CN101090830A - 喷墨记录片材 - Google Patents

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CN101090830A CN 200680001504 CN200680001504A CN101090830A CN 101090830 A CN101090830 A CN 101090830A CN 200680001504 CN200680001504 CN 200680001504 CN 200680001504 A CN200680001504 A CN 200680001504A CN 101090830 A CN101090830 A CN 101090830A
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笹栗畅康
冈崎崇
盐井俊介
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Abstract

本发明涉及喷墨记录片材等,是在片状支承体的至少一面上具有油墨承印层的喷墨记录用纸,该油墨承印层含有平均粒径为0.5~10μm的无定形二氧化硅和粘合剂,且在设置该油墨承印层后,实施砑光处理,依据JIS Z 8741测定的75°的白纸光泽度为30~90%。

Description

喷墨记录片材
技术领域
本发明的目的在于提供一种价格低廉、具有高白纸光泽度的最适合按需印刷用的喷墨记录片材。
背景技术
喷墨记录方式是喷出油墨的微小液滴,在记录片材上形成图像的记录方式,因具有高速、低噪音、易于实现多色化,无需显影-定影等特长,而作为各种色彩图像等的记录方式迅速普及到各种用途中。尤其是常作为将个人电脑制作的图像信息等现示在记录纸上的方式而广泛使用。近年来,随着墨滴控制技术的进步与油墨和记录片材性能的提高,已进展至可得到与银盐照片同等的图像。
另外,在近年商业印刷等领域中,因可不经数字信息排版而直接印刷在纸等介质上,因此,正在逐步进行将喷墨记录方式引入到最适于少量印刷和可变信息印刷(可变印刷)的按需印刷中,装有线型喷墨头(linehead)的喷墨记录方式因印刷速度极快而受到特别瞩目。
用于该喷墨记录方式的记录片材应使用可用于普通印刷、笔记的优质纸(不含磨木桨的纸)或涂布纸,可从装置或油墨组成方面进行改良。然而,随着装置的高速化、高精细化和金色化等喷墨记录装置性能的提高、用途的扩大,对于记录片材也要求具有更高的特性。即,作为该记录片材要求打印墨点的浓度高、色调明亮而鲜艳;油墨吸收快,即使在打印墨点重叠的情况下油墨也不会外流或洇渗;打印墨点的横向扩散不会大到必要量以上,且周边滑顺、没有模糊不清等高图像再现性。
其中,由于按需印刷并非用于个人,而是用于商业印刷,因此,对所用纸张除上述特性以外,还强烈要求具有与胶版印刷用普通涂布纸近似的白纸光泽和低廉的价格。另外,在按需印刷的情况下,为了应用于与胶版印刷等同样的领域,大多还要求具有高表面强度。
现有的喷墨记录片材不能满足对这种按需印刷用喷墨记录片材的要求。
例如,大多使用作为高吸水性、高吸油性材料的二氧化硅等多孔质无机颜料作为油墨承印层的材料,而在使用易于使涂布层表面变平滑的平均粒径数百nm的超微细二氧化硅时、采用流延法制造时,虽然可以得到高白纸光泽的喷墨记录片材,但由于原料成本和制造成本高,而难以得到低成本的制品,用于按需印刷时存在问题(例如,参照特开平11-208103号公报、特开平11-268405号公报)。另一方面,当使用平均粒径大到1~数十μm的价格极低的二氧化硅时,虽然具有高吸水性,但只能得到白纸光泽极差的制品。(例如,参照特开昭55-51583号公报、特开2000-335092号公报)。在造纸业界,通常采用涂布后实施砑光处理的方法作为提高白纸光泽的方法,但在喷墨记录片材的情况下,由于要求高吸水性、高吸油性,因此,不采用对片材施加砑光处理的压力,减少油墨承印层的空隙、降低油墨吸收性的方法。另外,多孔质无机颜料大多为二次凝集结构,具有脆性,因此,根据砑光处理的条件,在其压力下,油墨承印层中的多孔质无机颜料大量被破坏,形成表面强度极差、容易折裂的片材。并且,在表面强度差的情况下,不能用于与胶版印刷等相同领域的情况增多。另外,作为提高白纸光泽的方法,已知有将具有特定玻璃化转变温度的胶乳用作粘合剂,利用加热砑光,以较弱的压力进行处理的方法,但由于处理温度的微妙变化都会改变白纸光泽,因此难以得到具有稳定白纸光泽的片材,而且存在需要由于加热的多余能量的问题(例如,参照特开昭57-93193号公报)。
另外,气相法或湿法得到的无定形二氧化硅性能优异,其中,已知向硅酸钠水溶液中添加硫酸而得的湿法二氧化硅(例如,参照特开平10-329412号公报、特开平9-95042号公报)比较便宜,因此,具有用于按需印刷的可能性。然而,该方法是在中和反应后进行一次性干燥,将其干式粉碎,然后再进行筛分,调整粒径和粒径分布的方法,因此,至成品为止的制造工艺长而复杂,工艺过程中的损耗多,收率低,所以称不上是极为廉价的方法。并且,在该方法中,为得到作为制品的无定形二氧化硅粉体,在利用CAURES等搅拌机调制喷墨片材用涂料时,粉体飞散、操作性上也有问题。
作为改善二氧化硅粉体的操作性的方法,已知有分成三个阶段来分阶段用无机酸中和硅酸钠,在其第一阶段的中和结束后,在熟化期间实施湿式粉碎处理,得到二氧化硅分散体的方法(例如,参照特开平8-91820号公报);一边向加热至60℃以上的硅酸钠水溶液中连续添加无机酸,一边在达到中和当量的70~100%为止的反应时间内实施湿式粉碎处理后,将体系的pH调整到8~3的范围,得到二氧化硅分散体的方法(例如,参照特开2004-299936号公报)。但是,已知在将由该方法得到的二氧化硅分散体用作油墨承印层用颜料时,即使实施砑光处理,也得不到可兼具良好的白纸光泽度和显色性的片材。
发明内容
本发明第一课题是提供一种价格低廉、具有高白纸光泽度和表面强度的喷墨记录片材。另外,本发明第二课题是得到涂料调制时颜料的操作性好、且白纸光泽与显色性优异、最适于按需印刷用的喷墨记录片材。
本发明人等在以开发价格低廉、且具有高白纸光泽度的喷墨记录片材为目的进行深入研究后,结果发现,通过在喷墨记录片材的油墨承印层中使用价格低廉的平均粒径0.5~10μm、优选为大于4μm、10μm以下的无定形二氧化硅,可以同时提高喷墨记录片材的白色光泽度和表面强度,从而完成下述发明(1)~(4):
(1)喷墨记录片材,在片状支承体的至少一面上具有油墨承印层,其特征在于,该油墨承印层含有平均粒径为0.5~10μm的无定形二氧化硅和粘合剂,且在设置该油墨承印层后,实施砑光处理,依据JIS Z 8741测定的75°的白纸光泽度为30~90%。
(2)如上述(1)所述的喷墨记录片材,其中,上述无定形二氧化硅的平均粒径为大于4μm、10μm以下。
(3)如上述(1)或(2)所述的喷墨记录片材,其中,上述无定形二氧化硅为湿法二氧化硅。
(4)如上述(3)所述的喷墨记录片材,其中,湿法二氧化硅为制造过程中不经干燥工序制造的二氧化硅。
本发明人等还以开发涂料调制时颜料的操作性优异、且白纸光泽和显色性优异的喷墨记录片材为目的进行了深入研究,结果发现,通过在开始用无机酸中和之前,预先向硅酸钠水溶液中添加硫酸钠,分两个阶段添加无机酸,就可以得到作为喷墨记录片材的油墨承印层用涂布液的原料而品质极好的二氧化硅,从而完成了下述发明(5)~(10):
(5)喷墨记录片材,是在支承体上设置含有湿法二氧化硅和粘合剂的油墨承印层而成的,其特征在于,上述湿法二氧化硅是:在预先添加了硫酸钠的硅酸钠水溶液中,在第一阶段添加中和当量的35~45%的无机酸,进行部分中和,将该水溶液中的二氧化硅浓度调整至6.0~8.0g/100ml,硫酸钠浓度调整至3.5~4.1g/100ml后,在搅拌下,将该水溶液升温至85~95℃,继续添加第二阶段的无机酸,完成中和;且不经干燥工序得到。
(6)如上述(5)所述的喷墨记录片材,其中,上述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,对所得该浆料进一步实施湿式粉碎和/或湿式筛分;且不经干燥工序得到。
(7)如上述(5)所述的喷墨记录片材,其中,上述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅,然后在水中将之再分散;且不经干燥工序得到。
(8)如上述(7)所述的喷墨记录片材,其中,上述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅滤饼,再进行水洗后,在水中将之再分散;且不经干燥工序得到。
(9)如上述(7)或(8)所述的喷墨记录片材,其中,上述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅滤饼,将该二氧化硅滤饼直接在水中再分散,或进行水洗后在水中再分散,再实施湿式粉碎和/或湿式筛分;且不经干燥工序得到。
(10)如上述(5)~(9)中任一项所述的喷墨记录片材,其中,上述湿法二氧化硅具有0.2~10μm范围的平均粒径,且粒径30μm以下的粒子至少占整体的70%以上。
以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材的油墨吸收性好,具有高白纸光泽度和表面强度,且价格低廉,因此在实用上极为有用。另外,以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材在涂料调制时颜料的操作性好,且白纸光泽和显色性优异,是最适合用于按需印刷的喷墨记录片材,且在实用上也极为有用。
具体实施方式
以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的喷墨记录片材。
以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材的油墨承印层所用的该无定形二氧化硅可举出湿法二氧化硅或气相法二氧化硅。
湿法二氧化硅是在碱性条件下或酸性条件下使硅酸钠和硫酸反应,然后,通常经过过滤、水洗、干燥、粉碎·筛分的工序制造。气相法二氧化硅通常是利用火焰水解法制造。具体而言,是使四氯化硅与氢和氧一起燃烧制得。
湿法二氧化硅的市售品例如可举出日本Silica(株)的Nipseal、(株)德山的TOKUSIL、水泽化学(株)的MIZUKASIL等。气相法二氧化硅的市售品例如可举出日本Aerosil(株)的AEROSIL、(株)德山的QS型等。
无定形二氧化硅的平均粒径优选为0.5~10μm,特别优选为大于4μm、10μm以下。当大于10μm时,砑光处理容易促进无定形二氧化硅的破坏,只能得到表面强度差的制品。当小于0.5μm时,由于需要长时间的粉碎处理工序、或制法繁琐等原因,而成为价格高的制品。另外,当平均粒径大于4μm时,从打印浓度良好的方面考虑而特别优选。
通常,气相法二氧化硅比湿法二氧化硅的价格高,在本发明中,优选使用廉价的湿法二氧化硅。并且,在湿法二氧化硅中,制造过程中不经干燥工序制造的二氧化硅由于价格便宜而特别优选。
制造过程中不经干燥工序制造的湿法二氧化硅的一例制造方法可举出包括下述两阶段中和的方法,当然,这并非限定本发明的范围,也可以是采用以一个阶段实施中和的方法制造的湿法二氧化硅。
在预先添加硫酸钠的硅酸钠水溶液中,添加相当于中和硅酸钠所需总量的35~45%的量的硫酸作为第一阶段的硫酸,进行部分中和,将该水溶液中的二氧化硅浓度调整至6.0~8.0g/100ml、硫酸钠浓度调整至3.5~4.1g/100ml后,在搅拌下,将该水溶液升温至85~95℃,继续添加第二阶段的硫酸,完成中和,制造湿法二氧化硅。
无定形二氧化硅在油墨承印层中通常优选以40~95质量%(固体成分)的范围进行配合。更优选为60~90质量%(固体成分)。当配合量低于40质量%时,难以发挥出本发明的低价格、高性能的优点。当高于95质量%时,只能得到表面强度差的制品。
在以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材中,其特征在于,对油墨承印层实施砑光处理,使得依照JIS Z 8741测定的油墨承印层表面的75°的白纸光泽度为30~90%。在砑光处理中,可采用通常的超级压光机、光泽压光机、软压光机等平滑化处理装置,在在机或脱机下进行适当处理。通过适度调节此时的加压装置的形态、加压钳的数量、加热等处理条件进行处理,使光泽度为30~90%的范围。
以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的喷墨记录片材。
以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材所用的湿法二氧化硅是通过在开始用无机酸中和之前预先向添加硫酸钠的硅酸钠水溶液中,分两个阶段添加无机酸引起中和反应来制造,在第一阶段添加中,主要形成一次粒子,在第二阶段添加中,主要形成作为一次粒子的凝集体的二次粒子。在本发明中,为了得到作为油墨承印层用原料的优选二氧化硅,调节粒子形成过程的反应条件极为重要。
通过将用硫酸实施的中和分成两个阶段,在第一阶段用硫酸中和后,水合硅酸的一次粒子的成长不充分时,可根据至转向第二阶段中和时为止的保持时间、第二阶段用硫酸进行中和的条件,实施均匀的中和反应。
在本发明中,在两次的无机酸添加的第一阶段中,使用中和当量的35~45%的无机酸,在搅拌下向预先加入硫酸钠的硅酸钠水溶液中进行添加。无机酸的浓度没有特别限制,通常采用10~30质量%的无机酸。水合硅酸(二氧化硅)的析出速度受体系温度、无机酸浓度及添加速度的影响,温度越高或者硫酸浓度越高及添加速度越快,析出速度就越快。本发明中,添加无机酸的时间没有特别限制,为防止局部的水合硅酸(二氧化硅)的析出或发生凝胶化,以实现均匀的反应,优选在通常的搅拌条件下,用8~15分钟进行添加。此时的水溶液温度优选在60℃以下。第一阶段无机酸添加后的水溶液继续在搅拌下升温至85~95℃。此时,水溶液中的二氧化硅(SiO2)与硫酸钠(Na2SO4)的浓度对水合硅酸(二氧化硅)浆料的粘度、水合硅酸(二氧化硅)的性能有很大影响,因此,在本发明中,调整硅酸钠浓度和硫酸钠水溶液的添加量,使二氧化硅(SiO2)浓度为6.0~8.0g/100ml,且硫酸钠(Na2SO4)浓度为3.5~4.1g/100ml。另外,当该水溶液中的二氧化硅(SiO2)浓度低于6.0g/100ml时,水合硅酸(二氧化硅)的一次粒子之间的凝集不足,得不到所期望的喷墨适应性(油墨吸收性)的片材。另一方面,当二氧化硅浓度高于8.0g/100ml时,一次粒子之间发生急剧凝集,导致粒子内部的化学反应不充分、不均匀,从而达不到所期望的效果。
向反应体系内添加硫酸钠具有抑制上述升温工序中的体系增稠,且降低所得水合硅酸(二氧化硅)浆料粘度的效果,由此可提高湿式粉碎和湿式筛分等后续工序中的处理能力。另外,当该水溶液中的硫酸钠浓度低于3.5g/100ml时,浆料粘度变高,导致湿式粉碎和湿式筛分等后续工序中的处理能力降低,因此不优选。另一方面,当硫酸钠浓度高于4.1g/100ml时,一次粒子粒径变大,使用该水合硅酸(二氧化硅)的喷墨记录片材会产生涂布面不光滑,或落粉、产业用线型喷墨头喷墨印刷机的导辊受污染等,因此不优选。
湿法二氧化硅通常是粒径10~50nm的水合硅酸(二氧化硅)的一次粒子凝集形成二次粒子的二氧化硅,根据该一次粒子的粒径大小,形成于凝集体内部的细孔孔径的大小及数量随之变化,细孔容积随之变化。在本发明的湿法二氧化硅中,一次粒子的直径优选为30~40nm,因此,第一阶段的硫酸为中和当量的35~45%的范围是必要条件。即,当第一阶段的硫酸小于中和当量的35%时,因一次粒子的成长不充分,导致细孔容积达不到足够量,得不到所期望的喷墨适应性(油墨吸收性)。另一方面,当第一阶段的硫酸的使用比率在45%以上时,尽管细孔容积达到了足够量,能够得到所期望的喷墨适应性(油墨吸收性),但所得水合硅酸(二氧化硅)的浆料的粘度显著变高,湿式粉碎或筛分的效率低下等的后序操作明显变得困难,因此不适用。
第一阶段中和后的升温是为了促进水合硅酸(二氧化硅)粒子的析出而进行的。其升温速度没有特别限定,在升温梯度为3℃/分的急剧升温的情况下,在升温后转向第二阶段中和(一次粒子停止成长,并形成二次粒子)之前,优选设置5~10分钟的保持时间,进行一次粒子的熟化。与此相对,在进行1℃/分的缓慢升温的情况下,无需设置上述保持时间。本发明最优选的实施方式为,在40~50℃下结束第一阶段的中和,然后经20~30分钟,以1.5~2.5℃/分的速度升温至85~95℃,然后不设置保持时间而进行第二阶段的中和。
在本发明中,通过第二阶段中和,完成反应,第二阶段的无机酸的添加通常进行20~40分钟。但其添加速度没有特别限定。
用于中和的无机酸可举出硫酸、盐酸、硝酸等无机酸,其中,优选使用硫酸。
完成第二阶段中和后的水合硅酸(二氧化硅)浆料可直接与粘合剂等混合,调制油墨承印层用涂布液。另外,用带式过滤机、压滤机、螺旋压力机等过滤装置将该水合硅酸(二氧化硅)浆料过滤分离,除去硫酸钠,向所得滤饼中加水,混合搅拌,调制成固体成分浓度为8~12重量%的浆料后,可与粘合剂等混合,调制油墨承印层用涂布液。另外,也可以在过滤分离后,对所得滤饼进行水洗后使用。考虑到过滤速度和水合硅酸的性状变化,通常在过滤时的浆料温度为40~60℃的范围内进行过滤。当浆料温度低于40℃时,过滤速度减慢,而高于60℃时,可观察到水合硅酸(二氧化硅)的性状变化,引起性能降低,因此也不优选。
其中,不经过滤、水洗,直接与粘合剂混合而调制油墨承印层用涂布液,与经过过滤、水洗相比,涂布液的粘度显示出降低倾向,结果,因使用更高浓度的涂布液提高了涂布速度,是优选的。另外,在实施过滤后不经水洗即与粘合剂等混合而调制油墨承印层涂布液,可见涂布液粘度比未经过滤和水洗的涂布液高,但比经过过滤和水洗的涂布液有降低的倾向,是优选的。
根据需要,可使用连续式均质混合器、胶体磨、圆盘精炼机、砂磨机、球磨机、棒磨机等湿式粉碎机对除去硫酸钠之前或除去后的水合硅酸(二氧化硅)浆料进行处理,实现微细化。另外,使用振动筛等筛分机进行处理,可除去大的粒子。
上述湿法二氧化硅中,特别优选为具有0.2~10μm、优选为大于4μm、10μm以下范围的平均粒径,且粒径30μm以下的粒子至少占整体的70%以上的二氧化硅。当平均粒径小于0.2μm时,比表面积增大,浆料的流动性变差,油墨承印层用涂布液的粘度增高,因此不优选。而当大于10μm时,所得喷墨记录片材会出现涂布层表面强度弱、落粉等问题。其原因虽尚未确定,但一般认为,是因为粘合剂难以进入成长的二氧化硅二次粒子的空隙,或者是因为二次粒子易被破坏,表面强度容易降低。
水合硅酸(二氧化硅)的湿式粉碎、筛分因浆料粘度越低,处理效率越高而优选为低粘度,根据需要,可进行适当降低粘度的操作。例如,向将过滤得到的滤饼再分散而得到的浆料中添加硫酸铝(Al2(SO4)3),将pH调整至4~5的范围。
由于以含有湿法二氧化硅为特征的本发明中,使用不经干燥工序制得的二氧化硅,调制油墨承印层用涂布液,因此,可以省略所谓粉末再分散的工序,不存在如处理二氧化硅粉末时的飞散、污染等问题,可在短时间内完成涂料调制,具有可减少水、搅拌所需能量等的优点。
上述湿法二氧化硅通常可在油墨承印层用涂布液中以45~98质量%(固体成分)的范围进行配合。其中,优选为60~90质量%(固体成分)。当低于45质量%时,难以发挥出本发明的低价格、高性能的优点。而当高于98质量%时,尽管在价格和喷墨适应性方面优良,但容易导致表面强度差。
其它
在以油墨承印层中含有无定形二氧化硅或湿法二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材的油墨承印层中,根据需要,还可添配上述无定形二氧化硅或上述湿法二氧化硅以外的其它颜料。所述其它颜料例如可举出晶体二氧化硅、气相法二氧化硅等上述以外的二氧化硅、高岭土、粘土、烧结粘土、氧化锌、氧化铝、氢氧化铝、碳酸钙、缎光白、硅酸铝、氧化硅、沸石、合成沸石、海泡石、蒙脱石、合成蒙脱石、硅藻土、硅酸镁、碳酸镁、氧化镁、二氧化硅担载于碳酸钙上的二氧化硅复合碳酸钙、二氧化硅担载于高岭土上的二氧化硅复合高岭土等无机颜料,苯乙烯、乙烯、氯乙烯、聚氨酯、丙烯酸、乙酸乙烯、聚碳酸酯、尼龙等聚合物,以及由它们的共聚物制成的塑料颜料、脲醛树脂系塑料颜料、苯基胍胺系塑料颜料等密实或中空型塑料颜料等普通涂布加工纸制造领域中公知的各种颜料,可使用其中的一种,也可两种以上并用。
这些颜料中,中空塑料颜料的白纸光泽改善效果大,尤其是中空率51%以上的塑料颜料的效果大。另外,平均粒径5μm以下的颜料的白纸光泽改善效果大,中空型塑料颜料的树脂的玻璃化转变温度在30~120℃范围的其白纸光泽改善效果大。
油墨承印层中的其它颜料的添配量通常在0~50质量%(固体成分)的范围。超过50质量%时,难以表现出本发明的高性能的优点。
油墨承印层的粘合剂例如可例示出阳离子性淀粉、两性淀粉、氧化淀粉、酶改性淀粉、热化学改性淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉等淀粉类,羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物,明胶、酪蛋白、大豆蛋白、天然橡胶等天然或半合成高分子化合物,聚乙烯醇、聚异戊二烯、聚氯丁二烯橡胶、聚丁二烯等聚二烯类,聚丁烯、聚异丁烯、聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃类,卤化乙烯、乙酸乙烯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、甲基乙烯基醚等乙烯基系聚合物或共聚物类,苯乙烯-丁二烯系、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯系等合成橡胶乳胶类,聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、烯烃-马来酸酐系树脂、三聚氰胺系树脂等合成树脂类等。其中,根据目的,可适当选用其中的一种或两种以上。
油墨承印层中粘合剂的添配量通常在5~50质量%(固体成分)的范围。其中,优选为10~30质量%(固体成分)。当配合量低于5质量%时,难以得到表面强度;而当超过50质量%时,只能得到油墨吸水性差的制品。
另外,在油墨承印层中,还可根据油墨的离子性,含有具有提高油墨承印层与油墨的定影性作用的阳离子性或阴离子性物质。阳离子性物质例如可举出聚亚烷基聚胺系树脂或其衍生物,具有叔氨基或季铵基的丙烯酸树脂、聚乙烯酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰胺表氯醇系树脂、聚胺表氯醇系树脂、聚酰胺聚胺表氯醇系树脂、聚二烯丙胺系树脂、聚胺系树脂、双氰胺缩合物等阳离子性树脂,具体而言,优选使用聚乙烯胺、聚丙烯多胺、双氰胺-聚乙烯胺、双氰胺甲醛、二丙烯酰胺、阳离子性聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸三甲铵、偏氯乙烯咪唑啉-乙烯吡咯烷酮共聚物、二烯丙基二甲基盐酸季铵盐、双氰胺-聚乙烯多胺、二甲氨基丙基丙烯酰胺-甲基氯季铵盐聚合物、丙烯酰胺-二烯丙胺共聚物、聚氧丙基季铵盐、二烯丙基二甲基盐酸铵-丙烯酰胺共聚物、聚二甲胺-氨-表氯醇、二甲氨基丙基丙烯酰胺聚合物、聚烷氧基二烷基季铵盐、单烯丙胺-二烯丙胺盐酸盐共聚物,聚烯丙胺盐酸盐,双氰胺-福尔马林缩聚物、双氰胺-二乙三胺缩聚物、表氯醇-二甲胺加聚物、二甲基二烯丙基氯化铵-SO2共聚物、二烯丙胺盐-SO2共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵聚合物、烯丙胺盐聚合物、二烷基氨基乙基(甲基)丙烯酸季盐聚合物、丙烯酰胺-二烯丙胺盐共聚物等阳离子性聚合物。
另外,阴离子性物质可举出磷钨酸、磷钼酸等不溶于水的金属盐,苯乙烯-马来酸酐共聚物的铵盐,α-烯烃-马来酸酐共聚物的铵盐,阴离子改性PVA、羧甲基纤维素等阴离子性聚合物。
油墨承印层中,还可根据需要适当添配各种助剂,例如表面活性剂、pH调节剂、粘度调节剂、柔软剂、光泽赋予剂、蜡类、分散剂、流动改性剂、稳定剂、抗静电剂、交联剂、施胶剂、荧光增白剂、着色剂、紫外线吸收剂、消泡剂、耐水化剂、增塑剂、润滑剂、防腐剂和香料等。
支承体上的油墨承印层用涂布液的涂布量优选为按固体成分每单面为1g/m2~15g/m2。当小于1g/m2时,即使实施砑光处理也只能得到白纸光泽差的制品。而当大于15g/m2时,尽管可得到所期望的性能,但本发明的效果已饱和,成本却增高,因此不优选。
在支承体上涂布油墨承印层用涂布液的方法可使用一般的现有涂布装置,例如刮刀涂布机、气刀涂布机、喷涂机、辊涂机、逆辊涂布机、棒涂机、帘幕涂布机、缝模涂布机、凹版涂布机、CHAMPLEX涂布机、刷涂机和双辊、以及计量刮刀式的施胶压榨涂布机、比尔刮刀涂布机、短销钉(Short Dowel)涂布机、模唇涂布机、门辊涂布机等装置。涂布在在机或离机下进行均可。
本发明所用支承体没有特别限定,例如可举出片状纸基体、薄膜、薄膜与片状纸基体的接合物等。支承体优选为表面具有吸水性的片材,其中,优选为JIS P8140所规定的与水的接触时间为30秒的Cobb法吸水度为15g/m2~400g/m2的支承体,更优选为17g/m2~300g/m2。当使用该Cobb法吸水度小于15g/m2的支承体时,尽管具有实用性,但在油墨吸收性方面稍差,而当大于400g/m2时,涂布液向原纸中的渗透大,有时会导致光泽度下降。
对构成片状纸基体的纸浆的制法和种类没有特别限定,例如,可采用KP之类的化学纸浆,SGP、RGP、BCTMP、CTMP等机械纸浆,脱墨纸浆之类的旧纸纸浆,孟买麻、竹、稻草、麻等之类的非木材纸浆等。且还可以与聚酰胺纤维、聚酯纤维等有机合成纤维,高湿模量粘胶纤维等再生纤维,玻璃纤维、陶瓷纤维、炭纤维等无机质纤维混用。其中,优选使用ECF纸浆、TCF纸浆等不含氯的纸浆。
且在片状纸基体中,还可根据需要配合填料。填料可使用一般的优质纸所用的各种颜料,例如可举出高岭土、烧结高岭土、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、滑石、氧化锌、氧化铝、碳酸镁、氧化镁、二氧化硅、白炭黑、膨润土、沸石、绢云母和蒙脱石等无机颜料,以及聚苯乙烯系树脂、脲醛系树脂、三聚氰胺系树脂、丙烯酸系树脂、偏氯乙烯系树脂的微小中空粒子、密实型粒子和贯通孔型粒子等有机颜料。
另外,在片状纸基体的抄制时,在无损于本发明所期望的效果的范围内,在其纸料中,除了纸浆纤维和填料以外,还可以根据需要,适当选择使用一般所用的各种阴离子性、非离子性、阳离子性或两性的生产率提高剂、滤水性提高剂、纸力增强剂或内添施胶剂等各种抄纸用内添助剂。还可根据需要适当添加染料、荧光增白剂、pH调节剂、消泡剂、色调控制剂、调桨剂等抄纸用内添助剂。
片状纸基体的抄纸方法没有特别限定,例如,可适当采用在抄纸pH4.5附近实施的酸性抄纸法,含有以碳酸钙等碱性填料为主成分,从抄纸pH约6的弱酸性至抄纸pH约9的弱碱性条件下实施的中性抄纸法等所有的抄纸方法,抄纸机也可适当使用长网抄纸机、双网抄纸机、圆网抄纸机、杨基抄纸机。
本发明所用片状纸基体的质量(基重)没有特别限定,通常采用30g/m2~200g/m2的范围的纸基体。
用作本发明支承体的薄膜例如可举出乙酸薄膜、三乙酸纤维素薄膜、尼龙薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚苯硫醚薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、赛璐玢(注册商标)等。在薄膜中,还可根据需要添加无机颜料、有机颜料、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、荧光染料、交联剂、润滑剂、脱模剂等添加剂。薄膜的制造方法没有特别限定,可采用公知的方法。本发明所用薄膜还包括通常被称为合成纸的薄膜。用作支承体的薄膜的厚度没有特别限定,通常可使用50μm~300μm范围的薄膜。
用作本发明支承体的薄膜与片状纸基体的接合物可按照公知的方法得到。用作支承体的薄膜与片状纸基体的接合物的厚度没有特别限定,通常采用50μm~300μm范围的接合物。
本发明的喷墨记录片材是在上述支承体的单面或两面上设有油墨承印层的记录片材,对单面实施的涂布也可以进行两次以上。另外,在两面涂布或在同一面上进行多层涂布的情况下,无需各涂布液的组成和涂布量相同。另外,根据需要,在该支承体上还可设置油墨承印层以外的其它涂布层。例如,在进一步改善油墨承印层与油墨的定影性的情况下,或在支承体的Cobb法吸水度低的情况下,或在油墨承印层与支承体的密合性不足、容易产生剥离的情况下,可在油墨承印层形成前,设置以阳离子性聚合物或阴离子性聚合物为主成分的底涂层,或以颜料和粘合剂为主成分的底涂层。用于底涂层的阳离子性聚合物或阴离子性聚合物可举出作为油墨承印层用涂布液的材料所举出的上述阳离子性聚合物或阴离子性聚合物。该聚合物可单独使用,也可以以与淀粉或聚乙烯醇等非离子性聚合物并用的形式下使用。用于底涂层的颜料和粘合剂可举出作为油墨承印层用涂布液的材料所举出的上述颜料和粘合剂。另外,在单面设有油墨承印层时,可在其背面刻设置用于抗静电、防卷曲、改善密合性、赋予印刷适应性、改善打印机的进出纸适应性等的各种公知的涂布层。另外,在油墨承印层为单面时,当然也可以通过对背面实施各种加工,例如粘接、磁性、阻燃、耐热、耐水、耐油、防滑等后序加工来附加用途适应性。
在以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材的场合,根据需要,可对上述涂布纸实施砑光处理。砑光处理通常可使用超级压光机、光泽压光机、软压光机、シュ-ニップ压光机等平滑化处理装置,可在在机或离机下进行适当处理。此时的加压装置的形态、加压钳的数量、加热等处理条件,可根据所期望的纸质进行适当调节,没有特别限定,在本发明中,实施砑光处理,通常使油墨承印层表面的按照JIS Z 8741测定的75度的光泽度在30%以上。本发明所用二氧化硅的特长在于,砑光处理后的油墨承印层表面的光泽度与显色性的平衡比由其它制法得到的二氧化硅优异。另外,在油墨承印层形成后,至少实施一次砑光处理,也可对油墨承印层形成前的支承体实施砑光处理。
实施例
根据下述实施例具体说明本发明,当然,这并非是对本发明范围的限定。另外,例中的“份”和“%”只要没有特别声明,即表示“质量份(固体成分)”和“质量%”。
以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的喷墨记录片材。
实施例1
片状支承体的制作
在100份LBKP(游离度(CSF)= 450ml)纸浆浆料中,添加作为内添施胶剂的链烯基琥珀酸酐(商品名:ファィブラン 81K,荒川化学工业社制)0.05份,作为定影剂的阳离子化淀粉(商品名:王子ACE K,王子玉米淀粉公司制)0.7份,以及硫酸铝0.5份,再加入作为填料的碳酸钙10份,用白水(造纸废水)稀释它们的混合物,调制pH为7、固体成分浓度为0.8%的纸料。将该纸料供给长网抄纸机进行抄纸,用施胶压榨装置,以干燥质量为2g/m2的涂布量将含有浓度6%的氧化淀粉(商品名:王子ACE A,王子玉米淀粉公司制)的施胶压榨液涂布在所得湿纸上并干燥,再采用机械砑光实施平滑化处理,使别克式(BEKK)平滑度为50秒,制作基重为127g/m2的片状支承体。
油墨承印层用涂布液的调制
向平均粒径100μm的无定形二氧化硅(商品名:TOKUSIL NR德山制)200份中加水分散后,进行砂磨处理,调制平均粒径3μm的颜料浆料。分取该颜料浆料相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。
在片状支承体上形成油墨承印层
用气刀涂布机将所得油墨承印层用涂布液涂布在上述片状支承体的两面,使每一面的干燥涂布质量为7g/m2,干燥后形成油墨承印层。
砑光处理
将如上所述得到的油墨承印层形成片材通向由金属辊和弹性辊构成的加压钳,得到基重为141g/m2的喷墨记录片材。
实施例2
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为5μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例3
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为1μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例4
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为10μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例5
除粘合剂用聚乙烯醇(商品名:R1130,Kuraray公司制)50份代替丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例6
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为4.2μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例7
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为6μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
实施例8
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为9.3μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
比较例1
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为12μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
比较例2
除了将无定形二氧化硅的砂磨处理后的颜料浆料从平均粒径3μm变更为21μm以外,与实施例1同样地,形成油墨承印层,按与实施例1同样的条件实施砑光处理,得到喷墨记录片材。
比较例3
除不经砑光处理以外,与实施例1同样地,得到喷墨记录片材。
对上述9种喷墨记录片材进行下述评价。结果汇总于表1中。
喷墨记录片材的白纸光泽度的测定
按照JIS Z 8741,在入射角与受光角为75°的条件下测定喷墨记录片材的白纸光泽度。测定器使用村上色彩研究所社制的GLOSS METERMODEL GM-26D。
喷墨记录评价
喷墨打印
使用EPSON公司制喷墨打印机(PX-9000),油墨使用标准油墨,进行单色和多色(2色,3色,4色)的打印实心字,目测评价油墨吸收性。
油墨吸收性
打印后,在打印实心字部分直接叠置白纸的优质纸,进行背面蹭脏,背面蹭脏图像的浓度用Macbeth浓度计RD-914、黑色滤光器进行评价。判定为,Macbeth浓度在0.50以下时,油墨吸收性好,进而在0.30以下时,效果特别好。
表面强度的评价
试验使用PRUFBAU印刷适应性试验机,油墨采用油墨强度T-13的品红油墨。在油墨量为0.5g,辊压为40kg,印刷胶板硬度为40°,印刷速度为1.0m/s的条件下调制,对油墨承印层表面进行印刷,通过目测判定拔白来评价表面强度。
打印浓度的评价
打印后,经过一天后,用Macbeth浓度计RD-914,测定打印实心字部分的浓度,测定4色打印浓度,记录4色的平均值。
目测判定标准
○:未产生来自涂布层的拔白,结果良好
○△:产生了若干来自涂布层的拔白,但处于无问题的水平
△:产生了来自涂布层的拔白,有时会出现问题
△×:产生了来自涂布层的拔白,存在问题
×:产生大量来自涂布层的拔白,无制品价值
表1
  油墨吸收性   白纸光泽度   表面强度   打印浓度
  实施例1     0.10     60     ○△     1.41
  实施例2     0.09     56     ○△     1.42
  实施例3     0.15     62     ○~○△     1.35
  实施例4     0.07     50     ○△     1.44
  实施例5     0.20     32     ○△     1.39
  实施例6     0.08     59     ○△     1.44
  实施例7     0.08     58     ○△     1.45
  实施例8     0.07     51     ○△     1.47
  比较例1     0.05     48     △     1.45
  比较例2     0.04     60     △×     1.47
  比较例3     0.01     20     ×     1.47
由表1可知,本发明的喷墨记录片材的白纸光泽高,且表面强度优良(实施例1~8)。
另一方面,当平均粒径超过10μm时,表面强度差(比较例1、2),在不实施砑光处理的情况下,得到白纸光泽度低、表面强度差的结果(比较例3)。
以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的喷墨记录片材
实施例9
二氧化硅浆料的调制
向反应容器(300升)中,加入硅酸钠水溶液(SiO2/Na2O摩尔比=3.05,SiO2浓度=20质量%),用水稀释,调制SiO2浓度为8质量%的稀释硅酸钠水溶液,再添加硫酸钠溶解。然后,将该水溶液加热至45℃后,在不产生巨大凝胶的充分的强力搅拌下,以1.3kg/分的滴加速度添加浓度20质量%的稀硫酸至中和当量的37质量%,完成第一阶段的中和。添加后的二氧化硅(SiO2)浓度为7.2g/100ml,硫酸钠(Na2SO4)浓度为3.9g/100ml。
然后,在搅拌下将该水溶液用20分钟升温至95℃,然后,在强力搅拌下,以0.5kg/分的滴加速度添加浓度10质量%的稀硫酸,完成第二阶段的中和。所得二氧化硅浆料的pH为5.0。
片状支承体的制作
在100份LBKP(游离度(CSF)=450ml)纸浆浆料中,添加作为内添施胶剂的链烯基琥珀酸酐(商品名:ファィブラン 81K,荒川化学工业社制)0.05份,作为定影剂的阳离子化淀粉(商品名:王子ACE K,王子玉米淀粉公司制)0.7份,以及硫酸铝0.5份,再加入作为填料的碳酸钙10份,用白水稀释它们的混合物,调制pH为7、固体成分浓度为0.8%的纸料。将该纸料供给长网抄纸机进行抄纸,用施胶压榨装置,以干燥质量为2g/m2的涂布量将含有浓度6%的氧化淀粉(商品名:王子ACE A,王子玉米淀粉公司制)的施胶压榨液涂布在所得湿纸上并干燥,再采用机械砑光实施平滑化处理,使BEKK平滑度为50秒,制作基重为127g/m2的片状支承体。
油墨承印层用涂布液的调制
对上述二氧化硅浆料实施砂磨处理,粉碎到平均粒径5~6μm后,分取相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。
在片状支承体上形成油墨承印层
用气刀涂布机将所得油墨承印层用涂布液涂布在上述片状支承体的两面,使每一面的干燥涂布质量为7g/m2,干燥后形成油墨承印层。
砑光处理
将如上所述得到的油墨承印层形成片材通向由金属辊和弹性辊构成的加压钳,得到基重为141g/m2的喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表1所示。
实施例10
用离心脱水机对与实施例9同样操作得到的粉碎处理前的二氧化硅浆料进行过滤,得到二氧化硅滤饼。然后,取出滤饼,向其中加入水进行强力搅拌,得到浓度为8质量%的浆料。继续对该浆料实施砂磨处理,粉碎至平均粒径5~6μm后,分取相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。该涂布液的粘度比实施例9的涂布液高。然后,除使用所得涂布液以外,与实施例9同样地,得到喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表2所示。
实施例11
用离心脱水机对与实施例9同样操作得到的粉碎处理前的二氧化硅浆料进行过滤,再进行洗涤,得到二氧化硅滤饼。然后,向滤饼中加入水进行强力搅拌,得到浓度8%的浆料。继续对该浆料实施砂磨处理,粉碎至平均粒径5~6μm后,分取相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。该涂布液的粘度比实施例10的涂布液高。然后,除使用所得涂布液以外,与实施例9同样地,得到喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表2所示。
比较例4
在反应容器(300升)中用水稀释硅酸钠水溶液(SiO2/Na2O摩尔比=2.18,SiO2浓度=20质量%),调制SiO2浓度为5质量%的稀释硅酸钠水溶液。将该硅酸钠水溶液加热至85℃后,以270g/分的滴加速度、在不产生粗大凝胶的充分的强力搅拌下添加浓度10质量%的稀硫酸。添加该稀硫酸至中和当量的40重量%后,用卧式砂磨机开始循环粉碎处理,以粒径5~6μm为目标进行90分钟、至中和当量的80重量%的粉碎处理。粉碎处理后,以270g/分的添加速度,继续同样地向反应液中添加同浓度的硫酸,将反应液的pH调整至6,得到二氧化硅浆料。
然后,对该二氧化硅浆料进行过滤,再进行水洗,得到二氧化硅的滤饼后,向其中加入水进行强力搅拌,得到浓度8质量%的浆料。接着分取相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。然后,除使用所得涂布液以外,与实施例9同样地,得到喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表2所示。
比较例5
(1)第一阶段中和工序(中和率40%):在反应容器(300升)中,用水稀释硅酸钠水溶液(SiO2/Na2O摩尔比=2.18,SiO2浓度=20质量%),调制SiO2浓度为6.7质量%的稀释硅酸钠水溶液。接着,在搅拌下将该水溶液升温至85℃后,以240g/分的滴加速度、在不产生粗大凝胶的充分的强力搅拌下添加相当于中和当量的40%的量的硫酸(浓度98质量%)。添加结束后,在搅拌下将所得部分中和液进行熟化处理,同时,用卧式砂磨机以粒径5~6μm为目标进行循环粉碎处理。予以说明,熟化、粉碎处理需要2小时。(2)第二阶段中和工序(中和率40%,累计中和率80%):然后,将反应液温度维持在85℃,按与第一阶段中和工序同样的条件,添加与第一工序同浓度的硫酸至中和当量的80质量%。添加结束后,在搅拌下,将所得部分中和液进行熟化处理30分钟。(3)第三阶段中和工序(中和率20%,累计中和率100%):接着,以1640g/分的添加速度,同样向熟化后的反应液中添加同浓度的硫酸,将反应液的pH调整至6,得到二氧化硅浆料。
然后,对该第三工序结束后的二氧化硅浆料进行过滤,再进行水洗,得到二氧化硅滤饼后,向其中加入水进行强力搅拌,得到浓度为8质量%的浆料。接着分取相当于颜料成分100份,向其中加入作为粘合剂的丙烯酸酯系乳胶(商品名:MOWINYL 718,CLARIANT POLYMER公司制)50份、聚胺表氯醇系阳离子树脂(商品名:DK-6854,星光PMC公司制)12份,进行搅拌,再加入水,调制固体成分浓度为15%的油墨承印层用涂布液。然后,除使用所得涂布液以外,与实施例9同样地,得到喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表2所示。
比较例6
对作为粉体的市售二氧化MIIZUKASIL P705(水泽化学工业社制)100份,配合与实施例9同样的化合物,调制油墨承印层用涂布液,此后,与实施例9同样地,得到喷墨记录片材。所得喷墨记录片材的评价结果如表2所示。
按照下示方法,对所得喷墨记录片材进行评价。
白纸光泽
如上所述,测定JIS Z 8741所规定的75度的镜面光泽度。
打印浓度
使用EPSON公司制喷墨打印机(PM-800G),油墨使用其标准油墨,进行黑色的实心字打印,用Macbeth RD 914测定打印浓度。
操作性
目测判定涂料调制时二氧化硅的飞散情况,飞散少、在作业环境方面无问题的评价为○,飞散多、在作业环境方面产生问题的评价为×。
表2
  白纸光泽(%)     打印浓度     操作性
    实施例9     52     1.54     ○
    实施例10     53     1.52     ○
    实施例11     51     1.52     ○
    比较例4     25     1.5 3     ○
    比较例5     44     1.32     ○
    比较例6     20     1.60     ×
由表2可知,本发明的喷墨记录片材的白纸光泽和打印浓度高而良好(实施例9、10、11)。另一方面,在用与本发明不同的合成法制成的二氧化硅中,观察到白纸光泽下降(比较例4)、打印浓度下降(比较例5),且中和反应后进行一次干燥的二氧化硅,在用CAURES等搅拌机调制涂料时,粉体飞散、操作性方面存在问题(比较例6)。
产业实用性
以油墨承印层中含有无定形二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材的喷墨记录适应性良好,具有高白纸光泽度和表面强度,且价格低廉,实用性优异。以油墨承印层中含有湿法二氧化硅为特征的本发明的喷墨记录片材,在涂料调制时颜料的操作性好,且白纸光泽和显色性优异,是最适合用于按需印刷的喷墨记录片材,实用性优异。

Claims (10)

1.喷墨记录片材,是在片状支承体的至少一面上具有油墨承印层的喷墨记录用纸,其特征在于,该油墨承印层含有平均粒径为0.5~10μm的无定形二氧化硅和粘合剂,且在设置该油墨承印层后,实施砑光处理,依据JIS Z 8741测定的75°的白纸光泽度为30~90%。
2.权利要求1所述的喷墨记录片材,其中,所述无定形二氧化硅的平均粒径为大于4μm、10μm以下。
3.权利要求1或2所述的喷墨记录用纸,其中,所述无定形二氧化硅为湿法二氧化硅。
4.权利要求3所述的喷墨记录用纸,其中,湿法二氧化硅为制造过程中不经干燥工序制造的二氧化硅。
5.喷墨记录片材,是在支承体上设置含有湿法二氧化硅和粘合剂的油墨承印层而成的,其特征在于,所述湿法二氧化硅是:在预先添加了硫酸钠的硅酸钠水溶液中,在第一阶段添加中和当量的35~45%的无机酸,进行部分中和,将该水溶液中的二氧化硅浓度调整至6.0~8.0g/100ml、硫酸钠浓度调整至3.5~4.1g/100ml后,在搅拌下,将该水溶液升温至85~95℃,继续添加第二阶段的无机酸,完成中和;且不经干燥工序得到。
6.权利要求5所述的喷墨记录片材,其中,所述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,对所得该浆料进一步实施湿式粉碎和/或湿式筛分;且不经干燥工序得到。
7.权利要求5所述的喷墨记录片材,其中,所述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅滤饼,然后在水中将之再分散;且不经干燥工序得到。
8.权利要求5所述的喷墨记录片材,其中,所述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅滤饼,再进行水洗后,在水中将之再分散;且不经干燥工序得到。
9.权利要求7或8所述的喷墨记录片材,其中,所述湿法二氧化硅是:在添加第二阶段无机酸完成中和后,将该水溶液过滤分离,取出二氧化硅滤饼,将该二氧化硅滤饼直接在水中再分散,或水洗后在水中再分散,进一步实施湿式粉碎和/或湿式筛分;且不经干燥工序得到。
10.权利要求5~9中任一项所述的喷墨记录片材,其中,所述湿法二氧化硅具有0.2~10μm范围的平均粒径,且粒径30μm以下的粒子至少占整体的70%以上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113518720A (zh) * 2019-03-06 2021-10-19 地板工业有限公司 装饰纸层、可印刷纸层、用于制造可印刷基材的方法以及该方法中使用的油墨
CN114425918A (zh) * 2022-01-20 2022-05-03 广东邦固薄膜涂料创新研究院有限公司 表层可自修复的皮革转移膜及其制备方法和使用方法

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