专利名称：喷墨记录用介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可适用于使用溶剂性墨的喷墨记录方式的喷墨记录用介质(喷墨记录介质)。
本专利申请基于2005年3月9日提交的日本特愿2005-66113号并要求其优先权，在此引用其内容。
背景技术：
喷墨记录方式在可无版打印的基础上还具有低噪音性、高密度记录性、对应全彩图像等优点，故迅速被普及，不仅用于家庭，还广泛利用于广告板等业务广告用途。
其中，对于业务广告用、尤其是设置在户外的展示物，要求具有耐光性及防水性，故在喷墨记录时使用颜料墨的基础上，还用透明薄膜包覆打印面。但是，在用透明薄膜包覆时，则存在增加了用于得到展示物的工序数的问题。
作为解决该问题的方法，公知有如下方法使用将颜料分散于溶剂中的溶剂颜料墨，利用溶剂颜料墨用喷墨打印机(以下称为溶剂颜料喷墨打印机)在喷墨记录用介质上形成图像从而得到展示物。
但是，一直以来，作为喷墨记录用介质，广泛使用在支持体上形成有墨接受层的介质，该墨接受层对作为喷墨记录主流的水性墨的吸收性优良。可是，这样的喷墨记录用介质存在如下问题对有机溶剂的吸收性差，即使使用溶剂颜料喷墨打印机进行打印也不能得到高精细、发色性优良的图像。
为此，作为溶剂颜料喷墨打印机用的喷墨记录用介质，使用不具有墨接受层的聚氯乙烯基材。但是，聚氯乙烯被指出对环境造成的负担大，也有很多人认为最好避免使用聚氯乙烯，故需要一种不使用聚氯乙烯的溶剂颜料墨用喷墨记录用介质。
作为不使用聚氯乙烯的溶剂颜料墨用喷墨记录用介质，研究出一种在支持体上形成有含有聚氨酯的墨接受层的介质。例如，在专利文献1(日本特开2003-025723号公报)中提出了一种由含有聚氨酯树脂乳胶的墨接受层用树脂组合物形成墨接受层，其中，该聚氨酯树脂在分子中具有聚碳酸酯链及/或聚酯链。
但是，在专利文献1记载的发明中，虽然可提高溶剂颜料墨的吸收性，但打印后的墨接受层有时会产生裂纹。
发明内容
本发明的目的在于提供一种喷墨记录用介质，其即使不使用聚氯乙烯也可适用于溶剂颜料喷墨打印机，并且，对溶剂颜料墨的吸收性优良，打印后的墨接受层难以产生裂纹。
根据本发明的喷墨记录用介质，其特征在于在支持体上形成有含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的墨接受层。
在本发明的喷墨记录用介质中，墨接受层中的聚碳酸酯系聚氨酯树脂和聚醚系聚氨酯树脂的质量比优选3∶1～1∶3。
另外，在本发明的喷墨记录用介质中，聚碳酸酯系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度优选60～100℃，聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度优选30～50℃。
另外，在本发明的喷墨记录用介质中，墨接受层相对共计100质量份的聚碳酸酯系聚氨酯树脂和聚醚系聚氨酯树脂优选含有10～60质量份的颜料。
具体实施例方式
以下对本发明的喷墨记录用介质进行说明。
根据本发明的喷墨记录用介质，在支持体上形成有含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的墨接受层。
以下对各个构成进行详细叙述。
支持体作为支持体不受特别限制，可使用可适用于喷墨记录用介质的各种基材，但从防水性优良方面考虑，优选树脂薄膜、用树脂涂布纸基材后得到的介质等防水性支持体，在防水性支持体中还优选树脂薄膜。
作为树脂薄膜可列举热塑性树脂的薄膜，具体可列举聚酯、聚烯烃等的薄膜。作为聚酯可列举聚对苯二甲酸乙二(醇)酯、聚对苯二甲酸丁二(醇)酯、聚对苯二甲酸环己酯等，作为聚烯烃列举有聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、或者以这些为主要成分的物质。热塑性树脂可适当地选择一种或两种以上。另外，也可以含有上述热塑性树脂以外的树脂，例如聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯共聚物等。
另外，从强度优良方面考虑，树脂薄膜优选沿纵向及/或横向拉伸成形的拉伸薄膜。
另外，作为树脂薄膜也可以使用合成纸。所谓合成纸是为了记录或打印而加工成纸状的各种树脂薄膜。
作为合成纸，例如可列举在薄膜中混入容易溶解该薄膜的构成材料的物质后再洗脱从而形成微细多孔的介质；通过发泡剂形成微细孔的介质；以及在上述热塑性树脂中混合无机质微细粉末后形成薄膜，并将该薄膜进行例如单轴拉伸处理或双轴拉伸处理从而在内部形成微细孔的介质等。另外，作为合成纸，也可以在树脂薄膜的双面或单面层压有上述介质。这些合成纸手感、质感良好，故在要求这些特性时较合适。
树脂薄膜的不透明度没有特别限定，只要根据目的选择即可。
另外，作为用树脂涂布纸基材而形成的介质中的纸基材，例如可列举高级纸、美术纸、涂层纸、铸涂纸、牛皮纸等。
另外，作为树脂，可列举与上述树脂薄膜的热塑性树脂相同的树脂。
墨接受层墨接受层中的聚碳酸酯系聚氨酯树脂是具有碳酸酯链的聚氨酯树脂，聚醚系聚氨酯树脂是具有醚链、不具有酯链及碳酸酯链的聚氨酯树脂。
为了得到分子中具有聚碳酸酯链的聚氨酯树脂，作为多元醇优选使用聚碳酸酯多元醇。
作为聚碳酸酯多元醇，例如可列举通过1，4-丁二醇、1，6-己二醇、二甘醇等甘醇与碳酸二苯酯、碳酰氯的反应而得到的化合物等。可以将这些单独或者两种以上混合使用。
另外，为了得到分子中具有醚链、不具有酯链及碳酸酯链的聚氨酯树脂，作为多元醇优选使用聚醚多元醇。
作为聚醚多元醇，例如可列举将乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、亚丙基二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、蔗二糖、乌头糖、苯偏三酸、半莱酸、磷酸、乙二胺、二乙撑三胺、三异丙醇胺、焦榈酚、二羟基苯(甲)酸、羟基邻苯二甲(酸)酐、1，2，3-丙三硫醇等至少具有两个活性氢原子的化合物中的一种或二种以上作为引发剂，添加环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、苯乙烯化氧、环氧氯丙烷、四氢呋喃、环己撑等单体中的一种或两种以上聚合后得到的物质。
另外，除上述聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇外，在不损害本发明的喷墨记录用介质的物性的范围内，可以使用这些以外的多元醇。作为上述以外的多元醇，例如列举有聚酯多元醇、聚缩醛多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚酯-聚醚多元醇、聚酰胺酯多元醇、聚硫醚多元醇、聚丁二烯系等的聚烯烃多元醇等。
作为与上述多元醇反应以形成聚氨酯树脂的异氰酸酯没有特别限定，例如列举有2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’-联苯二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1，5-四氢萘二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、1，6-环己烷二异氰酸酯、十二甲基二异氰酸酯、三甲基己撑二异氰酸酯、1，3-环己基二异氰酸酯、1，4-环己基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯等。这些可单独使用，但也可混合两种以上后使用。在这些异氰酸酯中，优选脂肪族系异氰酸酯及/或脂环族系异氰酸酯。
墨接受层中的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的总含有量优选大于等于50质量％。当墨接受层中的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的总含有量大于等于50质量％时，可进一步提高对溶剂颜料墨的吸收性，确实防止打印后的墨接受层产生裂纹。
聚碳酸酯系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度优选60～100℃，聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度优选30～50℃。当聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度小于等于上述上限值时，可进一步提高溶剂颜料墨的吸收速度，并进一步加快干燥速度。另外，当聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度大于等于上述下限值时，在将喷墨记录用介质重叠时可防止介质间粘连(粘页)。
另外，玻璃化转变温度为60～100℃的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及玻璃化转变温度为30～50℃的聚醚系聚氨酯树脂在市面上被销售，可容易得到。
在墨接受层中，从提高打印品质方面考虑，聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的质量比优选在3∶1～1∶3的范围内。与聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的质量比为3∶1相比，当聚碳酸酯系聚氨酯树脂多时，则有可能在打印侧的表面产生裂缝状缺陷。另一方面，与聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的质量比为1∶3相比，当聚碳酸酯系聚氨酯树脂少时，则具有对溶剂颜料墨的吸收速度变慢、干燥速度变慢的趋向。
墨接受层中可含有颜料。通过使其含有颜料，可抑制将喷墨记录用介质重叠时介质之间粘在一起。
在此，作为颜料，例如可列举二氧化硅、氧化铝、假勃姆石、碳酸钙、高岭土、尼龙填充物等。
墨接受层中的颜料含有量相对共计100质量份的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂优选10～60质量份。
颜料的墨吸收能力与聚氨酯树脂相比较低，但在颜料的含有量相对共计100质量份的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂小于等于60质量份时，可防止打印品质降低。另一方面，在颜料的含有量相对共计100质量份的聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂大于等于10质量份时，可抑制将喷墨记录用介质重叠时介质间粘在一起。
墨接受层的厚度优选为1～100μm，当墨接受层的厚度不足1μm时，不能确保充分的墨收容能力，当墨接受层的厚度超出100μm时，则成本增高，故不实用。
例如，可通过在支持体上涂布用于形成墨接受层的涂布液并干燥而形成墨接受层。作为用于形成墨接受层的涂布液，列举有将上述聚氨酯树脂溶解于溶剂后得到的涂料、将上述聚氨酯树脂分散于水中后得到的水分散乳胶涂料等，但从处理性优良方面考虑，优选水分散乳胶。
在水分散乳胶中，乳胶颗粒的粒径不被特别限制，但从改良墨接受层的透明性、提高打印品质方面考虑，优选为小于等于1μm。
作为用于形成墨接受层的涂布液的涂布方法，例如列举有双辊或计量刮刀(metering blade)式施胶压榨涂布机、水平辊式涂布机、刮棒涂布机、气刀涂布机、幕帘式涂布机、棒式刮刀涂布机(rodblade coater)、刮刀涂布机、唇板涂布机(lip coater)、模具涂布机(die coater)等。
以上说明的喷墨记录用介质具有含有聚氨酯树脂的墨接受层，故即使不使用聚氯乙烯，也适用于溶剂颜料喷墨打印机。并且，因为其墨接受层含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂，故对溶剂颜料墨等溶剂性墨的墨吸收速度快，且干燥速度快。另外，因为墨接受层含有聚醚系聚氨酯树脂，故打印后的墨接受层难以产生裂纹。
实施例以下示出实施例及比较例以便更详细地说明本发明。另外，在以下各例中，“份”、“％”只要没有特别限制就表示“质量份”、“质量％”。
实施例1将厚度为50μm的聚酯薄膜作为支持体，在其单面上涂布下述用于形成墨接受层的涂布液A后干燥，从而制成干燥后的墨接受层厚度为20μm喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液A”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110(ス-パ-フレツクス110)，玻璃化转变温度为48℃)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals(三井武田ケミカル)制，商品名为TakelacW-635(タケラツクW-635)，玻璃化转变温度为70℃)50份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F(ミズカシルP-78F))30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)实施例2除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液B以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液B”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)20份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)80份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)实施例3除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液C以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液C”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)80份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)20份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)实施例4除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液D以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液D”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex126，玻璃化转变温度为72℃)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)50份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)
实施例5除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液E以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液E”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为Superflex-420NS，玻璃化转变温度为10℃)50份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)实施例6除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液F以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液F”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)50份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)80份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)实施例7除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液G以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液G”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)50份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)比较例1除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液H以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液H”聚醚系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex110)100份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)比较例2除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液I以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液I”聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)100份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)比较例3除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液J以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液J”聚酯系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex-620，玻璃化转变温度为43℃)100份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)
比较例4除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液K以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液K”聚酯系聚氨酯树脂(第一工业制药制，商品名为Superflex-620，玻璃化转变温度为43℃)50份聚碳酸酯系聚氨酯树脂(Mitsui Takeda Chemicals制，商品名为TakelacW-635)50份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)比较例5除取代用于形成墨接受层的涂布液A而使用下述用于形成墨接受层的涂布液L以外，与实施例1同样地制作喷墨记录用介质。
“用于形成墨接受层的涂布液L”丙烯酸树脂(Nippon Carbide Industries(日本カ-バイド工业)制，商品名为NIKASOL RX969B(ニカゾ-ルRX969B)，玻璃化转变温度为54℃)100份非晶形二氧化硅(水泽化学工业制，商品名为MizukasilP-78F)30份水(添加至该涂布液的固体成分浓度变为20％)对由实施例1至实施例7及比较例1至比较例5得到的喷墨记录用介质，利用溶剂喷墨打印机(SJ540EX，Roland DG(ロ-ランドDG)制造)打印ISO-400图像(“高精細カラ-デイジタル標準画像デ-タISO/JIS-SCID”，P13页，图像名称为ポ-トレ-ト，财团法人日本规格协会发行)，进行以下评价。评价结果如表1所示。
干燥速度打印ISO-400图像后，在温度为22℃的环境下放置5分钟，然后与打印纸重合，以目测评价打印的转移。另外，打印的干燥速度越快，转移量越少。
转移评价基准A看不出转移。
B几乎看不出转移，实用上没问题。
C能看出转移，实用上可能存在问题。
D转移明显，实用上有问题。
打印面裂纹打印ISO-400图像后，在温度为22℃的环境下放置5小时，然后，以目测观察打印面，检查是否产生裂纹。
裂纹评价基准A看不出裂纹。
B几乎看不出裂纹，实用上没问题。
C能看出裂纹，实用上可能存在问题。
D裂纹明显，实用上有问题。
粘页在不打印的情况下将两张喷墨记录用介质重叠，施加98kPa的压力，在温度为40℃的环境下放置12小时后，以目测对这两张介质的粘连情况进行评价。
粘连评价基准A看不出粘连。
B几乎看不出粘连，实用上没问题。
C能看出粘连，实用上可能存在问题。
D粘连明显，实用上有问题。
表1
墨接受层含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的实施例1至实施例7的喷墨记录用介质的溶剂墨干燥速度快，并且可抑制打印面的裂纹。另外，聚碳酸酯系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度在60～100℃的范围内、聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度在30～50℃的范围内的实施例1至实施例7的喷墨记录用介质也可抑制粘页。
与此相对，墨接受层不含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂的比较例1的喷墨记录用介质的墨干燥速度慢。
墨接受层不含有聚醚系聚氨酯树脂的比较例2的喷墨记录用介质在打印面上产生了裂纹。
对于墨接受层不含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂、取代这个而含有聚酯系聚氨酯树脂的比较例3的喷墨记录用介质，其墨干燥速度慢，并且，也发生粘页。
对于墨接受层不含有聚醚系聚氨酯树脂、取代这个而含有聚酯系聚氨酯树脂的比较例4的喷墨记录用介质，可看到粘页。
对于墨接受层不含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂、取代这个而含有丙烯酸树脂的比较例5的喷墨记录用介质，其墨干燥速度慢。
综上所述，本发明的喷墨记录用介质即使不使用聚氯乙烯，也适用于溶剂颜料喷墨打印机。并且，溶剂颜料墨的吸收性优良，打印后的墨接受层难以产生裂纹。
权利要求
1.一种喷墨记录用介质，其特征在于在支持体上形成有含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的墨接受层。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录用介质，其特征在于墨接受层中的聚碳酸酯系聚氨酯树脂和聚醚系聚氨酯树脂的质量比为3∶1～1∶3。
3.根据权利要求1所述的喷墨记录用介质，其特征在于聚碳酸酯系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度为60～100℃，聚醚系聚氨酯树脂的玻璃化转变温度为30～50℃。
4.根据权利要求1所述的喷墨记录用介质，其特征在于墨接受层中相对共计100质量份的聚碳酸酯系聚氨酯树脂和聚醚系聚氨酯树脂含有10～60质量份的颜料。
全文摘要
本发明涉及一种喷墨记录用介质，其特征在于在支持体上形成有含有聚碳酸酯系聚氨酯树脂及聚醚系聚氨酯树脂的墨接受层。
文档编号C09D175/04GK1830680SQ20061005805
公开日2006年9月13日 申请日期2006年2月28日 优先权日2005年3月9日
发明者塚本浩史, 户谷和夫, 伊藤弘 申请人:王子制纸株式会社