CN1278869C - 打印照片用高光泽喷墨记录用纸 - Google Patents

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Abstract

该发明是把原纸(1)用气刀涂布机(2)涂敷铸涂液后，在浸涂机(3)处酸性溶液流到辊上使铸涂液凝胶化，接着经过压辊(4)和铸鼓(5)之间的辊隙(6)，使之与被加热的镜面状的铸鼓(5)压接，干燥后得以完成的。因使用了至少含有胶质二氧化硅、塑性颜料、聚乙烯醇(PVA)及聚二甲基二烯丙基氯化铵(poly-Dadmac)的物质作为涂敷液，所以仅用一层的涂敷层，就能得到同等或以上的现有的具有2层涂敷层的照片打印用高光泽喷墨记录用纸特性，即具有光泽度的同时还具备优良的喷墨特性。

Description

打印照片用高光泽喷墨记录用纸
技术领域
本发明涉及具有优良的表面光泽，且可获得高质量的照片打印画质，适用于喷墨打印机的铸涂纸，更具体地说是涉及一种根据湿式胶凝法制造的打印照片用高光泽喷墨记录用纸。
背景技术
铸涂纸是通常具有高度的表面光泽和平滑性的矿物质颜料涂布纸，由于具有优良的打印适应性，所以普遍使用为打印照片用喷墨记录用纸。但是，过去市售的具有高光泽的打印照片用喷墨记录用纸，由于具有两层或三层的涂敷层，所以存在制造工序复杂的缺点。
另外，通常具有高光泽的铸涂层，由于涂敷层的构造紧密，对墨的吸收性有限，作为喷墨打印用纸具有不适合的一面。换言之，喷墨打印用纸的涂敷层应为多孔质且具有良好地吸墨力，而另一方面，多孔质的涂敷层却具有不容易获得高光泽的相反性质。因此仅有一层的涂覆层就能同时满足铸涂纸所具有的表面光泽和适合喷墨打印的性质的两方面是非常困难的，所以未能实用化。
发明内容
本发明人经过反复多种实验，结果发现采用湿式胶凝法作为铸涂法的同时，通过使用特定成份的铸涂液，仅需一层涂敷层就可获得具有优良的光泽度和照片打印画质的喷墨打印纸，从而完成了本发明。即本发明目的在于提供一种只需一层涂敷层就可获得光泽度为70％以上的照片打印画质，并适合用于喷墨打印机的喷墨打印用纸。
本发明涉及的照片打印用高光泽喷墨用纸，其涂敷层仅由一层构成，其特征是其涂敷层至少含有胶质二氧化硅、塑性颜料、聚乙烯醇(PVA)及聚二甲基二烯丙基氯化铵(poly-Dadmac)，且上述涂敷层是依据湿式胶凝法来涂布的，所用该胶凝剂为聚丙烯酸(PAA)。
本发明涉及的照片打印用高光泽喷墨用纸，其特征是上述涂敷层中还至少含有由沉降性二氧化硅、丁苯橡胶乳(SBR)、聚乙烯蜡构成的群中选出的一种。
湿式胶凝法，是指被涂敷于原纸层上的涂敷层尚在湿润时，用聚丙烯酸(PAA)等酸性溶液处理成凝胶状态后，用被加热的呈镜面状的铸鼓表面对其进行压附，然后干燥制成的方法。图1表示的是本发明在湿式胶凝工序中使用的铸涂装置。
在图1中，被供给的原纸1，用气刀涂布机2涂敷铸涂液后，用浸涂机3将酸性溶液流到辊上使铸涂液凝胶化，接着经过压辊4和铸鼓5之间的辊隙6，使之与被加热的镜面状的铸鼓5压接，干燥后被完成。用湿式胶凝法制造这种用纸时，非常重要的因素是原纸上的涂敷层接触铸鼓表面以前为凝胶化、处于适当的湿润状态、及经压辊在铸鼓表面压附时具有足够的表面强度。
通常，其他的成为障碍的性质是，表面涂敷层的密度非常大时则表面涂敷层对于墨的吸收变得困难。在铸涂装置中的湿式胶凝工序处，涂有涂敷液的纸张浸渍在酸溶液中时形成强凝胶，为了能在高压下使其通过压力机辊缝，因此涂敷溶液的性能是关键。如果生成的凝胶的强度不够，剩余的酸即使在下一个工序中被使用，涂敷层溶液也会溶于酸溶液。结果是在下一个工序中纸张变污，光泽度下降。
本发明者们经过反复各种实验，开发了满足上述条件的铸涂液。通过使用本发明的铸涂液，可防止涂敷层的构成成分在铸鼓间的辊隙处被溶解在聚丙烯酸溶液中，因此聚丙烯酸溶液易于被再使用，更重要的是仅一层的涂敷层就可使涂敷层的表面保持干净，并具有高光泽。
本发明使用的铸涂液是由，作为颜料的塑性颜料、沉降性二氧化硅、胶质二氧化硅、起凝固用的SBR胶乳(丁苯橡胶乳)、被完全加水分解了的聚乙烯醇(PVA)及聚化重合物(poly-Dadmac、聚二甲基二烯丙基氯化铵)等的主成分构成。
沉降性二氧化硅的粒径约5～15μm，优选为8～12μm。
胶质二氧化硅的粒径是10～20nm，PAA溶液的浓度优选是5～10％。另外铸涂液的涂敷量是15～20g/m2为好，还有，铸鼓的温度为100℃～120℃、向铸鼓的压接压力为线压110～150kg/cm为好。
通过使用具有这种配料的涂敷液，仅一层涂敷层就可确保该适合于喷墨打印机的多孔质的涂敷层具有优良的羽化、颜色干扰、打印均匀性、渗透性、光学浓度、保水性、及耐气候性等特性，且同时还相应保持有优良的光泽性，可获得具有高质量的照片打印画质的高光泽喷墨打印用纸。
附图说明
图1为本发明在湿式胶凝工序里使用的铸涂装置示意图。
具体实施方式
以下，用本发明的具体示例及其效果作为实施例及比较例来进行说明。
采用普遍使用的公众熟知的原纸，作为生产照片打印用高光泽喷墨用纸的原纸，用图中所示的具有气刀涂布装置的铸造机器来制造，按照在R&D中心确立的标准测试方法及评价基准来判定喷墨打印质量。
下面出示喷墨打印用纸的质量评价用的标准测试方法及评价基准。
a.羽化程度(黑色羽化、彩色羽化)
显示从被打印出的线上向被印刷面的渗透扩展状况。
与标准模式进行比较来判定。(1是最低质量、10是最高质量)
b.颜色干扰(黑色对彩色、彩色对彩色)
显示不同色彩间的渗透扩展状况。
与标准模式进行比较来判定。(1是最低质量、10是最高质量)
c.打印的均匀性(黑色、彩色)
评价有关墨吸收性的打印均匀性。
与标准模式进行比较来判定。(1是最低质量、10是最高质量)
d.墨渗透性
与标准模式进行比较来判定。(1是最低质量、10是最高质量)
e.光学浓度
使用Mac Beth tester(商品名)，各颜色在不同的4点测定的平均值。
f.干燥速度
使用佳能公司制BJC240打印机。用此打印机打印黑色模式后，开始看到打印区域时用秒表开始测定。使用其他的用纸判定打印面是湿是干，打印面干燥的状态下按下秒表读取时间。
g.耐水性
耐水性测试，使用所有的打印机打印包含黑、青绿、品红及黄色的模式。接着直到打印面完全干燥，以25～30℃的温度保持最少2小时。先使光学浓度的测试完成之后再进行耐水性的测试。喷洒3cc的水，测定喷水前后的O.D.。耐水性的值，用喷水前的O.D.除以喷水后的O.D.，再乘以100后以百分比数值表示。
实施发明的最良的形态
[实施例]
实施例1
涂布液A使用下述物组成。且胶凝剂使用浓度为7.5％的聚丙烯酸水溶液(且成分含有量全部表示为重量％)。
涂布液A的组成
沉降性二氧化硅(粒径12μm)：12.2％
胶质二氧化硅：61.0％
塑性颜料：6.1％
SBR胶乳：4.9％
PVA：3.0％
poly-Dadmac：11.0％
聚乙烯蜡：1.5％
助光泽剂(OBA)：0.3％
合计：100％
使用此涂布液A获得的铸压纸的测定结果如下。
白色光泽度(Sheet Gloss)：85％
光泽度(最高部份)：90.4％ISO
涂布重量：18.2g/m2
水分：5.1％
另外，获得的喷墨测试的结果用表1表示。
[表1]
  喷墨测试的种类   打印机
  Epson StylusColor 1520   HPDeskjet 840C   CanonBJC4650
  光学浓度
  青绿品红黄黑   1.581.701.571.74   1.571.661.651.68   1.561.611.531.54
  羽化
  黑彩色   910   910   910
  颜色干扰
  黑对彩色彩色对彩色   99   910   88
  打印的均匀性
  黑色彩色   99   99   68
  墨渗透性
  黑色彩色   1010   1010   1010
  墨干燥时间   快   快   快
  抗水性   0％(优秀)   0％(优秀)   0％(优秀)
实施例2
涂布液B使用下述物组成。且，胶凝剂使用浓度为7.5％聚丙烯酸水溶液。
涂布液B的组成
胶质二氧化硅：71.4％
塑性颜料：10.7％
PVA ：3.6％
poly-Dadmac：10.7％
聚乙烯蜡：3.6％
合计：100％
使用此涂布液B获得的铸压纸的测定结果如下。
白色光泽度(Sheet Gloss)：79％
光辉度(最高部份)：86.3％ISO
涂布重量：16.0g/m2
水分：6.2％
另外获得的喷墨测试的结果用表2表示。
[表2]
  喷墨测试的种类   打印机
  Epson StylusColor 1520   CanonBJC4650
  光学浓度
  青绿品红黄黑   1.571.981.971.99   1.561.961.971.63
  羽化
  黑色彩色   1010   99
  颜色干扰
  黑对彩色彩色对彩色   99   98
  打印的均匀性
  黑色彩色   88   88
  墨渗透性
  黑色彩色   1010   109
  墨干燥时间   快   快
  抗水性   0％(优秀)   0％(优秀)
[比较例]
在此用通常进行的两层的涂敷层作为例子来进行对比，以用作对比例。基层覆盖用涂布液D及顶层覆盖用涂布液E分别使用下述物组成。且，在此比较例中不进行凝胶化。
基层覆盖用涂布液D的组成
沉降性二氧化硅：60.0％
塑性颜料：7.0％
PVA：18.0％
poly-Dadmac：15.0％
合计：100％
顶层覆盖用涂布液E的组成
胶质二氧化硅：71.0％
塑性颜料：11.0％
PVA：3.5％
poly-Dadmac：11.0％
聚乙烯蜡：3.5％
合计：100％
使用此两层涂布液获得的铸压纸的测定结果如下。
白色光泽度(Sheet Gloss)：79％
光辉度(最高部份)：86.0％ISO
基层覆盖重量：10.0g/m2
顶层覆盖重量：8.0g/m2
水分：6.0％
另外，获得的喷墨测试的结果用表3表示。
[表3]
  喷墨测试的种类   打印机
  Epson StylusColor 1520   CanonBJC4650
  光学浓度
  青绿品红黄黑   1.571.951.961.95   1.551.951.981.65
  羽化
  黑色彩色   1010   99
  颜色干扰
  黑对彩色彩色对彩色   99   98
  打印的均匀性
  黑彩色   88   88
  墨渗透性
  黑彩色   1010   1010
  墨干燥时间   快   快
  抗水性   0％(优秀)   0％(优秀)
正如从上述实施例1、2及比较例的结果所明确那样，按照本发明获得的铸压纸，仅一层的涂敷层，就具有过去例的两层的涂敷层相同或以上的白色光泽度(Sheet Gloss)及光泽度(最高值)，同时具有优良的喷墨特性。
按照本发明获得的喷墨打印用纸，仅一层的涂敷层，就能确保该多孔质的涂敷层具有羽化、颜色干扰、打印的均匀性、渗透性、光学浓度、保水性、及耐气候性等优良的喷墨打印特性，同时也能相应保持优良的白色光泽度(Sheet Gloss)及光泽度(最高值)，因此可获得高品质的照片打印画质这样的效果。

Claims (2)

1.一种打印照片用高光泽喷墨记录用纸，其特征是：该纸的涂敷层只有一层，且该涂敷层中至少含有胶质二氧化硅、塑性颜料、聚乙烯醇(PVA)及聚二甲基二烯丙基氯化铵(poly-Dadmac)，且上述涂敷层是依据湿式胶凝法来涂布的，所用该胶凝剂为聚丙烯酸(PAA)。
2.根据权利要求1所述的打印照片用高光泽喷墨记录用纸，其特征是：所述涂敷层中还至少含有由沉降性二氧化硅、丁苯橡胶(SBR)、聚乙烯蜡构成的群中选出的一种。
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