DE10054219C2 - Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren - Google Patents
Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-DruckverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren
mit einem Substrat und einer Tintenempfangsschicht, die auf mindestens eine Seite
des Substrates aufgebracht ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein Amin-Epichlor
hydrin-Kondensationsprodukt sowie ein anorganisches Pigment enthält. Die Erfindung
betrifft ferner ein das neue Aufzeichnungsmaterial nutzendes Verfahren zur Aufzeich
nung nach dem diskontinuierlichen Tintenstrahldruck-Verfahren.
Auf der Basis von Aminverbindungen und Epihalohydrinen hergestellte Reaktionspro
dukte sind als Hilfsmittel für die Tintenempfangsschichten von Tintenstrahl-Aufzeich
nungsmaterialien bekannt.
Zur Verbesserung der Wasserunempfindlichkeit von mittels Tintenstrahl-Druckern er
zeugten Druckbildern, die sich durch hervorragende Druckqualität auszeichnen sollen,
schlägt beispielsweise die JP-A-11 277 888 ein die Wasserbeständigkeit steigerndes
Hilfsmittel mit einem linearen kationischen Harz vor, das als Reaktionsprodukt einer ein
sekundäres Amin enthaltenden Aminkomponente mit einer anderen mindestens zwei
Aminogruppen und ein Epihalohydrin enthaltenden Aminkomponente gebildet ist. Die
Strukturformel des so gebildeten kationischen Harzes wird offenbart.
Inhalt der JP-A-11 277 887 ist ebenfalls ein die Wasserbeständigkeit steigerndes
Hilfsmittel mit gegenüber der vorstehend diskutierten Schrift geänderter Strukturformel
des linearen kationischen Harzes und vergleichbarer Wirkung, die jedoch It. Beschrei
bungstext erweitert ist um die Reduzierung des sogenannten "Ink-Bleedings" bei mit
tels Tintenstrahl-Druckern erzeugten Druckbildern. In beiden vorstehend diskutierten
Schriften wird die Viskosität der jeweils das vorgeschlagene Hilfsmittel enthaltenen
20%-tigen wässerigen Lösung mit 50 bis 500 mPa.s (B-Type; 30°C) angegeben.
Aufgabe der JP-A-10 152 544 ist es, ein Tintenstrahl-Aufzeichnungspapier zur Verfü
gung zu stellen, das bei mit wässerigen Tinten erzeugten Druckbildern nur ein gering
fügiges "Ink-Bleeding" zuläßt und darüber hinaus eine hohe Farbkonzentration und
eine hervorragende Wasserunempfindlichkeit der Druckbilder ermöglicht. Gelöst wer
den soll die Aufgabe durch einen Streichfarbenzusatz in Form eines verzweigten katio
nischen Harzes, das als Reaktionsprodukt von Ammoniak mit mindestens einem be
vorzugt primären, sekundären oder tertiären Amin und einem Epihalohydrin vorliegt.
Als Amin wird ferner Polyalkylenpolyamin sowie Alkanolamin bevorzugt. Die Viskosität
der 10%-tigen wässerigen Lösung dieses kationischen Harzes beträgt 1 bis 30 mPa.s,
gemessen nach Brookfield (60 rpm/25°C).
Mit dem Ziel, ein Produktionsverfahren für Tintenstrahl-Aufzeichnungspapiere vorzu
stellen, auf denen die Farbtröpfchen wässeriger Tinte nur gering verlaufen und auf de
nen Druckbilder mit hoher Farbdichte und hervorragender Wasserresistenz ermöglicht
werden, schlägt die JP-A-09 240 139 den Auftrag eines verzweigten kationischen Har
zes vor, der als Reaktionsprodukt eines Polyalkylen-Polyamins mit einem Epihalo
hydrin und gegebenenfalls ferner mit einer aliphatischen Aminkomponente gebildet ist.
Die Viskosität einer das vorgeschlagene kationische Harz beinhaltenden 10%-tigen
wässerigen Lösung wird mit 30 mPa.s angegeben, gemessen nach Brookfield (60 rpm
/25°C).
Den vorne diskutierten Schriften ist als Lehre zu entnehmen, die als Hilfsmittel zu nut
zenden kationischen Harze geeigneterweise in mittelmolokular-linearer bzw. niedermo
lekular-verzweigter Form auszuwählen. Dagegen sind diesen Schriften weder Hinweise
auf mögliche Mengenverhältnisse der kationischen Harze zu in den Tintenempfangs
schichten vorhandenen Pigmenten zu entnehmen, noch auf besonders einzustellende
Eigenschaften jener Pigmente.
Entsprechend der EP-A-0 914 962 soll die hervorragende Tintenstrahl-Aufzeichnungs
eigenschaft und die überlegene Offset-Bedruckbarkeit eines Aufzeichnungsmaterials
mit dessen besonders gut gebundener Oberfläche erreicht werden, die überdies eine
hohe Wasserbeständigkeit auszeichnet. Gemäß den Ausführungen dieser Schrift wird
die Aufgabe mit einem linearen kationischen Harz in der Tintenempfangsschicht gelöst,
wobei als Beispiele dieses kationischen Harzes u. a. Dimethylamin-Epichlorhydrin-
Polykondensationsprodukte genannt werden. Neben dem kationischen Harz enthält die
Tintenempfangsschicht ferner Bindemittel und gegebenenfalls Pigmente. Der Schrift
sind dabei keinerlei Hinweise auf vorteilhafte Eigenschaften der Pigmente in der Tin
tenempfangsschicht zu entnehmen. Auch offenbart diese Schrift keine vorteilhaften
Mischungsverhältnisse des kationischen Harzes zu anderen Bestandteilen der Tinten
empfangsschicht, da aufgabengemäß alle vorgeschlagenen Ausführungsformen auf
eine einer Oberflächenversiegelung ähnelnde Oberflächenbefestigung zielen.
Schließlich offenbart die EP-A-0 602 326 ein kationische Eigenschaften aufweisendes
Salz eines linearen Dimethylamin-Epichlorhydrin-Adduktes mit einem zwischen 2 und
2000 liegenden Polymerisationsgrad als Bestandteil der Aufzeichnungsschicht bei ei
nem Tintenstrahlaufzeichnungspapier. In Kombination mit einem (Meth)-Acrylamid
diallylamin-Copolymer soll die Tintenfixierbarkeit erhöht und Farbabweichungen aufge
brachter Druckbilder vermieden werden.
Während als geeignete Bindemittel neben den üblichen Kunststoffdispersionen auch
Polyvinylalkohol, Stärke, Gelatine und weitere Zellulosederivate genannt werden,
kommen - sofern überhaupt in den Farbempfangsschichten eingesetzt - als geeignete
Pigmente anorganische und organische Pigmente in Betracht, deren Teilchengröße in
einem Bereich unterhalb von 4 µm liegt. Weder findet sich in der Schrift ein Hinweis,
der auf die Wahl grobkörniger Pigmente zielen könnte, noch werden vorteilhafte Aus
führungsformen des Dimethylamin-Epichlorhydrin-Adduktes offenbart.
Lange Zeit wurden Aufzeichnungstinten auf Pigmentbasis anstelle von Tinten auf Basis
organischer Farbstoffen, insbesondere von sauren Azofarbstoffen, kaum verwendet.
Problematisch ist bei dieser Art von Aufzeichnungstinten die geringe Lichtbeständigkeit
der organischen Farbstoffe, verbunden mit dem Problem verblassender und sich ver
färbender Druckbilder, das bislang nur unbefriedigend mittels UV-Absorbern in den
Aufzeichnungstinten und mittels Farbstabilisatoren in den Tintenstrahl-
Aufzeichnungsmaterialien gelöst werden konnte.
Die inzwischen häufiger eingesetzten Aufzeichnungstinten auf Pigmentbasis sind we
sentlich lichtstabiler als die zuvor diskutierten Tinten auf Basis organischer Farbstoffe,
jedoch besteht bei den Aufzeichnungstinten auf Pigmentbasis das Problem des "Ink-
Bleedings", worunter das Verlaufen von aneinander direkt angrenzenden, unterschied
lich farbiger Druckmuster ineinander direkt nach dem Druckvorgang zu verstehen ist.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial ist für den Einsatz mit Aufzeichnungs
tinten auf Pigmentbasis entwickelt und reduziert das Problem des "Ink-Bleedings" signi
fikant.
Beim Tintenstrahldruck wird grundsätzlich zwischen zwei unterschiedlichen Verfahren
der Tröpfchenerzeugung unterschieden.
Das kontinuierliche Verfahren sieht einen unter Druck aus einer Düse ausgestoßenen
Tintenstrahl vor, der sich aufgrund der Oberflächenspannung in einem gewissen Ab
stand von der Düse in sehr kleine Tröpfchen aufspaltet. Die Tröpfchen werden elektrisch
aufgeladen und anschließend in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Druckbild
durch das elektrische Feld elektronisch angesteuerter Ablenkplatten entweder in einen
Auffangbehälter abgelenkt oder auf das Aufzeichnungsmaterial plaziert.
Beim diskontinuierlichen, sogenannten "Drop-on-demand"-Verfahren werden die Tin
tentröpfchen in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Druckbild nur dann erzeugt und
aus einer Düse ausgestoßen, wenn auf dem Aufzeichnungsmaterial ein Bildpunkt zu
erzeugen ist. Die eine Art von "Drop-on-demand"-Druckern nutzt dabei den piezoelekt
rischen Effekt, in dem ein elektrisch angesteuertes Piezoelement ein Tintentröpfchen
vom Reservoir der Aufzeichnungstinte separiert und dieses Tröpfchen aus einer Düse
herausstößt. Im Gegensatz dazu nutzen "BubbleJet"-Drucker ein elektrisch angesteu
ertes Heizelement, das kleinste Mengen einer wässerigen Tinte in einer Dampfblase
entstehen läßt. Der resultierende Dampfdruck stößt das Tröpfchen aus.
Die Erfindung bezieht sich auf Aufzeichnungsmaterialien, die in beiden diskontinuierli
chen Verfahren verwendet werden können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten
kostengünstiges Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren zur Verfü
gung zu stellen, das besonders geeignet ist, mit Aufzeichnungstinten auf Pigmentbasis
im diskontinuierlichen Verfahren bedruckt zu werden. Insbesondere soll das neue Auf
zeichnungsmaterial eine hervorragende Fixierung der aufgebrachten Tinten garantie
ren und so das sogenannte "Ink-Bleeding" reduzieren. Mit der Ausrichtung des neuen
Aufzeichnungsmaterials auf pigmentierte Tinten soll eine hohe Lichtbeständigkeit der
aufgebrachten Druckbilder ermöglicht werden. Da pigmentierte Tinten vorzugsweise im
Posterdruck eingesetzt werden und die so geschaffenen Poster beispielsweise als
Werbetafeln direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, ist es entscheidend, daß
sich das neue Aufzeichnungsmaterial durch eine große Stabilität gegenüber jeglicher
Vergilbungsneigung auszeichnet. Schließlich soll das Aufzeichnungsmaterial eine ak
zeptable Naßwischfestigkeit aufgebrachter Druckbilder sicherstellen.
Nach intensiven Labor- und Produktionsversuchen erkannten die Erfinder, daß die
Aufgabe durch ein Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren gelöst
wird mit einem Substrat und einer Tintenempfangsschicht, die auf mindestens eine
Seite des Substrates aufgebracht ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein Amin-
Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt sowie ein anorganisches Pigment enthält, da
durch gekennzeichnet, daß
- - die Tintenempfangsschicht mindestens ein Tintenfixiermittel aufweist, das aus ei nem mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt besteht,
- - das anorganische Pigment zu mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm vorliegt und
- - das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 liegt.
Im Sinne dieser Erfindung ist das Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt mittelmo
lekular, sofern es als 10%-tige wässerige Lösung eine Viskosität in einem Bereich von
20 mPa.s bis 50 mPa.s aufweist. Die vorgenannte Viskosität wird dabei nach Brook
field (Spindel 1/100 rpm/25°C) bestimmt.
Es ist das Verdienst der Erfinder erkannt zu haben, daß erst die vorne stehenden
Merkmale in Kombination ein Aufzeichnungsmaterial ermöglichen, das diese Vielzahl
geforderter Eigenschaften aufweist.
Grundlage der Erfindung ist die Wahl des Amin-Epichlorhydrin-Kondensations
produktes als mindestens ein Tintenfixiermittel, das gegebenenfalls zusammen mit
anderen Tintenfixiermitteln in die Tintenempfangsschicht eingebunden ist. Es ist erfin
dungswesentlich, daß das Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt in mittelmoleku
larer verzweigter Form vorliegt. Andere Ausführungsarten des Amin-Epichlorhydrin-
Kondensationsproduktes erweisen sich aus unterschiedlichen Gründen als ungeeignet;
so verbietet sich beispielsweise die Verwendung eines niedermolekularen nicht
verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsproduktes, weil Aufzeichnungsmateri
al. das solches enthält, eine zu starke Geruchsbelästigung durch das freie Amin dar
stellt.
Die Erfinder erkannten ferner, daß das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem
Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 - bezogen auf die Gewichtsprozente von Pigment und Tin
tenfixiermittel in der Tintenempfangsschicht - liegen muß, wobei sich die Gewichtspro
zente auf alle in der Tintenempfangsschicht eingebundenen Tintenfixiermittel bzw. Pig
mente beziehen.
Für die Erfinder völlig überraschend war es, daß die der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe jedoch nur dann vollständig und überzeugend gelöst werden kann, wenn
gleichzeitig zu den vorstehend ausgeführten Merkmalen das anorganische Pigment zu
mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm
vorliegt, bestimmt als D50-Wert (Malvern).
Die hier und in der gesamten Beschreibung und in den Patentansprüchen gemachten
Angaben zur flächenbezogenen Masse, zu Gew.-% (Gewichts-%) und zu Gew.-Teilen
(Gewichts-Teilen) beziehen sich, soweit nicht ausdrücklich anders vermerkt, jeweils auf
das "atro"-Gewicht, d. h. absolut trockene Gewichtsteile. Die Abkürzung "lutro" steht für
lufttrocken, und bedeutet, sofern genutzt, daß die so gekennzeichneten Komponenten
in ihrer handelsüblichen Lieferform beschrieben werden.
In Vergleichsuntersuchungen zeigte sich, daß bei dem Einsatz von Polydiallyl-
Dimethyl-Ammonium-Chlorid (Poly-DADMAC) als Tintenfixiermittel das "Ink-Bleeding"-
Verhalten bedeutend schlechter ist. Der Einsatz von Polyethylenimin bzw. Polydicyan
diamiden verbietet sich aufgrund einer vergrößerten Vergilbungsneigung von Aufzeich
nungsmaterialien, die diese kationischen Polymere aufweisen.
Das erfindungsgemäße Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis zwischen 1 : 2 bis 1 : 6
wird einerseits beschränkt durch eine verstärkt abnehmende Naßwischfestigkeit, die
bei größeren Mengen an Tintenfixiermittel jenseits eines Tintenfixiermittel-Pigment-
Verhältnisses von 1 : 2 nicht mehr zu akzeptieren ist, und andererseits durch ein zu
nehmend schlechter werdendes "Ink-Bleeding"-Verhalten, das bei kleineren Mengen
an Tintenfixiermittel jenseits eines Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnisses von 1 : 6 als
nicht mehr überzeugend abzulehnen ist.
Entsprechend den Ergebnissen der dieser Erfindung zugrunde liegenden Versuchsrei
hen erkannten die Erfinder, daß besonders gute Eigenschaften des neuen Aufzeich
nungsmaterials vorliegen, wenn das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Be
reich von einschließlich 1 : 3 bis einschließlich 1 : 5,5 - bezogen auf die Gewichtspro
zente von Pigment und Tintenfixiermittel in der Tintenempfangsschicht - liegt, wobei
sich erneut die Gewichtsprozente auf alle in der Tintenempfangsschicht eingebunde
nen Tintenfixiermittel bzw. Pigmente beziehen.
Besonders bewährt haben sich als Bindemittel in der Tintenempfangsschicht wässerige
Dispersionen von Ethylen-Vinylacetat sowie insbesondere Lösungen von teil- oder
vollständig verseiftem Polyvinylalkohol.
Als anorganische Pigmente, deren als D50-Wert (Malvern) bestimmte Teilchengröße
zu mindestens 80 Gew.-% in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm liegt, sind Kie
sel(säure)gel und Fällungskieselsäure, jeweils sowohl aluminummodifiziert wie auch
nicht aluminummodifiziert, bevorzugt.
Es ist möglich, daß die Tintenempfangsschicht als Tintenfixiermittel ausschließlich ein
mittelmolekulares verzweigtes Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt aufweist.
Entsprechend den Erkenntnissen dieser Erfindung ist auch der gleichzeitige Einsatz
weiterer Tintenfixiermittel zusätzlich zu dem mittelmolekularen verzweigten Amin-
Epichlorhydrin-Kondensationsprodukten möglich. Dabei besteht das Tintenfixiermittel
bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%
aus mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensations
produkten.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Gesamt-Anteil von Tintenfixiermittel in der
Tintenempfangsschicht bevorzugt in einem Bereich zwischen 15 und 30 Gew.-% liegt,
wobei dieser Gesamtanteil beim Auftrag von Tintenempfangsschichten mit hoher flä
chenbezogener Masse innerhalb des obigen Bereichs tendenziell eher zur unteren
Grenze gewählt werden kann. Die Tintenempfangsschicht des erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsmaterials umfaßt einen Anteil aus Bindemittel und Co-Bindemittel in
einem Bereich von 10 bis 55 Gew.-%, der Pigmentanteil liegt in einem Bereich zwi
schen 30 und 70 Gew.-%. Weitere Komponenten wie beispielsweise Natronlauge, opti
sche Aufheller und Entschäumer, ohne darauf beschränkt zu sein, sind nach Notwen
digkeit zugegeben und machen bis zu 5 Gew.-% an der Tintenempfangsschicht aus,
wobei sich die einzelnen Anteile zu 100 Gew.-% ergänzen.
Um dem Anforderungsspektrum überzeugend gerecht zu werden, sollte die flächenbe
zogene Masse der Tintenempfangsschicht nicht zu gering gewählt werden, da sonst
die Naßwischfestigkeit zu stark abnimmt und genauso das "Ink-Bleeding" in einem zu
geringen Maße reduziert werden kann. Es empfiehlt sich eine flächenbezogene Masse
der Tintenempfangsschicht zwischen 4 und 15 g/m2, wobei besonders ein Bereich zwi
schen 5 und 10 g/m2 und ganz besonders ein Bereich zwischen 7 und 9 g/m2 bevor
zugt wird.
Es wird bevorzugt, daß zwischen Substrat und Tintenempfangsschicht mindestens
eine, insbesondere pigmentierte Zwischenschicht angeordnet ist, die gegebenenfalls
zur Vergleichmäßigung des Substrates sowie zur Verbesserung der Tintenbedruckbar
keit beitragen kann. Insbesondere wird bevorzugt, daß das Substrat eine Papierbahn
ist.
Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zur Aufzeichnung nach dem diskontinuierli
chen Tintenstrahldruck-Verfahren mit einer Aufzeichnungstinte auf Pigmentbasis und
mit einem Aufzeichnungsmaterial. Dabei umfaßt das Aufzeichnungsmaterial ein Sub
strat und eine Tintenempfangsschicht, die auf mindestens eine Seite des Substrates
aufgebracht ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein Amin-Epichlorhydrin-Konden
sationsprodukt sowie ein anorganisches Pigment enthält und wobei
- - die Tintenempfangsschicht mindestens ein Tintenfixiermittel aufweist, das aus ei nem mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt besteht,
- - das anorganische Pigment zu mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm vorliegt und
- - das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 liegt.
Das neue Verfahren sieht das Bedrucken des neuen Aufzeichnungsmaterials mit
"Drop-on-demand"-Druckern vor, die entweder den piezoelektrischen Effekt oder als
"BubbleJet"-Drucker ein elektrisch angesteuertes Heizelement zur Ausstoßung kleins
ter Tintentröpfchen nutzen.
Folgende Beispiele und Vergleichsbeispiele werden die Erfindung weitergehend ver
deutlichen:
Auf einer Langsieb-Papiermaschine wird als Substrat eine Papierbahn aus gebleichten
und gemahlenen Laub- und Nadelholzzellstoffen unter Zugabe üblicher Beischlagstoffe
in üblichen Mengen mit einer flächenbezogenen Masse von 82 g/m2 hergestellt. Vor
derseitig erhält die Papierbahn eine Stärkepräparation von 0,3 g/m2, rückseitig wird
eine Stärkepräparation von 1 g/m2 aufgetragen.
In einem Behälter werden, bezogen auf insgesamt 500 Gew.-Teile (lutro), unter ständi
gem Rühren folgende Komponenten eingegeben:
Als Pigment wurde nicht aluminiummodifiziertes Kieselgel mit einem Porenvolumen
von 1,2 ml/g bei folgenden mittleren Teilchengrößen und spezifischen inneren Oberflä
chen eingesetzt:
Als Tintenfixiermittel sehen die Beispiele jeweils ein Amin-Epichlorhydrin-Kondensa
tionsprodukt mit folgender Unterscheidung vor:
- - Tintenfixiermittel A: niedermolekular, nicht verzweigt (12 mPa.s)
- - Tintenfixiermittel B: mittelmolekular, nicht verzweigt (36,5 mPa.s)
- - Tintenfixiermittel C: mittelmolekular, verzweigt (35 mPa.s)
- - Tintenfixiermittel D: hochmolekular, nicht verzweigt (91 mPa.s)
Die in vorstehender Aufzählung der Tintenfixiermittel in Klammern stehenden Zahlen
geben die Viskosität des Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsproduktes als 10%-tige
wässerige Lösung wieder, gemessen nach Brookfield (Spindel 1/100 rpm/25°C).
Es wurden 12 Proben unterschiedlicher Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahl-
Druckverfahren hergestellt.
Dazu wurden 12 unterschiedliche Streichmassen entsprechend der obigen Grundre
zeptur angesetzt, wobei jedes der drei eingeführten Pigmente 1, 2 und 3 mit jedem der
Tintenfixiermittel A, B, C und D kombiniert wird. Zur Ausbildung der Tintenempfangs
schichten werden die Streichmassen auf die in ihrer Herstellung vorstehend beschrie
benen Papierbahn aufgetragen.
Zur Untersuchung des "Ink-Bleeding"-Verhaltens wird ein Tintenstrahldrucker, Typ HP-
DesignJet 2500 CP, der Firma Hewlett Packard (Druckmodus: normal ohne Farban
passung, Druckertreiber: gestrichenes Papier, schwer) verwendet unter Benutzung von
UV-Tinten des gleichen Herstellers. Dazu wird jeweils ein Kontrolldruck auf die 12 Pro
ben aufgebracht und das "Ink-Bleeding"-Verhalten der Proben visuell beurteilt.
In Tabelle 1 sind erfindungsgemäße Beispiele mit "EB" und Vergleichsbeispiele mit
"VB" bezeichnet. Die ermittelten Meßwerte und Beurteilungen ergeben sich aus Tabel
le 1:
Die Beispiele 1, 5 und 9 weisen zwar ein gutes bzw. befriedigendes "Ink-Bleeding"-
Verhalten auf, sind jedoch aufgrund der zu starken Geruchsentwicklung nicht einsetz
bar.
Ausgehend von der Grundrezeptur und den Tintenempfangsschicht-Komponenten ge
mäß Beispiel 7 wurde das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis variiert. Die so herge
stellten Proben sollen hinsichtlich ihres "Ink-Bleeding"-Verhaltens und der Naßwisch
festigkeit aufgebrachter Druckbilder untersucht werden.
Zur Untersuchung dieser Naßwischfestigkeit werden die Druckbilder, an denen zuvor
das "Ink-Bleeding"-Verhalten der Proben beurteilt wurde, mit Wasser beträufelt. Nach 2
Sekunden Einwirkzeit wischt man mehrmals mit einem Finger unter gleichbleibendem
Druck über das Druckbild. Dabei sollte das Druckbild möglichst wenig, im Idealfall ü
berhaupt nicht verwischt werden.
Für das Vergleichsbeispiel 13 und das erfindungsgemäße Beispiel 14 wird zur Redu
zierung des Tintenfixiermittelanteils - bezogen auf 500 Gew.-Teile (lutro) der Grundre
zeptur - eine geringere Menge an Tintenfixiermittel und somit eine größere Menge aller
anderen Komponenten unter ständigem Rühren in einem Behälter eingetragen. Für
das erfindungsgemäße Beispiel 15 und das Vergleichsbeispiel 16 wird zur Erhöhung
des Tintenfixiermittelanteils - bezogen auf 500 Gew.-Teile (lutro) der Grundrezeptur -
eine größere Menge an Tintenfixiermittel und somit eine geringere Menge aller ande
ren Komponenten unter ständigem Rühren in einem Behälter eingetragen.
Die sich anschließende Herstellung der Proben und das jeweilige Aufbringen eines
Kontrolldruckes geschieht entsprechend obiger Ausführungen.
Tabelle 2 gibt die eingestellten Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnisse und das jeweils
visuell beurteilte "Ink-Bleeding"-Verhalten der Proben sowie die Naßwischfestigkeit der
aufgebrachten Druckbilder wieder. Erneut sind erfindungsgemäße Beispiele mit "EB"
und Vergleichsbeispiele mit "VB" bezeichnet:
Die erfindungsgemäßen Beispiele veranschaulichen besonders deutlich, daß es mit
dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial überzeugend gelungen ist, ein kos
tengünstiges Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren zur Verfügung
zu stellen, das insbesondere bei Bedruckung mit Aufzeichnungstinten auf Pigmentba
sis eine hervorragende Fixierung der aufgebrachten Tinten garantiert und so das so
genannte "Ink-Bleeding" reduziert, was bei den Vergleichsbeispielen nicht gegeben ist.
Die erfindungsgemäßen Beispiele zeigen ferner, daß das neue Aufzeichnungsmaterial
eine akzeptable Naßwischfestigkeit aufgebrachter Druckbilder sicherstellt, wozu die
Vergleichsbeispiele nicht in der Lage sind. Voraussetzung für die Nutzbarkeit eines
Aufzeichnungsmaterials für das Tintenstrahl-Druckverfahren ist u. a. eine nicht zu star
ke Geruchsentwicklung, weshalb ein Teil der Vergleichsbeispiele abzulehnen ist und
nur die erfindungsgemäßen Beispiele sind in der Lage, auch in diesem Punkt zu über
zeugen.
Claims (6)
1. Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren mit einem Substrat
und einer Tintenempfangsschicht, die auf mindestens eine Seite des Substrates
aufgebracht ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein Amin-Epichlorhydrin-
Kondensationsprodukt sowie ein anorganisches Pigment enthält, dadurch ge
kennzeichnet, daß
die Tintenempfangsschicht mindestens ein Tintenfixiermittel aufweist, das aus einem mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensations produkt besteht,
das anorganische Pigment zu mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm vorliegt und
das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 liegt.
die Tintenempfangsschicht mindestens ein Tintenfixiermittel aufweist, das aus einem mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensations produkt besteht,
das anorganische Pigment zu mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm vorliegt und
das Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 liegt.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von einschließlich 1 : 3 bis
einschließlich 1 : 5,5 liegt.
3. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Tintenempfangsschicht zwischen
4 und 15 g/m2 liegt.
4. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Tintenempfangsschicht zwischen
7 und 9 g/m2 liegt.
5. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen Substrat und Tintenempfangsschicht mindestens eine
Zwischenschicht angeordnet ist.
6. Verfahren zur Aufzeichnung nach dem diskontinuierlichen Tintenstrahldruck-
Verfahren mit einer Aufzeichnungstinte auf Pigmentbasis und mit einem Auf
zeichnungsmaterial, das ein Substrat und eine Tintenempfangsschicht, die auf
mindestens eine Seite des Substrates aufgebracht ist, umfaßt, wobei die Tinten
empfangsschicht ein Amin-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt sowie ein anor
ganisches Pigment enthält, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungsmaterial
- - mit einer Tintenempfangsschicht, die mindestens ein Tintenfixiermittel aufweist, das aus einem mittelmolekularen verzweigten Amin-Epichlorhydrin-Kondensations produkt besteht,
- - in der das anorganische Pigment zu mindestens 80 Gew.-% mit einer Teilchengröße in einem Bereich zwischen 6 und 12 µm vorliegt und
- - das ein Tintenfixiermittel-Pigment-Verhältnis in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 6 liegt, verwendet wird.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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