DE112013000961T5

DE112013000961T5 - Light Weight Coated-Papier und Druckherstellungsverfahren unter Verwendung desselben

Info

Publication number: DE112013000961T5
Application number: DE112013000961.7T
Authority: DE
Inventors: c/o Mitsubishi Paper Mills Ltd. Nishi Tetsuya; c/o Mitsubishi Paper Mills Ltd. Idei Koji; c/o Mitsubishi Paper Mills Ltd Nagoshi Masanori; c/o Mitsubishi Paper Mills Ltd. Kaneko Toru
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2014-10-23
Also published as: WO2013121860A1; US9033448B2; US20150049140A1; JP6153920B2; JPWO2013121860A1; CN104136682A

Abstract

Die Erfindung stellt ein Light Weight Coated-Papier mit guter Offset-Bedruckbarkeit bereit. Die Erfindung stellt ein Light Weight Coated-Papier mit guter Bedruckbarkeit im kommerziellen Druck unter Verwendung des Tintenstrahlaufzeichnungssystems bereit. Das LWC-Papier der Erfindung umfasst ein Basispapier sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, die auf wenigstens einer Seite des Basispapiers angeordnet sind. Die gestrichene Schicht umfasst ein Pigment und ein Bindemittel. Das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) beträgt nicht mehr als 7,5 g/m2 pro Seite des Basispapiers. Die gestrichene Schicht enthält ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung sowie ein wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Kations. Der Gehalt des wasserlöslichen Salzes eines mehrwertigen Kations in der gestrichenen Schicht beträgt 0,3 g/m2 bis 1,0 g/m2 pro Seite des Basispapiers. Der Gehalt des Polykondensats aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht beträgt 15 Massen% bis unterhalb 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des wasserlöslichen Salzes eines mehrwertigen Kations.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Light Weight Coated-(LWC-)Papier, das für den Druck in Offsettdruckmaschinen und Tintenstrahldruckmaschinen, die im kommerziellen Druckbereich eingesetzt werden, geeignet ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Druckherstellung mit dem LWC-Papier auf einer Tintenstrahldruckmaschine.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Geschwindigkeit und die Größe des Tintenstrahlaufzeichnungssystems haben in den letzten Jahren zugenommen, und das Tintenstrahlaufzeichnungssystem ist bei der Anwendung im kommerziellen Druck (im Folgenden als „Tintenstrahldruck” bezeichnet) angelangt. Industrielle Druckmaschinen, die auf dem Tintenstrahlaufzeichnungssystem basieren, die im kommerziellen Druck verwendet werden (im Folgenden als „Tintenstrahldruckmaschinen” bezeichnet), sind entwickelt worden (vgl. z. B. Patentdruckschrift 1). Da große Anzahlen an Kopien im kommerziellen Druckbereich bedruckt werden, ist die Druckgeschwindigkeit aufgrund des Abstimmens zwischen Produktivität und Druckkosten wichtig. Die Druckgeschwindigkeit beträgt 15 m/min oder höher, und beträgt häufig 60 m/min oder höher. Für einen Druck mit höherer Geschwindigkeit sind Rotations-Pigment-Tintenstrahldruckmaschinen entwickelt worden, die zum Druck bei einer Geschwindigkeit, die 120 m/min übersteigt, fähig sind.
Da die Tintenstrahldruckmaschinen die Handhabung verschiedenartiger Information erlauben, wird deren Verwendung häufig im Auftragsdruck gefunden. Eine bevorzugte Weise des kommerziellen Drucks ist es, eine feste Information auf einer Offsetdruckmaschine zu drucken, und variable Information auf einer Tintenstrahldruckmaschine zu drucken.
Das für die Tintenstrahldruckmaschinen verwendete Papier ist gestrichenes Papier, Normalpapier, wie zum Beispiel holzfreies Papier für den sogenannten Offsetdruck, oder PPC-Papier. Auf dem Gebiet des kommerziellen Drucks, wie zum Beispiel von Rechnungen, Kontoauszügen, Prospekten, Direktbriefen und sogenanntem TransPromo (Geschäftspapiere und Werbung), welches die Kombination dieser Druckartikel ist, gibt es seit kurzem einen Trend zur höheren Bildqualität, und folglich werden Daten, die gewöhnlicherweise auf Normalpapier gedruckt werden, zunehmend auf gestrichenem Papier gedruckt. Werden jedoch Tinten auf dem herkömmlichen Normalpapier oder gestrichenen Papier für den Offsetdruck mit einer Tintenstrahldruckmaschine bei der obigen Druckgeschwindigkeit gedruckt, so zeigen die Tinten eine schlechte Fixierung auf dem Druckpapier, was Probleme verursacht wie die ungleichmäßige Trocknung der Tinten und die Kontamination von Bildern mit den Tinten. In einem schlechten Fall werden durch den Tintenfluss Markierungen hinterlassen (die Tinten befinden sich auf der Oberfläche der Papierbahn). Des Weiteren werden die gedruckten Bilder während der Handhabung des bedruckten Papiers verschmiert.
Es gibt zwei Arten von Tintenstrahltinten, die bei Tintenstrahldruckmaschinen verwendet werden: Farbstofftinten, die Lösungen von Färbematerialien in Lösungsmitteln wie zum Beispiel Wasser sind, und pigmentierte Tinten, die Dispersionen von Färbematerial in den Lösungsmitteln wie Wasser sind. Die Farbstofftinten übertreffen die pigmentierten Tinten bezüglich der Schärfe der Bilder, neigen jedoch zu unvorteilhaftem Vergleich bezüglich der Wetterbeständigkeit der Bilder. Die Färbematerialien in Farbstofftinten werden dadurch fixiert, dass sie in das Druckpapier absorbiert werden, während die Färbematerialien in den pigmentierten Tinten durch Adhäsion auf der Oberfläche des Druckpapiers fixiert werden. Für beide Tintentypen ist es wichtig, dass Wasser als Lösungsmittel schnell absorbiert wird, um die Trocknung der Färbematerialien zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass die Tintenfixiereigenschaften wichtig sind. Bei den Farbstofftinten ist es ebenfalls wichtig, dass verhindert wird, dass die Färbematerialien in den Lösungsmitteln oder der Feuchtigkeit der Luft wiederaufgelöst werden. Im Fall der pigmentierten Tinten ist eine starke Adhäsion der Färbematerialien auf der Oberfläche des Druckpapiers kritisch. Unzureichende Fixiereigenschaften verursachen das Auftreten von Phänomenen, wie zum Beispiel die Kontamination der Drucke mit den Tinten. Darüber hinaus verursacht die unzureichende Fixierung der Farbstofftinten das Auftreten von Problemen wie zum Beispiel das Ausbluten der Bilder aufgrund der Wiederauflösung der Färbematerialien, und ebenso die Wulstbildung, was zur Abnahme der Schärfe führt. Im Fall der pigmentierten Tinten verringert die unzureichende Adhäsion der Färbematerialien den Abriebbeständigkeit, was zu Problemen wie zum Beispiel Abkreiden und Verschmierungen führt.
Tintenstrahlaufzeichnungspapier, welches eine gestrichene Schicht, die ein poröses Pigment enthält, aufweist, ist eine bekannte Technik zur Verbesserung der Absorptivität für Tintenstrahltinten (vgl. z. B. Patentdruckschriften 2 und 3). Um die Druckbarkeit mit den Farbstofftinten und pigmentierten Tinten zu verbessern, sind Tintenstrahlaufzeichnungsblätter bekannt, die eine tintenaufnehmende Schicht, welche ein Styrol-Acryl-Copolymerharz, eine Guanidinverbindung als kationisches Polymer und eine Verbindung eines sekundären Ammoniumsalzes aufweisen. Andere Tintenstrahlaufzeichnungsblätter sind ebenfalls bekannt, die eine tintenaufnehmende Schicht, enthaltend wenigstens eines aus Zinkoxid, Zinksulfat, Magnesiumchlorid und Magnesiumsulfat, sowie eine Guanidinverbindung aufweisen. Des Weiteren sind Tintenstrahlaufzeichnungsmedien bekannt, die mit einer Streichfarbe, umfassend eine wässrige Emulsion, die durch Copolymerisieren von zwei oder mehr Arten an Monomeren, einschließlich einem aromatischen Vinylmonomer und einem konjugierten Dienmonomer in Gegenwart eines wasserlöslichen Polymers mit einer alkoholischen Hydroxylgruppe erhalten wird, bestrichen sind (vgl. z. B. Patentdruckschriften 4 bis 6).
LISTE DER DRUCKSCHRIFTEN
Patentliteratur

Patentdruckschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2008-97373
Patentdruckschrift 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer H3-43290
Patentdruckschrift 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer H5-254239
Patentdruckschrift 4: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2005-231146
Patentdruckschrift 5: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2005-231268
Patentdruckschrift 6: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2005-290579

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Technische Aufgabe
Die Tintenstrahlaufzeichnungspapiere, die in Patentdruckschriften 2 bis 6 beschrieben sind, erreichen Verbesserungen bezüglich der Absorptivität oder Bedruckbarkeit mit Farbstofftinten und pigmentierten Tinten. Die Tintenstrahlaufzeichnungspapiere oder -blätter, die in Patentdruckschriften 2 bis 6 beschrieben sind, zeigen Bedruckbarkeit lediglich mit sogenannten Tintenstrahldruckern zur Verwendung zuhause oder im Büro, und es existiert keine Bedruckbarkeit mit Offsetdruckmaschinen und Tintenstrahldruckmaschinen. Bei diesen Tintenstrahlaufzeichnungspapieren oder -blättern weisen die ein poröses Pigment enthaltenden gestrichenen Schichten keine Festigkeit auf, die dem Offsetdruck widerstehen kann, was somit ein Pelzen auf dem Drucktuch (blanket piling) verursachen kann. Darüberhinaus sind diese Tintenstrahlaufzeichnungspapiere oder -blätter bezüglich der Tintenfixiereigenschaften nicht voll zufriedenstellend, um die beim Tintenstrahldruck verwendete Druckgeschwindigkeit zu erreichen, und ebenso bezüglich der Schärfe der Farbstofftinten und der Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten.
Um der Nachfrage nach höherer Qualität der gedruckten Bilder zu entsprechen, bevorzugt die kommerzielle Druckindustrie gestrichenes Papier gegenüber Normalpapier. Andererseits neigen die Druckfirmen zur Bevorzugung von LWC-Papier mit geringerer Beschichtung, um die Papierkosten zu verringern. LWC-Papier ist ein Typ von gestrichenem Papier mit einem gesamten Streichgewicht auf beiden Seiten von nicht mehr als 15 g/m². Ein solch niedriges Streichgewicht macht es für das LWC-Papier schwierig, die Tintenfixiereigenschaften, die Schärfe der Farbstofftinten und die Abriebbeständigkeit pigmentierter Tinten bei der Verwendung im Druck auf einer Tintenstrahldruckmaschine zu erreichen. Insbesondere hat die Verstärkung der Druckqualität bei Farbmischungs-Halbtonpunktbildern wie zum Beispiel Bildern, die durch Kombinationen verschiedener Färbetinten erzeugt werden, zu einem höheren Maß an Verbesserungen bei gestrichenem Papier bezüglich der Tintenfixiereigenschaften entsprechend der hohen Tintenstrahldruckgeschwindigkeit, der Schärfe der Färbetinten und der Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten geführt.
Es ist eine Aufgabe (1) der Erfindung, LWC-Papier bereitzustellen, welches eine gute Offsetbedruckbarkeit aufweist, und hervorragende Tintenfixiereigenschaften, hervorragende Schärfe der Färbetinten und hoher Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten bei Verwendung beim Drucken auf einer Tintenstrahldruckmaschine verwirklicht. Eine weitere Aufgabe (2) der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Druckes mit ausgezeichneter Tintenfixierung, hervorragender Schärfe der Farbstofftinten und hervorragender Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten unter Verwendung von LWC-Papier auf einer Tintenstrahldruckmaschine bereitzustellen.
Lösung der Aufgabe
Die Aufgabe (1) der Erfindung wird durch die folgende Ausführungsform der Erfindung gelöst:
LWC-Papier, umfassend ein
Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, wobei
das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
wobei die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, sowie ein wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Kations enthält,
wobei der Gehalt an dem wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Kations in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht beträgt 15 Massen% bis weniger als 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des wasserlöslichen Salzes eines mehrwertigen Kations.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein LWC-Papier bereitgestellt, das eine gute Offsetbedruckbarkeit aufweist, und eine gute Bedruckbarkeit beim Tintenstrahldruck sowohl mit Farbstofftinten als auch pigmentierten Tinten zeigt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Folgende:
LWC-Papier, umfassend ein
Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, wobei
das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
wobei die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, sowie ein wasserlösliches Calciumsalz enthält,
wobei der Gehalt des wasserlöslichen Calciumsalzes in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht beträgt 15 Massen% bis weniger als 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt an wasserlöslichem Calciumsalz.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein LWC-Papier bereitgestellt, das eine höhere Bedruckbarkeit im Tintenstrahldruck sowohl mit Farbstofftinten als auch pigmentierten Tinten erreicht.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Folgende:
LWC-Papier, umfassend ein
Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, wobei
das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
wobei die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, sowie Calciumchlorid oder Calciumnitrat enthält,
wobei der Gehalt an Calciumchlorid oder Calciumnitrat in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt,
der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht beträgt 15 Massen% bis weniger als 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt an Calciumchlorid oder Calciumnitrat.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein LWC-Papier bereitgestellt, das eine noch höhere Bedruckbarkeit beim Tintenstrahldruck sowohl mit Farbstofftinten als auch pigmentierten Tinten erreicht.
Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, dass die gestrichene Schicht zumindest als Pigment Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm, und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20, und der Gehalt an Aragonit-gefälltem Calciumcarbonat in der gestrichenen Schicht soll nicht geringer sein als 40 Massen% pro Seite des Basispapiers, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht anwesenden Pigments/Pigmente.
Bei dieser Zusammenstellung zeigt das LWC-Papier eine noch höhere Offsetbedruckbarkeit und eine noch höhere Bedruckbarkeit beim Tintenstrahldruck sowohl mit Farbstofftinten als auch pigmentierten Tinten.
Die Aufgabe (2) der Erfindung wird durch die folgende Ausführungsform der Erfindung gelöst:
ein Druckverfahren, umfassend einen Schritt des Aufdruckens einer Tinte auf eines der erfindungsgemäßen LWC-Papiere mit einer Tintenstrahldruckmaschine bei einer Druckgeschwindigkeit von nicht weniger als 60 m/min.
Gemäß dem Druckverfahren der Erfindung können Drucke mit hervorragender Tintenfixierung, hervorragender Schärfe der Farbstofftinten und hervorragender Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten hergestellt werden.
BESTE ART UND WEISE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden die LWC-Papiere der Erfindung in Einzelheiten beschrieben.
Die LWC-Papiere der Erfindung umfassen ein Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, die auf wenigstens einer Seite des Basispapiers angeordnet sind. Die gestrichene Schicht umfasst ein Pigment und ein Bindemittel. Das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) beträgt nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers. Werden die gestrichenen Schichten auf beiden Seiten des Basispapiers angeordnet, so beträgt das Gesamtstreichgewicht auf beiden Seiten nicht mehr als 15 g/m². Die auf dem Basispapier angeordneten gestrichenen Schichten liefern eine höhere Bildqualität im Offsetdruck und im Tintenstrahldruck als bei Verwendung von Normalpapier erhalten wird.
Erfindungsgemäß umfasst das LWC-Papier (eine) gestrichene Schicht(en). Die gestrichene Schicht enthält ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, sowie ein wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Kations. Der Gehalt an wasserlöslichem Salz eines mehrwertigen Kations in der gestrichenen Schicht beträgt 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers. Der Gehalt an Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht beträgt 15 Massen% bis weniger als 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des Salzes eines wasserlöslichen mehrwertigen Kations. Beträgt der Gehalt des Salzes eines wasserlöslichen mehrwertigen Kations weniger als 0,3 g/m², so wird die Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten verschlechtert. Jeder Gehalt an wasserlöslichem Salz eines mehrwertigen Kations, der 1,0 g/m² übersteigt, führt nicht nur zu mangelnder Schärfe der Farbstofftinten, sondern induziert auch eine Entfärbung/Verfärbung nach dem Druck. Eine mangelhafte Schärfe der Farbstofftinten wird verursacht, wenn der Gehalt an dem Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung geringer ist als 15 Massen%, bezogen auf den Gehalt des Salzes eines wasserlöslichen mehrwertigen Kations. Die Tintenfixiereigenschaften werden verschlechtert, wenn der Gehalt an Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung 100 Massen% oder mehr, bezogen auf den Gehalt an wasserlöslichem Salz eines mehrwertigen Kations, beträgt. Die erfindungsgemäßen LWC-Papiere zeigen stärker vorteilhafte Wirkungen, weil sie dem obigen Verhältnis zwischen den Gehalten an wasserlöslichem Salz eines mehrwertigen Kations und des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung genügen.
Erfindungsgemäß bezeichnet das wasserlösliche Salz eines mehrwertigen Kations ein Salz, das in Wasser von 20°C mit 1 Massen% oder mehr gelöst werden kann und ein mehrwertiges Kation enthält. Beispiele für mehrwertige Kationen umfassen zweiwertige Kationen wie zum Beispiel Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Nickel, Zink, Kupfer, Eisen, Kobalt, Zinn und Mangan, dreiwertige Kationen wie zum Beispiel Aluminium, Eisen und Chrom, vierwertige Kationen, wie zum Beispiel Titan und Zirkonium, sowie Komplexionen dieser Ionen. Das Anion, welches das Salz mit dem polyvalenten Kation bildet, kann ohne Einschränkung von anorganischen Säuren und organischen Säuren stammen. Beispiele für die anorganischen Säuren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Salzsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Borsäure und Fluorwasserstoffsäure. Beispiele für die organischen Säuren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Ameisensäure, Essigsäure, Milchsäure, Citronensäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure und organische Sulfonsäure. Bevorzugte Salze wasserlöslicher mehrwertiger Kationen sind Calciumsalze wie zum Beispiel Calciumchlorid, Calciumformiat, Calciumnitrat und Calciumacetat.
Calciumsalze werden als Salze wasserlöslicher polyvalenter Kationen bevorzugt, da sie nicht zu einer Abnahme in der Schichtfestigkeit der gestrichenen Schichten oder zu einer Abnahme der Offsetbedruckbarkeit führen. Ein weiterer Grund für die Bevorzugung von Calciumsalzen als wasserlösliche Salze mehrwertiger Kationen liegt darin, dass deren Verwendung zu einer Verbesserung der Offsetbedruckbarkeit und der Tintenfixiereigenschaften beim Tintenstrahldruck führt, sofern das/die in den gestrichenen Schichten vorhandene(n) Pigment(e) Calciumcarbonat umfasst/umfassen. Bezüglich der Abriebbeständigkeit von pigmentierten Tinten sind die am stärksten bevorzugten wasserlöslichen Salze des mehrwertigen Kations Calciumchlorid und Calciumnitrat.
Erfindungsgemäß ist das Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung ein kationisches Harz in Form eines Polykondensats zwischen einem oder mehreren, ausgewählt aus aliphatischen Monoaminen und aliphatischen Polyaminen, und einer oder mehreren, ausgewählt aus Epihalogenhydrinverbindungen. Beispiele für die aliphatischen Monoamine umfassen Monomethylamin, Monoethylamin, Dimethylamin, Diethylamin, Trimethylamin, Triethylamin und Mono-, Di- oder Triethanolamin. Beispiele der aliphatischen Polyamine umfassen Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Pentaethylenhexamin, Metaxylendiamin, Hexamethylendiamin, Dimethylaminoethylamin, Dimethylaminopropylamin und 1,3-Diaminobutan. Beispiele der Epihalogenhydrinverbindungen umfassen Epichlorhydrin, Epibromhydrin, Methylepichlorhydrin und Methylepibromhydrin. Angesichts der leichten Verfügbarkeit auf dem Markt ist das Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung vorzugsweise Dimethylamin-Epichlorhydrin-Polykondensat. Erfindungsgemäß ist das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polykondensats aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung nicht in besonderer Weise beschränkt, liegt jedoch vorzugsweise bei 500 bis 20.000, und stärker bevorzugt 1.000 bis 10.000.
Es wird bevorzugt, dass die gestrichene Schicht zumindest Calciumcarbonat als das Pigment enthält. Ist das wasserlösliche Salz eines mehrwertigen Kations, das in der gestrichenen Schicht vorliegt, ein Calciumsalz, so verbessert die Verwendung von Calciumcarbonat als ein Pigment in der gestrichenen Schicht die Offsetbedruckbarkeit und die Tintenfixiereigenschaften beim Tintenstrahldruck. Der Grund für diese Verbesserung ist vermutlich eine gewisse Wechselwirkung zwischen dem Calciumcarbonat und den aus dem Calciumsalz stammenden Calciumionen.
Es wird stärker bevorzugt, dass die gestrichene Schicht zumindest als das Pigment gemahlenes Calciumcarbonat, oder Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20 enthält. Bezüglich der Tintenfixiereigenschaften in einer Tintenstrahldruckmaschine wird Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20 besonders bevorzugt.
Erfindungsgemäß beträgt der Gehalt an Aragonit-gefälltem Calciumcarbonat in der gestrichenen Schicht vorzugsweise nicht weniger als 40 Massen% pro Seite des Basispapiers, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht vorliegenden Pigments/Pigmente.
Calciumcarbonat weist drei Typen an Kristallformen auf: Calcit, Aragonit und Vaterit. Der Aragonitkristall besitzt eine von den anderen beiden Typen von Calciumcarbonat, nämlich dem Calcitkristall und dem Vateritkristall, verschiedene Koordinationszahl, und weist eine höhere spezifische Dichte und eine höhere Mohs-Härte auf. Aufgrund dieser Strukturunterschiede zeigt das Aragonit-Calciumcarbonat, welches in die Kategorie Calciumcarbonat fällt, wahrscheinlich chemische Eigenschaften, die ähnlich denjenigen von Strontiumcarbonat oder Bariumcarbonat sind, die einen größeren Kationenradius aufweisen.
Das Aragonit-gefällte Calciumcarbonat kann wie folgt hergestellt werden. Kohlendioxid wird in eine Suspension, die Calciumhydroxid enthält, eingeleitet, um eine Reaktion des Calciumhydroxids mit dem Kohlendioxid zu ermöglichen. Eine Nadel-, Säulen- oder andere Partikelform wird durch Einstellen der Suspensionskonzentration, der Reaktionstemperatur, des pH-Werts, der Einleitungsrate an Kohlendioxid und der Rührgeschwindigkeit hergestellt. Zum Beispiel kann Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat durch ein Verfahren hergestellt werden, das in der ungeprüften japanischen Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2008-273761 beschrieben ist. Alternativ kann die Nadel-, Säulen- oder anderen Form von Aragonit-gefälltem Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser in den erfindungsgemäßen Bereichen zum Beispiel von OKUTAMA KOGYO CO., LTD. beschafft werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besitzt das Aragonit-gefällte Calciumcarbonat einen längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm und ein Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20, und der Gehalt an Aragonit-gefälltem Calciumcarbonat in der gestrichenen Schicht ist nicht geringer als 40 Massen% pro Seite des Basispapiers, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht vorhandenen Pigments/Pigmente. Dieser Gehalt kann durch Inspektion mit einem Rasterelektronenmikroskop bestätigt werden. Zum Beispiel kann eine Aufnahme der gestrichenen Schicht mit einem Rasterelektronenmikroskop erhalten werden, und die Formen von 100 Pigmentpartikeln, die in der Aufnahme vorliegen, können vermessen werden, um den Gehalt des Aragonit-gefällten Calciumcarbonats, bezogen auf die 100 Pigmentpartikel, die in der Formmessung identifiziert wurden, zu bestimmen.
Erfindungsgemäß kann die gestrichene Schicht zusätzlich zu dem Calciumcarbonat bekannte Pigmente enthalten. Beispiele solcher Pigmente umfassen anorganische Pigmente wie zum Beispiel Kaolin, Ton, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Satinweiß, Aluminiumsilicat, Kieselgur, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, synthetisches amorphes Siliciumdioxid, kolloidales Siliciumdioxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Lithopon, Zeolith, Magnesiumcarbonat und Magnesiumhydroxid; sowie organische Pigmente wie zum Beispiel Styrol-Kunststoffpigmente, Acrylat-Kunststoffpigmente, Styrol-Acrylat-Kunststoffpigmente, Polyethylene, Mikrokapseln, Harnstoffharze und Melaminharze.
Wird eine Mehrzahl gestrichener Schichten auf einer Seite des Basispapiers angeordnet, so wird bevorzugt, dass der Gehalt an Calciumcarbonat in der äußersten gestrichenen Schicht nicht geringer ist als 50 Massen%, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der äußersten gestrichenen Schicht vorliegenden Pigments/Pigmente. Eine solche äußerste gestrichene Schicht, die 50 Massen% oder mehr Calciumcarbonat enthält, zeigt in vorteilhafter Weise eine gute Offset-Bedruckbarkeit. Es wird auch bevorzugt, dass der Gehalt eines porösen Pigments, mit einer spezifischen BET-Oberfläche von nicht weniger als 150 m²/g, welches in der gestrichenen Schicht vorliegt, nicht höher sein soll als 25 Massen%, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht anwesenden Pigments/Pigmente pro Seite des Basispapiers. Eine gute Offset-Bedruckbarkeit kann erhalten werden, wenn die gestrichene Schicht ein poröses Pigment mit einer spezifischen BET-Oberfläche von nicht geringer als 51 m²/g in Gehalten von nicht mehr als 25 Massen% enthält.
Die gestrichene Schicht umfasst ein Bindemittel, welches ein beliebiges bekanntes wasserdispergierbares Bindemittel oder wasserlösliches Bindemittel sein kann. Beispiele für die wasserdispergierbaren Bindemittel umfassen konjugierte Dien-Copolymer-Latices, wie zum Beispiel Styrol-Butadien-Copolymer und Acrylnitril-Butadien-Copolymer; Acryl-Copolymer-Latices, wie zum Beispiel Polymere von Acrylatestern oder Methacrylatestern, und Methylmethacrylat-Butadien-Copolymer; Vinyl-Copolymer-Latices, wie zum Beispiel Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer; Polyurethanharz-Latices; Alkydharz-Latices; Ungesättigtes-Polyesterharz-Latices, Copolymer-Latices, in welchen diese verschiedenartigen Copolymere mit Monomeren, die eine funktionelle Gruppe, wie zum Beispiel eine Carboxylgruppe enthalten, modifiziert worden sind, und wärmehärtende synthetische Harze, wie zum Beispiel Melaminharze und Harnstoffharze. Beispiele für die wasserlöslichen Bindemittel umfassen Stärkederivate, wie zum Beispiel Stärkeoxide, Stärkeether und Stärkephosphatester; Cellulosederivate, wie zum Beispiel Methylcellulose, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose; Polyvinylalkoholderivate, wie zum Beispiel Polyvinylalkohol und Silanol-modifizierter Polyvinylalkohol; natürliche Polymerharze, wie zum Beispiel Casein, Gelatine, modifizierte Produkte davon, Sojaprotein, Pullulan, Gummi arabicum, Karaya, Albumin und Derivate davon; Vinylpolymere, wie zum Beispiel Polynatriumacrylat, Polyacrylamid und Polyvinylpyrrolidon; sowie Natriumalginat, Polypropylenglycol, Polyethylenglycol, Maleinsäureanhydrid und Copolymere davon. Die Bindemittel sind nicht auf die obigen Verbindungen beschränkt.
Die Verfahren zum Auftragen der gestrichenen Schichten sind nicht in besonderer Weise beschränkt. Beispielhafte Auftragungsgeräte umfassen Luftrakelstreichanlagen, verschiedene Rakelstreichanlagen, wie zum Beispiel Stabrakel-, Walzen-, Barren- und Vorhangbeschichtungsanlagen. Bevorzugte Auftragungsvorrichtungen sind verschiedenartige Rakelstreichanlagen oder Filmübertragungsbeschichtungsanlagen, die für die Hochgeschwindigkeitsproduktion geeignet sind, wobei Filmübertragungsbeschichtungsanlagen besonders bevorzugt sind.
Das Basispapier kann durch säurehaltige, säurefreie oder alkalische Papierherstellung eines Papierausgangsmaterials hergestellt werden, welches chemische Pulpe, mechanische Pulpe oder Altpapierpulpe sowie einen Füllstoff wie zum Beispiel Calciumcarbonat und optionale Additive umfasst. Beispiele der chemischen Pulpe umfassen LBKP (Hartholzzellstoff) sowie NBKP (gebleichter Nadelholz-Kraft-Zellstoff). Beispiele für die mechanische Pulpe umfassen GP (Groundwood Pulp, Holzschliff), PGW (Pressure Ground Wood Pulp, druckvermahlene Holzfasermasse), RMP (Refiner Mechanical Pulp, Refiner-Holzstoff), TMP (ThermoMechanical Pulp, thermomechanischer Holzstoff), CTMP (ChemiThermoMechanical Pulp, chemisch-thermomechanischer Holzstoff), CMP (ChemiMechanical Pulp, chemisch-mechanischer Holzstoff) und GCP (Chemi-Groundwood Pulp, chemisch-gemahlener Holzstoff). Beispiele für die Altpapierpulpe umfassen DIP (DeInked-Fasermasse). Beispiele für die Additive umfassen Schlichtemittel, Retentionshilfsmittel, kationische Verbindungen, Pigmentdispergiermittel, Verdickungsmittel, Fluiditätsverbesserer, Schaumhemmer, Entschäumungsmittel, Trennmittel, Schäumungsmittel, Penetrationsmittel, färbende Farbstoffe, Farbpigmente, optische Aufheller, UV-Absorbentien, Antioxidationsmittel, Konservierungsmittel, Fungizide, wasserbeständige Additive, Nasspapierfestigkeit erhöhende Additive und Trockenpapierfestigkeit erhöhende Additive.
Der Leimungsgrad des Basispapiers kann ein beliebiger Leimungsgrad sein, solange die gewünschten Effekte der Erfindung erreicht werden. Der Leimungsgrad kann durch Einstellen der Menge an Masseleimungsmittel (inneres Leimungsmittel) oder der Menge an Oberflächenleimungsmittel, die auf das Basispapier aufgetragen wird, eingestellt werden. Beispiele für das Masseleimungsmittel umfassen Kolophonium-basierte Leimungsmittel, Alkylenbernsteinsäureanhydride, Alkylketendimere, neutrale Kolophonium-basierte Leimungsmittel oder kationische Styrol-Acryl-basierte Leimungsmittel. Beispiele des Oberflächenleimungsmittels umfassen Styrol-Acryl-Leimungsmittel, Olefinleimungsmittel und Styrol-Malein-Leimungsmittel.
Erfindungsgemäß kann das LWC-Papier nach Trocknen der gestrichenen Schichten verwendet werden. Sofern notwendig kann das LWC-Papier dem Kalandrieren mit einem Kalander beispielsweise mit einem Maschinenkalander, einem Softnip-Kalander, einem Superkalander, einem Mehrstufen-Kalander oder einem Multinip-Kalander unterworfen werden. Durch das Kalandrieren kann die Oberfläche des LWC-Papiers geglättet werden.
Jedoch lässt das übermäßige Kalandrieren zum Zweck der Glättung die Zwischenräume in den gestrichenen Schichten zusammenfallen, was folglich die Tintenfixiereigenschaften des LWC-Papiers beim Tintenstrahldruck verschlechtert. Daher wird das Kalandrieren bevorzugt bis zu einem angemessenen Ausmaß ausgeführt.
Erfindungsgemäß können die gestrichenen Schichten auf beiden Seiten des Basispapiers angebracht werden. Bei Anordnung der gestrichenen Schichten auf beiden Seiten des Basispapiers ist das doppelseitige Drucken auf dem LWC-Papier in Abhängigkeit vom Druckmaschinentyp machbar.
Die gestrichenen Schichten können durch Auftragen auf der Oberfläche des Basispapiers gebildet werden. Das zu beschichtende Basispapier kann kalandriertes Basispapier sein. Um die Glätte des Basispapiers einzustellen, kann eine untergestrichene Schicht zwischen der gestrichenen Schicht und dem Basispapier nach Bedarf angeordnet werden.
Das fertige LWC-Papier wird zu Blättern oder Rollen als Produkte unterschiedlicher Größen gemäß der Zweckbestimmung verarbeitet. Zur Lagerung der Produkte werden die Produkte vorzugsweise verpackt, um der Feuchtigkeitsabsorption vorzubeugen. Das Basisgewicht der Produkte ist nicht in besonderer Weise beschränkt, beträgt jedoch vorzugsweise 40 g/m² bis 130 g/m² auf dem Gebiet des kommerziellen Druckes wie zum Beispiel Rechnungen, Kontoauszüge, Prospekte, Direktbriefe und sogenannte TransPromo, das die Kombination aus diesen Druckartikeln bezeichnet.
Bilder werden auf das LWC-Papier der Erfindung unter Verwendung einer Tintenstrahldruckmaschine gedruckt, wodurch Drucke mit hoher Bildqualität für den kommerziellen Druck hergestellt werden. Die Druckgeschwindigkeit der Tintenstrahldruckmaschine, die verwendet wird, liegt vorzugsweise bei nicht weniger als 15 m/min, stärker bevorzugt nicht weniger als 60 m/min, und noch stärker bevorzugt nicht weniger als 120 m/min, angesichts der Produktivität beim kommerziellen Druck.
Bilder können auf die erfindungsgemäß gestrichenen Druckpapiere unter Verwendung einer Offsetdruckmaschine oder einer Tintenstrahldruckmaschine aufgedruckt werden. Somit kann ein Verfahren zur Bildung von Druckbildern hoher Qualität für den kommerziellen Druck bereitgestellt werden.
Die LWC-Papiere der Erfindung können in bekannten Drucktechniken wie zum Beispiel Offsetdruck, Tiefdruck, sowie Nass- und Trockenelektrophotographie angewendet werden. Die LWC-Papiere der Erfindung können in Tintenstrahldruckmaschinen und kommerziell erhältlichen Tintenstrahldruckern verwendet werden. Die Anwendungen der erfindungsgemäßen LWC-Papiere sind nicht auf die obigen Möglichkeiten beschränkt.
BEISPIELE
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung in weiteren Einzelheiten unter Bezug auf die Beispiele erläutert. Der Geltungsbereich der Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt, solange nicht von der Grundidee der Erfindung abgewichen wird. In den folgenden Beispielen bedeuten „Massenteil(e)” sowie „Massen%” Massenteil(e) und Massen% trockener Feststoffe oder Komponenten an echtem Gehalt. Das „Streichgewicht” gibt das Gewicht der Beschichtung auf Trockenstoffgehaltsbasis an.
(Herstellung des Basispapiers)
Zu einer Pulpenaufschlämmung, die 100 Massenteile LBKP mit einem Mahlgrad von 400 mlcsf enthielt, wurden 12 Massenteile gefälltes Calciumcarbonat als Füllstoff, 0,8 Massenteile amphotere Stärke, 0,8 Massenteile Aluminiumsulfat und 1,0 Massenteile Alkylketendimer-Schlichtemittel (Sizepin K903, hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.) gegeben. Als nächstes wurde die Pulpenaufschlämmung einer Fourdrinier-Maschine zugeführt, um Papier herzustellen. Mit einer Leimpresse wurde Stärkeoxid auf beiden Seiten des Papiers in einer Menge von 3,0 g/m² aufgetragen. Das Papier wurde anschließend einem Kalandrieren in der Maschine unter Erhalt eines Basispapiers mit einem Basisgewicht von 100 g/m² unterworfen. Der Aschegehalt im Basispapier betrug 10 Massen%.
<Herstellung von Streichfarben für die Herstellung gestrichener Schichten>

Streichfarben für die Herstellung gestrichener Schichten wurden durch Zusammenmischen folgender Komponenten hergestellt.

Calciumcarbonate	Arten und Mengen sind in Ta
	bellen 1 bis 4 beschrieben.
Kaolin	Mengen sind in Tabellen 1 bis
	4 beschrieben.
Polyvinylalkohol	10 Massenteile.
Stärke-Phosphatester	10 Massenteile.
Wasserlösliche Kationensalze	Arten und Mengen sind in Ta
	bellen 1 bis 4 beschrieben.
Kationische Harze	Arten und Mengen sind in
	Tabellen 1 bis 4 beschrieben.

Die obigen Komponenten wurden gemeinsam vermischt und in Wasser dispergiert. Die Feststoffkonzentrationen der Streichfarben wurden auf 40 Massen% eingestellt. [Tabelle 1]
[Tabelle 2]
[Tabelle 3]
[Tabelle 4]
In den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden die LWC-Papiere in der folgenden Weise hergestellt.
<Herstellung von LWC-Papieren>
Die Streichfarbe wurde auf beide Seiten des Basispapiers unter Verwendung einer Filmübertragungsbeschichtungsanlage aufgetragen. Die Streichgewichte pro Seite des Basispapiers sind in Tabellen 1 bis 4 beschrieben. Nachdem die Streichfarbe getrocknet worden war, wurde das Basispapier auf beiden Seiten unter Erhalt von LWC-Papier kalandriert.
Das Kalandrieren des Basispapiers umfasste eine Vorrichtung mit einer elastischen Walze und einer Metallwalze. Bei der Kalandrierbehandlung betrug der lineare Anpressdruck 80 kN/m, und die Metallwalzentemperatur 40°C, um ein geeignetes Dickenprofil in der Breitenrichtung sicherzustellen. Die LWC-Papiere gemäß Beispielen 1 und 36 und Vergleichsbeispielen 1 bis 14 wurden in den folgenden Verfahren zur Evaluierung der Eigenschaften getestet. Die Ergebnisse sind in Tabellen 1 bis 4 dargestellt.
<Offset-Bedruckbarkeit>
Bilder wurden über eine Länge von 6000 m mit einer Offset-Rotationsdruckmaschine, hergestellt von Miyakoshi Printing Machinery Co., Ltd. unter Druckbedingungen, bei denen die Druckgeschwindigkeit 150 m/min betrug, die verwendeten Tinten T&K TOKA UV BEST CURE-Schwarz und -Bronzerot waren, und 8 kW UV-Licht aus zwei Bestrahlungsvorrichtungen eingesetzt wurde, gedruckt. Am bedruckten LWC-Papier wurden das Auftreten von Drucktuch-Piling und die Qualität der Druckprobe visuell evaluiert. Die Offset-Bedruckbarkeit wurde auf Basis der folgenden 5-Punkte-Skala evaluiert. Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck „mit Offset-Bedruckbarkeit”, dass die Einstufung eine aus 3, 4 oder 5 ist.
5: Sehr gut
4: Gut
3: Praktisch verwendbar
2: Schlecht
1: Sehr schlecht
<Farbstofftinte-Fixiereigenschaften>
Es wurden Bilder mit der Tintenstrahldruckmaschine New MJP-600 (Typ: MJP-20C), hergestellt von Miyakoshi Printing Machinery Co., Ltd., gedruckt. Die Druckbedingungen waren dergestalt, dass die Druckgeschwindigkeit 150 m/min betrug, und Farbstofftinten verwendet wurden. Die für die Evaluierung gedruckten Bilder waren Farbmisch-Rasterpunktbilder, in welchen 50% Rasterpunktmuster aus schwarzer, cyanfarbener, magentafarbener und gelber Tinte in derselben Fläche übereinandergelegt wurden. In diesem Fall führte die Mischung dieser Farben zu Schwarz. Das LWC-Papier, das aus der Druckmaschine zum Auslassbehälter ausgestoßen wurde, wurde auf Defekte wie zum Beispiel Verschmierungen oder Kontaminationen des Bilds und ungleichmäßiges Trocknen der Tinten visuell inspiziert, um die Tintenfixiereigenschaften auf Basis der folgenden 5-Punkte-Skala zu evaluieren. Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck „mit hervorragenden Tintenfixiereigenschaften” für Farbstofftinten, dass die Einstufung eine aus 3, 4 oder 5 ist.
5: Das Bild war frei von Verschmierungen oder ungleichmäßigem Trocknen.
4: Das Bild war im Wesentlichen frei von Verschmierungen oder ungleichmäßigem Trocknen.
3: Das Bild wies leichte Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen auf.
2: Das Bild wies Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen lokal auf.
1: Das Bild wies Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen ganzheitlich auf.
<Schärfe der Farbstofftinten>
Es wurden Bilder mit der Tintenstrahldruckmaschine New MJP-600 (Typ: MJP-20C), hergestellt von Miyakoshi Printing Machinery Co., Ltd., gedruckt. Die Druckbedingungen waren dergestalt, dass die Druckgeschwindigkeit 150 m/min betrug, und Farbstofftinten verwendet wurden. Das für die Evaluierung gedruckte Bild war eine einzelne kontinuierliche Reihe von 2 cm × 2 cm Quadratmustern in sieben Farben, nämlich Schwarz, Cyan, Magenta, Gelb sowie Sekundärfarben (Rot, Grün und Blau), die durch eine Kombination der obigen Färbetinten außer Schwarz erzeugt wurden. Die gedruckten Bilder wurden visuell inspiziert, um die Muster der entsprechenden Farben und die Grenzen zu evaluieren, basierend auf der folgenden 5-Punkte-Skala. Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck „hervorragende Schärfe” der Farbstofftinten, dass die Einstufung 4 oder 5 ist.
5: Die Grenzen zwischen den Farben waren frei von Ausbluten.
4: Die Grenzen zwischen den Farben waren im Wesentlichen frei von Ausbluten.
3: Eine Grenze zwischen Farben wies Ausbluten auf, war jedoch dennoch klar erkennbar.
2: Eine Grenze zwischen Farben war unklar, und benachbarte Farben verteilten sich leicht über die Grenzen hinweg.
1: Eine Grenze zwischen Farben war unbestimmt, und benachbarte Farben hatten sich über die Grenze in großem Ausmaß verteilt.
<Fixiereigenschaften pigmentierter Tinte>
Es wurden Bilder mit einer Tintenstrahldruckmaschine vom Typ „Versamark VL2000”, hergestellt von Eastman Kodak Company, gedruckt. Die Druckbedingungen waren dergestalt, dass die Druckgeschwindigkeit 75 m/min betrug und pigmentierte Tinten verwendet wurden. Die zur Evaluierung gedruckten Bilder waren Einfarben-50%-Rasterpunktmuster sowie Zeichen der Farbe Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb. Das LWC-Papier, das aus der Druckmaschine zum Auslassbehälter ausgestoßen wurde, wurde auf Defekte wie zum Beispiel Verschmierungen oder Kontaminationen des Bilds und ungleichmäßiges Trocknen der Tinten visuell inspiziert, um die Tintenfixiereigenschaften auf Basis der folgenden 5-Punkte-Skala zu evaluieren. Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck „mit hervorragenden Tintenfixiereigenschaften” für pigmentierte Tinten, dass die Einstufung eine aus 3, 4 oder 5 ist.
5: Das Bild war frei von Verschmierungen oder ungleichmäßigem Trocknen.
4: Das Bild war im Wesentlichen frei von Verschmierungen oder ungleichmäßigem Trocknen.
3: Das Bild wies leichte Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen auf.
2: Das Bild wies Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen lokal auf.
1: Das Bild wies Verschmierungen oder ungleichmäßiges Trocknen ganzheitlich auf.
<Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten>
Es wurde eine schwarze Tinte mit der Tintenstrahldruckmaschine vom Typ „Versamark VL2000”, hergestellt von Eastman Kodak Company, gedruckt, sodass ein 18 cm × 18 cm einfarbiges Muster erzeugt wurde. Die Druckbedingungen waren dergestalt, dass die Druckgeschwindigkeit 75 m/min betrug und die Tinte eine pigmentierte Tinte war. 24 Stunden nach dem Druck wurde das Einfarbenmuster einem Abriebtest unterworfen. Genauer wurde Baumwollmull gegen das Muster unter einer Belastung von 500 g oder 300 g gepresst, und die Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinte wurde auf Basis der folgenden 5-Punkte-Skala evaluiert. Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck „hervorragende Abriebbeständigkeit” pigmentierter Tinten, dass die Einstufung eine aus 3, 4 oder 5 war.
5: Das Bild wurde unter einer Last von 500 g im Wesentlichen nicht verkratzt.
4: Das Bild wurde unter einer Last von 500 g in einem akzeptablen Ausmaß leicht verkratzt.
3: Das Bild wurde unter einer Last von 300 g innerhalb eines akzeptablen Ausmaßes leicht verkratzt.
2: Das Bild wurde unter einer Last von 300 g verkratzt.
1: Das Bild wurde unter einer Last von 300 g merklich verkratzt.
Die in Tabellen 1 bis 4 angegebenen Ergebnisse zeigen, dass die LWC-Papiere gemäß Beispielen 1 bis 36 eine gute Offset-Bedruckbarkeit zeigten. Des Weiteren wurde erläutert, dass die LWC-Papiere gemäß Beispielen 1 bis 36 eine gute Bedruckbarkeit im Tintenstrahldruck sowohl mit wässrigen Farbstofftinten als auch wässrigen pigmentierten Tinten aufweisen.
Andererseits erreichten die Vergleichsbeispiele 1 bis 14 außerhalb des Erfindungsbereichs diese guten Ergebnisse nicht.
Der Vergleich zwischen Beispielen 1, 3, 4 und 5 bis 10 und Beispielen 11 bis 13 zeigt, dass Calciumsalze bevorzugt werden, und Calciumchlorid oder Calciumnitrat insbesondere bevorzugt wird.
Die Ergebnisse aus Beispielen 18 bis 33 haben gezeigt, dass es bevorzugt wird, dass die gestrichene Schicht zumindest als Pigment Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20 enthält, und der Gehalt des Aragonit-gefällten Calciumcarbonats in der gestrichenen Schicht nicht unterhalb 40 Massen% pro Seite des Basispapiers, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht vorhandenen Pigments/Pigmente sein soll. Dies wird aufgrund der Tatsache festgestellt, dass die LWC-Papiere gemäß Beispielen 18 bis 33 hervorragende Offset-Bedruckbarkeit, Tintenfixiereigenschaften beim Tintenstrahldruck, Schärfe der Färbetinten sowie Abriebbeständigkeit pigmentierter Tinten aufweisen.
Durch Verwendung der erfindungsgemäßen LWC-Papiere mit einer Tintenstrahldruckmaschine mit einer Druckgeschwindigkeit von 60 m/min oder höher wird es möglich, Drucke mit hervorragender Schärfe der Farbstofftinten und einer hohen Abriebbeständigkeit der pigmentierten Tinten herzustellen.

Claims

Light Weight Coated-Papier, umfassend: ein Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, das Gesamtgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht größer als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers ist, die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, und ein wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Kations enthält, wobei der Gehalt des wasserlöslichen Salzes eines mehrwertigen Kations in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt, und der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht 15 Massen% bis unterhalb 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des wasserlöslichen Salzes eines mehrwertigen Kations, beträgt.
Light Weight Coated-Papier, umfassend: ein Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt, die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, und ein wasserlösliches Calciumsalz enthält, wobei der Gehalt des wasserlöslichen Calciumsalzes in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1.0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt, und der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht 15 Massen% bis unterhalb 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des wasserlöslichen Calciumsalzes, beträgt.
Light Weight Coated-Papier, umfassend: ein Basispapier, sowie eine oder mehrere gestrichene Schichten, angeordnet auf wenigstens einer Seite des Basispapiers, wobei die gestrichene Schicht ein Pigment und ein Bindemittel umfasst, das Gesamtstreichgewicht der gestrichenen Schicht(en) nicht mehr als 7,5 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt, die gestrichene Schicht ein Polykondensat aus einem aliphatischen Monoamin oder einem aliphatischen Polyamin und einer Epihalogenhydrinverbindung, und Calciumchlorid oder Calciumnitrat enthält, wobei der Gehalt des Calciumchlorids oder Calciumnitrats in der gestrichenen Schicht 0,3 g/m² bis 1,0 g/m² pro Seite des Basispapiers beträgt, und der Gehalt des Polykondensats eines aliphatischen Monoamins oder eines aliphatischen Polyamins und einer Epihalogenhydrinverbindung in der gestrichenen Schicht 15 Massen% bis unterhalb 100 Massen%, bezogen auf den Gehalt des Calciumchlorids oder Calciumnitrats, beträgt.
Light Weight Coated-Papier gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die gestrichene Schicht als Pigment wenigstens Aragonit-gefälltes Calciumcarbonat mit einem längeren Durchmesser von 1,5 μm bis 4 μm und einem Verhältnis längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser von 8 bis 20 enthält, und der Gehalt des Aragonit-gefällten Calciumcarbonats in der gestrichenen Schicht nicht unterhalb 40 Massen% pro Seite des Basispapiers, bezogen auf die Gesamtmenge des/der in der gestrichenen Schicht vorliegenden Pigments/Pigmente, beträgt.
Druckherstellungsverfahren, umfassend einen Schritt des Druckens einer Tinte auf das in einem der Ansprüche 1 bis 4 beschriebene Light Weight Coated-Papier mit einer Tintenstrahldruckmaschine bei einer Druckgeschwindigkeit von nicht weniger 60 m/min.