[go: up one dir, main page]

JP2004181761A - Inkjet recording medium and image forming method using the same - Google Patents

Inkjet recording medium and image forming method using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2004181761A
JP2004181761A JP2002351155A JP2002351155A JP2004181761A JP 2004181761 A JP2004181761 A JP 2004181761A JP 2002351155 A JP2002351155 A JP 2002351155A JP 2002351155 A JP2002351155 A JP 2002351155A JP 2004181761 A JP2004181761 A JP 2004181761A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
pigment
recording medium
fine particles
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002351155A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Kaga
誠 加賀
Hidenobu Oya
秀信 大屋
Teruyuki Fukuda
輝幸 福田
Shinichi Suzuki
眞一 鈴木
Shuji Kida
修二 木田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2002351155A priority Critical patent/JP2004181761A/en
Publication of JP2004181761A publication Critical patent/JP2004181761A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording medium, which is excellent in conveyability, the scratch resistance of unprinted sample and gloss, and an image forming method using the medium. <P>SOLUTION: This inkjet recording medium has at least two ink absorbing layers on a support body. The ink absorbing layer at the farthest position from the support body includes inorganic pigment fine particles and thermoplastic resin fine particles and the coefficient of dynamic friction on its front and rear surfaces is 0.2-0.4. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は支持体上に少なくとも2層のインク吸収層を有し、該支持体から最も離れた位置にあるインク吸収層が無機顔料微粒子及び熱可塑性樹脂微粒子を含有するインクジェット記録媒体及びそれを用いた画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、インクジェット技術の進歩は目覚ましく、プリンタ技術、インク技術、専用記録媒体技術の向上と相まって写真画質と呼ばれる様になっている。画質の向上に伴い、インクジェット画像の保存性が従来の銀塩写真と比較されるようになり、多くの染料インクにおいて、インクジェット画像の耐水性、耐にじみ性の弱さといった色剤の移動を伴う劣化や、耐光性や耐酸化性ガス性への弱さといった色剤特有の化学反応を伴う劣化が指摘されている。
【0003】
一方、染料インク画像の保存性を改良するため、顔料インクを用いることが多く提案されている。しかし、顔料インクの場合、銀塩写真のような光沢感が得られなかったり、ブロンジングと呼ばれる金属光沢が見られる場合があり好ましくない。また、単に顔料インクを用いるだけでは充分な画像保存性が得られないのが現状である。
【0004】
上記課題の中で、インクジェット記録画像の画像保存性向上を目的に現在まで多くの提案がなされている。インクジェット記録媒体としては、例えば、特開昭59−222381号、特開平4−21446号、同10−315448号、同11−5362号、同11−192775号には、記録媒体の最表層に、熱可塑性有機高分子粒子からなる層を設け、画像記録後、熱可塑性有機高分子粒子を溶融、皮膜化し、結果として、高分子の保護膜を形成することにより、耐水性、耐候性の改良及び画像の光沢付与を達成している。
【0005】
しかしながら、上記公報の技術ではいくつかの性能項目において不十分な点がみられる。上記公報の熱可塑性樹脂を用いた画像は、樹脂による被膜が形成され光沢が向上し、画像品位としては好ましいが、一方で熱可塑性樹脂は乾燥後溶融成膜前では柔らかく、未印字試料は傷がつきやすく、改良を必要とする。未印字試料の耐傷性を向上させるための手段として、表面の摩擦制御があるが、摩擦係数をを低下し過ぎると搬送不良を起こし、高すぎると取り扱い、搬送時に傷がつきやすくなる。
【0006】
これらの上記課題は、近年急速に普及している顔料インクにて印字した場合より顕著な問題となる。加えて、顔料インクにて印字する場合、顔料は染料のように記録媒体深部に浸透することがない、もしくは少ないため、光沢発現が不十分であったり、ブロンジングという現象が発生することがあり改善を必要とする。
【0007】
上記課題に対し、支持体の両面にインク吸収層を有する記録媒体の少なくとも一方の受容層に、マット剤を含有せしめ、表裏面同士の摩擦係数を0.7以下とする技術(例えば、特許文献1参照。)、またメディア表面とピックアップロール被覆弾性体との静摩擦係数を1以上、表裏面同士の静摩擦係数を0.5以下とする技術(例えば、特許文献2参照。)が公開されているが、上記課題の解決には不十分である。
【0008】
更に、最上層にカチオン性無機顔料微粒子、及びカチオンまたはノニオン性熱可塑性樹脂を含有せしめる技術(例えば、特許文献3参照。)は、インク吸収性、画像保存性には優れるが、摩擦が大きいため、搬送性、耐傷性に劣るという欠点があった。
【0009】
【特許文献1】
特開2002−292997号公報
【0010】
【特許文献2】
特開平6−278357号公報
【0011】
【特許文献3】
特開2002−234248号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、搬送性、未印字試料の耐傷性、光沢に優れたインクジェット記録媒体及びそれを用いた画像形成方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
【0014】
1)支持体上に少なくとも2層のインク吸収層を有し、該支持体から最も離れた位置にあるインク吸収層が無機顔料微粒子及び熱可塑性樹脂微粒子を含有するインクジェット記録媒体において、表裏面の動摩擦係数が0.2〜0.4であることを特徴とするインクジェット記録媒体。
【0015】
2)熱可塑性樹脂微粒子を含有する層にマット剤またはシリコンエマルジョンを含有させることを特徴とする前記1)に記載のインクジェット記録媒体。
【0016】
3)前記1)または2)に記載のインクジェット記録媒体に対し、顔料インクを用いて画像を形成した後、0.5〜10MPaの圧力と50〜150℃の温度条件で加熱加圧定着処理を施すことを特徴とする画像形成方法。
【0017】
本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、支持体上に少なくとも2層のインク吸収層を有し、該支持体から最も離れた位置にあるインク吸収層が無機顔料微粒子及び熱可塑性樹脂微粒子を含有するインクジェット記録媒体において、表裏面の動摩擦係数を0.2〜0.4とすることにより、光沢はもちろんの事、搬送性、更には未印字試料の耐傷性、搬送時の耐傷性を改善することを見出し、本発明に到った。なお、表裏面の動摩擦係数が0.2に満たないと、滑ってしまい、搬送不良を引き起こし、一方、0.4を超えると色々な取り扱いで、特に搬送時に傷がつきやすくなる。
【0018】
以下、本発明の詳細について説明する。
本発明のインクジェット記録媒体は、支持体上に、少なくとも2層のインク吸収層を有し、該支持体から最も離れた位置にあるインク吸収層(以下、表層ともいう)が、無機顔料微粒子、熱可塑性樹脂微粒子を含有することが特徴であり、更にそれに加えてマット剤またはシリコンエマルジョンを含有することが特徴である。
【0019】
はじめに、本発明に係る熱可塑性樹脂微粒子について説明する。
本発明に係る表層で用いることのできる熱可塑性樹脂微粒子としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル酸、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、これらの共重合体及びこれらの塩が挙げられ、中でもスチレン−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、SBRラテックスが好ましい。熱可塑性樹脂微粒子は、モノマー組成及び、粒径、重合度が違う複数の重合体を混合して用いてもよい。
【0020】
熱可塑性樹脂を選択するに際し、インク吸収性、加熱及び加圧による定着後の画像の光沢性、画像堅牢性及び離型性を考慮すべきである。
【0021】
インク吸収性については、熱可塑性微粒子の粒径が0.05μm未満の場合は、顔料インク中の顔料粒子とインク溶媒の分離が遅くなり、インク吸収速度の低下を招くことになる。また10μmを越えると、支持体上に塗設する際にインク吸収層に隣接する溶媒吸収層との接着性や、塗設乾燥後のインクジェット記録媒体の被膜強度の点から好ましくない。このために好ましい熱可塑性樹微粒子径としては好ましくは0.05〜10μm、より好ましくは0.1〜5μmである。更に好ましくは、0.1〜1μmである。
【0022】
また、熱可塑性樹脂の選択の基準としてはガラス転移点(Tg)が挙げられる。Tgが塗布乾燥温度より低い場合は、例えば、記録媒体製造時の塗布乾燥温度が既にTgより高く、インク溶媒が透過するための熱可塑性微粒子による空隙が消失してしまう。
【0023】
また、Tgが支持体の熱による変性を起こす温度以上の場合は、顔料インクによるインクジェット記録後溶融成膜するために高温での定着操作が必要となり、装置上の負荷及び支持体の熱安定性等が問題となる。熱可塑性微粒子の好ましいTgは50〜150℃である。また、最低造膜温度(MFT)としては、50〜150℃のものが好ましい。
【0024】
熱可塑性微粒子は環境適性の観点から、水系に分散されたものが好ましく、特に、乳化重合により得られた水系ラテックスが好ましい。この際、ノニオン系分散剤を乳化剤として用いて乳化重合したタイプは好ましく用いることができる形態である。
【0025】
また、用いる熱可塑性微粒子は臭気及び安全性の観点から残存するモノマー成分が少ない方が好ましく、重合体の固形分質量に対して3%以下が好ましく、更に1%以下が好ましく、特には0.1%以下が好ましい。
【0026】
本発明に係る表層においては、上記熱可塑性樹脂微粒子と共にマット剤またはシリコンエマルジョンを用いることが特徴である。
【0027】
本発明において用いられるマット剤の材質は、有機物及び無機物の何れでもよい。無機物としては、例えば、スイス特許第330,158号明細書等に記載のシリカ、仏国特許第1,296,995号明細書等に記載のガラス粉、英国特許第1,173,181号明細書等に記載のアルカリ土類金属またはカドミウム、亜鉛等の炭酸塩等をマット剤として用いることができる。有機物としては、例えば、米国特許第2,322,037号明細書等に記載の澱粉、ベルギー特許第625,451号明細書や英国特許第981,198号明細書等に記載された澱粉誘導体、特公昭44−3643号公報等に記載のポリビニルアルコール、スイス特許第330,158号明細書等に記載のポリスチレンあるいはポリメタアクリレート、米国特許第3,079,257号明細書等に記載のポリアクリロニトリル、米国特許第3,022,169号明細書等に記載されたポリカーボネート等の有機マット剤を用いることができるが、好ましくは有機マット剤である。
【0028】
最上層が含有するマット剤としては有機または無機顔料微粒子であり、例えば、酸化チタン、シリカ、ガラス粉、硫酸バリウム、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリレート共重合樹脂などが挙げられる。また、このマット剤は単分散のものあるいは多分散のものであってもよくその分散度(標準偏差/平均粒径)は0.2〜10のものを用いることができる。
【0029】
マット剤の形状は、定形、不定形何れでもよいが、好ましくは定形で、特に球形が好ましく用いられる。マット剤の大きさは、マット剤の体積を球形に換算した時の直径で表され、本発明におけるマット剤の粒径とは、この球形換算した直径のことを示すものとする。本発明に用いられるマット剤は、平均粒径が0.5〜10μmであることが好ましく、更に好ましくは1.0〜8.0μmである。
【0030】
また、このマット剤は、比較的粒径分布が揃ったものが光沢低下が少なく好ましく、粒径分布を測定したときに分散度(標準偏差を平均粒径で割った値)が2以下、好ましくは1.5以下のものが好ましい。
【0031】
本発明において用いられるシリコンエマルジョンは、無機顔料微粒子と反応し得る基または水素結合し得る基を有するシリコンエマルジョンとは、シロキサン骨格を有するポリジメチルシロキサンとして知られているシリコンオイルを水中に安定に分散させたエマルジョン、あるいはジメチルシロキサンモノマーを乳化重合させて得られるものであって、無機顔料微粒子と反応し得る基、または水素結合し得る基を有することによって被膜の強靭性を備え、且つ柔軟性を備えることができるシリコンエマルジョンである。
【0032】
該シリコンエマルジョンとしては、ポリエーテル変性シリコンエマルジョン、アルコール変性シリコンエマルジョン、アミノ変性シリコンエマルジョン、エポキシ変性シリコンエマルジョン、フェノール変性シリコンエマルジョン、及びカルボキシ変性シリコンエマルジョン等が挙げられる。
【0033】
ポリエーテル変性シリコンエマルジョンとしては、シリコンが両末端あるいは側鎖に有するメチル基の一部の代わりに、ポリエチレンオキシド基やポリプロピレンオキシド基などのポリエーテル基をシリコンの両末端あるいは側鎖に導入したものであり、ポリエーテル基の末端が水酸基であるものが好ましいが、末端が低級アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基等)で置換されているものののエマルジョン等が挙げられる。具体的には例えば、東レ・ダウ・コーニング・シリコーン株式会社製(商品名)SH3771、SH8400等のシリコンオイルを乳化させたものが挙げられる。
【0034】
アルコール変性シリコンエマルジョンとしては、シリコンが有するメチル基の一部が、末端に水酸基を有する基で置換されたもののエマルジョンが挙げられ、ポリエーテル変性シリコンのポリエーテル鎖末端に−OH基を有するもののエマルジョン、ポリエーテル基を含まないアルコール変性シリコンのエマルジョン(例えば、ヒドロキシアリール基を有するアルコール変性シリコンエマルジョン)等が挙げられ、具体的には例えば、東レ・ダウ・コーニング・シリコーン株式会社製(商品名)SM8706等が挙げられる。
【0035】
アミノ変性シリコンエマルジョンとしては、ジメチルシリコン骨格の両末端あるいは側鎖にアミノ基を導入したシリコンのエマルジョン等が挙げられ、アミノ基としてはメチル基、エチル基のような低級アルキル基で置換されたものも含み、好ましくは1級アミン及び3級アミンが挙げられる。具体的には、例えば、東レ・ダウ・コーニング・シリコーン株式会社製(商品名)SM8702、BY22−812、BY22−816、信越化学等株式会社製(商品名)POLON MF52等が挙げられる。
【0036】
エポキシ変性シリコンエマルジョンとしては、ジメチルシリコン骨格の両末端あるいは側鎖にエポキシ基を導入したシリコンのエマルジョン等が挙げられ、具体的には、例えば、東レ・ダウ・コーニング・シリコーン株式会社製(商品名)BY16−855D、SF8411、BY16−839等のシリコンオイルを乳化させたものが挙げられる。
【0037】
その他に、東レ・ダウ・コーニング・シリコーン株式会社製(商品名)BY16−752(シリコンオイル)を乳化させたようなフェノール変性シリコンエマルジョンや、同BY22−820(シリコンオイル)を乳化させたようなカルボキシ変性シリコンエマルジョンも本発明に用いることができる。
【0038】
上記のように、ジメチルシリコーンや、ポリエーテル、カルビノール、アミン、エポキシ、カルボキシル、メルカプト、メタクリルなどの変性シリコーンを各種乳剤で乳化したエマルジョンを用いることが、滑り性向上の観点から、アミノ変性シリコンエマルジョンをもちいるのが特に好ましい。
【0039】
本発明に係る表層においては、上記熱可塑性樹脂微粒子、マット剤粒子と共に無機顔料微粒子を用いることが特徴の一つである。
【0040】
本発明で用いることのできる無機顔料微粒子としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、クレー、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、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタルサイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、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、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料等を挙げることができる。
【0041】
無機顔料微粒子の平均粒径は、粒子そのものあるいは表層の断面や表面に現れた粒子を電子顕微鏡で観察し、1,000個の任意の粒子の粒径を求めてその単純平均値(個数平均)として求められる。ここで個々の粒子の粒径は、その投影面積に等しい円を仮定したときの直径で表したものである。
【0042】
無機顔料微粒子としては、シリカ、アルミナまたはアルミナ水和物から選ばれた固体微粒子を用いることが好ましく、シリカがより好ましい。
【0043】
シリカとしては、通常の湿式法で合成されたシリカ、コロイダルシリカ或いは気相法で合成されたシリカ等が好ましく用いられ、本発明において特に好ましく用いられる微粒子シリカとしては、コロイダルシリカまたは気相法で合成された微粒子シリカであり、中でも気相法により合成された微粒子シリカは高い空隙率が得られる。また、アルミナまたはアルミナ水和物は、結晶性であっても非晶質であってもよく、また不定形粒子、球状粒子、針状粒子など任意の形状のものを使用することができる。
【0044】
無機顔料微粒子は、その粒径が100nm以下であることが好ましい。例えば、上記気相法微粒子シリカの場合、一次粒子の状態で分散された無機顔料微粒子の一次粒子の平均粒径(塗設前の分散液状態での粒径)は、100nm以下のものが好ましく、より好ましくは4〜50nm、最も好ましくは4〜20nmである。
【0045】
最も好ましく用いられる一次粒子の平均粒径が4〜20nmである気相法により合成されたシリカとしては、例えば、日本アエロジル社のアエロジルが市販されている。この気相法微粒子シリカは、水中に、例えば、三田村理研工業株式会社製のジェットストリーム・インダクターミキサーなどにより吸引分散することで、比較的容易に一次粒子まで分散することができる。
【0046】
本発明に係る表層には、上記構成に加えて、水溶性バインダーを適宜含有することができる。
【0047】
水溶性バインダーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリウレタン、デキストラン、デキストリン、カラーギーナン(κ、ι、λ等)、寒天、プルラン、水溶性ポリビニルブチラール、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が挙げられる。これらの水溶性樹脂は二種以上併用することも可能である。
【0048】
本発明で好ましく用いられる水溶性樹脂は、ポリビニルアルコールである。本発明で好ましく用いられるポリビニルアルコールには、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる通常のポリビニルアルコールの他に、末端をカチオン変性したポリビニルアルコールやアニオン性基を有するアニオン変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコールも含まれる。
【0049】
酢酸ビニルを加水分解して得られるポリビニルアルコールは、平均重合度が1,000以上のものが好ましく用いられ、特に、平均重合度が1,500〜5,000のものが好ましく用いられる。ケン化度は70〜100%のものが好ましく、80〜99.5%のものが特に好ましい。
【0050】
カチオン変性ポリビニルアルコールとしては、例えば、特開昭61−10483号公報に記載されているような、第一〜三級アミノ基や第四級アンモニウム基を上記ポリビニルアルコールの主鎖または側鎖中に有するポリビニルアルコールであり、カチオン性基を有するエチレン性不飽和単量体と酢酸ビニルとの共重合体をケン化することにより得られる。
【0051】
カチオン性基を有するエチレン性不飽和単量体としては、例えば、トリメチル−(2−アクリルアミド−2,2−ジメチルエチル)アンモニウムクロライド、トリメチル−(3−アクリルアミド−3,3−ジメチルプロピル)アンモニウムクロライド、N−ビニルイミダゾール、N−ビニル−2−メチルイミダゾール、N−(3−ジメチルアミノプロピル)メタクリルアミド、ヒドロキシルエチルトリメチルアンモニウムクロライド、トリメチル−(2−メタクリルアミドプロピル)アンモニウムクロライド、N−(1,1−ジメチル−3−ジメチルアミノプロピル)アクリルアミド等が挙げられる。
【0052】
カチオン変性ポリビニルアルコールのカチオン変性基含有単量体の比率は、酢酸ビニルに対して0.1〜10モル%、好ましくは0.2〜5モル%である。
【0053】
アニオン変性ポリビニルアルコールは、例えば、特開平1−206088号公報に記載されているようなアニオン性基を有するポリビニルアルコール、特開昭61−237681号公報、同63−307979号公報に記載されているようなビニルアルコールと水溶性基を有するビニル化合物との共重合体及び特開平7−285265号公報に記載されているような水溶性基を有する変性ポリビニルアルコールが挙げられる。
【0054】
また、ノニオン変性ポリビニルアルコールとしては、例えば、特開平7−9758号公報に記載されているようなポリアルキレンオキサイド基をビニルアルコールの一部に付加したポリビニルアルコール誘導体、特開平8−25795号公報に記載された疎水性基を有するビニル化合物とビニルアルコールとのブロック共重合体等が挙げられる。
【0055】
ポリビニルアルコールは、重合度や変性の種類違いなど二種類以上を併用することもできる。
【0056】
本発明においては、表層に無機顔料微粒子、熱可塑性樹脂微粒子及びマット剤粒子とを含む構成が特徴であるが、好ましい理由として以下の点を挙げることができる。
【0057】
1)インク吸収速度が大きく、ビーディング、カラーブリード等の画質劣化が起こりにくく、高速印字適性を有している
2)画像表面強度が強い
3)画像保存時の重ねでの融着がおこりにくい
4)表層の塗布生産性に優れている
5)筆記性を有している
この場合、表層の熱可塑性樹脂微粒子と無機顔料微粒子の固形分質量比としては、熱可塑性樹脂微粒子及び無機顔料微粒子や他の添加剤などにより個々に決めるのが好ましいが、本発明においては、熱可塑性樹脂(B)とフィラー(F)との比率(B/F)が、2/8〜8/2であることが好ましく、より好ましくは3/7〜7/3であり、更に好ましくは4/6〜6/4である。
【0058】
本発明に係る表層には、分子内に第四級アンモニウム塩基を有するカチオン性の水溶性ポリマーを含有してもよく、インクジェット記録媒体1m当たり通常0.1〜10g、好ましくは0.2〜5gの範囲で用いられる。
【0059】
本発明に係る表層の膜厚としては、3〜15μmであることが好ましい。表層の膜厚の測定方法としては、表層を設けた記録媒体断面を正確に垂直方向に切断した後、光学顕微鏡あるいは走査型電子顕微鏡を用いて観察する方法を挙げることができる。
【0060】
本発明のインクジェット記録媒体においては、支持体と上記表層との間に、インク溶媒を吸収するインク吸収層を設けることが好ましい。
【0061】
記録媒体のインク吸収層としては、大きく別けて、膨潤型と空隙型とがある。膨潤型としては、親水性バインダーとして、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド等を単独もしくは併用して塗布しこれをインク吸収層としたものを用いることができる。
【0062】
空隙型としては、微粒子及び親水性バインダーを混合して塗布したもので、特に光沢性のあるものが好ましい。微粒子としては、アルミナもしくはシリカが好ましく、特に、粒径0.1μm以下のシリカを用いたものが好ましい。親水性バインダーとしては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド等を単独もしくは併用したものが好ましい。
【0063】
連続、あるいは高速プリントに適性を持たせるには、記録媒体のインク吸収速度が速い方が適しており、この点から、空隙型を特に好ましく用いることができる。
【0064】
以下、空隙型インク吸収層(空隙層ともいう)について更に詳細に説明する。空隙層は、主に親水性バインダーと無機顔料微粒子の軟凝集により形成されるものである。従来より、皮膜中に空隙を形成する方法は種々知られており、例えば、2種以上のポリマーを含有する均一な塗布液を支持体上に塗布し、乾燥過程でこれらのポリマーを互いに相分離させて空隙を形成する方法、固体微粒子及び親水性または疎水性バインダーを含有する塗布液を支持体上に塗布し、乾燥後に、インクジェット記録媒体を水或いは適当な有機溶媒を含有する液に浸漬して固体微粒子を溶解させて空隙を作製する方法、皮膜形成時に発泡する性質を有する化合物を含有する塗布液を塗布後、乾燥過程でこの化合物を発泡させて皮膜中に空隙を形成する方法、多孔質固体微粒子と親水性バインダーを含有する塗布液を支持体上に塗布し、多孔質微粒子中や微粒子間に空隙を形成する方法、親水性バインダーに対して概ね等量以上の容積を有する固体微粒子及びまたは微粒子油滴と親水性バインダーを含有する塗布液を支持体上に塗布し、固体微粒子の間に空隙を作製する方法等が知られている。本発明においては、空隙層に、平均粒径が100nm以下の各種無機固体微粒子を含有させることによって形成されることが特に好ましい。
【0065】
上記の目的で使用される無機顔料微粒子としては、前述の表層で用いられる無機顔料微粒子と同様のものを用いることができる。
【0066】
また、親水性バインダーとしては、前述の表層で記載した水溶性バインダーと同様の化合物を挙げることができる。
【0067】
インク吸収層に用いられる無機顔料微粒子の添加量は、要求されるインク吸収容量、空隙層の空隙率、無機顔料微粒子の種類、水溶性樹脂の種類に大きく依存するが、一般にはインクジェット記録媒体1m当たり、通常、5〜30g、好ましくは10〜25gである。
【0068】
また、インク吸収層に用いられる無機顔料微粒子と水溶性樹脂の比率は、質量比で通常2:1〜20:1であり、特に3:1〜10:1であることが好ましい。
【0069】
インク吸収層は、分子内に第四級アンモニウム塩基を有するカチオン性の水溶性ポリマーを含有しても良く、インクジェット記録媒体1m当たり通常0.1〜10g、好ましくは0.2〜5gの範囲で用いられる。
【0070】
空隙層において、空隙の総量(空隙容量)は記録媒体1m当り20ml以上であることが好ましい。空隙容量が20ml/m未満の場合、印字時のインク量が少ない場合には、インク吸収性は良好であるものの、インク量が多くなるとインクが完全に吸収されず、画質を低下させたり、乾燥性の遅れを生じるなどの問題が生じやすい。
【0071】
空隙型の他のタイプとして、無機顔料微粒子を用いてインク溶媒吸収層を形成させる以外に、ポリウレタン樹脂エマルジョンと水溶性エポキシ化合物及び/またはアセトアセチル化ポリビニルアルコールとを併用し、更にエピクロルヒドリンポリアミド樹脂を併用させた塗工液を用いてインク溶媒吸収層を形成させてもよい。この場合のポリウレタン樹脂エマルジョンは、ポリカーボネート鎖、ポリカーボネート鎖及びポリエステル鎖を有する粒子径が3.0μmであるポリウレタン樹脂エマルジョンが好ましく、ポリウレタン樹脂エマルジョンのポリウレタン樹脂がポリカーボネートポリオール、ポリカーボネートポリオール及びポリエステルポリオールを有するポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物とを反応させて得られたポリウレタン樹脂が、分子内にスルホン酸基を有し、更にエピクロルヒドリンポリアミド樹脂及び水溶性エポキシ化合物及び/またはアセトアセチル化ビニルアルコールを有することが更に好ましい。
【0072】
上記ポリウレタン樹脂を用いたインク溶媒吸収層は、カチオンとアニオンの弱い凝集が形成され、これに伴い、インク溶媒吸収能を有する空隙が形成されて、画像形成できると推定される。
【0073】
本発明においては、インクジェット記録媒体のインク吸収層全体の平均空隙率が40〜70%であること、あるいは前述の表層の空隙率が30〜70%であることが好ましい。
【0074】
インク吸収能を有するインク吸収層全体、あるいは表層において、固形分容量に対する空隙容量を空隙率といい、一つの方法としては、以下の式に従って求めることができる。
【0075】
空隙率=100×〔(全乾燥膜厚−塗布固形分膜厚)/(全乾燥膜厚)〕
また、下記の方法によっても、インク吸収層全体、あるいは表層の空隙率を測定することができる。例えば、100μmポリエチレンテレフタレート上に、全インク吸収層あるいは表層のみを塗布し、ブリストー測定による飽和転移量、あるいは吸水量測定などによっても簡易に求めることができる。
【0076】
次いで、本発明に係るインクジェット記録媒体で用いる支持体について説明する。
【0077】
本発明で用いる支持体としては、従来からインクジェット記録媒体に用いられている支持体、例えば、普通紙、アート紙、コート紙及びキャストコート紙などの紙支持体、プラスティック支持体、両面をポリオレフィンで被覆した紙支持体、これらを張り合わせた複合支持体を用いることができるが、本発明の効果をより発揮させる観点から、非透水性支持体を用いることが好ましい。
【0078】
本発明において用いられる非透水性支持体としては、プラスチック樹脂フィルム支持体、あるいは紙の両面をプラスチック樹脂フィルムで被覆した支持体が挙げられる。プラスチック樹脂フィルム支持体としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリプロピレンフィルム、セルローストリアセテートフィルム、ポリスチレンフィルムあるいはこれらの積層したフィルム支持体等が挙げられる。これらのプラスチック樹脂フィルムは、透明または半透明なものも使用できる。
【0079】
本発明において、特に好ましい支持体は、紙の両面をプラスチック樹脂で被覆した支持体であり、最も好ましいのは紙の両面をポリオレフィン樹脂で被覆した支持体である。
【0080】
以下、本発明で特に好ましい支持体である紙の両面をポリオレフィン樹脂で被覆した支持体について説明する。
【0081】
本発明の支持体に用いられる紙は、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等の合成パルプあるいはナイロンやポリエステル等の合成繊維を用いて抄紙される。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。ただし、LBSP及び/またはLDPの比率は10〜70%が好ましい。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塩パルプ)が好ましく用いられ、また漂白処理を行って白色度を向上させたパルプも有用である。
【0082】
紙中には、例えば、高級脂肪酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン等の白色顔料、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等を適宜添加することができる。
【0083】
抄紙に使用するパルプの濾水度は、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メッシュ残分と42メッシュ残分の和が30〜70%が好ましい。なお、4メッシュ残分は20%以下であることが好ましい。
【0084】
紙の坪量は50〜250gが好ましく、特に、70〜200gが好ましい。紙の厚さは50〜210μmが好ましい。
【0085】
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。紙密度は0.7〜1.2g/cm(JIS P 8118)が一般的である。更に原紙剛度はJIS P 8143に規定される条件で20〜200gが好ましい。
【0086】
紙表面には表面サイズ剤を塗布してもよく、表面サイズ剤としては前記原紙中に添加できるのと同様のサイズ剤を使用できる。
【0087】
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、pH5〜9であることが好ましい。
【0088】
次に、この紙の両面を被覆するポリオレフィン樹脂について説明する。
この目的で用いられるポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリエチレンが挙げられるが、プロピレンを主体とする共重合体等のポリオレフィン類が好ましく、ポリエチレンが特に好ましい。
【0089】
以下、特に好ましいポリエチレンについて説明する。
紙表面及び裏面を被覆するポリエチレンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)及び/または高密度のポリエチレン(HDPE)であるが、他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用することができる。
【0090】
特に、塗布層側のポリオレフィン層は、ルチルまたはアナターゼ型の酸化チタンをその中に添加し、不透明度及び白色度を改良したものが好ましい。酸化チタン含有量はポリオレフィンに対して概ね1〜20%、好ましくは2〜15%である。
【0091】
ポリオレフィン層中には白地の調整を行うための耐熱性の高い着色顔料や蛍光増白剤を添加することができる。
【0092】
着色顔料としては、例えば、群青、紺青、コバルトブルー、フタロシアニンブルー、マンガンブルー、セルリアン、タングステンブルー、モリブデンブルー、アンスラキノンブルー等が挙げられる。
【0093】
蛍光増白剤としては、例えば、ジアルキルアミノクマリン、ビスジメチルアミノスチルベン、ビスメチルアミノスチルベン、4−アルコキシ−1,8−ナフタレンジカルボン酸−N−アルキルイミド、ビスベンズオキサゾリルエチレン、ジアルキルスチルベン等が挙げられる。
【0094】
紙の表裏のポリエチレンの使用量は、インク吸収層の膜厚やバック層を設けた後で低湿及び高湿化でのカールを最適化するように選択されるが、一般にはポリエチレン層の厚さはインク吸収層側で15〜50μm、バック層側で10〜40μmの範囲である。表裏のポリエチレンの比率は、インク吸収層の種類や厚さ、中紙の厚み等により変化するカールを調整する様に設定されるのが好ましく、通常は表/裏のポリエチレンの比率は、厚みで概ね3/1〜1/3である。
【0095】
更に、上記ポリエチレンで被覆紙支持体は、以下(1)〜(7)の特性を有していることが好ましい。
【0096】
(1)引っ張り強さは、JIS P 8113で規定される強度で縦方向が19.6〜294N、横方向が9.8〜196Nであることが好ましい。
【0097】
(2)引き裂き強度は、JIS P 8116で規定される強度で縦方向が0.20〜2.94N、横方向が0.098〜2.45Nが好ましい。
【0098】
(3)圧縮弾性率は、9.8kN/cmが好ましい。
(4)不透明度は、JIS P 8138に規定された方法で測定したときに80%以上、特に85〜98%が好ましい。
【0099】
(5)白さは、JIS Z 8727で規定されるL、a、bが、L=80〜96、a=−3〜+5、b=−7〜+2であることが好ましい。
【0100】
(6)クラーク剛直度は、記録媒体の搬送方向のクラーク剛直度が50〜300cm/100である支持体が好ましい。
【0101】
(7)原紙中の水分は、中紙に対して4〜10%が好ましい。
(8)インク吸収層を設ける光沢度(75度鏡面光沢度)は10〜90%が好ましい。
【0102】
本発明の画像形成方法においては、インクとして顔料インクを用いることが一つの特徴である。
【0103】
画像形成に用いるインクとしては、水系インク組成物、油系インク組成物、固体(相変化)インク組成物等を用いることができるが、水系インク組成物(例えば、インク総質量あたり10質量%以上の水を含有する水系インクジェット記録液等)を特に好ましく用いることができる。
【0104】
着色剤としては、本発明においては、画像保存性の観点から顔料用いることが特徴である。顔料インク中の顔料としては、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料及び、カーボンブラックを好ましく用いることができる。
【0105】
不溶性顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、アゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アントラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チアジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、ジケトピロロピロール等が好ましい。
【0106】
好ましく用いることのできる具体的顔料としては、以下の顔料が挙げられる。マゼンタまたはレッド用の顔料としては、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等が挙げられる。
【0107】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、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93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー138等が挙げられる。
【0108】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、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16、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。
【0109】
これらの顔料は、必要に応じて顔料分散剤を使用してもよく、使用できる顔料分散剤としては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の活性剤、あるいはスチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれた2種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体及びこれらの塩をあげることができる。
【0110】
顔料の分散方法としては、その方法に特に制限はないが、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等各種を用いることができる。
【0111】
本発明に係る顔料分散体の粗粒分を除去する目的で、遠心分離装置を使用すること、フィルターを使用することも好ましい方法である。
【0112】
顔料インク中の顔料の平均粒径は、インク中での安定性、画像濃度、光沢感、耐光性などを考慮して選択するが、加えて本発明のインクジェット顔料画像の記録方法では、光沢向上、質感向上の観点からも粒径を選択するのが好ましい。本発明において、光沢向上、質感向上する理由は定かでは無いが、画像において顔料は熱可塑性微粒子が溶融した皮膜中に分散された状態にあることと関連していると推測している。高速処理を目的とすると、短時間で熱可塑性微粒子を溶融皮膜化し、更に顔料を充分に皮膜中に分散しなければならない。このとき顔料の表面積は大きく影響し、それゆえ平均粒径に最適領域が存在すると推測している。
【0113】
本発明に用いる顔料インクに含まれる顔料粒子の平均粒径は、300nm以下が好ましく、更に好ましくは30〜200nmであり、特に好ましくは30〜150nmである。
【0114】
顔料インクとして好ましい形態である水系インク組成物は、水溶性有機溶媒を併用することが好ましい。
【0115】
水溶性有機溶媒としては、例えば、アルコール類(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、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、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等)、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、チオジグリコール等)、多価アルコールエーテル類(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、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、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、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、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等)、アミン類(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、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等)、アミド類(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等)、複素環類(例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等)、スルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシド等)、スルホン類(例えば、スルホラン等)、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられる。好ましい水溶性有機溶媒としては、多価アルコール類が挙げられる。更に、多価アルコールと多価アルコールエーテルを併用することが特に好ましい。
【0116】
水溶性有機溶媒は、単独もしくは複数を併用してもよい。水溶性有機溶媒のインク中の添加量としては、総量で5〜60質量%であり、好ましくは10〜35質量%である。
【0117】
本発明に用いる顔料インクは、アセチレン系界面活性剤を含有することが好ましい。該アセチレン系界面活性剤としては、アセチレンジオール及びそのエチレンオキサイド付加物が好ましい。また、アセチレンジオール及びそのエチレンオキサイド付加物としては、Air Products社製サーフィノール82、サーフィノール104、サーフィノール440、サーフィノール465、サーフィノール485等を好ましく用いられる。
【0118】
インク組成物は、吐出安定性、プリントヘッドやインクカートリッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、熱可塑性微粒子、粘度調整剤、表面張力調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、分散剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を適宜添加することもできる。
【0119】
特に、熱可塑性微粒子を添加することは、本発明の効果を得るうえで好ましい。熱可塑性微粒子については、上記の記録媒体表層に添加することのできる熱可塑性樹脂あるいは微粒子の説明で記載した種類を利用できる。特に、インクに添加しても増粘、沈澱等の起こらないものを適用するのが好ましい。熱可塑性微粒子の平均粒径としては、0.5μm以下が好ましく、より好ましくは、インク中の顔料の平均粒径の0.2倍〜2倍の範囲で選択すると安定性の観点で好ましい。添加する熱可塑性微粒子は、50℃〜200℃の範囲で溶融、軟化するものが好ましい。
【0120】
インク組成物は、その飛翔時の粘度として40mPa・s以下が好ましく、30mPa・s以下であることがより好ましい。インク組成物は、その飛翔時の表面張力として20mN/m以上が好ましく、30〜45mN/mであることが、より好ましい。
【0121】
インク中の顔料固形分濃度は、0.1〜10%の範囲で選択でき、写真画像を得るには、顔料固形分濃度を各々変化した、いわゆる濃淡インクを用いることが好ましく、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの濃淡インクを各々用いることは特に好ましい。また、必要に応じて、赤、緑、青等の特色インクを用いることも、色再現性上好ましい。
【0122】
本発明のインクジェット画像を形成するには、市販されているプリンタのように記録媒体収納部、搬送部、インクカートリッジ、インクジェットプリントヘッドを有するものであれば特に制約はないが、少なくともロール状の記録媒体収納部、搬送部、インクジェットプリントヘッド、切断部、及び加圧部、必要に応じて加熱部、記録プリント収納部から構成される一連のプリンタセットであると、インクジェット写真を商用利用する場合に有用である。
【0123】
記録ヘッドは、ピエゾ方式、サーマル方式、コンティニュアス方式のいずれでもよいが、顔料インクでの安定性の観点からピエゾ方式が好ましい。
【0124】
次いで、本発明の画像形成方法に係る加熱加圧定着処理方法について説明する。
【0125】
本発明の画像形成方法は、上記構成からなるインクジェット記録媒体に、インクジェットによりインクを吐出した後、0.5〜10MPaの圧力と、50〜150℃の温度条件で加熱加圧定着処理を施すことを特徴とであり、好ましくは0.5〜5MPaの圧力と、70〜130℃の温度条件である。
【0126】
本発明で用いることのできる加熱加圧定着方法としては、特に制限はないが、一対の加熱加圧ローラ、一対の加熱加圧ベルトあるいは画像部に接触する部材ベルト、画像部の裏面に接する部材はローラというように一対の加熱加圧ベルト/ローラからなる加熱加圧装置を用いることが好ましい。
【0127】
加熱加圧ローラとしては、金属製の金属ローラでも、あるいは金属製の芯金の周囲に弾性体からなる被覆層及び必要に応じて表面層(離型層ともいう)を形成したものであり、芯金は、例えば、鉄製、アルミニウム製、SUS製等の円筒体で構成されている。芯金の表面には、被覆層が設けられている。被覆層としては、特に離型性を有するシリコーン樹脂が好ましい。例えば、溶剤付加型または縮合硬化型シリコーン等のような硬化型シリコーンを用いて作製されたシリコーン樹脂である。その内、溶剤付加型シリコーンが特に好ましい。
【0128】
上記の溶剤付加型シリコーンは、両末端、あるいは両末端及び鎖中に、ビニル基を有する直鎖状メチルビニルポリシロキサンとメチルハイドロジェンポリシロキサンとを白金系触媒の存在下で反応させて得られる。
【0129】
溶剤付加型シリコーンの具体例としては、例えば、信越シリコーン社製のKS−887、KS−779H、KS−778、KS−835、X−62−2456、X−62−2494、X−62−2461、KS−3650、KS−3655、KS−3600、KS−847、KS−770、KS−770L、KS−776A、KS−856、KS−775、KS−830、KS−830E、KS−839、X−62−2404、X−62−2405、KS−3702、X−62−2232、KS−3503、KS−3502、KS−3703、KS−5508等が挙げられる。
【0130】
縮合硬化型シリコーンの具体例としては、例えば、信越シリコーン社製のKS−881、KS−882、KS−883、X−62−9490、X−62−9028等のシリコーンが好ましく用いられる。
【0131】
また、上記金属ローラの一方の芯金内部には、発熱体が内蔵されており、ローラ間に記録媒体を通すことによって、加熱処理と加圧処理とを同時に施したり、あるいは必要に応じて、2つの加熱ローラを用いて記録媒体を挟んで加熱してもよい。加熱ローラ内には熱源として、例えば、ハロゲンランプヒーター、セラミックヒーター、ニクロム線等からなる発熱体が内蔵されている。
【0132】
加熱加圧装置に用いられるベルト部材としては、シームレスのニッケル電鍮が好ましく、基材の厚さは10〜100μmが好ましい。また、基材の材料としては、ニッケル以外にもアルミニウム、鉄、ポリエチレン等も用いることができる。基材がローラ、ベルトのいずれによらず、シリコーン樹脂層の厚さとしては、1〜50μmであることが好ましく、更に好ましくは10〜30μmである。
【0133】
本発明において、上記で規定する圧力(ニップ圧)を達成するには、例えば、加圧ローラ両端に、ニップ間隙を考慮して、所望のニップ圧が得られるように特定の張力を有するバネを選択して設置すればよい。この時のバネとしては、例えば、張力が0.2〜10MPaのものをローラ長さに応じて選択し使用することができる。
【0134】
ニップ圧の測定方法は、例えば、加圧ロールにかけている力を、感圧紙等で測定したニップ面積で除することにより求めることができ、あるいは加圧ローラ間に感圧紙からなる圧力測定紙をはさみ加圧して、その圧力測定紙の濃度よりニップ圧を求めることもできる。圧力測定紙としては、例えば、FPD301(富士フィルム社製)極超低圧用感圧紙を挙げることができる。
【0135】
加熱加圧ローラまたはローラを用いる場合の記録媒体の搬送速度は、1〜15mm/秒の範囲が好ましい。これは、高速処理性の観点以外に、画質の観点からも好ましい。
【0136】
本発明の画像形成方法においては、前記加熱加圧定着処理を施した後の記録物の表裏面間の動摩擦係数が0.2〜0.4であることが好ましく、この範囲の動摩擦係数とすることにより、耐傷性がより一層向上し、本発明の効果をいかんなく発揮することができる。
【0137】
本発明において、表裏面間の動摩擦係数を本発明で規定する条件とする方法としては、特に制限はないが、表面側の表層の構成としては、本発明で規定する表層の構成とすることと共に、支持体の裏面、特に、紙の両面をプラスチック樹脂で被覆した支持体においては、紙の裏面を被覆したポリオレフィン樹脂層中に、マット剤あるいは滑り剤等を適宜添加して調整することができる。
【0138】
本発明でいう動摩擦係数は、下記の方法に従って求めることができる。
加熱加圧定着処理を施した後の記録物の表面と支持体裏面間の動摩擦係数は、JIS−K−7125(1987)に準じ、記録媒体の表裏面が接触するように切り出し、例えば、島津製作所製の卓上型精密万能試験機AGS−100Bを用いて、200gの重りを載せ、サンプル移動速度100mm/分、接触面積80mm×200mmの条件で重りを水平に引っ張り、重りが移動中の平均荷重(F)を測定し、下記式より動摩擦係数(μ)を求めることができる。
【0139】
動摩擦係数=F(g)/重りの重さ(g)
次いで、本発明の画像形成方法で用いることのできる装置の一例を示す。
【0140】
図1は、本発明で用いることのできる加熱加圧処理を行う加熱加圧ローラを有するインクジェット記録装置の一例を示す。また、図2には、本発明で用いることのできる加熱加圧処理を行う加熱加圧ベルトを有するインクジェット記録装置の他の一例を示す。
【0141】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0142】
〔記録媒体の作製〕
(シリカ分散液の調製)
一次粒子の平均粒径が約0.012μmの気相法シリカ(株式会社トクヤマ製:QS−20)125kgを、三田村理研工業株式会社製のジェットストリーム・インダクターミキサーTDSを用いて、硝酸でpHを2.5に調整した620Lの純水中に室温で吸引分散した後、全量を694Lに純水で仕上げた。
【0143】
次に、カチオンポリマーP−1を1.14kg、エタノール2.2L、n−プロパノール1.5Lを含有する水溶液(pH=2.3)18Lに、上記シリカ分散液の69.4Lを攪拌しながら添加し、ついで、ホウ酸260gとホウ砂230gを含有する水溶液7.0Lを添加し、消泡剤SN381(サンノプコ株式会社製)を1g添加した。この混合液を、三和工業株式会社製高圧ホモジナイザーで分散し、全量を純水で97Lに仕上げてシリカ分散液を調製した。
【0144】
【化1】

Figure 2004181761
【0145】
(下層用塗布液1の調製)
上記シリカ分散液600mlを40℃で攪拌しながら、以下の各添加剤を順次混合して下層用塗布液1を調製した。
【0146】
Figure 2004181761
(表層用塗布液1の調製)
上記シリカ分散液600mlを40℃で攪拌しながら、以下の各添加剤を順次混合して表層用塗布液1を調製した。
【0147】
Figure 2004181761
上記各添加剤を混合した後、40℃で粘度が45mPa・sとなるように適宜純水を加えて、表層用塗布液1を調製した。
【0148】
《記録媒体1の作製》
両面をポリエチレンで被覆した紙支持体(厚みが220μmでインク吸収層面のポリエチレン中にはポリエチレンに対して13質量%のアナターゼ型酸化チタン含有)に、上記下層塗布液1をスライドホッパーにて塗布、乾燥して記録媒体1を作製した。なお、塗布液は40℃に加温して塗布し、塗布直後に0℃に保たれた冷却ゾーンで20秒冷却した後、25℃の風(相対湿度15%)で60秒間、45℃の風(相対湿度が25%)で60秒間、50℃の風(相対湿度が25%)で60秒間順次乾燥し、20〜25℃、相対湿度が40〜60℃の雰囲気下で2分間調湿して試料を巻き取った。なお、乾燥膜厚は40μmとなるように塗布量を制御した。この記録媒体1をロール幅127mm、長さ100mのロール状に加工した。
【0149】
《記録媒体2、3、4の作製》
両面をポリエチレンで被覆した紙支持体(厚みが220μmでインク吸収層面のポリエチレン中にはポリエチレンに対して13質量%のアナターゼ型酸化チタン含有)に、支持体側から第1層として上記下層塗布液1をスライドホッパーで塗布した後、その上に第2層として下記表層用塗布液2をスライドホッパーにて塗布、乾燥して記録媒体2を作製した。なお、塗布液は40℃に加温して塗布し、塗布直後に0℃に保たれた冷却ゾーンで20秒冷却した後、25℃の風(相対湿度15%)で60秒間、45℃の風(相対湿度が25%)で60秒間、50℃の風(相対湿度が25%)で60秒間順次乾燥し、20〜25℃、相対湿度が40〜60℃の雰囲気下で2分間調湿して試料を巻き取った。なお、下層の乾燥膜厚は30μm、表層の乾燥膜厚は10μmとなるように塗布量を制御した。この記録媒体1をロール幅127mm、長さ100mのロール状に加工した。
【0150】
なお、記録媒体3、4は、それぞれ記録媒体2とはシリカ分散液の分散状態の異なるものを使用して作製した。
【0151】
(表層用塗布液2の調製)
記録媒体1の作製で用いた下層用塗布液1を40℃で撹拌し、そこへ熱可塑性樹脂(スチレン−アクリル系ラテックス:Tg50℃、平均粒径250nm、固形分40%)を、熱可塑性樹脂微粒子/無機顔料微粒子(シリカ)の固形分比が50/50になるように加えて、更に40℃、粘度が45mPa・sとなるように適宜純水を加えて、表層用塗布液2を調製した。
【0152】
《記録媒体5の作製》
上記記録媒体2の作製において、表層用塗布液2に、マット剤としてメチルメタクリレート(平均粒径10.0μm)を熱可塑性樹脂微粒子に対し3.33質量%相当を添加した以外は、同様にして記録媒体5を作製した。
【0153】
《記録媒体6の作製》
上記記録媒体2の作製において、表層用塗布液2に、シリコンエマルジョンとしてアミノ変性シリコンエマルジョン(信越化学社製、POLON MF52)を熱可塑性樹脂微粒子に対し3.33質量%相当を添加した以外は、同様にして記録媒体6を作製した。
【0154】
【表1】
Figure 2004181761
【0155】
〔顔料インクセットの調製〕
〈顔料分散液の調製〉
Figure 2004181761
上記各添加剤を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社製 システムゼータミニ)を用いて分散し、イエロー顔料分散体1を得た。得られたイエロー顔料の平均粒径は112nmであった。
【0156】
Figure 2004181761
上記各添加剤を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社製 システムゼータミニ)を用いて分散し、マゼンタ顔料分散体1を得た。得られたマゼンタ顔料の平均粒径は105nmであった。
【0157】
Figure 2004181761
上記各添加剤を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社製 システムゼータミニ)を用いて分散し、シアン顔料分散体1を得た。得られたシアン顔料の平均粒径は87nmであった。
【0158】
Figure 2004181761
上記各添加剤を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社製 システムゼータミニ)を用いて分散し、ブラック顔料分散体1を得た。得られたブラック顔料の平均粒径は75nmであった。
【0159】
〈イエロー濃インク1の調製〉
イエロー顔料分散体1 15質量%
エチレングリコール 20質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 54.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるイエロー濃インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は120nmであり、表面張力γは36mN/mであった。
【0160】
〈イエロー淡インク1の調製〉
イエロー顔料分散体1 3質量%
エチレングリコール 25質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 61.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるイエロー淡インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は118nmであり、表面張力γは37mN/mであった。
【0161】
〈マゼンタ濃インク1の調製〉
マゼンタ顔料分散体1 15質量%
エチレングリコール 20質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 54.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるマゼンタ濃インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は113nmであり、表面張力γは35mN/mであった。
【0162】
〈マゼンタ淡インク1の調製〉
マゼンタ顔料分散体1 3質量%
エチレングリコール 25質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 61.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるマゼンタ淡インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は110nmであり、表面張力γは37mN/mであった。
【0163】
〈シアン濃インク1の調製〉
シアン顔料分散体1 10質量%
エチレングリコール 20質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 59.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるシアン濃インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は95nmであり、表面張力γは36mN/mであった。
【0164】
〈シアン淡インク1の調製〉
シアン顔料分散体1 2質量%
エチレングリコール 25質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.2質量%
イオン交換水 62.8質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるシアン淡インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は92nmであり、表面張力γは33mN/mであった。
【0165】
〈ブラック濃インク1の調製〉
ブラック顔料分散体1 10質量%
エチレングリコール 20質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 59.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるブラック濃インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は85nmであり、表面張力γは35mN/mであった。
【0166】
〈ブラック淡インク1の調製〉
ブラック顔料分散体1 2質量%
エチレングリコール 25質量%
ジエチレングリコール 10質量%
界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社製) 0.1質量%
イオン交換水 62.9質量%
以上の各組成物を混合、攪拌し、1μmフィルターでろ過し、本発明の水性顔料インクであるブラック淡インク1を調製した。該インク中の顔料の平均粒径は89nmであり、表面張力γは36mN/mであった。
【0167】
〔インクジェット画像形成〕
図1に記載の加熱加圧処理を同時に行う加熱加圧ローラ対を有するインクジェットプリンタに、上記調製した顔料インクセットをセットし、前記作製した記録媒体1〜6をシート供給し、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのベタ画像、縦及び横に1cm幅でY、M、C、B、G、R、Bkの帯を各々描いた格子状テストチャートからなる画像を出力した。その後、装置内の加熱加圧定着器にて、定着器の表面温度を100℃にて加熱加圧処理を行って、画像1〜6を作成した。また、定着器の表面温度を45℃にて加熱加圧処理を行って、画像7を作成。
【0168】
なお、加熱加圧ローラ対のうち、記録媒体の表層に接す面側に配置した加熱加圧ローラは、表面粗さが100nmのハロゲンヒーターを内蔵し、被覆層を有する金属ローラを用いた。金属ローラには以下の方法で離型性層を付与した。
【0169】
(離型性層用塗布液の調製)
離型性層塗布液KS830E(信越化学(株)製) 500g
硬化用触媒CAT−PL−50T(信越化学(株)製) 5ml
トルエン 1500ml
上記の素材を混合、撹拌し、離型性層用塗布液を調製した。
【0170】
(離型性層の塗設)
得られた離型性層用塗布液を内径15cm×高さ50cmの円筒形ビーカーに2L入れ、市販のディップ型塗布機に金属ローラをセットし、金属ローラを降下させて、ビーカー中に浸し、引き上げ速度を毎秒15mmに設定して塗布を行った。室温で5分放置後、100℃のオーブンで1時間加熱し、離型性層を塗設した。
【0171】
また、上記と同様の画像をデジタルミニラボQD−21 PLUS(コニカ製)を用い、コニカカラーQAペーパータイプA7上に出力し、規定の現像処理を行って比較用のカラー銀塩写真画像を得た。
【0172】
〔形成画像の特性評価〕
上記方法により作成した形成画像について、下記の方法に従って各特性評価を行った。
【0173】
(動摩擦係数の測定)
上記加熱加圧定着を施した後、各記録媒体の表面と支持体裏面間の動摩擦係数を、JIS−K−7125(1987)に準じ測定を行った。
【0174】
記録媒体の表裏面が接触するように切り出し、島津製作所製の卓上型精密万能試験機AGS−100Bを用いて、200gの重りを載せ、サンプル移動速度100mm/分、接触面積80mm×200mmの条件で重りを水平に引っ張り、重りが移動中の平均荷重(F)を測定し、下記式より動摩擦係数(μ)を求めるた。
【0175】
動摩擦係数=F(g)/重りの重さ(g)
(未印字試料の耐傷性の評価)
A4サイズ未印字試料をティッシュペーパーで10回擦った後、染料プリンタ(PM880C黒ベタ印字)で印字し、傷の程度を以下の評価に従って、確認した。
【0176】
◎:傷が認められない
○:わずかに傷の発生が認められる
△:傷は認められるが、実用上許容の範囲にある
×:表面に明らかな傷が認められ、実用上問題がある
(光沢感の評価)
上記作成した各画像について、比較用のカラー銀塩写真画像に対する光沢感を目視観察し、下記の基準に従って光沢感の判定を行った。
【0177】
◎:カラー銀塩写真画像と同等以上の光沢を有している
○:ほぼカラー銀塩写真画像に近似の光沢を有している
△:カラー銀塩写真画像の光沢には及ばないが、光沢感あり
×:カラー銀塩写真画像に対し光沢感に乏しい
(搬送性の評価)
図1のプリンタで100枚連続プリントし、以下の基準で評価した。
【0178】
◎:搬送不良なし
○:搬送不良5枚以内
△:搬送不良6〜9枚
×:搬送不良10枚以上
【0179】
【表2】
Figure 2004181761
【0180】
表2より、インクジェット記録媒体として、搬送性、耐傷性に優れ、本発明の画像形成方法によって作成した画像の光沢も銀塩写真のそれに近いことがわかる。
【0181】
【発明の効果】
本発明により、搬送性、未印字試料の耐傷性、光沢に優れたインクジェット記録媒体及びそれを用いた画像形成方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いられるインクジェット記録装置の一例を示す概略構成図。
【図2】本発明で用いられるインクジェット記録装置の他の一例を示す概略構成図。
【符号の説明】
1、1a 記録媒体
2 記録媒体の搬送手段
21 搬送ローラ対
3 記録ヘッド
34 記録媒体保持部
4 加熱加圧手段
41 加熱ローラ
42 圧着ローラ
43 発熱体
44 加熱ベルト
45 下部圧着ベルト
46 従動ローラ
5 温度センサ
6 記録媒体の切断手段
61、62 カッタ
7 たるみ形成手段
71 第1のローラ対
72 第2のローラ対[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording medium having at least two ink absorbing layers on a support, wherein the ink absorbing layer located farthest from the support contains inorganic pigment fine particles and thermoplastic resin fine particles, and uses the same. The image forming method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, the progress of inkjet technology has been remarkable, and has been called photographic image quality in combination with improvements in printer technology, ink technology, and dedicated recording medium technology. With the improvement of image quality, the storability of ink-jet images has been compared with conventional silver halide photographs, and in many dye inks, the water resistance of ink-jet images and the movement of colorants such as poor bleeding resistance have been accompanied. Deterioration and deterioration accompanied by a chemical reaction peculiar to the coloring agent such as weakness to light resistance and resistance to oxidation gas have been pointed out.
[0003]
On the other hand, in order to improve the storability of a dye ink image, use of a pigment ink has been often proposed. However, in the case of pigment ink, glossiness such as a silver salt photograph cannot be obtained, or metallic gloss called bronzing may be observed, which is not preferable. Further, at present, sufficient image storability cannot be obtained simply by using pigment ink.
[0004]
Among the above-mentioned problems, many proposals have been made so far for the purpose of improving the image storability of an ink jet recorded image. Examples of the inkjet recording medium include, for example, JP-A-59-222381, JP-A-4-21446, JP-A-10-315448, JP-A-11-5362, and JP-A-11-192775. By providing a layer made of thermoplastic organic polymer particles, after image recording, melting the thermoplastic organic polymer particles, forming a film, as a result, by forming a polymer protective film, improved water resistance, weather resistance and Achieves glossy images.
[0005]
However, the technique disclosed in the above publication is insufficient in some performance items. The image using the thermoplastic resin disclosed in the above publication is coated with a resin to improve the gloss and improve the gloss, which is preferable for image quality.On the other hand, the thermoplastic resin is soft after drying and before melt film formation, and the unprinted sample is damaged. It is easy to stick and needs improvement. As a means for improving the scratch resistance of an unprinted sample, there is surface friction control. However, if the friction coefficient is too low, transport failure occurs, and if it is too high, scratches are likely to occur during handling and transport.
[0006]
These problems become more significant than when printing is performed using pigment ink that has been rapidly spreading in recent years. In addition, when printing with pigment ink, the pigment does not penetrate deep into the recording medium as does the dye, or it is small, so the gloss may be insufficiently expressed or the phenomenon called bronzing may occur. Need.
[0007]
In order to solve the above problem, at least one receiving layer of a recording medium having an ink absorbing layer on both surfaces of a support contains a matting agent to reduce the friction coefficient between the front and back surfaces to 0.7 or less (for example, see Patent Document 1). 1), and a technique (for example, see Patent Document 2) in which the static friction coefficient between the media surface and the elastic body coated with the pickup roll is 1 or more, and the static friction coefficient between the front and back surfaces is 0.5 or less. However, it is not enough to solve the above problems.
[0008]
Further, the technique of incorporating the cationic inorganic pigment fine particles and the cationic or nonionic thermoplastic resin in the uppermost layer (for example, see Patent Document 3) is excellent in ink absorbency and image preservability, but has high friction. And poor transportability and scratch resistance.
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-292997
[Patent Document 2]
JP-A-6-278357
[Patent Document 3]
JP 2002-234248 A
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording medium having excellent transportability, scratch resistance of an unprinted sample, and gloss, and an image forming method using the same.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
[0014]
1) In an ink jet recording medium having at least two ink absorbing layers on a support, and an ink absorbing layer located farthest from the support containing inorganic pigment fine particles and thermoplastic resin fine particles, An ink jet recording medium having a dynamic friction coefficient of 0.2 to 0.4.
[0015]
2) The ink jet recording medium according to the above 1), wherein the layer containing the thermoplastic resin fine particles contains a matting agent or a silicone emulsion.
[0016]
3) After forming an image on the inkjet recording medium according to the above 1) or 2) using a pigment ink, a heat-press fixing process is performed under a pressure of 0.5 to 10 MPa and a temperature of 50 to 150 ° C. Image forming method.
[0017]
The present inventors have conducted intensive studies in view of the above problems, and as a result, have at least two ink absorbing layers on the support, the ink absorbing layer located farthest from the support is inorganic pigment fine particles and In an inkjet recording medium containing fine particles of thermoplastic resin, by setting the dynamic friction coefficient of the front and back surfaces to 0.2 to 0.4, not only glossiness, transportability, but also scratch resistance of an unprinted sample, Of the present invention was found to improve the scratch resistance. If the coefficient of kinetic friction on the front and back surfaces is less than 0.2, it slips and causes transport failure. On the other hand, if it exceeds 0.4, it is liable to be damaged in various handlings, especially during transport.
[0018]
Hereinafter, details of the present invention will be described.
The ink jet recording medium of the present invention has at least two ink absorbing layers on a support, and an ink absorbing layer (hereinafter, also referred to as a surface layer) farthest from the support includes inorganic pigment fine particles, It is characterized by containing thermoplastic resin fine particles, and is further characterized by containing a matting agent or a silicone emulsion.
[0019]
First, the thermoplastic resin particles according to the present invention will be described.
Examples of the thermoplastic resin fine particles that can be used in the surface layer according to the present invention include, for example, polycarbonate, polyacrylonitrile, polystyrene, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polyester, and polyamide. , Polyethers, copolymers thereof, and salts thereof. Among them, styrene-acrylate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate Copolymers, ethylene-acrylate copolymers, and SBR latex are preferred. The thermoplastic resin fine particles may be used by mixing a plurality of polymers having different monomer compositions, particle diameters, and degrees of polymerization.
[0020]
In selecting a thermoplastic resin, consideration should be given to ink absorbency, glossiness of an image after fixing by heating and pressing, image fastness, and releasability.
[0021]
Regarding the ink absorbency, when the particle size of the thermoplastic fine particles is less than 0.05 μm, the separation of the pigment particles from the pigment solvent in the pigment ink and the ink solvent becomes slow, which causes a decrease in the ink absorption speed. On the other hand, if it exceeds 10 μm, it is not preferable from the viewpoints of adhesiveness to the solvent absorbing layer adjacent to the ink absorbing layer when coated on the support, and film strength of the ink jet recording medium after coating and drying. For this purpose, the thermoplastic resin particle diameter is preferably 0.05 to 10 μm, more preferably 0.1 to 5 μm. More preferably, it is 0.1 to 1 μm.
[0022]
Further, as a criterion for selecting a thermoplastic resin, a glass transition point (Tg) can be cited. If the Tg is lower than the coating and drying temperature, for example, the coating and drying temperature at the time of production of the recording medium is already higher than the Tg, and the voids due to the thermoplastic fine particles through which the ink solvent permeates disappear.
[0023]
If the Tg is higher than the temperature at which the support is denatured by heat, a high-temperature fixing operation is required to form a melt film after inkjet recording with the pigment ink, and the load on the apparatus and the thermal stability of the support are required. Etc. becomes a problem. The preferred Tg of the thermoplastic fine particles is from 50 to 150 ° C. The minimum film formation temperature (MFT) is preferably 50 to 150C.
[0024]
The thermoplastic fine particles are preferably dispersed in an aqueous system from the viewpoint of environmental suitability, and particularly preferably an aqueous latex obtained by emulsion polymerization. At this time, a type obtained by emulsion polymerization using a nonionic dispersant as an emulsifier is a form that can be preferably used.
[0025]
Further, the thermoplastic fine particles used preferably have a small amount of residual monomer components from the viewpoint of odor and safety, and are preferably 3% or less, more preferably 1% or less, and particularly preferably 0.1% or less based on the solid content of the polymer. 1% or less is preferable.
[0026]
The surface layer according to the present invention is characterized in that a matting agent or a silicone emulsion is used together with the thermoplastic resin fine particles.
[0027]
The material of the matting agent used in the present invention may be either an organic substance or an inorganic substance. Examples of inorganic substances include silica described in Swiss Patent No. 330,158, glass powder described in French Patent No. 1,296,995, and British Patent No. 1,173,181. Alkaline earth metals or carbonates such as cadmium and zinc described in publications can be used as matting agents. Examples of the organic substance include starch described in U.S. Pat. No. 2,322,037, starch derivatives described in Belgian Patent No. 625,451 and British Patent No. 981,198, etc. Polyvinyl alcohol described in JP-B-44-3643, polystyrene or polymethacrylate described in Swiss Patent No. 330,158, and polyacrylonitrile described in U.S. Pat. No. 3,079,257. Organic matting agents such as polycarbonates described in U.S. Pat. No. 3,022,169 can be used, but organic matting agents are preferred.
[0028]
The matting agent contained in the uppermost layer is an organic or inorganic pigment fine particle, for example, titanium oxide, silica, glass powder, barium sulfate, polystyrene resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polyacrylate copolymer resin and the like. . The matting agent may be monodispersed or polydispersed, and the degree of dispersion (standard deviation / average particle size) of 0.2 to 10 can be used.
[0029]
The shape of the matting agent may be either a fixed shape or an irregular shape, but is preferably a fixed shape, and a spherical shape is particularly preferably used. The size of the matting agent is represented by a diameter when the volume of the matting agent is converted into a sphere, and the particle diameter of the matting agent in the present invention indicates the diameter converted into a sphere. The matting agent used in the present invention preferably has an average particle size of 0.5 to 10 μm, more preferably 1.0 to 8.0 μm.
[0030]
The matting agent preferably has a relatively uniform particle size distribution and has little gloss reduction, and the degree of dispersion (a value obtained by dividing the standard deviation by the average particle size) when the particle size distribution is measured is preferably 2 or less. Is preferably 1.5 or less.
[0031]
The silicone emulsion used in the present invention is different from the silicone emulsion having a group capable of reacting with inorganic pigment fine particles or having a group capable of hydrogen bonding in that a silicone oil known as polydimethylsiloxane having a siloxane skeleton is stably dispersed in water. Emulsion, or a product obtained by emulsion polymerization of a dimethylsiloxane monomer, having a group capable of reacting with the inorganic pigment fine particles, or a group capable of hydrogen bonding, thereby providing the toughness of the film and improving flexibility. It is a silicone emulsion that can be provided.
[0032]
Examples of the silicone emulsion include a polyether-modified silicone emulsion, an alcohol-modified silicone emulsion, an amino-modified silicone emulsion, an epoxy-modified silicone emulsion, a phenol-modified silicone emulsion, and a carboxy-modified silicone emulsion.
[0033]
Polyether-modified silicone emulsions are those in which polyether groups such as polyethylene oxide groups or polypropylene oxide groups are introduced into both ends or side chains of silicon instead of part of the methyl groups that silicon has at both ends or side chains. It is preferable that the terminal of the polyether group is a hydroxyl group, and examples thereof include an emulsion of a terminal whose terminal is substituted with a lower alkoxy group (for example, a methoxy group, an ethoxy group, etc.). Specifically, for example, those obtained by emulsifying a silicone oil such as SH3771 and SH8400 (trade names) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. are exemplified.
[0034]
Examples of the alcohol-modified silicone emulsion include emulsions in which some of the methyl groups of the silicon are substituted with groups having a hydroxyl group at the end, and emulsions of the polyether-modified silicone having an -OH group at the end of the polyether chain. And an emulsion of an alcohol-modified silicone containing no polyether group (for example, an alcohol-modified silicone emulsion having a hydroxyaryl group), and specifically, for example, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. (trade name) SM8706 and the like.
[0035]
Examples of the amino-modified silicone emulsion include a silicone emulsion in which amino groups are introduced at both ends or side chains of a dimethyl silicon skeleton, and the amino groups are substituted with a lower alkyl group such as a methyl group or an ethyl group. And preferably a primary amine and a tertiary amine. Specific examples include SM8702, BY22-812, BY22-816 (trade name) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., and POLON MF52 (trade name) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
[0036]
Examples of the epoxy-modified silicone emulsion include a silicone emulsion in which an epoxy group is introduced into both ends or side chains of a dimethyl silicon skeleton, and specifically, for example, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. (trade name) ) Silicone oils such as BY16-855D, SF8411 and BY16-839 are emulsified.
[0037]
In addition, a phenol-modified silicone emulsion obtained by emulsifying BY16-752 (silicon oil) manufactured by Dow Corning Silicone Toray Co., Ltd. (silicone oil), or a phenol-modified silicone emulsion emulsified by BY22-820 (silicone oil) Carboxy-modified silicone emulsions can also be used in the present invention.
[0038]
As described above, dimethyl silicone, polyether, carbinol, amine, epoxy, carboxyl, mercapto, and the use of emulsions obtained by emulsifying modified silicones such as methacryl with various emulsions, from the viewpoint of improving the slipperiness, amino-modified silicone It is particularly preferable to use an emulsion.
[0039]
One of the features of the surface layer according to the present invention is that inorganic pigment fine particles are used together with the thermoplastic resin fine particles and the matting agent particles.
[0040]
Examples of the inorganic pigment fine particles that can be used in the present invention include, for example, light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, magnesium carbonate, kaolin, clay, talc, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, zinc hydroxide, sulfide. Zinc, zinc carbonate, hydrotalcite, aluminum silicate, diatomaceous earth, calcium silicate, magnesium silicate, synthetic amorphous silica, colloidal silica, alumina, colloidal alumina, pseudoboehmite, aluminum hydroxide, lithopone, zeolite, magnesium hydroxide, etc. And the like white inorganic pigments.
[0041]
The average particle size of the inorganic pigment fine particles is determined by observing the particles themselves or the particles that have appeared on the cross section or surface of the surface layer with an electron microscope, calculating the particle size of 1,000 arbitrary particles, and calculating the simple average value (number average). Is required. Here, the particle size of each particle is represented by a diameter assuming a circle equal to its projected area.
[0042]
As the inorganic pigment fine particles, it is preferable to use solid fine particles selected from silica, alumina and alumina hydrate, and silica is more preferable.
[0043]
As the silica, silica synthesized by an ordinary wet method, colloidal silica, silica synthesized by a gas phase method, or the like is preferably used, and fine particle silica particularly preferably used in the present invention is colloidal silica or a gas phase method. Highly porosity is obtained from the finely-divided silica synthesized by the gas phase method. The alumina or alumina hydrate may be crystalline or amorphous, and may have any shape such as irregular particles, spherical particles, and acicular particles.
[0044]
The inorganic pigment fine particles preferably have a particle size of 100 nm or less. For example, in the case of the above-mentioned fumed silica, the average particle diameter of the primary particles of the inorganic pigment fine particles dispersed in the state of the primary particles (the particle diameter in the dispersion state before coating) is preferably 100 nm or less. , More preferably 4 to 50 nm, and most preferably 4 to 20 nm.
[0045]
As the most preferably used silica synthesized by a gas phase method having an average primary particle diameter of 4 to 20 nm, for example, Aerosil manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. is commercially available. The vapor-phase-process fine-particle silica can be relatively easily dispersed into primary particles by suction-dispersing in water using, for example, a jet stream inductor mixer manufactured by Mitamura Riken Kogyo KK.
[0046]
The surface layer according to the present invention may appropriately contain a water-soluble binder in addition to the above configuration.
[0047]
Examples of the water-soluble binder include polyvinyl alcohol, gelatin, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid, polyacrylamide, polyurethane, dextran, dextrin, carrageenan (κ, ι, λ, etc.), agar, pullulan, and water-soluble polyvinyl butyral , Hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose and the like. Two or more of these water-soluble resins can be used in combination.
[0048]
The water-soluble resin preferably used in the present invention is polyvinyl alcohol. The polyvinyl alcohol preferably used in the present invention includes, in addition to ordinary polyvinyl alcohol obtained by hydrolyzing polyvinyl acetate, modified polyvinyl such as polyvinyl alcohol having a cation-modified terminal or an anion-modified polyvinyl alcohol having an anionic group. Also includes alcohol.
[0049]
The polyvinyl alcohol obtained by hydrolyzing vinyl acetate preferably has an average degree of polymerization of 1,000 or more, and particularly preferably has an average degree of polymerization of 1,500 to 5,000. The saponification degree is preferably from 70 to 100%, particularly preferably from 80 to 99.5%.
[0050]
As the cation-modified polyvinyl alcohol, for example, as described in JP-A-61-10483, a primary to tertiary amino group or quaternary ammonium group is contained in the main chain or side chain of the polyvinyl alcohol. And obtained by saponifying a copolymer of an ethylenically unsaturated monomer having a cationic group and vinyl acetate.
[0051]
Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a cationic group include trimethyl- (2-acrylamido-2,2-dimethylethyl) ammonium chloride and trimethyl- (3-acrylamido-3,3-dimethylpropyl) ammonium chloride N-vinylimidazole, N-vinyl-2-methylimidazole, N- (3-dimethylaminopropyl) methacrylamide, hydroxylethyltrimethylammonium chloride, trimethyl- (2-methacrylamidopropyl) ammonium chloride, N- (1, 1-dimethyl-3-dimethylaminopropyl) acrylamide and the like.
[0052]
The ratio of the cation-modified group-containing monomer in the cation-modified polyvinyl alcohol is 0.1 to 10 mol%, preferably 0.2 to 5 mol%, based on vinyl acetate.
[0053]
The anion-modified polyvinyl alcohol is, for example, a polyvinyl alcohol having an anionic group as described in JP-A-1-206088, and described in JP-A-61-237681 and JP-A-63-307979. Copolymers of such vinyl alcohol with a vinyl compound having a water-soluble group, and modified polyvinyl alcohol having a water-soluble group as described in JP-A-7-285265.
[0054]
Examples of the nonionic modified polyvinyl alcohol include, for example, a polyvinyl alcohol derivative in which a polyalkylene oxide group is added to a part of vinyl alcohol as described in JP-A-7-9758, and JP-A-8-25795. Block copolymers of the described vinyl compound having a hydrophobic group and vinyl alcohol, and the like can be mentioned.
[0055]
Polyvinyl alcohol may be used in combination of two or more kinds such as different degrees of polymerization and types of modification.
[0056]
The present invention is characterized in that the surface layer contains inorganic pigment fine particles, thermoplastic resin fine particles and matting agent particles, but the following points can be cited as preferable reasons.
[0057]
1) Ink absorption rate is large, image quality deterioration such as beading and color bleed hardly occur, and it has high-speed printing suitability. 2) Image surface strength is strong. 4) The coating productivity of the surface layer is excellent. 5) In the case of having writing properties, the solid content mass ratio of the thermoplastic resin fine particles to the inorganic pigment fine particles in the surface layer is selected from thermoplastic resin fine particles and inorganic pigment fine particles. It is preferable that the ratio is determined individually by other additives, but in the present invention, the ratio (B / F) of the thermoplastic resin (B) to the filler (F) is 2/8 to 8/2. Is preferably, more preferably 3/7 to 7/3, and further preferably 4/6 to 6/4.
[0058]
The surface layer according to the present invention may contain a cationic water-soluble polymer having a quaternary ammonium group in the molecule, and is usually 0.1 to 10 g, preferably 0.2 to 10 g per m 2 of the inkjet recording medium. Used in the range of 5 g.
[0059]
The thickness of the surface layer according to the present invention is preferably 3 to 15 μm. As a method for measuring the thickness of the surface layer, a method in which a cross section of the recording medium provided with the surface layer is accurately cut in a vertical direction, and then observed using an optical microscope or a scanning electron microscope can be mentioned.
[0060]
In the ink jet recording medium of the present invention, it is preferable to provide an ink absorbing layer for absorbing the ink solvent between the support and the surface layer.
[0061]
The ink absorbing layer of the recording medium is roughly classified into a swelling type and a void type. As the swelling type, a hydrophilic binder, for example, gelatin, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide, or the like, which is applied alone or in combination and used as an ink absorbing layer can be used.
[0062]
The void type is obtained by mixing and applying fine particles and a hydrophilic binder, and is particularly preferably glossy. As the fine particles, alumina or silica is preferable, and particularly, silica using silica having a particle size of 0.1 μm or less is preferable. As the hydrophilic binder, for example, those using gelatin, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide or the like alone or in combination are preferable.
[0063]
In order to provide suitability for continuous or high-speed printing, it is suitable for the recording medium to have a high ink absorption rate. In this regard, the void type can be particularly preferably used.
[0064]
Hereinafter, the void-type ink absorbing layer (also referred to as a void layer) will be described in more detail. The void layer is formed mainly by soft aggregation of the hydrophilic binder and the inorganic pigment fine particles. Conventionally, various methods for forming voids in a film have been known. For example, a uniform coating solution containing two or more polymers is coated on a support, and these polymers are phase-separated from each other in a drying process. A method of forming voids by applying a coating liquid containing solid fine particles and a hydrophilic or hydrophobic binder onto a support, drying the ink, and immersing the ink jet recording medium in a liquid containing water or a suitable organic solvent. A method of forming voids by dissolving solid fine particles by applying a coating solution containing a compound having a property of foaming at the time of film formation, and then forming a void in the film by foaming the compound in a drying process; A method of applying a coating solution containing porous solid fine particles and a hydrophilic binder on a support, forming voids in the porous fine particles or between the fine particles, and an approximately equivalent amount or more with respect to the hydrophilic binder The coating solution containing the solid particles and or particulate oil and a hydrophilic binder having a product coated on a support, and a method of making an air gap between the solid particles are known. In the present invention, it is particularly preferable that the void layer is formed by including various inorganic solid fine particles having an average particle diameter of 100 nm or less.
[0065]
As the inorganic pigment fine particles used for the above purpose, those similar to the inorganic pigment fine particles used in the above-mentioned surface layer can be used.
[0066]
Examples of the hydrophilic binder include the same compounds as the water-soluble binder described in the above-mentioned surface layer.
[0067]
The amount of the inorganic pigment fine particles used in the ink absorbing layer greatly depends on the required ink absorption capacity, the porosity of the void layer, the type of the inorganic pigment fine particles, and the type of the water-soluble resin. The weight per 2 is usually 5 to 30 g, preferably 10 to 25 g.
[0068]
The mass ratio of the inorganic pigment fine particles to the water-soluble resin used in the ink absorbing layer is usually from 2: 1 to 20: 1, and particularly preferably from 3: 1 to 10: 1.
[0069]
The ink-absorbing layer may contain a cationic water-soluble polymer having a quaternary ammonium base in the molecule, and is usually in the range of 0.1 to 10 g, preferably 0.2 to 5 g per m 2 of the inkjet recording medium. Used in
[0070]
In the void layer, the total amount of voids (void volume) is preferably 20 ml or more per 1 m 2 of the recording medium. When the void volume is less than 20 ml / m 2 , when the ink amount at the time of printing is small, the ink absorbency is good, but when the ink amount is large, the ink is not completely absorbed, and the image quality is deteriorated. Problems such as delay in drying properties are likely to occur.
[0071]
As another type of void type, besides forming an ink solvent absorbing layer using inorganic pigment fine particles, a polyurethane resin emulsion is used in combination with a water-soluble epoxy compound and / or acetoacetylated polyvinyl alcohol, and an epichlorohydrin polyamide resin is further used. The ink solvent absorbing layer may be formed by using the coating liquid used in combination. In this case, the polyurethane resin emulsion is preferably a polyurethane resin emulsion having a polycarbonate chain, a polycarbonate chain and a polyester chain and having a particle size of 3.0 μm, and the polyurethane resin of the polyurethane resin emulsion is a polyol having a polycarbonate polyol, a polycarbonate polyol and a polyester polyol. And a polyurethane resin obtained by reacting the compound with an aliphatic isocyanate compound having a sulfonic acid group in the molecule, and further having an epichlorohydrin polyamide resin and a water-soluble epoxy compound and / or acetoacetylated vinyl alcohol. preferable.
[0072]
It is presumed that weak aggregation of cations and anions is formed in the ink solvent absorbing layer using the above polyurethane resin, and accordingly, voids having an ink solvent absorbing ability are formed, so that an image can be formed.
[0073]
In the present invention, the average porosity of the entire ink absorbing layer of the inkjet recording medium is preferably 40 to 70%, or the porosity of the above-described surface layer is preferably 30 to 70%.
[0074]
The void volume relative to the solid content volume in the entire ink absorbing layer or the surface layer having the ink absorbing ability is referred to as a void ratio, and can be obtained according to the following formula as one method.
[0075]
Porosity = 100 × [(total dry film thickness−coated solid film thickness) / (total dry film thickness)]
Also, the porosity of the entire ink absorbing layer or the surface layer can be measured by the following method. For example, it can be easily obtained by coating the entire ink absorbing layer or only the surface layer on 100 μm polyethylene terephthalate and measuring the saturated transition amount by Bristow measurement or the water absorption amount.
[0076]
Next, the support used in the ink jet recording medium according to the present invention will be described.
[0077]
As the support used in the present invention, a support conventionally used for an ink jet recording medium, for example, a paper support such as plain paper, art paper, coated paper and cast coated paper, a plastic support, and a polyolefin on both sides. A coated paper support or a composite support obtained by laminating these may be used, but from the viewpoint of further exhibiting the effects of the present invention, it is preferable to use a water-impermeable support.
[0078]
Examples of the water-impermeable support used in the present invention include a plastic resin film support and a support in which both surfaces of paper are covered with a plastic resin film. Examples of the plastic resin film support include a polyester film, a polyvinyl chloride film, a polypropylene film, a cellulose triacetate film, a polystyrene film, and a laminated film support thereof. These plastic resin films may be transparent or translucent.
[0079]
In the present invention, a particularly preferred support is a support in which both sides of paper are coated with a plastic resin, and a most preferred support is a support in which both sides of paper are coated with a polyolefin resin.
[0080]
Hereinafter, a support in which both surfaces of a paper, which is a particularly preferred support in the present invention, are coated with a polyolefin resin will be described.
[0081]
The paper used for the support of the present invention is made from wood pulp as a main raw material and, if necessary, using synthetic pulp such as polypropylene or synthetic fiber such as nylon or polyester in addition to wood pulp. As the wood pulp, any of LBKP, LBSP, NBKP, NBSP, LDP, NDP, LUKP, and NUKP can be used, but it is preferable to use LBKP, NBSP, LBSP, NDP, and LDP which contain a large amount of short fibers. However, the ratio of LBSP and / or LDP is preferably 10 to 70%. As the pulp, chemical pulp (sulfate pulp or sulfite pulp) having a small amount of impurities is preferably used, and pulp having improved whiteness by performing a bleaching treatment is also useful.
[0082]
In paper, for example, higher fatty acids, sizing agents such as alkyl ketene dimer, white pigments such as calcium carbonate, talc, titanium oxide, paper strength enhancers such as starch, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, fluorescent whitening agents, polyethylene A water retention agent such as glycols, a dispersant, a softening agent such as quaternary ammonium, and the like can be appropriately added.
[0083]
The freeness of the pulp used for papermaking is preferably 200 to 500 ml according to the CSF specification, and the sum of the 24 mesh residue and the 42 mesh residue whose fiber length after beating is specified in JIS P 8207 is 30 to 50. 70% is preferred. In addition, it is preferable that the 4 mesh residue is 20% or less.
[0084]
The basis weight of the paper is preferably from 50 to 250 g, and particularly preferably from 70 to 200 g. The thickness of the paper is preferably 50 to 210 μm.
[0085]
The paper can also be calendered at the papermaking stage or after papermaking to provide high smoothness. The paper density is generally 0.7 to 1.2 g / cm 3 (JIS P 8118). Further, the rigidity of the base paper is preferably from 20 to 200 g under the conditions specified in JIS P 8143.
[0086]
A surface sizing agent may be applied to the paper surface, and the same sizing agent as can be added to the base paper can be used as the surface sizing agent.
[0087]
The pH of the paper is preferably 5 to 9 when measured by the hot water extraction method specified in JIS P 8113.
[0088]
Next, the polyolefin resin covering both sides of the paper will be described.
Examples of the polyolefin resin used for this purpose include polyethylene, polypropylene, polyisobutylene, and polyethylene. Polyolefins such as a copolymer mainly composed of propylene are preferable, and polyethylene is particularly preferable.
[0089]
Hereinafter, particularly preferred polyethylene will be described.
The polyethylene that covers the front and back surfaces of the paper is mainly low-density polyethylene (LDPE) and / or high-density polyethylene (HDPE), but other LLDPE, polypropylene, and the like can also be partially used.
[0090]
In particular, the polyolefin layer on the coating layer side preferably has improved opacity and whiteness by adding rutile or anatase type titanium oxide therein. The titanium oxide content is generally 1 to 20%, preferably 2 to 15%, based on the polyolefin.
[0091]
In the polyolefin layer, a color pigment having high heat resistance and a fluorescent whitening agent for adjusting a white background can be added.
[0092]
Examples of the coloring pigment include ultramarine, navy blue, cobalt blue, phthalocyanine blue, manganese blue, cerulean, tungsten blue, molybdenum blue, anthraquinone blue, and the like.
[0093]
Examples of the fluorescent whitening agent include dialkylaminocoumarin, bisdimethylaminostilbene, bismethylaminostilbene, 4-alkoxy-1,8-naphthalenedicarboxylic acid-N-alkylimide, bisbenzoxazolylethylene, dialkylstilbene and the like. Is mentioned.
[0094]
The amount of polyethylene used on the front and back of the paper is selected so as to optimize the thickness of the ink absorbing layer and the curl in low and high humidity after providing the back layer. Is 15 to 50 μm on the ink absorbing layer side and 10 to 40 μm on the back layer side. The ratio of the front and back polyethylene is preferably set so as to adjust the curl that changes depending on the type and thickness of the ink absorbing layer, the thickness of the inner paper, and the like. It is approximately 3/1 to 1/3.
[0095]
Further, the polyethylene-coated paper support preferably has the following characteristics (1) to (7).
[0096]
(1) The tensile strength is preferably 19.6 to 294 N in the vertical direction and 9.8 to 196 N in the horizontal direction at the strength specified by JIS P 8113.
[0097]
(2) The tear strength is preferably 0.20 to 2.94 N in the longitudinal direction and 0.098 to 2.45 N in the horizontal direction, as defined by JIS P 8116.
[0098]
(3) The compression modulus is preferably 9.8 kN / cm 2 .
(4) The opacity is preferably 80% or more, particularly preferably 85 to 98%, as measured by the method specified in JIS P 8138.
[0099]
(5) As for whiteness, L * , a * , and b * defined by JIS Z 8727 may be L * = 80 to 96, a * = − 3 to +5, and b * = − 7 to +2. preferable.
[0100]
(6) Clark stiffness, the support Clark stiffness in the conveying direction of the recording medium is 50~300cm 3/100 is preferred.
[0101]
(7) The moisture in the base paper is preferably 4 to 10% based on the middle paper.
(8) The glossiness (75-degree specular glossiness) for providing the ink absorbing layer is preferably 10 to 90%.
[0102]
One feature of the image forming method of the present invention is to use a pigment ink as the ink.
[0103]
As the ink used for image formation, a water-based ink composition, an oil-based ink composition, a solid (phase-change) ink composition, and the like can be used, and the water-based ink composition (for example, 10% by mass or more based on the total mass of the ink) Water-based inkjet recording liquid containing water) can be particularly preferably used.
[0104]
The present invention is characterized in that a pigment is used as a colorant from the viewpoint of image storability. As the pigment in the pigment ink, organic pigments such as insoluble pigments and lake pigments, and carbon black can be preferably used.
[0105]
Examples of the insoluble pigment include, but are not particularly limited to, for example, azo, azomethine, methine, diphenylmethane, triphenylmethane, quinacridone, anthraquinone, perylene, indigo, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, azine, oxazine, thiazine, Dioxazine, thiazole, phthalocyanine, diketopyrrolopyrrole and the like are preferred.
[0106]
Specific pigments that can be preferably used include the following pigments. Examples of magenta or red pigments include C.I. I. Pigment Red 2, C.I. I. Pigment Red 3, C.I. I. Pigment Red 5, C.I. I. Pigment Red 6, C.I. I. Pigment Red 7, C.I. I. Pigment Red 15, C.I. I. Pigment Red 16, C.I. I. Pigment Red 48: 1, C.I. I. Pigment Red 53: 1, C.I. I. Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 123, C.I. I. Pigment Red 139, C.I. I. Pigment Red 144, C.I. I. Pigment Red 149, C.I. I. Pigment Red 166, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment Red 178, C.I. I. Pigment Red 222 and the like.
[0107]
Examples of orange or yellow pigments include C.I. I. Pigment Orange 31, C.I. I. Pigment Orange 43, C.I. I. Pigment Yellow 12, C.I. I. Pigment Yellow 13, C.I. I. Pigment Yellow 14, C.I. I. Pigment Yellow 15, C.I. I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 94, C.I. I. Pigment Yellow 138 and the like.
[0108]
Examples of green or cyan pigments include C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15: 2, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 60, C.I. I. Pigment Green 7 and the like.
[0109]
These pigments may use a pigment dispersant as needed.Examples of pigment dispersants that can be used include higher fatty acid salts, alkyl sulfates, alkyl ester sulfates, alkyl sulfonates, and sulfosuccinates. , Naphthalene sulfonate, alkyl phosphate, polyoxyalkylene alkyl ether phosphate, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, glycerin ester, sorbitan ester, polyoxyethylene fatty acid amide, amine oxide, etc. Or an activator of two or more selected from styrene, styrene derivatives, vinylnaphthalene derivatives, acrylic acid, acrylic acid derivatives, maleic acid, maleic acid derivatives, itaconic acid, itaconic acid derivatives, fumaric acid, fumaric acid derivatives Block copolymer comprising a body, it may be mentioned random copolymers and salts thereof.
[0110]
The method for dispersing the pigment is not particularly limited, and examples thereof include various methods such as a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, a wet jet mill, and a paint shaker. Can be used.
[0111]
For the purpose of removing the coarse particles of the pigment dispersion according to the present invention, it is also preferable to use a centrifugal separator or use a filter.
[0112]
The average particle size of the pigment in the pigment ink is selected in consideration of the stability in the ink, image density, glossiness, light resistance, and the like. It is preferable to select the particle size also from the viewpoint of improving the texture. In the present invention, the reason why the gloss and the texture are improved is not clear, but it is presumed that the pigment is related to the state where the thermoplastic fine particles are dispersed in the molten film in the image. For high-speed processing, the thermoplastic fine particles must be melted into a film in a short time, and the pigment must be sufficiently dispersed in the film. At this time, it is presumed that the surface area of the pigment has a great effect, and therefore, an optimum region exists in the average particle size.
[0113]
The average particle size of the pigment particles contained in the pigment ink used in the present invention is preferably 300 nm or less, more preferably 30 to 200 nm, and particularly preferably 30 to 150 nm.
[0114]
The water-based ink composition, which is a preferred form of the pigment ink, preferably uses a water-soluble organic solvent in combination.
[0115]
Examples of the water-soluble organic solvent include alcohols (eg, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, secondary butanol, tertiary butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, etc.), and polyhydric alcohols (Eg, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, hexanediol, pentanediol, glycerin, hexanetriol, thiodiglycol, etc.), polyhydric alcohol ethers (Eg, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, Tylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol Monobutyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, propylene glycol monophenyl ether, etc.), amines (for example, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, morpholine, N-ethylmorpholine) , Ethylenediamine, diethylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, polyethyleneimine, pentamethyldiethylenetriamine, tetramethylpropylenediamine, etc., amides (eg, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, etc.) ), Heterocycles (eg, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, cyclohexylpyrrolidone, 2-oxazolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, etc.), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide) , Sulfones (eg, sulfolane), urea, acetonitrile, acetone and the like. Preferred water-soluble organic solvents include polyhydric alcohols. Further, it is particularly preferable to use a polyhydric alcohol and a polyhydric alcohol ether in combination.
[0116]
The water-soluble organic solvents may be used alone or in combination of two or more. The total amount of the water-soluble organic solvent in the ink is 5 to 60% by mass, preferably 10 to 35% by mass.
[0117]
The pigment ink used in the present invention preferably contains an acetylene-based surfactant. As the acetylene-based surfactant, acetylene diol and its ethylene oxide adduct are preferable. As acetylenic diol and its ethylene oxide adduct, Surfynol 82, Surfynol 104, Surfynol 440, Surfynol 465, Surfynol 485 and the like manufactured by Air Products are preferably used.
[0118]
The ink composition contains thermoplastic fine particles, a viscosity adjuster, a surface tension adjuster, and a ratio according to the purpose of improving ejection stability, compatibility with a print head or an ink cartridge, storage stability, image storability, and other various performances. A resistance adjuster, a film-forming agent, a dispersant, a surfactant, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an anti-fading agent, a sunscreen, a rust preventive, and the like can be appropriately added.
[0119]
In particular, it is preferable to add thermoplastic fine particles in order to obtain the effects of the present invention. As the thermoplastic fine particles, those described in the description of the thermoplastic resin or the fine particles that can be added to the surface layer of the recording medium can be used. In particular, it is preferable to use an ink which does not cause viscosity increase or precipitation even when added to the ink. The average particle size of the thermoplastic fine particles is preferably 0.5 μm or less, more preferably 0.2 to 2 times the average particle size of the pigment in the ink, from the viewpoint of stability. The thermoplastic fine particles to be added preferably melt and soften in the range of 50 ° C to 200 ° C.
[0120]
The viscosity of the ink composition during flight is preferably 40 mPa · s or less, more preferably 30 mPa · s or less. The surface tension of the ink composition during flight is preferably 20 mN / m or more, and more preferably 30 to 45 mN / m.
[0121]
The pigment solids concentration in the ink can be selected in the range of 0.1 to 10%. In order to obtain a photographic image, it is preferable to use so-called dark and light inks in which the pigment solids concentration is changed, respectively, yellow, magenta, It is particularly preferable to use cyan and black light and dark inks, respectively. It is also preferable from the viewpoint of color reproducibility to use special color inks such as red, green, and blue as required.
[0122]
In order to form the inkjet image of the present invention, there is no particular limitation as long as it has a recording medium storage section, a transport section, an ink cartridge, and an inkjet print head as in a commercially available printer. When a series of printer set composed of a medium storage unit, a transport unit, an inkjet print head, a cutting unit, and a pressurizing unit, a heating unit as necessary, and a recording print storage unit, if inkjet printing is used commercially, Useful.
[0123]
The recording head may be any of a piezo system, a thermal system, and a continuous system, but the piezo system is preferable from the viewpoint of stability with pigment ink.
[0124]
Next, a heat-press fixing method according to the image forming method of the present invention will be described.
[0125]
In the image forming method of the present invention, after the ink is ejected onto the ink jet recording medium having the above structure by ink jet, a heat and pressure fixing process is performed under a pressure of 0.5 to 10 MPa and a temperature of 50 to 150 ° C. It is preferable that the pressure is 0.5 to 5 MPa and the temperature is 70 to 130 ° C.
[0126]
The heating / pressing fixing method that can be used in the present invention is not particularly limited, but a pair of heating / pressing rollers, a pair of heating / pressing belts or a member belt contacting the image portion, a member contacting the back surface of the image portion It is preferable to use a heating and pressing device including a pair of heating and pressing belts / rollers, such as a roller.
[0127]
As the heating / pressing roller, a metal roller made of metal or a metal core having a coating layer made of an elastic body and a surface layer (also referred to as a release layer) formed as necessary, around a metal core, The core is made of, for example, a cylindrical body made of iron, aluminum, SUS, or the like. A coating layer is provided on the surface of the cored bar. As the coating layer, a silicone resin having a releasing property is particularly preferable. For example, it is a silicone resin produced using a curable silicone such as a solvent addition type or condensation curable silicone. Among them, solvent addition type silicone is particularly preferred.
[0128]
The above-mentioned solvent-added silicone is obtained by reacting a linear methylvinylpolysiloxane having a vinyl group with methylhydrogenpolysiloxane at both ends, or both ends and in a chain, in the presence of a platinum-based catalyst. .
[0129]
Specific examples of the solvent addition type silicone include, for example, KS-887, KS-779H, KS-778, KS-835, X-62-2456, X-62-2494, X-62-2461 manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. , KS-3650, KS-3655, KS-3600, KS-847, KS-770, KS-770L, KS-776A, KS-856, KS-775, KS-830, KS-830E, KS-839, X -62-2404, X-62-2405, KS-3702, X-62-2232, KS-3503, KS-3502, KS-3703, KS-5508 and the like.
[0130]
As a specific example of the condensation-curable silicone, for example, silicones such as KS-881, KS-882, KS-883, X-62-9490, and X-62-9028 manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. are preferably used.
[0131]
In addition, a heating element is incorporated inside one of the metal cores of the metal roller, and by passing a recording medium between the rollers, heat treatment and pressure treatment can be performed simultaneously, or if necessary, The recording medium may be heated using two heating rollers. As the heat source, for example, a heating element made of a halogen lamp heater, a ceramic heater, a nichrome wire, or the like is built in the heating roller.
[0132]
As the belt member used for the heating and pressurizing device, seamless nickel electrolytic brass is preferable, and the thickness of the base material is preferably 10 to 100 μm. Further, as a material of the base material, aluminum, iron, polyethylene, and the like can be used in addition to nickel. Regardless of whether the substrate is a roller or a belt, the thickness of the silicone resin layer is preferably 1 to 50 μm, more preferably 10 to 30 μm.
[0133]
In the present invention, in order to achieve the pressure (nip pressure) specified above, for example, a spring having a specific tension is provided at both ends of the pressure roller so as to obtain a desired nip pressure in consideration of a nip gap. You only have to select and install it. As the spring at this time, for example, a spring having a tension of 0.2 to 10 MPa can be selected and used according to the roller length.
[0134]
The nip pressure can be measured, for example, by dividing the force applied to the pressure roll by the nip area measured with a pressure-sensitive paper or the like, or by sandwiching a pressure measurement paper made of a pressure-sensitive paper between the pressure rollers. The nip pressure can be obtained from the density of the pressure measurement paper by applying pressure. Examples of the pressure measurement paper include FPD301 (manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) ultra-low pressure pressure-sensitive paper.
[0135]
The transport speed of the recording medium when using a heating and pressing roller or a roller is preferably in the range of 1 to 15 mm / sec. This is preferable not only from the viewpoint of high-speed processing but also from the viewpoint of image quality.
[0136]
In the image forming method of the present invention, it is preferable that the dynamic friction coefficient between the front and back surfaces of the recorded material after the heat-press fixing treatment is 0.2 to 0.4, and the dynamic friction coefficient is in this range. As a result, the scratch resistance is further improved, and the effects of the present invention can be fully exhibited.
[0137]
In the present invention, there is no particular limitation on the method for setting the dynamic friction coefficient between the front and back surfaces as the condition specified in the present invention, but the configuration of the surface layer on the front surface side may be the same as the configuration of the surface layer specified in the present invention. On the back surface of the support, in particular, in the support in which both surfaces of the paper are coated with a plastic resin, the polyolefin resin layer coated on the back surface of the paper can be adjusted by appropriately adding a matting agent or a slipping agent. .
[0138]
The dynamic friction coefficient in the present invention can be determined according to the following method.
The coefficient of kinetic friction between the surface of the recorded material and the back surface of the support after the heat-press fixing treatment is cut out so that the front and back surfaces of the recording medium are in contact with each other according to JIS-K-7125 (1987). Using a table-top precision universal testing machine AGS-100B manufactured by Seisakusho, place a 200 g weight, pull the weight horizontally under the conditions of a sample moving speed of 100 mm / min and a contact area of 80 mm x 200 mm, and the average load while the weight is moving. (F) is measured, and the dynamic friction coefficient (μ) can be obtained from the following equation.
[0139]
Dynamic friction coefficient = F (g) / weight of weight (g)
Next, an example of an apparatus that can be used in the image forming method of the present invention will be described.
[0140]
FIG. 1 shows an example of an ink jet recording apparatus having a heating / pressing roller for performing a heating / pressing process which can be used in the present invention. FIG. 2 shows another example of an ink jet recording apparatus having a heating / pressing belt for performing a heating / pressing process which can be used in the present invention.
[0141]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0142]
(Preparation of recording medium)
(Preparation of silica dispersion)
125 kg of fumed silica (QS-20 manufactured by Tokuyama Corporation) having an average primary particle size of about 0.012 μm was treated with nitric acid using nitric acid with a jet stream inductor mixer TDS manufactured by Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd. Was adjusted to 2.5 at 620 L of pure water by suction at room temperature, and the total amount was made up to 694 L with pure water.
[0143]
Next, 69.4 L of the above silica dispersion was stirred into 18 L of an aqueous solution (pH = 2.3) containing 1.14 kg of the cationic polymer P-1, 2.2 L of ethanol and 1.5 L of n-propanol. Then, 7.0 L of an aqueous solution containing 260 g of boric acid and 230 g of borax was added, and 1 g of an antifoaming agent SN381 (manufactured by San Nopco) was added. This mixed solution was dispersed with a high-pressure homogenizer manufactured by Sanwa Kogyo Co., Ltd., and the total amount was adjusted to 97 L with pure water to prepare a silica dispersion.
[0144]
Embedded image
Figure 2004181761
[0145]
(Preparation of lower layer coating solution 1)
While stirring 600 ml of the above silica dispersion at 40 ° C., the following additives were sequentially mixed to prepare a lower layer coating solution 1.
[0146]
Figure 2004181761
(Preparation of coating solution 1 for surface layer)
The following additives were sequentially mixed while stirring 600 ml of the above silica dispersion at 40 ° C. to prepare a coating solution 1 for a surface layer.
[0147]
Figure 2004181761
After mixing each of the above additives, pure water was appropriately added so that the viscosity at 40 ° C. became 45 mPa · s, to prepare a coating solution 1 for a surface layer.
[0148]
<< Preparation of recording medium 1 >>
The lower layer coating solution 1 is applied by a slide hopper to a paper support coated on both sides with polyethylene (thickness: 220 μm, the polyethylene on the ink absorbing layer surface contains 13% by mass of anatase type titanium oxide based on polyethylene), It dried and the recording medium 1 was produced. The coating solution was applied by heating to 40 ° C., and immediately after coating, was cooled in a cooling zone maintained at 0 ° C. for 20 seconds, and then heated at 45 ° C. for 60 seconds in a wind of 25 ° C. (15% relative humidity). It is dried in a wind (relative humidity: 25%) for 60 seconds and then by a wind of 50 ° C. (relative humidity: 25%) for 60 seconds, and conditioned for 2 minutes in an atmosphere of 20 to 25 ° C. and a relative humidity of 40 to 60 ° C. The sample was wound up. Note that the coating amount was controlled so that the dry film thickness was 40 μm. This recording medium 1 was processed into a roll shape having a roll width of 127 mm and a length of 100 m.
[0149]
<< Preparation of recording media 2, 3, 4 >>
The lower layer coating solution 1 was used as a first layer from the support side on a paper support coated on both sides with polyethylene (thickness: 220 μm, 13% by mass of polyethylene relative to polyethylene in polyethylene on the ink absorbing layer surface). Was applied by a slide hopper, and then a coating liquid 2 for a surface layer described below was applied thereon as a second layer by a slide hopper and dried to prepare a recording medium 2. The coating solution was applied by heating to 40 ° C., and immediately after coating, was cooled in a cooling zone maintained at 0 ° C. for 20 seconds, and then heated at 45 ° C. for 60 seconds in a wind of 25 ° C. (15% relative humidity). It is dried in a wind (relative humidity: 25%) for 60 seconds and then by a wind of 50 ° C. (relative humidity: 25%) for 60 seconds, and conditioned for 2 minutes in an atmosphere of 20 to 25 ° C. and a relative humidity of 40 to 60 ° C. The sample was wound up. The coating amount was controlled such that the lower layer had a dry film thickness of 30 μm and the surface layer had a dry film thickness of 10 μm. This recording medium 1 was processed into a roll shape having a roll width of 127 mm and a length of 100 m.
[0150]
In addition, the recording media 3 and 4 were produced by using those having a different dispersion state of the silica dispersion from the recording medium 2.
[0151]
(Preparation of Surface Layer Coating Solution 2)
The lower layer coating solution 1 used in the production of the recording medium 1 was stirred at 40 ° C., and a thermoplastic resin (styrene-acrylic latex: Tg 50 ° C., average particle size 250 nm, solid content 40%) was added thereto. The coating solution 2 for the surface layer is prepared by adding the solid content ratio of the fine particles / the inorganic pigment fine particles (silica) to 50/50, and further adding pure water appropriately so that the viscosity becomes 45 mPa · s at 40 ° C. did.
[0152]
<< Preparation of Recording Medium 5 >>
In the production of the recording medium 2, the same procedure was performed except that methyl methacrylate (average particle diameter 10.0 μm) was added to the surface layer coating liquid 2 as a matting agent in an amount of 3.33% by mass based on the thermoplastic resin particles. Recording medium 5 was produced.
[0153]
<< Preparation of Recording Medium 6 >>
In the preparation of the recording medium 2, except that an amino-modified silicon emulsion (POLON MF52, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added to the surface layer coating solution 2 in an amount equivalent to 3.33% by mass of the thermoplastic resin fine particles. Similarly, a recording medium 6 was produced.
[0154]
[Table 1]
Figure 2004181761
[0155]
(Preparation of pigment ink set)
<Preparation of pigment dispersion>
Figure 2004181761
The above additives were mixed and dispersed using a horizontal bead mill (System Zetamini manufactured by Ashizawa) filled with zirconia beads of 0.3 mm at a volume ratio of 60% to obtain a yellow pigment dispersion 1. The average particle size of the obtained yellow pigment was 112 nm.
[0156]
Figure 2004181761
Each of the above additives was mixed and dispersed using a horizontal bead mill (a system zeta mini manufactured by Ashizawa) filled with 0.3% zirconia beads at a volume ratio of 60% to obtain a magenta pigment dispersion 1. The average particle size of the obtained magenta pigment was 105 nm.
[0157]
Figure 2004181761
The above additives were mixed and dispersed using a horizontal bead mill (System Zeta Mini manufactured by Ashizawa) filled with zirconia beads of 0.3 mm at a volume ratio of 60% to obtain a cyan pigment dispersion 1. The average particle size of the obtained cyan pigment was 87 nm.
[0158]
Figure 2004181761
The above additives were mixed and dispersed using a horizontal bead mill (System Zeta Mini manufactured by Ashizawa) filled with zirconia beads of 0.3 mm at a volume ratio of 60% to obtain a black pigment dispersion 1. The average particle size of the obtained black pigment was 75 nm.
[0159]
<Preparation of Yellow Dark Ink 1>
Yellow pigment dispersion 1 15% by mass
Ethylene glycol 20% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
54.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered through a 1 μm filter to prepare a yellow deep ink 1, which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 120 nm, and the surface tension γ was 36 mN / m.
[0160]
<Preparation of Yellow Light Ink 1>
Yellow pigment dispersion 1 3% by mass
Ethylene glycol 25% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
61.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare Yellow Light Ink 1, which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 118 nm, and the surface tension γ was 37 mN / m.
[0161]
<Preparation of magenta dark ink 1>
Magenta pigment dispersion 1 15% by mass
Ethylene glycol 20% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
54.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare a magenta dark ink 1, which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 113 nm, and the surface tension γ was 35 mN / m.
[0162]
<Preparation of magenta light ink 1>
Magenta pigment dispersion 1 3% by mass
Ethylene glycol 25% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
61.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered through a 1 μm filter to prepare magenta pale ink 1, which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 110 nm, and the surface tension γ was 37 mN / m.
[0163]
<Preparation of Cyan Dark Ink 1>
Cyan pigment dispersion 1 10% by mass
Ethylene glycol 20% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
59.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare a cyan pigmented ink 1 as an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 95 nm, and the surface tension γ was 36 mN / m.
[0164]
<Preparation of cyan light ink 1>
Cyan pigment dispersion 1 2% by mass
Ethylene glycol 25% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.2% by mass
62.8% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare a cyan light ink 1 which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 92 nm, and the surface tension γ was 33 mN / m.
[0165]
<Preparation of black dark ink 1>
Black pigment dispersion 1 10% by mass
Ethylene glycol 20% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
59.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare Black Ink 1, which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 85 nm, and the surface tension γ was 35 mN / m.
[0166]
<Preparation of Black Light Ink 1>
Black pigment dispersion 1 2% by mass
Ethylene glycol 25% by mass
Diethylene glycol 10% by mass
Surfactant (Surfinol 465 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1% by mass
62.9% by mass of ion-exchanged water
Each of the above compositions was mixed, stirred, and filtered with a 1 μm filter to prepare a black light ink 1 which is an aqueous pigment ink of the present invention. The average particle size of the pigment in the ink was 89 nm, and the surface tension γ was 36 mN / m.
[0167]
(Inkjet image formation)
The above-prepared pigment ink set is set in an ink jet printer having a heating / pressing roller pair that simultaneously performs the heating / pressing processing shown in FIG. 1, and the prepared recording media 1 to 6 are supplied as a sheet, and yellow, magenta, An image consisting of solid images of cyan and black, and a grid-like test chart in which bands of Y, M, C, B, G, R, and Bk each having a width of 1 cm vertically and horizontally were drawn was output. Thereafter, a heating and pressurizing process was performed at a surface temperature of the fixing device of 100 ° C. by a heating and pressurizing fixing device in the apparatus, and images 1 to 6 were formed. Further, an image 7 was formed by performing a heating and pressing process at a surface temperature of the fixing device of 45 ° C.
[0168]
In the heating / pressing roller pair, the heating / pressing roller disposed on the side in contact with the surface layer of the recording medium was a metal roller having a built-in halogen heater having a surface roughness of 100 nm and having a coating layer. A release layer was provided to the metal roller by the following method.
[0169]
(Preparation of coating liquid for release layer)
500 g of release layer coating liquid KS830E (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
5 ml of curing catalyst CAT-PL-50T (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
1500 ml of toluene
The above materials were mixed and stirred to prepare a coating liquid for a release layer.
[0170]
(Coating of release layer)
2 L of the obtained coating liquid for release layer was placed in a cylindrical beaker having an inner diameter of 15 cm and a height of 50 cm, a metal roller was set in a commercially available dip-type coating machine, the metal roller was lowered, and the metal roller was immersed in the beaker. Coating was performed with the lifting speed set to 15 mm per second. After leaving at room temperature for 5 minutes, the mixture was heated in an oven at 100 ° C. for 1 hour to form a release layer.
[0171]
An image similar to the above was output on Konica Color QA paper type A7 using a digital minilab QD-21 PLUS (manufactured by Konica) and subjected to a specified development process to obtain a color silver halide photographic image for comparison. .
[0172]
(Characteristic evaluation of formed image)
Each characteristic evaluation was performed on the formed image created by the above method according to the following method.
[0173]
(Measurement of dynamic friction coefficient)
After the heat-press fixing, the dynamic friction coefficient between the front surface of each recording medium and the back surface of the support was measured according to JIS-K-7125 (1987).
[0174]
The recording medium was cut out so that the front and back surfaces were in contact with each other, and a 200 g weight was placed thereon using a table-top precision universal testing machine AGS-100B manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of a sample moving speed of 100 mm / min and a contact area of 80 mm × 200 mm. The weight was pulled horizontally, the average load (F) during which the weight was moving was measured, and the dynamic friction coefficient (μ) was determined from the following equation.
[0175]
Dynamic friction coefficient = F (g) / weight of weight (g)
(Evaluation of scratch resistance of unprinted sample)
After rubbing the A4 size unprinted sample with tissue paper 10 times, printing was performed with a dye printer (PM880C black solid printing), and the degree of scratches was confirmed according to the following evaluation.
[0176]
:: No scratches observed ○: Slight scratches observed △: Scratches observed, but within practically acceptable range ×: Clear scratches observed on surface, causing practical problems (gloss Evaluation of feeling)
With respect to each of the images prepared above, the glossiness of the color silver halide photographic image for comparison was visually observed, and the glossiness was determined according to the following criteria.
[0177]
◎: Gloss equal to or higher than that of a color silver halide photographic image ○: Gloss approximately similar to that of a color silver halide photographic image Δ: Gloss, not as good as that of a color silver halide photographic image X: Poor glossiness on color silver halide photographic images (evaluation of transportability)
100 sheets were continuously printed with the printer of FIG. 1 and evaluated according to the following criteria.
[0178]
◎: No defective transport ○: Within 5 defective transports △: 6 to 9 defective transports ×: 10 or more defective transports
[Table 2]
Figure 2004181761
[0180]
Table 2 shows that the inkjet recording medium has excellent transportability and scratch resistance, and that the glossiness of an image formed by the image forming method of the present invention is close to that of a silver halide photograph.
[0181]
【The invention's effect】
According to the present invention, an ink jet recording medium having excellent transportability, scratch resistance of an unprinted sample, and gloss, and an image forming method using the same can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an ink jet recording apparatus used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another example of the ink jet recording apparatus used in the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Recording medium 2 Conveying means 21 of recording medium 21 Conveying roller pair 3 Recording head 34 Recording medium holding part 4 Heating and pressing means 41 Heating roller 42 Pressure roller 43 Heating element 44 Heating belt 45 Lower pressure belt 46 Follower roller 5 Temperature sensor 6 Recording medium cutting means 61, 62 Cutter 7 Slack forming means 71 First roller pair 72 Second roller pair

Claims (3)

支持体上に少なくとも2層のインク吸収層を有し、該支持体から最も離れた位置にあるインク吸収層が無機顔料微粒子及び熱可塑性樹脂微粒子を含有するインクジェット記録媒体において、表裏面の動摩擦係数が0.2〜0.4であることを特徴とするインクジェット記録媒体。In an ink jet recording medium having at least two ink absorbing layers on a support, wherein the ink absorbing layer located farthest from the support contains inorganic pigment fine particles and thermoplastic resin fine particles, the dynamic friction coefficient of the front and back surfaces is Is 0.2 to 0.4. 熱可塑性樹脂微粒子を含有する層にマット剤またはシリコンエマルジョンを含有させることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録媒体。2. The ink jet recording medium according to claim 1, wherein the layer containing the fine particles of the thermoplastic resin contains a matting agent or a silicone emulsion. 請求項1または2に記載のインクジェット記録媒体に対し、顔料インクを用いて画像を形成した後、0.5〜10MPaの圧力と50〜150℃の温度条件で加熱加圧定着処理を施すことを特徴とする画像形成方法。3. An image is formed on the inkjet recording medium according to claim 1 using a pigment ink, and then subjected to a heat and pressure fixing process under a pressure of 0.5 to 10 MPa and a temperature of 50 to 150 ° C. A characteristic image forming method.
JP2002351155A 2002-12-03 2002-12-03 Inkjet recording medium and image forming method using the same Pending JP2004181761A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002351155A JP2004181761A (en) 2002-12-03 2002-12-03 Inkjet recording medium and image forming method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002351155A JP2004181761A (en) 2002-12-03 2002-12-03 Inkjet recording medium and image forming method using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004181761A true JP2004181761A (en) 2004-07-02

Family

ID=32753143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002351155A Pending JP2004181761A (en) 2002-12-03 2002-12-03 Inkjet recording medium and image forming method using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004181761A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2033805A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-11 FUJIFILM Corporation Inkjet recording medium and inkjet recording method
JP2009113292A (en) * 2007-11-05 2009-05-28 Fujifilm Corp Inkjet recording medium for pigment ink

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2033805A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-11 FUJIFILM Corporation Inkjet recording medium and inkjet recording method
US8257803B2 (en) 2007-09-07 2012-09-04 Fujifilm Corporation Inkjet recording medium and inkjet recording method
JP2009113292A (en) * 2007-11-05 2009-05-28 Fujifilm Corp Inkjet recording medium for pigment ink

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6902267B2 (en) Ink-jet image forming method
JP4228916B2 (en) Image forming method
EP1284186A2 (en) Fixing belt, fixing roller, production method thereof, fixing apparatus and image fixing method utilizing the apparatus
US6808258B2 (en) Ink-jet image forming method
JP2004058309A (en) Inkjet recording method and inkjet recorder
JP2004188704A (en) Ink jet recording method
JP2004174981A (en) Inkjet recording medium and method for forming image using it
JP2004195836A (en) Inkjet image forming method and recorded matter
JP2003136836A (en) Ink jet recording medium and method for forming ink jet image using the same
JP2004181761A (en) Inkjet recording medium and image forming method using the same
JP2004181803A (en) Inkjet image forming method
JP2003266663A (en) Image recording method and ink jet printer
JP2002166533A (en) Imaging method
JP2003048366A (en) Method for fixing ink jet image
JP4016859B2 (en) Ink jet recording medium and ink jet image forming method using the same
JP2004202710A (en) Inkjet image formation method
JP2004181866A (en) Inkjet recording medium and image forming method using the same
JP2004284017A (en) Ink jet imaging method
JP2004195837A (en) Ink jet image forming method
JP2004284147A (en) Ink jet recording method
JP2003103898A (en) Ink jet pigment image and method for ink jet recording
JP2004202711A (en) Inkjet recording medium
JP4036087B2 (en) Ink jet recording medium and ink jet recording method using the same
JP2004181713A (en) Ink jet recording method and recorded matter
JP2004181715A (en) Inkjet recording medium, image forming method and print

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070529

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071002