CN110549761A - 记录介质和记录介质的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及记录介质和记录介质的生产方法。该记录介质包括墨接收层，所述墨接收层包含具有选自由羟基、羧基、羟基烷基、和‑C(＝O)NR'R”组成的组中的至少一种官能团的树脂(A)，以及具有由式(1)或式(2)表示的结构的化合物(B)。墨接收层中化合物(B)的含量与树脂(A)的含量之比，即化合物(B)/树脂(A)为0.01以上且0.30以下。

Description

记录介质和记录介质的生产方法
技术领域
本发明涉及记录介质和记录介质的生产方法。
背景技术
喷墨记录方法是用于如办公室打印和家庭打印等各种领域的记录方法。喷墨记录方法特别是由于易于着色和低成本而被广泛地使用。随着喷墨记录方法的广泛使用，对该方法的要求水平也变高，并且对于喷墨记录方法，期望高品质图像、高速度、和小型化的实现。因此喷墨用记录介质的重要性也增加。
作为实现高图像品质的喷墨用记录介质，由于要求墨接收层具有高的透明度和高的墨吸收性，因此适合使用包括包含作为主要组分的无机颗粒和作为粘结剂的亲水性聚合物的墨接收层的记录介质。在该记录介质中，接收层通过无机颗粒形成，并且墨被通过无机颗粒形成的细孔吸收，从而实现高透明度和墨吸收性两者。通常，此类喷墨用记录介质通过将包含上述材料的涂布液涂布至基材并且使涂布液干燥来生产。在一些情况下，在干燥期间产生裂纹。为了解决该问题，裂纹的产生可以通过增加亲水性聚合物的含量来减少。然而，当以高速进行打印时，发生以下现象。当墨滴着落在记录介质上时，亲水性聚合物吸收墨中包含的水分并且溶胀，从而抑制随后着落的墨滴的吸收。在墨被吸收之前，墨滴一个接一个地着落在记录介质上。因此，墨滴在记录介质上结合在一起，导致在所得图像上条纹状不均匀(也称为“成珠(beading)”)的产生的问题。
为了解决该问题，日本专利申请特开No.2003-191607提出通过用交联剂使墨接收层中的亲水性聚合物交联，使得即使在低粘结剂含量下也抑制裂纹的产生，并且抑制水溶性树脂的溶胀的方法。
发明内容
本发明提供抑制裂纹的产生和成珠的产生两者，并且也抑制涂布不均匀的记录介质。本发明还提供记录介质的生产方法。
根据本发明的一方面，提供包括基材和基材上的墨接收层的喷墨用记录介质。墨接收层包含：选自由氧化铝、氧化铝水合物和二氧化硅组成的组中的至少一种无机颗粒；具有选自由羟基、羧基、羟基烷基和-C(＝O)NR'R”组成的组中的至少一种官能团的树脂(A)，其中R'和R”各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R'和R”中的至少一个为氢原子；以及具有由下式(1)或式(2)表示的结构的化合物(B)。墨接收层中化合物(B)的含量与树脂(A)的含量之比(化合物(B)/树脂(A))为0.01以上且0.30以下。
式(1)
在式(1)中，R1至R6各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羟基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR11R12，其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R1至R6中的至少两个为羟基、羧基、羟基烷基、或C(＝O)NR11R12，其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R11和R12中的至少一个为氢原子。
式(2)
在式(2)中，R7至R10各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14，其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R7至R10中的至少两个各自为羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14，其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R13和R14中的至少一个为氢原子。
根据本发明的另一方面，提供喷墨用记录介质的生产方法，该方法包括：将墨接收层形成用涂布液施加至基材的步骤；和使施加至基材的墨接收层形成用涂布液干燥的步骤。墨接收层形成用涂布液包含树脂(A)、化合物(B)、和水。
从以下示范性实施方案的描述，本发明的进一步特征将变得显而易见。
具体实施方式
根据由本发明的发明人进行的研究，已经发现日本专利申请特开No.2003-191607中记载的交联剂的使用极大地缩短可以维持记录介质的生产过程中墨接收层形成用涂布液的粘度稳定性期间的时间(以下也称为“适用期(pot life)”)，这会导致墨接收层形成用涂布液的涂布不均匀。关于裂纹，也发现当氧化铝、氧化铝水合物、或二氧化硅用作无机颗粒时，在一些情况下明显地产生裂纹。
为了抑制裂纹的产生和成珠的产生两者，并且抑制涂布不均匀，本发明的发明人进行了广泛的研究，并且完成本发明。
现在将基于实施方案详细描述本发明。
在现有技术中，当为了抑制干燥期间裂纹的产生和打印期间成珠的产生而组合使用水溶性树脂和交联剂时，需要使其中水溶性树脂和交联剂共存的墨接收层形成用涂布液(以下也简称为“涂布液”)干燥。另一方面，存在以下问题：由于水溶性树脂与交联剂在水溶液中彼此反应，因此当水溶性树脂与交联剂在涂布前共存时，粘度随时间增加，并且适用期缩短。相比之下，在水溶液中显示小的粘度增加并且具有长的适用期的交联剂中，没有充分地抑制在干燥期间裂纹的产生。根据基于由本发明的发明人进行的研究的结果，重要的是墨接收层包含具有氢键合性官能团的树脂(A)和具有氢键合性官能团的化合物(B)，并且将化合物(B)的含量与树脂(A)的含量之比调整至特定的范围(具体地，比例化合物(B)/树脂(A)为0.01以上且0.30以下)。在该情况下，可以延长涂布液的适用期，并且可以减少干燥期间的裂纹。认为该原因如下。当涂布液在涂布期间具有适当的浓度时，树脂(A)和化合物(B)用水来水合。因此，树脂(A)与化合物(B)之间的相互作用力弱，并且涂布液的粘度几乎不变化。然而，当通过干燥增加浓度时，化合物(B)变得难以水合，而是通过氢键与树脂(A)相互作用，从而获得交联的效果，从而可以减少裂纹。此外，一些不饱和化合物和芳香族化合物具有共轭体系，并且化合物(B)的分子也通过π-π相互作用而彼此相互作用。因此，实现高的交联效率。
根据由本发明的发明人进行的研究，还发现在将涂布液完全干燥之前，即在一定程度上残留水分的状态下，在干燥期间产生裂纹。当化合物(B)在水中具有高的溶解度时，在干燥期间产生交联效果的时间延迟，并且在裂纹的产生后获得上述效果。因此，认为在该情况下，没有获得防止裂纹的效果。根据由本发明的发明人进行的研究，通过以相对于树脂(A)的特定比例(具体地，以化合物(B)/树脂(A)为0.01以上且0.30以下的比例)使用具有由式(1)或式(2)表示的结构并且不太可能溶于水中的化合物(B)，在干燥期间的裂纹的产生之前获得本发明的交联效果，并且可以有效地防止干燥期间的裂纹。
[记录介质]
根据本发明的实施方案的记录介质为包括基材和基材上的墨接收层的喷墨用记录介质。
现在将描述根据本发明的实施方案的记录介质中包括的组分。
<基材>
基材的实例包括仅包含原纸的基材，和包括原纸和树脂层，即涂布有树脂的原纸的基材。在本发明中，优选使用包括原纸和树脂层的基材。在此类情况下，可以仅在原纸的一个表面上设置树脂层。然而，优选在原纸的各表面上设置树脂层。
(原纸)
通过使用木浆作为主要原料，并且任选地添加如聚丙烯浆等合成浆，或者如尼龙或聚酯纤维等合成纤维来制作原纸。木浆的实例包括阔叶树漂白牛皮纸浆(LBKP)、阔叶树漂白亚硫酸盐纸浆(LBSP)、针叶树漂白牛皮纸浆(NBKP)、针叶树漂白亚硫酸盐纸浆(NBSP)、阔叶树溶解纸浆(LDP)、针叶树溶解纸浆(NDP)、阔叶树未漂白牛皮纸浆(LUKP)、和针叶树未漂白牛皮纸浆(NUKP)。可以根据需要单独使用这些或者组合使用其两种以上。在各种木浆中，适合使用具有高含量的短纤维组分的LBKP、NBSP、LBSP、NDP和LDP。浆可以为具有低的杂质含量的化学浆(例如硫酸盐浆或亚硫酸盐浆)。也可以使用经受漂白处理以改善白度的浆。可以适当地将施胶剂、白色颜料、纸力增强剂、荧光增白剂、水分保持剂、分散剂、和软化剂等添加至原纸。
在本发明中，原纸的厚度优选为50μm以上且130μm以下、并且更优选为90μm以上且120μm以下。在本发明中，使用以下方法计算原纸的厚度。首先，用显微切片机切割记录介质，并且用扫描电子显微镜观察所得的截面。接着，测量原纸的任意100个点以上的厚度，并且将其平均值确定为原纸的厚度。也通过相同的方法计算本发明的实施方案中的其它层的厚度。
在本发明中，JIS P 8118中规定的原纸的纸密度优选为0.6g/cm3以上且1.2g/cm3以下。此外，纸密度更优选为0.7g/cm3以上且1.2g/cm3以下。
(树脂层)
在本发明中，当原纸涂覆有树脂时，可以设置树脂层以涂覆原纸的表面的一部分。树脂层的涂覆率(涂覆有树脂层的原纸的表面的面积/原纸的表面的总面积)优选为70％以上、更优选为90％以上、并且仍更优选为100％，即，原纸的整个表面特别优选地涂覆有树脂层。
在本发明中，树脂层的厚度优选为20μm以上且60μm以下。此外，树脂层的厚度更优选为35μm以上且50μm以下。当在原纸的两个表面上设置树脂层时，各表面上的树脂层的厚度优选地满足上述范围。
用于树脂层的树脂可以为热塑性树脂。热塑性树脂的实例包括丙烯酸系树脂、丙烯酸系硅酮树脂、聚烯烃树脂、和苯乙烯-丁二烯共聚物。在这些树脂中，适合使用聚烯烃树脂。在本发明中，术语“聚烯烃树脂”是指通过使用烯烃作为单体而获得的聚合物。其具体实例包括乙烯、丙烯、或异丁烯等的均聚物、及其共聚物。根据需要，这些聚烯烃树脂可以单独使用，或者两种以上组合使用。在这些聚烯烃树脂中，适合使用聚乙烯。作为聚乙烯，适合使用低密度聚乙烯(LDPE)或高密度聚乙烯(HDPE)。
在本发明中，树脂层可以包含例如白色颜料、荧光增白剂或群青蓝颜料，以控制其不透明度、白度、或色相。其中，由于可以改善不透明度，因此适当地包含白色颜料。白色颜料的实例包括金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛。在本发明中，树脂层的白色颜料的含量优选为3g/m2以上且30g/m2以下。当在原纸的两个表面上设置树脂层时，两个树脂层的白色颜料的总含量优选满足上述范围。树脂层的白色颜料的含量基于树脂的含量优选为25质量％以下。大于25质量％的白色颜料的含量会导致白色颜料的不充分的分散稳定性。
在本发明中，JIS B 0601:2001中规定的树脂层的算术平均粗糙度Ra1优选为0.12μm以上且0.18μm以下、并且更优选为0.13μm以上且0.15μm以下。
在本发明中，树脂层的算术平均粗糙度Ra1优选大于记录介质的表面的算术平均粗糙度Ra2(Ra1>Ra2)。树脂层的算术平均粗糙度Ra1与记录介质的表面的算术平均粗糙度Ra2之间的差ΔRa(＝Ra1-Ra2)优选为0.03μm以上且0.05μm以下。
在本发明中，JIS B 0601:2001中规定的树脂层的粗糙度曲线要素(roughnessprofile elements)的平均宽度RSm优选为0.01mm以上且0.20mm以下、并且更优选为0.04mm以上且0.15mm以下。
<墨接收层>
在本发明中，墨接收层可以由单层或两层以上的多层形成。可以仅在基材的一个表面上设置墨接收层或者在基材的两个表面上设置墨接收层。基材的一个表面上的墨接收层的厚度优选为15μm以上且60μm以下、并且更优选为25μm以上且40μm以下。
下文中，将描述可以包含在墨接收层中的材料。
(无机颗粒)
在本发明中，墨接收层包含选自由氧化铝、氧化铝水合物、和二氧化硅组成的组中的至少一种无机颗粒。墨接收层中包含的此类无机颗粒使记录介质的墨吸收性得以提高。墨接收层中无机颗粒的平均粒径优选为50nm以下、更优选为1nm以上且30nm以下、并且特别优选为3nm以上且10nm以下。在本发明中，通过使用利用扫描电子显微镜(SEM)观察的通过沿厚度方向切割记录介质的墨接收层而获得的截面的图像来测量墨接收层中无机颗粒的平均粒径。更具体地，测量在墨接收层的截面上观察到的颗粒的投影面积，并且计算具有与投影面积相等的面积的圆的直径。对至少100个颗粒进行测量和计算，并且将所得结果的平均值定义为墨接收层中无机颗粒的平均粒径。
在本发明中，无机颗粒可以在通过分散剂分散的状态下用于墨接收层形成用涂布液。分散状态下的无机颗粒的平均粒径优选为0.1nm以上且500nm以下、更优选为1.0nm以上且300nm以下、并且特别优选为10nm以上且250nm以下。分散状态下的无机颗粒的平均粒径可以通过动态光散射法来测量。
在本发明中，墨接收层中无机颗粒的含量(质量％)基于墨接收层的总质量优选为50质量％以上且98质量％以下、并且更优选为70质量％以上且96质量％以下。
在本发明中，在墨接收层的形成中涂布的无机颗粒的涂布量(g/m2)优选为8g/m2以上且45g/m2以下。在上述范围内容易获得合适的墨接收层的厚度。
用于本发明的实施方案的无机颗粒的实例除上述氧化铝、氧化铝水合物和二氧化硅之外，包括二氧化钛、沸石、高岭土、滑石、水滑石、氧化锌、氢氧化锌、硅酸铝、硅酸钙、硅酸镁、氧化锆、和氢氧化锆。根据需要，这些无机颗粒可以单独使用，或者其两种以上组合使用。
适合用于墨接收层的氧化铝水合物由通式(X)表示：
Al2O3-n(OH)2n·mH2O 通式(X)
其中n为0、1、2或3，并且m为0以上且10以下、优选为0以上且5以下，然而，m和n不同时为零。注意m可以不是整数，因为mH2O通常表示可以被消除，并且与晶格的形成无关的水相。此外，当加热氧化铝水合物时，m可以达到零。
在本发明中，氧化铝水合物可以通过公知的方法来生产。具体地，氧化铝水合物可以通过例如，使铝醇盐水解、使铝酸钠水解、或者通过添加硫酸铝或氯化铝的水溶液而中和铝酸钠水溶液来生产。
氧化铝水合物的已知的晶体结构取决于热处理温度包括非晶质、三水铝石型、和勃姆石型。氧化铝水合物的晶体结构可以通过X射线衍射法来分析。在本发明中，其中，具有勃姆石型结构的氧化铝水合物或者非晶质氧化铝水合物是合适的。其具体实例包括例如在日本专利申请特开No.7-232473、8-132731、9-66664、和9-76628中公开的氧化铝水合物。商购可得的氧化铝水合物的实例包括DISPERAL HP 14和HP 18(由Sasol制造)。根据需要，这些氧化铝水合物可以单独使用或者其两种以上组合使用。
在本发明中，氧化铝水合物的通过BET法确定的比表面积优选为100m2/g以上且200m2/g以下、并且更优选为125m2/g以上且175m2/g以下。本文中，BET法为其中使具有已知尺寸的分子或离子吸附在样品的表面上，并且基于吸附量测量样品的比表面积的方法。在本发明中，作为使其吸附在样品上的气体，使用氮气。
用于墨接收层的氧化铝可以为气相法氧化铝。气相法氧化铝的实例包括γ-氧化铝、α-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝、和χ-氧化铝。其中，从图像的光学浓度和墨吸收性的观点，适合使用γ-氧化铝。气相法氧化铝的具体实例包括AEROXIDE Alu C、Alu 130、和Alu65(所有这些均由Evonik Industries AG制造)。
在本发明中，气相法氧化铝的通过BET法确定的比表面积优选为50m2/g以上、并且更优选为80m2/g以上。该比表面积优选为150m2/g以下、并且更优选为120m2/g以下。
气相法氧化铝的平均粒径优选为5nm以上、并且更优选为11nm以上。平均一次粒径优选为30nm以下、并且更优选为15nm以下。
用于本发明的实施方案的氧化铝水合物和氧化铝可以水分散液的形式共混于墨接收层形成用涂布液中，并且作为其分散剂可以使用酸。对于酸，因为获得抑制图像的渗色(bleeding)的效果，适合使用由以下通式(Y)表示的磺酸：
R-SO3H 通式(Y)
其中R表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、或者具有1至4个碳原子的烯基，并且R可以被氧基(oxo group)、卤素原子、烷氧基、或酰基取代。在本发明中，酸的含量相对于氧化铝水合物和氧化铝的总含量优选为1.0质量％以上且2.0质量％以下、并且更优选为1.3质量％以上且1.6质量％以下。
用于墨接收层的二氧化硅就生产方法而言大致分为两种二氧化硅，即湿法二氧化硅和干法(气相法)二氧化硅。在已知的湿法中，含水二氧化硅通过用酸将硅酸盐分解成活性二氧化硅并且将活性二氧化硅聚合至适当的程度，然后沉降和聚集而生产。在另一已知的湿法中，胶体二氧化硅通过在水中使球形颗粒生长而生产，并且通过例如调整分散液的pH以胶体的形式来稳定颗粒的分散状态。在已知的干法(气相法)中，通过卤化硅的高温气相水解(火焰水解)，或者其中二氧化硅砂和焦炭在电炉中通过电弧加热、还原、和气化，并且所得气体用空气氧化的方法(电弧法)来生产无水二氧化硅。在本发明中，优选使用通过干法(气相法)而获得的二氧化硅(以下也称为“气相法二氧化硅”)。该原因如下。气相法二氧化硅具有特别大的比表面积，因此具有特别高的墨吸收性。此外，由于气相法二氧化硅具有低的折射率，可以赋予墨接收层透明性，从而获得良好的显色性。气相法二氧化硅的具体实例包括AEROSIL(由Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造)和REOLOSIL QS系列(由TOKUYAMACorporation制造)。
在本发明中，气相法二氧化硅的通过BET法确定的比表面积优选为50m2/g以上且400m2/g以下、并且更优选为200m2/g以上且350m2/g以下。
在本发明中，气相法二氧化硅可以在通过分散剂分散的状态下用于墨接收层形成用涂布液。分散状态下的气相法二氧化硅的粒径更优选为50nm以上且300nm以下。分散状态下的气相法二氧化硅的粒径可以通过动态光散射法来测量。
分散剂的实例包括阳离子性树脂和多价金属盐。
阳离子性树脂的实例包括聚乙烯亚胺系树脂、聚胺系树脂、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、聚二烯丙基胺系树脂、和双氰胺缩合物。多价金属盐的实例包括如聚氯化铝、聚乙酸铝、和聚乳酸铝等铝化合物。这些分散剂可以单独使用，或者其两种以上组合使用。分散剂也可以用作墨接收层中的媒染剂。
(树脂(A))
在本发明中，墨接收层包含具有选自由羟基、羧基、羟基烷基、和-C(＝O)NR'R”组成的组中的至少一种官能团的树脂(A)，其中R'和R”各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R'和R”中的至少一个为氢原子。本文中，-C(＝O)NR'R”表示以下结构。
在树脂(A)中包含的官能团中，羟基是优选的。树脂(A)可以用作粘结剂。在本发明中，术语“粘结剂”是指能结合无机颗粒并且形成涂膜的材料。
在本发明中，鉴于墨吸收性，墨接收层中树脂(A)的含量基于无机颗粒的含量优选为50质量％以下、并且更优选为30质量％以下。鉴于墨接收层的结合(binding)性，树脂(A)的含量基于无机颗粒的含量优选为5质量％以上、并且更优选为8质量％以上。
树脂(A)的实例包括如氧化淀粉、醚化淀粉、和磷酸化淀粉等淀粉衍生物；如羧甲基纤维素和羟乙基纤维素等纤维素衍生物；如酪蛋白、明胶、和大豆蛋白等蛋白质；以及合成树脂，即聚乙烯醇及其衍生物；通过使用马来酸、丙烯酸、或甲基丙烯酸作为单体而获得的多元羧酸及其共聚物；通过使用阳离子基团使上述任意聚合物阳离子化而获得的树脂；通过使用阳离子性表面活性剂使上述任意聚合物的表面阳离子化而获得的树脂；通过在阳离子性聚乙烯醇的存在下使形成上述任意聚合物的单体聚合以使聚乙烯醇分布在所得聚合物的表面上而获得的树脂；以及通过在包含悬浮在其中的阳离子性胶体颗粒的分散液中使形成上述任意聚合物的单体聚合以使阳离子性胶体颗粒分布在所得聚合物的表面上而获得的树脂。根据需要，这些树脂(A)可以单独使用或者其两种以上组合使用。
在上述树脂中，作为树脂(A)，优选使用聚乙烯醇和聚乙烯醇衍生物。聚乙烯醇衍生物的实例包括阳离子改性聚乙烯醇、阴离子改性聚乙烯醇、硅烷醇改性聚乙烯醇、和聚乙烯醇缩醛。阳离子改性聚乙烯醇优选为，例如，如日本专利申请特开No.61-10483中公开的、在聚乙烯醇的主链或侧链中具有任意的伯氨基至叔氨基或季铵基团的聚乙烯醇衍生物。
聚乙烯醇或聚乙烯醇衍生物例如可以通过使聚乙酸乙烯酯皂化来合成。聚乙烯醇或聚乙烯醇衍生物的皂化度优选为85mol％以上且100mol％以下、并且更优选为87mol％以上且98mol％以下。术语“皂化度”是指当将聚乙酸乙烯酯皂化以生产聚乙烯醇或聚乙烯醇衍生物时，通过皂化反应而产生的羟基摩尔数的比例。在本发明中，通过JIS-K6726中记载的方法测量的值用作皂化度。树脂(A)的平均聚合度优选为2,000以上、并且更优选为2,500以上且5,000以下。在本发明中，通过JIS-K6726中记载的方法确定的粘度平均聚合度用作平均聚合度。
在墨接收层形成用涂布液的制备中，可以水溶液的形式使用聚乙烯醇或聚乙烯醇衍生物。在此类情况下，水溶液中的聚乙烯醇含量或聚乙烯醇衍生物含量优选为3质量％以上且20质量％以下。
(化合物(B))
在本发明中，墨接收层包含具有由下式(1)或式(2)表示的结构的化合物(B)。
式(1)
在式(1)中，R1至R6各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羟基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR11R12(其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基)，并且R1至R6中的至少两个各自为羟基、羧基、羟基烷基、或C(＝O)NR11R12(其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R11和R12中的至少一个为氢原子)。
式(2)
在式(2)中，R7至R10各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14(其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基)，并且R7至R10中的至少两个各自为羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14(其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R13和R14中的至少一个为氢原子)。
在式(1)中，R1至R6中的至少两个各自优选为羧基或-C(＝O)NR11R12(其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R11和R12中的至少一个为氢原子)、并且更优选为-C(＝O)NR11R12(其中R11和R12各自为氢原子)。在式(2)中，R7至R10中的至少两个各自优选为羧基或C(＝O)NR13R14(其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R13和R14中的至少一个为氢原子)、并且更优选为-C(＝O)NR13R14(其中R13和R14各自为氢原子)。
从进一步抑制墨接收层中裂纹的产生的观点，化合物(B)优选具有由式(1)表示的结构。
在本发明中，墨接收层中化合物(B)的含量与树脂(A)的含量之比(化合物(B)/树脂(A))为0.01以上且0.30以下。化合物(B)的含量与树脂(A)的含量之比(化合物(B)/树脂(A))优选为0.05以上且0.25以下、并且更优选为0.10以上且0.20以下。
在本发明中，化合物(B)在20℃下的水中的溶解度优选为0.1g/100mL以上且10.0g/100mL以下。从进一步抑制墨接收层中裂纹的产生的观点，化合物(B)在20℃下的水中的溶解度更优选为5.0g/100mL以下。此外，为了在不降低涂布液中组分的浓度的情况下更有效地形成墨接收层，化合物(B)在20℃下的水中的溶解度更优选为0.2g/100mL以上。本文中，化合物(B)在水中的溶解度是指在20℃下可溶于100mL离子交换水中的化合物(B)的最大重量。该溶解度的测量方法如下。
首先，将10.0g待测样品添加至100mL离子交换水，并且将所得混合物在80℃下搅拌1小时以使样品溶解。接着，将溶解有样品的所得溶液冷却至20℃。收集未溶解而残留的样品或再结晶化的样品，并且测定其重量。从作为样品的添加量的10.0g减去收集的样品的重量，以确定在20℃下的水中的溶解度。当将溶液冷却至20℃时，样品完全溶解，并且不能收集未溶解而残留或再结晶化的样品时，确定样品的溶解度大于10.0g/100mL。
(交联剂)
在本发明中，墨接收层可以在不影响墨接收层形成用涂布液的适用期的范围内进一步包含交联剂。交联剂的实例包括醛系化合物、三聚氰胺系化合物、异氰酸酯系化合物、锆系化合物、酰胺系化合物、铝系化合物、硼酸、和硼酸盐。根据需要，这些交联剂可以单独使用或者其两种以上组合使用。交联剂的使用量可以取决于例如，制造条件而适当地调整。
(其它添加剂)
在本发明中，墨接收层可以包含除上述组分之外的添加剂。添加剂的具体实例包括：pH调整剂、增稠剂、流动性改进剂、消泡剂、泡沫抑制剂、表面活性剂、脱模剂、渗透剂、着色颜料、着色染料、荧光增白剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防腐剂、防霉剂、防水剂、染料定影剂、固化剂、和耐候材料。
<底涂层>
在本发明中，为了改善基材和墨接收层之间的密合性，可以在基材和墨接收层之间设置底涂层。底涂层可以包含水溶性聚酯树脂、明胶、或聚乙烯醇等。底涂层的厚度优选为0.01μm以上且5μm以下。
<背涂层>
在本发明中，为了改善操作性、输送性、和当装载多个记录介质时的连续打印中的输送期间的耐刮擦性，可以在基材的与其上具有墨接收层的表面相对的表面上设置背涂层。背涂层可以包含白色颜料、和粘结剂等。背涂层的厚度优选为1μm以上且25μm以下。
[记录介质的生产方法]
根据本发明的实施方案的上述记录介质的生产方法包括将墨接收层形成用涂布液施加至基材的步骤，和使施加至基材的墨接收层形成用涂布液干燥的步骤。记录介质的生产方法可以进一步包括墨接收层形成用涂布液的制备步骤。现在将描述记录介质的生产方法。
<基材的生产方法>
在本发明中，基材不受特别限定，并且可以使用能用作喷墨用记录介质的公知的基材。
作为原纸的生产方法，可以使用常用的造纸方法。造纸机的实例包括长网造纸机(Fourdrinier paper machine)、圆网造纸机、鼓式造纸机、和双网造纸机。为了提高原纸的表面平滑性，可以在造纸过程期间或造纸工艺后通过施加热和压力而进行表面处理。表面处理方法的具体实例包括如机械砑光和超级砑光等砑光处理。
在原纸上设置树脂层的方法，即，用树脂涂覆原纸的方法的实例包括熔融挤出法、湿式层压法、和干式层压法。在这些方法中，其中将熔融树脂挤出在原纸的一个表面上或两个表面上以用树脂涂覆原纸的熔融挤出法是合适的。广泛使用的方法的实例为如下方法(也称为“挤出涂布法”)，其包括使从挤出模头挤出的树脂与输送的原纸在夹持辊和冷却辊之间的辊隙点处接触，并且使树脂和原纸在具有辊隙的情况下压接以用树脂层层压原纸。在通过熔融挤出法的树脂层的形成中，可以进行预处理以改善原纸与树脂层之间的粘接。预处理的实例包括用硫酸和铬酸的混合物的酸蚀处理、用气体火焰的火焰处理、紫外线照射处理、电晕放电处理、辉光放电处理、和用钛酸烷基酯的锚涂处理等。在这些预处理中，电晕放电处理是适合的。当树脂层包含白色颜料时，可以用树脂和白色颜料的混合物来涂覆原纸。
该方法可以包括在墨接收层的形成之前将如上所述制备的基材围绕卷芯以辊状卷绕的步骤。适合使用直径为50mm以上且300mm以下的卷芯。卷绕期间的张力优选为50N/m以上且800N/m以下。卷绕期间的张力可以从卷绕的开始至结束是恒定的。为了减少卷绕开始时的压力集中，张力可以从卷绕开始至结束逐渐减小。
<墨接收层的形成方法>
在根据本发明的实施方案的记录介质中，可以通过例如，以下方法在基材上形成墨接收层。首先，制备墨接收层形成用涂布液。接着，将涂布液涂布至基材并且干燥，以制备根据本发明的实施方案的记录介质。在涂布液的涂布方法中，例如，可以使用帘式涂布机、具有挤出系统的涂布机、或者具有滑动料斗系统的涂布机。涂布液可以在涂布期间加热。涂布后的干燥方法的实例包括使用如直线隧道干燥机、拱式干燥机、空气回路干燥机(airloop dryer)、或正弦曲线空气浮式干燥机(sine-curve air float dryer)等热风干燥机的方法；和使用利用红外线、加热、或微波的干燥机的方法等。
根据本发明的实施方案，可以提供抑制裂纹的产生和成珠的产生两者，并且也抑制涂布不均匀的记录介质。根据本发明的实施方案，可以提供记录介质的生产方法。
[实施例]
将通过实施例和比较例更详细地描述本发明。在不脱离本发明的主旨的情况下，本发明不限于以下实施例。注意，除非另有说明，否则在以下实施例的描述中术语“份”基于质量。
[记录介质的制备]
<基材的制备>
将80份加拿大标准游离度(CSF)为450mL的LBKP、20份加拿大标准游离度(CSF)为480mL的NBKP、0.60份阳离子化淀粉、10份重质碳酸钙、15份轻质碳酸钙、0.10份烷基烯酮二聚体、和0.030份阳离子性聚丙烯酰胺混合。向所得混合物添加水，使得混合物的固成分含量为3.0质量％，从而制备纸原料。随后，用长网造纸机对纸原料进行造纸，其中进行三阶段湿压，然后用多筒式干燥机来干燥。然后使用施胶压榨机(size press machine)用氧化淀粉的水溶液含浸所得纸，以使干燥后的固成分含量为1.0g/m2，然后干燥。此外，对纸进行机械砑光以制备基重为170g/m2、Stockigt施胶度为100秒、透气度为50秒、Bekk平滑度为30秒、Gurley刚度为11.0mN、和厚度为100μm的原纸。接着，将包含70份低密度聚乙烯、20份高密度聚乙烯、和10份氧化钛的树脂组合物涂布至原纸的一个表面，使得干燥涂布量为25g/m2。该表面被称为基材的前表面。此外，将低密度聚乙烯涂布至原纸的另一表面，从而制备基材。
<墨接收层形成用涂布液的制备>
(氧化铝水合物分散液的制备)
向150.0g纯水，添加50.0g氧化铝水合物DISPERAL HP14(由Sasol制造)和0.75g甲磺酸。随后，将所得混合物用混合机搅拌30分钟以制备包含氧化铝水合物作为无机颗粒的氧化铝水合物分散液(固成分含量：25.0质量％)。氧化铝水合物分散液中的氧化铝水合物的平均粒径为130nm。
(聚乙烯醇水溶液1至4的制备)
将100份聚乙烯醇1(PVA-235，由Kuraray Co.,Ltd.制造，皂化度：88％，平均聚合度：3,500)在搅拌的同时添加至1,150份离子交换水。添加结束后，聚乙烯醇1通过在90℃下加热而溶解以制备固成分含量为8.0质量％的聚乙烯醇水溶液1。
除使用聚乙烯醇2(PVA-224，由Kuraray Co.,Ltd.制造，皂化度：88％，平均聚合度：2,400)代替聚乙烯醇1以外，以与聚乙烯醇水溶液1相同的方式制备聚乙烯醇水溶液2。
除使用聚乙烯醇3(PVA-424，由Kuraray Co.,Ltd.制造，皂化度：80％，平均聚合度：2,400)代替聚乙烯醇1以外，以与聚乙烯醇水溶液1相同的方式制备聚乙烯醇水溶液3。
除使用聚乙烯醇4(PVA-217，由Kuraray Co.,Ltd.制造，皂化度：80％，平均聚合度：1,700)代替聚乙烯醇1以外，以与聚乙烯醇水溶液1相同的方式制备聚乙烯醇水溶液4。
(聚乙烯基乙酰胺水溶液的制备)
在没有进一步处理的情况下使用聚乙烯基乙酰胺水溶液(GE191-103，由ShowaDenko K.K.制造，平均聚合度：10,000，固成分含量：10质量％)。
(聚乙烯基吡咯烷酮水溶液的制备)
将100份聚乙烯基吡咯烷酮(K-90，由Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制造，平均聚合度：3,200)在搅拌的同时添加至1,150份离子交换水以制备固成分含量为8.0质量％的聚乙烯基吡咯烷酮水溶液。
(实施例1)
通过将相对于100份如上所述制备的氧化铝水合物分散液为31份的聚乙烯醇水溶液1和0.25份1,3,5-苯三酸(由Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制造)混合，并且将所得混合物搅拌来制备墨接收层形成用涂布液1。将如上所述制备的墨接收层形成用涂布液1涂布至如上所述制备的基材使得墨接收层的厚度为30μm。涂布后，在100℃的烘箱中用热风将所得基材进一步干燥以生产记录介质1。
(实施例2)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为富马酰胺之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质2。
(实施例3)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为1,3,5-苯三甲酰胺(trimesamide)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质3。
(实施例4)
除将用于墨接收层形成用涂布液1的聚乙烯醇水溶液1改变为聚乙烯醇水溶液2之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质4。
(实施例5)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为偏苯三甲酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质5。
(实施例6)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为连苯三甲酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质6。
(实施例7)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为均苯四甲酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质7。
(实施例8)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为富马酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质8。
(实施例9)
除将用于墨接收层形成用涂布液1的聚乙烯醇水溶液1改变为聚乙烯醇水溶液3之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质9。
(实施例10)
除将用于墨接收层形成用涂布液1的聚乙烯醇水溶液1改变为聚乙烯基乙酰胺水溶液之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质10。
(实施例11)
除将用于墨接收层形成用涂布液1的聚乙烯醇水溶液1改变为聚乙烯醇水溶液4之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质11。
(实施例12)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为没食子酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质12。
(实施例13)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为间苯三酚之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质13。
(实施例14)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的1,3,5-苯三酸的量改变为0.125份之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质14。
(实施例15)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的1,3,5-苯三酸的量改变为0.025份之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质15。
(实施例16)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的无机颗粒改变为气相法二氧化硅(AEROSIL300，由Evonik Industries AG制造)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质16。
(实施例17)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的无机颗粒改变为气相法氧化铝(AEROXIDEAlu C，由Evonik Industries AG制造)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质17。
(比较例1)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为1,2,4-三羟基苯之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质18。
(比较例2)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为马来酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质19。
(比较例3)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为苯甲酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质20。
(比较例4)
除将用于墨接收层形成用涂布液1的聚乙烯醇水溶液1改变为聚乙烯基吡咯烷酮水溶液之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质21。
(比较例5)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为己二酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质22。
(比较例6)
除在墨接收层形成用涂布液1中不包含1,3,5-苯三酸之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质23。
(比较例7)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为ZrOCl2(产品名：Zircozol ZC-20，由Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co.,Ltd制造)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质24。
(比较例8)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为ZrO(C2H3O2)2(产品名：Zircozol ZA-20，由Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co.,Ltd制造)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质25。
(比较例9)
除将墨接收层形成用涂布液1中包含的化合物从1,3,5-苯三酸改变为硼酸(由FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)之外，以与实施例1相同的方式生产记录介质26。
下表1和表2示出通过使用墨接收层形成用涂布液1至26而制备的记录介质1至26的墨接收层的结构。
表1
表2
[评价]
在本发明中，将以下各评价项目的评价标准的5和4确定为优选的水平，将评价标准的3和2确定为可接受的水平，并且将评价标准的1确定为不可接受的水平。在下述各评价中，当在记录介质上记录图像时，通过使用其上安装有墨盒BCI-321(由CANON KABUSHIKIKAISHA制造)的喷墨记录装置PIXUS MP990(由CANON KABUSHIKI KAISHA制造)来进行记录。在温度为23℃和相对湿度为50％的条件下进行记录。在上述喷墨记录装置中，将在600dpi×600dpi的分辨率下在1/600英寸×1/600英寸的单位面积中提供重量为约11ng的一个墨滴的条件下记录的图像定义为100％的记录任务。表3显示评价结果。
(耐裂纹性的评价)
将墨接收层形成用涂布液涂布至基材然后干燥。目视和用100倍的光学显微镜观察墨接收层的表面上的裂纹，并且根据下述标准评价。
5：在用100倍的光学显微镜的观察中，在墨接收层的表面上没有观察到裂纹。
4：在用100倍的光学显微镜的观察中，在墨接收层的表面上略微地观察到裂纹。
3：在用100倍的光学显微镜的观察中，在墨接收层的表面上观察到大量裂纹，但是通过目视观察没有识别到裂纹。
2：通过目视观察在墨接收层的表面上略微地观察到裂纹。
1：通过目视观察在墨接收层的表面上观察到大量裂纹。
(耐成珠性的评价)
通过使用上述喷墨记录装置，在记录介质上记录记录任务为150％、200％、250％、和300％的四个绿色实心图像。通过目视观察检查所得图像中成珠现象的发生或不发生，以评价耐成珠性。当即使在具有高的记录任务的图像中也不发生成珠现象时，判断墨吸收性高。评价标准如下。
5：即使在记录任务为300％的图像中，也不发生成珠现象。
4：尽管在记录任务为300％的图像中发生成珠现象，但是在记录任务为250％的图像中不发生成珠现象。
3：尽管在记录任务为250％的图像中发生成珠现象，但是在记录任务为200％的图像中不发生成珠现象。
2：尽管在记录任务为200％的图像中发生成珠现象，但是在记录任务为150％的图像中不发生成珠现象。
1：即使在记录任务为150％的图像中也发生成珠现象。
(涂布不均匀的评价)
在墨接收层形成用涂布液的制备之后，将墨接收层形成用涂布液在25℃下贮存15分钟、1小时、6小时、或24小时。随后，将各时间贮存的涂布液涂布至记录介质，并且检查是否产生涂布不均匀。评价标准如下。
5：即使当将墨接收层形成用涂布液贮存24小时然后涂布时，也不产生涂布不均匀。
4：尽管当将墨接收层形成用涂布液贮存6小时然后涂布时不产生涂布不均匀，但是在贮存24小时后的涂布中产生涂布不均匀。
3：尽管当将墨接收层形成用涂布液贮存1小时然后涂布时不产生涂布不均匀，但是在贮存6小时后的涂布中产生涂布不均匀。
2：尽管当将墨接收层形成用涂布液贮存15分钟然后涂布时不产生涂布不均匀，但是在贮存1小时后的涂布中产生涂布不均匀。
1：在将墨接收层形成用涂布液贮存15分钟后的涂布中产生涂布不均匀。
表3
虽然已经参照示例性实施方案描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方案。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释，以涵盖所有此类改进以及等同的结构和功能。

Claims (9)

1.一种喷墨用记录介质，其特征在于，其包括：
基材；和
所述基材上的墨接收层，
其中所述墨接收层包含
至少一种无机颗粒，所述无机颗粒选自由氧化铝、氧化铝水合物、和二氧化硅组成的组，
树脂A，所述树脂A具有选自由羟基、羧基、羟基烷基和-C(＝O)NR'R”组成的组中的至少一种官能团，其中R'和R”各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R'和R”中的至少一个为氢原子，和
化合物B，所述化合物B具有由式(1)或式(2)表示的结构，并且
所述墨接收层中所述化合物B的含量与所述树脂A的含量之比，即化合物B/树脂A为0.01以上且0.30以下：
式(1)
在式(1)中，R1至R6各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羟基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR11R12，其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R1至R6中的至少两个各自为羟基、羧基、羟基烷基、或C(＝O)NR11R12，其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R11和R12中的至少一个为氢原子；
式(2)
在式(2)中，R7至R10各自独立地为氢原子、烷基、氨基、羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14，其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R7至R10中的至少两个各自为羧基、羟基烷基、或-C(＝O)NR13R14，其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R13和R14中的至少一个为氢原子。
2.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中所述树脂A的平均聚合度为2,000以上。
3.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中所述树脂A为聚乙烯醇或聚乙烯醇的衍生物。
4.根据权利要求3所述的喷墨用记录介质，其中所述聚乙烯醇或所述聚乙烯醇的衍生物的皂化度为85mol％以上且100mol％以下。
5.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中所述化合物B在20℃下的水中的溶解度为0.1g/100mL以上且10.0g/100mL以下。
6.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中在所述式(1)中，R1至R6中的至少两个各自为羧基或C(＝O)NR11R12，其中R11和R12各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R11和R12中的至少一个为氢原子。
7.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中在所述式(2)中，R7至R10中的至少两个各自为羧基或-C(＝O)NR13R14，其中R13和R14各自独立地为氢原子、烷基、或芳基，并且R13和R14中的至少一个为氢原子。
8.根据权利要求1所述的喷墨用记录介质，其中所述化合物B为富马酰胺、1,3,5-苯三酸、或1,3,5-苯三甲酰胺。
9.一种根据权利要求1所述的喷墨用记录介质的生产方法，其特征在于，所述方法包括：
将墨接收层形成用涂布液施加至基材的步骤；和
使施加至所述基材的所述墨接收层形成用涂布液干燥的步骤，
其中所述墨接收层形成用涂布液包含所述树脂A、所述化合物B、和水。
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