JPH11291612A

JPH11291612A - インク受容層を有する記録媒体

Info

Publication number: JPH11291612A
Application number: JP10097046A
Authority: JP
Inventors: Yukari Sano; ゆかり佐野; Toshiyuki Miyabayashi; 利行宮林; Hiroyuki Onishi; 弘幸大西
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-04-09
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 1999-10-26
Anticipated expiration: 2018-04-09
Also published as: JP3552905B2

Abstract

(57)【要約】【課題】保存性、特に耐光性向上のために、従来技術
（紫外線吸収剤をバインダーに添加混合し、紫外線吸収
剤を含有する被膜を形成する場合）における紫外線吸収
剤使用上の問題点を解消した記録媒体を提供すること。【解決手段】紫外線吸収剤を含有せしめたポリマー微
粒子を、記録媒体の最上層面に積層化せしめた記録媒
体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体の保存性
や記録画像の保存性の良い記録媒体、特に、耐光性に優
れたインクジェット記録用記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録媒体としては通常の紙が使用
されてきた。しかし、記録の高速化あるいはインクの多
色化等のインクジェット用記録装置の性能向上にともな
い、インクジェット用記録用紙と呼ばれる、多孔質のイ
ンク受容層を基材上に設け、インク吸収性を高めたイン
クジェット用記録媒体が開発されている。

【０００３】また、スライドやＯＨＰ等の光学機器の発
達にともない、それらの光学機器に用いられる記録媒体
として、インクジェット用記録装置を用いて記録される
プラスチックフイルム等の透明性の基材を用いたインク
ジェット用記録媒体も提案されている。

【０００４】そして、これらの記録媒体が、光、特に高
エネルギーである紫外線により劣化することから、これ
らの記録媒体に紫外線吸収剤を使用することが提案され
ている。（特開平８−１４３７９５号公報）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来から種々の紫外線
吸収剤を使用する手段が提案されているが、必ずしも十
分に満足のいくものではなかった。紫外線吸収剤は親油
性のものがほとんどで、そのままでは塗工液に添加でき
ない。また、水溶性の紫外線吸収剤は塗工液に添加する
ことは可能であるが、大量に添加して色素の側に存在す
るようにしないと意味をなさない。そこで、紫外線吸収
剤を含有する皮膜を積層し、色素に対して光から保護
（遮蔽）する方法があるが、この場合、インク吸収性が
妨げられ高印刷品質が得られないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、インク吸収性が
妨げられ高印刷品質が得られないという従来の記録媒体
の問題点を解消し、耐光性に優れた記録媒体を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、紫外線吸収剤
をポリマー微粒子に含有せしめ、インク受容層等の記録
媒体最上層面にそのポリマー微粒子を積層化することに
より、記録媒体の保存性を改善し、又すみやかにインク
が吸収され高印刷品質を保ちながら、記録画像の保存
性、特に耐光性を改善した（印刷品質と耐光性が両立で
きる）記録媒体である。

【０００８】即ち、本発明に係る記録媒体は、「紫外線
吸収剤を含有せしめたポリマー微粒子を、記録媒体の最
上層面に積層化せしめたことを特徴とする記録媒体。」
（請求項１）を要旨（発明を特定する事項）とし、特
に、・「前記ポリマー微粒子を積層する下層が、インク
受容層であること」（請求項２）、により、記録媒体の
最上層で紫外線をカットすることができるとともに、イ
ンクの吸収がすみやかに行なわれて印刷品質を一段と高
められること、・「前記ポリマー微粒子が、150℃以上
の最低造膜温度を有すること」（請求項３）、により、
塗工後に100〜130℃くらいの温度で乾燥させてもポリマ
ー微粒子が融着することがなく、インク吸収を妨げるこ
とがないこと、・「前記ポリマー微粒子が、球状である
こと」（請求項４）、により、インクが通過し易くなる
こと、を特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、インク受容層、光沢層
等の最上層面（記録媒体が“基材のみ”の場合は基材
面）に、紫外線吸収剤を含有せしめたポリマー微粒子を
積層化せしめることにより、記録媒体の保存性や記録画
像の保存性の良い記録媒体、特に耐光性を向上させた記
録媒体である。

【００１０】記録媒体の基材としては、紙又はプラスチ
ック製のシート状のものが使用され、光透過性のもの、
光不透過性のもののどちらでも使用される。そのような
基材としては、従来公知の基材はいずれも使用でき、例
えば、ポリエステル系樹脂、ジアセテート系樹脂、トリ
アセテート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート
系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、セ
ロハン、セルロイド等が挙げられる。

【００１１】インク受容層は、下記の被膜形成材料によ
り形成されるが、インク受容層のインク吸収性をより向
上させるための公知の無機質充填材、その他の添加剤、
例えば、界面活性剤、浸透剤、保水剤、抑泡剤、着色剤
等を必要に応じて添加したものによって形成されていて
も良い。

【００１２】そのような被膜形成材料としては、以下に
記載のような天然樹脂、合成樹脂が使用される。即ち、
ポリビニルアルコール、アルブミン、ゼラチン、カゼイ
ン、澱粉、カオチン澱粉、アラビアゴム、アルギン酸ソ
ーダ等の天然樹脂、ポリアミド、ポリアクリルアミド、
ポリビニルピロリドン、四塩化ポリビニルピロリドン、
ポリエチレンイミン、ポリビニルピリジュウムハライ
ド、メラミン樹脂、ポリウレタン、カルボキシメチルセ
ルロース、ポリエステル、ポリアクリル酸ソーダ、ＲＢ
Ｓラテックス、ＮＢＲラテックス、ポリビニルホルマー
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラー
ル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸
ビニル、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の合成樹脂
が使用される。

【００１３】インク受容層のインク吸収性をより向上さ
せるための無機質充填材としては、水酸化アルミニウ
ム、アルミナ、シリカ、クレー、珪藻土、炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ケイ酸アルミニウ
ム、合成ゼオライト、酸化亜鉛、リトボン、サテンホワ
イト等が使用される。

【００１４】インク受容層の形成は、上記のポリマーを
適当な溶剤に溶解又は分散させ、これに必要に応じて上
記各種の添加物を添加して得た塗工液を、ロールコーテ
ィング法、スプレーコーティング法、ロッドバーコーテ
ィング法、エアナイフコーティング法等の公知のコーテ
ィング方法で上記の基材上に塗膜し、乾燥させることに
よりなされる。

【００１５】紫外線吸収剤を含有せしめるポリマー微粒
子からなる層は、記録媒体の最上層に形成されており、
インク媒体に対しては、濡れ、浸透、拡散等の性質を有
し、また、インク自体（画像形成剤）に対しては、吸
着、浸透、反応等の性質を持たない材料で形成された微
粒子からなる層でなければならない。

【００１６】そのような、紫外線吸収剤を含有せしめる
ポリマー微粒子を形成するためのポリマーとしては、ポ
リ（メタ）アクリル酸エステル、ポリスチレン、（メ
タ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体、ポリ酢酸
ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリ
ル酸−スチレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合
体、マレイン酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−イタコン酸共重合体、ポリエステル、ポ
リウレタン、ポリシロキサン、ポリアミド等が使用され
る。

【００１７】ポリマー微粒子に含有させる紫外線吸収剤
としては、サリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾ
ール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、
シアノアクリレート系紫外線吸収剤等の公知の紫外線吸
収剤が使用される。

【００１８】紫外線吸収剤を含有したポリマー微粒子
は、上記紫外線吸収剤を含有するポリマー微粒子を形成
するためのポリマーに、公知のポリマー微粒子の形成手
段を適用してポリマー微粒子を形成する際に、紫外線吸
収剤を存在させる（例えば、モノマーを重合させる際に
紫外線吸収剤を存在させる）ことによって形成される。
または、溶融したポリマーに紫外線吸収剤を混合して混
練し、適当な溶媒に解かす。その後、水＋界面活性剤の
溶媒中に分散し、溶媒を飛ばして乾燥し、ポリマー微粒
子を得る。

【００１９】紫外線吸収剤を含有せしめたポリマー微粒
子の大きさは、インク吸収性とインク受容層との接着性
を考慮すると、80〜500 nmであり、好ましくは、100〜3
00nmである。

【００２０】そして、最上層面への紫外線吸収剤を含有
せしめたポリマー微粒子の積層化は、次のような手段に
よってなされる。即ち、上記の塗膜形成用のポリマーを
適当な溶剤に溶解又は分散させ、これに紫外線吸収剤を
含有せしめたポリマー微粒子を添加して得た塗工液を、
上記公知のコーティング方法でインク受容層上に塗布
し、乾燥させることにより形成される。ポリマー微粒子：バインダー樹脂の割合は、１：１〜２
０：１であり、好ましくは、２：１〜１５：１である。

【００２１】なお、上記のような、紫外線吸収剤を含有
せしめたポリマー微粒子を積層化せしめることにより、
記録画像の保存性、特に耐光性を向上させた記録媒体に
は、更に、通常設けられているような紫外線吸収層が設
けられていても良い。また、ポリマー微粒子として高弾
性のものを用いることが、積層化させる時に微粒子の変
形が少ないのでより好ましい。

【００２２】

【実施例】次に本発明の実施例を挙げ、本発明を具体的
に説明する。実施例１基材として坪量100 g/m²の上質紙の片面に以下の組成
物１からなるインク受容層塗工液をバーコーダー法にて
塗布、120℃、3分にて乾燥して乾燥塗布量15g/m²のイ
ンク受容層を形成した。更に、その上にポリマー微粒子
を含む組成物２からなる塗工液をバーコーター法にて塗
布し、乾燥膜厚が5μｍになるように100℃、3分間乾燥
した。組成１シリカ（ミズカシル P50、水澤化学工業社製） 15重量％ポリビニルアルコール（R-1130、クラレ社製、10％溶液） 70重量％アミン系樹脂［スミレーズレジン 1001（住友化学工業社製、固形分濃度 30 ％）］ 15重量％組成２ポリマーエマルジョン１（注１） 70重量％スチレン−アクリル共重合体（ポリゾールAP2679、昭和高分子社製、固形分濃度 49％） 20重量％純水 10重量％

【００２３】実施例２組成３からなるインク受容層塗工液を実施例１と同様に
塗布乾燥し、その上にポリマー微粒子を含む組成物４か
らなる塗工液を実施例１と同様に塗布乾燥して記録媒体
を得た。組成３シリカ（ファインシール X-37B、トクヤマ社製） 10重量％ポリビニルアルコール（ゴーセファイマー C-670、日本合成化学社製、固形分濃度 30％） 50重量％アミン系樹脂［パピオゲン P-103（センカ社製、固形分濃度 41％）］ 40重量％組成４ポリマーエマルジョン２（注２） 60重量％スチレン−アクリル共重合体（ポリゾール AP-3000、昭和高分子社製、固形分濃度 40％） 15重量％純水 25重量％

【００２４】実施例３組成５からなるインク受容層塗工液を実施例１と同様に
塗布乾燥し、その上にポリマー微粒子を含む組成物６か
らなる塗工液を実施例１と同様に塗布乾燥して記録媒体
を得た。組成５シリカ（サイシリア 450、富士シリシア社製） 12重量％ポリビニルアルコール（R-2130、クラレ社製、10％溶液） 68重量％アミン系樹脂［ポリフィックス FIK-601 （昭和高分子製、固形分濃度 60 ％）］ 20重量％組成６ポリマーエマルジョン３（注３） 60重量％スチレン−アクリル共重合体（ポリゾール AP-3000、昭和高分子社製、固形分濃度 40％） 10重量％純水 30重量％

【００２５】比較例１組成１からなるインク受容層塗工液を実施例１と同様に
塗布乾燥し、記録媒体を得た。組成１シリカ（ミズカシル P50、水澤化学工業社製） 15重量％ポリビニルアルコール（R-1130、クラレ社製 10％溶液） 70重量％アミン系樹脂［スミレーズレジン 1001（住友化学工業社製、固形分濃度 30 ％）］ 15重量％

【００２６】（注１）ポリマーエマルジョン１攪拌機、還流冷却器、滴下装置および温度計と窒素導入
管を備えた反応容器に、蒸留水200 ml、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム0.6gを仕込み、窒素雰囲気中
で、攪拌しながら70℃まで加温し、さらに過硫酸カリウ
ム2gを添加した。一方、イソポルニルメタクリレート90
g、メタクリル酸5ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン0.15g
と、紫外線吸収剤２（２′−ヒドロキシ−５′−メチル
フェニル）ベンゾトリアゾール（シプロ化成製SEESORB
709）を10gを混合溶解して、これを前記反応容器中に滴
下した。さらに、70℃で6時間反応させた後、常温まで
冷却し、中和剤としてアンモニア水を添加してｐＨを調
製し、孔径0.2μｍのフィルターで濾過して、紫外線吸
収剤を含有する球形のポリマー微粒子を分散粒子とする
ポリマーエマルジョンを得た。粒径は、0.12μｍであっ
た。このポリマーエマルジョンのガラス転移点は185℃
で最低造膜温度は195℃であった。このポリマーエマル
ジョンを成膜して得たフィルムを分光光度計にて測定し
たところ、200〜400ｎｍの紫外域に吸収を有するもので
あった。

【００２７】（注２）ポリマーエマルジョン２攪拌機、還流冷却器、滴下装置および温度計と窒素導入
管を備えた反応容器に、蒸留水200 ml、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム0.2gを仕込み、窒素雰囲気中
で、攪拌しながら70℃まで加温し、さらに過硫酸カリウ
ム2gを添加した。一方、イソポルニルメタクリレート85
g、メタクリル酸5g、ｔ−ドデシルメルカプタン0.15g
と、紫外線吸収能を有する骨格を持つモノマー２（２′
−ヒドロキシ−５′−メタクリロキシエチルフェニル）
−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（大塚化学社製RUVA-93）
を10gを混合溶解して、これを前記反応容器中に滴下し
た。さらに、70℃で6時間反応させた後、常温まで冷却
し、中和剤としてアンモニア水を添加してｐＨを調製
し、孔径0.2μｍのフィルターで濾過して、紫外線吸収
剤を含有する球形のポリマー微粒子を分散粒子とするポ
リマーエマルジョンを得た。粒径は、0.10μｍであっ
た。このポリマーエマルジョンのガラス転移点は185℃
で最低造膜温度は195℃であった。このポリマーエマル
ジョンを成膜して得たフィルムを分光光度計にて測定し
たところ、200〜400 nmの紫外域に吸収を有するもので
あった。

【００２８】（注３）ポリマーエマルジョン３攪拌機、還流冷却器、滴下装置および温度計と窒素導入
管を備えた反応容器に、蒸留水200 ml、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム0.6gを仕込み、窒素雰囲気中
で、攪拌しながら70℃まで加温し、さらに過硫酸カリウ
ム2gを添加した。一方、メチルメタクリレート79g、ア
クリルアミド5g、アクリル酸5g、ｔ−ドデシルメルカプ
タン0.15gと、紫外線吸収能を有する骨格を持つモノマ
ー２（２′−ヒドロキシ−５′−メタクリロキシエチル
フェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（大塚化学社製
RUVA-93）を10gと光安定化能を有する骨格を持つモノマ
ー１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル
メタクリレート（旭電化社製アデカスタブLA-82）1gを
混合溶解して、これを前記反応容器中に滴下した。さら
に、70℃で6時間反応させた後、常温まで冷却し、中和
剤としてアンモニア水を添加してｐＨを調製し、孔径0.
2μｍのフィルターで濾過して、紫外線吸収剤を含有す
る球形のポリマー微粒子を分散粒子とするポリマーエマ
ルジョンを得た。粒径は、0.11μｍであった。このポリ
マーエマルジョンのガラス転移点は150℃で最低造膜温
度は160℃であった。このポリマーエマルジョンを成膜
して得たフィルムを分光光度計にて測定したところ、20
0〜400 nmの紫外域に吸収を有するものであった。

【００２９】上記の実施例及び比較例の評価は、下記に
示す方法で行ない、その結果を表１に示す。 ◇試験方法 1)耐光性セイコーエプソン社製PM-700Cでマゼンタの100％ duty
印刷を行い、ATLAS 社製キセノンウエザオメーターC135
A（BPT 63℃、相対湿度 50％、340nm の紫外光放射照度
0.35 W/m²）で45 kJ/m²照射後のマゼンタインクの反
射濃度をGRETAG社製分光光度計グレタグSPM 50（D 50光
源、光源フィルタなし、白色絶対標準白、視野角２
°）で測定し、濃度残存率により以下の基準で評価し
た。 2)耐蛍光灯セイコーエプソン社製PM-700Cでマゼンタの100％ duty
印刷を行い、ATLAS 社製屋内光曝露システムアトラスHP
UV（高出力白色蛍光灯使用、総照度6W/m²）で500時間
照射後のマゼンタインクの反射濃度を試験１と同様に測
定し、濃度残存率により以下の基準で評価した。 3)黄変プラスチックフィルム製のクリアファイルに2 cmほど紙
をはみ出した状態で固定し、60℃の環境に１週間放置す
る。黄変した部分のCIELAB表色系によるΔＬ＊、Δａ
＊、Δｂ＊を分光光度計グンタグ SPM50で測定し、色差
ΔＥを計算し、以下の判断基準によって評価した。 ΔＥ＝（（Δａ＊）²＋（Δｂ＊）²＋（ΔＬ＊）²）^1/2・・・式１ 4)インク吸収性セイコー・エプソン社製のPM-700Cのスーパーファイン
モードで２色のインクを接するように印刷し、“境界に
じみ”を測定し、以下の判断基準によって評価した。 A：“境界にじみ”が、5μｍ未満 B：“境界にじみ”が、5〜10μｍ NG：“境界にじみ”が、10μｍを超える

【００３０】

【表１】

【００３１】以上の試験結果から、本発明に係る記録媒
体は、保存性、特に耐光性において優れた効果が奏せら
れていることが明らかである。

【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、インク
受容層、光沢層等の最上層面に紫外線吸収剤を含有せし
めたポリマー微粒子を積層化せしめることにより、記録
媒体の保存性を改善し、すみやかにインクが吸収され高
印刷品質を保ちながら、記録画像の保存性、特に耐光性
を改善した（印刷品質と耐光性が両立できる）記録媒体
を提供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外線吸収剤を含有せしめたポリマー微
粒子を、記録媒体の最上層面に積層化せしめたことを特
徴とする記録媒体。
【請求項２】前記ポリマー微粒子を積層する下層が、
インク受容層であることを特徴とする請求項１に記載の
記録媒体。
【請求項３】前記ポリマー微粒子が、150℃以上の最
低造膜温度を有することを特徴とする請求項１に記載の
記録媒体。
【請求項４】前記ポリマー微粒子が、球状であること
を特徴とする請求項１に記載の記録媒体。