DE60101140T2

DE60101140T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE60101140T2
Application number: DE60101140T
Authority: DE
Inventors: Koichi Sumioka; Kozo Haino; Hiroshi Sakaguchi; Yukihiro Suzuki; Yukio Tokunaga; Masahiro Hanmura; Hiroyuki Onishi
Original assignee: Seiko Epson Corp; Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Seiko Epson Corp; Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2021-12-29
Also published as: US20020140796A1; DE60101140D1; EP1219459A3; EP1219459A2; EP1219459B1; US6607269B2; JP2002337448A

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, insbesondere ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, das fotoähnlichen Hochglanz aufweist, herausragend in der Tintenabsorptionseigenschaft ist und hinsichtlich der Aufbewahrbarkeit nach dem Drucken verbessert ist.
2. Stand der Technik
Als Aufzeichnungsmaterial, das für ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren verwendet wird, war ein Aufzeichnungsmaterial bekannt, das eine Tintenaufnahmeschicht umfasst, die aus einem hydrophilen Polymer besteht, oder eine Tintenaufnahmeschicht, die ein Pigment wie beispielsweise amorphe Kieselerde, etc. und ein hydrophiles Polymer enthält, die auf einem Träger wie beispielsweise einem gewöhnlichen Papier oder dem sogenannten Tintenstrahlaufzeichnungsblatt zur Verfügung gestellt werden.
Es wurden Aufzeichnungsmaterialien vorgeschlagen, die durch das Beschichten eines siliconhaltigen Pigments wie beispielsweise Kieselerde etc. mit einem wässrigen Bindemittel auf einem Papierträger erhalten werden, wie beispielsweise in den japanischen vorläufigen Patentveröffentlichungen Nrn. 51583/1980, 157/1981, 107879/1982, 107880/1982, 230787/1984, 160277/1987, 184879/1987, 183382/1987, 11877/1989, 21508/1991, 67986/1992 und ähnlichen offenbart.
Auch in den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 56552/19971, den japanischen vorläufigen Patentveröffentlichungen Nrn. 188287/1990, 132728/1996, 81064/1998, 119423/1998, 175365/1998, 193776/1998, 203006/1998, 217601/1998, 20300/1999, 20306/1999 und 34481/1999 und ähnlichen sind Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien offenbart worden, die feine synthetische Kieselerdepartikel verwenden, die durch ein Gasphasenverfahren (nachfolgend bezeichnet als "geräucherte Kieselerde") hergestellt werden. Ultrafeine Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße des Primärpartikels von 30 nm oder weniger, insbesondere geräucherte Kieselerde, haben Eigenschaften, dass sie dem Aufzeichnungsmaterial eine gute Tintenabsorptionseigenschaft und Hochglanz verleihen. In den vergangenen Jahren wurde ein Aufzeichnungsblatt mit Eigenschaften wie eine Fotografie ernsthaft erwünscht. Aufzeichnungsmaterialien, in denen eine Tintenaufnahmeschicht, die hauptsächlich geräucherte Kieselerde umfasst, auf einen wasserresistenten Träger wie beispielsweise ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier (ein Polyolefinharz, wie beispielsweise Polyethylen etc., auf beide Oberflächen des Papiers laminiert) beschichtet wurde, und ein Polyesterfilm sind vorgeschlagen worden.
Der Papierträger, der konventionellerweise im allgemeinen verwendet worden ist, hat selbst die Rolle einer tintenaufnehmenden Schicht. Anders als der Papierträger jedoch kann der wasserresistente Träger, wie beispielsweise ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier etc., Tinte nicht absorbieren, so dass es wichtig ist, dass eine Tintenaufnahmeschicht auf dem Träger zur Verfügung gestellt wird, die eine hohe Tintenaufnahmeeigenschaft aufweist, wobei es notwendig ist, die Aussparungen der Tintenaufnahmeschicht zu vermehren. Demgemäss ist es notwendig, um ein Aufzeichnungsblatt unter Verwendung eines wasserresistenten Trägers herzustellen, die Mängel der geräucherten Kieselerde, die beschichtet werden soll, zu steigern, und außerdem das Verhältnis des Bindemittels zu der geräucherten Kieselerde zu reduzieren.
In Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien mit mehreren Aussparungen unter Verwendung von ultrafeinen geräucherten Kieselerdepartikeln gibt es jedoch Probleme, dass die Lichtwiderstandsfähigkeit schlecht ist oder dass ein gedrucktes Bild während der Aufbewahrung nach dem Drucken wahrscheinlich entfärbt, während dessen Tintenabsorptionseigenschaft äußerst hervorragend ist. Das bedeutet, das Problem einer schlechten Lichtwiderstandsfähigkeit, insbesondere das Problem des wahrscheinlichen Entfärbens aufgrund einer geringen Menge an Gas in der Luft, ist bei einem Aufzeichnungsmedium mit einer Aussparungsschicht aus geräucherter Kieselerde noch nicht ausreichend gelöst. Verbindungen, die als Mittel zum Verhindern einer Entfärbung aufgrund einer geringen Menge eines Gas- oder eines Lichtwiderstandsfähigkeit verbessernden Mittels bekannt waren, können nicht sowohl die Gasresistenz (die Wirkung des Verhinderns der Entfärbung aufgrund einer geringen Menge an Gas) und die Lichtresistenz gleichzeitig verhindern, wenn sie zu einer porösen Tintenaufnahmeschicht gegeben werden, die ultrafeine Kieselerdepartikel umfasst, da es eine Wirkung der Verhinderung der Entfärbung aufgrund einer geringen Menge an Gas gibt, aber die Lichtwiderstandsfähigkeit schlecht wird, oder andererseits die Gasresistenz schlecht wird, während die Lichtresistenz verbessert wird. Daher ist es der gegenwärtige Zustand, dass es weniger Verbindungen gibt, die sowohl die Gasresistenz wie die Lichtresistenz gleichzeitig verbessern.
In der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 25796/1996 ist offenbart, dass die Gasresistenz durch Zugeben einer Verbindung wie beispielsweise eines Thioharnstoffderivats, etc. zu einer porösen Tintenaufnahmeschicht die Pseudo-Boehmit umfasst, verbessert werden kann. Die Gasresistenz ist sicherlich in großem Ausmaß verbessert, wenn Thioharnstoff zu der porösen Tintenaufnahmeschicht hinzugegeben wird, die ultrafeine Kieselerdepartikel umfasst, und die Lichtresistenz ist auch bis zu einem begrenzten Maße verbessert. Die Schwefelharnstoffderivate haben aber vermutlich schlechte Wirkungen auf den menschlichen Körper, so dass ihre Verwendung begrenzt ist.
In der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 314882/1995 ist offenbart, dass die Gasresistenz durch Zugeben einer Verbindung wie beispielsweise eines Dithiocarbamats etc. zu einer porösen Tintenaufnahmeschicht, umfassend Pseudo-Boehmit, verbessert werden kann. Selbst wenn jedoch Dithiocarbamat zu der porösen Tintenaufnahmeschicht, umfassend ultrafeine Kieselerdepartikel, hinzugegeben wird, wird die Gasresistenz nicht verbessert, und die Lichtresistenz wird schlechter.
In der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 314881/1995 ist offenbart, dass eine gelbe Entfärbung zum Zeitpunkt des Kontaktierens mit einem Polyvinylchloridfilm durch das Zugeben eines Harnstoffderivats, eines Semicarbazidderivats, eines Carbohydrazidderivats oder eines Hydrazinderivats zu einer porösen Tintenaufnahmeschicht, umfassend Pseudo-Boehmit, verhindert werden kann. Selbst wenn jedoch Harnstoff zu der porösen Tintenaufnahmeschicht, umfassend ultrafeine Kieselerdepartikel, gegeben wird, können sowohl die Gaswiderstandsfähigkeit und die Lichtwiderstandsfähigkeit schwer verbessert werden.
In der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 154989/1986 ist ebenfalls offenbart, dass die Lichtresistenz durch das Zugeben einer Hydrazidserienverbindung zu einer Tintenaufnahmeschicht, umfassend synthetische Kieselerde, verbessert werden kann, aber es gibt keine Beschreibung, die Gasresistenz zu verbessern.
Zusammenfassung der Erfindung
Demgemäss war ein Ziel der vorliegenden Erfindung das Zurverfügungstellen von einem Material für die Tintenstrahlaufzeichnung, das fotoartigen Hochglanz, hohe Tintenabsorptionsfähigkeit und große Wasserwiderstandsfähigkeit aufweist und in der Aufbewahrbarkeit verbessert ist.
Die oben genannten Ziele der vorliegenden Erfindung können mit Hilfe eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials erreicht werden, das einen wasserresistenten Träger und eine poröse Tintenaufnahmeschicht umfasst, die anorganische feine Partikel, mit einer durchschnittlichen Partikelgröße des Primärpartikels von 30 nm oder weniger enthält, die auf dem Träger zur Verfügung gestellt werden, wobei das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mindestens eine Hydrazinverbindung enthält.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Das bevorzugte Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es Tinte in Aussparungen in dem Film absorbieren kann, der aus geräucherter Kieselerde gebildet wird, und um eine große Tintenabsorptionsfähigkeit umzusetzen, ist es notwendig, das Aussparungsvolumen zu erhöhen. Deswegen ist es notwendig, eine relativ große Menge der geräucherten Kieselerde auf dem Träger zu schichten, und wenn ein hydrophiles Bindemittel verwendet wird, wird die Menge bevorzugt reduziert, um die Aussparungen zu vergrößern (oder das Aussparungsverhältnis).
Die geräucherte Kieselerde mit ultrafeinen Partikeln, die bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird bevorzugt zu einer Tintenaufnahmeschicht in einer Menge von 8 g/m² oder mehr zugegeben, mehr bevorzugt in einem Bereich von ungefähr 10 bis 30 g/m². Falls die Menge weniger als der oben genannte Bereich ist, wird die Tintenabsorptionsfähigkeit gestört. Die Menge des hydrophilen Bindemittels liegt bevorzugt im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Menge der feinen geräucherten Kieselerdepartikel. Durch das Senken des Verhältnisses des hydrophilen Bindemittels, wie oben beschrieben, wird die Tintenabsorptionsfähigkeit verbessert, aber die Wasserresistenz und Lichtresistenz und Gasresistenz nach dem Drucken werden wahrscheinlich verschlechtert. Die vorliegende Erfindung befriedigt diese Eigenschaften gleichzeitig.
In der vorliegenden Erfindung sind die geräucherten feinen Kieselerdepartikel bevorzugt in einer Tintenaufnahmeschicht als Hauptbestandteil enthalten. Das bedeutet, dass die Menge der anorganischen (oder geräucherten Kieselerde-) feinen Partikel bevorzugt 50 Gew.-% oder mehr beträgt, mehr bevorzugt ungefähr 60 Gew.-% oder mehr, noch mehr bevorzugt ungefähr 65 Gew.-% oder mehr, bezogen auf das Gesamtgewicht der gesamten festen Bestandteile der Tintenaufnahmeschicht.
Geräucherte Kieselerde, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird auch als Trockenverfahren-Kieselerde gegenüber dem feuchten Verfahren bezeichnet, und sie kann im allgemeinen durch eine Flammenhydrolysemethode hergestellt werden. Noch spezifischer war ein Verfahren bekannt, in dem Silicontetrachlorid mit Wasserstoff und Sauerstoff verbrannt wird. Bei diesem Verfahren können Silane, wie beispielsweise Methyltrichlorsilan, Trichlorsilan etc., alleine anstelle von Silicontetrachlorid oder in Kombination mit Silicontetrachlorid verwendet werden. Die geräucherte Kieselerde ist kommerziell von Nippon Aerosil K. K. (Japan) unter dem Handelsnamen Aerosil, und K. K. Tokuyama (Japan) unter dem Handelsnamen QS Type, etc. erhältlich. Die durchschnittliche Partikelgröße der primären Partikel der anorganischen feinen Partikel, insbesondere der geräucherten Kieselerde, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, beträgt weniger als 30 nm. Bevorzugt werden solche mit einer durchschnittlichen Partikelgröße der Primärpartikel von 3 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche von 200 m²/g oder mehr verwendet, gemessen mit BET-(Brunauer-Emmett-Teller)-Verfahren. Das hier erwähnte BET-Verfahren bedeutet eines der Verfahren zum Messen der Oberfläche eines pulvrigen Materials mit Hilfe eines Gasphasenabsorptionsverfahrens und ist ein Verfahren zum Erhalten des gesamten Oberflächenbereichs, das von 1 g Probenmaterial besessen wird, d. h. die spezifische Oberfläche eines Adsorptionsisotherms. Als Adsorptionsgas ist Stickstoffgas häufig verwendet worden, und ein Verfahren zum Messen der Adsorptionsmenge, das durch die Veränderung des Drucks oder Volumens an Gas, das absorbiert werden soll, ist am häufigsten verwendet worden. Die am häufigsten verwendete Gleichung zum Darstellen der Isotherme der polymolekularen Adsorption ist die Brunauer-Emmett-Teller-Gleichung, die auch als BET-Gleichung bezeichnet wird und zum Bestimmen eines Oberflächenbereichs einer Substanz, die untersucht werden soll, weit verwendet wird. Der spezifische Oberflächenbereich kann durch Messen der Adsorptionsmenge erhalten werden, die auf der BET-Gleichung beruht und durch das Multiplizieren der Menge mit dem Oberflächenbereich, der durch die Oberfläche eines adsorbierten Moleküls besetzt wird.
In der vorliegenden Erfindung können als hydrophiles Bindemittel, das bevorzugt mit geräucherter Kieselerde mit ultrafeinen Partikeln verwendet wird, zahlreiche konventionell bekannte Bindemittel verwendet werden, sowie ein hydrophiles Bindemittel, das eine hohe Transparenz hat und eine hohe Permeabilität ermöglicht, wird bevorzugt verwendet. Zum Verwenden des hydrophilen Bindemittels ist es wichtig, dass das hydrophile Bindemittel nicht die Aussparungen durch Aufschwellen im ursprünglichen Zustand des Eindringens der Tinte verstopft. Von diesem Standpunkt aus gesehen, wird bevorzugt ein hydrophiles Bindemittel mit einer relativ geringen Aufquellbarkeit bei ungefährer Raumtemperatur verwendet. Ein besonders bevorzugtes hydrophiles Bindemittel ist ein vollständig oder teilweise verseifter Polyvinylalkohol oder ein kationisch modifizierter Polyvinylalkohol. Von den Polyvinylalkoholen sind besonders teilweise oder vollständig verseifte Polyvinylalkohole bevorzugt mit einem Verseifungsgrad von 80° oder mehr. Solche mit einem durchschnittlichen Polymerisierungsgrad von 200 bis 5.000 werden bevorzugt verwendet.
Als Kationen-modifizierter Polyvinylalkohol kann auch beispielsweise ein Polyvinylalkohol mit einer primären bis tertiären Aminogruppe oder eine quaternäre Ammoniumgruppe an der Hauptkette oder Seitenkette des Polyvinylalkohols erwähnt werden, wie beispielsweise in der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 10483/1986 offenbart ist.
In der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt in Kombination mit dem hydrophilen Bindemittel ein Vernetzungsmittel (Filmhärtungsmittel) dieses Bindemittels zu verwenden. Spezifische Beispiele des Vernetzungsmittels können eine aldehydartige Verbindung wie beispielsweise Formaldehyd und Glutaraldehyd einschließen; eine Ketonverbindung wie beispielsweise Diacetyl und Chrlorpentandion; Bis(2-Chlorethylharnstoff)-2-hydroxy-4,6-dichlor-1,3,5-triazin, eine Verbindung mit einem reaktiven Halogen wie in dem US-Patent Nr. 3,288,775 offenbart; Divinylsulfon; eine Verbindung mit einem reaktiven Olefin wie in US-Patent Nr. 3,635,718 offenbart; eine N-Methylolverbindung wie in dem US-Patent Nr. 2,732,316 offenbart; eine Isocyanatverbindung wie in dem US-Patent Nr. 3,103,437 offenbart; eine Aziridinverbindung wie in den US-Patenten Nrn. 3,017,280 und 2,983,611 offenbart; eine Carbodiimidähnliche Verbindung wie in dem US-Patent Nr. 3,100,704; eine Epoxyverbindung wie in dem US-Patent Nr. 3,091,537 offenbart; eine Halogencarboxyaldehydverbindung, wie beispielsweise Mucochlorsäure, ein Dioxanderivat beispielsweise Dihydroxydioxan, ein anorganisches Vernetzungsmittel, wie beispielsweise Chromalum, Zirkonsulfat, Borsäure und ein Borat, und sie können unabhängig voneinander oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden. Von diesen sind Borsäure und ein Borat besonders bevorzugt.
Gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Wasserresistenz und die Aufbewahrungsfähigkeit nach dem Drucken das Enthalten einer Hydrazinverbindung in der Tintenaufzeichnungsschicht mit einem Oberflächen-pH von 3 bis 6, bevorzugt 3 bis 5,5, in Kombination mit der geräucherten Kieselerde verbessert werden.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Wasserresistenz und die Aufbewahrungsfähigkeit nach dem Drucken außerdem stark durch das Enthalten einer kationischen Verbindung und einer Hydrazinverbindung in der Tintenaufzeichnungsschicht mit einem Oberflächen-pH-Wert von 3 bis 6, bevorzugt 3 bis 5,5, in Kombination mit der geräucherten Kieselerde verbessert werden.
Die zu verwendende Hydrazinverbindung in der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt durch die folgende Formel (1) dargestellt:
wobei R¹ bis R⁴ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder nicht-substituierte aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische Gruppe, eine Carbonylgruppe, eine Sulfonylgruppe, eine Sulfoxygruppe, eine Phosphorylgruppe oder eine Iminomethylengruppe darstellt, von denen jede gebunden sein kann, um einen Ring zu bilden, oder ein Polymer bilden kann.
Als oben erwähnter Substituent kann z. B. eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine heterocyclische Gruppe, eine Alkoxygruppe, eine Aminogruppe, eine Hydrazinogruppe, eine Carbonylgruppe, eine Carbamoylgruppe und ähnliche erwähnt werden, und diese Substituenten können weiter mit mindestens einem der anderen Substituenten substituiert sein.
Von den Hydrazinverbindungen sind solche mit mindestens einer substituierten oder unsubstituierten Carbonylgruppe oder Sulfonylgruppe als mindestens eine von R¹ bis R⁴ besonders bevorzugt. Als Hydrazinverbindung, die erfindungsgemäß verwendet wird, können die folgenden Verbindungen beispielhaft angegeben werden.
(9) (CH₃)₂NH₂
Die Menge der zu verwendenden Hydrazinverbindung in der Tintenaufnahmeschicht der vorliegenden Erfindung liegt bevorzugt bei ungefähr 0,1 bis 50 mmol/m², mehr bevorzugt bei ungefähr 0,2 bis 20 mmol/m².
Als kationische Verbindung, die bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann beispielsweise ein kationisches Polymer und eine wasserlösliche Metallverbindung erwähnt werden. Als zu verwendendes kationisches Polymer der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt Polyethylenimin, Polydiallylamin, Polyallylamin, Polyalkylamin wie auch Polymere mit primären bis tertiären Aminogruppen oder einer quaternären Ammoniumgruppe wie in den japanischen vorläufigen Patentveröffentlichungen Nr. 20696/1984, Nr. 33176/1984, Nr. 33177/1984, Nr. 155088/1984, Nr. 11389/1985, Nr. 49990/1985, Nr. 83882/1985, Nr. 10894/1985, Nr. 198493/1987, Nr. 49478/1988, Nr. 115780/1988, Nr. 280681/1988, Nr. 40371/1989, Nr. 234268/1994, Nr. 125411/1995 und Nr. 193776/1998 etc. erwähnt werden. Das durchschnittliche Molekulargewicht (Mw) dieser kationischen Polymere beträgt bevorzugt 5.000 oder mehr, mehr bevorzugt im Bereich von 5.000 bis 100.000.
In dem erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial kann die starke Lichtresistenz und Gasresistenz, die nicht durch das Erhöhen der Mengen der entsprechenden Bestandteile erreicht werden kann, durch die Verwendung eines Dicyandiamidharzes in Kombination mit der Hydrazinverbindung erreicht werden.
Als Dicyandiamidharz kann beispielsweise erwähnt werden Dicyandiamidpolyalkylenpolyaminkondensat, Dicyandiamidformalinkondensat und ähnliche, und es kann kommerziell bezogen werden unter den Handelsnamen Neofix RP-70Y, erhältlich von Nicca Kagaku K. K., Japan, Jetfix 20, erhältlich von Satoda Kako K. K., Japan, Sanfix 70, erhältlich von Sanjo Kasei K. K., Japan, Nikaflock D1000, erhältlich von Nippon Carbide K. K., Japan, Jetfix 105, erhältlich von Satoda Kako K. K., Japan und ähnliche.
Die Menge dieser kationischen Polymere beträgt bevorzugt ungefähr 0,1 bis 20 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge der anorganischen feinen Partikel.
Die wasserlösliche metallische Verbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann beispielsweise ein wasserlösliches polyvalentes metallisches Salz einschließen. Als ein solches Salz kann ein wasserlösliches Salz oder ein Metall erwähnt werden, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Calcium, Barium, Mangan, Kupfer, Kobalt, Nickel, Aluminium, Eisen, Zink, Zirkon, Titan, Chrom, Magnesium, Wolfram und Molybdän. Genauer gesagt, kann eine solche wasserlösliche metallische Verbindung beispielsweise Calciumacetat, Calciumchlorid, Calciumformiat, Calciumsulfat, Bariumacetat, Bariumsulfat, Bariumphosphat, Manganchlorid, Manganacetat, Manganformiat-Dihydrat, Ammoniummangansulfathexahydrat, Kupferchlorid, Kupfer(II)-ammoniumchlorid-Dihydrat, Kupfersulfat, Kobaltchlorid, Kobaltthiocyanat, Kobaltsulfat, Nickelsulfat-Hexahydrat, Nickelchlorid-Hexahydrat, Nickelacetat-Tetrahydrat, Ammoniumnickelsulfat-Hexahydrat, Amidnickelsuflat-Tetrahydrat, Aluminiumsulfat, Aluminiumsulfit, Aluminiumthiosulfat, Poly(aluminiumchlorid), Aluminiumnitrat-Nonahydrat, Aluminiumchlorid-Hexahydrat, Eisen(II)-brom, Eisen(II)-chlorid, Eisen(III)-chlorid, Eisen(II)-sulfat, Eisen(III)-sulfat, Zinkbromid, Zinkchlorid, Zinknitrat-Hexahyrat, Zinksulfat, Zirkonacetat, Zirkonchlorid, Zirkonoxychlorid-Octahydrat, Zirkonhydroxychlorid, Chromacetat, Chromsulfat, Magnesiumsulfat, Magnesiumchlorid-Hexahydrat, Magnesiumcitrat-Nonahydrat, Natriumphosphorwolframat, Wolframnatriumcitrat, Dodecawolframatphosphat-n-Hydrat, Dodecawolframatsilicat-26- Hydrat, Molybdänchlorid, Dodecamolybdatphosphat-n-Hydrat, etc.
In der vorliegenden Erfindung wird eine wasserlösliche Aluminiumverbindung oder eine wasserlösliche Verbindung, die ein Element der Gruppe 4a (Gruppe 4) des Periodensystems besonders bevorzugt verwendet. Die wasserlösliche Aluminiumverbindung kann beispielsweise Aluminiumchlorid und dessen Hydrate, Aluminiumsulfat und dessen Hydrate, Aluminiumalum, etc. als anorganisches Salz davon einschließen. Außerdem gibt es eine basische Poly(aluminiumhydroxid)-Verbindung, die ein anorganisches aluminiumhaltiges kationisches Polymer ist. Von diesem wird eine basische Poly(aluminiumhydroxid)-Verbindung besonders bevorzugt verwendet.
Die oben erwähnte Poly(aluminiumhydroxychlorid)-Verbindung ist ein wasserlösliches Poly(aluminiumhydroxid), von dem ein Hauptbestandteil durch die folgende Formel (2), (3) oder (4) dargestellt wird, und die ein polynuclear-kondensiertes Ion enthält, welches basisch ist und ein Polymer in einer stabilen Form wie beispielsweise [Al₆(OH)₁₅]³⁺, [Al₈(OH)₂₀]⁴⁺, [Al₁₃)OH)₃₄ ⁵⁺, [Al₂₁(OH)₆₀]³⁺, etc. [Al₂OH)_nCl_6-n]_m (2) [Al(OH)₃]_nAlCl₃ (3) Al_n(OH)_mCl_(3n-m) 0 < m < 3n (4)
Diese wasserlöslichen Aluminiumverbindungen sind kommerziell von Taki Chemical, K. K., Japan unter dem Handelsnamen Poly(aluminiumchlorid) (PAC Handelsname) als Wasserbehandlungsmittel erhältlich, von Asada Chemical K. K., Japan unter dem Handelsnamen Poly(aluminiumhydroxid) (Patio, Handelsname), von K. K. Riken Green, Japan unter dem Handelsnamen Pyurakemu WT (Handelsname) und anderen Herstellern mit ähnlichen Zielen erhältlich, wobei verschiedene Arten oder verschiedene Grade leicht erhalten werden können.
Die wasserlösliche Verbindung, die ein Element der Gruppe 4 des Periodensystems enthält, ist nicht spezifisch begrenzt, solange sie wasserlöslich ist, und eine wasserlösliche Verbindung, die Titan oder Zirkon enthält, ist bevorzugt. Zum Beispiel kann als wasserlösliche Verbindung, die Titan enthält, Titanchlorid und Titansulfat erwähnt werden, und als wasserlösliche Verbindung, die Zirkon enthält, kann Zirkonacetat, Zirkonchlorid, Zirkonoxychlorid, Zirkonhydroxychlorid, Zirkonnitrat, basisches Zirkoncarbonat, Zirkonhydroxid, Ammoniumzirkoncarbonat, Kaliumzirkoncarbonat, Zirkonsulfat, Zirkonfluorid und ähnliche erwähnt werden. Unter diesen Verbindungen gibt es eine Verbindung, die einen ungeeignet niedrigen pH-Wert hat. In einem solchen Fall kann sie gegebenenfalls durch das Einstellen des pH-Werts der Verbindung verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung bedeutet der Begriff "wasserlöslich", dass die Verbindung in Wasser in einer Menge von 1 Gew.-% oder mehr bei einer normalen Temperatur unter normalem Druck gelöst ist.
In der vorliegenden Erfindung liegt die Menge der oben erwähnten wasserlöslichen metallischen Verbindung bevorzugt bei ungefähr 0,1 bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt bei ungefähr 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Menge der feinen anorganischen Partikel.
Die oben erwähnte kationische Verbindung kann in Kombination aus zwei oder mehr Verbindungen verwendet werden. Zum Beispiel wird es bevorzugt, ein kationisches Polymer und die wasserlösliche metallische Verbindung in Kombination zu verwenden.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung, dessen hohe Lichtwiderstandsfähigkeit und Gaswiderstandsfähigkeit nicht durch das Steigern der Mengen der entsprechenden Bestandteile erreicht werden können, können durch die Verwendung einer Thioetherverbindung in Kombination mit der Hydrazinverbindung erreicht werden.
Die zu verwendende Thioetherverbindung der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt eine Thioetherverbindung mit einer Alkylgruppe, die mit einer hydrophilen Gruppe oder einer Gruppe, die ein basisches Stickstoffatom enthält, substituiert, und es können z. B. eine Verbindung genannt werden, die durch die folgende Formel (5) dargestellt wird: R⁵-(S-R⁷)_m-S-R⁶ (5)wobei R⁵ und R⁶ gleich oder voneinander verschieden sein können, und jeweils ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder nicht-substituierte Alkylgruppe, eine substituierte oder nicht-substituierte Arylgruppe oder eine Gruppe, die diese Alkylgruppe oder diese Arylgruppe enthält, oder einen Ring durch das Binden aneinander, bilden können, vorausgesetzt, dass mindestens einer aus R⁵ und R⁶ eine Alkylgruppe ist, die mit einer hydrophilen Gruppe wie beispielsweise einer Hydroxygruppe, einer Sulfogruppe, einer Carboxygruppe und einer Polyethylenoxygruppe oder einer Gruppe, die ein basisches Stickstoffatom, wie beispielsweise eine Aminogruppe, eine Amidgruppe, eine Ammoniumgruppe, eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe, eine Aminocarbonylgruppe und eine Aminosulfonylgruppe, oder einer Gruppe, die mindestens eine der oben erwähnten dieser Gruppen enthält, substituiert ist, und die substituierte Alkylgruppe kann durch eine divalente Bindungsgruppe mit dem Schwefelatom des Thioethers verbunden sein, wie beispielsweise einer Carbamoylgruppe, einer Carbonylgruppe, einer Carbonyloxygruppe etc., R⁷ stellt eine substituierte oder nicht-substituierte Alkylengruppe darin, die ein Sauerstoffatom haben kann; und m ist eine ganze Zahl von 0 bis 10, und wenn m 1 oder mehr ist, kann mindestens eines der Schwefelatome, das an R⁷ gebunden ist, eine Sulfonylgruppe sein.
Die oben erwähnte Thioetherverbindung kann in Form eines Salzes wie beispielsweise eines Methansulfonsäuresalzes, eines p-Toluolsulfonsäuresalzes etc. vorliegen.
Eine besonders bevorzugte Verbindung, die durch die Formel (I) dargestellt wird, kann eine Verbindung einschließen, in der mindestens einer aus R⁵ und R⁶ eine Alkylgruppe ist, die mit einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe oder einer Ammoniumgruppe substituiert ist. Als Aminogruppe der Aminogruppen-substituierten Alkylgruppe kann eine Aminogruppe, eine Monoalkyl-substituierte Aminogruppe (eine Alkylgruppe, die bevorzugt ein C_1-5-Alkyl ist), eine Dialkyl-substituierte Aminogruppe (ein Alkyl, das bevorzugt ein C_1-5-Alkyl ist) etc., erwähnt werden, und es kann eine Stickstoff-haltige heterocyclische Gruppe sein. Im Folgenden werden spezifische Beispiele der durch Formel (I) dargestellten Verbindung erwähnt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese begrenzt. (1) HO(CH₂)₃S(CH₂)₃OH
(4) HO(CH₂)₂S(CH₂)₂OH (5) CH₃S(CH₂)₂CH(NH₂)COOH (6) HO(CH₂)₂SCH₂S(CH₂)₂OH (7) HO(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂OH (8) HO(CH₂)₂S(CH₂)₃S(CH₂)₂OH (9) C₂H₅S(CH₂)₂SCH₂CH(OH)CH₂OH (10) HOOCCH₂SCH₂SCH₂COOH
(12) HO(CH₂)₂S(CH₂)₂SO₂(CH₂)₂S(CH₂)₂OH (13) HO(CH₂)₃S(CH₂)₂S(CH₂)₃OH (14) HOOCCH₂SCH₂COOH (15) HOOCCH₂S(CH₂)₃SCH₂COOH (16) HOOCCH₂S(CH₂)₂SCH₂COOH (17) HO(CH₂)₂S(CH₂)₄S(CH₂)₂OH (18) HO(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂OH (19) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂COOH (20) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)S(CH₂)₂COOH(19) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂COOH (20) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)S(CH₂)₂COOH (21) (HO(CH₂)₂S(CH₂)₂)₂O (22) H₂NCO(CH₂)₂S(CH₂)₂S(CH₂)₂CONH₂ (23) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)₂COOH (24) (HOCH₂CH(OH)CH₂SCH₂)₂ (25) HOOC(CH₂)₂S(CH₂)₃S(CH₂)₂COOH (26) C₂H₅S(CH₂)₂S(CH₂)₂NHCO(CH₂)₂COOH (27) HO(CH₂)₃S(CH₂)₂O(CH₂)₃O(CH₂)₂S(CH₂)₂OH (28) HO(CH₂)₅S(CH₂)₅S(CH₂)₅OH
Die Menge der oben erwähnten Thioetherverbindung in der Tintenaufnahmeschicht liegt bevorzugt bei ungefähr 0,1 bis 50 mmol/m², mehr bevorzugt bei ungefähr 0,2 bis 20 mmol/m².
In der vorliegenden Erfindung ist der Oberflächen-pH-Wert der Tintenaufnahmeschicht ein Oberflächen-pH-Wert, der durch das Auftropfen von destilliertem Wasser auf die Oberfläche der Tintenaufnahmeschicht erhalten wird und in dem der pH-Wert 30 s nach dem Auftropfen in dem destillierten Wasserteil gemäß dem Verfahren gemessen wird, das im J. TAPPI-Papierpulpe-Testverfahren Nr. 49 beschrieben ist.
Der Oberflächen-pH-Wert der Tintenaufnahmeschicht wird bevorzugt im Stadium der Beschichtungslösung eingestellt, aber der pH-Wert der Beschichtungslösung und der Oberflächen-pH-Wert des getrockneten Films sind nicht notwendigerweise miteinander übereinstimmend. Deswegen ist es notwendig, zuvor das Verhältnis zwischen dem pH-Wert der Beschichtungslösung und dem des getrockneten Films unter Verwendung der Beschichtungslösung mit Experimenten zu erhalten, um den vorherbestimmten Oberflächen-pH-Wert einzustellen. Der pH-Wert der Beschichtungslösung zum Bilden der Tintenaufnahmeschicht kann eingestellt werden, indem eine geeignete Säure und/oder Alkali verwendet werden. Als zu verwendende Säure können eine anorganische Säure, wie beispielsweise Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, etc., erwähnt werden und eine organische Säure, wie beispielsweise Essigsäure, Zitronensäure, Bernsteinsäure etc. Als Alkali kann Natriumhydroxid, wässriges Ammonium, Kaliumcarbonat, Trinatriumphosphat verwendet werden, und als schwaches Alkali kann ein Alkalimetallsalz oder eine schwache Säure, wie beispielsweise Natriumacetat, etc. verwendet werden.
Die Tintenaufnahmeschicht der vorliegenden Erfindung kann außerdem verschiedene Arten von Öltröpfchen enthalten, um die Sprödigkeit des Films zu verwässern. Als derartige Öltröpfchen kann ein hydrophobes organisches Lösungsmittel mit einer hohen Siedetemperatur (z. B. flüssiges Paraffin, Dioctylphthalat, Tricresylphosphat, Siliconöl, etc.) oder Polymerpartikel (z. B. Partikel, in denen mindestens einer ein polymerisierbares Monomer, wie beispielsweise Styrol, Butylacrylat, Divinylbenzol, Butylmethacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, etc. polymerisiert ist) erwähnt werden, wobei beide eine Löslichkeit in Wasser bei Raumtemperatur von 0,01 Gew.-% oder weniger haben. Solche Öltröpfchen können in einer Menge im Bereich von ungefähr 10 bis ungefähr 50 Gew.-%, bezogen auf die Menge des hydrophilen Bindemittels, verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Tensid in der Tintenaufnahmeschicht enthalten sein. Das zu verwendende Tensid kann entweder ein Tensid vom anionischen, kationischen, nicht-ionischen oder Betaintyp einschließen, welche ein niedriges Molekulargewicht oder ein hohes Molekulargewicht haben können. Mindestens ein Tensid kann zu einer Beschichtungslösung zum Bilden der Tintenaufzeichnungsschicht hinzugegeben werden. Wenn zwei oder mehrere Tenside in Kombination verwendet werden, ist es nicht bevorzugt, ein Tensid vom anionischen Typ zusammen mit einem vom kationischen Typ zu verwenden. Die Menge des Tensids beträgt bevorzugt ungefähr 0,001 bis ungefähr 5 g, mehr bevorzugt ungefähr 0,01 bis ungefähr 3 g pro 100 g des Bindemittels, der die Tintenaufzeichnungsschicht bildet.
In der vorliegenden Erfindung können zu der Tintenaufzeichnungsschicht verschiedene Arten von konventionelle bekannten Additiven wie beispielsweise ein Farbstoff, ein Farbpigment, ein Fixierungsmittel für Tintenfarbstoffe, ein UV-Absorptionsmittel, ein Antioxidationsmittel, ein Dispergiermittel des Pigments, ein Antischaummittel, ein Verlaufmittel, ein antiseptisches Mittel, ein Fluoreszenzaufheller, ein Viskositätsstabilisator, ein pH-Puffer, etc. hinzugegeben werden.
Der in der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendete Träger ist ein wasserresistenter Träger. Als wasserresistenter Träger, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, kann z. B. ein Plastikharzfilm wie beispielsweise ein Polyesterharz, einschließlich Polyethylenterephthalat, ein Diacetatharz, ein Triacetatharz, ein Acrylharz, ein Polycarbonatharz, ein Polyvinylchlorid, ein Polyimidharz, Cellophan, Celluloid, etc., ein harzbeschichtetes Papier, auf dem ein Polyolefinharz auf beide Oberflächen des Papiers laminiert ist und ähnliche erwähnt werden. Die Dicke des wasserresistenten Trägers, der in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, liegt bevorzugt bei ungefähr 50 μm bis ungefähr 300 μm.
Das Grundpapier, das das harzbeschichtete Papier bildet, das in der vorliegenden Erfindung bevorzugt zu verwenden ist, ist nicht besonders begrenzt, und jedes allgemein verwendete Papier kann benutzt werden. Bevorzugter kann ein glattes Basispapier, wie beispielsweise das, das als Papier für fotografische Träger verwendet wird, verwendet werden. Als Pulpe zum Bilden des Basispapiers kann natürliche Pulpe, regenerierte Pulpe, synthetische Pulpe, etc. alleine oder in Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden. In dem Basispapier können zahlreiche konventionell in der Papierherstellungsindustrie verwendete Additive, wie beispielsweise ein Leimungsmittel, ein Verstärkungsadditiv für Papier, ein Beladungsmaterial, ein antistatisches Mittel, ein Fluoreszenzaufheller, ein Farbstoff, etc. formuliert sein.
Außerdem kann das Leimmittel, das oberflächenverstärkende Additiv des Papiers, der Fluoreszenzaufheller, das antistatische Mittel, der Farbstoff, ein Verankerungsmittel, etc. auf die Oberfläche des Blattes geschichtet sein.
Die Dicke des Basispapiers ist nicht besonders begrenzt, und bevorzugt sind solche mit einer guten Oberflächenglattheit, die durch das Komprimieren des Papiers während des Papierherstellens oder nach dem Papierherstellen durch das Ausüben von Druck unter Verwendung der Glättmaschine hergestellt wird. Das Grundgewicht davon liegt bevorzugt. bei ungefähr 30 bis 250 g/m².
Als Harz des harzbeschichteten Papiers kann Polyolefinharz oder ein Harz, das durch Bestrahlung mit Elektrostrahlen gehärtet verwendet werden. Das Polyolefinharz kann ein Homopolymer eines Olefins, wie beispielsweise ein Polyethylen niedriger Dichte, hochdichtes Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, Polypenten, etc. einschließen, ein Copolymer, das zwei oder mehr Olefine umfasst, wie beispielsweise, Ethylen-Propylen-Copolymer, etc., oder ein Gemisch daraus, und diese Polymeren mit verschiedenen Dichten und Schmelzviskositätsindizes (Schmelzindex) kann alleine oder in Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
Auch zum Harz des harzbeschichteten Papiers können verschiedene Arten von Additiven, einschließlich eines weißen Pigments wie beispielsweise Titanoxid, Zinkoxid, Talk, Calciumcarbonat, etc., ein aliphatisches Amid wie beispielsweise Stearinamid, Arachidamid, etc., ein aliphatisches Säuremetallsalz, wie beispielsweise Zinkstearat, Calciumstearat, Aluminiumstearat, Magnesiumstearat, etc., ein Antioxidationsmittel, wie beispielsweise Irganox 1010, Irganox 1076 (beide Handelsnamen, erhältlich von Ciba Geigy AG), etc.; ein blaufarbiges Pigment oder Farbstoff, wie beispielsweise Kobaltblau, Ultramarinblau, Cecilian-Blau, Phthalocyanin-Blau, etc., ein lilafarbiges Pigment oder Farbstoff, wie beispielsweise Kobaltviolett, Fast Violett, Manganviolett, etc., ein Fluoreszenzaufheller, ein UV-Absorptionsmittel, etc., bevorzugt hinzugegeben werden, gegebenenfalls durch Kombinieren von zwei oder mehr.
Das harzbeschichtete Papier, das in der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendet wird, kann im Falle des Verwendens eines Polyolefinharzes durch das Formen eines geschmolzenen Harzes unter Erwärmen auf einem laufenden Grundpapier hergestellt werden, welches die sogenannte Extrusionsbeschichtungsmethode ist, wodurch beide Oberflächen des Grundpapiers mit dem Harz beschichtet werden. Im Fall, dass ein Harz verwendet wird, das durch Bestrahlung mit Elektrostrahlen härtet, wird das Harz mit Hilfe eines konventionell verwendeten Beschichters beschichtet, wie beispielsweise ein Gravurbeschichter, ein Klingenbeschichter, etc., dann werden elektronische Strahlen auf das Harz gestrahlt, wodurch das Grundpapier mit dem Harz beschichtet wird. Es ist auch bevorzugt, das Grundpapier vor dem Beschichten mit dem Harz auf das Grundpapier einer Aktivierungsbehandlung zu unterziehen, wie beispielsweise einer Koronaentladungsbehandlung, einer Flammenbehandlung, etc.. Die Oberfläche (die vordere Oberfläche), auf der eine Tintenaufnahmeschicht auf den Träger geschichtet werden soll, ist eine glänzende Oberfläche oder eine matte Oberfläche in Abhängigkeit von den Verwendungszwecken, und insbesondere wird vorherrschend eine glänzende Oberfläche verwendet. Es wird nicht notwendigerweise eine Harzbeschichtung auf der rückseitigen Oberfläche des Grundpapiers unterzogen, aber im Hinblick auf das Verhindern von Aufwerfungen wird es bevorzugt, die Oberfläche des Grundpapiers mit dem Harz zu beschichten. Die rückseitige Oberfläche ist für gewöhnlich eine nicht-glänzende Oberfläche und falls notwendig, kann eine Aktivierungsbehandlung, wie beispielsweise die Koronaentladungsbehandlung, die Flammenbehandlung, etc., auf die Vorderseite der Oberfläche oder auf beide Oberflächen der vorderseitigen und rückseitigen Oberflächen angewendet werden. Auch die Dicke der Harzschicht ist nicht besonders begrenzt, und sie liegt im allgemeinen im Bereich von ungefähr 5 bis ungefähr 50 μm auf der vorderseitigen Oberfläche oder auf sowohl der vorderseitigen und der rückseitigen Oberfläche.
Auf den Träger der vorliegenden Erfindung können verschiedene Arten von rückseitigen Beschichtungsschichten aufgetragen werden zum Zwecke des Verleihens von antistatischen Eigenschaften, den Übertragungseigenschaften, den Aufwerfungsverhinderungseigenschaften, etc. auf dem Träger. In der Rückseitenbeschichtungsschicht kann ein anorganisches antistatisches Mittel, ein organisches Antistatikmittel, ein hydrophiler Binder, ein Latex, ein Härtungsmittel, ein Pigment, ein Tensid, etc. in optionalen Kombinationen eingeschlossen sein.
In der vorliegenden Erfindung ist das Beschichtungsverfahren der Tintenaufnahmeschicht nicht besonders begrenzt, und ein konventionell im Fachmann bekanntes Verfahren zum Beschichten kann verwendet werden. Zum Beispiel können ein Slidelip-System, ein Vorhang-System, ein Extrusionssystem, ein Luftbürsten-System, ein Walzenbeschichtungssystem, ein Rod Bar-Beschichtungssystem, etc. erwähnt werden.
Zu dem Tintenaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Schicht, die geräucherte Kieselerde enthält (diese Schicht kann zwei oder mehr Schichten umfassen), eine Tintenaufnahmeschicht, eine Tintenfixierungsschicht, eine Zwischenschicht, eine Schutzschicht, etc. hinzugegeben werden. Beispielsweise kann eine wasserlösliche Polymerschicht als eine Unterschicht zur Verfügung gestellt werden, oder eine Quellschicht kann als obere Schicht zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere kann durch das Zurverfügungstehen einer porösen oberen Schicht, die Tonerdehydrat umfasst, mit einer geringeren Beschichtungsmenge als die geräucherte Kieselerde in der unteren Schicht ein Tintenaufzeichnungsmaterial mit hoher Druckdichte zur Verfügung gestellt werden und herausragende Aufbewahrbarkeit erhalten werden.
Beispiele
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung in genaueren Details unter Referenz auf die Beispiele erklärt, aber die vorliegende Erfindung wird nicht durch diese Beispiele begrenzt. Im übrigen bedeuten in den folgenden Beispielen alle "Teile" "Gewichtsteile" eines Festbestandteils.
Beispiel 1
Ein Gemisch aus leichtem Kraftzellstoff aus Hartholz (LBKP) und gebleichtem Sulfidzellstoff aus Hartholz (NBSP) in einem Verhältnis von 1 : 1 wurde einem Mahlvorgang unterzogen, bis es 300 ml nach dem Kanadischen Standard-Freeness zum Herstellen eine Zellstoffaufschlämmung wurde. Zu der Aufschlämmung wurden Alkylketendimer in einer Menge von 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Zellstoffs, als Leimmittel, Polyacrylamid in einer Menge von 1,0 Gew.-%, bezogen auf das gleiche, als Verstärkungszusatz zum Papier, kationische Stärke in einer Menge von 2,0 Gew.-%, bezogen auf das gleiche, und Polyamidepichlorhydrinharz in einer Menge von 0,5 Gew.-%, bezogen auf das gleiche, hinzugegeben, und das Gemisch wurde mit Wasser verdünnt, um eine 1 Gew.-%ige Aufschlämmung herzustellen. Diese Aufschlämmung wurde mit Hilfe einer Tourdrinier-Papiermaschine zu Papier gemacht, um ein Grundgewicht von 170 g/m² zu haben, getrocknet und einer Feuchtekonditionierung unterworfen, um ein Grundpapier für ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier herzustellen.
Eine Polyethylenharzzusammensetzung, umfassend 10 Gew.-% eines Polyethylens niedriger Dichte mit einer Dichte mit 0,918 g/cm³ und 10 Gew.-% eines Titanoxids vom Anatasetyp, das gleichmäßig im Harz dispergiert war, wurde bei 320°C geschmolzen, und die geschmolzene Harzzusammensetzung wurde einer Extrudierbeschichtung auf das oben erwähnte Grundpapier in einer Dicke von 35 μm mit 200 m/min unterworfen und einer Extrusionsbeschichtung unter Verwendung einer Kühlwalze unterzogen, die einer leichten Anrauhungsbehandlung unterworfen wurde. Auf der anderen Oberfläche des Grundpapiers wurde eine Harzzusammensetzung, die 70 Gew.-Teilen eines Polyethylenharzes mit hoher Dichte mit einer Dichte von 0,962 g/cm³ und 30 Gew.-Teilen eines Polyethylenharzes von niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,18 g/cm³ enthielt, bei 320°C geschmolzen, und die geschmolzene Harzzusammensetzung wurde einer Extrusionsbeschichtung mit einer Dicke von 30 μm unterworfen, und einer Extrusionsbeschichtung unter Verwendung einer Kühlwalze, die einer Anrauhungsbehandlung unterworfen worden ist, unterzogen.
Zu der vorderseitigen Oberfläche des oben erwähnten Polyolefinharz-beschichteten Papiers wurde eine Hochfrequenz-Koronaentladungsbehandlung unterworfen, und dann wurde die folgende Unterschicht-Zusammensetzung mit einer Gelatinemenge von 50 mg/m² aufgetragen und getrocknet, um einen Träger herzustellen.

Eine wässrige Lösung, die geräucherte Kieselerde und Sharol DC902P enthält, wurde mit einem Hochdruckhomogenisator dispergiert und Polyvinylalkohol und weitere wurden zu der wässrigen Lösung hinzugegeben, um eine Tintenaufnahmeschicht mit der folgenden Zusammensetzung herzustellen. Dann wurde das Gemisch aufgetragen, so dass die aufgetragene Menge der geräucherten Kieselerde 18 g/m² wurde und getrocknet, um ein Tintenstrahlaufzeichnungsblatt herzustellen. Im übrigen wurde jedes Aufzeichnungsblatt so eingestellt, dass der Oberflächen-pH-Wert der Tintenaufzeichnungsschicht 4,0 wurde. Aufzeichnungsblatt 1

Geräucherte Kieselerde (durchschnittliche primäre Partikelgröße: 7 nm, spezifischer Oberflächenbereich mittels BET-Verfahren: 300 m²/g)	100 Teile
Polyvinylalkohol (PVA235, Handelsname, erhältlich von K. K. Kuraray, Japan, Verseifungsgrad: 88%, durchschnittlicher Polymerisierungsgrad: 3.500)	25 Teile
Borsäure	4 Teile
amphoterisches Tensid (SWAM AM-2150, Handelsname, erhältlich von Nippon Surfactant, Japan)	0,3 Teile

Aufzeichnungsblatt 2
Zu der Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurde 5 mmol/m² an Harnstoff hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 3
Zu der Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Diethyldithiocarbamidsäure zugegeben.
Aufzeichnungsblatt 4
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² des Thiosemicarbazids hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 5
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (5) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 6
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (15) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 7
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (16) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 8
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (23) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 9
Zu einer Tintenaufnahmeschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 1 wurden 5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (27) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Im Hinblick auf die entsprechenden Tintenstrahlaufzeichnungsblätter, die so erhalten wurden, wurden die Tintenabsorptionseigenschaft, die Wasserresistenz, die Haltbarkeit (Lichtresistenz und Gasresistenz) nach dem Bedrucken sowie der Glanz untersucht. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tintenabsorptionseigenschaft
C (Cyan), M (Lila) und Y (Gelb) wurden jeweils zu 100% mit Hilfe eines Tintenstrahldruckers (PM-8000, Handelsname, erhältlich von Seiko Epson K. K., Japan) aufgedruckt, und direkt nach dem Drucken wurde ein PPC-Papier mit leichtem Druck über den bedruckten Teil gelegt, und der Grad der Menge an Tinte, die auf das PPC-Papier übertragen wurde, wurde mit den bloßen Augen beobachtet und nach den folgenden Standards beurteilt.
o: Kein Transfer wurde beobachtet.
x: Transfer trat auf.
Wasserresistenz
Das Drucken wurde mit feinen Linien durchgeführt, die jeweils eine Breite von 100 μm mit einem Linienabstand von 100 μm hatten, und das bedruckte Papier wurde für 1 Tag stehen gelassen. Dann wurde das bedruckte Papier unter Bedingungen von 35°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit (RH) für 2 Tage belassen, und das Verwischen der feinen Linien wurde gemäß den folgenden Standards untersucht.
o: Im wesentlichen kein Verschwimmen und Intervalle zwischen den feinen Linien sind klar.
Δ: Es gibt ein Verwischen, aber Intervalle zwischen den feinen Linien sind nicht vollständig verschwunden.
x: Die feinen Linien sind verwischt, und es erscheint kein Intervall.
Lichtresistenz
Auf der gesamten Oberfläche eines Papiers wurde Drucken mit Tinte von C, Y, M oder K (schwarz) unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers (PM-770C, Handelsname, erhältlich von Seiko Epson K. K., Japan), gefolgt vom Bestrahlen mit Licht von 600 W/m² auf die bedruckten Materialien über 30 Stunden mit Hilfe einer Sun Test CPS light-fading Testmaschine (Handelsname), hergestellt von Atlas K. K., Japan. Anschließend wurde die Dichte des bedruckten Teils gemessen und das Verhältnis des verbliebenen Bildes (Dichte nach Bestrahlung/Dichte vor Bestrahlung) wurde erhalten. Von den Bildern aus C, M, Y und K wurde das niedrigste verbliebene Verhältnis gezeigt.
Gasresistenz
Das Drucken wurde auf gleiche Weise wie in dem oben erwähnten Lichtresistenztest durchgeführt. Nachdem das Material in der Luft bei Raumtemperatur für 3 Monate exponiert wurde, wurde die Dichte des bedruckten Teils gemessen. Das Verhältnis des verbliebenen Bildes (Dichte nach Exposition/Dichte vor Exposition) wurde erhalten. Von den Bildern aus C, M, Y und K wurde das niedrigste verbliebene Verhältnis gezeigt.
Glanz
Der Glanz wurde gemäß dem Verfahren gemessen, das in JIS P-8142 beschrieben ist (Testverfahren für 75°-Spiegelglanz auf Papier und Karton).
Tabelle 1
Entsprechende Aufzeichnungsblätter zeigten einen Glanz von 60 bis 65%, und starker Glanz wurde gezeigt. Wie aus den Ergebnissen in Tabelle klar ersichtlich wird, konnten die Lichtresistenz und Gasresistenz unter Verwendung der erfindungsgemäßen Hydrazinverbindung verbessert werden, während die starke Tintenabsorptionseigenschaft und große Wasserresistenz bewahrt wurden. Das heißt, dass bei der vorliegenden Erfindung die Tintenabsorptionseigenschaft, die Wasserresistenz und die Haltbarkeit gleichzeitig verbessert werden und dass ein fotoartiger starker Glanz erreicht werden kann.
Beispiel 2
Die gleichen Tests wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, außer dass die geräucherte Kieselerde, die in Beispiel 1 verwendet wurde, durch solche mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 15 nm ersetzt wurde. Im Ergebnis konnten im wesentlichen die gleichen Ergebnisse hinsichtlich der Tintenabsorptionseigenschaft und Haltbarkeit erhalten werden, aber der Glanz wurde um 3 bis 6% gesenkt.
Beispiel 3
Die gleichen Tests wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, außer dass ein Polyesterfilm als Träger verwendet wurde. Im Ergebnis wurden im wesentlichen die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten.
Beispiel 4

Auf den Träger, der in Beispiel 1 verwendet wurde, wurden zwei Arten von Beschichtungslösungen zum Herstellen von Tintenaufnahmeschichten A und B, die die unten erwähnten Zusammensetzungen haben, gleichzeitig mit Hilfe eines slide bead-Beschichtungsapparats aufgetragen und getrocknet. Die Tintenaufnahmeschicht A, welche eine tiefer liegende Schicht nahe dem Träger ist und die Tintenaufzeichnungsschicht B, die die obere Schicht ist, wie unten erwähnt wird, wurden durch Dispergieren feiner anorganischer Partikel hergestellt, so dass sie Konzentrationen von 9 Gew.-% des Festteilbestandteils mit Hilfe eines Hochdruckhomogenisators erreichen. Diese Beschichtungslösungen wurden so beschichtet, dass die Menge an geräucherter Kieselerde in der Tintenaufzeichnungsschicht A 16 g/m² im Feststoffgehalt betrug, und die Menge an Pseudo-Boehmit in der Tintenaufzeichnungsschicht B 4 g/m² an Feststoffen wurde, und getrocknet (Aufzeichnungsblatt 1A). Beschichtungslösung für die Tintenaufnahmeschicht A

Geräucherte Kieselerde (durchschnittliche Partikelgröße des Primärpartikels: 7 nm)	100 Teile
Dimethyldiallylammoniumchlorid-Polykondensat (erhältlich von Daiichi Kogyo Seiyaku K. K., Japan, Sharol DC902P, Handelsname)	4 Teile
Borsäure	4 Teile
Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad: 88%, durchschnittlicher Polymerisierungsgrad: 3.500)	20 Teile
Tensid	0,3 Teile
Zirkonacetat	2 Teile

Beschichtungslösung für die Tintenaufnahmeschicht B

Pseudo-Boehmit (durchschnittliche Partikelgröße des Primärpartikels: 15 nm, flache Form mit einem Formfaktor von 5)	100 Teile
Borsäure	4 Teile
Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad: 88%, durchschnittlicher Polymerisierungsgrad: 3.500)	20 Teile
Tensid	0,3 Teile
Zirkonacetat	2 Teile

Die Trocknungsbedingungen nach dem Beschichten werden unten gezeigt.
Nach dem Abkühlen bei 5°C für 30 Sekunden wurde das Trocken bei 45°C und 10% RH (relative Luftfeuchtigkeit) durchgeführt, bis die Gesamtkonzentration der festen Bestandteile 90 Gew.-% ist, und dann bei 35°C und 10% RH.
Zu der Tintenaufnahmeschicht A und der Tintenaufnahmeschicht B wurden jeweils 5 mmol/m² Harnstoff, Diethyldithiocarbamidsäure, Thiosemicarbazid oder Hydrazinverbindungen hinzugegeben, die in den Aufzeichnungsblättern 2 bis 9 des Beispiels 1 verwendet wurden, während die Aufzeichnungsblätter 2A bis 9A respektive hergestellt wurden.
Im Hinblick auf die oben erwähnten hergestellten Tintenstrahlaufzeichnungsblätter wurde die folgende Untersuchung durchgeführt. Tintenabsorptionseigenschaft, Lichtresistenz und Gasresistenz wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Dichte des bedruckten Teils
Die Druckdichte im schwarzen festen Teil wurde mit einem Macbeth-Reflexionsdensitometer gemessen und ein Durchschnittswert aus fünfmaligen Messungen wird gezeigt.
Tabelle 2
Beispiel 5

Auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer dass die Formulierung der Tintenaufnahmeschicht, wie unten erwähnt wird, geändert wurde. Aufzeichnungsblatt 10

Geräucherte Kieselerde (durchschnittliche Primärteilchengröße: 7 nm, spezifischer Oberflächenbereich durch BET-Verfahren: 300 m²/g)	100 Teile
Dimethyldiallylammoniumchlorid-Polykondensat (erhältlich von Daiichi Kogyo Seiyaku K. K., Japan, Sharol DC902P, Handelsname)	3 Teile
Polyvinylalkohol (PVA235, Handelsname, erhältlich von K. K. Kuraray, Japan, Verseifungsgrad: 88%, durchschnittlicher Polymerisationsgrad: 3.500)	25 Teile
Basisches Polyaluminiumhydroxid (Pyurakemu WT, Handelsname, erhältlich von Riken Green K. K.)	3 Teile
Alkylaminepichlorhydrin-Polykondensat (Quaternäritätsgrad: 80%, durchschnittliches Molekulargewicht: 7.000)	4 Teile
Borsäure	4 Teile
amphoteres Tensid (SWAM AM-2150, Handelsname, erhältlich von Nippon Surfactant, Japan).	0,3 Teile

Aufzeichnungsblatt 11
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 3,5 mmol/m² der Hadrazinverbindung (27) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 12
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 7 mmol/m² der Hadrazinverbindung (27) der vorliegenden Erfindung hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 13
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 3,5 mmol/m² der Tioetherverbindung (24) hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 14
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 7 mmol/m² der Thioetherverbindung (24) hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 15
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 0,3 mmol/m² des Dicyandiamidharzes (Jetfix 20) hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 16
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 0,6 mmol/m² des Dicyandiamidharzes (Jetfix 20) hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 17
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 3,5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (27) der vorliegenden Erfindung und 3,5 mmol/m² der Thioetherverbindung (24) hinzugegeben.
Aufzeichnungsblatt 18
Zu der Tintenaufzeichnungsschicht des oben erwähnten Aufzeichnungsblattes 10 wurden 3,5 mmol/m² der Hydrazinverbindung (27) der vorliegenden Erfindung und 0,3 mmol/m² des Dicyandiamidharzes (Jetfix 20) hinzugegeben.
Im Hinblick auf die erhaltenen entsprechenden Tintenstrahlaufzeichnungsblätter wurden die Tintenabsorptionseigenschaft, Wasserresistenz, Haltbarkeit nach dem Drucken (Lichtresistenz und Gasresistenz) und der Glanz auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
Erfindungsgemäß kann ein fotoartiges Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit starken Tintenabsorptionseigenschaften, hoher Wasserresistenz, hohem starkem Glanz, und das in der Haltbarkeit verbessert ist, erhalten werden.

Claims

Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial, das einen wasserbeständigen Träger und eine auf dem Träger bereitgestellte, poröse, tintenaufnehmende Schicht, die anorganische feine Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse der Primärteilchen von 30 nm oder weniger enthält, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial mindestens eine Hydrazinverbindung enthält.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 1, worin die Hydrazinverbindung durch die Formel (1) repräsentiert wird:
worin R¹ bis R⁴ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder unsubstituierte aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische Gruppe, eine Carbonylgruppe, eine Sulfonylgruppe, eine Sulfoxygruppe, eine Phosphorylgruppe oder eine Iminomethylengruppe repräsentieren, die jeweils unter Bildung eines Rings miteinander verbunden sein oder ein Polymer bilden können.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 2, worin mindestens eines von R¹ bis R⁴ eine substituierte oder unsubstituierte Carbonylgruppe oder Sulfonylgruppe ist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Hydrazinverbindung in der tintenaufnehmenden Schicht enthalten ist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Hydrazinverbindung in einer Menge von 0,1–50 mmol/m² enthalten ist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die Hydrazinverbindung in einer Menge von 0,2–20 mmol/m² enthalten ist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die anorganischen feinen Teilchen gasphasenabgeschiedenes Silica (fumed silica) sind.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die tintenaufnehmende Schicht mit einem Vernetzungsmittel vernetzt ist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, worin der Oberflächen-pH-Wert des Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterials 3–6 beträgt.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, worin das Material ferner eine Thioetherverbindung enthält.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, worin das Material ferner ein Dicyandiamidharz enthält.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 10, worin die Thioetherverbindung durch die Formel (5) repräsentiert wird: R⁵-(S-R⁷)_m-S-R⁶ (5)worin R⁵ und R⁶ identisch oder voneinander verschieden sein können und jeweils ein Wasserstoffatom repräsentieren, oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe oder eine Gruppe, die diese Alkylgruppe und die Arylgruppe enthält, oder sie können unter Bildung eines Rings miteinander verbunden sein, mit der Massgabe, dass mindestens eines von R⁵ und R⁶ eine Alkylgruppe ist, die mit einer hydrophilen Gruppe substituiert ist, die ausgewählt ist aus einer Hydroxygruppe, einer Sulfogruppe, einer Carboxygruppe und einer (Poly)ethylenoxygruppe, oder eine Gruppe, die ein basisches Stickstoffatom enthält, ausgewählt aus einer Aminogruppe, einer Amidgruppe, einer Ammoniumgruppe, einer stickstoffhaltigen heterocyclischen Gruppe, einer Aminocarbonylgruppe und einer Aminosulfonylgruppe, oder eine Gruppe, die mindestens eine der oben genannten Gruppen enthält, und die substituierte Alkylgruppe kann an das Schwefelatom des Thioethers über eine divalente Verbindungsgruppe gebunden sein; R⁷ ist eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe, die ein Sauerstoffatom aufweisen kann; und m ist eine ganze Zahl von 0–10, und wenn m 1 oder mehr ist, kann mindestens ein an R⁷ gebundenes Schwefelatom eine Sulfonylgruppe sein.