DE602004004885T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsmedium - Google Patents

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Susumu Kita-ku HAGISAWA
Takayuki Kita-ku FUJIMOTO
Masaya Kita-ku TOSAKA
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    • B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, das vorzugsweise verwendbar ist sowohl mit Farbstoff-Tinten als auch mit Pigment-Tinten.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Die Tintenstrahl-Aufzeichnung umfasst im Allgemeinen das Verspritzen von kleinen Tintentröpfchen unter Verwendung verschiedener Mechanismen und die Bildung von Punkten, indem man die Tröpfchen auf ein Aufzeichnungsmedium auftreffen lässt. Die Tintenstrahl-Aufzeichnung ist geräuschärmer als das Aufzeichnen durch Punktbildung, mit ihr können leichter Vollfarben-Bilder bzw. -Drucke hergestellt werden und sie hat den Vorteil, dass sie potentiell verwendbar ist zum Hochgeschwindigkeits-Drucken.
  • Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren werden üblicherweise durchgeführt hauptsächlich unter Verwendung von wässrigen Farbstofftinten. In diesen wässrigen Farbstofftinten werden Farbstoff-Verbindungen mit einem niedrigen Molekulargewicht als Färbemittel verwendet. Obwohl sich diese Verbindungen unter Bildung von Farben gut entwickeln lassen, treten bei ihnen auch Probleme auf. Sie laufen beispielsweise leicht aus, wenn sie Wasser und dgl. ausgesetzt werden, und die Farben bleichen aus und verändern sich bei längerer Einwirkung von Licht und Gasen als Folge der Struktur der Färbemittel, die zu Problemen führen, die im Zusammenhang stehen mit den Konservierungseigenschaften von aufgezeichneten Bildern und mit der Bildhaltbarkeit bzw. -beständigkeit.
  • Deshalb wurden Tinten entwickelt, in denen Pigmente als Färbemittel verwendet werden, für die Anwendung in der Praxis, um die mit Tinten auf Farbstoff basis verbundenen Probleme zu überwinden und die Wasserbeständigkeit und Lichtechtheit zu verbessern (vgl. z.B. die ungeprüften japanischen Patentpublikation (Kokai) Hei 11-20306, 2000-79752 und 2003-145 916). Wenn jedoch eine Tinte auf Pigmentbasis zum Drucken auf einem konventionellen Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium verwendet wird, das für Tinten auf Farbstoffbasis bestimmt ist, treten Probleme auf, weil die optische (Bild-)Dichte abnimmt und ein Solid-Bild (einfarbiges Bild) ungleichförmig ist. Außerdem reichern sich dann, wenn eine größere Menge einer Tinte auf Pigmentbasis aufgespritzt wird, um eine bessere Farbentwicklung zu fördern, die Färbemittel auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums an, was zu einer verringerten Abriebsbeständigkeit, zu einer Verfärbung (Fleckenbildung) der bedruckten Materialien und zu einer Unterbrechung der Tinten-Lösungsmittel-Absorption als Folge der Anreicherung der Färbemittel führt.
  • Neuerdings werden daher Farbstoffe und Pigmente gleichzeitig in Tintenstrahl-Aufzeichnungstinten verwendet und es besteht ein dringender Bedarf für ein Aufzeichnungsmedium, das sowohl mit Tinten auf Farbstoffbasis als auch mit Tinten auf Pigmentbasis kompatibel ist. Es ist bereits eine Technologie zur Verbesserung der Aufzeichnungseigenschaften sowohl von Tinten auf Farbstoffbasis als auch von Tinten auf Pigmentbasis bekannt, bei der der Tinte aufnehmenden Schicht feine anorganische Teilchen und ein Klebstoff, der ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer umfasst, zugesetzt werden (vgl. z.B. die ungeprüfte japanische Patentpublikation (Kokai) 2001-270 238). Diese Technologie ergibt jedoch keine zufriedenstellenden Druckeigenschaften, insbesondere was die Tintenabsorption und die optische Dichte beim Drucken unter Verwendung einer Tinte auf Pigmentbasis angeht.
  • Gleichzeitig nehmen die Möglichkeiten der Ausgabe von Bildern mit hoher Auflösung (des Ausdruckens von Hartkopien derselben) zu als Folge der Popularität von digitalen Videos mit hoher Auflösung, von digitalen Kameras, Scannern und Personalcomputern (PCs). Als Folge davon werden neue Anforderungen an Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedien gestellt. Das heißt, es besteht eine Nachfrage nach einer höheren Tintentrocknungsgeschwindigkeit, einer hohen optischen Dichte, nach einer Verhinderung des Auftretens einer Druck- bzw. Bildunschärfe und eines Verlaufens und einer Verhinderung des Welligwerdens bei der Tintenabsorption sowie in Bezug auf die Erzielung eines Glanzes, der vergleichbar ist mit demjenigen von Silberhalogenid-Fotografien.
  • Um diesen Eigenschaften zu genügen, wurde bereits eine Technologie zur Herstellung von Aufzeichnungsmedien unter Anwendung eines Gießbeschichtungsverfahrens vorgeschlagen (vgl. z.B. die ungeprüften japanischen Patentpublikationen (Kokai) Sho 62-95285, Hei 02-274 587, Hei 05-59694, Hei 06-305 237, Hei 09-156 210 und Hei 11-48604). Das in diesen Publikationen vorgeschlagene Gießbeschichtungsverfahren ergibt ein hochglänzendes gießbeschichtetes Papier durch Aufbringen einer Tinte aufnehmenden Schicht, die ein Pigment umfasst, wobei die Hauptkomponenten derselben sind ein synthetisches Siliciumdioxid und ein Bindemittel, durch Aufpressen der genannten Schicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche und das gleichzeitige Trocknen derselben. Der Glanz der äußersten Oberflächenschicht ist jedoch noch unzureichend und es kann selbst bei Anwendung dieser Technologie kein Glanz erzielt werden, der vergleichbar ist mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie. Außerdem sind die Aufzeichnungs-Eigenschaften bei Verwendung einer Pigment-Tinte nicht gut.
  • Um einen hohen Glanz zu erzielen, hat man versucht, kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid mit einer Teilchengröße von 5 bis 50 nm der oben genannten Gießschicht (gegossenen Schicht) zuzusetzen, in der das Siliciumdioxid in Wasser dispergiert worden ist unter Bildung eines stabilen Kolloids, das keiner Sekundäraggregation unterliegt (vgl. die ungeprüften japanischen Patentpublikationen (Kokai) Hei 05-338 348 und Hei 10-217 599). Dieses kolloidale Silici umdioxid besteht aus feinen Teilchen und wenn es getrocknet wird, wird ein sehr klarer und hochglänzender Überzugsfilm erhalten. Außerdem wurde bereits über Technologien berichtet, bei denen die gegossene Schicht enthält (1) feine Siliciumdioxidteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser für die Primärteilchen von 3 bis 40 nm und einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser für die Sekundärteilchen von 10 bis 400 nm und (2) kolloidales Siliciumdioxid mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 200 nm oder weniger (vgl. z.B. die ungeprüfte japanische Patentpublikation (Kokai) 2000-85242).
  • Jedoch besteht fast das gesamte kolloidale Siliciumdioxid aus echten kugelförmigen Teilchen und die Primärteilchen werden einzeln dispergiert ohne zu aggregieren. Die Teilchen sind daher nach dem Trocknen dicht gepackt und es liegen nur sehr kleine Zwischenräume zwischen den Teilchen vor. Als Folge davon ist das unter Verwendung von kolloidalem Siliciumdioxid erhaltene Porenvolumen verhältnismäßig klein und liegt unter 0,4 ml/g. Wenn dieses Siliciumdioxid einer gegossenen Schicht zugesetzt wird, wird die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit verlangsamt und es treten eine Bild- bzw. Druckunschärfe und eine ungleichmäßige Bilddichte auf.
  • Außerdem wurde bereits ein Aufzeichnungspapier vorgeschlagen, bei dem eine glänzende Schicht, die kolloidales Siliciumdioxid vom Perlenketten-Typ (Beaded Typ) und dgl. enthält, auf eine Tinte absorbierende Schicht ohne Anwendung eines Gießbeschichtungsverfahrens aufgebracht wird (vgl. die ungeprüften japanischen Patentpublikationen (Kokai) 2000-108 505, 2000-108 506 und 2000-62 314). Außerdem wurde bereits über eine Technologie berichtet, bei der eine Tinte absorbierende Schicht aufgebaut ist aus mehr als einer Schicht, wobei mindestens eine der Schichten ein kationisches Harz und kolloidale Teilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 300 nm oder weniger enthält (vgl. z.B. die ungeprüfte japanische Patentpublikation (Kokai) Hei 09-263 039).
  • Diese Technologie ist gut für die Entwicklung der Farbe und für die Absorption der Tinte, wenn mit einer Farbstofftinte gearbeitet wird. Die Tintenteilchen lassen sich jedoch nicht gut in der glänzenden Schicht verankern und die Bilder zerbrechen, wenn sie berührt werden und es treten Bildflecken und andere weiße Papierabschnitte auf, wenn eine Pigmenttinte verwendet wird, die Färbemittel-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm enthält.
  • Alternativ wurden feine synthetische Siliciumdioxid-Teilchen, die unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet worden sind, einer Tinte absorbierenden Schicht zugesetzt (vgl. die ungeprüften japanischen Patentpublikationen (Kokai) Hei 10-81 064 und Hei 11-34 481). Das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildete Siliciumdioxid besteht aus superfeinen Teilchen, wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser der Primärteilchen einige Nanometer bis einige zehn Nanometer beträgt, die ausgezeichnete Dispersionseigenschaften, eine ausgezeichnete Transparenz aufweisen, voluminös (bulky) sind und leichter in wässrige Dispersionen umgewandelt werden können als Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Nassverfahrens hergestellt worden ist. Beim Aufbringen einer solchen wässrigen Dispersion in Form einer Schicht kann ein hochglänzender Überzugsfilm mit guten Tintenabsorptionseigenschaften gebildet werden. Das unter Anwendung einer Gasphasenmethode gebildete Siliciumdioxid kann hergestellt werden, indem man eine flüchtige Silicium-Verbindung einer Flamme aussetzt, um eine Zersetzung bei hohen Temperaturen zu induzieren (vgl. z.B. die ungeprüfte japanische Patentpublikation (Kokai) Sho 59-169 922).
  • Die Bindung zwischen den Teilchen der aggregierten Teilchen des unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildeten Siliciumdioxids ist jedoch relativ schwach und der aggregierte Zustand wird durch die Kapillarkräfte unterbrochen, die durch die Hohlräume entstehen, wenn Wasser getrocknet wird unter Bildung eines Überzugsfilms. Die gegossene Schicht neigt zur Bildung von feinen, Schildkrötenpanzer-artigen Rissen, die im optischen Mikroskop beobachtet werden können.
  • Wie hier angegeben, treten die oben genannten Probleme auf, wenn ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem kleinen Teilchendurchmesser oder ein unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildetes Siliciumdioxid zur Erzielung eines hohen Glanzes verwendet wird.
  • Außerdem tritt manchmal ein so genannter ungleichmäßiger Druck auf, insbesondere bei blaugrün gefärbten Drucken, wenn die Aufzeichnungsmedien glänzender werden. Der ungleichmäßige Druck bezieht sich hier auf eine ungleichmäßige Bilddichte, wenn ein einfarbiges (solides) Bild gedruckt wird unter Anwendung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahrens.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium anzugeben, das gute Tintenstrahl-Aufzeichnungeigenschaften sowie einen guten Glanz, der vergleichbar ist mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie, bei der Tintenstrahl-Aufzeichnung unter Verwendung sowohl von Farbstofftinten als auch von Pigmenttinten aufweist.
  • Die Erfinder haben Untersuchungen durchgeführt, um die oben genannten Probleme zu lösen. Als Folge davon haben sie gefunden, dass ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium mit guten Tintenstrahl-Aufzeichnungeigenschaften unabhängig davon, ob eine Tinte auf Farbstoffbasis oder eine Tinte auf Pigmentbasis verwendet wird, erhalten werden kann, wenn man ein kolloidales Siliciumdioxid mit einer spezifischen Gestalt als ein Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht einverleibt.
  • Außerdem haben die Erfinder gefunden, dass ein Glanz erhalten werden kann, der vergleichbar ist mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie, wenn man das vorstehend beschriebene Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium durch Aufbringen einer Lösung herstellt, die ein Bindemittel an der Oberfläche einer Überzugsschicht koaguliert, die ein Pigment und ein Bindemittel enthält, und anschließend die Überzugsschicht in noch feuchtem Zustand auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche aufpresst, um die Überzugsschicht zu trocknen.
  • Das heißt, Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, das hergestellt wird durch Bildung einer Überzugsschicht, die ein Pigment und ein Bindemittel enthält, auf der Oberfläche eines Trägermaterials (Basismaterials), durch anschließendes Aufbringen einer Behandlungslösung, die zum Koagulieren des Bindemittels verwendet wird, auf die Oberfläche der Überzugsschicht, während diese noch feucht ist, und durch Anpressen der Überzugsschicht, auf der sich die Behandlungslösung befindet, an eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche, während die Überzugsschicht noch feucht ist, um die Schicht zu trocknen, zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht, wobei das Pigment ein kolloidales Siliciumdioxid enthält, das einen Primärteilchendurchmesser von 10 bis 100 nm hat, während das Verhältnis zwischen dem Sekundärteilchen-Durchmesser und dem Primärteilchen-Durchmesser 1,5 bis 3,0 beträgt.
  • Vorzugsweise wird erfindungsgemäß eine Zwischenschicht (Haftschicht) zwischen dem Trägermaterial (Basismaterial) und der Tinte absorbierenden (aufnehmenden) Schicht gebildet.
  • Der Primärteilchen-Durchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids beträgt 10 bis 50 nm und dieses Pigment enthält auch Aluminiumoxid vom γ-Typ. Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Primärteilchen-Durchmesser dieses kolloidalen Siliciumdioxids 10 bis 50 nm und dieses Pigment enthält auch Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasenverfahrens gebildet worden ist und eine spezifische Oberflächengröße von 130 bis 300 m2/g hat. Vorzugsweise beträgt der Primärteilchen-Durchmesser des genannten kolloidalen Siliciumdioxids 30 bis 100 nm und dieses Pigment enthält auch ein synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Nassverfahrens gebildet worden ist. Vorzugsweise beträgt der Gehalt an kolloidalem Siliciumdioxid 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtpigment in der Tinte absorbierenden Schicht.
  • Außerdem enthält das genannte Bindemittel vorzugsweise ein wasserlösliches Harz, das Bindemittel enthält Poly(vinylalkohol) und/oder ein Poly(vinylalkohol)-Derivat. Außerdem genügt das Gewichtsverhältnis zwischen dem Pigment und dem Bindemittel in der Tinte absorbierenden Schicht vorzugsweise der Beziehung (Pigment)/(Bindemittel) = 100/3 bis 100/50, wobei der 75°-Spiegelglanz der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht mindestens 50% beträgt und der Grad der Bildtransparenz mindestens 20% beträgt.
  • Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen Trägermaterial
  • Das erfindungsgemäß verwendete Trägermaterial (Basismaterial) kann irgendein beliebiges Material sein, das luftdurchlässig ist, ein Papier, wie z.B. ein beschichtetes Papier, ein unbeschichtetes Papier und dgl., ist jedoch bevorzugt. Als Ausgangsmaterial-Pulpe (-Zellstoffbrei) zur Herstellung dieses Papiers können verwendet werden eine chemische Pulpe (eine gebleichte oder nicht gebleichte Nadelholz-Kraftpulpe, eine gebleichte oder nicht gebleichte Laubholz-Kraftpulpe und dgl.), eine mechanische Pulpe (eine gemahlene Pulpe, eine thermomechanische Pulpe, eine chemothermomechanische Pulpe und dgl.), eine Deinked-Pulpe und dgl., einzeln oder in Form einer Mischung von beliebigen Mengenanteilen. Außerdem kann der pH-Wert dieses Papiers sauer, neutral oder alkalisch sein. Ferner ist in diesem Papier die Anwesenheit eines Füllstoffs bevorzugt, um die Opazität zu verbessern, und der Füllstoff kann in geeigneter Weise ausgewählt werden aus allgemein bekannten Füllstoffen, wie z.B. hydratisierter Kieselsäure, weißem Kohlenstoff, Talk, Kaolin, Ton, Calciumcarbonat, Titanoxid, Kunststharz-Füllstoff und dgl. Vom operativen Standpunkt aus betrachtet ist eine Luftdurchlässigkeit des Papiers von 1 000 s oder weniger bevorzugt und vom Standpunkt der Beschichtbarkeit aus betrachtet ist ein Stockigt-Verleimungsgrad von 5 s oder mehr bevorzugt.
  • Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht (Erdnuss-förmiges kolloidales Siliciumdioxid) Die erfindungsgemäße Tinte absorbierende Schicht enthält kolloidales Siliciumdioxid als ein Pigment. Dieses kolloidale Siliciumdioxid besteht aus einer großen Anzahl von aggregierten Primärteilchen und ist charakterisiert durch einen Primärteilchendurchmesser von 10 bis 100 nm und durch ein Verhältnis zwischen dem Sekundärteilchendurchmesser und dem Primärteilchendurchmesser von 1,5 bis 3,0. Dieses kolloidale Siliciumdioxid wird synthetisiert unter Anwendung eines Sol-Gel-Verfahrens und unter Verwendung eines Alkoxysilans als Ausgangsmaterial. Der Primärteilchendurchmesser (der nach dem BET-Verfahren bestimmte Teilchendurchmesser) und der Sekundärteilchendurchmesser (der Teilchendurchmesser, der unter Anwendung eines dynamischen Lichtstreuungsverfahrens bestimmt wird), werden vorzugsweise durch die Bedingungen, die bei der Synthese angewendet werden, gesteuert. Wenn der Dispersionszustand mikroskopisch überprüft wird, findet man üblicherweise, dass 2 bis 3 kugelförmige Primärteilchen aneinander gebunden sind. Die resultierende Gestalt (Form) wird hier der Einfachheit halber als "Erdnuss-Gestalt" bezeichnet. Wenn ein Durchschnittswert aus der Anzahl der miteinander verbundenen Primärteilchen gebildet wird, erhält man einen Wert, der nahezu gleich demjenigen des oben genannten Verhältnisses zwischen dem Durchmessern der Sekundärteilchen und dem Durchmesser der Primärteilchen ist.
  • Die Tintenabsorption ist schlecht, wenn ein einzelnes kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid mit nicht-gebundenen Primärteilchen verwendet wird, das Erdnuss-förmige kolloidale Siliciumdioxid weist jedoch einen zufriedenstellenden Glanz, eine zufriedenstellende Tintenfarbentwicklung und zufriedenstellende Tintenabsorptionseigenschaften auf. Als ein solches kolloidales Siliciumdioxid kann genannt werden Quartron, das von der Firma Fuso Chemical Co., Ltd., hergestellt wird.
  • Wenn der Dispersionszustand des erfindungsgemäßen kolloidalen Siliciumdioxids mikroskopisch untersucht wird, braucht ein Siliciumdioxid, das von dem Erdnuss-förmigen kolloidalen Siliciumdioxid verschieden ist, nicht vollständig zu fehlen. Ein kolloidales Siliciumdioxid mit anderen Formen (Gestalten) und einzelne Primärteilchen können vorhanden sein, so lange das Verhältnis (eine Mikroeigenschaft) zwischen dem gemessenen Durchmesser der Sekundärteilchen und dem gemessenen Durchmesser der Primärteilchen den Wert von 3,0 nicht übersteigt.
  • Außerdem enthält das erfindungsgemäße kolloidale Siliciumdioxid keine feinteiligen kolloidalen Teilchen, die durch mechanische Behandlung von aggregierten Primärteilchen zur Herstellung von Sekundärteilchen mit einer Größe von einigen 10 bis zu einigen 100 nm erhalten worden sind.
  • In dem oben genannten Erdnuss-förmigen kolloidalen Siliciumdioxid muss das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Sekundärteilchens und dem Durchmesser des Primärteilchens 1,5 bis 3,0 betragen, wobei für das oben genannte Verhältnis ein Wert von 1,5 bis 2,8 bevorzugt ist und ein Wert von 1,5 bis 2,5 besonders bevorzugt ist. Wenn das oben genannte Verhältnis unter 1,5 liegt, wird die Tintenabsorption schlechter als Folge des Vorhandenseins eines sehr kleinen Zwischenraumvolumens nach der Filmbildung, obgleich die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht verbessert ist. Die Tintenabsorption verbessert sich als Folge einer Zunahme der Hohlräume, wenn das Verhältnis einen Wert von 3,0 übersteigt, die Opazität nimmt jedoch ebenfalls zu, die Farbentwicklung wird schlechter und der Glanz nimmt in einigen Fällen ab.
  • Außerdem beträgt der Primärteilchendurchmesser bei dem Erdnuss-förmigen kolloidalen Siliciumdioxid 10 bis 100 nm. Die Transparenz wird besser, wenn der Primärteilchendurchmesser unter 10 nm liegt, die Tintenabsorption wird jedoch schlechter aufgrund eines Verlustes an Hohlräumen zwischen den Teilchen nach der Filmbildung. Wenn der Primärteilchendurchmesser einen Wert von 100 nm übersteigt, steigt die Opazität der Tinte absorbierenden Schicht an und die Farbentwicklung in den aufgezeichneten Bildern wird schlechter, obgleich zwischen den Teilchen ein geeigneter (ausreichender) Grad der Hohlraumbildung vorliegt. Die Abnahme der Tintenfarbentwicklung ist besonders stark, wenn eine Tinte auf Pigment-Basis, die Färbemittel-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm enthält, in Verbindung mit einem Tintenstrahldrucker verwendet wird.
  • Erfindungsgemäß können das vorstehend beschriebene kolloidale Siliciumdioxid und andere (weitere) Pigmente in Kombination als Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht verwendet werden. So können beispielsweise kolloidales Siliciumdioxid, das nicht in dem vorstehend angegebenen Bereich vorliegt, synthetisches Siliciumdioxid (synthetisches Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Nassverfahrens hergestellt worden ist, synthetisches Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist und dgl.), kolloidales Aluminiumoxid, Aluminiumoxid (Aluminiumoxid vom α-Typ, γ-Typ und θ-Typ), Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Talk, Ton, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zeolith und andere anorganische weiße Pigmente, sowie organische Pigmente, wie z.B. feine Styrolharz-Teilchen, feine Acrylharz-Teilchen, feine Harnstoffharz-Teilchen, feine Melaminharz-Teilchen und dgl. in Kombination verwendet werden.
  • Der Mengenanteil, in dem ein Erdnuss-förmiges kolloidales Siliciumdioxid, bezogen auf das Gesamtpigment in einer Tinte absorbierenden Schicht, verwendet wird, unterliegt erfindungsgemäß keiner Beschränkung und das gesamte Pigment kann aus dem vorstehend beschriebenen kolloidalen Siliciumdioxid bestehen. Bei den weiter unten beschriebenen zweiten und vierten Ausführungsformen ist jedoch die Anwesenheit von 5 bis 50 Gew.-% des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids, bezogen auf das Gesamtpigment, bevorzugt und eine Menge von 10 bis 40 Gew.-% ist besonders bevorzugt. Der am meisten bevorzugte Bereich beträgt 15 bis 30 Gew.-%. Wenn der Gehalt an einem Erdnuss-förmigen kolloidalen Siliciumdioxid, bezogen auf das Gesamtpigment, unter 5 Gew.-% liegt, ist der Verbesserungseffekt in Bezug auf die Tintenabsorption und die Farbentwicklung bei Verwendung eines Tintenstrahldruckers unzureichend. Wenn der Gehalt an kolloidalem Siliciumdioxid 50 Gew.-% überschreitet, ist die Tintenabsorption zwar gut, der Farbentwicklungs- Verbesserungseffekt nimmt jedoch bei Verwendung eines Tintenstrahldruckers ab. Außerdem laufen die Beschichtungs-Arbeitsgänge weniger glatt ab.
  • Bindemittel in der Tinte absorbierenden Schicht
  • Die erfindungsgemäße Tinte absorbierende Schicht enthält mindestens ein Bindemittel. Als Bindemittel können Polymer-Verbindungen, die einen Film bilden können, verwendet werden. Beispielsweise können Poly(vinylalkohol), Po-ly(vinylpyrrolidon), Stärken, wie z.B. oxidierte Stärke, veresterte Stärke und dgl., Cellulose-Derivate, wie z.B. Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose und dgl., wasserlösliche Harze, wie z.B. Casein, Gelatine, Sojaprotein und dgl., Urethanharze, Styrol-Acryl-Harze, Styrol-Butadien-Harze, Acrylharze, Vinylacetat-Harze, Vinylchlorid-Harze, Harnstoff-Harze und Alkyd-Harze und ihre Derivate einzeln oder in Kombination verwendet werden. Der Bindemittel-Gehalt beträgt vorzugsweise 3 bis 50 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Pigments, besonders bevorzugt ist ein Gehalt von 3 bis 30 Gew.-Teilen und ganz besonders bevorzugt ist ein Gehalt von 3 bis 20 Gew.-Teilen. Der Gehaltsbereich unterliegt jedoch keiner speziellen Beschränkung, so lange die erforderliche Festigkeit in der Überzugsschicht erzielt wird. Wenn der Bindemittel-Gehalt unter 3 Gew.-Teilen liegt, kann die Überzugsfestigkeit gering sein. Wenn der Gehalt 50 Gew.-Teile übersteigt, nimmt der Mengenanteil des Pigments ab und die Tintenabsorption wird ebenfalls schlechter.
  • Ein Bindemittel-Gehalt in einer Tinte absorbierenden Schicht von 3 bis 28 Gew.-% ist bevorzugt und ein Gehalt von 9 bis 25 Gew.-% ist besonders bevorzugt. Wenn der Bindemittel-Gehalt in der Tinte absorbierenden Schicht zu hoch ist, nimmt die Tintenabsorption ab. Wenn dagegen der Gehalt zu niedrig ist, wird die Festigkeit der Tinte absorbierenden Schicht geringer und es besteht die Neigung, dass die Blaugrün-Farbentwicklung ungleichmäßig ist. Außerdem ist ein Gewichtsmengenanteil der Feststoffe in dem Pigment und in dem Bindemittel in der Tinte absorbierenden Schicht, ausgedrückt durch das Verhältnis (Pigment)/(Bindemittel), von 100/3 bis 100/50 bevorzugt. Wenn das vorstehend definierte Gewichtsverhältnis den Wert 100/3 übersteigt, nimmt der Bindemittelanteil ab, was bewirkt, dass die Filmfestigkeit abnimmt. Wenn das oben definierte Gewichtsverhältnis unter 100/50 liegt, nimmt der Pigmentanteil ab und die Tintenabsorption wird schlechter.
  • Bei den als Bindemittel verwendeten Polymer-Verbindungen handelt es sich vorzugsweise um solche auf Wasserbasis (in Wasser lösliche Harze). Der hier verwendete Ausdruck "auf Wasserbasis" bedeutet, dass sich ein Harz in Wasser auflöst oder dispergiert wird und in einem Medium, das Wasser umfasst oder Wasser und eine geringe Menge eines organischen Lösungsmittels umfasst, stabilisiert ist. Diese Bindemittel werden gelöst unter Bildung einer Beschichtungslösung, die zum Beschichten eines Trägermaterials (Basismaterials) verwendet wird, oder sie werden als Teilchen dispergiert, sie können aber auch als Pigment-Bindemittel nach dem Beschichten und Trocknen zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht dienen.
  • Die Verwendung von Poly(vinylalkohol) als Bindemittel ist bevorzugt aufgrund seiner guten Transparenz in Form eines Films. Wenn Poly(vinylalkohol) als Bindemittel verwendet wird, werden insbesondere die Tintenabsorption und die Farbentwicklung verbessert. Außerdem kann ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium mit einem ausgezeichneten Glanz erhalten werden, wenn eine Tinte absorbierende Schicht gebildet wird unter Anwendung des weiter unten beschriebenen Gießbeschichtungsverfahrens. Die Anwesenheit von Poly(vinylalkohol) in einer Menge von 50 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Bindemittel in der Tinte absorbierenden Schicht, ist bevorzugt.
  • Außerdem ist die Verwendung von Casein als Bindemittel erfindungsgemäß bevorzugt. Wenn Casein zugesetzt wird, sind die Beschichtungseigenschaften einer Beschichtungslösung gut zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht unter Anwendung des Gelbeschichtungsverfahrens (Koagulationsverfahrens), wie es weiter unten beschrieben wird. Ein Casein-Gehalt in der Tinte absorbierenden Schicht von etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% ist bevorzugt. Wenn der Casein-Gehalt gering ist, werden die Koagulationseigenschaften und die Produktivität bei der Herstellung unter Anwendung eines Gelgießverfahrens schlech ter. Wenn der Casein-Gehalt 20 Gew.-% übersteigt, besteht die Neigung, dass die Tintenabsorption der Tinte absorbierenden Schicht schlechter wird.
  • Die Tinte absorbierende Schicht enthält die vorstehend beschriebenen Pigmente und Bindemittel, es können aber auch beispielsweise ein Verdickungsmittel, ein Antiverschäumungsmittel, ein Schauminhibitor, ein Pigment-Dispergiermittel, ein Formtrennmittel, ein Verschäumungsmittel, ein pH-Einstellungsmittel, ein Oberflächenverleimungsmittel, ein färbender Farbstoff, ein färbendes Pigment, ein Fluoreszenz-Farbstoff, ein ultraviolette Strahlung absorbierendes Agens, ein Antioxidans, ein Fotostabilisator, ein Konservierungsmittel, ein wasserbeständig machendes Mittel, ein Farbstoff-Fixiermittel, ein Tensid, ein die Nassfestigkeit von Papier verbesserndes Mittel, ein Wasserretentionsmittel, ein kationischer Polymer-Elektrolyt und dgl., in geeigneter Weise in einem Bereich zugegeben werden, der die erfindungsgemäßen Effekte nicht in nachteiliger Weise beeinflusst. Das Gesamtgewicht von Pigment und Bindemittel in einer Tinte absorbierenden Schicht kann, bezogen auf den Feststoffgehalt, mindestens etwa 90 Gew.-% betragen.
  • Aufbringen einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Zum Aufbringen einer Beschichtungslösung zur Herstellung einer Tinte absorbierenden Schicht kann ein nicht-maschinelles oder maschinelles Beschichtungsverfahren unter Verwendung einer geeigneten Vorrichtung, ausgewählt aus den bekannten Beschichtungsvorrichtungen, wie z.B. Klingenbeschichtungs-, Luftmesserbeschichtungs-, Walzenbeschichtungs-, Bürstenbeschichtungs-, Kissenbeschichtungs-, Druckbeschichtungs-, Vorhangbeschichtungs-, Düsenbeschichtungs-, Stabbeschichtungs-, Gravürbeschichtungs-, Gitterwalzenbeschichtungs- und Short-Dowel-Beschichtungs-Vorrichtungen und dgl., angewendet werden.
  • Das Überzugsgewicht der Tinte absorbierenden Schicht kann gegebenenfalls auf einen Wert innerhalb eines solchen Bereiches eingestellt werden, dass die Oberfläche des Trägermaterials bedeckt ist und eine ausreichende Tintenab sorption erhalten wird. Ein Bereich von 5 bis 30 g/m2, berechnet als Feststoffgehalt pro Oberflächenseite, ist vom Standpunkt sowohl der Förderung der aufgezeichneten Bilddichte als auch der Tintenabsorption aus betrachtet bevorzugt, ein Bereich von 10 bis 25 g/m2 ist jedoch besonders bevorzugt, wenn auch die Produktivität berücksichtigt wird. Wenn das Überzugsgewicht einen Wert von 30 g/m2 übersteigt, ist es schwieriger, die Tinte absorbierende Schicht von der hochglanzpolierten Oberfläche einer Gießtrommel zu entfernen, und es können auch Probleme, wie z.B. das Anhaften der Überzugsschicht an der hochglanzpolierten Oberfläche und dgl., auftreten.
  • Wenn erfindungsgemäß ein höheres Überzugsgewicht einer Tinte absorbierenden Schicht erforderlich ist, kann die Tinte absorbierende Schicht in Form von mehreren Schichten gebildet (oder in Form von vielen Überzügen aufgebracht) werden. Außerdem kann zwischen dem Trägermaterial und der Tinte absorbierenden Schicht eine Zwischenschicht (Haftschicht) gebildet werden, die eine Tintenabsorptions-, Haftungs- und verschiedene andere Funktionen aufweist. Außerdem kann auch auf die der Seite mit einer Tinte absorbierenden Schicht gegenüberliegende Seite eine Rückseiten-Überzugsschicht aufgebracht werden, die Tintenabsorptions-, Beschreibbarkeits-Eigenschaften, Bedruckungs-Eigenschaften mit einem Drucker und verschiedene andere Funktionen aufweist.
  • Zwischenschicht (Haftschicht)
  • Wenn der Grad der Tintenabsorption schlecht ist und der Grad der Tintenabsorption, der für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium erforderlich ist, unter Verwendung nur einer Tinte absorbierenden Schicht nicht erzielt werden kann, ist die Bildung einer darunter liegenden Schicht (Zwischenschicht) zwischen dem Trägermaterial und der Tinte absorbierenden Schicht, die ein ausreichendes Absorptionsvermögen aufweist, bevorzugt. Ziel der Bildung einer Zwischenschicht (Haftschicht) ist es, eine Tinte oder ein Tinten-Lösungsmittel zu absorbieren und die Hauptkomponenten sind Pigmente und Bindemittel. Es können allgemein bekannte Pigmente, die in Tinte absorbierenden Schichten verwendet werden, wie z.B. Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, gesinterter Ton und dgl., einzeln oder in Form einer Mischung als Pigmente in einer Zwischenschicht (Haftschicht) verwendet werden. Außerdem können allgemein bekannte Bindemittel, z.B. wasserlösliche Harze, wie Poly(vinylalkohol), Stärke und dgl., und Emulsionsharze, wie z.B. Ethylen-Vinylacetat-Copolymer-Harze, Styrol-Butadien-Copolymer-Harze und dgl., als Bindemittel verwendet werden. Außerdem können Verleimungsmittel, Tintenfixiermittel, Tenside, Farbstoffe und andere allgemein bekannte Hilfsmittel in zweckmäßiger Weise der Zwischenschicht (Haftschicht) zugesetzt werden. Die Zwischenschicht (Haftschicht) kann aus vielen Schichten oder aus einer einzigen Schicht bestehen und außerdem kann die Schicht mehrfach aufgebracht werden.
  • Vom Standpunkt der Verbesserung der Tintenabsorption aus betrachtet ist ein Pigment in der Zwischenschicht (Haftschicht), das ein durchschnittliches Ölabsorptionsvermögen von 100 ml/100 g oder mehr aufweist, bevorzugt.
  • Das Überzugsgewicht einer Zwischenschicht (Haftschicht) kann gegebenenfalls auf einen solchen Bereich eingestellt werden, dass die Oberfläche eines Trägermaterials bedeckt wird und ausreichende Tintenabsorptionseigenschaften erzielt werden. Vom Standpunkt der Förderung sowohl der Bildaufzeichnungsdichte als auch der Tintenabsorption aus betrachtet ist jedoch ein Überzugsgewicht in dem Bereich von 3 bis 30 g/m2, berechnet als Feststoffgehalt pro Oberflächenseite, bevorzugt.
  • Herstellung einer Tinte absorbierenden Schicht unter Anwendung eines Gießbeschichtungsverfahren
  • Nach dem Aufbringen einer Beschichtungslösung zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht auf einem Trägermaterial, wie vorstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Behandlungslösung, die das Bindemittel (insbesondere ein wässriges Bindemittel) in der Beschichtungslösung koaguliert, aufgebracht werden unter Bildung einer nassen (feuchten) Überzugsschicht. Dann wird die noch nasse (feuchte) Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche aufgepresst, um die Schicht zu trocknen, wobei eine Tinte absorbierende Schicht gebildet wird und der Oberfläche Glanz verliehen wird.
  • Dieser Typ von Beschichtungsverfahren wird allgemein als Gießbeschichtungsverfahren bezeichnet. Es sind drei Gießbeschichtungsverfahrens-Typen bekannt: (1) ein Nassgießverfahren (direktes Verfahren), das umfasst das Aufpressen einer nassen (feuchten) Überzugsschicht auf eine erhitzte Trommel, die eine hochglanzpolierte Oberfläche aufweist; (2) ein Wiederbenetzungs-Gießverfahren (Rewetting-Verfahren), das umfasst das Trocknen oder Halbtrocknen einer nassen (feuchten) Überzugsschicht, das Benetzen und Plastifizieren der Schicht unter Verwendung einer Rewetting-Lösung und das Pressen der Überzugsschicht auf eine erhitzte Trommel, die eine hochglanzpolierte Oberfläche aufweist; (3) ein Gelgießverfahren (Koagulationsverfahren), das darin besteht, dass man eine nasse Überzugsschicht einer Koagulierungsbehandlung unterwirft zur Bildung eines Gels, bevor die Schicht auf eine erhitzte Trommel, die eine hochglanzpolierte Oberfläche aufweist, gepresst wird.
  • Erfindungsgemäß kann eine Überzugsschicht nass (feucht) oder trocken an dem Punkt sein, an dem eine Behandlungslösung aufgebracht wird. Wenn die Überzugsschicht nass ist, entspricht das Verfahren dem vorstehend beschriebenen Gelgießverfahren. Wenn die Überzugsschicht trocken ist, entspricht das Verfahren dem Rewetting-Gießverfahren. Insbesondere dann, wenn die Überzugsschicht nass ist (im Falle eines Gelgießverfahrens), wird leicht eine hochglanzpolierte Oberfläche übertragen und feine ungleichförmige Merkmale auf der Oberfläche der Überzugsschicht können leicht minimiert werden, um der erhaltenen Tinte absorbierenden Schicht einen Glanz zu verleihen, der mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie vergleichbar ist. Die Behandlungslösung sollte unter Verwendung von Walzen, mittels eines Sprays, durch Anwendung eines Vorhangbeschichtungsverfahren und dgl. aufgebracht werden und dafür besteht keine spezielle Beschränkung.
  • Als Mittel zum Erhitzen einer hochglanzpolierten Oberfläche (Trommel), können Wasserdampf, elektrische Heizdrähte, Induktionsheizschlangen und dgl. verwendet werden, um die gewünschte Temperatur zu erzielen. Die zum Aufbringen einer Tinte absorbierenden Schicht und dgl. auf ein Trägermaterial verwendete Beschichtungsvorrichtung und eine Beschichtungsanlage, die eine Trommel mit hochglanzpolierter Oberfläche enthält, werden hier als Gießbeschichtungsvorrichtung bezeichnet.
  • Behandlungslösung
  • Calcium-, Zink-, Magnesium-, Natrium-, Kalium-, Barium-, Blei-, Cadmium-, Ammonium-Salze und dgl. von Ameisensäure, Essigsäure, Citronensäure, Weinsäure, Milchsäure, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Kohlensäure und dgl.; Borax und verschiedene Borate und dgl. können beispielsweise genannt werden als Koagulationsmittel (Behandlungslösung), das in einem Koagulationsgießverfahren verwendet wird. Erfindungsgemäß kann mindestens ein Vertreter, ausgewählt aus der oben genannten Gruppe, verwendet werden.
  • Wenn Poly(vinylalkohol) als Bindemittel auf Wasserbasis verwendet wird, ist die Verwendung einer Lösung, die Borsäure und ein Borat enthält, als Behandlungslösung zum Koagulieren des Poly(vinylalkohols) besonders bevorzugt.
  • Ein geeigneter Grad der Härte kann leicht durch Koagulieren erzielt werden und ein guter Glanz kann einer Tinte absorbierenden Schicht verliehen werden durch Mischen von Borsäure mit einem Borat.
  • Das Gewichtsverhältnis von Borat zu Borsäure, ausgedrückt als Anhydride, in einer Behandlungslösung von Borat/Borsäure beträgt vorzugsweise 1/4 bis 2/1. Wenn das oben genannte Mischungsverhältnis unter 1/4 liegt, wird der Mengenanteil der Borsäure zu hoch, die Koagulation des Poly(vinylalkohols) in der Tinte absorbierenden Schicht wird unzureichend, z.B. haftet eine weiche koagulierende Tinte absorbierende Schicht an den Walzen, die zum Aufbringen der Behandlungslösung verwendet werden, und es wird manchmal keine gute nasse Tinte absorbierende Schicht erhalten. Wenn das oben genannte Mi schungsverhältnis einen Wert von 2/1 übersteigt, wird der Poly(vinylalkohol) in der Tinte absorbierenden Schicht durch die Koagulation zu hart und es können Schwierigkeiten auftreten bei der Übertragung der glänzenden Oberfläche von einer Trommel mit einer hochglanzpolierten Oberfläche und bei der Erzielung einer Oberfläche mit einem guten Glanz.
  • Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Borat kann es sich um Borax, Orthoborate, Diborate, Metaborate, Pentaborate, Octaborate und dgl. handeln. Die Borate unterliegen in diesen Beispielen keiner speziellen Beschränkung. Die Verwendung von Borax ist jedoch vom Standpunkt der leichten Verfügbarkeit und der niedrigen Kosten aus betrachtet bevorzugt. Die Konzentrationen von Borat und Borsäure in einer Behandlungslösung können erforderlichenfalls in geeigneter Weise eingestellt werden, die Summe der Borat- und Borsäure-Konzentrationen in der Behandlungslösung, ausgedrückt als Anhydride, liegt jedoch vorzugsweise in einem Bereiches von 1 bis 8 Gew.-%. Wenn die Konzentrationen von Borat und Borsäure, insbesondere von Borat, zunehmen, wird der Poly(vinylalkohol) durch Koagulation zu fest und der Glanz von weißem Papier wird schlechter. Außerdem fällt dann, wenn die Konzentrationen zunehmen, die Borsäure aus der Behandlungslösung leicht aus, wodurch die Behandlungslösung weniger stabil wird.
  • Wenn Casein als Bindemittel auf Wasserbasis verwendet wird, wird als Behandlungslösung, die zum Koagulieren des Caseins dient, eine wässrige Lösung verwendet, die verschiedene Salze, wie z.B. die Calcium-, Zink-, Magnesium-Salze und dgl. von Ameisensäure, Essigsäure, Citronensäure, Weinsäure, Milchsäure, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure und dgl. enthält.
  • Zu der Behandlungslösung können bei Bedarf auch ein Pigment-Dispergiermittel. ein Wasserretentionsmittel, ein Verdickungsmittel, ein Antischaummittel, ein Konservierungsmittel, ein Färbemittel, ein wasserbeständig machendes Mittel, ein Netzmittel, ein Fluoreszenz-Farbstoff, ein ultraviolette Strahlung absorbierendes Agens, ein kationischer Polymer-Elektrolyt und dgl. in geeigneter Weise zugegeben werden.
  • Außerdem unterliegt das Verfahren zum Aufbringen einer Behandlungslösung auf eine Tinte absorbierende Schicht (einer Überzugsschicht vor einer Gießbehandlung) keiner speziellen Beschränkung und es kann in geeigneter Weise ausgewählt werden aus allgemein bekannten Verfahren (beispielsweise den Walzen-, Spray-, Vorhang-Beschichtungsverfahren und dgl.).
  • Außerdem kann der Beschichtungslösung und der Behandlungslösung für eine Tinte absorbierende Schicht auch ein Trennmittel zugesetzt werden, um die Tinte absorbierende Schicht von einer hochglanzpolierten Trommel-Oberfläche leichter ablösen zu können. Der Schmelzpunkt des Trennmittels beträgt vorzugsweise 90 bis 150°C und besonders bevorzugt 95 bis 120°C. Ein Trennmittel-Schmelzpunkt in dem oben angegebenen Bereich ist nahezu identisch mit der Temperatur der hochglanzpolierten Metalloberfläche und das Leistungsvermögen des Trennmittels ist maximiert. Das Trennmittel unterliegt keiner speziellen Beschränkung, so lange es die vorstehend beschriebenen Eigenschaften hat. Als Trennmittel besonders bevorzugt ist eine Wachsemulsion vom Polyethylen-Typ.
  • Glanz
  • Eine 75°-Spiegelglanzmessung an der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht des erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums von 50 oder mehr ist bevorzugt, da dann ein Glanz erzielt wird, der vergleichbar ist mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie. Außerdem kann eine Bildschärfe-Messung von 20% oder mehr an der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht einen besonders bevorzugten Glanz ergeben. Eine 75°-Spiegelglanzmessung wird durchgeführt nach JIS-P-8142 und die Bildschärfe-Messung wird durchgeführt nach JIS-K-7105.
  • Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen beschrieben.
  • (1) Erste Ausführungsform
  • Ausführungsform, bei der die Tinte absorbierende Schicht ein kolloidale Siliciumdioxid und ein unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestelltes Siliciumdioxid enthält
  • Bei dieser Ausführungsform wird auf der Oberfläche des Trägermaterials eine Tinte absorbierende Schicht gebildet, die ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem Primärteilchendurchmesser von 10 bis 50 nm und ein Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist und eine spezifische Oberflächengröße von 130 bis 300 m2/g aufweist, enthält. Die Bild-Farbentwicklung ist besonders gut bei dieser Ausführungsform der Erfindung, weil die Tintenabsorption und die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht verbessert sind.
  • Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht
  • Die Tintenabsorption wird verbessert durch Verwendung einer kolloidalen Siliciumdioxids und eines Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist, als Pigmente. Außerdem ist die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht ausgezeichnet, die Größe der Risse, die sich auf der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht bilden, ist gering und als Folge davon ist die optische Dichte (die Bild-Farbentwicklung) dadurch verbessert, dass die Tinte absorbierende Schicht eine so zusammengesetztes Pigment enthält.
  • Ein Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist, wird auch als Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines trockenen Verfahrens hergestellt worden ist, oder als abgerauchtes Siliciumdioxid bezeichnet und es wird im Allgemeinen hergestellt unter Anwendung eines Flammenhydrolyse-Verfahrens. Ein Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist, wird insbesondere gebildet bei Verwendung einer flüchtigen Silan-Verbindung, wie z.B. Siliciumtetrachlorid, die man einer Gasphasen-Hydrolyse in einer Sauerstoff-Wasserstoff-Flamme aussetzt und es kann ein Produkt mit den gewünschten Eigenschaften erhalten werden durch Änderung der Bedingungen, wie z.B. der Flammentemperatur, des Zuführungsverhältnisses von Sauerstoff und Wasserstoff, des Gehaltes an Siliciumtetrachlorid als Ausgangsmaterial und dgl. Silane, wie z.B. Methyltrichlorsilan, Trichlorsilane und dgl., können einzeln oder in Form einer Mischung mit Siliciumtetrachlorid anstelle des Siliciumtetrachlorids verwendet werden. Siliciumdioxide, die unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden sind, sind erhältlich als AEROSIL von der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD., und als Reolosil QS von der Firma Tokuyama Corp. Für ein Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist, ist ein durchschnittlicher Primärteilchendurchmesser von 5 bis 50 nm bevorzugt.
  • Die spezifische Oberflächengröße (nach dem BET-Verfahren) des unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellten Siliciumdioxids beträgt 130 bis 300 m2/g. Die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht nimmt zu und die Stabilität wird besser, wenn das genannte Siliciumdioxid dem Überzug zugesetzt wird. Wenn die spezifische Oberflächengröße unter 130 m2/g liegt, können Mängel auftreten, wie z.B. eine Erhöhung der Opazität der Tinte absorbierenden Schicht und eine Abnahme der optischen Dichte. Wenn die spezifische Oberflächengröße den Wert von 300 m2/g überschreitet, ist die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht gut und die optische Dichte wird besser, die Beschichtungsstabilität nimmt jedoch ab.
  • Es wird ein kolloidales Siliciumdioxid verwendet, das die vorstehend angegebene Erdnuss-Form hat und das einen Primärteilcheneilchendurchmesser von 10 bis 50 nm aufweist. Wenn der Primärteilchendurchmesser unter 10 nm liegt, ist die Transparenz ausgezeichnet, die Tintenabsorption nimmt jedoch ab als Folge des Verlustes an Hohlräumen zwischen den Teilchen. In entsprechender Weise nimmt die Transparenz auch ab, wenn der Primärteilchendurchmessern einen Wert von 50 nm übersteigt, bei dem die Hohlräume zwischen den Teilchen erhalten bleiben, und die Farbentwicklung wird ebenfalls schlechter bei der Tintenstrahl-Aufzeichnung. Eine Verschlechterung der Tin ten-Farbentwicklung kann besonders ausgeprägt sein, wenn eine Pigment-Tinte Färbemittelteilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm enthält.
  • Bevorzugte Verhältnisse von kolloidalem Siliciumdioxid zu Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden ist (kolloidales Siliciumdioxid)/(Gasphasen-Siliciumdioxid), liegen in dem Bereich von 45/55 bis 95/5 und ein Bereich von 60/40 bis 80/20 ist besonders bevorzugt. Wenn der Mengenanteil von kolloidalem Siliciumdioxid zu hoch ist, werden die Transparenz der Überzugsschicht und die optische Dichte verbessert, die Tintenabsorptionseigenschaften werden jedoch schlechter. Umgekehrt ist dann, wenn der Mengenanteil des kolloidalen Siliciumdioxids zu niedrig ist, die Tintenabsorption gut, der Glanz wird jedoch schlechter.
  • Mindestens ein allgemein bekanntes weißes Pigment kann auch in einem Bereich zugegeben werden, in dem die Effekte (die Tintenabsorption, der Glanz, die Farbentwicklung und dgl.) der erfindungsgemäßen Ausführungsform nicht nachteilig beeinflusst werden. Beispielsweise können anorganische weiße Pigmente, wie z.B. synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid, kolloidales Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, kolloidales Aluminiumoxid, Pseudoboehmit, Aluminumhydroxid, leichtes (präzipitiertes) Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Talk, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Satinweiß, Aluminumsilicat, Diatomeenerde, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, Lithopon, Zeolith, hydratisierter Halloysit, Magnesiumhydroxid und dgl. sowie organische Pigmente, wie z.B. Kunststoff-Pigmente vom Styrol-Typ, Kunststoff-Pigmente vom Acryl-Typ, Polyethylen, Mikrokapseln, Harnstoffharze, Melaminharze und dgl., in Kombination verwendet werden.
  • Der Mengenanteil des kolloidalen Siliciumdioxids, bezogen auf das Gesamtpigment in einer Tinte absorbierenden Schicht, kann innerhalb des oben angegebenen Bereiches liegen (das Pigment kann nur kolloidales Siliciumdioxid und ein unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestelltes Siliciumdioxid enthalten).
  • Als Bindemittel können die oben genannten Bindemittel verwendet werden.
  • 2) Zweite Ausführungsform
  • Ausführungsform, bei der die Tinte absorbierenden Schicht kolloidales Siliciumdioxid und Aluminiumoxid vom γ-Typ enthält
  • Bei dieser Ausführungsform wird auf der Oberfläche des Trägermaterials (Basismaterials) eine Tinte absorbierende Schicht gebildet, die ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem Primärteilchendurchmesser von 10 bis 50 nm und Aluminiumoxid vom y-Typ enthält. Bei dieser Ausführungsform ist die Bild-Farbentwicklung besonders gut, weil die Tintenabsorption und die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht verbessert sind.
  • Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht
  • Die Tintenabsorption wird verbessert, wenn die Tinte absorbierende Schicht kolloidales Siliciumdioxid und Aluminiumoxid vom γ-Typ als Pigmente enthält.
  • Das Aluminiumoxid vom γ-Typ (kristallines Aluminiumoxid vom γ-Typ) kann erhalten werden durch Erhitzen und Brennen von Pseudoboehmit oder von Boehmit, der unter Anwendung eines allgemein bekannten Verfahrens bei 400 bis 900°C hergestellt worden ist. Ein kristallines Aluminiumoxid vom γ-Typ, das auf die vorstehend beschriebene Weise hergestellt worden ist, kann gemahlen und klassiert werden, um es auf einen gewünschten Teilchendurchmesser und einen gewünschten Teilchendurchmesser-Verteilungsbereich einzustellen. Ein durchschnittlicher Teilchendurchmesser von 1,0 bis 3,5 μm ist für das Aluminiumoxid vom γ-Typ bevorzugt, da die Tinte absorbierende Schicht eine hochglanzpolierte Oberfläche einer erhitzten Trommel mit hochglanzpolierter Oberfläche übertragen muss (um die Oberfläche der Schicht zu glätten).
  • Wie vorstehend angegeben, ist das kolloidale Siliciumdioxid Erdnuss-artig geformt und es werden solche Siliciumdioxide verwendet, die einen Teilchendurchmesser von 10 bis 50 nm aufweisen. Ein bevorzugter Primärteilchendurchmesser beträgt 13 bis 40 nm. Wenn der Primärteilchendurchmesser unter 10 nm liegt, ist die Transparenz ausgezeichnet, die Hohlräume zwischen den Teilchen gehen jedoch verloren und die Tintenabsorption wird schlechter. Wenn andererseits der Primärteilchendurchmesser 50 nm übersteigt, werden die Hohlräume zwischen den Teilchen aufrechterhalten, die Transparenz nimmt jedoch ab und die Farbentwicklung bei der Tintenstrahl-Aufzeichnung wird ebenfalls schlechter. Insbesondere kann die Tinten-Farbentwicklung deutlich abnehmen, wenn eine ein Pigment enthaltende Tinte, die Färbemittel-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm aufweist, verwendet wird.
  • Das Verhältnis zwischen dem Durchmesser der Sekundärteilchen und dem Durchmesser der Primärteilchen (Sekundärteilchendurchmesser/Primärteilchendurchmesser) in dem kolloidalen Siliciumdioxid beträgt vorzugsweise 1,5 bis 2,5.
  • Das Mengenverhältnis zwischen dem Aluminiumoxid vom γ-Typ und dem oben genannten kolloidalen Siliciumdioxid liegt vorzugsweise in einem Bereich von 95/5 bis 50/50 (Aluminiumoxid vom γ-Typ/(kolloidales Siliciumdioxid)), ein Bereich von 90/10 bis 60/40 ist jedoch besonders bevorzugt.
  • Es kann auch mindestens ein allgemein bekanntes weißes Pigment in einem Mengenbereich zugegeben werden, in dem die Effekte (die Tintenabsorption, der Glanz, die Farbentwicklung und dgl.) der erfindungsgemäßen Ausführungsform nicht nachteilig beeinflusst werden. Beispielsweise können anorganische weiße Pigmente, wie z.B. synthetisches, nicht-kristallines Siliciumdioxid,, kolloidales Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, kolloidales Aluminiumoxid, Pseudoboehmit, Aluminumhydroxid, gefälltes Calciumcarbonat, gemahlenes Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Talk, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Ti tandioxid, Zinkoxid, Zinksulfit, Zinkcarbonat, Satinweiß, Aluminumsilicat, Diatomeenerde, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, Lithopon, Zeolith, hydratisierter Halloysit, Magnesiumhydroxid und dgl., sowie organische Pigmente, wie z.B. Kunststoff-Pigmente vom Styrol-Typ, Kunststoff-Pigmente vom Acryl-Typ, Polyethylen, Mikrokapseln, Harnstoffharze, Melaminharze und dgl., in Kombination verwendet werden.
  • Der Mengenanteil des kolloidalen Siliciumdioxids kann, bezogen auf das Gesamtpigment, in einer Tinte absorbierenden Schicht innerhalb des oben genannten Bereiches liegen Als Bindemittel können die oben genannten Bindemittel verwendet werden.
  • (3) Dritte Ausführungsform
  • Ausführungsform, bei der eine Zwischenschicht (Haftschicht) zwischen einer Tinte absorbierenden Schicht und einer Trägerschicht vorliegt
  • Bei dieser Ausführungsform wird zwischen einer Tinte absorbierenden Schicht und einem Trägermaterial eine Zwischenschicht (Haftschicht) gebildet und die Gesamtmenge von kolloidalem Siliciumdioxid und wasserlöslichem Harz in der Tinte absorbierenden Schicht beträgt 90 Gew.-% oder mehr, berechnet als Feststoffgehalt. Bei dieser Ausführungsform ist die Bild-Farbentwicklung besonders gut, weil die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht verbessert ist.
  • Tinte absorbierende Schicht
  • Zur Verbesserung der Transparenz einer Tinte absorbierenden Schicht sollte die Gesamtmenge von kolloidalem Siliciumdioxid und wasserlöslichem Harz in der Tinte absorbierenden Schicht 90 Gew.-% oder mehr, berechnet als Feststoffgehalt, betragen. Vorzugsweise beträgt die oben genannte Gesamtmenge 95 Gew.-% oder mehr und die oben genannte Gesamtmenge kann auch 100 Gew.-% betragen.
  • Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Wenn Pulverteilchen mit einem großen Teilchendurchmesser (bezogen auf einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser von mehreren μm), wie z.B. aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, gebranntem Ton und dgl., als Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht enthalten sind, wird die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht in nachteiliger Weise beeinflusst und die aufgezeichnete Bildschärfe nimmt ab. Deshalb ist ein Gehalt des oben genannten (Erdnuss-förmigen) kolloidalen Siliciumdioxids pro Gesamtpigment in der Tinte absorbierenden Schicht von 90 Gew.-% oder mehr bevorzugt und ein Gehalt von 95 Gew.-% oder mehr ist besonders bevorzugt. Durch Verwendung von kolloidalem Siliciumdioxid können die Transparenz und der Glanz der Tinte absorbierenden Schicht verbessert werden.
  • Außerdem ist die Transparenz ausgezeichnet, die Hohlräume zwischen den Teilchen gehen jedoch verloren und die Tintenabsorption wird schlechter, wenn der durchschnittliche Primärteilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids unter 13 nm liegt. In entsprechender Weise werden dann, wenn der durchschnittliche Primärteilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 40 nm übersteigt, die Hohlräume zwischen den Teilchen zwar aufrechterhalten, die Transparenz nimmt jedoch ab und die Farbentwicklung wird schlechter. Insbesondere kann die Tinten-Farbentwicklung deutlich schlechter werden, wenn eine Pigmenttinte verwendet wird, die Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm enthält. Deshalb ist ein durchschnittlicher Primärteilchendurchmesser von 10 bis 40 nm für das kolloidale Siliciumdioxid bevorzugt.
  • Bindemittel der Tinte absorbierenden Schicht
  • Bindemittel, die zur Verbesserung der Transparenz einer Tinte absorbierenden Schicht verwendet werden, sind hauptsächlich wasserlösliche Harze. Die Verwendung von Poly(vinylalkohol) und/oder eines Derivats von Poly(vinylalkohol) als Bindemittel ist bevorzugt. Außerdem ist zur Erreichung des oben genannten Ziels die Konzentration eines Bindemittels, das von einem wasserlöslichen Harz verschieden ist, zweckmäßig so niedrig wie möglich. Ein Gehalt an einem Bindemittel, das von einem wasserlöslichen Harz verschieden ist, von 10 Gew.-% oder weniger, bezogen auf das Gesamtbindemittel in einer Tinte absorbierenden Schicht, ist bevorzugt und ein Gehalt von 5 Gew.-% oder weniger ist besonders bevorzugt. Ein Verhältnis zwischen einem Bindemittel und einem Pigment in dem weiter oben genannten Bereich ist akzeptabel. Außerdem ist ein Gewichtsverhältnis in Bezug auf den Feststoffgehalt zwischen dem Pigment und dem Bindemittel für eine Tinte absorbierende Schicht, das der Beziehung (Pigment)/(Bindemittel) = 100/3 bis 100/50 genügt, bevorzugt.
  • Zwischenschicht (Haftschicht)
  • Bei dieser Ausführungsform ist die Tintenabsorption nicht notwendigerweise gut, obgleich die Tinte absorbierende Schicht eine ausgezeichnete Transparenz aufweist. Deshalb wird eine Zwischenschicht (Haftschicht) mit einer ausgezeichneten Tintenabsorption gebildet. Als Zwischenschicht (Haftschicht) können solche verwendet werden, wie sie oben genannt sind. Das Ölabsorptionsvermögen der verwendeten Pigmente kann in dem vorstehend angegebenen Bereich liegen.
  • Ein niedriges Überzugsgewicht für eine Tinte absorbierende Schicht ist vom Standpunkt der Verbesserung der Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht und der Verbesserung der Produktivität durch Erhöhung der Beschichtungsgeschwindigkeit aus betrachtet bevorzugt. In einem solchen Fall weist jedoch die Zwischenschicht selbst einen gewissen Grad von Tintenstrahl-Aufnahmevermögen (insbesondere eine hohe Tintentrocknungsgeschwindigkeit, eine gute optische Dichte und das Fehlen einer Tintenunschärfe oder eines Tintenverlaufens) auf.
  • Das Überzugsgewicht der Zwischenschicht kann innerhalb des oben genannten Bereiches liegen, ein besonders bevorzugter Bereich beträgt jedoch 10 bis 30 g/m2. Wenn das Überzugsgewicht 30 g/m2 übersteigt, wird die Zwischenschicht schwach als Folge des während der Gießbeschichtung erzeugten Gases (Dampfes), und es kann das Problem auftreten, dass die Überzugsschicht einschließlich der Zwischenschicht an der hochglanzpolierten Oberfläche einer Gießtrommel haftet.
  • Zur Erhöhung des Überzugsgewichts einer Zwischenschicht können viele Schichten der Zwischenschicht gebildet werden durch mehrfaches Aufbringen der Überzugsschicht. Wenn eine Zwischenschicht aus vielen Schichten besteht, ist ein Gesamt-Überzugsgewicht für die einzelnen Schichten innerhalb des oben angegebenen Bereiches wünschenswert.
  • (4) Vierte Ausführungsform
  • Ausführungsform, bei der kolloidales Siliciumdioxid und synthetisches nichtkristallines Siliciumdioxid in einer Tinte absorbierenden Schicht enthalten sind
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Tinte absorbierende Schicht auf einer Trägeroberfläche gebildet gebildet, die ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem Primärteilchendurchmesser von 30 bis 100 nm und mit einem Verhältnis von Sekundärteilchendurchmesser zu Primärteilchendurchmessern von 1,5 bis 2,5 sowie ein synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid, das unter Anwendung eines Nassverfahrens hergestellt worden ist, als Pigmente enthält. Bei dieser Ausführungsform ist die Bildfarbentwicklung besonders gut und es wird ein ungleichmäßiger Druck wirksam verhindert. Auch hier bezieht sich der Ausdruck "ungleichmäßiger Druck" auf ungleichmäßige dunkle und helle Bereiche, die erzeugt werden, wenn zum Ausdrucken eines massiven Bildes ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren angewendet wird. Ein ungleichmäßiger Druck ist noch wahrscheinlicher insbesondere dann, wenn eine blaugrüne Farbe verwendet wird.
  • Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Wenn ein synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid verwendet wird, das unter Anwendung eines Nassverfahrens hergestellt worden ist, können die Farbentwicklungseigenschaften verbessert sein. Außerdem kann eine ausreichende Tintenabsorption auch ohne Bildung einer Zwischenschicht (Haftschicht) erhalten werden.
  • Außerdem beträgt der Primärteilchendurchmesser des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids 30 bis 100 nm und vorzugsweise 50 bis 75 nm, während das Verhältnis von Sekundärteilchendurchmesser zu Primärteilchendurchmesser 1,5 bis 2,5 beträgt. Wenn der Primärteilchendurchmesser unter 30 nm liegt, ist die Transparenz der Tinte absorbierenden Schicht zwar ausgezeichnet, die Tintenabsorption nimmt jedoch ab wegen des Verlustes an Hohlräumen zwischen den Teilchen. Wenn der Primärteilchendurchmesser 100 nm übersteigt, ist die Tintenabsorption gut als Folge der vergrößerten Zwischenräume zwischen den Teilchen, die Farbentwicklung nimmt jedoch ab als Folge der Zunahme der Opazität. Insbesondere nimmt die Tinten-Farbentwicklung signifikant ab, wenn eine Pigmenttinte verwendet wird, die Färbemittel-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 50 bis 150 nm enthält.
  • Wenn dieses kolloidale Siliciumdioxid als Pigment verwendet wird, kann ein ungleichförmiger Druck (insbesondere wenn eine blaugrüne Farbe verwendet wird) wirksam vermindert werden. Der Grund dafür ist noch nicht völlig geklärt, es wird jedoch die folgende Ursache vorgeschlagen: normalerweise entstehen auf der Oberfläche einer Überzugsschicht, die unter Verwendung eines Gießbeschichtungsverfahrens hergestellt worden ist, Risse. Die Tinte wird durch diese Risse selektiv absorbiert, wodurch eine Differenz in Bezug auf die Farbdichte zwischen den Bereichen, die Risse aufweisen, und denjenigen, die keine Risse aufweisen, entsteht. Andererseits werden dann, wenn ein kolloidales Siliciumdioxid, wie es oben genannt ist, in einer Tinte absorbierenden Schicht enthalten ist, die einzelnen Risse kleiner und die Anzahl der Risse nimmt gleichzeitig zu. Als Folge davon werden, wie angenommen wird, die Risse gleichmäßiger über die Schichtoberfläche verteilt, die Differenz in Bezug auf die Dichte zwischen den Bereichen mit Rissen und den Bereichen ohne Risse wird kleiner und das ungleichförmige Drucken nimmt ab.
  • Der bevorzugte Bereich des Mengenverhältnisses zwischen dem synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxid und dem kolloidalen Siliciumdioxid beträgt 95/5 bis 50/50 für das Verhältnis (synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid)/(kolloidales Siliciumdioxid) und ein besonders bevorzugter Bereich beträgt 90/10 bis 60/40.
  • Als Pigment können auch andere Pigmente, wie z.B. Aluminumhydroxid, Aluminumoxid-Sol, kolloidales Aluminiumoxid, Aluminiumoxid (kristallines Aluminiumoxid vom α-Typ, kristallines Aluminiumoxid vom θ-Typ, kristallines Aluminiumoxid vom γ-Typ und dgl.), wie z.B. Pseudoboehmit und dgl., hydratisiertes Aluminiumoxid, synthetisches Siliciumdioxid, Kaolin, Talk, Calciumcarbonat, Titandioxid, Ton, Zinkoxid und dgl., auch in Kombination verwendet werden.
  • Der Mengenanteil von kolloidalem Siliciumdioxid zu der Gesamtmenge Pigment in einer Tinte absorbierenden Schicht sollte innerhalb des oben genannten Bereiches liegen.
  • Als Bindemittel können die oben genannten Bindemittel verwendet werden. Die Anwesenheit von Casein in dem Bindemittel ist erfidungsgemäß besonders wirksam, da die vorstehend beschriebenen Risse leichter gebildet werden.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden spezifischen Beispiele näher erläutert, die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die angegebenen Ausdrücke "Teile" und "%" beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, nachstehend auf "Gew.-Teile" und "Gew.-%".
  • Versuch 1: Versuchsbeispiel der ersten Ausführungsform
  • Beispiel 1
  • Herstellung eines Trägermaterials (Basismaterials)
  • 10 Teile Talk, 1,0 Teile Aluminiumsulfat, 0,1 Teile eines synthetischen Verleimungsmittels und 0,02 Teile eines die Ausbeute verbessernden Agens wurden zu einer Pulpenaufschlämmung zugegeben, die umfasste 100 Teile einer gebleichten Hartholz-Kraftpulpe (L-BKP) mit einem Mahlgrad von 285 ml. Die Aufschlämmung wurde unter Verwendung einer Papier-Herstellungsvorrichtung zu einem Papier als Trägermaterial geformt, dann wurde auf beide Seiten des Trägermaterials Stärke mit einem Feststoffgehalt von 2,5 g/m2 pro Seite aufgebracht, wobei man ein Vorrats- bzw. Rohpapier mit einem Gewicht von 170 g/m2 erhielt.
  • Bildung einer Zwischenschicht
  • Eine Klingenbeschichtungsvorrichtung wurde zum Aufbringen der nachstehend beschriebenen Beschichtungslösung A in einem Überzugsgewicht von 8 g/m2 auf eine Seite des Rohpapiers aufgebracht und der Überzug wurde bei 140°C getrocknet zur Bildung einer Zwischenschicht (Haftschicht).
  • Beschichtungslösung A: 100 Teile synthetisches Siliciumdioxid (Finesil X-37, der Firma Tokuyama Corp.) als Pigment, 5 Teile Latex (LX438C: Handelsname für ein Produkt der Firma Sumitomo Chemical Company, Ltd.), 24 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA117: Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) als Bindemittel und 5 Teile eines Verleimungsmittel (Polymaron 360: Handelsname für ein Produkt der Firma Arakawa Chemical Industries, Ltd.) wurden miteinander gemischt zur Herstellung einer wässrigen Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 20%.
  • Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Danach wurde eine Walzenbeschichtungsvorrichtung verwendet zum Aufbringen der nachstehend beschrieben Beschichtungslösung B3 mit einem Überzugsgewicht von 20 g/m2 auf die mit der Beschichtungslösung A beschichtete Oberfläche. Während die aufgebrachte Schicht noch feucht war, wurde eine Koagulationslösung C3 zum Koagulieren der Schicht verwendet. Zum Pressen der Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche wurde eine Druckwalze verwendet, um die hochglanzpolierte Oberfläche zu übertragen, und man erhielt ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung mit einem Flächengewicht von 198 g/m2.
  • Beschichtungslösung B3: Es wurden 50 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-1: Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 15 nm und 50 Teile eines Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden war (AEROSIL 130: Handelsname der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD.), als Pigmente verwendet, es wurden 5 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA 235, Handelsname für ein Produkt der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 3 500 als Bindemittel verwendet und es wurden 0,2 Teile eines Antischaummittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 20%.
  • Koagulationslösung C3: 2% Borax, 2% Borsäure und 0,2% eines Formtrennmittels (FL-48C: Toho Chemical Industry Co., Ltd.) wurden miteinander gemischt zur Herstellung einer Koagulationslöung. Das Gewichtsverhältnis von Borax zu Borsäure (Boraxl/Borsäure) betrug 1/1. Die oben angegebene Konzentration wurde errechnet als Na2B4O7 für Borax und H3BO3 für Borsäure.
  • Beispiel 2
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die nachstehend angegebene Beschichtungslösung B31 anstellte der Beschichtungslösung B3 verwendet wurde.
  • Beschichtungslösung B31: 70 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-2: Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 23 nm und 30 Teile eines Siliciumdioxids, hergestellt unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens (AEROSIL 200V der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD.), wurden als Pigmente verwendet. Als Bindemittel wurden 10 Teile Poly(vinylalkohol) (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 verwendet und es wurden 0,2 Teile eines Antischaummittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung B31 mit einer Konzentration von 22%.
  • Beispiel 3
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 beschrieben erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Teile eines Poly(vinylalkohols) (PVA617, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 1 700 anstelle des oben in der Beschichtungslösung B31 genannten Bindemittels verwendet wurden.
  • Beispiel 4
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids in 60 Teile geändert wurde und die Menge des Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet worden war, in 40 Teile geändert wurde, und dass außerdem 15 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA105, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 500 und 15 Teile Poly(vinylalohol) (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 in Kombination verwendet wurden anstelle des Bindemittels zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 24% in der Beschichtungslösung B31.
  • Beispiel 5
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass die nachstehend beschriebene Beschichtungslösung B32 anstelle der Beschichtungslösung B3 verwendet wurde.
  • Beschichtungslösung B32: Als Pigment wurden 95 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-2, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 23 nm und 5 Teile eines Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet worden war (AEROSIL 300 der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD.) mit einer spezifischen Oberflächengröße von 300 m2/g als Bindemittel verwendet, es wurden 5 Teile Poly(vinylalkohol) (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 verwendet und außerdem wurden 0,2 Teile eines Antischaummittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 20%.
  • Beispiel 6
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die nachstehend angegebene Beschichtungslösung B33 anstelle der Beschichtungslösung B3 verwendet wurde.
  • Beschichtungslösung B33: Als Pigment wurden 50 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-2, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 23 nm und 50 Teile eines Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden war (Reolosil QS-102 der Firma Tokuyama Co.), mit einer spezifischen Oberflächengröße von 200 m2/g verwendet. Als Bindemittel wurden 15 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA105: Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 500 und 15 Teile Poly(vinylalkohol) (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 in Kombination verwendet. Außerdem wurden 0,2 Teile eines Antischaummittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 24%.
  • Beispiel 7
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids in 70 Teile geändert wurde und die Menge des Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden war, in 30 Teile geändert wurde, und dass zusätzlich 20 Teile Poly(vinylalohol) (PVA617. Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 1 700 anstelle des Bindemittels zugegeben wurden zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 22% in der Beschichtungslösung B33.
  • Beispiel 8
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung mit einem Flächengewicht von 195 g/m2 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Zwischenschicht aufgebracht wurde und dass das Aufbringen der nachstehend beschriebenen Beschichtungslösung B34 in einem Überzugsgewicht von 25 g/m2 anstelle der Beschichtungslösung B3 durchgeführt wurde.
  • Beschichtungslösung B34: Als Pigment wurden 50 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL-3, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 35 nm und 50 Teile Siliciumdioxid, das unter Anwendung einer Gasphasen-Verfahrens hergestellt worden war (AEROSIL 300 der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD.), mit einer spezifischen Oberflächengröße von 300 m2/g verwendet. Als Bindemittel wurden 35 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA105, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 500 zugegeben und es wurden 0,2 Teile eines Antischaummittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 22%.
  • Beispiel 9
  • Ein gießbeschichtetes Papier zur Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 beschrieben erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des Bindemittels in 3 Teile geändert wurde, zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 23% in der Beschichtungslösung B31.
  • Beispiel 10
  • Ein gießbeschichtetes Papier zur Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids geändert wurde in 70 Teile und die Menge des Siliciumdioxids, das unter Verwendung eines Gasphasen-Verfahrens geilbdet wurde, in 30 Teile geändert wurde, und 40 Teile Poly(vinylalkohol) (PVA105, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 500 anstelle des Bindemittels zugegeben wurden zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 24% in der Beschichtungslösung B33.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Ein gießbeschichtetes Papier zur Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 beschrieben erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass kein kolloidales Siliciumdioxid verwendet wurde und die Menge des Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet wurde, in 100 Teile geändert wurde, zur Herstellung einer Beschichtungslö sung mit einer Konzentration von 12% in der Beschichtungslösung B31.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 beschrieben erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Teile eines Perlenketten-förmigen kolloidalen Siliciumdioxids (Snowtex ST-PS-M, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 18 bis 25 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids verwendet wurde und die Menge des Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet wurde, wurde in 30 Teile geändert und es wurden 10 Teile Poly(vinylalkohol) (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 anstelle des oben genannten Bindemittels zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 22% in der Beschichtungslösung B33.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die im Vergleichsbeispiel 2 beschriebene Weise erhaltenen, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Teile eines Kluster-förmigen kolloidalen Siliciumdioxids (Snowtex ST-HS-M20, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 25 nm zugegeben wurden anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids in der Beschichtungslösung B33.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die im Vergleichsbeispiel 2 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Teile eines kugelförmigen kolloidalen Siliciumdioxids (Snowtex ST-30, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 10 bis 20 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids in der Beschichtungslösung B33 zugegeben wurde.
  • Bewertung
  • Das gießbeschichtete Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung, das in den einzelnen Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten worden war, wurde unter Anwendung der nachstehend beschrieben Verfahren bewertet.
  • (1) Glanz
  • Der Glanz wurde bewertet nach dem nachstehend beschrieben Verfahren. Zuerst wurde der 75°-Spiegelglanz der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht gemessen nach JIS P8142 unter Verwendung einer Glanzmessers (Murakami Color Research Laboratory, True GLOSS GM-26PRO). Dann wurde die Bildschärfe der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht in der MD-Richtung der Papiers gemäß JIS K7105 bestimmt unter Verwendung eines Bildschärfenmessers (Model ICM-1 DP, Suga Test Instruments Co., Ltd.) bei einem Messwinkel von 60 ° und einer Beugungsgitterbreite von 2 mm. Auf die Bewertungsergebnisse wurden die folgenden Standards angewendet:
    • O:
    mindestens 50% beim 75°-Spiegelglanz und mindestens 40% bei der Bildschärfe
    Δ:
    mindestens 50% beim 75°-Spiegelglanz und 20 bis 40% bei der Bildschärfe
    X:
    mindestens 50% beim 75°-Spiegelglanz und 20% oder weniger bei der Bildschärfe
  • (2) Tintenstrahl-Aufzeichnungstest
  • Die Fälle, bei denen eine Farbstofftinte und eine Pigmenttinte verwendet wurden, wurden jeweils einzeln bewertet. Das nachstehend angegebene Muster wurde aufgezeichnet unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers (PM-950C, Handelsname der Firma Seiko Epson Corp.) in den Fällen, in denen eine Farbtinte verwendet wurde, und die Ergebnisse wurden bewertet unter Anwendung der nachstehend angegebenen Standards. In den Fällen, in einen eine Pigmenttinte verwendet wurde, wurde ein anderer Tintenstrahldrucker (PM-4000PX, Handelsname der Firma Seiko Epson Corp.) für entsprechende Bewertungen verwendet.
  • 2-1. Tintenabsorption (Verlaufen)
  • Das Verlaufen entlang einer Grenze zwischen Rot und Grün von monochromatischen (soliden) Bildern benachbart zueinander wurde visuell bewertet.
    • O:
    der Farbgrenzbereich war klar erkennbar
    Δ:
    entlang der Grenze war ein gewisses Verlaufen festzustellen
    X:
    entlang der Grenze war ein starkes Verlaufen festzustellen
  • 2-2: Bildschärfe
  • Die Bildschärfe des aufgezeichneten Bildes wurde visuell bewertet.
    • ⨀:
    sehr scharf
    O:
    scharf
    Δ:
    die Bildschärfe war etwas schlechter
    X:
    keine Bildschärfe
  • Der Teilchendurchmesser der dispergierten kolloidalen Siliciumdioxid-Teilchen in den Beschichtungslösungen B3 bis B34 wurde unter Anwendung des nachstehend beschriebenen Verfahrens gemessen. Der Primärteilchendurchmesser wurde berechnet aus der nach dem Stickstoff-Adsorptionsverfahren bestimmten spezifischen Oberflächengröße und unter Verwendung der folenden Gleichung (1) Spezifische Oberflächengröße S = 4 πr2/((4πr3/3) × ρ (1)
  • In der obigen Gleichung steht ρ für das wahre spezifische Gewicht von Siliciumdioxid (2,2 g/cm3), r steht für den Primärteilchendurchmesser (nm) und S steht für die spezifische Oberflächengröße S (m2/g).
  • Der Sekundärteilchendurchmesser von kolloidalem Siliciumdioxid wurde gemessen unter Verwendung eines ZETASIZER 3000HSA-Messgeräts der Firma Malvern Instruments.
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben.
  • Figure 00420001
  • Wie aus den Daten in der Tabelle 1 ersichtlich, war die Tintenstrahl-Aufzeichnungsqualität in den Beispielen gut, unabhängig davon, ob eine Farbstofftinte oder eine Pigmentente verwendet wurde. Außerdem war der Glanz vergleichbar mit demjenigen, der bei einer Silberhalogenid-Fotografie erhalten wurde. Die Arbeitsgänge während des Gießbeschichtens liefen außergewöhnlich gut ab.
  • Wenn dem Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht kein kolloidale Siliciumdioxid zugesetzt wurde, wie im Falle des Vergleichsbeispiels 1, nahm der Glanz signifikant ab. Wenn als kolloidales Siliciumdioxid in den Vergleichsbeispielen 2 und 3 ein Perlenketten-förmiges oder Cluster-förmiges kolloidales Siliciumdioxid verwendet wurde, war die Bildschärfe, die bei Verwendung einer Farbstofftinte erhalten wurde, stark vermindert. Im Falle des Vergleichsbeispiels 4 waren dann, wenn ein kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid verwendet wurde, das nicht koagulierte und ein Verhältnis von Sekundärteilchendurchmesser zu Primärteilchendurchmesser von unter 1,5 aufwies, die Tintenabsorption und die Bildschärfe, die in Verbindung mit der Verwendung einer Pigmenttinte erhalten wurden, stark vermindert.
  • Versuch 2: Versuchsbeispiel der zweiten Ausführungsform
  • Beispiel 11
  • Herstellung eines Trägermaterials
  • Ein Rohrpapier mit einem Flächengewicht von 170 g/m2 wurde auf die gleiche Weise erhalten wie in dem Versuch 1 beschrieben. Das Überzugsgewicht der Stärke pro Seite des Trägermaterials betrug jedoch 1,5 g/m2 als Feststoffgehalt.
  • Bildung einer Zwischenschicht
  • Eine Zwischenschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Versuch 1 beschrieben hergestellt.
  • Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Anschließend wurde ein Walzenbeschichter verwendet zum Aufbringen der nachstehend beschriebenen Beschichtungslösung B2 in einem Beschichtungsgewicht von 23 g/m2 auf die Oberfläche, die mit der Beschichtungslösung A beschichtet war. Während die Überzugsschicht noch feucht war, wurde eine Koagulationslösung C, wie sie nachstehend beschrieben ist, zum Koagulieren der Schicht verwendet. Dann wurde eine Druckwalze verwendet, um die Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche aufzupressen, um die hochglanzpolierte Oberfläche zu übertragen, und es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung mit einem Flächengewicht von 200 g/m2 erhaltenen.
  • Beschichtungslösung B2: 70 Teile γ-Aluminiumoxid (AKP-G015, Handelsname der Firma Sumitomo Chemical Company, Ltd.) mit einem Teilchendurchmesser von 2,4 μm und 30 Teile kolloidale Siliciumdioxid (Quartron PL1, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 14 nm als Pigmente, eine Gesamtmenge von 10 Teilen Poly(vinylalkohol) A (Kuraray 224, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 400 und Poly(vinylalkohol) B (MA26GP, Handelsname der Firma Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 600 (Kombinations-Gewichtsverhältnis 1:1) als Bindemittel, 5 Teile eines kationischen Polyurethans (F8570 D2, Handelsname der Firma Dai-ichi Kogyo Seiyaku. Co., Ltd.), 3 Teile eines Tintenfixiermittels (Saftomer ST3300, hergestellt von der Firma Mitsubishi Chemical Corporation) und 0,2 Teile eines Antischaummittels wurden zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 28%.
  • Koagulationslösung C: Eine Mischung von Borax und Borsäure in einer Gesamtkonzentration von 4%, und 0,2% eines Formtrennmittels (FL-48C der Firma Toho Chemical Industry. Co., Ltd.) wurden miteinander gemischt zur Herstellung einer Koagulationslösung. Das Kombinations-Gewichtsverhältnis (Borax/Borsäure) betrug 1/4 und die oben angegebene Gesamt-Konzentration wurde errechnet als Borax Na2B4O und als Borsäure H3BO3.
  • Beispiel 12
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 30 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL2, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmessern von 23 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B2 zugesetzt wurden.
  • Beispiel 13
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 30 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL3, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 35 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B2 zugesetzt wurden.
  • Beispiel 14
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 12 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des γ-Aluminiumoxids 95 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 5 Teile betrug in der Beschichtungslösung B2.
  • Beispiel 15
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 12 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die γ-Aluminiumoxid-Menge 85 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 15 Teile betrug in der Beschichtungslösung B2.
  • Beispiel 16
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 12 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die γ-Aluminiumoxid-Menge 50 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 50 Teile betrug in der Beschichtungslösung B2.
  • Beispiel 17
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 12 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Zwischenschicht gebildet wurde und das Überzugsgewicht der Beschichtungslösung B2 30 g/m2 betrug.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die y-Aluminiumoxid-Menge 100 Teile betrug und kein kolloidale Siliciumdioxid zugegeben wurde bei der Herstellung der Beschichtungslösung B2.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass ein kettenförmgies kolloidales Siliciumdioxid (ST-UP, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 12,5 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids bei der Herstellung der Beschichtungslösung B2 zugegeben wurde.
  • Vergleichsbeispiel 7
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass ein kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid (Snowtex AK, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd., ein Einzel-Siliciumdioxid, das nicht aggregiert war) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 15 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids bei der Herstellung der Beschichtungslösung B2 zugegeben wurde.
  • Bewertungen
  • Das gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung, das in den einzelnen Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten worden war, wurde unter Anwendung der gleichen Verfahren, wie sie im Versuch 1 angewendet wurden, bewertet. Es wurde der Sekundärteilchendurchmesser des dispergierten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B2 bestimmt unter Verwendung eines ZETASIZER 3000HSA -Messinstruments der Firma Malvern Instruments Ltd.
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
  • Figure 00480001
  • Die in der Tabelle 2 angegebenen Daten zeigen eindeutig, dass die Tintenstrahl-Aufzeichnungsqualität gut war und dass der Glanz vergleichbar war mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie, die bei jedem Beispiel erhalten wurden, unabhängig davon ob eine Farbstofftinte oder eine Pigmenttinte verwendet wurde. Außerdem liefen die Gießbeschichtungs-Arbeitsgänge außergewöhnlich gut ab.
  • In dem Vergleichsbeispiel 5, in dem kein kolloidales Siliciumdioxid zugegeben wurde, war die Tintenabsorption schlechter. In dem Vergleichsbeispiel 6, in dem ein kettenförmiges kolloidales Siliciumdioxid mit einem Verhältnis von Sekundärteilchendurchmesser zu Primärteilchendurchmesser von mehr als 2,5 verwendet wurde, waren außerdem der Glanz und die Bildschärfe schlecht. In dem Vergleichsbeispiels 7, in dem ein kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid mit dem oben genannten Verhältnis von unter 1,5 verwendet wurde, bei dem keine Aggregation auftrat, waren sowohl die Tintenabsorption als auch die Bildschärfe schlechter.
  • Versuch 3: Versuchsbeispiel der dritten Ausführungsform
  • Beispiel 18
  • Herstellung eines Trägermaterials
  • Ein Rohpapier mit einem Flächengewicht von 170 g/m2 wurde auf die in dem Versuch 1 beschriebene Weise erhalten.
  • Bildung einer Zwischenschicht
  • Eine Zwischenschicht wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Überzugsgewicht der Beschichtungslösung 12 g/m2 betrug.
  • Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Zum Aufbringen der nachstehend beschriebenen Beschichtungslösung B mit einem Beschichtungsgewicht von 8 g/m2 auf die mit der Beschichtungslösung A beschichtete Oberfläche wurde eine Walzenbeschichtungsvorrichtung verwendet. Während die Überzugsschicht noch feucht war, wurde die nachstehend beschriebene Koagulationslösung C zum Koagulieren der Schicht verwendet. Es wurde eine Druckwalze verwendet zum Aufpressen der Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche, um die hochglanzpolierte Oberfläche zu übertragen, und es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung mit einem Flächengewicht von 190 g/m2 erhalten.
  • Beschichtungslösung B: 100 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-2, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 23 nm als Pigment und 10 Teile Poly(vinylalkohol) (Kuraray 224, Handelsname der Firma Kuraray Co., LTD.) mit einem Polymerisationsgrad von 2 400 als Bindemittel wurden zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 18% zugegeben.
  • Beispiel 19
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL1, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 14 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugegeben wurden.
  • Beispiel 20
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL3, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurch messer von 35 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugegeben wurden.
  • Beispiel 21
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL7, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 70 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugesetzt wurden.
  • Beispiel 22
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass das Überzugsgewicht der Zwischenschicht 18 g/m2 betrug.
  • Beispiel 23
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten Poly(vinylalkohols) in der Beschichtungslösung B 30 Teile betrug.
  • Beispiel 24
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten Poly(vinylalkohols) in der Beschichtungslösung B 60 Teile betrug.
  • Beispiel 25
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 10 Teile Casein anstelle des oben genannten Poly(vinylalkohols) der Beschichtungslösung B als Bindemittel zugesetzt wurden und dass außerdem die nachstehend beschriebene Koagulationslösung C2 anstelle der Koagulationslösung C verwendet wurden.
  • Koagulationslösung C2: Ein Ammoniumformiat in einer Konzentration von 10 % und 0,2% eines Formtrennmittels (FL-48C der Firma Toho Chemical Industry. Co., Ltd.) wurden zur Herstellung einer Koagulationslösung miteinander vermischt.
  • Vergleichsbeispiel 8
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile synthetisches Siliciumdioxid (Finesil X-37) anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids in der Beschichtungslösung B verwendet wurden.
  • Vergleichsbeispiel 9
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile kettenförmiges kolloidales Siliciumdioxid (ST-UP, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 12,5 nm anstelle der des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugesetzt wurden.
  • Vergleichsbeispiel 10
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile eines kettenförmigen kolloidalen Siliciumdioxids (PS-MO, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 22 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugesetzt wurden.
  • Vergleichsbeispiel 11
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile eines Cluster-förmigen kolloidalen Siliciumdioxids (HS-M-20, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmessern von 25 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugesetzt wurden.
  • Vergleichsbeispiel 12
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile eines Cluster-förmigen kolloidalen Siliciumdioxids (HS-ZL, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 78 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschichtungslösung B zugesetzt wurden.
  • Vergleichsbeispiel 13
  • Ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung wurde auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise erhalten, jedoch mit der Ausnahme, dass 100 Teile eines kugelförmigen kolloidalen Siliciumdioxids (Snowtex ST-30, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd., Einzel-Siliciumdioxid, das nicht aggregiert war) mit einem Primärteilchendurchmesser von 15 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids der Beschich tungslösung B zugesetzt wurden.
  • Bewertungen
  • Das gießbeschichtete Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung, das in den einzelnen Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten worden war, wurde unter Anwendung der gleichen Verfahren, wie sie im Versuch 1 angegeben sind, bewertet. Der Sekundärteilchendurchmesser des Siliciumdioxids wurde unter Verwendung eines Coulter N4-Counters (Handelsname der Firma Beckman Coulter, Inc.) bestimmt und es wurde der zahlendurchschnittliche Wert des Teilchendurchmessers verwendet.
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 3 angegeben.
  • Figure 00550001
  • Die Daten der Tabelle 3 zeigen eindeutig an, dass sowohl der Glanz als auch das Tintenstrahl-Aufzeichnungsvermögen in jedem Beispiel ausgezeichnet waren, unabhängig davon, ob eine Farbstofftinte oder eine Pigmenttinte verwendet wurde. Außerdem liefen auch die Gießbeschichtungs-Arbeitsgänge außergewöhnlich gut ab. In Beispiel 21, in dem der Primärteilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 40 nm überstieg, war die Bildschärfe der Farbstofftinte etwas schlechter als in den anderen Beispielen, es traten jedoch keine praktischen Probleme auf. Außerdem war die Tintenabsorption geringfügig schlechter in Beispiel 24, in dem das Mengenverhältnis (kolloidales Siliciumdioxid)/(Bindemittel (PVA)) unter 100/50 lag, es traten jedoch keine praktischen Probleme auf. In Beispiel 25, in dem Casein als Bindemittel anstelle von PVA verwendet wurde, war die Bildschärfe etwas schlechter als in den anderen Beispielen, es traten jedoch keine praktischen Probleme auf.
  • In Vergleichsbeispiel 8, in dem ein synthetisches Siliciumdioxid mit einem Sekundärteilchendurchmesser von 2,7 μm (das Verhältnis Sekundärteilchendurchmesser/Primärteilchendurchmessern betrug 135) als Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht verwendet wurde, war die Bildschärfe jedoch deutlich schlechter. In den Vergleichsbeispielen 9 und 10, in denen eine kettenförmiges kolloidales Siliciumdioxid als Pigment in der Tinte absorbierenden Schicht verwendet wurde, und den Fällen der Vergleichsbeispiele 11 und 12, in denen Cluster-förmiges kolloidales Siliciumdioxid verwendet wurde, war in allen Fällen die Bildschärfe eindeutig schlechter. In dem Vergleichsbeispiel 13, in dem ein kugelförmiges kolloidales Siliciumdioxid mit einem Verhältnis Sekundärteilchendurchmesser/Primärteilchendurchmesser von unter 1,5 verwendet wurde, war die Tintenabsorption deutlich schlechter. (Zur Erläuterung: Primärteilchendurchmesser = Sekundärteilchendurchmesser, da die Teilchen nicht aggregierten und keine Sekundärteilchen vorhanden waren. In den übrigen Beispielen wurde die gleiche Behandlung durchgeführt).
  • Versuch 4: Versuchsbeispiel der vierten Ausführungsform
  • Beispiel 26
  • Herstellung eines Trägermaterials
  • In einem üblichen Verfahren zur Papierherstellung wurden 4 Teile Calciumcarbonat, 1 Teil kationisierte Stärke, 0,3 Teile Polyacrylamid und 0,5 Teile einer Alkylketondimer-Emulsion zu 100 Teilen einer Pulpe mit einem Mahlgrad (Entwässerungsgrad) von 350 ml c.s.f. zugegeben durch Mahlen einer Hartholz-Kraftpulpe (L-BKP), und es wurde eine Fourdrinierpapier-Herstellungsvorrichtung verwendet. Das Papier wurde vorgetrocknet und mit einer Lösung von 5% Phosphorsäure-veresterter Stärke und 0,5% Poly(vinylalkohol) unter Verwendung einer Leimpresse bis zu einem Trockengewicht von 3,2 g/m2 beschichtet. Anschließend wurde das Papier getrocknet und einer Maschinenkalandrierung unterworfen, wobei ein Rohpapier mit einem Flächengewicht von 100 g/m2 erhalten wurde.
  • Bildung einer Zwischenschicht
  • Es wurde keine Zwischenschicht gebildet
  • Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht
  • Es wurde eine Komma-Beschichtungsvorrichtung verwendet zum Aufbringen der nachstehend beschriebenen Beschichtungslösung B4 auf eine Seite des Rohpapiers mit einem Beschichtungsgewicht von 18 g/m2. Während die Überzugsschicht noch feucht war, wurde zum Koagulieren der Schicht eine Koagulationslösung C4 verwendet. Es wurde eine Druckwalze verwendet, um die Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche aufzupressen, um die hochglanzpolierte Oberfläche zu übertragen, und es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung erhalten.
  • Beschichtungslösung B4: 80 Teile eines synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids, das unter Anwendung eines Nassverfahrens (Sedimentationsverfahrens) hergestellt worden war (Finesil X-37B, Handelsname der Firma Tokuyama Corp., spezifische Oberflächengröße nach BET 260 m2/g bis 320 m2/g) und 20 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL-3, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 35 nm als Pigment, 30 Teile Styrol-Butadien-Latex (SBR) (SN-335R, Handelsname der Firma NIPPON A&L INC.) und 10 Teilen Casein (ALACID Milchsäurecasein, hergestellt in Neuseeland) als Bindemittel und auch 5 Teile eines Formtrennmittels (Nopcote C-104-H, Handelsname der Firma San Nopco Limited) wurden miteinander vermischt zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 25%, angegeben als Feststoffgehalt.
  • Koagulationslösung C4: Es wurde eine Lösung verwendet, die 5% Calciumformiat (von der Firma ASAHI CHEMICAL INDUSTRY CO.) und 1% eines Farbstoff-Fixiermittels (Dyefix YK-50, Handelsname der Firma DAIWA CHEMICAL INDUSTRIES CO., LTD.) enthielt.
  • Beispiel 27
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 26 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Teile kolloidales Siliciumdioxid (Quartron PL-5, Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 52 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids in der Beschichtungslösung B4 verwendet wurden.
  • Beispiel 28
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 26 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die nachstehend angegebene Beschichtungslösung B41 anstelle der Beschichtungslösung B4 verwendet wurde.
  • Beschichtungslösung B41: 95 Teile eines synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids, hergestellt unter Anwendung eines Nassverfahrens (Sedimentationsverfahrens) (Finesil X-37B, Handelsname der Firma Tokuyama Corp., spe zifische Oberflächengröße nach BET 260 m2/g bis 320 m2/g) und 5 Teile eines kolloidalen Siliciumdioxids (Quartron PL-7,Handelsname der Firma Fuso Chemical Co., Ltd.) mit einem Primärteilchendurchmesser von 72 nm als Pigment, 30 Teile eines Styrol-Butadien-Latex (SBR) (SN-335R, Handelsname der Firma NIPPON A&L INC.), 10 Teile Casein (ALACID Milchsäurecasein, hergestellt in Neuseeland) als Bindemittel und 5 Teile eines Formtrennmittels (Nopcote C-104-H,Handelsname der Firma San Nopco Limited) wurden miteinander gemischt zur Herstellung einer Beschichtungslösung mit einer Konzentration von 25%, ausgedrückt als Feststoffgehalt.
  • Beispiel 29
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 28 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids 90 Teile betrug und dass die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 10 Teile betrug in der Beschichtungslösung B41.
  • Beispiel 30
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 28 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids 80 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 20 Teile betrug in der Beschichtungslösung B41.
  • Beispiel 31
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 28 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids 70 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 30 Teile betrug in der Beschichtungslösung B41.
  • Beispiel 32
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 28 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die Menge des oben genannten synthetischen nicht-kristallinen Siliciumdioxids 60 Teile betrug und die Menge des kolloidalen Siliciumdioxids 40 Teile betrug in der Beschichtungslösung B41.
  • Vergleichsbeispiel 14
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 26 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Teile eines kugelförmigen Siliciumdioxids (Snowtex N30G, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd., das als Einzel-Siliciumdioxid vorlag, das nicht aggregiert war) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 10 nm bis 25 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids bei der Herstellung der Beschichtungslösung B4 zugegeben wurde.
  • Vergleichsbeispiel 15
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in in Beispiel 31 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 30 Teile eines kettenförmigen kolloidalen Siliciumdioxids (Snowtex ST-UP, Handelsname der Firma Nissan Chemical Industries, Ltd.) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 15 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids zur Herstellung der Beschichtungslösung B41 zugegeben wurden.
  • Vergleichsbeispiel 16
  • Es wurde ein gießbeschichtetes Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung auf die in Beispiel 26 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Teile aggregiertes kolloidalen Siliciumdioxid (AEROSIL50, Handelsname der Firma NIPPON AEROSIL CO., LTD) mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 30 nm anstelle des oben genannten kolloidalen Siliciumdioxids zugegeben wurden zur Herstellung der Beschichtungslösung B4.
  • Bewertungen
  • Das gießbeschichtete Papier für die Tintenstrahl-Aufzeichnung, das in den einzelnen Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten worden war, wurde unter Anwendung der gleichen Verfahren, wie sie im Versuch 1 beschrieben sind, bewertet. Ein ungleichmäßiger Druck wurde jedoch bewertet unter Anwendung des nachstehend beschriebenen Verfahrens.
  • Zum Aufdrucken eines blaugrünen Feststoffbildes in jedem Beispiel wurde ein Tintenstrahldrucker PM-970C (hergestellt von der Firma Seiko Epson Corp.) verwendet. Der ungleichförmige Druck (ungleichförmige Bilddichte) der bedruckten Flächen wurde visuell untersucht und unter Anwendung der folgenden Standards bewertet:
    • ⨀:
    gute Gleichförmigkeit ohne einen ungleichförmigen Druck
    O:
    für praktische Zwecke ausreichende Gleichförmigkeit, obgleich ein geringfügiger ungleichförmiger Druck festgestellt wurde
    Δ:
    es wurde ein etwas ungleichförmiger Druck gefunden und der Wert war für praktische Zwecke eher nicht zufriedenstellend
    X:
    Es wurde ein stark ungleichförmiger Druck festgestellt mit einem nicht praktikablen Ergebnis.
  • Der Sekundärteilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids wurde gemessen unter Verwendung einer ZETASIZER 3000HSA-Messvorrichtung der Firma Malvern Instruments [(soweit das Siliciumdioxid (Handelsname: AEROSIL 50) des Vergleichsbeispiels 16 betroffen war, wurde für die Messungen ein MASTERSIZER S Messinstrument der Firma Malvern Instruments verwendet].
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 4 angegeben.
  • Figure 00630001
  • Die Daten der Tabelle 4 zeigen eindeutig, dass die Tintenstrahl-Aufzeichnungsqualität gut war und der Glanz vergleichbar war mit demjenigen einer Silberhalogenid-Fotografie, die in jedem Beispiel erhalten wurden, unabhängig davon, ob eine Farbstofftinte oder eine Pigmenttinte verwendet wurde. Außerdem liefen die Gießbeschichtungs-Arbeitsgänge außerordentlich gut ab und die Ergebnisse in Bezug auf die Bewertung des ungleichförmigen Blaugrün-Druckes waren ebenfalls ausgezeichnete. Die ungleichförmigen Blaugrün-Druck-Bewertungsergebnisse waren insbesondere außergewöhnlich in den Beispielen 30 und 31, in denen der Primärteilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 50 nm oder mehr betrug und der Gehalt des kolloidalen Siliciumdioxids 20 bis 30 Gew.-Teile betrug.
  • In dem Vergleichsbeispiel 14, in dem das kugelförmige kolloidale Siliciumdioxid ein Verhältnis von Sekundärteilchendurchmesser zu Primärteilchendurchmesser von unter 1,5 aufwies als Folge einer nicht vorhandenen Aggregation, war die Bewertung des ungleichförmigen Blaugrün-Drucks schlecht, sodass diese Option für die praktische Verwendung ungeeignet war. Außerdem waren die Bewertungsergebnisse für den ungleichförmigen Blaugrün-Druck in den Vergleichsbeispielen 15 und 16, in denen das oben genannte Verhältnis den Wert von 2,5 überstieg, schlecht, sodass diese für die praktische Verwendung ungeeignet waren.

Claims (11)

  1. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, das hergestellt worden ist durch Bildung einer Überzugsschicht, die ein Pigment und ein Bindemittel enthält, auf der Oberfläche eines Trägermaterials und anschließendes Pressen der Überzugsschicht auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche, um sie zu trocknen, zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht durch Anwendung eines Gießbeschichtungsverfahrens, in dem das Pigment ein kolloidales Siliciumdioxid enthält, das einen Primärteilchen-Durchmesser von 10 bis 100 nm aufweist, während das Verhältnis zwischen dem Sekundärteilchen-Durchmesser und dem Primärteilchen-Durchmesser 1,5 bis 3,0 beträgt.
  2. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, das hergestellt worden ist durch Bildung einer Überzugsschicht, die ein Pigment und ein Bindemittel enthält, auf der Oberfläche eines Trägermaterials, anschließendes Aufbringen einer Behandlungslösung, die zum Koagulieren des Bindemittels verwendet wird, auf die noch feuchte Oberfläche der Überzugsschicht und Aufpressen der Überzugsschicht, auf welche die Behandlungslösung aufgebracht worden ist, auf eine erhitzte hochglanzpolierte Oberfläche, während die Überzugsschicht noch feucht ist, um die Schicht zu trocknen, zur Bildung einer Tinte absorbierenden Schicht, in dem das Pigment ein kolloidales Siliciumdioxid enthält, das einen Primärteilchen-Durchmesser von 10 bis 100 nm aufweist, während das Verhältnis zwischen dem Sekundärteilchen-Durchmesser und dem Primärteilchen-Durchmesser 1,5 bis 3,0 beträgt.
  3. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, in dem zwischen dem Trägermaterial und der Tinte absorbierenden Schicht eine Haftschicht (Zwischenschicht) angeordnet ist.
  4. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in dem der Primärteilchen-Durchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 10 bis 50 nm beträgt und das Pigment außerdem Aluminiumoxid vom γ-Typ enthält.
  5. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in dem der Primärteilchen-Durchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 10 bis 50 nm beträgt und das Pigment außerdem Siliciumdioxid enthält, das unter Anwendung eines Gasphasen-Verfahrens gebildet worden ist und eine spezifische Oberflächengröße von 130 bis 300 m2/g aufweist.
  6. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in dem der Primärteilchen-Durchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids 30 bis 100 nm beträgt und das Pigment außerdem ein synthetisches nicht-kristallines Siliciumdioxid enthält, das unter Anwendung eines Nassverfahrens gebildet worden ist.
  7. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in dem der Gehalt an kolloidalem Siliciumdioxid 5 bis 50 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gesamtpigment in der Tinte absorbierenden Schicht.
  8. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in dem das Bindemittel ein wasserlösliches Harz enthält.
  9. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in dem das Bindemittel Poly(vinylalkohol) und/oder ein Poly(vinylalkohol)-Derivat enthält.
  10. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 9, in dem das Gewichtsverhältnis zwischen dem Pigment und dem Bindemittel in der Tinte absorbierenden Schicht der Beziehung genügt (Pigment)/(Bindemittel) = 100/3 bis 100/50.
  11. Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 10, in dem der 75°-Spiegelglanz der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht mindestens 50% nach JIS-P-8142 beträgt und der Grad der Bildtransparenz mindestens 20% nach JIS-K-7105 beträgt.
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