JP3003168B2

JP3003168B2 - 画像保護部材及び画像保護方法

Info

Publication number: JP3003168B2
Application number: JP2-170644A
Authority: JP
Inventors: 浩滝本; 増田　　稔
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1989-07-04
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 2000-01-24
Anticipated expiration: 2015-01-24

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、印刷や種々の記録法によって形成された印
画物に光沢を付与したり、或は印画物を水、光等から保
護するための画像保護部材に関するものである。詳しく
は、本発明は、インクジェット記録法によって形成した
印画物を保護するのに好適な画像保護部材に関するもの
である。

（従来の技術）インクジェット記録方式は騒音が少く、多色化及び大
画像の形成が容易であり、かつ、ランニングコストが安
いといった長所を有しているので近年急速に普及してい
る。

インクジェット記録に用いられる非記録材としては、
普通紙、コート紙の他、表層が多孔質化されたプラスチ
ックフィルムあるいは非多孔質疎水性プラスチックフィ
ルム上に有機もしくは無機の微粒子とバインダー樹脂か
らなるインク受容層を塗工したもの等が挙げられる。

また、インクジェット記録用の記録液としては安全性
や印刷特性の面から主として水系のものが使用されてい
るので、被記録材も親水性物質が使用されることが好ま
しい。一方記録後の印字物に対しては、高い耐水性並び
に耐光性が要求され、これらの要求を満足するために、
例えば、特開昭62−56184、特開昭62−59076、特開昭62
−60683、特開昭62−202794、特開昭62−273889、特開
昭62−273890、特開昭−280085及び特開昭62−280086等
に記載されている様に印字物にプラスチックフィルムを
ラミネートする方法が提案されている。

しかしながら、この様な従来のラミネート法では発色
性が不十分である上にラミネートフィルムと印字物のサ
イズが同一の場合あるいはラミネート後に必要部分をカ
ットした場合、端部におけるシールが難しく端部から水
が浸入して印字がにじむ等の問題が生じるのを防止する
ことは困難であった。

また、特開昭62−161583号、特開昭62−280086号等に
はアクリル樹脂、パラフィンワックス等を画像上にラミ
ネートすることが記載されているが実用的に充分なもの
とはいえなかった。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、インクジェット方式により形成された印字
物をラミネートにより保護するための特に耐水生及び発
色性に優れた画像保護部材及びこれを用いた画像保護方
法を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明は、特定の化合物をはり合せ面に塗布した透光
性非多孔質支持体を画像にラミネートすれば、前記の如
き従来法における問題点を解決しうるとの新規な知見に
基づくものであり、その要旨は、インクジェット記録方
式により多孔質被記録材上に記録された画像を保護する
ために使用される部材であって、該部材が透光性の非多
孔質支持体上に脂肪族ジカルボン酸単位、芳香族ジカル
ボン酸単位及び脂肪族ポリオール単位から構成される共
重合体であるポリエステル系樹脂を主成分とする層を有
するものであることよりなる画像保護部材及びインクジ
ェット記録方式により多孔質支持体上に記録された画像
上に該保護部材を、前記ポリエステル系樹脂を主成分と
する層が接触するように積層し、熱圧着する画像保護方
法に存する。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の画像保護部材は透光性の非多孔質支持体上に
ポリエステル系樹脂を主成分とする層を設けたものであ
る。

すなわち、このポリエステル系樹脂とは、脂肪族ジカ
ルボン酸単位、芳香族ジカルボン酸単位及び脂肪族ポリ
オール単位から構成される共重合体である。

このポリエステル系樹脂を構成する各単位とは、マロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン
酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、グルタコン
酸の様な飽和もしくは不飽和脂肪族の脂肪族ジカルボン
酸から由来する単位、テレフタル酸、イソフタル酸の様
な芳香族ジカルボン酸から由来する単位とエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、
ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、グリセリンの様な脂肪族ポリオール
から由来する単位であり、それぞれの単位は一種又は２
種以上を含んでいてもよい。また、このポリエステル系
樹脂は、具体的には、これら各単位を形成する脂肪族ジ
カルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ポリオール
を酸又はアルカリ触媒の存在下、反応させて共重合体と
することにより各単位を有するポリエステル系樹脂が製
造される。

このようなポリエステル系樹脂は、分子量;5000〜25,
000であり、熱圧着の簡便さ（熱圧着温度が低い）や被
記録材の塗工層とのなじみの点から融点（軟化点）;50
〜130℃、ガラス転移点；−30℃〜40℃の物性を示すも
のが適当であり、また、その溶融時粘度は、700〜3,000
poise（200℃）が好ましい。

本発明で使用するポリエステル系樹脂は上記の様な性
能を示すために、脂肪族及び芳香族を合わせたジカルボ
ン酸単位のうち、脂肪族ジカルボン酸単位と芳香族ジカ
ルボン酸単位のモル％比が8:2〜2:8となるものであるの
が良い。

上記の様なポリエステル系樹脂は、前述の如く、脂肪
族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸及びポリオールと
を反応させて共重合する等の方法により製造することが
出来るが、簡便には例えば東洋紡績（株）より商品名バ
イロン300,500,GX590,GX130,GXS11あるいは日本合成化
学工業（株）よりポリエスターLP033,−044,−035の商
品名で販売されているもののように市場より容易に入手
可能なものを用いることが出来る。

また透光性の非多孔質支持体としては、芳香族ポリエ
ステル、アクリル系ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、
ポリカーボネート、ポリイミド、ポリ塩化ビニル等のフ
ィルムを使用することができ、その厚みは30〜100μｍ
が適当である。これらのフィルムは単独で用いることも
出来るが、貼り合せた形で併用することも可能である。
これらのフィルム上に塗工により前記ポリエステル系樹
脂を主成分とする層を形成するが、その層の厚み（乾
燥）は５〜40μｍが適当である。

塗工方法は、バーコーター、ダイコーター、グラビア
コーター、ナイフコーター、リバースロールコーター、
ホットメルトコーターなど通常のコーティング手段を用
いることができる。前記塗工方法のうち、ホットメルト
コーターを用いる方法以外の方法による塗工に際しては
前記ポリエステル系樹脂を適当な溶媒、例えばメチルエ
チルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエス
テル類、イソプロピルアルコールのようなアルコール
類、トルエン、キシレン、クロルベンゼンのような芳香
族類等の溶媒に10〜30重量％溶解又は分散して塗工する
ことができる。又、ポリエステル系樹脂層中には、耐ブ
ロッキング性を向上させるため架橋剤を添加したり、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、その他の樹脂などを必要に応
じ添加することも可能である。

一方、本発明の画像保護方法について説明する。

すなわち、本発明は、インクジェット記録方式により
被記録材上に記録された画像を保護する方法において、
画像が記録された多孔質被記録材上に、透光性の非多孔
質支持体上に、前記ポリエステル系樹脂を主成分とする
層を有する画像保護部材を、該ポリエステル系樹脂を主
成分とする層が接触するように積層せしめ、熱圧着する
ことを特徴とする画像保護方法に関する。

本発明においてインクジェット方式により記録される
被記録材としては、特に制限されず、通常用いられてい
る被記録材から選ばれ、具体的にはボンド紙、電子写真
用紙、上質紙にゼオライト等をコートしたコート紙の他
ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等のプラ
スチックから形成された非多孔質プラスチックフィルム
の表面にポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリアミド、ポリオキサゾリン、ポ
リビニルアミン、ポリエチレンイミン、ヒドロキシプロ
ピルセルロース、エチルセルロース、ポリアミドエポキ
シ、ポリエステル系ウレタン、ポリエーテル系ウレタン
等の親水性樹脂及びコロイダルシリカ、アエロジル、ア
ルミナ微粉末、ジルコニア微粉末、尿素−ホルマリン樹
脂の微粒子ベンゾグアナミン樹脂の微粒子等の有機もし
くは無機の微粒子よりなる塗工液をバーコーター等の通
常の塗布方法により塗工し塗工層を設けたものが用いら
れる。

また、上記の被記録材の具体例としては、EP−Ａ−33
9,604に記載の非多孔質支持体上にカルボキシル基を有
するアイオノマー型（ポリエステル系、ポリエーテル
系）水性ウレタン樹脂並びに有機及び／又は無機微粒子
を含有する皮膜を形成したものが挙げられ、これが好ま
しく使用され得る。これらの塗工層が設けられた被記録
材は親水性でありかつ多孔質であるので、インクジェッ
ト方式の水性インクによる印字が可能であるのはもとよ
り、本発明の画像保護部材のポリエステル樹脂とのなじ
みが良く、ポリエステル樹脂の熱圧着工程における溶融
物が被記録材上の前記塗工層を浸透し易いという特徴を
有する。

本発明で保護される印字物は、上述した多孔質被記録
材に対してインクジェット方式により記録された画像で
ある。

この場合、インクジェット方式による記録は、従来公
知のインクジェット方式が用いられ、例えば圧電素子等
によりノズルからインクを噴射する形式あるいは加熱に
より発生する気泡を用いてノズルからインクを噴射する
形式等が挙げられる。

本発明の画像保護部材により保護される印画物の形成
に用いられる記録液は着色剤、水、親水性有機溶剤及び
必要に応じて分散剤を含有している。着色剤としては染
料あるいは顔料が用いられる。染料としてはアゾ系、フ
タロシアニン系、キノフタロン系等が利用できるがとり
わけDirect Yellow−86,−142 Acid Red−35,−37 D
irect Blue−86,−199 Direct Black−154,Food Bl
ack−２などが好ましい。一方、顔料としては、アゾ
系、フタロシアニン系、キナクリドン系の他カーボンブ
ラックが利用できるが、とりわけPigment Yellow−74,
−154 Pigment Red−5,−122 Pigment Blue−15が
好ましい。

本発明の画像保護方法では、使用する記録液は染料系
でも顔料系でも構わないが保護する画像自体の耐光性の
点からは、一般に顔料系が適しており、本発明の保護部
材は顔料系の記録液による記録画像の保護にも適してい
る。

上記の染料又は顔料の含有量としては、記録液全重量
に対して0.5〜10wt％の範囲、好ましくは１〜7wt％の範
囲が挙げられる。

また、着色剤として顔料を用いる場合は、分散剤を用
いることが好ましい。

分散剤としてはアニオン系、ノニオン系及びカチオン
系のものが用いられるが、安全性の面からアニオン系及
びノニオン系のものが好ましい。アニオン系の分散剤と
しては、スチレン−マレイン酸共重合体、ジイソブチレ
ン−マレイン酸共重合体、ポリ（メタ）アクリル酸（メ
タ）アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体
及び縮合ナフタリンスルホン酸等の塩が挙げられる。

ノニオン系の分散剤としては、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、
ポリオキシエチレンアルキルアミン類、ポリオキシエチ
レン−ポリオキシプロピレン共重合体等が挙げられる。

これら分散剤の使用量は顔料に対し、10〜100重量％
の範囲が挙げられる。

更に、親水性有機溶剤としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブチレングリコール、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（＃200）、ポリエチレングリコール
（＃400）、グリセリン、Ｎ−メチル−ピロリドン、Ｎ
−エチル−ピロリドン、Ｎ−ビニル−ピロリドン、1,3
−ジメチル−イミダゾリジノン、エチレングリコールモ
ノアリルエーテル、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メチルエーテル等を含
有しているのが好ましく親水性有機溶剤の含有量として
は、記録液全重量に対し、０〜50重量％の範囲が挙げら
れる。

本発明で使用する記録液は必要に応じて他の各種添加
剤を含んでいてもよい。

このような記録液としては具体的には特開昭47−12,1
05号、特開昭55−29,546号、特開昭56−147,863号等に
記載された公知の記録液が使用できる。

そして、この様な記録液を用いてインクジェット方式
により多孔質被記録材上に画像を記録した後、その記録
面上に前記した本発明の保護部材を熱圧着し、ラミネー
トすることにより画像は保護される。

本発明では、熱圧着の温度としては、80〜150℃程度
で行われ、好ましくは90〜130℃であり、プレス圧とし
ては１〜10kg/cm²程度で行われ、２〜6kg/cm²が好まし
い。

熱圧着の方法としては、温度及び圧着の条件を選択で
きるものであれば手段は問わないが具体的には、アイロ
ン、ラミネーター等を用いてもよい。

（実施例）以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが
以下の実施例は本発明を何等限定するものではない。

実施例１支持体として、厚さ200μｍのポリ塩化ビニールフィ
ルムを用い、インク吸収層としてアイオノマー型ポリエ
ステル系ウレタン樹脂（商品名、Hydran HW−310大日
本インキ化学工業（株）製）50重量部（樹脂固型分30
％）、アクリル樹脂（商品名Voncoat Ｖ大日本インキ
化学工業（株）製）2.5重量部（樹脂固型分30％）、デ
モールEP（ポリカルボン酸塩型界面活性剤、花王（株）
製）0.1重量部、Fluorad FC−170C（フッ素系ノニオン
型界面活性剤3M社製）0.1重量部、及び、尿素ホルムア
ルデヒド樹脂12重量部（粒径0.1〜３μｍ）からなる組
成物をバーコーター法により乾燥膜が20μｍとなるよう
にフィルム上に塗布しこれを80℃、10分の条件で乾燥さ
せ、被記録材を得た。

この得られた被記録材に、ピエゾ振動子によってイン
クを吐出するインクジェットプリンタ−IO−730（シャ
ープ（株）製）を用いてインクジェット記録を行い記録
画像を得た。

厚さ50μｍのフッ化ビニリデンフィルム（商品名クレ
ハKFC AT−50Y呉羽化学工業（株）製）にジカルボン酸
単位の組成がテレフタル酸：イソフタル酸：アジピン酸
＝29:31:40であり、ジオール単位の組成がエチレングリ
コール：ネオペンチルグリコール＝45:55であるポリエ
ステル樹脂（商品名、バイロン50AS,東洋紡績（株）
製，分子量20,000〜25,000、軟化点114℃、ガラス転移
点４℃、溶融粘度（200℃）700P）50重量部、塩化ビニ
リデン樹脂（商品名アロンCX−Ｓ東亜合成化学工業
（株）製）２重量部、メチルエチルケトン20重量部及び
クロルベンゼン80重量部からなる組成物をバーコータ法
により乾燥膜厚が20μｍになるように塗布し、これを80
℃、５分の条件で乾燥させラミネートフィルムを作っ
た。このラミネートフィルムを前記の記録画像上にラミ
ネート条件として表面温度120℃、プレス圧5kg/cm²で熱
圧着した。記録画像の耐光性、耐水性、発色性に良好で
あった。

実施例２支持体として厚さ100μｍのポリエチレンテレフタレ
ートフィルムを用い、インク吸収層として、ポリビニル
ピロリドン水溶液50重量部（樹脂固型分30％）及びコロ
イダルシリカ20重量部（粒径10〜100nm）からなる組成
物を、バーコーター法により、乾燥膜厚が15μｍとなる
様にフィルム上に塗布乾燥して被記録材を作り、こに実
施例１と同様にして記録画像を形成した。厚さ、150μ
ｍのポリエステルフィルム（商品名ルミラーＷ＃150東
レ（株）製）にジカルボン酸単位の組成がテレフタル
酸：セバシン酸＝69:31であり、ジオール単位の組成が
エチレングリコール：ネオペンチルグリコール＝46:54
であるポリエステル樹脂（商品名ポリエスターLP033,日
本合成化学工業（株）製；分子量16,000、流動開始温度
84℃、ガラス転移点15℃、溶融粘度（190℃）150P）30
重量部及びトルエン70重量部よりなる組成物をバーコー
ター法により乾燥膜厚が15μｍになるように塗布し、こ
れを90℃10分乾燥してラミネートフィルムを作った。こ
のラミネートフィルムを前記の記録画像上に、表面温度
105℃、プレス圧4kg/cm²で熱圧着した。記録画像の耐光
性、耐水性、発色性は良好であった。

実施例３実施例１における脂肪族ポリエステル樹脂（商品名バ
イロン50AS東洋紡績（株）製）の代りに、ジカルボン酸
単位の組成がテレフタル酸：イソフタル酸：セバシン酸
＝35:35:30であり、ジオール単位の組成がエチレングリ
コール：ネオペンチルグリコール＝30:70である。ポリ
エステル樹脂（商品名ポリエスターLP044）、日本合成
化学工業（株）製，分子量7,000、流動開始温度56℃、
ガラス転移点20℃、溶融粘度（150℃）300P）を用い、
ラミネートフィルム上の乾燥膜厚を30μｍとする以外は
実施例１と同様にして画像保護部材を作成した。

一方、保護する画像としては実施例１で作成したもの
と同じ被記録材上に下記の通りの組成及び方法で調製し
た各記録液を用い、実施例１と同じインクジェットプリ
ンターIO−730（シャープ製）にこれらを仕込んで記録
した画像を実施例１と同様の方法で上記保護部材を熱圧
着した結果、画像の耐水性、耐光性、発色性に良好であ
った。

（記録液の調製方法）組成グリセリン 20部顔料^＊３部ポリスターＳ−２−1020 （スチレン−マレイン酸系分散剤商品名日本油脂（株）製）２部水残量合計 100部上記の各成分を容器にとり平均0.5mm径のガラスビー
ズ130mlと共にサンドグラインダー（五十嵐機械製造
（株）製）を用いて20時間粉砕処理を行った。孔径３μ
のテフロンフィルターで加圧濾過したのち真空ポンプ及
び超音波洗浄機を用いて脱機処理し記録液を調整した。

^＊顔料下記顔料ａ〜ｄを個々に用いて記録液を調製した。

ａ黒カーボンブラック＃45 （三菱化成（株）製）ｂシアン Pigment blue−15 （大日精化工業（株）製）ｃマゼンタ Pigment Red−122 （大日本インキ化学工業（株）製）ｄイエロー Pigment Yellow−74 （大日精化工業（株）製）（発明の効果）本発明は、特定の樹脂を主成分とする層を有する新規
な画像保護部材に関するものであり、これを用い、本発
明の画像保護方法を行うことによって保護された画像は
耐水性、耐光性及び発色性に優れ、屋内外や自動車用等
のディスプレイ等に使用するにも好適である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェット記録方式により多孔質被記
録材上に記録された画像を保護するために使用される部
材であって、該部材が透光性の非多孔質支持体上に脂肪
族ジカルボン酸単位、芳香族ジカルボン酸単位及び脂肪
族ポリオール単位から構成される共重合体であるポリエ
ステル系樹脂を主成分とする層を有するものであること
を特徴とする画像保護部材。
【請求項２】インクジェット記録方式により被記録材上
に記録された画像を保護する方法において、画像が記録
された多孔質被記録材上に、請求項１に記載の画像保護
部材を、非多孔質支持体上に設けられたポリエステル系
樹脂を主成分とする層が接触するように積層せしめ、熱
圧着することを特徴とする画像保護方法。