專利名稱：用于噴墨打印法的記錄材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于噴墨打印法的記錄材料，其具有基材和墨汁接受層，所述墨汁接受層被涂覆于基材的至少一面上，在此墨汁接受層含有無機色素和墨汁固定劑，所述墨汁固定劑含有至少二種物質(zhì)，其中第一種物質(zhì)是聚乙胺表氯醇，第二種物質(zhì)是多價的金屬鹽。此外本發(fā)明還涉及利用這種新型的記錄材料進行根據(jù)非連續(xù)的噴墨打印法的記錄的方法。
基于胺化合物和表氯醇制備的反應(yīng)產(chǎn)物是已知作為用于噴墨-記錄-材料的墨汁接受層的輔助劑。
為了改善通過噴墨打印生成的印刷圖像的耐水性，以使這種印刷圖像應(yīng)該由于優(yōu)越的印刷質(zhì)量而顯得突出，例如JP-A-11 277 888提出了一種具有線性陽離子樹脂的輔助劑，其作為含有仲胺的胺組分與其它的至少含有二個氨基和表鹵代醇的胺組分構(gòu)成的反應(yīng)產(chǎn)物。
JP-A-11 277 887的內(nèi)容同樣是提高耐水性的輔助劑，其相對于上述所討論的文獻具有經(jīng)改變的線性陽離子樹脂的結(jié)構(gòu)式和可比較的作用。然而其說明書內(nèi)容擴展了，以減少所謂的通過噴墨打印機生成的印刷圖像的“墨汁滲化”。在上述二個所討論的文獻中，所提出的含有20％的水溶液的經(jīng)推薦的輔助劑的粘度分別為50-500mPa*s(B-型；30℃)。
JP-A-10 152 544的任務(wù)是，提供一種噴墨-記錄紙，其對于以水性的墨汁生成的印刷圖像只允許極少的“墨汁滲化”，此外還使得高的色密和印刷圖像的優(yōu)越耐水性成為可能。該任務(wù)應(yīng)通過加入以支化的陽離子樹脂的形式的涂層物質(zhì)而解決，其作為氨與至少一種優(yōu)選為伯、仲或叔胺和表鹵代醇的反應(yīng)產(chǎn)物存在。此外作為胺優(yōu)選聚亞烷基聚胺以及鏈烷醇胺。這種陽離子樹脂的10％的水溶液的粘度為1-30mPa*s，根據(jù)Brookfield(60rpm/25℃)測得。
出于這個目的，即提出一種用于噴墨-記錄紙的生產(chǎn)方法，在噴墨-記錄紙上水性墨汁的色墨小滴只有較少的滲化且在其上使得具有高的色密和優(yōu)越的耐水性的印刷圖像成為可能，JP-A-09 240 139提出涂覆支化的陽離子樹脂，其作為聚亞烷基-聚胺與表鹵代醇和可選擇地還與脂肪族胺組分的反應(yīng)產(chǎn)物構(gòu)成。所提出的含陽離子樹脂10％的水溶液的粘度為30mPa*s，根據(jù)Brookfield(60rpm/25℃)測得。
上述所討論的文獻可作為原理引用，即用作為輔助劑的陽離子樹脂，合適地選自中等分子量線性的或低分子量支化的形式。與此相反，從這些文獻中既不能獲知陽離子樹脂與在墨汁接受層中有的色素的可能的量的比例的提示，也并非優(yōu)選用作為輔助劑的陽離子樹脂與金屬鹽類化合，以得到噴墨打印-方法的記錄材料的經(jīng)改善的性能。
從JP-A-09 099 630獲知的在噴墨打印-記錄材料的墨汁接受層中的作為墨汁固定劑的是一種聚酰胺-聚胺-表氯醇，其準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)與其分子量一樣只被公開了很少。作為色素提出的是無定形二氧化硅，并且非常共性地給出其粒度平均為6-13μm的范圍內(nèi)。
根據(jù)EP-A-0 914 962，優(yōu)越的噴墨-記錄性能和優(yōu)越的可膠印性應(yīng)通過特別好地粘結(jié)的表面的記錄材料而達到，其表現(xiàn)了高的耐水性。根據(jù)該文獻的實施方案，這任務(wù)用在墨汁接受層中的線性陽離子樹脂解決，在此作為這種陽離子樹脂的實例提出的是二甲胺-表氯醇-縮聚產(chǎn)物。墨汁接受層除了含有陽離子樹脂外還含有粘結(jié)劑和視需要的色素。在此由該文獻不能獲得關(guān)于在墨汁接受層中色素的優(yōu)越性能的提示。此文獻在其說明書中也沒公開關(guān)于墨汁固定劑與色素的混合比例的指導(dǎo)。例如公開了1∶10的比例，而其它的實施例公開了不含色素的墨汁接受層。
最后EP-A-0 602 326公開了一種具有2-2000之間的聚合度的線性二甲胺-表氯醇-加合物的四價鹽，其作為在噴墨記錄紙的記錄層中的墨汁固定劑。與(甲基)-丙烯酰胺二烯丙基胺-共聚物聯(lián)合除了應(yīng)提高墨汁的可固定性外還應(yīng)避免所打印的印刷圖像的色偏差。
如果在那些公開了的記錄層中使用色素，則考慮粒度在4μm以下的范圍內(nèi)的作為合適的無機和有機色素。在該文獻中沒有關(guān)于二甲胺-表氯醇-加合物與多價金屬鹽的有利聯(lián)合作為墨汁固定劑提示。
在噴墨-記錄材料的記錄層中使用二價-或更高價的金屬鹽類也是已知的，例如在DE-A-25 33 957和DE-A-24 01 866中提出不與其它的改善墨汁固定的試劑聯(lián)合的。然而單獨的或主要用金屬鹽類作為在噴墨-記錄層中的墨汁固定劑原則上具有這個缺點，即幾乎不能達到所印刷的墨汁印刷圖像的顏色的精確的重現(xiàn)。
從EP-A-1 016 545獲知一種噴墨打印-記錄材料，在該材料中，通過用于圖像接受層的粘結(jié)劑混合物，其含有確定比例的聚乙二醇和聚乙烯醇而應(yīng)達到無光澤、較高的墨汁吸收、圖像質(zhì)量、耐水性、耐光性和油墨輸送以及對墨汁滲化的阻止。
圖像接受層可含有多價的金屬鹽類和由下列物質(zhì)構(gòu)成的物質(zhì)組中的一種物質(zhì)，這些物質(zhì)為聚合四價銨化合物或堿性聚合物，如聚(二甲氨基乙基)-異丁烯酸酯、 聚亞烷基聚胺及其與氰基肼(Dicyanodiamide)的縮合產(chǎn)物和胺表氯醇-聚縮合物。這些化合物的結(jié)構(gòu)和分子量是沒有公開的。圖像接受層含有用于凝結(jié)敞開的多孔結(jié)構(gòu)的膠質(zhì)氧化物，如膠質(zhì)的二氧化硅或用經(jīng)氧化鋁改性的二氧化硅，然而沒有公開有利的量的比例。
最后DE 34 33 528 C2提出了具有載體的用于噴墨打印的記錄紙，其至少在表面區(qū)域含有具有2-4離子價的金屬的水溶性金屬鹽和選自烷基胺鹽、四價銨鹽、聚胺和選自聚胺膠乳和烷基銨膠乳的堿性膠乳的陽離子有機材料。聚乙胺表氯醇被作為聚胺的實例，然而在該文獻中既不能獲得對其特別合適的代表物的進一步提示，也不能獲得聚乙胺表氯醇的特殊代表物的特別設(shè)置的進一步提示。從該文獻中同樣非常少地能獲取對于所用的色素的優(yōu)選性能的，例如關(guān)于粒度方面的指導(dǎo)。
長時間以來，幾乎都是用基于有機顏料墨汁，特別是酸性的偶氮顏料，而不用基于色素的記錄墨汁。這種記錄墨汁的有機顏料的較小的耐光性是有問題的，與此相關(guān)的是變色的和退色的印刷圖像的問題，其迄今為止只能不令人滿意地通過在記錄墨汁中的UV-吸收劑和在噴墨-記錄-材料中顏色穩(wěn)定劑而解決。
在此期間漸漸經(jīng)常使用的基于色素的記錄墨汁比前面所討論的基于有機顏料的墨汁光穩(wěn)定得多。然而對于基于色素的記錄墨汁有“墨汁滲化”問題，對此理解為在印刷過程后，在印刷圖像的邊緣，不同顏色直接相互滲化。根據(jù)本發(fā)明的記錄材料是研發(fā)出來用于使用基于色素的記錄墨汁的并顯著地減小了“墨汁滲化”問題。
對于噴墨打印基本上分為二種不同的小滴生成的方法。
連續(xù)的方法為在壓力下從噴嘴噴出墨汁，其由于表面張力在噴嘴的一定的距離內(nèi)分裂成非常小的小滴。小滴是帶電的，隨后根據(jù)所要生成的印刷圖像通過電場電子導(dǎo)向控制的偏轉(zhuǎn)板在接收容器中偏轉(zhuǎn)或者噴射到記錄材料上。
對于非連續(xù)的，所謂的“需要滴下”-方法，墨汁小滴根據(jù)所要生成的印刷圖像只有這時生成和從噴嘴噴出，即當(dāng)一個圖像點要在記錄材料上生成時。一種“需要滴下”-打印機在此利用壓電效應(yīng)(piezoelektrischen Effekt)，電導(dǎo)向控制的壓電元件將墨汁小滴從記錄墨汁儲存器中分離，此小滴從噴嘴噴出。與此不同的，“氣泡噴射”-打印機利用電導(dǎo)向控制的加熱元件，在蒸汽氣泡內(nèi)可生成最小量的水性墨汁。所生成的蒸汽壓力將小滴噴出。
本發(fā)明涉及的記錄材料，可在二種非連續(xù)的方法中應(yīng)用。
本發(fā)明的任務(wù)是，提供在經(jīng)濟角度下成本低廉的用于噴墨-打印法的記錄材料，其特別適合于，用基于色素的記錄墨汁以非連續(xù)的方法打印。在此這種新型的記錄材料應(yīng)保證經(jīng)打印的墨汁的優(yōu)越的固定性，從而減小所謂的“墨汁滲化”。將新型的記錄材料用于基于色素的墨汁應(yīng)使得所打印的印刷圖像能具有高的耐光性。
因為基于色素的墨汁優(yōu)選在廣告印刷中使用，這樣所印刷的廣告例如作為廣告牌直接經(jīng)受陽光輻射，所以優(yōu)選使用新型的記錄材料，其通過對于每種變黃的趨勢都具有高度穩(wěn)定性而顯得突出。同樣地這種記錄材料應(yīng)保證所印刷的印刷圖像至少可接受的耐濕擦性。
與迄今為止在此技術(shù)領(lǐng)域中已公開的指導(dǎo)不一樣，作為大量的生產(chǎn)-和對比試驗的結(jié)果，本發(fā)明者認(rèn)識到，此任務(wù)通過下述用于噴墨打印法的記錄材料而解決，其具有基材和墨汁接受層，該墨汁接受層被涂覆到基材的至少一面上，在此墨汁接受層含有無機色素和墨汁固定劑，所述墨汁固定劑含有至少二種物質(zhì)，其中第一種是聚乙胺表氯醇和第二種是多價的金屬鹽，在此-第一種物質(zhì)是中等分子量的支化的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物，-第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)的比例為3∶1和16∶1之間，-至少80重量％的色素具有4μm-12μm范圍內(nèi)(包含界限值)的D50-粒度(Malvern)和-墨汁固定劑與色素的比例為1∶2至1∶6(包含界限值)的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的意義上，聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物被視為中等分子量的，只要其作為10％的水溶液具有15-50mPa*s范圍內(nèi)的粘度。上述的粘度在此根據(jù)Brookfield(心軸(Spindel)1，在100rpm和在25℃下)測得。
本發(fā)明的基礎(chǔ)是選擇聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物作為含有至少二種物質(zhì)的墨汁固定劑的第一種物質(zhì)。這是本發(fā)明的基本點，即聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物以中等分子量的支化的形式存在。其它的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物實施形式出于各種不同的原因證明是不合適的；所以例如不考慮應(yīng)用低分子量的非支化的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物，因為含有這種縮合物的記錄材料由于游離胺而形成太強烈的氣味。
墨汁固定劑必須含有作為第二種物質(zhì)的多價金屬鹽類，從而使得本發(fā)明的任務(wù)的解決成為可能。
通過在范圍廣泛的系列試驗的范圍內(nèi)所進行的比較，本發(fā)明者認(rèn)識到，只有在第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)的比例(atro)為3∶1和16∶1之間時具有最小化的“墨汁滲化”-性能的良好的墨汁固定性，同時具有可接受的耐濕擦性。6∶1和14∶1之間的第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)比例(atro)被視為優(yōu)選的范圍，在此范圍內(nèi)具有優(yōu)越的墨汁固定化和高度最小化的“墨汁滲化”-性能，同時具有特別令人信服的耐濕擦性。
用作為墨汁固定劑的第二種物質(zhì)的，在此特別提供氯化鎂、氯化鋁和完全特別優(yōu)選氯化鈣作為多價金屬鹽的代表。
根據(jù)本發(fā)明的墨汁固定劑與色素的比例為1∶2-1∶6-以在墨汁接受層中的色素和墨汁固定劑的重量百分比計。一方面該比例由于劇烈降低的耐濕擦性而受限制，墨汁固定劑在比墨汁固定劑-色素-比例1∶2還要更大量時耐濕擦性不再是可接受的，另一方面受變得更差的“墨汁滲化”-性能的限制，墨汁固定劑在比墨汁固定劑-色素-比例1∶6還要更少量時因“墨汁滲化”性能不再令人信服而被否定。
根據(jù)本發(fā)明所進行的試驗系列的結(jié)果，本發(fā)明者認(rèn)識到，當(dāng)墨汁固定劑-色素-比例為1∶3-1∶5.5的范圍內(nèi)(包含界限值)—以在墨汁接受層中的色素和墨汁固定劑的重量百分比計時，新型的記錄材料具有特別優(yōu)良的性能，在此再次重申重量百分比是關(guān)于所有在墨汁接受層中所具有的墨汁固定劑或色素的。
令發(fā)明者完全驚奇的是，本發(fā)明的任務(wù)然而只有這樣才能完全地和令人信服地解決，即當(dāng)具有上述的特征的同時至少80重量％的無機色素具有在4μm-12μm(包含界限值)范圍內(nèi)的粒度，特別優(yōu)選為5μm-12μm(包含界限值)，作為D50-值測定(Malvern-也就是，測定根據(jù)其進行。色素制備者以Malvern法提供數(shù)據(jù))。在此被視為完全特別優(yōu)選的是6-12μm之間的范圍，作為D50-值測定(Malvern)。
在對比試驗中顯示，在聚二烯丙基-二甲基-氯化銨(聚-DADMAC)單獨地或唯一地與一種多價的金屬鹽聯(lián)用作為墨汁固定劑時，“墨汁滲化”-性能明顯差得多。由于陽離子聚合物使記錄材料有較大的變黃趨勢而不能使用聚乙烯基亞胺或聚氰基肼(Polydicyandiamiden)。
根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的墨汁固定劑根據(jù)本發(fā)明只由作為第一種物質(zhì)用的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物和由多價金屬鹽構(gòu)成的第二種物質(zhì)組成。然而除此之外所述墨汁固定劑還可含有一種或多種其它用于墨汁固定的常用化合物，如聚二烯丙基-二甲基-氯化銨、陽離子聚丙烯酰胺、陽離子聚丙烯酸酯、聚乙烯胺、聚乙烯基亞胺和聚氰基肼或還可含有低分子量的未支化的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物，只要其不超過以墨汁固定劑的總量計的30重量％，特別是不超過10％。
已證明是優(yōu)越的，即在墨汁接受層中的墨汁固定劑的總份額優(yōu)選為5-20重量％之間的范圍，在此在涂覆具有高面密度的墨汁接受層時可在上述的范圍內(nèi)選擇更趨向于這個總份額的低限。
根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的墨汁接受層的色素份額為30-70重量％之間的范圍。在此特別是氫氧化鋁以及硅(酸)膠和沉淀硅酸已經(jīng)證明是良好的。在此三種剛提出的色素每種都可用鋁或氧化鋁改性，也如是未經(jīng)改性地構(gòu)成。
上述的無機色素每種可單獨地或互相聯(lián)合地或/和與其它的無機色素聯(lián)合成為根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的墨汁接受層的色素份額。
根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的墨汁接受層含有10-55重量％的范圍的份額的粘結(jié)劑和共粘結(jié)劑。在此特別是乙烯乙酸乙烯酯以及尤其是苯乙烯丁二烯膠乳、聚丙烯酸酯的水性聚合物-分散體以及部分-或完全皂化了的聚乙烯醇的溶液，其單獨或聯(lián)合使用也已經(jīng)證明是有效的。
除了上述所討論的內(nèi)含物外，根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的墨汁接受層還可含有其它組分，如氫氧化鈉溶液、光學(xué)增光劑和去沫劑，對此是沒有限制的。它們是根據(jù)需要而加入的，并且在墨汁接受層中的量共計直至5重量％，在此各個份額補充至100重量％。
為了令人信服地符合要求范圍，應(yīng)選擇不是太小的墨汁接受層的面密度，因為否則耐濕擦性會劇烈降低，并且同樣地“墨汁滲化”會以極低的程度降低。根據(jù)以上所述，墨汁接受層的面密度首先出于經(jīng)濟觀點而受限制。
在許多試驗中顯示是優(yōu)越的，即以二層互相重疊設(shè)置的層構(gòu)成墨汁接受層，在此下面的層與基材或與在基材上涂覆的制劑層根據(jù)優(yōu)選的實施方案連接，而上面的層涂覆到下面的層上。假如第一層具有4-12g/m2之間的面密度，優(yōu)選為6-8g/m2，和第二層具有2-10g/m2之間的面密度，優(yōu)選為4-6g/m2，那么可得到特別好的結(jié)果。對于這二層基本上都涉及到相同的對于本發(fā)明的根本性的組分選擇和這些組分互相間的比例，特別地還涉及它們優(yōu)選的實施方案的指導(dǎo)。這二層也具有相應(yīng)于本文獻引用的公開物的相同輔助組分。
假如墨汁接受層只是單層構(gòu)成的，那么該層的推薦的面密度為4-18g/m2之間，在此特別優(yōu)選為5-10g/m2之間的范圍和完全特別優(yōu)選的為7-9g/m2之間的范圍。
用來構(gòu)成本發(fā)明所根本的墨汁接受層的單層或在優(yōu)選實施方案中二層的涂料的固體物含量和粘度要與所用的涂覆方法相匹配。
原則上本發(fā)明對于用來涂覆墨汁接受層所用的涂覆工具是沒有限制的；特別地均勻涂覆法所用的如滾動刮板或刮刀，以及輪廓涂覆法(Konturstreichverfahren)如噴嘴涂覆器(Düsenbeschichter)或優(yōu)選為簾式涂覆器(Vorhangbeschichter)和空氣刷(Luftbürste)都是沒有限制的。假如墨汁接受層以二層涂覆，那么這是特別有利的是，將第一層用均勻涂覆法如滾動刮板或刮刀涂覆，在優(yōu)選的實施方案中就在造紙機內(nèi)涂覆，且第二層用輪廓涂覆法，優(yōu)選用簾式涂覆器或空氣刷涂覆，其可以在分開的涂覆機內(nèi)整體化。
這是優(yōu)選的，即在基材和墨汁接受層單層或在優(yōu)選的實施方案中的第一層之間設(shè)置至少一制劑層，其優(yōu)選地具有0.5-2g/m2范圍的面密度。制劑層可以作為簡單的淀粉涂層構(gòu)成。
在特別優(yōu)選的實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的記錄材料在相對于具有墨汁接受層的一面的另一面具有背面涂層，其可作為墨汁接受層，然而也可作為簡單的淀粉涂層構(gòu)成。直接作為淀粉涂層其用于，保證良好的防滑性能，從而不用擔(dān)心在噴墨打印機中的輸送困難性。借助于簡單的淀粉涂層特別在膠印-印刷法中也可達到經(jīng)改善的可打印性。作為背面涂層構(gòu)成的淀粉涂層優(yōu)選地具有0.1-2g/m2范圍的面密度。
此外本發(fā)明還包括用來根據(jù)采用基于色素的記錄墨汁和采用根據(jù)本發(fā)明的記錄材料的非連續(xù)噴墨打印法的記錄方法，根據(jù)本發(fā)明的記錄材料可以以上述的優(yōu)選實施方案構(gòu)成。這種新的方法用“需要滴下”-打印機打印在根據(jù)本發(fā)明的記錄材料上，其或者利用壓電效應(yīng)或者作為“氣泡噴射”-打印機利用電導(dǎo)向控制的加熱元件用來噴射最小的墨汁小滴。
在說明書和權(quán)利要求書所給出的面密度、重量％、重量份額和組分比例的數(shù)據(jù)都各自涉及到“atro”重量，即絕對干燥重量份額，只要沒有其它的明確的說明外?？s寫“l(fā)utro”表示空氣干燥，假如用此縮寫就意味著，這樣所標(biāo)示的組分在它們的商業(yè)上常用的供貨形式中被描述。
下面的實施例和對比實施例進一步解釋本發(fā)明基材的制備在長網(wǎng)-造紙機(Langsieb-Papiermaschine)上將由經(jīng)漂白的和經(jīng)碾碎的闊葉-和針葉樹木紙漿在加入常用量的輔料下制備具有82g/m2面密度的紙帶作為基材。紙帶的正面得到0.8g/m2的淀粉制劑，背面涂覆0.4g/m2的淀粉制劑。
在根據(jù)本發(fā)明的實施例1、5、6和7以及對比實施例2、3、4、8和9中的用來制備用于墨汁接受層涂料的基本配方1在不斷的攪拌下將下列組分加入到容器中，以總500重量-份額(lutro)計
*1二種未經(jīng)鋁改性的硅膠的色素混合物，80重量％的粒度8μm和20重量％10μm；作為D50-值測定(Malvern)*2聚乙烯醇*3乙烯乙酸乙烯酯*4實施例1/實施例2/對比實施例3在實施例1中的涂料由中等分子的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物和氯化鈣構(gòu)成的配料用作為墨汁固定劑，聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物與氯化鈣的比例為9.8∶1。
與此相反根據(jù)對比實施例2的涂料除了聚二烯丙基-二甲基-氯化銨代替聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物外其它的組分與實施例1比較都是相同的。為了構(gòu)成單層的墨汁接受層，將涂料涂覆到在上述制備得到的紙帶的正面上，其具有8.5g/m2的面密度。以這種方式各自生成一個根據(jù)本發(fā)明的實施例1以及對比實施例2的試樣。
為了檢測“墨汁滲化”-性能，用噴墨打印機，HP-DesignJet2500CP型，惠普公司，和用相同的制備者的UV-墨汁在二個試樣上各進行檢驗打印(打印模式標(biāo)準(zhǔn)沒有顏色匹配，打印機驅(qū)動器經(jīng)涂層的紙張，重的)。根據(jù)視覺的判斷，實施例1的試樣的“墨汁滲化”-性能是良好的，與此相反對比實施例2的試樣的“墨汁滲化”-性能判斷為差。
對于下列的實施例5、6和7和對比實施例3、4、8和9根據(jù)實施例1的Atro-份額而制備涂料，和相應(yīng)于實施例1根據(jù)表1的面密度而在上述制備的紙帶上涂覆。與實施例1相比中等分子量的支化的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物與氯化鈣的比例變化著。
再次地為了檢測 “墨汁滲化”-性能采用了噴墨打印機，HP-DesignJet2500CP型，惠普公司(打印模式標(biāo)準(zhǔn)沒有顏色匹配，打印機驅(qū)動器經(jīng)涂層的紙張，重的)，和用相同的制備者的UV-墨汁。在此在試樣上各進行檢驗打印和視覺判斷試樣的“墨汁滲化”-性能。
為了檢驗?zāi)蜐癫列?，前面已用來判斷試樣的“墨汁滲化”-性能的印刷圖像用水滴濕。在2秒作用時間后，用手指在相同的壓力下在印刷圖像上多次按擦。在此印刷圖像應(yīng)盡可能少的被擦掉，在理想的情況下完全沒有被擦掉。
在表1中根據(jù)本發(fā)明的實施例用“EB”和對比實施例用“VB”表示。所測得的測量值和判斷結(jié)果給出于表1中表1
在根據(jù)本發(fā)明的實施例11、14、17和20以及對比實施例10、12、13、15、16、18、19和21至24中的用來制備用于墨汁接受層涂料的基本配方2在不斷的攪拌下將下列組分加入到容器中，以總500重量-份額(lutro)計
*1聚乙烯醇*2乙烯乙酸乙烯酯構(gòu)成的聚合物作為色素用的是未經(jīng)鋁改性的硅膠，其具有1.2ml/g的孔體積和下列的平均粒度和內(nèi)比表面積
基本配方2的實施例提出作為墨汁固定劑的配料，其作為第一種物質(zhì)分別含有聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物和下列不同之處-墨汁固定劑A中等分子量，不支化的(36.5mPa*s)-墨汁固定劑B中等分子量，支化的 (35mPa*s)-墨汁固定劑C高分子量，不支化的 (91mPa*s)此外墨汁固定劑由氯化鈣作為第二種物質(zhì)構(gòu)成，其以聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物與氯化鈣的比例為9.8∶1使用。
在上面列舉的墨汁固定劑中在括號中的數(shù)據(jù)給出了聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物作為10％的水溶液的粘度，根據(jù)Brookfield(心軸1在100rpm和在25℃下)測得。
實施例11、14、17、20和對比實施例10、12、13、15、16、18、19、和21至24制備了用于噴墨打印法的15個不同的記錄材料試樣。
在此使用了相應(yīng)于上述的基本配方的15種不同的涂料，在此五種所述的色素1、2、3、4和5的每一種墨汁固定劑，包括A、B或C與氯化鈣一起聯(lián)合。為了構(gòu)成墨汁接受層將涂料涂覆到在上述所制備的紙帶上。
再次地為了檢測“墨汁滲化”-性能采用了噴墨打印機，HP-DesignJet2500CP型，惠普公司(打印模式標(biāo)準(zhǔn)沒有顏色匹配，打印機驅(qū)動器經(jīng)涂層的紙張，重的)，和用相同的制備者的UV-墨汁。在此在20個試樣上各進行檢驗打印并視覺判斷試樣的“墨汁滲化”-性能。
在表2中根據(jù)本發(fā)明的實施例用“EB”和對比實施例用“VB”表示。所測得的測量值和判斷結(jié)果給出于表2中
表2
從基本配方2和根據(jù)實施例17的墨汁接受層-組分開始，墨汁固定劑-色素-比例被改變。這樣所制得的試樣應(yīng)對于它們的“墨汁滲化”-性能和所打印的印刷圖像的耐濕擦性進行檢驗。
為了檢驗?zāi)蜐癫列?，前面已用來判斷試樣的“墨汁滲化”-性能的印刷圖像用水滴濕。在2秒作用時間后，用手指在相同的壓力下在印刷圖像上多次按擦。在此印刷圖像應(yīng)盡可能少地被擦掉，在理想的情況下完全沒有被擦掉。
實施例17、26、27和對比實施例25、28
對于對比實施例25和根據(jù)本發(fā)明的實施例26，為了減少墨汁固定劑份額—以基本配方2的500重量份額(lutro)計，較少量的墨汁固定劑和從而是較多的量的所有其它的組分在不斷的攪拌下加入到容器中。對于根據(jù)本發(fā)明的實施例27和對比實施例28，為了提高墨汁固定劑份額—以基本配方2的500重量份額(lutro)計，較多的量的墨汁固定劑和從而是較少量的所有其它的組分在不斷的攪拌下加入到容器中。
隨后的試樣制備和各自的檢驗印刷的打印相應(yīng)于上述的實施過程進行。
表3再次給出了經(jīng)調(diào)整的墨汁固定劑-色素-比例和各自的經(jīng)視覺判斷的試樣的“墨汁滲化”性能以及所打印的印刷圖像的耐濕擦性。再次說明，根據(jù)本發(fā)明的實施例用“EB”和對比實施例用“VB”表示。
表3
根據(jù)本發(fā)明的實施例特別清楚地說明，用根據(jù)本發(fā)明的記錄材料令人信服地達到了提供用于噴墨-打印法的成本低廉的記錄材料，其特別地在用基于色素的記錄墨汁打印時保證了所打印上的墨汁的優(yōu)越的固定性，從而減小了所謂的“墨汁滲化”，這在對比實施例中是不能達到的。此外根據(jù)本發(fā)明的實施例還顯示，新型的記錄材料還保證了所打印的印刷圖像的可接受的耐濕擦性，對此對比實施例是不能做到的。
權(quán)利要求
1.一種用于噴墨-打印法的記錄材料，其具有基材和墨汁接受層，所述墨汁接受層被涂覆在基材的至少一面上，在此墨汁接受層含有無機色素和墨汁固定劑，所述墨汁固定劑含有至少二種物質(zhì)，其中第一種物質(zhì)是聚乙胺表氯醇和第二種物質(zhì)是多價的金屬鹽，其特征在于，-第一種物質(zhì)是中等分子量的支化的聚胺-表氯醇-縮合產(chǎn)物，-第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)的比例為3∶1和16∶1之間，-至少80重量％的色素具有包含界限值4μm-12μm范圍內(nèi)的D50-粒度(Malvern)和-墨汁固定劑與色素的比例為包含界限值1∶2至1∶6的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄材料，其特征在于，第二種物質(zhì)是選自包括氯化鎂、氯化鋁和氯化鈣的物質(zhì)組的一種多價金屬鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的記錄材料，其特征在于，第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)的比例為6∶1和14∶1之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的記錄材料，其特征在于，至少80重量％的色素具有6和12μm之間的D50-粒度(Malvern)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的記錄材料，其特征在于，色素選自包括氫氧化鋁、經(jīng)沉淀的硅酸和硅膠的物質(zhì)組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的記錄材料，其特征在于，墨汁固定劑與色素的比例為包含界限值1∶3至1∶5.5的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的記錄材料，其特征在于，墨汁接受層含有至少一種選自包括聚乙烯醇、苯乙烯丁二烯膠乳、聚丙烯酸酯和由乙烯乙酸乙烯酯構(gòu)成的聚合物分散體的物質(zhì)組的粘結(jié)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一的記錄材料，其特征在于，在基材和墨汁接受層之間設(shè)置有至少一層制劑層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一的記錄材料，其特征在于，墨汁接受層由二層互相重疊設(shè)置的層構(gòu)成。
10.用基于色素的記錄墨汁和用根據(jù)權(quán)利要求1-9之一的記錄材料按照非連續(xù)的噴墨打印-法記錄的方法。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于噴墨－打印法的記錄材料，其具有基材和墨汁接受層，其被涂覆于基材的至少一面上，在此墨汁接受層含有無機色素和墨汁固定劑，所述墨汁固定劑含有至少二種物質(zhì)，其中第一種物質(zhì)是聚乙胺表氯醇和第二種物質(zhì)是多價金屬鹽類，其特征在于，第一種物質(zhì)是中等分子量的支化的聚胺－表氫醇－縮合物，第一種物質(zhì)與第二種物質(zhì)的比例為3∶1和16∶1之間，至少80重量％的色素具有包含界限值的4μm至12μm范圍內(nèi)的D
文檔編號B41M5/50GK1547529SQ02816617
公開日2004年11月17日 申請日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月24日
發(fā)明者G·斯托克, 加藤真, K·勒里爾斯, G 斯托克, 鋃 申請人:三菱高新技術(shù)紙業(yè)弗倫斯堡有限公司