具有多孔有机微粒的多层墨记录元件制造技术

一种墨记录元件，它包括至少两层接受墨层，其中所述至少两层接受墨层中的至少一层包括多孔有机微粒而且是多孔的。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种墨记录元件，更具体地说涉及一种含多孔有机微粒的多层墨记录元件。喷墨记录元件一般包括在其至少一个表面上具有至少一层接受墨的或形成图像的层的载体，并包含为反射观察而设计的那些(层)，它们具有不透明载体，和为借助透射光观察而设计的那些(层)，它们具有透明载体。同时达到墨的几乎瞬间干燥和良好图像质量的喷墨记录元件是所希望的。但是，如果需要记录元件适应宽范围的墨组成和墨容量，则对于喷墨记录介质的这些要求难以同时达到。已知若干喷墨记录元件利用多孔或无孔的单层或多层涂层，它作为在多孔或无孔载体层的一面或两面上的接受墨的层。应用无孔涂层的记录元件一般图像质量和稳定性都好，但墨的干燥时间长。应用多孔涂料的记录元件一般含胶体微粒，而且图像稳定性较差，但干燥时间短。尽管已知有各种不同类型的多孔图像记录元件用于喷墨打印，但仍然还有许多本领域未解决的问题和已知产品还有许多缺陷，并严重地限制了其工业应用。设计多孔图像记录层的主要困难在于要能获得优质而无裂隙的涂层。通过在喷墨记录元件上打印而构成的喷墨打印件会受到环境的恶化。其易受光褪色和空气中气态杂质如臭氧和氧化亚氮而引起的褪色。高度可膨胀的亲水层干燥占用时间太长，减缓了打印速度。多孔层加速了对墨载体的吸收，但往往光泽不足，染料褪色严重。多孔层也难以达到涂层无裂隙。日本专利公开07-137432描述了一种喷墨纸，它有一层具有内孔的聚酯树脂微粒的吸墨层。但是，存在一个与该元件有关的问题，即聚酯树脂平均粒度超过0.5微米，元件表面光泽度低。本专利技术包括一种墨记录元件，它包括至少两层接受墨层，其中至少两层接受墨层中的至少一层包括有机微粒而且是多孔的。在一优选实施方案中，本专利技术包括一种其内包括至少两层接受墨层的墨记录元件，其中该至少两层接受墨层中的至少一层包括多孔聚酯微粒。另一实施方案包括一种其内包括至少两层接受墨层的墨汁记录元件，其中墨汁记录元件的最上层包括其平均直径在0.5微米以下的多孔聚酯微粒。本专利技术也包含一种构成喷墨打印件的方法，它包括提供一种墨记录元件，该墨记录元件包括至少两层能够接受喷墨图像的接受墨层，至少一层包括有机微粒，其中包括有机微粒的至少一层是多孔的；利用墨喷式打印机在墨记录元件上进行打印。利用本专利技术，可获得一种墨吸入速度提高且在其上打印时具有极好图像质量的记录元件。本专利技术墨记录元件包括至少两层接受墨层，其中该至少两层墨接受层中至少一层包括有机微粒并是多孔的。在一优选实施方案中，本专利技术墨汁记录元件包括至少两层接受墨层。其中至少一层接受墨层可包括有机微粒而且是多孔的。在另一实施方案中，在最上层底下的若干层中至少一层可以是多孔的和包含有机微粒。在另一实施方案中，含有机微粒的多孔层可以是该墨记录元件的最上层。另一实施方案可包括一层包含有机微粒的多孔最上层和至少一层含有机微粒的下多孔层。在另外一组实施方案中，可能有多层包含有机微粒的多孔层，它也可包含无机微粒。在最优选实施方案中，该多孔有机微粒包括多孔聚酯微粒。优选用于本专利技术中的多孔有机微粒可以是多孔微球粒、不规则形状的多孔微粒，或可也以是乳胶微粒聚结物。用于在本专利技术的适宜多孔有机微粒优选为聚合物的，包括如丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、或纤维素衍生物如乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、丙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙基纤维素；聚乙烯树脂如聚氯乙烯、氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物和聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩醛、亚乙基-乙酸乙烯共聚物、亚乙基-乙烯醇共聚物、和亚乙基-烯丙基共聚物如亚乙基-烯丙醇共聚物、亚乙基-烯丙基丙酮共聚物、亚乙基-烯丙基苯共聚物、亚乙基-烯丙醚共聚物、亚乙基丙烯酸系共聚物和聚氧-亚甲基；缩聚作用聚合物如聚酯或含聚酯聚合物，包括聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二酸亚丁基酯、聚氨基甲酸乙酯和聚碳酸酯。在本专利技术一个优选实施方案中，该多孔有机微粒优选是聚合物的，是由苯乙烯或丙烯酸单体构成的。任何适宜烯属不饱和单体或单体的混合物都可用于构成这种苯乙烯或丙烯酸的聚合物。可能采用的是例如，苯乙烯化合物如苯乙烯、乙烯基甲苯、p-氯代苯乙烯，乙烯基苄基氯或乙烯基萘；或丙烯酸酯化合物如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-氯代乙基酯、丙烯酸苯酯、α-氯代丙烯酸甲基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯；和其混合物。在另一优选实施方案中采用了甲基丙烯酸甲酯。本专利技术中用于构成多孔有机微粒的，优选聚合物微粒的典型交联单体可以是芳族二乙烯基化合物，诸如二乙烯基苯、二乙烯基萘或其衍生物；酸二亚乙基酯和酰胺如二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二甘醇酯，及其它二乙烯基化合物诸如乙烯硫醚或二乙烯基砜的化合物。二乙烯基苯和二甲基丙烯酸乙二醇酯是尤其优选的。该多孔聚合物的微粒交联度为27摩尔％或以上，优选50摩尔％，和最优选100摩尔％。此交联度是通过掺混至多孔有机微粒中的多官能交联单体的摩尔％的方法确定的，多孔有机微粒优选地是聚合物的。制备用于本专利技术的多孔有机微粒，例如，可通过粉化和分级多孔有机化合物、通过对有机单体的乳化、悬浮和分散聚合、通过对含有机化合物溶液喷雾干燥、或通过一种聚合物悬浮技术，它包括将有机材料溶于水不溶混的溶剂中，在水溶液中分散该溶液为微细液滴，并通过蒸发或适当技术脱出溶剂等的方法制备。对于聚合物领域的技术人员，本体、乳化、分散和悬浮聚合步骤是众所周知的，而且这些在教科书如G.Odian“principles of polymerization”(聚合原理)第二版本Wiley(1981)和W.P.Sorenson and T.W.Campbell在″Preparation Method of Polymer Chemistry″(高分子化学制备方法)第二版、Wiley(1968)中均有讲述。合成多孔有机聚合物微粒的技术在例如，U.S.5,840,293、5,993,805、5,403,870和5,599,889和Japanese Kokai Hei5-222108中有所讲述。例如，惰性流体或孔原(porogen)可以与用于构成多孔聚合物微粒的单体混合。聚合完全之后，此刻所得聚合物的微粒基本上是多孔的，因为聚合物已环绕孔原生成，从而形成了孔网络。这种技术在以上参考U.S.5,840,293中描述更充分。用于本专利技术制取多孔有机微粒的优选方法包括形成其内含交联单体和水介质孔原的一种烯属不饱和单体微滴的悬浮液或分散相；聚合该单体，形成多孔聚合物的固体微粒；并任选通过真空气提脱出该孔原。由此制备的微粒具有多孔结构，其比表面积测定为35m2/g或以上，优选100m2/g或以上。此表面积通常按本领域技术人员已知的B.E.T.氮分析法测定。对这种多孔有机微粒可覆盖一层胶体无机微粒，如U.S.5,288,598、5,378,577、5,563,226及5,750,378中所述。对该多孔聚合物的微粒也可覆盖一层胶体聚合物胶乳微粒如U.S.5,279,934中所述。用于本专利技术的多孔微粒平均粒径在10微米以下，优选0.5微米以下。平均粒径定义为按体积计测定的粒度分布的统计平均数。有关平均粒径测定的更详细资料，参见T.Allen著“Particle SizeMeasurement″(粒度测定)(第四版本，Ch本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：C·J·T·兰德里科尔特莱，J·W·莱昂恩，L·M·弗兰克林，X·王，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：