BRPI0708360A2

BRPI0708360A2 - substrato revestido para desempenho de impressão aperfeiçoado e processo de fabricação do mesmo

Info

Publication number: BRPI0708360A2
Application number: BRPI0708360-2A
Authority: BR
Inventors: Leo M Nelli
Original assignee: Evonik Degussa Corp
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2011-05-24
Also published as: EP1989356A2; JP4971371B2; WO2007101203A3; CN101415882B; JP2011058161A; CN101415882A; US8114486B2; US20070202281A1; JP2009528458A; CA2643858A1; WO2007101203A2

Abstract

SUBSTRATO REVESTIDO PARA DESEMPENHO DE IMPRESSãO APERFEIçOADO E PROCESSO DE FABRICAçãO DO MESMO. A presente invenção refere-se a substratos revestidos são feitos a partir de papel colorido revestido com um revestimento compreendendo sílica ou óxido de metal fumegante, tal como sílica precipitada, sílica coloidaí, sílica fumegante ou óxido de metal fumegante. Um revestimento opaco que melhora os valores L* e b* do papel colorido é formado. Imagens impressas no papel mostram características melhoradas, tais como uma reduçáo em listra e margem de corte, ou uma gama de cores melhorada.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PAPEL CO-LORIDO E SUBSTRATOS REVESTIDOS PARA DESEMPENHO DE IM-PRESSÃO APERFEIÇOADO".

Referência Cruzada a Pedidos de Patente Relacionados

Este pedido de patente reivindica prioridade para pedido de pa-tente provisório dos Estados Unidos N- 60/777 394, depositado em 28 defevereiro de 2006, o inteiro conteúdo do qual é aqui incorporado por referên-cia.

Antecedentes da Invenção

A presente invenção refere-se a substratos tendo aperfeiçoadaspropriedades de impressão que são desejáveis na técnica.

Sumário

Em um aspecto, a invenção pode prover um substrato revestidocompreendendo um papel colorido revestido com um revestimento compre-endendo sílica.

Em um outro aspecto, a invenção pode prover um substrato re-vestido compreendendo um papel colorido revestido com um óxido de metalfumegante.

Em um outro aspecto, a invenção pode prover um prover umprocesso de fabricação de um substrato revestido através de aplicação deuma composição a um papel colorido. A composição pode compreenderuma dispersão de óxido de metal fumegante ou uma dispersão de sílica.Breve Descrição das Figuras

As Figuras 1A e 1B são representações gráficas mostrando osvalores L* e b* de papel Kraft revestido com várias composições compreen-dendo sílica.

As Figuras 2A e 2B são representações gráficas mostrando adensidade ótica de tintas preta e colorida sobre papel Kraft revestido comvárias composições compreendendo sílica.

A Figura 3 é uma representação gráfica mostrando o coeficienteestático de variação para papel revestido com várias composições compre-endendo sílica.As Figuras 4A e 4B são representações gráficas mostrando agama de cores de papel revestido com várias composições compreendendosílica.

Descrição Detalhada

O uso dos termos "um" e "uma" e "o" e referências similares nocontexto de descrição da invenção (especialmente no contexto das reivindi-cações que se seguem) é para ser construído para cobrir ambos, singular eo plural, a menos que de outro modo aqui indicado ou claramente contraditopelo texto. Os termos "compreendendo", "tendo", "incluindo", e "contendo"são para serem construídos como termos terminados - abertos (isto é, signi-ficando "incluindo, mas não limitado a,") a menos que notado de outro modo.Recitação de faixas de valores aqui é meramente pretendida servir como umprocesso de taquigrafia de referência individual para cada valor separadocaindo dentro de faixa, a menos que de outro modo aqui indicado, e cadavalor separado é incorporado no relatório descritivo como se fosse individu-almente aqui recitado. Todos os processos aqui descritos podem ser reali-zados em qualquer ordem apropriada a menos que de outro modo aqui indi-cado ou de outro modo claramente contradito pelo contexto. O uso de qual-quer e todos os exemplos, ou linguagem exemplar (por exemplo, "tal como")aqui provido, é pretendido para melhor iluminar a invenção e não possui umalimitação sobre o escopo da invenção a menos que de outro modo reivindi-cado. Nenhuma linguagem no relatório descritivo deve ser construída comoindicando qualquer elemento não-reivindicado como essencial para a práticada invenção.

Modalidades preferidas desta invenção são aqui descritas, inclu-indo o melhor modo conhecido pelos inventores para modalidade da inven-ção. Variações para aquelas modalidades preferidas podem se tornar visí-veis para aqueles versados na técnica com leitura da descrição anterior. Osinventores esperam que técnicos versados empreguem tais variações quan-do apropriado, e os inventores pretendem que a invenção seja praticada deoutro modo que não como especificamente aqui descrito. Da mesma manei-ra, esta invenção inclui todas as modificações e equivalentes da matéria ob-jeto recitada nas reivindicações aqui apostas como permitido por lei aplicá-vel. Além disso, qualquer combinação dos elementos descritos acima emtodas suas possíveis variações é abrangida pela invenção a menos que deoutro modo aqui indicado ou de outro modo claramente contradito peio con-texto.

Em um aspecto, a invenção provê um substrato revestido comuma composição de revestimento compreendendo sílica. A sílica pode com-preender pelo menos uma de partículas de sílica fumegante, partículas desílica precipitada, partículas de sílica-gel, e suas combinações. A composi-ção ainda pode compreender um meio de dispersão para as partículas, talcomo água, um Iigante ou uma sua combinação. A composição pode serusada para revestir um substrato para aperfeiçoar as características de im-pressão, tal como impressão com jato de tinta, do substrato.

Partículas de sílica fumegante, podem ser produzidas através deprocessos pirogênicos e têm a composição química SiO2. Partículas de sílicafumegante, tipicamente, são partículas agregadas de menores partículasprimárias, que são mantidas juntas por forças coesivas relativamente fortes,de modo que as partículas agregadas não são partidas em partículas primá-rias quando dispersas em um meio líquido. Partículas de sílica fumeganteagregadas também podem formar maiores partículas aglomeradas, que sãomantidas juntas por forças coesivas relativamente fracas. Partículas aglome-radas podem ser partidas em partículas de agregado quando dispersas emum meio líquido. Apropriadas partículas de sílica fumegante para uso na pre-sente invenção têm um tamanho de partícula de agregado de pelo menoscerca de 50, e mais particularmente, pelo menos cerca de 60, pelo menoscerca de 70, pelo menos cerca de 75, pelo menos cerca de 80, pelo menoscerca de 90 ou pelo menos cerca de 95 nm. O tamanho de partícula de a-gregado é, geralmente, menos que cerca de 400, e mais particularmente,menos que cerca de 350, menos que cerca de 300, menos que cerca de275, menos que cerca de 250, menos que cerca de 225, menos que cercade 200, ou menos que cerca de 190 nm.

As composições de revestimento podem compreender óxidos demetal fumegantes, sílica ou dispersões compreendendo as mesmas. Sílicasfumegantes comercialmente disponíveis apropriadas para uso na invençãoincluem, mas não são limitadas àquelas comercializadas sob a marca regis-trada AERODISP® (Degussa). Apropriadamente, o óxido de metai fumegantena dispersão pode ser dopado com um diferente óxido de metal fumegante,por exemplo, sílica fumegante dopada com alumina fumegante. Dispersõesapropriadas incluem, mas não são limitadas a, AERODISP® WK 341 (umadispersão de sílica feita catiônica), VP Disp WK 7330 (uma dispersão de óxi-do de metal mista fumegante feita catiônica - sílica fumegante dopada comalumina fumegante), AERODISP® WK 7520, AERODISP® G 1220, AERO-DISP® W1450, AERODISP® W7215S, AERODISP® W 1226, AERODISP® W1714, AERODISP® W 1824, AERODISP® W 1836, AERODISP® W 630, AE-RODISP® W440, VP DISP W7330N, VP DISP W740X, VP DISP 2730, VPDISP 2550, AERODISP® W 7215 S, AERODISP® W 7512 S, AERODISP® W7520, AERODISP® W 7520 N, AERODISP® W7520P, AERODISP® W 7622,AERODISP® WK 341, e VP DISP W340; aqueles comercialmente disponí-veis de Cabot Corporation, tais como CAB-O-SPERSE® PG 022, CAB-O-SPERSE® A 2012, CAB-O-SPERSE® 2012A, CAB-O-SPERSE® 2020K,CAB-O-SPERSE® A 2017, CAB-O-SPERSE® 2017A, CAB-O-SPERSE®1030K, CAB-O-SPERSE® K 2020, CAB-O-SPERSE® 2020K, CAB-O-SPERSE® 4012K, CAB-O-SPERSE® PG 002CAB-0-SPERSE® PG 001,CAB-O-SPERSE® 1015A, CAB-O-SPERSE® 1020K, CAB-O-SPERSE® GP32/12, CAB-O-SPERSE® GP 32/17, CAB-O-SPERSE® GP 50, CAB-O-SPERSE® MT 32/17, CAB-O-SPERSE® A 105, CAB-O-SPERSE® A 1095,CAB-O-SPERSE® A 205, CAB-O-SPERSE® A 1695, CAB-O-SPERSE® A2095, CAB-O-SPERSE® C 1030K, CAB-O-SPERSE® C1015A, CAB-O-SPERSE® K 4012, CAB-O-SPERSE® P 1010, CAB-O-SPERSE® II, CAB-O-SPERSE® A 3875, CAB-O-SPERSE® PG 001, CAB-O-SPERSE® PG 002 eCAB-O-SPERSE® CT 302C; e aqueles comercialmente disponíveis de Wac-ker Chemie AG, tais como, HDK® XK20030, HDK® A2012, HDK® 1515B,HDK® 2012B, HDK® A3017 e HDK® A3017B; e suas combinações.

Apropriados óxidos de metais e sílicas e dispersões compreen-dendo as mesmas são mostrados na publicação de pedido de patente USNos US2006154994, US20040106697, US2003095905, US2002041952, Pu-blicações Internacionais Nos W02006067131, W02006067127,W02005061385, W02004050377, W09722670, Pedido de Patente Cana-dense N2 CA2285792, e pedido de patente US Nos. 7,015,270, 6,808,769,6,840,992, 6,680,109 e 5,827,363, cada um dos quais é aqui incorporadointeiramente por referência.

Outros óxidos de metais apropriados e sílica e dispersões compreen-dendo os mesmo incluem, mas não são limitados àqueles comercialmentedisponíveis de Akzo Nobel/EKA Chemicals, tais como BINDZIL® 15/500,BINDZIL® 30/360, BINDZIL® 30/220, BINDZIL® 305, BINDZIL®30NH2/220, BINDZIL® 40/220, BINDZIL® 40/170, BINDZIL® 30/80, BINDZIL®CAT 80, BINDZIL® F 45, BINDZIL® 50/80, NYACOL® 215, NYACOL® 830,NYACOL® 1430, NYACOL® 1440, NYACOL® 2034DI, NYACOL® 2040,NYACOL® 2040NH4 e NYACOL® 9950; aqueles disponíveis de H.C.Stark/Bayer, tais como LEVASIL® 500/15%, LEVASIL® 300/30%, LEVASIL®300F/30%, LEVASIL® 200E/20%, LEVASIL® 200S/30%, LEVASIL®200A/30%, LEVASIL® 200/30%, LEVASIL® 200N/30%, LEVASIL® 200/40%,LEVASIL® 100/45%, LEVASIL® 100S/30%, LEVASIL® 100/30%, LEVASIL®50 CK 30, LEVASIL® 4063, LEVASIL® 100S/45%, LEVASIL® 50/50%; aque-les comercialmente disponíveis de Grace Davison, tais como LUDOX® SM,LUDOX® HS-30, LUDOX® LS, LUDOX® HS-40, LUDOX® AM, LUDOX® WP,LUDOX® AS, LUDOX® TM; aqueles comercialmente disponíveis de NalcoChemical, such as NALCO® 1115, NALCO® 2326, NALCO® 6011, NALCO®1130, NALCO® 1030, NALCO® 6010, NALCO® 1140, NALCO® 2325,NALCO® 2327, NALCO® 1060, NALCO® 1034, NALCO® 1129, NALCO®1050, NALCO® 6009; aqueles comercialmente disponíveis de Nissan Che-mical Industries Ltd., tais como SNOWTEX® 20, SNOWTEX® 30, SNOW-TEX® C, SNOWTEX® N, SNOWTEX® O; e aqueles comercialmente disponí-veis de Clariant/Rodel, tais como KLEBOSOL® 30N25, KLEBOSOL® 30H25,KLEBOSOL® 30N50PHN, KLEBOSOL® 30N50, KLEBOSOL® 30H50, KLE-BOSOL® 1501-50, KLEBOSOL® 1508-50, KLEBOSOL® 1498-50. Ascom-posições de revestimento podem compreender quaisquer destes óxidos demetais, dispersões compreendendo óxidos de metais ou suas combinações.

A área de superfície de maioria de partículas de oxido de metalpode ser determinada através do processo de S. Brunauer, Ρ. H. Emmet. EI. Teller, J. Am. Chemical Society, 60, 309 (1938), que é comumente referidocomo o processo BET. As partículas de sílica fumegante ou oxido de metalfumegante apropriadas para uso na invenção têm uma área de superfícieBET de pelo menos cerca de 50, ou pelo menos cerca de 70 m2/g, e menosque cerca de 400, menos que cerca de 350 ou menos que cerca de 325m2/g. Em algumas modalidades, as partículas de sílica fumegante têm umaárea de superfície BET de cerca de 90 m2/g, cerca de 200 m2/g ou cerca de300 m2/g.

Sílica-gel e sílica precipitada são formadas através de processosde "química úmida". Como sílica fumegante, ambas, sílica-gel e sílica preci-pitada formam uma rede tridimensional de partículas ou agregados. A au-mentada área de superfície provida por esta rede tridimensional permite quesílica-gel e sílica precipitada, quando usadas para revestir uma superfície,imobilizar líquido em tintas impressas sobre a superfície, permitindo imagensmais definidas e um tempo de secagem de tinta mais rápido. Sílicas-gel eprecipitada por isso são apropriadas para uso nas composições de revesti-mento.

Partículas de sílica coloidais são, geralmente produzidas atravésde processos de "química úmida" e também têm a composição química Si-O2. Tipicamente, sílica coloidal é produzida através da adição de um ácido auma solução de silicato de metal alcalino (por exemplo, solução de silicatode sódio), pelo que fazendo com que o silicato polimerize e forme partículasdiscretas de sílica amorfa. Partículas de sílica coloidal, tipicamente, são par-tículas de sílica discretas, substancialmente esféricas não tendo área de su-perfície interna. Sílicas coloidais comercialmente disponíveis incluem, masnão são limitadas àquelas comercializadas sob as marcas registradas LU-DOX® (Grade Division), BINDZIL® (Akzo Nobel), e NYACOL® (Akzo Nobel).

Em uma modalidade, a sílica ou óxido de metal fumegante estápresente em uma dispersão aquosa antes de ser combinada com um Iigantepara formar uma composição e/ou aplicada ao substrato. A dispersão aquo-sa pode compreender água destilada ou deionizada. A composição tambémpode compreender qualquer número de apropriados líquidos miscíveis emágua, tais como um ou mais álcoois miscíveis em água (por exemplo, meta-nol, etanol, etc.) ou cetonas (por exemplo, acetona) em adição a ou ao invésde água.

Como aqui usado, o termo "ligante" refere-se a um compostoque auxilia facilitar aderência das partículas de óxido de metal fumegante ousílica ao substrato. Qualquer ligante(s) apropriado(s) pode(m) ser usado(s)nas composições incluindo polímeros intumescíveis em água tendo um gru-po funcional hidrofílico tal como uma hidroxila e/ou amina. Apropriadamente,o ligante compreende pelo menos um derivados de celulose (por exemplo,hidróxi etil celulose, carbóxi metil celulose, ésteres de celulose, éteres decelulose), caseína, gelatina, proteína, amido (por exemplo, amido oxidado,esterificado, ou outros tipos de amido), polímeros vinila (por exemplo, álcoolpolivinílico, polivinil pirrolidina, acetato de polivinila, estireno butadieno e de-rivados), polímeros acrílicos (por exemplo, metacrilato de polimetila, látex depolímeros acrílicos, tais como acrilato ésteres, estireno - ésteres acrílicos),poliésteres, polímeros policarbonato, poliamidas, poliimidas, polímeros epó-xi, polímeros fenólicos, poliolefinas, seus copolímeros de poliuretanos, e su-as misturas. Em uma modalidade, o ligante é álcool polivinílico.

Uma apropriada quantidade de ligante na composição dependedo particular ligante e o tipo de óxido de metal fumegante ou sílica usado.

Por exemplo, a quantidade ótima de álcool polivinílico na composição parauma particular aplicação pode ser diferente da quantidade ótima de polivinilpirrolidina na composição para aquela aplicação.

A razão de sílica ou óxido de metal fumegante para ligante nacomposição também pode ser variada dependendo da aplicação e o resulta-do desejado. Apropriadamente, a razão de sílica ou óxido de metal fumegan-te para ligante é pelo menos cerca de 0,25 : 1, pelo menos cerca de 1:1, pe-lo menos cerca de 3:1, pelo menos cerca de 5:1, pelo menos cerca de 5,5:1,ou pelo menos cerca de 6:1 e menos que cerca de 100:1, menos que cercade 50:1, menos que cerca de 25:1, menos que cerca de 15:1, menos quecerca de 12:1, menos que cerca de 10:1, menos que cerca de 7,5:1, ou me-nos que cerca de 7:1.

Geralmente, as composições podem ter uma viscosidade vari-ando de muito baixa para muito alta, tanto quanto elas sejam capazes deserem depositadas sobre a superfície do substrato usando técnicas conheci-das. Qualquer técnica apropriada conhecida pode ser usada para medir aviscosidade das composições. Por exemplo, viscosidade pode ser medidausando um viscosímetro Brookfield LVT. Apropriadamente, a viscosidadepode ser pelo menos cerca de 1, pelo menos cerca de 5, pelo menos cercade 10, pelo menos cerca de 25, pelo menos cerca de 50, ou pelo menos cer-ca de 100 centipoise e menos que cerca de 1000, menos que cerca de 1500,menos que 2000, menos que cerca de 2500 ou menos que cerca de 3000centipoise.

A composição pode ser preparada usando uma variedade deprocessos. Em uma modalidade, a composição é preparada através de com-binação de uma dispersão aquosa de sílica ou oxido de metal fumegante(por exemplo, uma dispersão aquosa compreendendo partículas de sílicafumegante e água) com pelo menos um Iigante para produzir a composiçãode revestimento. A dispersão e o Iigante podem ser combinados, por exem-plo, através de mistura com um misturador de alto cisalhamento. O pH dacomposição de revestimento pode ser ajustado em qualquer estágio durantesua preparação para um pH desejado. Entretanto, em algumas modalidadesnenhum ajuste do pH é requerido. Em uma modalidade, o pH é diretamenteajustado sobre a dispersão quando acompanhado por mistura de alto cisa-lhamento. O pH também pode ser ajustado após a dispersão ser misturadacom o Iigante (isto é, após formação de composição de revestimento). Umajuste em pH usualmente será acompanhado por uma elevação em viscosi-dade na medida em que a dispersão aborda a faixa de pH neutro (6,5 - 7,5).O pH pode ser ajustado usando qualquer processo apropriado, tal como viaadição de um ácido (por exemplo, ácido mineral, resina de troca de cátionsácida, etc.) ou uma base (por exemplo, um hidróxido de metal alcalino, resi-na de troca de anion básica, etc.). As composições de revestimento podemser ácidas ou alcalinas. Apropriadamente, o pH das composições de reves-timento pode cair dentro de uma faixa de pH de cerca de 2,5 a cerca de10,5; por exemplo, uma faixa de pH de cerca de 2,5 a cerca de 5 ou cercade 8 a cerca de 10,5.

A composição ainda pode compreender um ou mais outros aditi-vos, tais como tensoativos (por exemplo, tensoativos catiônicos, tensoativosaniônicos como sais de alquil benzeno sulfonato de cadeia longa e alquilsulfo succinato ésteres, apropriadamente de cadeia ramificada, cadeia lon-ga, tensoativos não-iônicos como éteres de óxido de polialquileno de cadeialonga, preferivelmente fenóis contendo grupo alquila de cadeia ramificada eéteres de óxido de polialquileno de alquil álcoois de cadeia longa, e tensoati-vos fluorados), endurecedores (por exemplo, compostos de halogênio ativos,compostos de vinil sulfona, compostos aziridina, compostos epóxi, compos-tos acriloíla, compostos isocianato, etc.), espessantes (por exemplo, carbóximetil celulose (CMC)), aperfeiçoadores de escoabilidade, antiespumantes(por exemplo, álcool octílico, antiespumantes baseados em silicone, etc.),inibidores de espuma, agentes de liberação, agentes de formação de espu-ma, penetrantes, corantes (por exemplo, corantes ou pigmentos), pigmentosdispersantes, abrilhantadores óticos, embranquecedores (por exemplo, em-branquecedores fluorescentes), conservantes (por exemplo, compostos dep-hidróxi benzoato éster, compostos benzisotiazolona, compostos isotiazolo-na, etc.), biocidas, agentes antifungos, inibidores de amarelamento (porexemplo, hidróxi metano sulfonato de sódio, p-tolueno sulfonato de sódio,etc.), absorvedores de ultravioleta (por exemplo, compostos benzotriazoltendo um grupo hidróxi dialquil fenila na posição 2), antioxidantes (porexemplo, compostos fenol estereamente impedidos), agentes antiestáticos,reguladores de pH (por exemplo, hidróxido de sódio, carbonato de sódio,ácido sulfürico, ácido clorídrico, ácido fosfórico, ácido cítrico, etc.), agentesde reticulação, agentes de resistência a água, agentes de enrijecimentoúmido, agentes de enrijecimento seco, e lubrificantes (ceras de polietileno,ceras naturais como cera de carnaúba, estearato de cálcio, ácidos graxos esais de ácidos graxos, parafina).

Em adição a estes aditivos, a composição de revestimento tam-bém pode compreender um mordente, tai como um polímero catiônico, quepode aperfeiçoar a fixação de água da composição. A funcionalidade qua-ternária catiônica (NH4+) de muitos polímeros e sais pode facilitar a ligaçãode corantes aniônicos comumente usados em tintas de jato de tinta. Apropri-ados mordentes incluem, mas não são limitados a, cloreto de poli (vinil benziltrimetil amônio), poliaminas, poli DADMAC (cloreto de dialil dimetil amônio),polietilenoimina (PEI) e suas misturas.

Adicionalmente, corantes tais como pigmentos ou corantes po-dem ser adicionados que podem aperfeiçoar a brancura das composiçõesquando aplicadas a um substrato. Pigmentos apropriados incluem argila(graus-padrão, graus calcinados, graus delaminados, graus quimicamenteestruturados, graus compósitos/especialidade), dióxido de titânio (rutilo, ana-tásio), carbonato de cálcio (triturado, precipitado), alumina triidratada e silica-tos de sódio. Carbonato de cálcio, alumina triidratada e silicatos de sódiotambém podem aperfeiçoar o desempenho de jato de tinta da composiçãoquando revestida sobre um substrato e aperfeiçoar propriedades antidesli-zamento. A presença de sílica ou óxido de metal fumegante na composição,tal como sílica fumegante, pode reduzir vantajosamente a quantidade deaglomeração destes pigmentos adicionais.

A invenção ainda provê um meio de gravação compreendendoum substrato revestido com a composição como aqui descrita (por exemplo,uma composição compreendendo um Iigante e uma dispersão aquosa com-preendendo partículas de sílica fumegante e água) aplicada a pelo menosuma porção do substrato. O substrato é apropriadamente um papel que po-de ser usado como um material de embalagem, tal como papel colorido.

Como aqui usado, o termo "papel" inclui, mas não é limitado a papel, cartãoe papelão. Como aqui usado, o termo "papel colorido" significa papel que éfabricado a partir de fibras de celulose não-alvejadas, ou papel que é fabri-cado de fibras de celulose alvejadas, mas que tiveram cor adicionada talcomo através de incorporação de um corante, tal como um corante ou pig-mento, no ou sobre o papel. "Fibras de celulose alvejadas" são fibras de ce-lulose que foram tratadas através de contato de fibras com um agente alve-jante, tais como aivejantes baseados em cioro (dióxido de cloro, perclorato)e/ou peróxidos. Em uma modalidade, o papel pode ser fabricado de fibras decelulose não-alvejadas. Em uma outra modalidade, o papel é fabricado defibras de celulose alvejadas e compreende um corante, tal como um coranteou pigmento. Apropriadamente, o substrato pode ser papel usado em mate-riais de embalagem como caixas, sacos, bolsas e similares. Em uma moda-lidade, o substrato é papel Kraft de forro marrom. Papéis apropriados inclu-em aqueles tendo um brilho GE de menos que cerca de 90%, menos quecerca de 88%, menos que cerca de 86%, menos que cerca de 84%, menosque cerca de 82%, menos que cerca de 80%, menos que cerca de 75%,menos que cerca de 70%, menos que cerca de 65% ou menos que cerca de60%, e aqueles tendo um brilho GE de pelo menos cerca de 5%, pelo menoscerca de 10%, pelo menos cerca de 15%, pelo menos cerca de 20%, pelomenos cerca de 25%, pelo menos cerca de 30%, pelo menos cerca de 35%,pelo menos cerca de 40%, pelo menos cerca de 45%, pelo menos cerca de50%, ou pelo menos cerca de 55%.

O inventor surpreendente e inesperadamente verificou que, emcontraste às camadas transparentes ou translúcidas formadas quando re-vestimentos de sílica são aplicados a papéis de fotos, a aplicação de com-posições de revestimento aqui mostradas a papel colorido fez com que opapel tenha uma superfície mais brilhante, mais branca. Além disso, ascomposições produziram uma camada uniforme opaca quando aplicadas àsuperfície do substrato.

Brancura de um substrato tal como papel pode ser estimada u-sando um valor L*, que é uma medida da quantidade total de luz refletida dasuperfície do substrato. Um maior valor de L* correlaciona com aumentadabrancura. Apropriadamente, as composições de revestimento podem aper-feiçoar o valor de brancura L* de um substrato por pelo menos cerca de 2,pelo menos cerca de 3, pelo menos cerca de 4, pelo menos cerca de 5, pelomenos cerca de 6, pelo menos cerca de 7. pelo menos cerca de 8, pelo me-nos cerca de 9, ou pelo menos cerca de 10. O tom azul - amarelo de papel éestimado usando valores b\ Um menor valor B* indica que o substrato temum tom menos amarelo e mais azul. Azul é percebido pelo olho como estan-do mais próximo de branco, e menores valores de b* são desejáveis. Ascomposições de revestimento podem reduzir o valor b* da superfície. Apro-priadamente, as composições de revestimento reduzem o valor b* do subs-trato por pelo menos cerca de 2, pelo menos cerca de 3, pelo menos cercade 4, pelo menos cerca de 5, pelo menos cerca de 6, pelo menos cerca de 7,pelo menos cerca de 8, pelo menos cerca de 9, pelo menos cerca de 10,pelo menos cerca de 11 ou pelo menos cerca de 12.

O meio de gravação aqui descrito pode ser preparado através deum processo compreendendo (a) provimento de um substrato; (b) revesti-mento de pelo menos uma porção do substrato com a composição aqui des-crita (por exemplo, uma composição compreendendo pelo menos um Iigantee uma dispersão aquosa compreendendo sílica fumegante ou partículas deoxido de metal fumegante) para prover um substrato revestido; e (c) opcio-nalmente secagem de composição sobre o substrato. Além disso, a compo-sição pode ser repetidamente aplicada ao substrato para prover um meio degravação tendo um revestimento com uma desejada espessura.

Qualquer processo apropriado pode ser usado para revestir umaporção do substrato, direta ou indiretamente, com a composição. Processosapropriados incluem, mas não são limitados a, revestimento com rolo, reves-timento com lâmina, revestimento de lâmina de ar, revestimento com bastão(por exemplo, usando um bastão Meyer ou similares), revestimento com bar-ra, revestimento de moldagem, revestimento com rolo-portão, revestimentode barra de arame, revestimento de residência curta, revestimento com tre-monha deslizante, revestimento de cortina, revestimento flexográfico, reves-timento de gravura, revestimento Komma, revestimento de prensa de cola namaneira de sobre- ou fora de máquina, e revestimento com cossinete. Pro-cessos econômicos, rápidos como revestimento com bastão e revestimentocom lâmina podem ser particularmente apropriados. O revestimento aplicadoao substrato pode ser de qualquer espessura apropriada. O revestimento éapropriadamente aplicado para prover pelo menos cerca de 0,5, pelo menoscerca de 1, pelo menos cerca de 2, pelo menos cerca de 3, pelo menos cer-ca de 4, pelo menos cerca de 5, peio menos cerca de 6, ou pelo menos cer-ca de 7 g de sílica ou oxido de metal fumegante por m2 de substrato, e me-nos que cerca de 30, menos que cerca de 25, menos que cerca de 20, me-nos que cerca de 15, menos que cerca de 14, menos que cerca de 13, me-nos que cerca de 12, menos que cerca de 11, menos que cerca de 10, me-nos que cerca de 9, ou menos que cerca de 8 g de sílica ou óxido de metalfumegante por m2 de substrato. A quantidade de sílica ou óxido de metalsublinhado por m2 de substrato, é aqui referida como o "peso de revestimento".

Após aplicação da composição de revestimento ao substrato, osubstrato revestido pode ser secado usando qualquer processo apropriadoou combinação de processos para prover o meio de gravação. Apropriadosprocessos de secagem incluem, mas não são limitados a, secagem com arou convecção (por exemplo, secagem em túnel linear, secagem em arco,secagem em circuito de ar, secagem de flutuação em ar de curva de sino,etc.), secagem de contato ou condução, e secagem com energia radiante(por exemplo, secagem com infravermelho e secagem com microondas).

Uma imagem pode ser impressa, direta ou indiretamente, sobreo meio de gravação usando uma ou mais de uma variedade de técnicas deimpressão, incluindo gravura (flexo, roto), offset lito, eIetrofotográfica, e téc-nicas digitais de alta velocidade (por exemplo usando impressoras XEIKON®ou impressoras ÍNDIGO®). O meio de gravação é particularmente apropriadopara receber uma imagem de uma impressora de jato de tinta. Imagens fei-tas usando uma impressora de jato de tinta sobre um meio de gravaçãocompreendendo as composições de revestimento são mais brilhantes, defi-nidas e têm uma maior resolução comparadas com um substrato comparávelque não foi revestido com as composições de revestimento. Por exemplo,tintas de jato de tinta impressas sobre um substrato revestido com umacomposição de revestimento aqui descrita, comparadas com tintas impres-sas sobre um substrato comparável não-revestido, podem mostrar uma re-dução em margem de corte e listra da tinta de pelo menos cerca de 5 micra,pelo menos cerca de 10 micra, pelo menos cerca de 15 micra, pelo menoscerca de 20 micra, pelo menos cerca de 25 micra, ou pelo menos cerca de30 micra. Tintas de jato de tinta impressas sobre um substrato revestido comuma composição de revestimento, comparadas com tintas impressas sobreum substrato comparável não-revestido, podem mostrar um aperfeiçoamentoem falha de uma linha impressa com jato de tinta sobre a superfície revesti-da, de modo que a quantidade de falha de linha é reduzida por pelo menoscerca de 2 micra, pelo menos cerca de 5 micra, pelo menos cerca de 10 mi-cra, pelo menos cerca de 15 micra, pelo menos cerca de 20 micra, ou pelomenos cerca de 25 micra. O brilho de imagens impressas sobre um substra-to revestido com as composições de revestimento aqui descritas tambémpode ser aperfeiçoado sobre um substrato comparável não-revéstido. Porexemplo, a densidade ótica de tintas impressas em uma maneira compará-vel sobre um substrato comparável não-revestido, pode ser elevada por pelomenos cerca de 0,05, pelo menos cerca de 0,1, pelo menos cerca de 0,15,pelo menos cerca de 0,2 ou pelo menos cerca de 0,25.

As composições de revestimento também podem aperfeiçoar agama de cores do substrato. A gama de cores de um substrato é o númerode cores que podem ser precisamente representadas sob um certo conjuntode condições. As composições podem aperfeiçoar a gama de cores de umsubstrato por pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 75%, pelomenos cerca de 100%, pelo menos cerca de 150%, pelo menos cerca de200%, pelo menos cerca de 300%, ou pelo menos cerca de 400%.

Composições de revestimento compreendendo um ou mais óxi-dos de metais fumegantes ou sílicas, por exemplo, sílica fumegante, tambémpodem aperfeiçoar as propriedades antideslizamento do substrato atravésde aumento de coeficiente de fricção do substrato. Como aqui usado, o coe-ficiente de fricção significa o coeficiente estático de fricção. O coeficiente defricção pode ser apropriadamente medido através de qualquer técnica co-nhecida. Por exemplo, uma técnica conhecida para medir o coeficiente está-tico de fricção é um processo TAPPI T815 om-01. Apropriadamente, ascomposições de revestimento aumentam o coeficiente de fricção do substra-to por pelo menos 0,2, pelo menos cerca de 0,25, pelo menos cerca de 0,3,peio menos cerca de 0,35, peio menos cerca de 0,4, peio menos cerca de0,45, ou pelo menos cerca de 0,5. Apropriadamente, a sílica ou oxido de me-tal fumegante no revestimento aumenta o coeficiente de fricção do substratopor pelo menos cerca de 0,2, pelo menos cerca de 0,25, pelo menos cercade 0,3, pelo menos cerca de 0,35, ou pelo menos cerca de 0,4 comparadocom o mesmo substrato revestido com um revestimento similar não compre-endendo sílica ou oxido de metal fumegante.

Os seguintes exemplos ainda ilustram a invenção, mas não de-vem ser construídos como Iimitantes de seu escopo.

Exemplo 1

Composição compreendendo uma dispersão de sílica fumegante alcalina(tamanho de partícula de 100 nm)

AERODISP® W 7622 (uma dispersão à base de água, levementealcalina, baixa viscosidade, de AEROSIL® (sílica fumegante tendo um tama-nho de partícula de 100 nm e uma área de superfície de 300 m2/g)) foi com-binado com CELVOL® 523 (álcool polivinílico) usando um misturador DIS-PERMAT® com uma lâmina de alto cisalhamento em uma taxa de cisalha-mento de 1200 minutos inversos. As proporções de AERODIS® e CELVO®L523 foram escolhidas de modo que a razão em peso de sílica fumegantepara álcool polivinílico na composição foi 6,67:1.

Exemplo 2

Composição compreendendo uma dispersão de sílica fumegante alcalina(tamanho de partícula de 120 nm)

AERODISP® W 7520 (uma dispersão à base de água, levementealcalina, baixa viscosidade, de AEROSIL® (sílica fumegante tendo um tama-nho de partícula de 120 nm e uma área de superfície de 200 m2/g)) foi com-binado com CELVOL® 523 (álcool polivinílico) usando um misturador DIS-PERMAT® com uma lâmina de alto cisalhamento em uma taxa de cisalha-mento de 1200 minutos inversos. As proporções de AERODIS® e CELVO®L523 foram escolhidas de modo que a razão em peso de sílica fumegantepara álcool polivinílico na composição foi 6,67:1.

Exemplo 3

Composição compreendendo uma dispersão de síiica fumegante áci-da(tamanho de partícula de 180 nm)

AERODISP® W 7215 S (uma dispersão à base de água, leve-mente ácida, baixa viscosidade, de AEROSIL® (sílica fumegante tendo umtamanho de partícula de 180 nm e uma área de superfície de 90 m2/g)) foicombinado com CELVOL® 523 (álcool polivinílico) usando um misturadorDISPERMAT® com uma lâmina de alto cisalhamento em uma taxa de cisa-Ihamento de 1200 minutos inversos. As proporções de AERODIS® e CEL-VOL® 523 foram escolhidas de modo que a razão em peso de sílica fume-gante para álcool polivinílico na composição foi 6,67:1.

Exemplo 4

Composições compreendendo dispersões de sílica coloidal

Cinco diferentes composições foram fabricadas através de com-binação de CELVOL® 523 (álcool polivinílico) com uma das seguintes cincodispersões de sílica coloidal: IJ935 (obtida de Akzo Nobel); NYACOL® 1430(obtida de Nyacol Nanotechnologies, Inc.), BINDZIL® 30/60 (obtida de AzkoNovel); LUDOX® HS40 (obtida de Grace Division); LUDOX® SM30 (obtido deGrace Division). As proporções de álcool polivinílico e sílica coloidal foramescolhidas de modo que a razão em peso de sílica coloidal para álcool poli-vinílico em cada composição fosse 6,67:1. A sílica coloidal foi combinadacom o álcool polivinílico usando um misturador DISPERMAT® com uma lâ-mina de alto cisalhamento, em uma taxa de cisalhamento de 1200 minutosinversos.

Exemplo 5

Composição compreendendo uma dispersão de sílica precipitada

SIPERNAT® 22 S, uma sílica precipitada de partícula fina comuma alta capacidade de absorção para líquidos, foi combinada com CEL-VOL® 523 (álcool polivinílico) usando um misturador DISPERMAT® com umalâmina de alto cisalhamento em uma taxa de cisalhamento de 1200 minutosinversos. As proporções de SIPERNAT® 22 S e CELVOL® 523 foram esco-lhidas de modo que a razão em peso de sílica precipitada para álcool polivi-nílico na composição foi 6,67:1.

Exemplo 6

Aplicação da composição de Exemplo 1 a papel Kraft de forro marrom

A composição de Exemplo 1 foi usada para revestir papel Kraftde forro marrom (NQ 75) usando um bastão de arame Nq 5 ou N- 15, de mo-do que a quantidade de sílica fumegante dispersa sobre a superfície do pa-pel foi de 8,6 g/m2 ou 13,3 g/m2. Valores de L*, a* e b* para o papel revesti-do comparado com o papel não-revestido são apresentados na Tabela 1.Em 13,3 g/m2, o papel revestido com sílica teve um valor b* de 2,05 e umvalor L* de 68,71 comparado com um valor b* de 10,55 e um valor L* de61,94 para papel não-revestido, e um valor b* de 12,23 e um valor L* de56,68 para papel revestido com CELVOL® 523 (álcool polivinílico), mas semsílica. Os valores L* e b* para papel para papel não-revestido, papel revesti-do com álcool polivinílico, mas sem sílica (CELVOL® 523), e o papel revesti-do com 13,3 g/m2 da composição de exemplo 1 (W7622) também são repre-sentados graficamente na Figura 1 (A e B).

O valor b* inferior do papel revestido com sílica fumegante indi-cou que o revestimento de sílica proporcionou um tom menos amarelo emais azul ao papel Kraft. O papel revestido também foi visualmente signifi-cantemente mais branco que o papel não-revestido. Os resultados para osvalores L*, a* e b* (medidos em triplicatas) do papel revestido são mostradosna Tabela 1.

<table>table see original document page 18</column></row><table>Exemplo 7

Aplicação da composição de Exemplo 2 a papel Kraft de forro marrom

A composição de exemplo 2 foi usada para revestir papel Kraftde forro marrom, usando um bastão de arame N9 5 ou N9 15, de modo que aquantidade de sílica fumegante dispersa sobre a superfície do papel foi 8,0g/m2 ou 11,7 g/m2. Os valores L*, a* e b* para o papel revestido comparadocom o papel não-revestido são mostrados na Tabela 2. Em 11,7 g/m2, o pa-pel revestido teve um valor b* de 2,22 e um valor L* de 69,45, comparadoscom um valor b* de 10,55 e um valor L* de 61,94 para papel não-revestido, eum valor b* de 12,23 e um valor L* de 56,68 para papel revestido com CEL-VOL® 523 (álcool polivinílico), mas sem sílica. Os valores L* e b* para papelnão-revestido, papel revestido com álcool polivinílico, mas sem sílica (GEL-VOL® 523), e o papel revestido com 111,7 g/m2 da composição de Exemplo2 (W7520) também são apresentados graficamente na Figura 1 (A e B).

O menor valor de b* do papel revestido com sílica fumeganteindicou que o revestimento de sílica proporcionou um tom menos amarelo emais azul para o papel Kraft. O papel revestido também foi visualmente sig-nificantemente mais branco que o papel não-revestido. Os resultados paraos valores L*, a* e b* (medidos em triplicatas) do papel revestido são mos-trados na Tabela 2.

Tabela 2

<table>table see original document page 19</column></row><table>

Exemplo 8

Aplicação da composição de Exemplo 3 a papel Kraft de forro marrom

A composição de exemplo 3 foi usada para revestir papel Kraftde forro marrom, usando um bastão de arame N9 5 ou N9 15, de modo que aquantidade de sílica fumegante dispersa sobre a superfície do papel foi 8,5g/m2 ou 10,7 g/m2. Os valores L*, a* e b* para o papel revestido comparadocom o papel não-revestido são mostrados na Tabela 3. Em 10,7 g/m2, o pa-pel revestido teve um valor b* de 2,05 e um valor L* de 68,71, comparadoscom um valor b* de 10,55 e um valor L* de 61,94 para papel não-revestido, eum valor b* de 12,23 e um vaior L* de 56,68 para papei revestido com CEL-VOL® 523 (álcool polivinílico), mas sem sílica. Os valores L* e b* para papelnão-revestido, papel revestido com álcool polivinílico, mas sem sílica (CEL-VOL® 523), e o papel revestido com 10,7 g/m2 da composição de Exemplo 3(W7215 S) também são apresentados graficamente na Figura 1 (A e B).

O menor valor de b* do papel revestido com sílica fumeganteindicou que o revestimento de sílica proporcionou um tom menos amarelo emais azul para o papel Kraft. O papel revestido também foi visualmente sig-nificantemente mais branco que o papel não-revestido. Os resultados paraos valores de L*, a* e b* (medidos em triplicatas) do papel revestido sãomostrados na Tabela 3.

Tabela 3

<table>table see original document page 20</column></row><table>

Exemplo 9

Aplicação de composições de Exemplo 4 a papel Kraft de forro marrom

As composições de Exemplo 4 foram usadas para revestir papelKraft de forro marrom usando um bastão de arame de N- 5 ou N9 15. Valoresforam feitos médias a partir de papel revestido com LUDOX® HS40, LU-DOX® SM30 ou NYACOL® 1450. O peso de revestimento médio destes trêsrevestimentos foi de 9,4 g/m2, com um valor b* médio de 11,23 e um valor L*médio de 61,36 comparados com um valor b* de 12,23 e um valor L* de56,68 para papel revestido com CELVOL® 523 (álcool polivinílico), mas semsílica, e um valor b* de 10,55 e um valor L* de 61,94 para papel não-revestido.

As composições de sílica coloidal não diminuem significante-mente o valor b* do papel revestido. O papel revestido com sílica coloidalnão foi visualmente significantemente mais branco que o papel não-revestidoou papel revestido com CELVOL® 523 (álcool polivinílico), mas sem sílica.

Resultados dos vaiores de L*, a* e b* (medidos em triplicatas)para papel revestido com as composições de Exemplo 4 compreendendoIJ935 (obtida de Azko Nobel); NYACOL® 1430 (obtido de Nyacol Nanotech-nologies, Inc.), LUDOX® HS40 (obtido de Grace Division); ou LUDOX® SM30(obtida de Grace Division) são apresentados nas Tabelas 4-7.

Tabela 4

<table>table see original document page 21</column></row><table>

Tabela 6

<table>table see original document page 21</column></row><table>Tabela 7

<table>table see original document page 22</column></row><table>

Os valores L* e b* para papel não-revestido, papel revestido comálcool polivinílico, mas sem sílica (CELVOL® 523), e o papel revestido com9,4 g/m2 de sílica coloidal (valores feitos médias a partir de LUDOX® HS40,LUDOX® SM30, e NYACOL® 1450) também são representados graficamentena Figura 1 (A e B).

Exemplo 10

Aplicação da composição de exemplo 5 a papel Kraft de forro marrom

A composição de exemplo 5 foi usada para revestir papel Kraftde forro marrom, usando um bastão de arame N-15, de modo que a quanti-dade de sílica fumegante dispersa sobre a superfície do papel foi 11,1 g/m2.

Os valores L*, a* e b* para o papel revestido comparado com o papel não-revestido são mostrados na Tabela 8. Em 11,1 g/m2, o papel revestido teveum valor b* de 0,95 e um valor L* de 71,02, comparados com um valor b* de10,55 e um valor L* de 61,94 para papel não-revestido, e um valor b* de12,23 e um valor L* de 56,68 para papel revestido com CELVOL® 523 (álcoolpolivinílico), mas sem sílica. Os valores L* e b* para papel não-revestido,papel revestido com álcool polivinílico, mas sem sílica (CELVOL® 523), e opapel revestido com 11,1 g/m2 da composição de Exemplo 5 (SIPERNAT®22 s) também são apresentados graficamente na Figura 1 (A e B).

O menor valor de b* do papel revestido com sílica fumeganteindicou que o revestimento de sílica proporcionou um tom menos amarelo emais azul para o papel Kraft. O papel revestido também foi visualmente sig-nificantemente mais branco que o papel não-revestido. Os resultados paraos valores de L*, a* e b* (medidos em triplicatas) do papel revestido sãomostrados na Tabela 8.

Tabela 8

<table>table see original document page 23</column></row><table>

Exemplo 11

Imagens impressas sobre papel Kraft de forro não-revestido

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, preta, vermelha, cinza ouazul) foi impressa com jato de tinta sobre papel Kraft de forro marrom não-revestido (NQ 75) usando uma impressora Epson Stylus Photo R200 e usan-do as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Photo/Enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados na Tabela 9.<table>table see original document page 24</column></row><table>As médias de densidade ótica para tintas preta, ciano, magentae amarela impressas sobre papel não-revestido (forro Kraft não-revestido)também são representadas graficamente na Figura 2 (A e B).

Exemplo 12

Imagens impressas sobre papel Kraft de forro revestido com álcool poliviníliço

CELVOL® 523 (álcool polivinílico) foi usado para revestir papelKraft de forro marrom (NQ 75). Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, preta,vermelha, verde ou azul) foi impressa com jato de tinta sobre o papel reves-tido com CELVOL® 523 usando uma impressora Epson Stylus Photo R200 eusando as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Pho-to/Enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta, e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados na Tabela 10.<table>table see original document page 26</column></row><table>Exemplo 13

Imagens impressas sobre papel de forro Kraft revestido com composição deExemplo 1

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, preta, vermelha, verde ouazul) foi impressa com jato de tinta sobre papel Kraft de forro (NQ 75) reves-tido com a composição de Exemplo 1 em um peso de revestimento de 8,00ou 11,71 g de sílica por m2 de papel usando uma impressora Epson StylusPhoto R200 e usando as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Pho-to/Enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados nas Tabelas 11 e 12.<table>table see original document page 28</column></row><table>TABELA 12As densidades óticas médias para tintas preta, ciano, magenta,e amarela impressas sobre papel revestido com 13,3 g/m2 da composição deExemplo 1 (W7622) também foram representadas graficamente na Figura 2(A e B).

Exemplo 14

Imagens impressas sobre papel Kraft de forro revestido com composição deExemplo 2

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, preta, vermelha, verde ouazul) foi impressa com jato de tinta sobre papel Kraft de forro (NQ 75) reves-tido com a composição de Exemplo 2 em um peso de revestimento de 8,00ou 11,71 g de sílica por m2 de papel usando uma impressora Epson StylusPhoto R200 e usando as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Pho-to/Enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados nas Tabelas 13 e 14.<table>table see original document page 31</column></row><table><table>table see original document page 32</column></row><table>As médias de densidade ótica para tintas preta, ciano, magentae amarela impressas sobre papel revestido com 11,7 g/m2 da composição deExemplo 2 (W7520) também são representadas graficamente na Figura 2 (AeB).

Exemplo 15

Imagens impressas sobre papel Kraft de forro revestido com composição deExemplo 3

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, preta, vermelha, verde ouazul) foi impressa com jato de tinta sobre papel Kraft de forro marrom (NQ 75)revestido com a composição de Exemplo 3, em um peso de revestimento de8,5 ou 10,7 g de sílica por m2 de papel, usando uma impressora Epson St-ylus Photo R200 e usando as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Pho-to/Enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados nas Tabelas 15 e 16.<table>table see original document page 34</column></row><table><table>table see original document page 35</column></row><table>As médias de densidades óticas para tintas preta, ciano, magen-ta e amarela impressas sobre papel revestido com 10,7 g/m2 da composiçãode Exemplo 3 (W7215 S) também são representadas graficamente na Figura(A e B).

Exemplo 16

Imagens impressas com papel Kraft de forro revestido com composições deExemplo 4

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, negra, vermelha, verde ouazul) foi impressa através de jato de tinta sobre papel Kraft de forro marrom(NQ 75) revestido com as composições de Exemplo 4 (IJ935, NYACOL®1430, BINDZIL® 30/60, LUDOXZ® HS40 e LUDOX® SM30) usando uma im-pressora Epson Stylus Photo R200 e usando as seguintes fixações: GlossyPhoto/Best Photo/enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, e preta, e os valores L*,a* e b* foram medidos em triplicata para as tintas vermelha, verde e azul. Osresultados são apresentados nas Tabelas 17-21.<table>table see original document page 37</column></row><table><table>table see original document page 38</column></row><table><table>table see original document page 39</column></row><table><table>table see original document page 40</column></row><table><table>table see original document page 41</column></row><table>As médias de densidade ótica para tintas preta, ciano, magenta,e amarela impressas sobre papel revestido com 9,4 g/m2 de sílica coloidal(valores feitos médias para LUDOX® HS40, NYACOL® 1430, e LUDOX®SM30) (coloidal) também são representadas graficamente na Figura 2 (A e B).

Exemplo 17

Imagens impressas sobre papel Kraft revestido com composição de Exemplo

Tinta (tanto ciano, magenta, amarela, negra, vermelha, verde ouazul) foi impressa através de jato de tinta sobre papel Kraft de forro marrom(NQ 75) revestido com a composição de Exemplo 5 em um peso de revesti-mento de 11,1 g de sílica por m2 de papel, usando uma impressora EpsonStylus Photo R200 e usando as seguintes fixações: Glossy Photo/Best Pho-to/enhance/Unidirectional.

Os valores de densidade ótica (OD), L*, a* e b* foram medidosem triplicata para as tintas ciano, magenta, amarela, preta, vermelha, verdee azul. Os resultados são apresentados na Tabela 22.<table>table see original document page 43</column></row><table>Exemplo 18

Gama de cores de papel Kraft revestido com composições de Exemplos 1 -5

A gama de cores foi medida para forros Kraft não-revestidos,forros Kraft revestidos somente com álcool polivinílico e forros Kraft revesti-dos com as composições de Exemplo 1 -5, como descrito em Exemplos 6-10,Valores para a gama de cores são mostrados em Tabelas 9-22. Os resulta-dos são mostrados na Figura 4 (A e b). Cada uma das composições de re-vestimento compreendendo sílica fumegante ou sílica precipitada aumentousubstancialmente a gama de cores sobre o papel Kraft de forro por aproxi-madamente quatro vezes quando comparado com papel Kraft de forro não-revestido, ou papel Kraft de forro revestido com álcool polivinílico (Figura 4A). Em contraste, as composições de revestimento compreendendo sílicacoloidal não aumentam a gama de cores do papel Kraft de forro, ou aumen-taram a gama de cores somente levemente quando comparado com papelKraft de forro não-revestido, ou papel Kraft de forro revestido com álcool po-livinílico (Figura 4 B).

Exemplo 19

Coeficiente de fricção de papel Kraft revestido com álcool polivinílico e sílica

A tomada (a quantidade de revestimento secada sobre o papelsobre uma área definida) e coeficiente de fricção para papel Kraft marromrevestido com composições compreendendo sílica foram medidos. PapelKraft de forro (N9 75) (obtido de Uline) foi revestido usando um bastão dearame enrolado N5 5. A folha foi primeiro secada com sopro, então secadasob restrição. A tomada foi calculada gravimetricamente quando o papel foicompletamente secado. As amostras foram montadas sobre o Coefficient ofFriction Tester (TMI model 32-25) e testadas pelo processo TAPPI T815 om-01 com um deslizador de 200 g com uma área de 6,35 χ 6,35 cm (2,5 χ 2,5").

A tomada e coeficiente de fricção para papel revestido com umde três tipos diferentes de álcool polivinílico (CELVOL® 523, CELVOL® 603ou CELVOL® 08-125) são mostrados na Tabela 23. A tomada e coeficientede fricção para papel revestido com CELVOL® 523 e uma das seguintes síli-cas fumegantes: W7330, W7520, W7622, W7215S, W1226; síiica precipita-da SIPERNAT® 22 S (22 S); ou uma das seguintes sílicas coloidais: IJ935,N1430, BZ 30/60, HS40, SM30 são mostrados na Tabela 24. Os númerosem parênteses na Tabela 23 refletem a razão de sílica para álcool polivinílicoem cada composição. A média para três amostras separadas, cada umamedida cinco vezes é provida em Tabelas 23 e 24. Para cada revestimento,o desvio-padrão das medidas caiu entre 0,02 e 0,04 (2 d.p.) para o coeficien-te de fricção e entre 0,06 e 2,98 (2 d.p.) para a tomada.

Inspeção visual de papel revestido com as composições recita-das na Tabela 24 revelou que cada composição de sílica fumegante ou sílicaprecipitada revestiu o papel com uma camada opaca e uniforme, fazendo opapel parecer mais branco e mais brilhante. Em contraste, papéis revestidoscom cada uma das sílicas coloidais permaneceram essencialmente translú-cidos e foram comparáveis ao papel revestido com somente álcool polivinílico.

Tabela 23

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Tabela 24

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Todas as patentes, publicações e referências aqui citadas sãopelo que aqui incorporadas inteiramente por referência. Em caso de conflitoentre a presente descrição e patentes, publicações e referências incorpora-das, a presente exposição deve controlar.

Claims

1. Substrato revestido compreendendo um papel colorido reves-tido com um revestimento compreendendo sílica.

2. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento é opaco.

3. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento aumenta a brancura L* do papel colorido por pelo menos cer-ca de 2.

4. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento reduz o valor b* do papel colorido por pelo menos cerca de 2.

5. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento ainda compreende um ligante.

6. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 5, em queo revestimento compreende uma razão de sílica para ligante de pelo menoscerca de 0,25:1.

7. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 5, em queo ligante compreende álcool polivinílico e o revestimento ainda compreendepoli (cloreto de dialil dimetil amônio).

8. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo papel colorido compreende papel Kraft.

9. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo papel colorido tem um brilho GE de menos que cerca de 90%.

10. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo papel colorido compreende fibras de celulose não-alvejadas.

11. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em quea sílica compreende sílica precipitada ou sílica fumegante.

12. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento tem um peso de revestimento de menos que cerca de 15 gde sílica por m2 de substrato.

13. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo revestimento aumenta o coeficiente de fricção do substrato por pelo menoscerca de 0,2.

14. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, em queo substrato revestido é incorporado em um material de embalagem selecio-nado de uma caixa, saco e bolsa.

15. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 1, aindacompreendendo uma imagem impressa sobre o substrato revestido.

16. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 15, emque a imagem é formada por uma impressora de jato de tinta.

17. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 15, emque a imagem mostra pelo menos um de uma redução em margem de cortede pelo menos cerca de 5 micra, uma redução em listra de pelo menos cercade 5 micra, uma redução de irregularidade de linha de pelo menos cerca de-2 micra, um aumento em densidade ótica de pelo menos cerca de 0,05, euma combinação dos mesmos comparado à mesma imagem impressa sobreo mesmo papel colorido sem o revestimento.

18. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 15, emque a imagem mostra um aumentada gama de cores de pelo menos cercade 50% comparada à mesma imagem impressa sobre o mesmo papel colo-rido sem o revestimento.

19. Substrato revestido compreendendo um papel colorido re-vestido com um revestimento compreendendo um oxido de metal fumegante.

20. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o revestimento é opaco.

21. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o revestimento aumenta a brancura L* do papel colorido por pelo menoscerca de 2.

22. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o revestimento reduz o valor b* do papel colorido por pelo menos cercade 2.

23. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o papel colorido compreende papel Kraft ou fibras de celulose não-alvejadas.

24. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o substrato revestido é incorporado em um material de embalagem se-lecionado de uma caixa, saco e bolsa.

25. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, emque o revestimento aumenta o coeficiente de fricção do substrato por pelomenos cerca de 0,2.

26. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 19, aindacompreendendo uma imagem impressa sobre o substrato revestido.

27. Substrato revestido de acordo com a reivindicação 26, emque a imagem mostra uma propriedade selecionada de uma redução emmargem de corte de pelo menos cerca de 5 micra, uma redução em listra depelo menos cerca de 5 micra, uma redução em irregularidade de linha depelo menos cerca de 2 micra, um aumento em densidade ótica de pelo me-nos cerca de 0,05, um aumento em gama de cores de pelo menos cerca de-50%, e suas combinações comparada à mesma imagem impressa sobre omesmo papel colorido sem o revestimento.

28. Processo de fabricação de um substrato revestido compre-endendo aplicação de uma composição compreendendo uma dispersãocompreendendo sílica ou um oxido de metal fumegante a um papel colorido.

29. Processo de acordo com a reivindicação 28, em que a com-posição ainda compreende um ligante.

30. Processo de acordo com a reivindicação 28, em que a com-posição compreende uma dispersão aquosa de sílica fumegante.

31. Processo de acordo com a reivindicação 28, em que o papelcolorido é papel Kraft.

32. Processo de acordo com a reivindicação 28, em que a com-posição aumenta a brancura L* do papel colorido por pelo menos cerca de 2.