记录纸及其制造方法技术

技术编号:1030083 阅读:218 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于喷墨记录的记录纸,其具有高光泽度和优异的吸墨性能,并且在色密度、耐水性、耐光性和抗泛黄性方面是优异的。该记录纸包括成片基材和在其上形成的至少一层包含阳离子有机颗粒的层。其特征在于,该包含阳离子有机颗粒的层包含形成空隙的成分,其基本上由阳离子有机颗粒组成,该阳离子有机颗粒选自特定的被赋予阳离子官能的(共聚)聚合物材料。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
1.专利
本专利技术可用于利用喷墨记录系统的打印机或绘图仪。具体地,本专利技术涉及用于喷墨记录的记录纸,其具有可与市售流延纸相比的光泽度,以及制造该记录纸的方法。2.现有技术描述在喷墨记录系统中,通过各种操作原理将小的油墨液滴排射到记录纸如纸张上,以记录图像或字符。该记录系统具有例如较高的速度、较低的噪音、易于多色印刷、在记录形式方面大的适应性以及消除了对显色和定影的需要等特征,因此已经迅速地在各种应用中得到使用,作为例如各种各样的图形包括汉字和彩色图像的记录装置。通过增加分辨率和扩大彩色再现范围,通过彩色喷墨系统生成的图像可与通过根据照相制版的彩色印刷生成的那些或通过彩色摄影系统印刷的那些相比,此外在具有较小印数的应用中,与照相技术相比价格比较低廉,因此已经广泛地甚至在全色影象记录领域中得到运用。对于使用喷墨系统的打印机或绘图仪,已经尝试改善分辨率和扩大彩色再现范围,以满足来自市场的进一步改善图像质量的要求,而这些已经通过增加排射的油墨量得以进行。因此,增加油墨接收容量以适合于排射量已经成为记录纸的重要技术目标,因此对于确保增加油墨接收容量和形成具有好的显色的涂覆层而言是必要的。此外,已经要求外观例如光泽度、刚性和色调与银摄影或印刷纸是兼容的,然而传统的喷墨记录纸例如高级纸和铜版纸没有满足这些需要。尤其是,按照现有技术增加光泽会引起油墨吸收性的损失,而这对于喷墨记录纸是重要的。为了确保吸收性,必须形成具有大孔隙率的涂覆层。因此,在涂料组合物中使用了大量无机颗粒以形成所述具有大孔隙率的涂覆层。然而,由于存在颗粒,涂覆层的表面变得粗糙,因此仅仅得到低光泽度记录纸、所谓无光泽纸。为了赋予光泽度而进行的一般性处理是使用砑光机装置例如强度砑光机和光泽砑光机,通过将纸张在压力下的热辊之间通过,使涂覆层的表面平滑。然而,在高线性荷载下的砑光机在改善光泽度的同时会降低涂覆层中的孔隙率,导致油墨吸吸收速度下降并且由于降低的吸收容量导致油墨溢出。必须在有限范围内选择砑光条件,以得到可接受的油墨吸收容量,因此按照现有技术迄今为止油墨吸收和光泽度两者不能同时令人满意。为了满足这些冲突的性能,油墨吸收性和光泽度,已经建议当涂覆层包含大量精细无机颗粒时,使用所谓流延-涂覆方法制造喷墨记录纸。即使是这样的方法,仍然不能在新近的、具有增加油墨排射的墨喷式印刷机或绘图仪上同时满足这些冲突的性能,油墨吸收性和光泽度。当使用集中在油墨吸收性方面的设计时,例如当通过使用大量无机颗粒增加空隙来改善油墨吸收性时,不能获得高光泽度并且可能降低表面强度。当使用集中在光泽度方面的设计时,例如当降低无机颗粒的量时,随着空隙的降低可以获得较高的光泽度,但油墨吸收性不能得到保证。通常,用于喷墨记录的油墨包含阴离子型水可溶解的染料,其溶解在主要包括水的溶剂中。因此,当使用集中在油墨吸收性方面的设计时,例如当通过用大量无机颗粒增加空隙来改善油墨吸收性时,由于染料在记录纸中向深处渗透可能会降低色密度。为了改善色密度,必须尽可能地在所述记录纸的表面上将油墨中的染料定影。此外,所述染料必须定影在所述记录纸的表面上以改善耐水性,即防止染料在记录纸与水接触时分离。为了解决该问题,已建议通过向涂覆层中加入阳离子聚合物而将阴离子染料固定到涂覆层上,然而增加阳离子聚合物可能导致令人不满意的油墨吸收性,由于减少了无机颗粒的量。喷墨记录系统中最近的发展已经允许我们可以得到清晰的影象和优异的打印质量,因此得到可与摄影相比的图像质量,然而与照片相比,通过喷墨技术打印的纸张具有较差的耐光性,即在长期储存之后打印图象褪色,和抗泛黄性能,即在长期储存之后记录纸表面变黄。然而,如上所述,新近的高光泽度记录纸在其涂覆层中包含大量精细无机颗粒,以同时获得较高的光泽度和油墨吸收性,并且已经选择更细的无机颗粒用以进一步改善性能。作为无机颗粒,硅石和矾土是通常优选的。然而,当其变细时,其表面积急剧地增加并且该无机颗粒的较高的表面活性会显著地损害耐光性或抗泛黄性能。如上所述,迄今为止难以提供满足以下全部需要的喷墨记录纸改善的光泽度、油墨吸收性、色密度、耐水性、耐光性和抗泛黄性能。以下将描述现有技术的例子。JP-A 11-11011公开了一种喷墨记录纸,其通过在高于胶乳的玻璃化转变温度的温度下流延-涂覆一种由阳离子胶体微粒和阳离子胶乳组成的涂料组合物进行制备,所述胶体微粒的主要组分是氧化铝颗粒。该阳离子胶乳的用量优选为2到70重量份、最优选3到30重量份/100重量份的所述阳离子胶体微粒。对于所述阳离子胶乳没有清晰的定义,然而它包括用阳离子基团阳离子化的胶乳和表面用阳离子表面活性剂阳离子化的胶乳。在该例子中,对用阳离子表面活性剂制备的阳离子胶乳进行了评价。JP-A 11-123867公开了一种喷墨记录纸,在其白色-色素层中包含有阳离子丙烯酸树脂乳液。白色颜料的例子包括无机颗粒例如粘土、碳酸钙和二氧化钛以及有机颗粒例如聚乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯酸酯。在该白色-色素层中阳离子丙烯酸树脂乳液的量是100到5重量份、最优选50到30重量份/100重量份的该白色颜料。被用来制备该阳离子丙烯酸树脂乳液的阳离子单体优选为1到5wt%,基于单体的总量。JP-A 11-58943公开了一种喷墨记录材料,其制备是通过将包含非球状硅石和水可分散的阳离子聚合物的液体施涂在基材上并将其干燥而进行的。优选地,水可分散的阳离子聚合物在油墨接收层中的含量是1到30wt%,而无机颗粒的含量是75到95wt%。JP-A 11-20306公开了一种包括基材的喷墨记录纸,在其上提供了包含阳离子媒染剂的油墨吸收层,该媒染剂能够媒染阴离子染料。优选地,该油墨吸收层包含无机颗粒例如硅石和氧化铝,该阳离子媒染剂与该无机颗粒的重量比是0.01到3,并且该阳离子媒染剂是平均分子量为50000或更小的水溶性媒染剂。JP-B 7-53469公开了一种喷墨记录纸,其包括基材和在该基材上的由颜料和粘合剂树脂组成的涂层,其中该粘合剂是由(a)包含脂族酸乙烯基酯的组分和(b)0.05到0.4mol%的包含烯属不饱合基团和叔氨基或季铵基团的阳离子单体组成阳离子共聚物。使用的颜料是细粒的硅石等等。该阳离子共聚物在涂层中的含量优选地是5到50wt%。JP-A 9-59898公开了树脂涂覆的印刷纸,其中在纸基上提供了一种涂覆的层,该层包含重均分子量为1000到50000的共聚物的乳液,该共聚物由80到98.5mol%的乙烯单元、0.5到10mol%的丙烯酸酯单元和1到10mol%的阳离子丙烯酰胺单元组成。该树脂涂覆的印刷纸非常适合于胶板印刷。在这些参考中,无机颗粒被用来提供空隙而各种各样的聚合物被用作粘合剂树脂,用于将无机颗粒粘结在一起。因此这类方法具有由于使用无机颗粒而带来的缺陷。为了解决这些问题,本专利技术的目的是提供具有优异的光泽度、油墨吸收性、色密度、耐水性、耐光性和抗泛黄性能的喷墨记录纸,以及制造该记录纸的方法。本专利技术提供一种喷墨记录纸,其在片材基材上包括至少一层包含阳离子微粒有机组分的层,其中所述包含阳离子微粒有机组分的层包含基本上由阳离子微粒有机组分组成的空隙-形成组分,该阳离子微粒有机组分选自(甲基)丙烯酸酯(共聚)聚合物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨记录纸,其在片材基材上包括至少一层包含阳离子微粒有机组分的层,其中所述包含阳离子微粒有机组分的层包含基本上由阳离子微粒有机组分组成的空隙-形成组分,该阳离子微粒有机组分选自(甲基)丙烯酸酯(共聚)聚合物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和烯烃聚合物以及这些中两种或多种的共聚物,其被赋予了阳离子官能。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:石田忠富田嘉彦川边邦昭小川幸绘星野太
申请(专利权)人:三井化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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