DE3640359A1 - Aufzeichnungsmaterial und aufzeichnungsverfahren - Google Patents
Aufzeichnungsmaterial und aufzeichnungsverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial, das insbesondere
für Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren verwendet
werden kann. Das Aufzeichnungsmaterial zeichnet sich durch
günstige Eigenschaften in bezug auf Tintenaufnahmevermögen,
Schärfe, Beständigkeit, Wasserfestigkeit und Oberflächenglanz
der aufgezeichneten Bilder aus.
Beim Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren werden kleine Tröpfchen
einer Tinte (Aufzeichnungsflüssigkeit) unter Verwendung
verschiedener Systeme zum Ausstossen bzw. Ausspritzen der
Tinte gebildet. Diese Systeme beruhen beispielsweise auf elektrostatischer
Anziehung, mechanischer Vibration oder Verdrängung
der Tinte unter Verwendung eines piezoelektrischen
Elements, oder auf Druckausübung auf die Tinte durch Blasenbildung
unter Erwärmen. Es wird sodann dafür gesorgt, dass
die Tintentröpfchen in Richtung auf ein Aufzeichungsmaterial,
wie Papier, fliegen und dann teilweise oder vollständig
auf dem Aufzeichnungsmaterial haften. Dieses Verfahren hat
in letzter Zeit besonderes Interesse deswegen gefunden, weil
es wenig Lärm erzeugt und sich für den Hochgeschwindigkeitsdruck
und Mehrfarbendruck eignet.
Als Tinten für die Tintenstrahlaufzeichnung werden Flüssigkeiten
verwendet, die vorwiegend aus Wasser und einem hydrophilen
Lösungsmittel (insbesondere aus Gründen der sicheren
und qualitativ hochwertigen Aufzeichnung) bestehen. In den
meisten Fällen werden mehrwertige Alkohole zugesetzt, um ein
Verstopfen der Düsen zu vermeiden und die Stabilität des
Tröpfchenausstosses zu verbessern.
Als Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
werden Materialien verwendet, die auf einem
herkömmlichen Papier oder einem Schichtträger (als Tintenstrahl-
Aufzeichnungspapier bezeichnet) eine poröse Tintenempfangsschicht
aufweisen.
Mit zunehmender Verbesserung der Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren,
insbesondere in bezug auf Geschwindigkeit und
mehrfarbige Aufzeichnung, und mit zunehmender Verbereitung
dieser Verfahren werden höhere Anforderungen an die Aufzeichnungsmaterialien
gestellt.
Insbesondere ist es erforderlich, dass die Tinte so rasch
wie möglich absorbiert wird und dass eine angemessene Verteilung
der Tintentröpfchen erreicht wird.
Ferner ist zur Durchführung von Farb-Tintenstrahl-Aufzeichungsverfahren
unter Verwendung von Farbtinten ein Aufzeichnungsmaterial
erforderlich, das sich als besonders günstig
in bezug auf Farbbildungseigenschaften und Schärfeentwicklung
eignet und das zu einer intensiven Färbung führt.
Ferner sollen die durch Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
erzeugten Bilder sich in bezug auf Lagerfähigkeit, Dauerhaftigkeit
und Wasserfestigkeit ausgezeichnet verhalten.
Während bisher durch das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
aufgezeichnete Bilder ausschliesslich zur Auflicht-Bildbetrachtung
verwendet worden sind, ist mit der Verbesserung
der Eigenschaften von Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
und deren weiter Verbreitung ein Bedarf für Aufzeichnungsmaterialien
entstanden, die auch für andere Betrachtungsweisen
als die Auflicht-Bildbetrachtung geeignet sind.
Zu den von der Auflicht-Bildbetrachtung abweichenden Verwendungszwecken
für Aufzeichungsmaterialien gehören die Projektion
von Bildern auf eine Leinwand bzw. auf einen Schirm und
dergl. mittels einer optischen Vorrichtung, z. B. eines Diapositiv-
oder Overhead-Projektors; Farbauflösungsplatten zur
Herstellung von positiven Platten für den Farbdruck; CMF
(Farbmosaikfilter) und dergl. zur Verwendung als Farbanzeige,
z. B. für Flüssigkristalle und dergl.
Bei der Verwendung von Aufzeichnungsmaterialien für die Auflicht-
Bildbetrachtung wird das gestreute Licht des aufgezeichneten
Bilds beobachtet, während das durch die aufgezeichneten
Bilder durchgelassene (transmittierte) Licht bei
von der Auflicht-Bildbetrachtung abweichenden Betrachtungsweisen
Schwierigkeiten bereiten kann. Demzufolge ist neben
den vorerwähnten Eigenschaften von Aufzeichnungsmaterialien
für die Tintenstrahlaufzeichnung auch die Lichtdurchlässigkeit,
insbesondere eine ausgezeichnete lineare Durchlässigkeit,
erforderlich.
Bisher stehen keine Aufzeichnungsmaterialien zur Verfügung,
die allen diesen Bedingungen genügen.
Bei den meisten herkömmlichen Aufzeichnungsmaterialien für
die Auflicht-Bildbetrachtung bedient man sich eines Systems,
bei dem eine poröse Tintenempfangsschicht auf der Oberfläche
vorgesehen ist, um das Aufzeichnungsmittel unter Aufnahme der
Tinte in den Poren zu fixieren, so dass die Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials aufgrund seiner porösen Beschaffenheit
keinen Glanz aufweist.
Verwendet man andererseits Tintenempfangsschichten mit nichtporöser
Oberfläche, so verbleiben nach der Durchführung des
Aufzeichnungsvorgangs flüchtige Tintenbestandteile, wie mehrwertige
Alkohole, auf der Oberfläche. Somit erfordert die
Trocknung und Fixierung der Tinte eine lange Zeit, was Nachteile
insofern mit sich bringt, als textile Werkstoffe, die
in Kontakt mit den aufgezeichneten Bildern kommen, verschmutzt
und/oder die Bidler beschädigt werden können.
Wie vorstehend bereits erwähnt, besteht ein starkes Bedürfnis
nach lichtdurchlässigen und/oder einen Oberflächenglanz
aufweisenden Aufzeichnungsmaterialien. Bei derartigen Aufzeichnungsmaterialien
ist es besonders wichtig, dass ihre Oberfläche
nicht-porös ist. Um die Affinität dieser Materialien
für die Tinte und deren Tintenaufnahmevermögen zu erhöhen,
ist es gemäss dem Stand der Technik üblich, ein Aufzeichnungsmaterial
zu verwenden, das eine unter Einsatz eines wasserlöslichen
Polymeren gebildete nicht-poröse Tintenempfangsschicht
aufweist. Beispielsweise wird gemäss US-PS 45 03 111
(Tektronics) ein Aufzeichnungsmaterial verwendet, das eine
unter vorwiegendem Einsatz eines Polyvinylpyrrolidons gebildete
nicht-poröse Tintenempfangsschicht aufweist.
Jedoch bringen derartige Aufzeichungsmaterialien Schwierigkeiten
insofern mit sich, als die aufgezeichneten Bilder eine
geringe Lichtechtheit aufweisen und/oder es aufgrund der
starken Klebrigkeit der Tintenempfangsschicht nach der Tintenaufnahme
leicht zu einem Verkleben von übereinander geschichteten
Drucksachen oder mit auf die Aufzeichnungsoberfläche
aufgelegten Papieren kommt. Insbesondere wenn sich
derartige Aufzeichnungsmaterialien unter stark feuchten Bedingungen
befinden, bewirkt ein Haften von Wassertröpfchen
und dergl. einen klebrigen Zustand der Oberfläche der Tintenempfangsschicht,
so dass es zu Schwierigkeiten durch ein
gegenseitiges Verkleben der Aufzeichnungsmaterialien oder
ein Ankleben der Materialien im Transportsystem von Druckern
und dergl. kommt. Ferner können die Aufzeichnungsmaterialien
nach Durchführung des Aufzeichnungsvorgangs insofern Schwierigkeiten
verursachen, als die Bilder durch Wandern oder Verlaufen
des Farbstoffs in den bedrucketen Bereichen beeinträchtigt
werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Aufzeichnungsmaterial für
die Tintenstrahlaufzeichnung bereitzustellen, das sich besonders
günstig in bezug auf Tintenaufnahmevermögen sowie in
bezug auf Schärfe und Oberflächenglanz der aufgezeichneten
Bilder verhält und das sich besonders zur Erzielung von
Bildern hoher Präzision eignet. Ferner soll erfindungsgemäss
ein Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung dieser Aufzeichungsmaterialien
bereitgestellt werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Aufzeichnungsmaterials für die Vollfarben-Tintenstrahlaufzeichnung,
das eine hohe Wasserfestigkeit besitzt,
auch unter stark feuchten Bedingungen nicht klebrig ist und
keine Wanderungs- oder Verlauferscheinungen des Farbstoffs
zeigt, selbst wenn Wassertröpfchen auf der Oberfläche der aufgezeichneten
Bilder haften oder wenn es unter stark feuchten
Bedingungen belassen wird.
Schliesslich ist es Aufgabe der Erfindung, ein Aufzeichnungsmaterial
für die Tintenstrahlaufzeichnung bereitzustellen, das sich
für die Durchlicht-Betrachtung von aufgezeichneten Bildern
auf einer Leinwand und dergl. mittels optischer Vorrichtungen,
wie Diapositiv- oder Overhead-Projektoren und dergl., sowie
für weitere Durchlicht-Betrachtungsweisen eignet, z. B. für
Farbauftrennplatten bei der Herstellung von Positivplatten
für den Farbdruck, für CMF und dergl. zur Verwendung für die
Farbanzeige, z. B. in Flüssigkristallen und dergl.
Gegenstand der Erfindung ist ein Aufzeichnungsmaterial, das
einen Schichtträger und eine darauf vorgesehene nicht-poröse
Tintenempfangsschicht aufweist und dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Tintenempfangsschicht als Hauptbestandteil ein
Polymerisat mit einem Gehalt an einem kationischen Harz enthält.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Aufzeichnungsmaterial,
das einen Schichtträger und eine darauf vorgesehene
nicht-poröse Tintenempfangsschicht aufweist und dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Tintenempfangsschicht ein wasserlösliches
Polymer mit einem Gehalt an 2 bis 30 Gewichtsprozent
kationischem Harz, bezogen auf das wasserunlösliche Polymer,
enthält.
Gegenstand der Erfindung ist schliesslich auf ein Aufzeichnungsverfahren,
bei dem Tröpfchen einer Aufzeichnungsflüssigkeit
auf ein Aufzeichnungsmaterial aufgebracht werden, wobei
die Aufzeichnungsflüssigkeit einen wasserlöslichen Farbstoff,
Wasser und ein organisches Lösungsmittel enthält, und das
Aufzeichnungsmaterial eine auf einem Substrat vorgesehene
nicht-poröse Tintenempfangsschicht aufweist, das dadurch
gekennzeichnet ist, dass die Tintenempfangsschicht ein wasserunlösliches
Polymer mit einem Gehalt an einem kationischen
Harz enthält.
Das wichtigste Merkmal der Erfindung besteht in der Bereitstellung
der vorerwähnten Tintenempfangsschicht, die ein
wasserlösliches Polymer mit einem Gehalt an einem kationischen
Harz enthält.
Das erfindungsgemässe Aufzeichnungsmaterial umfasst allgemein
einen Schichtträger und eine auf dessen Aufzeichnungsoberfläche
vorgesehene Tintenempfangsschicht. Darunter fallen insbesondere
folgende Ausführungsformen:
(1) Sowohl das Substrat als auch die Tintenempfangsschicht
sind lichtdurchlässig, und das Aufzeichnungsmaterial
insgesamt ist ebenfalls lichtdurchlässig.
(2) Die Oberfläche der Tintenempfangsschicht ist glatt und
glänzend.
Bei beiden Ausführungsformen kann die Tintenempfangsschicht
selbst gleichzeitig auch als Träger dienen.
Bei umfangreichen Untersuchungen mit dem Ziel, ein Aufzeichungsmaterial
bereitzustellen, das den vorerwähnten verschiedenen
Anforderungen genügt und insbesondere wasserfest ist
unter stark feuchten Bedingungen nicht zum Kleben und Blockieren
neigen, wurde in erster Linie festgestellt, dass dieses Ziel
durch Bereitstellung einer Tintenempfangsschicht aus einem
wasserunlöslichen Polymeren erreicht werden kann. In zweiter
Linie wurde festgestellt, dass derartige Tintenempfangsschichten
mit einem Gehalt an einem wasserunlöslichen Polymeren
zwar in ausreichender Weise zur Lösung verschiedener,
von stark feuchten Bedingungen herrührenden Schwierigkeiten,
wie Wasserfestigkeit, Klebrigkeit, Blockieren und dergl.,
geeignet sind, dass aber immer noch Probleme in bezug auf
das Tintenaufnahmevermögen, die Fixierungseigenschaften der
wässrigen Tinte, die Wasserfestigkeit des bedruckten Bereichs
und dergl. bestehen, die durch Bereitstellung einer speziellen
Menge eines kationischen Harzes in der Tintenempfangsschicht
gelöst werden können. Hierdurch lassen sich Schwierigkeiten
in bezug auf Tintenaufnahmevermögen, Fixierungseigenschaften,
Farbbildungseigenschaften des Farbstoffs, Wasserfestigkeit
des bedruckten Bereichs, scharfe und präzise Beschaffenheit
der aufgezeichneten Bilder und dergl. lösen,
wobei aber die besonders günstigen Eigenschaften der wasserunlöslichen
Polymeren erhalten bleiben.
Beim erfindungsgemäss verwendeten wasserunlöslichen Polymeren
handelt es sich nicht um ein allgemein hydrophobes Polymer,
das überhaupt keine hydrophilen Eigenschaften aufweist, vielmehr
ist darunter ein Polymer zu verstehen, das in Wasser
unlöslich, jedoch in ausreichendem Masse hydrophil ist. Spezielle
Beispiele für derartige hydrophile und wasserunlösliche
Polymere sind nachstehend zusammengestellt.
(1) Blockcopolymere oder Pfropfcopolymere mit hydrophilen
Segmenten und hydrophoben Segmenten im Molekül.
Derartige Blockcopolymere oder Pfropfcopolymere sind insgesamt
wasserunlöslich, jedoch hydrophil. Das hydrophile Segment
eines derartigen Polymeren ist ein Polymersegment aus
zwei oder mehr Vinylmonomeren mit hydrophilen Gruppen, wie
Carboxylgruppen, Sulfonsäuregruppen, Hydroxylgruppen, Äthergruppen,
Säureamidgruppen, davon abgeleiteten methylolierten
Gruppen, primären bis tertiären Aminogruppen, quaternären
Ammoniumgruppen und dergl. Beispiele für derartige hydrophile
Monomere sind (Meth)acrylsäure, Maleinsäureanhydrid,
Vinylsulfonsäure, sulfoniertes Styrol, Vinylacetat, Mono(meth)acrylat
oder Monomaleat eines Polyols, wie Äthylenglykol,
(Meth)acrylsäureamid, methylolierte Produkte davon, Mono- oder
Di-alkylaminoäthyl-(meth)acrylat, quaternisierte Produkte
davon, Vinylpyrrolidon, Vinylpyridin und dergl.
Beim hydrophoben Polymersegment handelt es sich um ein Polymer
aus zwei oder mehr Monomeren, wie Olefine, z. B. Äthylen,
Propylen, Butylen und dergl.; aromatische Vinylverbindungen,
wie Styrol, Methylstyrol, Vinylnaphthalin und dargl.; halogenierte
Olefine, wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid
und dergl.; verschiedene Alkoholester von ungesättigten
Carbonsäuren, wie (Meth)acrylsäure, Crotonsäure
und ähnliche Verbindungen; und dergl.
Auch andere wasserunlösliche Polymere, nämlich hydrophile
natürliche oder synthetische Polymere, z. B. natürliche Harze,
wie Albumin, Gelatine, Casein, Stärke, kationische Stärke,
Gummi arabicum, Natriumalginat und dergl., Polyvinylalkohol,
Polyamid, Polyacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Polyäthylenimin,
Polyvinylpyridiniumhalogenide, Melaminharze, Polyurethan,
Polyester, Natriumpolyacrylat und dergl., oder hydrophobe
natürliche oder synthetische Polymere, die durch Modifizieren
unter Bildung von wasserlöslichen Produkten erhalten worden
sind, können selbstverständlich als hydrophile Polymersegmente
oder hydrophobe Polymersegmente verwendet werden.
(2) Vernetzungsprodukte von wasserlöslichen Polymeren
Derartige Produkte lassen sich erhalten, indem man verschiedene
wasserlösliche Polymere, wie sie vorstehend erwähnt sind
und auch nachstehend aufgeführt werden, mit geeigneten Vernetzungsmitteln
oder durch Bestrahlung soweit vernetzt, dass
sie wasserunlöslich werden, ohne ihre hydrophilen Eigenschaften
zu verlieren.
(3)Polymerkomplexe mit einem Gehalt an sauren und basischen
Polymeren
Derartige Polymerkomplexe, die ein basisches Polymer und ein
saures Polymer enthalten, sind an sich bekannt; vgl. JP-PSen
37 017/1976 und 42 744/1980.
Bervorzugte basische Polymere zur Bildung von derartigen Polymerkomplexen
sind nachstehend aufgeführt.
Homopolymerisate von N-Vinylpyrrolidon, N-Vinyl-3-methylolpyrrolidon,
N-Vinyl-5-methylpyrrolidon, N-Vinyl-3,3,5-trimethylpyrrolidon,
N-Vinyl-3-benzylpyrrolidon, N-Vinylpiperidon,
N-Vinyl-4-methylpiperidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylcapryllactam,
N-Vinyl-3-morpholin, N-Vinylthiopyrrolidon,
N-Vinyl-2-pyrrolidon und dergl. oder statistische Copolymere,
Blockcopolymere und Pfropfcopolymere davon mit anderen Monomeren;
Homopolymere von N-Vinyl-2-oxazolidon, N-Vinyl-5-methyl-2-
oxazolidon, N-Vinyl-5-äthyl-2-oxazolidon,
N-Vinyl-4-methyl-2-oxazolidon, N-Vinyl-2-thiooxazolidon,
N-Vinyl-2-mercaptobenzothiazol und dergl. oder
statistische Copolymere, Blockcopolymere, Pfropfcopolymere
davon mit anderen Monomeren;
Homopolymere von N-Vinylimidazol, N-Vinyl-2-methylimidazol,
N-Vinyl-4-methylimidazol und dergl. oder statistische Copolymere,
Blockcopolymere und Pfropfcopolymere mit anderen Monomeren;
Homopolymere von 2- oder 4-Vinylpyridin und dergl. oder statistische
Copolymere, Blockcopolymere und Pfropfcopolymere
davon mit anderen Monomeren.
Beispiele für copolymerisierbare Monomere, die mit den vorstehenden
Copolymeren verwendet werden können, sind allgemeine
Monomere, wie Methacrylat, Acrylat, Acrylamid, Acrylnitril
Vinyläther, Vinylacetat, Vinylimidazol, Äthylen,
Styrol und dergl.
Besonders geeignet sind Homopolymere und Copolymere von
N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpiperidon, N-Vinylcaprolactam,
N-Vinylmorpholin, N-Vinyl-2-oxazolidon und N-Vinyl-5-methyl-
2-oxazolidon. Im Fall von Copolymeren soll das vorerwähnte
stickstoffhaltige Monomer vorzugsweise in einem Anteil von
50 Molprozent oder mehr enthalten sein.
Bei den zusammen mit den vorstehenden basischen Polymeren
zur Bildung der Polymerkomplexe verwendeten sauren Polymeren
(der Ausdruck "saures Polymer" umfasst erfindungsgemäss
auch Polymere mit alkoholischen Hydroxylgruppen im Molekül,
neben solchen mit Sulfonsäuregruppen, Carbonsäuregruppen,
Sulfatestergruppen, Phosphatestergruppen und phenolischen
Hydroxylgruppen) kann es sich um eines der folgenden Produkte
handeln.
Polyester mit terminalen Carbonsäuregruppen, die durch Umsetzung
von Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Weinsäure,
Phthalsäure und dergl., mit mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglykol,
1,4-Butandiol, Diäthylenglykol und dergl., bei
Säureüberschuss erhalten werden.
Saure Cellulosederivate, die mit verschiedenen Polycarbonsäuren
modifiziert sind; vgl. (JP-PS 5 093/1960)
Homopolymere von Polycarbonsäure-vinyläther-ester-monomeren
und dergl. oder statistische Copolymere, Blockcopolymere und
Pfropfcopolymere davon mit anderen Monomeren; (vgl. JP-PS
8 495/1960).
Homopolymere von Monomeren, wie Acrylsäure oder Methacrylsäure,
statistische Copolymere, Blockcopolymere und Pfropfcopolymere
davon mit anderen Monomeren.
Homopolymere von α,β-ungesättigten Vinylmonomeren, wie
Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure und dergl., und statistische
Copolymere, Blockcopolymere und Pfropfcopolymere davon mit
anderen Monomeren; (vgl. Murahashi Inoue, Tani Hrgs., %Gosei
Kobunshi (synthetische Polymere) (III)" S. 250-257 und S. 374-
380, Asakura Shoten, 1971).
Cellulosederivate, mit O-Äthylcellulose-acetat-hydrogensulfat-
hydrogenphthalat, Celluloseacetat-hydrogensulfat-hydrogenphtalat,
Äthylcellulose-hydrogen-O-sulfobenzoat, O-P-Sulfobenzylcellulose-
acetat, O-Äthyl-O-P-sulfoäthyl-celluloseacetat
und dergl., (vgl. JP-PS 5 093/1960).
Mit Sulfonsäuren modifizierte Polymere von Polyvinylalkohol
oder Vinylalkohol-Copolymere mit Sulfonsäureverbindungen (z. B.
O-Sulfobenzoesäure, Sulfopropionsäure, Sulfovaleriansäure,
Sulfobenzaldehyd, Sulfophthalsäure und dergl.).
Äthylcellulose, Benzylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthyl/
Äthylcellulose, Hydroxyäthyl/Benzylcellulose und dergl.
Homopolymere von Monomeren mit Sulfonsäure- oder Phenolgruppen
oder statistische Copolymere, Blockcopolymere und
Pfropfcopolymere davon mit anderen Monomeren.
Auf andere Weise säuremodifizierte Produkte von verschiedenen
Polymeren mit einem Gehalt an Carboxyl-, Sulfonsäure oder
Phenolgruppen.
Bevorzugte basische Polymere und saure Polymere zur Bildung
der vorerwähnten Polymerkomplexe sollen jeweils ein Molekulargewicht
von 500 oder mehr und vorzugsweise von 1000 oder
mehr aufweisen. Bei Verwendung von Polymeren mit derartigen
Molekulargewichten ergeben sich Tintenempfangsschichten, die
sich in bezug auf Tintenaufnahmevermögen, Schärfe der Bilder
und Wasserfestigkeit ausgezeichnet verhalten.
Die Anteile der beiden Polymeren können im Bereich von 20/1
bis 1/10, bezogen auf das Gewichtsverhältnis von basischem
Polymeren zu saurem Polymeren liegen.
Das zweite wesentliche Merkmal des erfindungsgemässen Aufzeichungsmaterials
besteht darin, dass eine spezielle Menge eines
kationischen Harzes während der Bildung der Tintenempfangsschicht
aus dem vorstehend beschriebenen hydrophilen und
wasserunlöslichen Polymeren einverleibt wird.
Als ein derartiges kationisches Harz kommen beliebige bekannte
Polymere mit einer ionischen kationischen Gruppe in
Frage. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um quaternäre
Ammoniumgruppen. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der
Formel (I) und Polydiallylaminderivate, Acrylamide und dergl.
aus Monomeren der nachstehend angegebenen Formeln (II) bis
(IV),
wobei R1, R2 und R3 jeweils Wasserstoff oder einen Alkylrest
bedeuten, m einen Wert von 1 bis 7 hat, n einen Wert von 2
bis 20 hat und Y eine Säuregruppe bedeutet.
In den Formeln (II) bis (IV) bedeuten R1 und R2 jeweils -CH3,
-CH2-CH3, -CH2CH2OH, und Y eine Säuregruppe.
Beispiele für Verbindungen der Fromel (I) sind Narpoly-607
(Narcochemical Co.), Polyfix 601 (Showa Highpolymer Co.,
Ltd.) und dergl.
Bei den Verbindungen der Formeln (II) bis (IV) handelt es
sich um Polydiallylaminderivate, die durch cyclische Polymerisation
von Diallylaminverbindungen erhalten werden. Beispiele
hierfür sind Percol 1697 (Allied Colloid Co.), Cat Floc C
(Calgon Corp.), PAS (Nitto Boseki Co., Ltd.), Neofix RPD (Nikka
Kagaku Co., Ltd.).
Die Tintenempfangsschicht des erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterials
wird vorzugsweise in einem nicht-porösen Zustand
aus den hydrophilen und wasserunlöslichen Polymeren
und dem vorstehend beschriebenen kationischen Harz gebildet,
wobei die Zugabe des kationischen Harzes vorzugsweise auf
einen Bereich von 2 bis 30 Gewichtsprozent und insbesondere
von 3 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das wasserunlösliche
Polymere, eingestellt wird. Zur Bildung einer nicht-porösen
Tintenempfangsschicht ohne Verwendung einer überschüssigen
Menge an Füllstoffen und dergl. kann eine Lösung der vorerwähnten
Materialien auf den Schichtträger aufgebracht und
unter Bildung der Schicht getrocknet werden.
Aus dem Stand der Technik, z. B. JP-OSen 84 992/1981 und
20 696/1984, sind Aufzeichnungsmaterialien bekannt, die in
einer porösen Tintenempfangsschicht kationische Harze, wie
Polyvinylpyridiniumbromid, Dimethylammoniumchlorid und dergl.,
enthalten. Da bei derartigen Aufzeichnungsmaterialien mit
einer posrösen Oberfläche das in der Tintenempfangsschicht
enthaltene kationische Harz durch das poröse Pigment oder
die Cellulosefaserelemente im äussersten Bereich der Tintenempfangsschicht
adsorbiert wird beträgt die vorzugsweise
zugesetzte Menge an diesen kationischen Harzen etwa 0,01
bis 2 Gewichtsprozent der Beschichtung im Fall eines beschichteten
Papiers.
Da bei Aufzeichnungsmaterialien mit Tintenempfangsschicht mit
einer porösen Oberfläche der in der Tinte enthaltene Farbstoff
durch die poröse Schicht in der Nähe der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials aufgenommen wird und gewisse Bindungen
mit dem an der äussersten Oberfläche vorliegenden kationischen
Harz ausgebildet werden, reicht eine Menge des kationischen
Harzes von nur etwa 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent aus.
Wird dieser Anteil über den genannten Bereich, beispielsweise
auf 2 bis 3 Gewichtsprozent oder mehr, erhöht, so kann
dies zu Schwierigkeiten führen, z. B. einer Entfärbung oder
einer klebrigen Beschaffenheit der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
aufgrund einer Verringerung des Tintenabsorptionsvermögens
der Tintenempfangsschicht oder aufgrund von
Ausbluten des kationischen Harzes.
Jedoch unterscheidet sich bei den erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien
mit nicht-poröser Oberfläche, die eine Tintenempfangsschicht mit einem Gehalt an einem kationischen
Harz aufweisen, der Tintenabsorptionsmechanismus von dem
entsprechenden Mechanismus einer porösen Tintenempfangsschicht
(im Fall einer nicht-porösen Tintenempfangsschicht
kommt es zu einer Quellung der Tintenempfangsschicht) so
dass die Wirkung des zugesetzten kationischen Harzes eine
andere ist.
Im Fall eines Aufzeichnungsmaterials mit nicht-poröser Oberfläche
erreicht der an der Oberfläche aufgenommene Farbstoff
den innersten Bereich der Tintenemfpangsschicht, und kas kationische
Harz ist in dem Harz, das vorwiegend die Tintenempfangsschicht
bildet, gleichmässig dispergiert. Für eine
ausreichende Wasserfestigkeit des bedruckten Bereichs ist in
diesem Fall ein Anteil von 2 Gewichtsprozent oder mehr eines
kationischen Harzes erforderlich. Im Gegensatz zu porösen
Tintenempfangsschichten tritt weder eine Verringerung des
Tintenabsorptionsvermögens noch ein Ausbluten des kationischen
Harzes auf, selbst wenn das kationische Harz in Anteilen
von 2 Gewichtsprozent oder mehr enthalten ist. Ist bei
Materialien mit nicht-poröser Oberfläche das kationische Harz
in einer Menge von mehr als 30 Gewichtsprozent enthalten, so
werden die Filmbildungseigenschaften der Tintenempfangsschicht
beeinträchtigt oder verringert und ausserdem kommt es zu einer
unerwünschten Verminderung der Wasserfestigkeit der Tintenempfangsschicht
selbst, so dass die Oberfläche der Tintenempfangsschicht
unter stark feuchten Bedingungen aufgrund der
Anwesenheit des kationischen Harzes klebrig wird.
Somit wurde erfindungsgemäss festgestellt, dass der Anteil
des kationischen Harzes in Aufzeichnungsmaterialien mit nicht-
poröser Oberfläche vorzugsweise 2 bis 30 Gewichtsprozent und
insbesondere 3 bis 20 Gewichtsprozent betragen soll. Derartige
Mengen eignen sich für poröse Materialien nicht. Somit
ist, wie vorstehend erwähnt, in diesen Mengenanteilen des
kationischen Harzes ein spezielles Merkmal der Erfindung zu
sehen.
Erfindungsgemäss können neben dem wasserunlöslichen Polymeren
und dem kationischen Harz andere wasserlösliche bis hydrophile
Polymere in solchen Mengenanteilen verwendet werden,
dass die erfindungsgemässen Ziele keiner Beeinträchtigung
unterliegen.
Ferner können ggf. zur Festigung der Tintenempfangsschicht
und/oder zu einer verbesserten Haftung auf dem Substrat
hydrophobe Harze, wie SBR-Latex, NBR-Latex, Polyvinylformal,
Polymethylmethycrylat, Polyvinylbutyral, Polyacrylnitril,
Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Phenolharze, Alkydharze
und dergl., in solchen Mengen zugesetzt werden, dass die
Ziele der Erfindung keiner Beeinträchtigung unterliegen.
Ferner ist es möglich, zur Verbesserung des Tintenabsorptionsvermögens
der Tintenempfangsschicht Füllstoffe, wie
Siliciumdioxid, Ton, Talcum, Diatomeenerde, Calciumcarbonat,
Calciumsulfat, Bariumsulfat, Aluminiumsilicat, synthetisches
Zeolith, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Lithopon, Satinweiss und
dergl., in der Tintenempfangsschicht in Mengen, die keine
poröse Beschaffenheit der Tintenempfangsschicht bewirken,
dispergiert werden.
Als Schichtträger für die erfindungsgemässe Tintenempfangsschicht
kommen beliebige durchsichtige oder undurchsichtige
Schichtträger in Frage. Bevorzugte Beispiele für durchsichtige
Schichtträger sind Filme oder Platten, z. B. aus Polyesterharzen,
Diacetatharzen, Polycarbonatharzen, Polyvinylchloridharzen,
Polyimidharzen, Cellophan, Celluloid und dergl. sowie
Glasplatten. Bevorzugte undurchsichtige Substrate sind Papier,
Stoff, Holz, Metallplatten, synthetisches Papier sowie die
vorerwähnten durchsichtigen Substrate, die nach herkömmlichen
Verfahren undurchsichtig gemacht worden sind.
Das erfindungsgemässe Aufzeichnungsmaterial wird unter Verwendung
der vorerwähnten Hauptmaterialien hergestellt, wobei
bei der vorstehend genannten bevorzugten Ausführungsform
(1) sowohl das Substrat als auch die Tintenempfangsschicht
eine lineare Lichtdurchlässigkeit von 10 Prozent oder mehr
aufweisen und das gesamte Aufzeichnungsmaterial somit lichtdurchlässig
ist.
Das Aufzeichnungsmaterial gemäss dieser Ausführungsform erweist
sich besonders günstig in bezug auf seine Lichtdurchlässigkeit
und wird daher vorwiegend für Overhead-Projektoren
und dergl., d. h. zum Projizieren von aufgezeichneten Bildern
mittels optischer Vorrichtungen auf eine Leinwand und
dergl., verwendet. Derartige Aufzeichnungsmaterialien eignen
sich also insbesondere für die Durchlicht-Betrachtung.
Derartige lichtdurchlässige Aufzeichnungsmaterialien lassen
sich herstellen, indem man eine lichtdurchlässige Tintenempfangsschicht
aus dem vorerwähnten Gemisch aus einem wasserunlöslichen
Polymeren und dem kationischen Harz auf dem vorerwähnten
lichtdurchlässigen Schichtträger ausbildet.
Zur Herstellung der Tintenempfangsschicht wird vorzugsweise
eine Beschichtungslösung hergestellt, indem man ein Gemisch
des wasserunlöslichen Polymeren und des kationischen Harzes
löst oder dispergiert und diese Beschichtungslösung nach
herkömmlichen Verfahren, z. B. durch Walzenauftrag, Stabauftrag,
Spritzauftrag, Messerauftrag und dergl., auf das lichtdurchlässige
Substrat aufbringt und anschliessend rasch
trocknet. Ein weiters Verfahren besteht darin, dass man
eine Lösung des wasserunlöslichen Polymeren und anschliessend
eine Lösung des kationischen Harzes aufbringt. Es ist ferner
möglich, ein Verfahren anzuwenden, bei dem ein Gemisch des
vorerwähnten wasserunlöslichen Polymeren und des kationischen
Harzes in Form einer heissen Schmelze aufgetragen wird, bei
dem zunächst aus den vorerwähnten Materialien ein Einzelfilm
als Tintenempfangsschicht gebildet wird und dieser Film
auf dem Schichtträger laminiert wird.
Bei dem auf die vorstehende Weise gebildeten erfindungsgemässen
Aufzeichnungsmaterial gemäss Ausführungsform (1)
handelt es sich um ein lichtdurchlässiges Aufzeichnungsmaterial
mit ausreichender Lichtdurchlässigkeit.
Unter dem Ausdruck "ausreichende Lichtdurchlässigkeit" ist
zu verstehen, dass die lineare Durchlässigkeit des Aufzeichnungsmaterials
vorzugsweise mindestens 2 Prozent und insbesondere
mindestens 10 Prozent betragen soll.
Bei einer linearen Durchlässigkeit von 2 Prozent oder mehr
lässt sich das aufgezeichnete Bild der Projektion, beispielsweise
durch einen Overhead-Projektor, auf eine Leinwand, betrachten.
Um eine scharfe Wiedergabe der feinteiligen Bereiche
des aufgezeichneten Bildes zu gewährleisten, soll die
lineare Durchlässigkeit vorzugsweise 10 Prozent oder mehr
betragen.
Unter der hier erwähnten Durchlässigkeit T (%) ist
der Wert zu verstehen, der durch Messen der spektralen Durchlässigkeit
(transmittance) von linearem Licht gemessen wird,
wobei das Licht senkrecht auf eine Probe auftrifft, durch die
Probe hindurchgeht, einen Schlitz an der Lichtempfangsseite
im Abstand von mindestens 8 cm von der Probe auf einer Geraden
in der Verlängerung des einfallenden Lichts durchläuft
und in einem Detektor empfangen wird. Beipielsweise
kann ein automatisch registrierender Spektrophotometer
Hitachi Modell 323 (Hitachi Seisakusho) verwendet werden.
Ferner wird gemäss folgender Gleichung der Y-Wert des Farbwerts
der Farbe berechnet:
T = Y/YO × 100
T: lineare Durchlässigkeit
Y: Y-Wert der Probe
YO: Y-Leerwert
T: lineare Durchlässigkeit
Y: Y-Wert der Probe
YO: Y-Leerwert
Somit bezieht sich die erfindungsgemäss in Betracht gezogene
lineare Durchlässigkeit auf lineares Licht und unterscheidet
sich von der diffusen Durchlässigkeit (bestimmt unter Einschluss
von diffusem Licht unter Bereitstellung einer Integrationskugel
am rückwärtigen Probenteil) oder von der Opazität
(bestimmt aus dem Verhältnis der Werte, wenn an der Probenrückseite
weisse und schwarze Rückwände angebracht werden,
wobei die Bestimmung gemäss dem Verfahren der Lichtdurchlässigkeit
mit diffusem Licht erfolgt.
Da das Verhalten von linearem Licht bei Vorrichtungen unter
Anwendung optischer Techniken problematisch ist, ist es besonders
wichtig, die lineare Durchlässigkeit eines Aufzeichnungsmaterials
bei der Bewertung der Lichtdurchlässigkeit des
in einer derartigen Vorrichtung zu verwendenden Aufzeichnungsmaterials
zu bestimmen.
Um beispielsweise bei der Overhead-Projektion ein Bild zu
erhalten, das einen hohen Kontrast zwischen dem Aufzeichnungsbereich
und dem Nichtaufzeichnungsbereich aufweist und
das scharf und leicht zu betrachten ist, ist es erforderlich,
dass der Nichtaufzeichnungsbereich im projizierten Bild hell
ist, d. h. lineare Durchlässigkeit des Aufzeichungsmaterials
soll ein bestimmtes Mindestmass erreichen oder darüber
liegen. Beim Test eines Overhead-Projektors unter Verwendung
einer Testkarte soll zur Erzielung eines für den vorgenannten
Zweck geeigneten Bilds die lineare Durchlässigkeit 2 Prozent
oder mehr bzw. zur Erzielung eines schärferen Bilds vorzugsweise
10 Prozent oder mehr betragen. Daher weisen Aufzeichnungsmaterialien,
die sich für diesen Zweck eignen, eine
lineare Durchlässigkeit von mindestens 10 Prozent auf.
Die vorstehend erwähnte bevorzugte Ausführungsform (2) ist
eine Sonderform der vorstehenden Ausführungsform (1) und
dadurch charakterisiert, dass die Tintenempfangsschicht eine
glatte Oberfläche aufweist, deren 45°-Spiegelglanz gemäss
JIS Z 8 74 130 Prozent oder mehr beträgt. Ein derartiges Aufzeichnungsmaterial
besitzt einen besonders hohen Oberflächenglanz
und ist besonders geeignet als Aufzeichnungsmaterial
zur Auflicht-Bildbetrachtung von scharfen Mehrfarbenbildern.
Das Aufzeichnungsmaterial dieser Ausführungsform kann entweder
durchsichtig oder undurchsichtig sein. Hierzu können die
vorerwähnten durchsichtigen und undurchsichtigen Schichträger
verwendet werden. Auch die auf diesen Schichtträgern
gebildeten Tintenempfangsschichten können entweder durchsichtig
oder undurchsichtig sein. Die in diesem Fall zur
Bildung der Tintenempfangsschicht verwendeten Materialien sind
die gleichen wie bei der vorstehend erwähnten Ausführungsform
(1), wobei jedoch Füllstoffe und dergl., wie vorstehend erwähnt,
in einem solchen Ausmass verwendet werden können,
dass die Tintenempfangsschicht undurchsichtig wird, so lang
die glatte Beschaffenheit der Oberfläche der Tintenempfangsschicht
erhalten bleibt.
Ggf. kann neben den vorerwähnten Beschichtungsverfahren auch
das Giessbeschichtungsverfahren angewandt werden, oder der
Glanz kann mittels Kalanderwalzen erzielt werden.
Wie bereits erwähnt, weist die auf dem Schichtträger gebildete
Tintenempfangsschicht eine Dicke von im allgemeinen 1 bis
200 µm, vorzugsweise 3 bis 100 µm und insbesondere 5 bis
30 µm auf. Ferner können erfindungsgemäss die Transporteigenschaften
innerhalb des Druckers, die Antiblockiereigenschaften
beim Stapeln, die Beständigkeit gegen Fingerabdrücke
und dergl. beim Aufzeichnungsmaterial weiter verbessert
werden, indem man auf die Aufzeichnungsoberfläche des lichtdurchlässigen
Aufzeichnungsmaterials gemäss den verschiedenen
vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ein organgsiches
oder anorganisches feines Pulver in einer Menge von
etwa 0,01 bis etwa 1,0 g/m2 aufbringt.
Vorstehend wurde die Erfindung anhand von Beispielen und
typischen Ausführungsformen von lichtdurchlässigen Aufzeichnungsmaterialien
beschrieben, wobei die Erfindung selbstverständlich
nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist.
Bei sämtlichen Ausführungsformen können verschiedene bekannte
Additive, z. B. Dispergiermittel, fluoreszierende
Farbstoffe, pH-Regler, Entschäumungsmittel, Gleitmittel,
Konservierungsmittel, oberflächenaktive Mittel und dergl.,
zugesetzt werden.
Das erfindungsgemässe Aufzeichnungsmaterial muss nicht unbedingt
farblos sein, vielmehr kann es sich auch um ein gefärbtes
Aufzeichungsmaterial handeln.
Beim vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterial
handelt es sich um ein Material mit einer Tintenempfangsschicht
mit nicht-poröser Oberfläche, die ein ausgezeichnetes
Tintenaufnahmevermögen besitzt und ausgezeichnete
Bilder von hohem Glanz, guter Wasserfestigkeit und hoher
Schärfe im gedruckten Bereich ergibt, wobei die Oberfläche
nicht klebrig wird.
Abgesehen von einfarbigen Bildern können auch mehrfarbige
Bilder unter Verwendung unterschiedlicher Tintenfarben aufgebracht
werden, wobei die einzelnen Farbpunkte innerhalb
kurzer Zeit unter gegenseitiger Überlappung übereinander aufgebracht
werden können, ohne dass es zu Verlauf- oder Verwischerscheinungen
kommt. Dabei wird auch die Festigkeit der
Tintenempfangsschicht nicht verringert, und es lassen sich
scharfe Bilder von hoher Auflösung erzielen.
Das erfindungsgemässe Aufzeichnungsmaterial unterscheidet
sich von herkömmlichen Aufzeichnungsmaterialien, bei denen
ein wasserlösliches Polymer verwendet wird, in bezug auf
ihre ausgezeichnete Wasserfestigkeit. Werden die erfindungsgemässen
Materialien unter stark feuchten Bedingungen belassen,
so wird die Oberfläche der Tintenempfangsschicht
auch dann nicht klebrig, wenn Wassertröpfchen und dergl.
auf ihrer Oberfläche haften. Ferner kommt es beim erfindungsgmässen
Aufzeichnungsmaterial nach Durchführung des Aufzeichnungsvorgangs
nicht zu einer Wanderung oder einem Verlaufen
des Farbstoffs in den Aufzeichnungsbereichen, vielmehr
erweisen sich die aufgezeichneten Bilder als ausgezeichnet
in bezug auf ihre Dauerhaftigkeit und Wasserfestigkeit.
Erfindungsgemäss ist es möglich, ein Aufzeichnungsmaterial
bereitzustellen, das im Vergleich zu herkömmlichen Aufzeichnungsmaterialien
für die Tintenstrahlaufzeichnung in bezug
auf Wassersfestigkeit und Oberflächenglanz überlegen ist. Die
erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien lassen sich auch
für Anwendungszwecke einsetzen, die von der herkömmlichen Auflicht-
Bildbetrachtung abweichen, z. B. zur Betrachtung von
auf eine Leinwand projizierten Bildern mittels optischer
Vorrichtungen, z. B. Diapositiv- oder Overhead-Projektoren,
als Farbtrennplatten bei der Herstellung von positiven Platten
für den Farbdruck oder als Farbmosaikfilter (CMF) für die
Farbanzeige, z. B. in Flüssigkristallen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher
erläutert. Teil- und Prozentangaben beziehen sich auf das
Gewicht.
88 Teile einer 10-prozentigen Lösung von Polyvinylpyrrolidon
(PVPK-90, Produkt der Firma GAF) in Dimethylformamid (nachstehend
kurz DMF) und 12 Teile einer 10-prozentigen DMF-Lösung
eines Phenolharzes vom Novolak-Typ (Resitop PSK-2320), Produkt
der Firma Gun-ei Chemical Industries Co., Ltd.) werden
vermischt. Man lässt das Produkt unter Bildung eines Polymerkomplexes
gelieren. Aus dem Gemisch entsteht durch Erwärmen
unter Rührung auf 90°C eine Lösung. Diese Lösung wird
mit 2 Teilen einer 50-prozentigen Äthanollösung eines kationischen
Harzes (Elecond PQ-10, Produkt der Firma Soken Chemical
Co., Ltd.) versetzt. Die erhaltene Lösung wird als Beschichtungslösung
verwendet.
Als lichtdurchlässiges Substrat wird eine Polyäthylenterephthalatfolie
mit einer Dicke von 100 µm (Produkt der Firma
Toray) verwendet. Die vorstehende Beschichtungslösung wird
mittels Stabbeschichtung auf diese Folie so aufgebracht,
dass die Filmdicke nach der Trocknung 8 µm beträgt. Die Trocknung
wird 10 Minuten bei 80°C durchgeführt. Man erhält ein
erfindungsgemässes lichtdurchlässiges Aufzeichnungsmaterial.
Dieses Aufzeichnungsmaterial ist farblos und durchsichtig.
Man verfährt wie in Beispiel 1, mit der Abänderung, dass man
ein handelsübliches, durch Giesstreichen beschichtetes Papier
als Schichtträger verwendet. Man erhält ein erfindungsgemässes
Aufzeichnungsmaterial.
Gemäss Beispiel 1 werden Beschichtungslösungen der nachstehend
angegebenen Zusammensetzungen hergestellt. Gemäss
Beispiel 1 werden auf die Polyäthylenterephthalatfolie
(gleiches Produkt wie in Beispiel 1) Tintenempfangsschichten
aufgebracht. Man erhält ein erfindungsgemässes lichtdurchlässiges
Aufzeichnungsmaterial und zwei Vergleichsaufzeichnungsmaterialien.
Zusammensetzung der Beschichtungslösung von Beispiel 3:
Polyvinylpyrrolidon (PVPK-90,
Produkt der Firma GAF)
(10-prozentige DMF-Lösung)83 Teile
Styrol/Acrylsäure-Copolymer
(Oxylax SH-2100, Produkt der
Nippon Catalyst Chemical Industy Co., Ltd.) (10-prozentige DMF-Lösung)16 Teile kationisches Harz (GAFQUAT 734, Produkt der Firma GAF) 50-prozentige Äthanollösung) 1 Teil
Nippon Catalyst Chemical Industy Co., Ltd.) (10-prozentige DMF-Lösung)16 Teile kationisches Harz (GAFQUAT 734, Produkt der Firma GAF) 50-prozentige Äthanollösung) 1 Teil
Zusammensetzung der Beschichtungslösung von Vergleichsbeispiel 1:
Polyvinylpyrrolidon (PVPK-90,
Produkt der Fa. GAF) (10-prozentige
wässrige Lösung)50 Teile
Polyvinylalkohol (PVA-217, Produkt der
Fa. Kuraray) (10-prozentige wässrige
Lösung)50 Teile
Zusammensetzung der Beschichtungslösung von Vergleichsbeispiel 2:
Zusammensetzung wie bei der Beschichtungslösung von Beispiel 1, mit der Abänderung, dass kein kationisches Harz (Elecond PQ- 10 zur Beschichtungslösung gegeben wird.
Zusammensetzung wie bei der Beschichtungslösung von Beispiel 1, mit der Abänderung, dass kein kationisches Harz (Elecond PQ- 10 zur Beschichtungslösung gegeben wird.
Polymer vom Kombinationstyp (Produkt der
Firma Soken Chemical Co., Ltd.) (25-prozentige
Methylcellosolve-Lösung)60 Teile
Methylvinyläther/Maleinsäuremono-n-
butylester-Copolymer (GANTREZ ES-425,
Produkt der Fa. GAF) (Lösung in 10 Prozent Wasser/Äthanol)38 Teile kationisches Harz (Elecond PQ-10, Produkt der Fa. Soken Chemical Co., Ltd.)
(50-prozentige Äthanollösung) 2 Teile
Produkt der Fa. GAF) (Lösung in 10 Prozent Wasser/Äthanol)38 Teile kationisches Harz (Elecond PQ-10, Produkt der Fa. Soken Chemical Co., Ltd.)
(50-prozentige Äthanollösung) 2 Teile
Das vorgenannte Polymer vom Kombinationstyp enthält 80 Teile
eines Copolymeren (Hauptkette) aus 64 Teilen 2-Hydroxy-
äthylmethacrylat und 16 Teilen Dimethylacrylamid, das der
Pfropfpolymerisation mit 20 Teilen MMA-Macromer unterzogen
worden ist.
Zusammensetzung der Beschichtungslösung von Beispiel 5:
Polyvinylpyrrolidon (PVPK-90, Produkt
der Fa. GAF) (10-prozentige DMF-Lösung)100 Teile
Isobutylen/Maleinsäureanhydrid-Copolymer
(ISOBAM, Kuraray Isoprene Chemical) (10-prozentige DMF-Lösung) 30 Teile kationisches Harz (POLYFIX 601, Produkt der Fa. Showa Highpolymer Co., Ltd.)
(10-prozentige DMF-Lösung) 25 Teile
(ISOBAM, Kuraray Isoprene Chemical) (10-prozentige DMF-Lösung) 30 Teile kationisches Harz (POLYFIX 601, Produkt der Fa. Showa Highpolymer Co., Ltd.)
(10-prozentige DMF-Lösung) 25 Teile
Zusammensetzung der Beschichtungslösung von Vergleichsbeispiel 3:
Es wird die gleiche Beschichtungslösung wie in Beispiel 2
verwendet, mit der Abänderung, dass die Beschichtungslösung
nicht mit einem kationischen Harz (Polyfix 601) versetzt
wird.
Die Aufzeichnungsmaterialien gemäss den vorstehenden Beispielen
und Vergleichsbeispielen werden unter Verwendung von
vier Tinten der nachstehend angegebenen Zusammensetzung und
unter Verwendung eines nach Bedarf arbeitenden Tintenstrahldruckers
(PJ 1080 A, Produkt der Firma Canon K.K.), bei dem
die Tinte mittels piezoelektrischer Oszillatoren abgegeben
wird, Aufzeichnungsvorgängen unterworfen.
Gelbe Tinte (Zusammensetzung)
C.I.Direkt Yellow 86 2 Teile
Diäthylenglykol20 Teile
Polyäthylenglykol Nr. 20010 Teile
Wasser70 Teile
Rote Tinte (Zusammensetzung)
C.I. Acid Red 35 2 Teile
Diäthylenglykol20 Teile
Polyäthylenglykol Nr. 20010 Teile
Wasser70 Teile
Blaue Tinte (Zusammensetzung)
C.I. Direct Blue 86 2 Teile
Diäthylenglykol20 Teile
Polyäthylenglykol Nr. 20010 Teile
Wasser70 Teile
Schwarze Tinte (Zusammensetzung)
C.I. Food Black 2 2 Teile
Diäthylenglykol20 Teile
Polyäthylenglykol Nr. 20010 Teile
Wasser70 Teile
Die auf den Aufzeichnungsmaterialien der Beispiele und der
Vergleichsbeispiele erzielten Ergebnisse sind in Tabelle I
zusammengestellt. Die Bewertung erfolgt folgendermassen:
(1) Die Tintenfixierungszeit wird gemessen, indem man das
Aufzeichnungsmaterial nach Vornahme eines Aufzeichnungsvorgangs
bei Raumtemperatur (20°C, 65 Prozent relative
Feuchtigkeit) stehen lässt und die Zeit misst, bis die Tinte
nach Reiben des aufgezeichneten Bilds mit dem Finger nicht
mehr am Finger haftet.
(2) Die Punktdichte wird für schwarze Punkte unter Verwendung
eines Sakura-Mikrodensitometers PDM-5 (Produkt der Fa.
Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) unter Anwendung von
JIS K 7505 für gedruckte Mikropünktchen gemessen.
(3) Die lineare Durchlässigkeit wird gemäss der vorstehenden
Gleichung (1) durch Messen der spektralen Durchlässigkeit
unter Verwendung eines automatisch registrierenden Spektrophotometers
Hitachi Modell 323 (Produkt der Fa. Hitachi
Seisakusho Co., Ltd.) gemessen, wobei der Abstand der Probe
vom Fenster an der Lichtempfangsstelle etwa 9 cm beträgt.
(4) Als Wert für den Glanz wird der 45°-Spiegelglanz an der
Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials gemäss JIS Z 8741 gemessen.
(5) Die Wasserfestigkeit wird durch Vergleich der optischen
Dichte (O.D.) unter Verwendung eines Macbeth-Densitometers
nach 5-minütigem Eintauchen des Aufzeichnungsmaterials in
Waser im Vergleich mit der optischen Dichte vor dem Eintauchen
gemessen. Eine Probe, deren Wasserfestigkeit nicht
gemessen werden kann, da sich die Tintenempfangsschicht beim
Eintauchvorgang auflöst, wird mit x bewertet.
Claims (29)
1. Aufzeichnungsmaterial, enthaltend einen Schichtträger und
eine darauf vorgesehene nicht-poröse Tintenempfangsschicht,
dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenempfangsschicht
ein wasserunlösliches Polymer mit einem Gehalt
an einem kationischen Harz enthält.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass es eine lineare Durchlässigkeit
von weniger als 2 Prozent aufweist.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass es eine lineare Durchlässigkeit
von nicht weniger als 10 Prozent aufweist.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
einen 45°-Spiegelglanz gemäss JIS Z 8741 von 30 Prozent
aufweist.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich beim kationischen
Harz um ein Polydiallylaminderivat oder ein Acrylamid
handelt.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
als wasserunlösliches Polymer einen Polymerkomplex enthält,
der aus einem sauren Polymeren und einem basischen Polymeren
gebildet ist.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass das Gewichtsverhältnis des
basischen Polymeren zum sauren Polymeren im Bereich von
20/1 bis 1/10 liegt.
8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass sowohl das basische Polymer
als auch das saure Polymer ein Molekulargewicht von nicht
weniger als 500 aufweisen.
9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 1 bis 200 µm aufweist.
10. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 3 bis 100 µm aufweist.
11. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 5 bis 30 µm aufweist.
12. Aufzeichnungsmaterial, enthaltend einen Schichtträger und
eine darauf vorgesehene nicht-poröse Tintenempfangsschicht,
dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenempfangsschicht
als Hauptbestandteil ein wasserunlösliches Polymer
mit einem Gehalt an 2 bis 30 Gewichtsprozent eines kationischen
Harzes, bezogen auf das wasserunlösliche Polymer,
enthält.
13. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass es eine lineare Durchlässigkeit
von nicht weniger als 2 Prozent aufweist.
14. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass es eine lineare Durchlässigkeit
von nicht weniger als 10 Prozent aufweist.
15. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
einen 45°-Spiegelglanz gemäss JIS Z 8741 von 30 Prozent
aufweist.
16. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich beim kationischen
Harz um ein Polydiallylaminderivat oder ein Acrylamid
handelt.
17. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
als wasserunlösliches Polymer einen Polymerkomplex enthält,
der aus einem sauren Polymeren und einem basischen
Polymeren gebildet ist.
18. Aufzeichungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass das Gewichtsverhältnis des
basischen Polymeren zum sauren Polymeren im Bereich von
20/1 bis 1/10 liegt.
19. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass das basische Polymer und
das saure Polymer jeweils ein Molekulargewicht von nicht
weniger als 500 aufweisen.
20. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 1 bis 200 µm aufweist.
21. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 3 bis 100 µm aufweist.
22. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenempfangsschicht
eine Dicke im Bereich von 5 bis 30 µm aufweist.
23. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass das kationische Harz in einer
Menge von 3 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das
wasserunlösliche Polymer enthalten ist.
24. Verwendung der Aufzeichnungsmaterialien nach Anspruch 1
oder 12 zur Tintenstrahlaufzeichnung.
25. Aufzeichnungsverfahren, bei dem Tröpfchen einer Aufzeichnungsflüssigkeit
auf ein Aufzeichnungsmaterial gebracht
werden, wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit einen wasserlöslichen
Farbstoff, Wasser und ein organisches Lösungsmittel
enthält und das Aufzeichnungsmaterial eine auf
einem Schichtträger vorgesehene nicht-poröse Tintenempfangsschicht
umfasst, dadurch gekennzeichnet,
dass man eine Tintenempfangsschicht verwendet, die ein
wasserunlösliches Polymer mit einem Gehalt an einem kationischen
Harz enthält.
26. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich um ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
handelt.
27. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
dass man das kationische Harz im
Bereich von 2 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das
wasserunlösliche Polymer verwendet.
28. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
dass man das kationische Harz
im Bereich von 2 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das
wasserunlösliche Polymer, verwendet.
29. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich beim kationischen
Harz um ein Polydiallylaminderivat oder ein Acrylamid
handelt.
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---|---|---|---|
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