１と同様に調製した。 【００６８】本発明の要素３ この要素は、カプセル化粒子１の代わりに、乾燥質量
0.9ｇのカプセル化粒子３（39質量％溶液）を使用した
ことを除き、要素１と同様に調製した。 【００６９】比較用カプセル化粒子１（カプセル化ポリ
マーのＴg が 100℃を超えている）の合成 200ｇの脱イオン水および２ｇのＣＴＡＢを、機械式撹
拌機、凝縮器、および窒素注入口を備えた２Ｌの３つ口
丸底フラスコ中で混合した。このフラスコを80℃の恒温
浴に浸し、窒素で20分間パージした。次に、 0.5ｇのＡ
ＭＡを添加した。 【００７０】200ｇのスチレン、２ｇのＡＭＡ、20ｇの
ＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン水を含んでなるモノ
マーエマルジョンを撹拌しながら１時間かけて添加し
た。この反応混合物をさらに30分間撹拌した。 200ｇの
メタクリル酸メチル、２ｇのＡＭＡ、20ｇのＣＴＡＢ、
および 200ｇの脱イオン水を含んでなる第２のモノマー
エマルジョンを１時間かけて添加した。この反応混合物
をさらに１時間撹拌し、次に、60℃まで冷却した。４mL
の10質量％t-ブチルヒドロペルオキシドおよび10質量％
ホルムアルデヒド−スルフィットを添加し、得られた反
応混合物を60℃において30分間撹拌した。次に、この反
応混合物を室温まで冷却し、濾過した。得られた分散体
は、固形分が40質量％であり、粒径が70nmであった。こ
のカプセル化有機ポリマーのＴg は 105℃であった。 【００７１】比較用カプセル化粒子２（カプセル化ポリ
マーのＴg が 100℃を超えている）の合成 200ｇの脱イオン水および２ｇのＣＴＡＢを、機械式撹
拌機、凝縮器、および窒素注入口を備えた２Ｌの３つ口
丸底フラスコ中で混合した。このフラスコを80℃の恒温
浴に浸し、窒素で20分間パージした。次に、 0.5ｇのＡ
ＭＡを添加した。 【００７２】200ｇのスチレン、２ｇのＡＭＡ、20ｇの
ＣＴＡＢ、および 200ｇの脱イオン水を含んでなるモノ
マーエマルジョンを撹拌しながら１時間かけて添加し
た。この反応混合物をさらに30分間撹拌した。 190ｇの
メタクリル酸メチル、10ｇのジメタクリル酸エチレング
リコール、２ｇのＡＭＡ、20ｇのＣＴＡＢ、および 200
ｇの脱イオン水を含んでなる第２のモノマーエマルジョ
ンを１時間かけて添加した。この反応混合物をさらに１
時間撹拌し、次に、60℃まで冷却した。４mLの10質量％
t-ブチルヒドロペルオキシドおよび10質量％ホルムアル
デヒド−スルフィットを添加し、得られた反応混合物を
60℃において30分間撹拌した。次に、この反応混合物を
室温まで冷却し、濾過した。得られた分散体は、固形分
が40質量％であり、粒径が76nmであった。 【００７３】上記カプセル化有機ポリマーのＴg は 110
℃であった。少量のジメタクリル酸エチレングリコール
の存在により、メタクリル酸メチルから誘導されるホモ
ポリマーのＴg 値よりも、５℃高くなった。 【００７４】比較用要素１ この要素は、カプセル化粒子１の代わりに、乾燥質量
0.9ｇの比較用カプセル化粒子１（40質量％溶液）を使
用したことを除き、要素１と同様に調製した。 【００７５】比較用要素２ この要素は、カプセル化粒子１の代わりに、乾燥質量
0.9ｇの比較用カプセル化粒子２（40質量％溶液）を使
用したことを除き、要素１と同様に調製した。 【００７６】コーティング品質 上記乾燥コーティングを、亀裂欠陥について、目視評価
した。結果を、以下の表IIに示す。 【００７７】画質および乾燥時間 Color Ink Cartridge S020191/IC3CL01 を使用する染料
系インクのためのEpson Stylus Color 740プリンターを
使用して、上記記録要素上に印刷した。画像は、シア
ン、マゼンタ、イエロー、黒、緑、赤、および青の隣接
するパッチからなり、各々のパッチは、幅が 0.4cm、長
さが 1.0cmの長方形の形とした。隣接する色パッチの間
での滲みを、定性的に評価した。第２の画像を印刷し、
プリンターからの排出の直後に、軟らかい布で画像を拭
った。画像上にインク汚れが無かった場合、乾燥時間の
等級を１とした。若干のインク汚れが有った場合には乾
燥時間の等級を２とし、大量のインク汚れが有った場合
には乾燥時間の等級を３とした。結果を、以下の表IIに
示す。 【００７８】 【表２】 【００７９】上記表は、本発明の記録要素が、比較用の
記録要素と比較して、良好なコーティング品質、良好な
画質、および瞬間的な乾燥時間を有することを示してい
る。 【００８０】本発明の他の好ましい態様を、請求項との
関連において、次に記載する。 【００８１】［１］ ａ） 100℃未満のＴg を有する有
機ポリマーでカプセル化された有機粒子、および ｂ）水不溶性カチオン性高分子粒子、 を含む多孔質画像受容層を担持している基材を含んでな
るインクジェット記録要素。 【００８２】［２］ 前記有機粒子が高分子粒子であ
る、［１］に記載の記録要素。 【００８３】［３］ 前記高分子粒子がスチレン含有モ
ノマーから誘導されるものである、［２］に記載の記録
要素。 【００８４】［４］ 前記高分子粒子がアクリレート含
有モノマーから誘導されるものである、［２］に記載の
記録要素。 【００８５】［５］ 前記有機粒子が５nm〜1000nmの粒
径を有する、［１］に記載の記録要素。 【００８６】［６］ 前記Ｔg が−50℃〜65℃である、
［１］に記載の記録要素。 【００８７】［７］ 前記有機粒子が、カチオン性モノ
マー、アニオン性モノマー、または非イオン性モノマー
から誘導されるものである、［１］に記載の記録要素。 【００８８】［８］ 前記モノマーが、第四級アンモニ
ウム官能基、ピリジニウム官能基、イミダゾリウム官能
基、スルホネート官能基、カルボキシレート官能基、ま
たはホスホネート官能基を含有している、［７］に記載
の記録要素。 【００８９】［９］ 前記有機ポリマーが、アクリレー
ト含有モノマーまたはスチレン含有モノマーから誘導さ
れるものである、［１］に記載の記録要素。 【００９０】［１０］ Ａ）ディジタルデータ信号に応
答するインクジェットプリンターを用意する工程、 Ｂ）前記プリンターに、［１］に記載のインクジェット
記録要素を装填する工程、 Ｃ）前記プリンターに、インクジェットインク組成物を
装填する工程、並びに Ｄ）前記ディジタルデータ信号に応答して前記インクジ
ェットインク組成物を使用して前記画像受容層上に印刷
する工程、 を含むインクジェット印刷方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリザベス エー．ガロ アメリカ合衆国，ニューヨーク 14526, ペンフィールド，ブルー リッジ ロード 105 (72)発明者 シャオル ワン アメリカ合衆国，ニューヨーク 14623, ロチェスター，イースト スクワイア ド ライブ 112 Ｆターム(参考） 2C056 EA13 FC06 2H086 BA15 BA32 BA33 BA36 BA37 BA41

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ａ） 100℃未満のガラス転移温度（Ｔg
   ）を有する有機ポリマーでカプセル化された有機粒
   子、および ｂ）水不溶性カチオン性高分子粒子、 を含む多孔質画像受容層を担持している基材を含んでな
   るインクジェット記録要素。