專利名稱:用于在其上進行記錄的生物降解性材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在其上進行記錄的生物降解性材料。更特別地,本發(fā)明涉及用于在其上進行記錄的生物降解性材料,所述生物降解性材料對各種油墨的印刷適應(yīng)性、借助熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)和噴墨記錄系統(tǒng)等的印刷適應(yīng)性、書寫性能和壓印性能優(yōu)良,所述生物降解性材料在其至少一側(cè)上具有油墨吸收性得到改進的記錄層,且具有促進棄置、焚燒等的生物降解性。
背景技術(shù):
近年來,塑料膜廣泛用于諸如要求利用強度、耐水性和表面平滑度的光滑圖像,或在OHP中要求透明度的應(yīng)用中。因此,用于在其上進行記錄的這些材料的棄置量逐年增加。于是塑料產(chǎn)品占據(jù)了記錄用棄置材料的大部分,但半永久地不分解,從而作為非常難以處理的材料產(chǎn)生嚴(yán)重的問題。
盡管可對用于在其上進行記錄的材料進行焚燒處理,但塑料產(chǎn)品具有高的燃燒熱,于是對燃燒爐產(chǎn)生大的熱負(fù)載,和另一方面,可能的情況是,取決于塑料產(chǎn)品的類型,塑料產(chǎn)品是造成二氧芑出現(xiàn)的主要原因。
由于與以上所述的問題相伴的環(huán)境問題的提高意識,因此大力地進行利用具有生物降解性材料的商業(yè)產(chǎn)品的開發(fā)。生物降解性材料顯著降低對環(huán)境強加的負(fù)載,這是因為它通過微生物和酶最終分解成水和二氧化碳。在這些生物降解性材料當(dāng)中,來自于植物如谷物、玉米、淀粉或類似物的聚乳酸樹脂受到日益增加的關(guān)注,因為其特征在于具有幾乎與聚乙烯樹脂相同的性能,且用于在其上進行記錄的材料領(lǐng)域中,作為在基底和記錄層中可用的具有前景的樹脂進行了深入研究。
作為用于在其上進行記錄的材料領(lǐng)域中使用的生物降解性材料的實例,提出了生物降解性涂層,它具有涂布膜的有利的物理性能且由生物降解性聚酯形成,所述生物降解性聚酯含有70-100mol%的乳酸殘基,具有5.0-19.0的L-乳酸與D-乳酸之摩爾比(L/D),擁有結(jié)晶度和觀察到熔融熱,例如如專利文獻(xiàn)1中所述;噴墨記錄介質(zhì),所述噴墨記錄介質(zhì)由按順序形成的載體(它由聚乳酸膜制成)、可溶于有機溶劑且含乳酸的圖像接收層、錨定涂布層和油墨接收層組成,例如如專利文獻(xiàn)2中所述;通過使用含聚乳酸和乳酸基礎(chǔ)聚酯且熔點為120℃或更高的結(jié)晶乳酸基礎(chǔ)聚酯組合物作為基底層,使用含聚乳酸和乳酸基礎(chǔ)聚酯且軟化點為40-110℃的無定形組合物作為油墨接收層,并且共擠塑該組合物而獲得的印刷膜,例如如專利文獻(xiàn)3中所述;在諸如撓性、韌度和耐溶劑性的物理性能方面得到改進,且通過在溶劑內(nèi)溶解脂族聚酯樹脂和異氰酸酯化合物,混合它們,干燥溶劑以除去溶劑,并加熱固化該組合物而獲得的(將施加到聚乳酸膜上的)生物降解性樹脂組合物,例如如專利文獻(xiàn)4中所述。
在專利文獻(xiàn)No.1中使用的基底是雙軸取向的聚乳酸膜,而在專利文獻(xiàn)No.3中使用的基底是含聚乳酸和乳酸基礎(chǔ)聚酯且熔點為120℃或更高的結(jié)晶乳酸基礎(chǔ)聚酯組合物,和其中結(jié)晶乳酸膜用作基底。關(guān)于專利文獻(xiàn)No.2和4,聚乳酸用作基底,但對結(jié)晶度沒有確切的描述,然而,如專利文獻(xiàn)No.2中所述,聚乳酸通常帶有連續(xù)的L-乳酸單元作為結(jié)構(gòu)單元,結(jié)晶度高,且在通用目的的有機溶劑中不可溶( ),考慮到其所要求的特征,通常在基底中使用結(jié)晶聚乳酸。
另一方面,在記錄層和油墨接收層用粘合劑中使用可溶于通用目的的有機溶劑中的無定形聚乳酸樹脂。在這樣的情況下,聚乳酸基礎(chǔ)樹脂用于每一基底和記錄層上。然而,由于將在基底中使用的結(jié)晶聚乳酸通常不溶于通用目的的有機溶劑中,因此不能認(rèn)為在基底與記錄層或油墨接收層之間總是能確保充足的粘合性。為了溶解結(jié)晶聚乳酸,可使用鹵素基有機溶劑,但由于引起環(huán)境問題的可能性,因此是不利的。
然而,關(guān)于按照任何工序形成的用于在其上進行記錄的材料,一旦印刷,則需要合適地選擇油墨。尤其對于通用的工藝油墨、豆油油墨、非VOC油墨等來說,以上所述的聚乳酸基樹脂具有低的油墨吸收性,從而使得它本身不適用于印刷紙張。
另一方面,提出了通過控制生物降解性多孔膜內(nèi)的孔隙比,可控制生物降解速度,其中所述生物降解性多孔膜可通過在有機溶劑中溶解L-乳酸與D-乳酸的摩爾比(L/D)為90∶10到10∶90的共聚物,施加所得溶液到基底上,之后將其浸漬在對以上所述的有機溶劑具有親和性且不溶解聚乳酸基共聚物的溶劑內(nèi),隨后將其干燥而獲得(參考專利文獻(xiàn)No.5)( )。然而,如何能通過控制孔隙比來提高生物降解性仍未解決。
在這種情況下,為了提供對各種油墨,其中包括通用工藝油墨、豆油油墨、非VOC油墨等的印刷適應(yīng)性,尤其借助熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)、噴墨記錄系統(tǒng)等的印刷適應(yīng)性,書寫性能和壓印性能優(yōu)良的用于在其上進行記錄的材料,迫切需要設(shè)法改進油墨的吸收性。
專利文獻(xiàn)No.1日本專利申請?zhí)亻_No.204378/1998(Heisei 10)專利文獻(xiàn)No.2日本專利申請?zhí)亻_No.321072/1999(Heisei 11)專利文獻(xiàn)No.3日本專利申請?zhí)亻_No.94586/2003(Heisei 15)專利文獻(xiàn)No.4日本專利申請?zhí)亻_No.251368/1998(Heisei 10)專利文獻(xiàn)No.5日本專利申請?zhí)亻_No.20530/2002(Heisei 14)發(fā)明概述本發(fā)明的目的涉及用于在其上進行記錄的生物降解性材料,以便在這種情況下提供具有有利的油墨吸收性,對各種油墨的印刷適應(yīng)性、借助熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)和噴墨記錄系統(tǒng)等的印刷適應(yīng)性、書寫性能和壓印性能優(yōu)良,且能有助于解決穩(wěn)定地增加的廢物棄置問題的具有優(yōu)良生物降解性的用于在其上進行記錄的材料。
根據(jù)下文披露的說明書內(nèi)容,本發(fā)明的其它目的將變得顯而易見。
為了實現(xiàn)以上所述的目的,發(fā)明人進行了廣泛深入的研究和調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn),可通過使用用于在其上進行記錄的生物降解性材料,從而實現(xiàn)這些目的,所述生物降解性材料含有生物降解性樹脂,且包括具有平滑性的多孔表面,和除此之外,在該材料的記錄表面上平均孔徑各自在特定范圍內(nèi)。
通過前述發(fā)現(xiàn)和信息實現(xiàn)本發(fā)明。也就是說,本發(fā)明提供如下所述的用于在其上進行記錄的材料。
1.一種用于在其上進行記錄的材料,所述材料包括生物降解性樹脂,所述材料的至少一個表面是多孔記錄表面,其特征在于,所述多孔記錄表面含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料,其中(B)/(A)的質(zhì)量比為0.1-5.0,且所述多孔記錄表面具有至少500秒的平滑度和0.01-10微米的平均孔徑;2.前述條目1中列出的用于在其上進行記錄的材料,其具有含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的單層結(jié)構(gòu);和3.前述條目1中列出的用于在其上進行記錄的材料,其具有多層結(jié)構(gòu),所述多層結(jié)構(gòu)的具有含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的多孔記錄表面的層形成于主要由生物降解性樹脂構(gòu)成的基底的至少一個表面上。
優(yōu)選實施方案的說明下文將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
在本發(fā)明中使用的用于在其上進行記錄的材料包括生物降解性樹脂。(A)生物降解性樹脂的實例包括聚亞烷基琥珀酸酯如乳酸基聚合物、聚琥珀酸丁二酯、聚琥珀酸/azibate丁二酯、聚琥珀酸/對苯二甲酸丁二酯、聚琥珀酸乙二酯和聚琥珀酸/碳酸丁二酯、聚乙醇酸、聚己內(nèi)酯、聚羥基丁酸、聚羥基戊酸、羥基丁酸/羥基戊酸的共聚物和類似物。以上所述的生物降解性樹脂可單獨或作為至少兩種物質(zhì)的混合物形式使用。
作為以上例舉的乳酸基聚合物,可提及聚乳酸、乳酸和其它羥基羧酸的共聚物和類似物。在這些當(dāng)中,由植物淀粉如谷物和玉米通過進行乳酸發(fā)酵獲得的聚乳酸的生物降解性優(yōu)良,這是因為它通過水解容易分解成乳酸。此外,聚乳酸的特征在于,通過控制分子量和與其它單體的共聚,它可任選地化學(xué)合成為從橡膠狀軟質(zhì)撓性原材料到硬質(zhì)剛性材料的寬范圍的產(chǎn)品。此外,近年來,通過擴張生產(chǎn)計劃和成本的下降,聚乳酸正顯著地擴張市場,從而使得它本身的產(chǎn)率和加工適應(yīng)性優(yōu)良。鑒于各種觀點,聚乳酸優(yōu)選作為生物降解性樹脂。
為了賦予多孔記錄層增加的粘合性和額外的性能,可混合除了生物降解性樹脂以外的樹脂。除了生物降解性樹脂以外的樹脂的實例包括丙烯酸樹脂、氯乙烯樹脂、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚酯樹脂、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯樹脂和聚乙烯縮丁醛樹脂。然而,優(yōu)選生物降解性樹脂占生物降解性樹脂與除了生物降解性樹脂以外的樹脂總和的至少50%質(zhì)量。
以上所述的聚乳酸優(yōu)選重均分子量范圍為10000-1000000,優(yōu)選100000-300000的結(jié)晶聚乳酸樹脂。任何聚乳酸基樹脂是可接受的,條件是它在其構(gòu)成單元內(nèi)帶有乳酸結(jié)構(gòu),和可例舉例如通過使L,D-丙交酯(它是乳酸的環(huán)狀二聚體)進行開環(huán)聚合獲得的樹脂,和通過縮聚L-乳酸或D-乳酸而獲得的樹脂。使用各自制成片材的這些樹脂,并優(yōu)選進行取向處理以提高熱穩(wěn)定性。由于這些聚乳酸樹脂由在大量有機體內(nèi)存在的乳酸作為原材料制造,因此它們具有通過微生物分解的生物降解性。于是當(dāng)這些樹脂棄置在環(huán)境中時,隨著時間流逝,被自然界的微生物分解并變?yōu)橘Y源,和最后轉(zhuǎn)化成水與二氧化碳。由于這些原因,不要擔(dān)心因廢物引起的環(huán)境污染。
另外,本發(fā)明的用于在其上記錄的生物降解性材料包括生物降解性樹脂,和具有多孔記錄表面,所述多孔記錄表面在該材料的至少一個表面上包括(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料。該材料可具有含(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的單層結(jié)構(gòu)?;蛘?,它可具有多層結(jié)構(gòu),其中在主要由生物降解性樹脂組成的基底的至少一個表面上形成具有含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的多孔記錄表面的層。在多層結(jié)構(gòu)的情況下,主要由生物降解性樹脂作為樹脂組分組成的基底表示它包括生物降解性樹脂或生物降解性樹脂以及除了生物降解性樹脂以外的樹脂,和生物降解性樹脂的比例為至少50%質(zhì)量。
作為生物降解性樹脂和除了生物降解性樹脂以外的樹脂,可使用在多孔記錄層中可用的已經(jīng)例舉的那些。
也就是說,本發(fā)明用于在其上進行記錄的生物降解性材料可具有單層結(jié)構(gòu)(其中該單層結(jié)構(gòu)本身是多孔記錄表面),或者多層結(jié)構(gòu)(其中在該基底的任何一個或兩個表面上形成具有多孔記錄表面的層)。此外,該材料可具有多層結(jié)構(gòu),其中在基底的兩個表面上形成具有多孔記錄表面的層,以防卷曲,或者該材料可具有兩層或多層,所述兩層或多層各自在基底的一個表面上具有多孔記錄表面,以防裂紋。作為形成多層結(jié)構(gòu)的方法,可使用公知的方法,如其中將必要組分分散或溶解在溶劑內(nèi)的涂料液體作為涂層施加,接著干燥,以便形成層的涂布方法;其中包括借助粘合劑粘貼各層本身的方法;其中多種原材料從多個擠出機中擠出,然后結(jié)合在一起形成層的所謂共擠出方法;和其中膜直接從擠出機中擠出到膜上,同時粘貼并層壓各膜的所謂擠出層壓方法。
在多層結(jié)構(gòu)的情況下,一旦印刷,則不可能剝離印刷或記錄層,條件是在各層當(dāng)中的粘合性優(yōu)良,從而使得它可如同在單層結(jié)構(gòu)的情況下一樣使用。
此外,本發(fā)明用于在其上進行記錄的材料可帶有除了具有多孔記錄表面的層以外的層,例如具有合適的不透明度的層,以提高遮蓋性能,具有紫外吸收層或者具有防卷曲層。優(yōu)選地,在除了具有多孔記錄層以外的層內(nèi)也使用生物降解性樹脂。在單層結(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu)的任何一種情況下,對本發(fā)明的用于在其上進行記錄的材料的總厚度沒有特別限制,但通常在約1-1000微米范圍內(nèi),優(yōu)選10-500微米。
在本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)內(nèi)具有多孔記錄表面的層的厚度(在涂布的情況下在干燥之后)優(yōu)選在0.1-100微米范圍內(nèi),更優(yōu)選1-50微米。制成至少0.1微米的厚度消除由于油墨的吸收能力不足而導(dǎo)致出現(xiàn)的滲色,和制成最多100微米的厚度消除具有多孔記錄表面的層的強度的降低。
作為在形成多層結(jié)構(gòu)的情況下的涂布方法,可使用任何各種在先公知的涂布方法,如逆向輥涂布方法、氣刀式涂布方法、照相凹板涂布方法和刮刀涂布方法。為了提高對具有多孔記錄表面的層的粘合性和/或潤濕性,視需要可在一側(cè)或兩側(cè)上借助氧化方法,不均勻的構(gòu)圖方法或類似方法對基底進行表面處理。
作為如上所述的氧化方法,可例舉例如電暈放電處理,熱空氣處理和類似處理。作為不均勻的構(gòu)圖方法,可例舉例如噴砂方法、溶劑處理方法和類似方法。從工作效果和可操作性角度考慮,根據(jù)基底類型任選地合適選擇的前述表面處理方法,一般優(yōu)選電暈放電處理方法。此外,可對基底表面進行粘合促進處理。
關(guān)于本發(fā)明的用于在其上進行記錄的材料,多孔記錄層的平滑度在其至少一個表面上為至少500秒,優(yōu)選至少800秒。制成至少500秒的平滑度導(dǎo)致增加的光澤度和優(yōu)良的美感。通過以下所述的JIS測量平滑度。
另一方面,多孔記錄層的平均孔徑范圍為0.01-10微米,優(yōu)選0.1-5微米。制成至少0.01微米的平均孔徑確保油墨高的吸收性和在短時間內(nèi)干燥,從而防止圖像流動。此外,制成最多10微米的平均孔徑能提高光澤度和增加防滲色性,這是因為油墨橫向展開的速度高于油墨吸收的速度,從而不需擔(dān)心表面層因強度不足而變脆。
關(guān)于生物降解性,制成至少0.01微米的平均孔徑使得不需要將待生物降解的材料放置在確定的環(huán)境如堆肥內(nèi),以加速分解,因此有助于在一般的土壤內(nèi)分解。生物降解性樹脂從其表面起通過由微生物產(chǎn)生的分解酶分解,和隨著平均孔徑的增加,分解速度增加??紤]到微生物的尺寸,在0.1-5微米范圍內(nèi)的平均孔徑有助于微生物的固定,和除此之外還增加分解速度。
作為形成以上所述的多孔記錄表面的方法,可有效地使用濕固化方法,這是因為可容易獲得平滑度和各自在特定范圍內(nèi)的平均孔徑。濕固化方法是其中例如溶解在溶劑內(nèi)的生物降解性樹脂或者摻入填料的所得溶液通過涂布基底而形成為單層結(jié)構(gòu)或者多層結(jié)構(gòu),之后使任何一種結(jié)構(gòu)經(jīng)過與以上所述的溶劑相容但不與樹脂相容的液體,以便樹脂固化并干燥,形成多孔涂布表面的方法。
濕固化方法所使用的溶劑的具體實例包括二甲基甲酰胺、二甲亞砜、二甲基乙酰胺、四氫呋喃、γ-丁內(nèi)酯等及其混合物。在這些當(dāng)中,最優(yōu)選使用二甲基甲酰胺(DMF)。水最優(yōu)選用作與DMF相容但與生物降解性樹脂不相容的液體。以上所述的方法在控制表面上的平均孔徑方面是有效的,這是因為可在室溫下,通過使該結(jié)構(gòu)穿過水而固化該結(jié)構(gòu),隨后使之穿過50-100℃的熱水以供干燥,從而擴大在表面上的平均孔徑。
在涂布基底的情況下,關(guān)于多層結(jié)構(gòu),希望待施加到主要由生物降解性樹脂組成的基底的至少任何一個表面上的生物降解性樹脂是無定形聚乳酸樹脂,其中優(yōu)選重均分子量為至少10000和軟化點范圍為約40-110℃的無定形聚乳酸。D-乳酸和L-乳酸的共聚物用作無定形聚乳酸。沒有特別限制D-乳酸與L-乳酸的共聚比例,只要所得聚乳酸具有所需的分子量、有利的軟化點和無定形度即可。
L-乳酸可便宜地獲得,但D-乳酸昂貴。另一方面,由于通過化學(xué)合成獲得的乳酸是D-乳酸和L-乳酸的外消旋混合物,因此可便宜地通過包括添加外消旋混合物到合成無定形聚乳酸樹脂用原材料中的生產(chǎn)方法,合成帶有D,L-乳酸的無定形聚乳酸。此外,借助D,L-丙交酯(如上所述,它是乳酸的環(huán)狀二聚體),通過開環(huán)聚合獲得滿足以上所述要求的聚乳酸樹脂。
本發(fā)明的用于在其上進行記錄的材料具有生物降解性,非常適合于在自然環(huán)境內(nèi)棄置的情況,同時通過自然環(huán)境內(nèi)的微生物的新陳代謝最終分解成水和二氧化碳。
為了提高在本發(fā)明的記錄表面上油墨的吸收性和強度,將(B)天然無機和/或有機填料加入到該材料中,(B)天然無機和/或有機填料與(A)生物降解性樹脂的混合比{(B)/(A)的質(zhì)量比}范圍優(yōu)選0.1-5.0,更優(yōu)選0.3-4.0。通過設(shè)定填料與生物降解性樹脂的比例在前述范圍內(nèi),來提高在記錄表面上油墨的吸收性和強度。通過設(shè)定(B)/(A)之比為至少0.1,確保合適的油墨量的吸收性能和適中的干燥速度,且不引起滲色。此外,通過設(shè)定(B)/(A)之比為最多5.0,獲得適中的樹脂粘合性能,且不引起發(fā)脆的記錄表面。
天然的無機填料的實例包括例如碳酸鈣、滑石、粘土、高嶺土、氧化鈦和氧化硅。天然的無機填料的平均粒徑優(yōu)選最多30微米,更優(yōu)選在0.1-20微米范圍內(nèi)。天然的無機填料引起在用鉛筆書寫時表面層的中等粗糙度,且與此同時顯示出對吸收水基和油基油墨的影響。通過對固有存在的礦物資源在粉碎下進行精制處理到一定程度,從而獲得天然的無機填料,雖然所述天然的無機填料不通過自然環(huán)境內(nèi)的微生物新陳代謝,但甚至在棄置到環(huán)境內(nèi)的情況下也沒有問題,結(jié)果在一些樹脂分解之后殘留下來。
作為天然有機填料,從生物降解性的角度考慮,淀粉基顆粒和纖維素基顆粒是優(yōu)良的。淀粉基顆??衫e例如大米淀粉、玉米淀粉、土豆淀粉等的顆粒。纖維素基顆??衫e例如tosco大麻纖維素粉末、乙酸纖維素粉末等顆粒。天然有機填料各自的平均粒徑優(yōu)選最多50微米,更優(yōu)選在1-30微米范圍內(nèi)。優(yōu)選地,根據(jù)與多孔記錄層中所使用的例舉填料相同的填料,選擇用于基底的填料。
此外,可視需要將任何各種添加劑摻入到生物降解性樹脂中。例如,添加聚碳化二亞胺能適中地調(diào)節(jié)水解性能。
另外,視需要,在單層結(jié)構(gòu)或者在基底上放置的層中的用于在其上進行記錄的材料中可摻入各種添加劑,如消泡劑、抗靜電劑、紫外吸收劑、熒光增白劑、抗菌劑、顏料分散劑、增加粘度的試劑等到不損害本發(fā)明目的的程度。優(yōu)選地,抑制添加劑的含量到本發(fā)明的用于在其上進行記錄的材料總量的最多30%。
以下概述本發(fā)明的工作效果和優(yōu)點。本發(fā)明的用于在其上進行記錄的材料帶來顯著的效果和優(yōu)點在于油墨的吸收性得到改進,從而對各種油墨,其中包括通用工藝油墨、豆油油墨、(僅僅植物油用作溶劑的)非VOC油墨等的印刷適應(yīng)性,借助熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)和噴墨記錄系統(tǒng)等的印刷適應(yīng)性、書寫性能和壓印性能等優(yōu)良,和除此之外,由于其生物降解性,因此有助于棄置和焚燒。因此,用于在其上進行記錄的材料用于身份證紙張、駕駛證、月票、信用卡、ID卡、商業(yè)顯示標(biāo)簽(條形碼)、廣告宣傳標(biāo)簽(張貼物)、通用目的的標(biāo)簽、裝飾發(fā)光紙張、模塑處理制品、海報、日歷、用于通用目的的商業(yè)印刷品,如雜志、包裝片材、用于包裝的印刷品如化妝品盒等,和與此同時,用于用水基和油基印記密封,用水基和油基圓珠筆、鋼筆、鉛筆等書寫,和用熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)、噴墨記錄系統(tǒng)等任何各種打印機打印。尤其非常適于在使用一定時間段之后丟棄或棄置的情況。
以下將參考對比例和工作例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,然而,絕不應(yīng)限制本發(fā)明至此。
各自根據(jù)以下所述的方法測量平滑度和平均孔徑。
(1)平滑度基于JIS P-8119{用Beck平滑度測試機測試紙張和紙板平滑度的方法},通過使用Beck平滑度測試機(由Toyo Seiki Seisaku-Sho,Ltd.制造)測量平滑度。
(2)平均孔徑采用掃描電子顯微鏡(商品名S-30000H,由Hitachi-Ltd.制造),觀察樣品表面,和采用通用目的的圖像處理軟件NS2KPro(由NANOSystem Corporation制造),測量平均孔徑。
根據(jù)以下所述的方法評價用于在其上進行記錄的材料。
(1)油墨固定性能通過使用RI印刷性能測試機(由Ishikawajima IndustrialMachinery Co.,Ltd.制造),在恒定壓力下,在基礎(chǔ)紙張上壓制用膠印油墨印刷的材料,以便觀察油墨在基礎(chǔ)紙張上的轉(zhuǎn)印狀態(tài),并基于下述標(biāo)準(zhǔn),肉眼評價油墨的固定性能。使用通用工藝油墨(商品名SuperTEKPLUS靛藍(lán),由T&K TOKA Co.,Ltd.制造)、豆油油墨(商品名Naturalith-100靛藍(lán),由DAINIPPON INK ANDCHEMICALS,INCORPORATED.制造),和非豆油油墨(商品名KartonkingwinEcoo-NV靛藍(lán),由TOYO INK MFG.Co.,Ltd.制造)。
○油墨立即被吸收△盡管油墨的吸收性相當(dāng)差,但沒有實際問題×油墨的吸收性非常差(2)借助噴墨記錄系統(tǒng)的印刷適應(yīng)性使用四種顏色黃色、品紅、青色和黑色的顏料基固體油墨,通過使用噴墨打印機(商品名Tektronix PHASER 850,由Fuji XeroxCo.,Ltd.制造),形成彩色記錄圖像。打印之后立即肉眼觀察記錄產(chǎn)品的記錄部分,同時基于下述標(biāo)準(zhǔn)評價色彩再現(xiàn)狀況。
○形成清晰的圖像△油墨的吸收性相當(dāng)差,且印刷質(zhì)量差×觀察到油墨印出且圖像滲色(3)借助熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)的印刷適應(yīng)性使用四種顏色黃色、品紅、青色和黑色的熔融樹脂類油墨,通過使用熱轉(zhuǎn)印打印機(商品名Smile Profile N-800 II,由Alps Co.,Ltd.制造),形成彩色記錄圖像。打印之后立即肉眼觀察記錄產(chǎn)品的記錄部分,同時基于下述標(biāo)準(zhǔn)評價色彩再現(xiàn)狀況。
○形成清晰的圖像△點的再現(xiàn)性差,且印刷質(zhì)量差×不能轉(zhuǎn)印墨點且?guī)缀醪豢赡苡∷?4)書寫性能采用鉛筆(商品名Tombow 8900-2H/-H-/F-/-HB/-B/-2B,由Tombow Pencil Co.,Ltd.制造)、圓珠筆(商品名Ballpoint penN-5100,由Zebra Co.,Ltd.制造)、水基鋼筆(萬能lashon水基鋼筆,由Teranishi Chemical Industries Co.,Ltd.制造)和油基鋼筆(商品名Tombow油基鋼筆,由Tombow Pencil Co.,Ltd.制造),進行書寫。基于下述標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
○清晰且沒有滲色或小的墨點△可讀,但出現(xiàn)滲色或小的墨點×因滲色或小的墨點導(dǎo)致不可讀
(5)壓印(stamping)性能采用用于密封的打印墨[密封打印墨(朱紅色印泥-Ecos MG50EC),由Shachihata Inc.制造]進行密封,和之后立即用指尖刮擦密封部分。基于下述標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
○清晰且沒有滲色△可讀,但出現(xiàn)滲色×因滲色導(dǎo)致不可讀(6)粘合性根據(jù)網(wǎng)格膠帶方法(JIS K-5400-1990)評價粘合性。具體地說,形成穿透具有多孔記錄表面的層并到達(dá)基底表面的網(wǎng)格切割,并在網(wǎng)格表面上粘貼賽璐玢粘合劑膠帶(No.405,寬度18mm,由NichibanCo.,Ltd.制造)。用大拇指用力刮擦各片5次,然后立即以45度的方向突然拉脫,同時獲得缺少(lacking)部分的區(qū)域,所述缺少部分的區(qū)域具有完全正方形區(qū)域的記錄部分且附著到賽璐玢膠帶側(cè)上。基于下述標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
○沒有觀察到缺少部分△最多50%的缺少部分×大于50%的缺少部分(7)生物降解性在高地土壤中埋藏樣品,和在過去3個月之后,基于下述標(biāo)準(zhǔn)評價生物降解的區(qū)域。
○至少30%的生物降解區(qū)域△小于30%的生物降解區(qū)域×根本沒有生物降解(8)光澤度以與以上所述的(1)油墨固定性能相同的方式進行印刷,所不同的是使用工藝油墨。通過使用Digital Variable Gloss Meter(由SUGATEST INDUSTRIBS Co.,Ltd.制造),基于JIS P-8119{紙張和紙板的75度鏡像表面的光澤度測試方法},測量印刷和非印刷的部分的光澤度。
(9)圖像密度以與以上所述的油墨固定性能相同的方式進行印刷,所不同的是使用工藝油墨。通過使用反射密度計(商品名RD 918,由GretagMacbeth AG.制造),測量印刷的部分的密度。
實施例1用具有下述化學(xué)組成1的涂料溶液,在一個表面上涂布厚度50微米的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SA101,由Mitsubishi Plastics Inc.制造),在水中浸漬1分鐘,之后在80℃的熱水中浸漬10秒,并在70℃下干燥1分鐘,形成涂層厚度為30微米的油墨接收層。進行以上所述項目(1)-(9)的評價。表1給出了結(jié)果。
化學(xué)組成1
實施例2用具有下述化學(xué)組成2的涂料溶液,在一側(cè)上涂布厚度50微米的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SA101,由Mitsubishi Plastics Inc.制造),在水中浸漬1分鐘,之后在80℃的熱水中浸漬10秒,并在70℃下干燥1分鐘,形成涂層厚度為30微米的油墨接收層。以與實施例1相同的方式進行評價。表1給出了結(jié)果。
化學(xué)組成2
對比例1以與實施例1相同的方式,制備油墨接收層,所不同的是僅僅采用50微米厚度的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SW501,由MitsubishiPlastics Industries Ltd.制造)。以與實施例1相同的方式進行評價。
表1給出了結(jié)果。
對比例2以與實施例1相同的方式,制備油墨接收層,所不同的是僅僅采用50微米厚度的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SW501,由MitsubishiPlastics Inc.制造)和借助噴砂處理糙化油墨接收層。以與實施例1相同的方式進行評價。表1給出了結(jié)果。
對比例3以與實施例1相同的方式,制備油墨接收層,所不同的是采用50微米厚度的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SW103,由MitsubishiPlastics Inc.制造)和使用具有下述化學(xué)組成3的涂料溶液。以與實施例1相同的方式進行評價。表1給出了結(jié)果。
對比例4以與實施例1相同的方式,通過使用50微米厚度的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SA101,由Mitsubishi Plastics Inc.制造)制備油墨接收層,所不同的是使用化學(xué)組成2的涂料溶液,和在120℃下進行加熱干燥工序5分鐘,而不是在70℃下1分鐘。以與實施例1相同的方式進行評價。表1給出了結(jié)果。
對比例5以與實施例1相同的方式,通過使用50微米厚度的聚乳酸膜(商品名Ecoloju SA101,由Mitsubishi Plastics Inc.制造)制備油墨接收層,所不同的是使用下述化學(xué)組成4的涂料溶液,和制備涂層厚度為15微米而不是30微米的油墨接收層。以與實施例1相同的方式進行評價。表1給出了結(jié)果。
表1
權(quán)利要求
1.一種用于在其上進行記錄的材料,所述材料包括生物降解性樹脂,所述材料的至少一個表面是多孔記錄表面,其特征在于,所述多孔記錄表面含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料,其中(B)/(A)的質(zhì)量比為0.1-5.0,且所述多孔記錄表面具有至少500秒的平滑度和0.01-10微米的平均孔徑。
2.權(quán)利要求1所述的用于在其上進行記錄的材料,其特征在于,其具有含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的單層結(jié)構(gòu)。
3.權(quán)利要求1所述的用于在其上進行記錄的材料,其特征在于,其具有多層結(jié)構(gòu),所述多層結(jié)構(gòu)的具有含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料的多孔記錄表面的層形成于主要由生物降解性樹脂構(gòu)成的基底的至少一個表面上。
全文摘要
公開了一種用于在其上進行記錄的材料,它包括生物降解性樹脂,和它的至少一個表面是多孔記錄表面,其中所述多孔記錄表面含有(A)生物降解性樹脂和(B)天然的無機填料和/或有機填料,其質(zhì)量比范圍(B)/(A)為0.1-5.0,且擁有至少500秒的平滑度,和除此之外,平均孔徑在0.01-10微米范圍內(nèi)。上述材料的室溫降解性、油墨吸收性,對通過使用任何各種油墨的印刷適應(yīng)性、通過熱轉(zhuǎn)印記錄系統(tǒng)和噴墨記錄系統(tǒng)等的印刷適應(yīng)性、書寫性能和壓印性能等優(yōu)良,且能有助于穩(wěn)定地增加的廢物棄置問題。
文檔編號B32B27/00GK1749326SQ20051010399
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者榎本洋 申請人:日清紡織株式會社