DE60203568T2

DE60203568T2 - Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedien und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE60203568T2
Application number: DE60203568T
Authority: DE
Inventors: Julie Harrow Middlesex Baker; Malcolm Donald Harrow Middlesex Purbrick
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: JP2003039825A; DE60203568D1; EP1275516B1; US7087275B2; EP1275516A1; US20030021963A1; GB0116802D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtungsflüssigkeit für die Anwendung auf einem Träger zur Herstellung von Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedien, ferner ein neuartiges Aufzeichnungsmedium für den Einsatz in einem Tintenstrahl-Bebilderungsverfahren und ein Verfahren zur Herstellung des neuartigen Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums.
Der Tintenstrahldruck ist ein Verfahren, in dem ein Tintenstrom, vorzugsweise in Form von Tröpfchen, mit hoher Geschwindigkeit aus Düsen auf ein Medium mit dem Ziel geschleudert wird, ein Bild zu erzeugen.
Medien, die für die Tintenstrahl-Aufzeichnung verwendet werden, müssen dimensionsstabil sein, Tinte aufnehmen können, ein haltbares Bild liefern und mit den Bebilderungsmaterialien und der Hardware kompatibel sein. In vielen Fällen wird der Tintenstrahldruck auf einfachen Papiermedien ausgeführt, insbesondere in den Fällen, in denen Schriftverkehr und dergleichen reproduziert wird.
Die für ein Tintenstrahl-Verfahren typischen Tinten weisen einen ziemlich hohen Lösungsmittelgehalt auf, und die Lösungsmittel enthalten im Allgemeinen hochsiedende langsam trocknende polare Stoffe wie zum Beispiel Glykole, Glykolether und Wasser. Die Gegenwart von erheblichen Mengen an verhältnismäßig hochsiedenden Lösungsmitteln in der Tinte kann zu Bildern mit sich klebrig und/oder fettig anfühlenden Oberflächen führen.
Der Aufzeichnungsbogen für einen Tintenstrahldrucker muss schnell die Tinte absorbieren können und über gute Farbbildungseigenschaften verfügen. Um die Trocknungszeit der Tinte zu verkürzen, wurde bereits früher vorgeschlagen, einen Aufzeichnungsbogen mit einer porösen Schicht auf dem Substrat zu schaffen, die aus anorganischen Oxiden wie zum Beispiel Aluminiumoxiden oder Kieselsäure gebildet wurde.
US-A-4,517,244 betrifft ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial mit erhöhten Fixierungsgeschwindigkeiten, das einen Träger umfasst, der ein in Wasser unlösliches Harz enthält, das ein Wasseraufnahmevermögen von 50- bis 100mal seines eigenen Gewichts aufweist.
US-A-5,212,008 beschreibt einen Aufzeichnungsbogen, der ein Substrat mit zwei Beschichtungen umfasst. Die erste Beschichtung umfasst (a) ein Vernetzungsmittel und (b) ein Polymer wie beispielsweise ein Polysaccharid, das durch (a) vernetzbar ist. Die zweite Beschichtung, die mit der ersten in Kontakt ist, umfasst ein Bindemittel und eine Verbindung wie beispielsweise eine alkoxylierte diquaternäre aliphatische Verbindung.
Die Europäische Patentanmeldung EP-A-916 512 beschreibt eine Beschichtungsflüssigkeit für die Anwendung auf einem Substrat, das im Tintenstrahldruck verwendet wird; die Beschichtungsflüssigkeit umfasst Tonerdehydratteilchen, die in einem wässrigen Medium dispergiert sind, das als Bindemittel einen Polyvinylalkohol und eine polymerisierbare Verbindung mit einer eine Hydroxy-Gruppe aufweisenden Kohlenwasserstoff-Gruppe oder eine Verbindung mit einer Polyoxyalkylen-Kette enthält, die einen Substituenten mit einer ungesättigten Bindung oder einer Epoxy-Gruppe aufweist. Die mitgeteilten polymerisierbaren Verbindungen sind Monomere. Die Flüssigkeit wird auf ein Substrat wie beispielsweise Polyethylenterephthalat aufgetragen, getrocknet und zusammen mit einem Polymerisationsinitiator erhitzt, um die polymerisierbare Verbindung zur Polymerisierung zu bringen. Verglichen mit der Verwendung von Polyvinylalkohol ohne das polymerisierbare Bindemittel besteht der Vorteil darin, dass vermieden wird, dass die beschichtete Schicht sich ablöst und über eine lange Zeitdauer eine gute Bildqualität erreicht wird.
US-A-5,888,629 beschreibt ein Medium für den Tintenstrahldruck, das eine Bodenschicht aus einem Material mit sehr hohem Absorptionsvermögen für die polare Lösungsmittelkomponente der Tintenstrahltinte und eine Gelatine enthaltende Deckschicht eines Bildaufnahmematerials einschließt, die damit in Flüssigkeitsverbindung steht. Die Bodenschicht, die im Wesentlichen aus einem Hydrogel besteht, das aus einem wasserunlöslichen hydrophilen Polymer und einem wasserlöslichen Polymer gebildet wurde, verfügt über eine sehr hohe Affinität zur Lösungsmittelkomponente der Tinte und ist bestrebt, das Lösungsmittel vom Hauptteil der Tinte abzuziehen und so das Auseinanderlaufen des Bildes zu verhindern und ein örtlich fixiertes, in hohem Maße gesättigtes Bild zu erzeugen.
EP-A-1020300 beschreibt eine Formulierung auf Wasserbasis für die Beschichtung eines Trägers, auf dem eine Sperrschicht aufgebracht ist. Die Formulierung auf Wasserbasis bildet eine Tintenaufnahmeschicht für die Tintenstrahlmedien. Die Formulierung umfasst ein Bindemittelpolymer und mindestens zwei wasserhaltige Gel bildende Polymere, die aus Polyvinylalkohol, Acrylharzen, Polyvinylacetat, Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, Stärke, Polyvinylbutyral, Gelatine, Casein, Polyvinylpyrrolidon, Alginat und Polyacrylamid, vorzugsweise Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon, ausgewählt werden. Die Formulierung wird auf einen mit einer Sperrschicht versehenen Träger aufgetragen und anschließend getrocknet.
EP-A-0919395 beschreibt einen Tintenstrahl-Aufzeichnungsbogen für die Verwendung als OHP-Transparent, der eine Tintenaufnahmeschicht aufweist, die eine Beschichtung aus einem oder mehreren wasserlöslichen Harzen auf einem Träger umfasst, die aus einer Liste ausgewählt werden, die unter anderem Polyvinylalkohol, Hydroxypropylmethylcellulose und Gelatine einschließt. Der beschichtete Träger wird anschließend bestrahlt, wodurch sich ein Hydrogel bildet, dann wird das Hydrogel getrocknet.
Es gibt ein anhaltendes Bedürfnis nach weiterer Verkürzung der Trocknungszeit eines auf dem Aufzeichnungsmedium erzeugten Bildes.
In WO-A-00/37259 wird ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium beschrieben, das einen Träger, eine Tintenaufnahmeschicht und eine Deckschicht umfasst, die ihrerseits ein Polymer umfasst, das sowohl eine hydrophile Komponente als auch eine hydrophobe Komponente oder ein Gemisch von zwei oder mehreren solcher Polymere enthält, wobei das Polymer oder das Polymergemisch in der Deckschicht in Mengen von 0,003 bis 0,5 g/Quadratmeter vorliegt.
WO-A-00/37260 beschreibt ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, das einen Träger, eine Tintenaufnahmeschicht und eine Deckschicht umfasst, die ihrerseits ein Polymer umfasst, das hydrophile und hydrophobe Komponenten oder ein Gemisch von zwei oder mehreren solcher Polymere enthält, wobei das Polymer oder das Polymergemisch in Mengen von 0,003 bis 0,5 g/Quadratmeter vorliegt und die Deckschicht mit einem funktionelle Oxazolin-Gruppen enthaltenden Polymer gehärtet wurde.
Diese Spezifikationen offenbaren, dass die polymeren Deckschichten zu Verbesserungen hinsichtlich der Trocknungszeiten führen.
US-A-5,190,805 teilt ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium mit, in dem ein Hydrogel in der Tintenaufnahmeschicht vorliegt. Die Hydrogele sollen gute Trocknungseigenschaften verleihen, eignen sich aber nicht, angemessen schnelle Trocknung bei bestimmten Anwendungen zu bewirken. Um dieses Problem zu lösen, verwendet man ein Pigment in Konzentrationen, die für ein hohes Porenvolumen sorgen. Über die Anwesenheit von Gelatine in der Tintenaufnahmeschicht wird nichts mitgeteilt.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium ist nunmehr erfunden worden, dessen Trocknungszeit durch Inkorporierung eines synthetischen polymeren Hydrogels in die Gelatine enthaltende Tintenaufnahmeschicht des Mediums signifikant verkürzt worden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Beschichtungsflüssigkeit für die Auftragung auf einen Träger zur Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums erstellt, mit:
einer wässrigen Dispersion eines synthetischen polymeren Hydrogels, wobei das synthetische Polymer wasserunlöslich ist, aber große Mengen an Wasser absorbieren kann, und mit einer Gelatine, wobei die Menge des synthetischen polymeren Hydrogels 5 bis 50 Gew.-% des Gesamtgewichts an synthetischem Polymer und Gelatine ausmacht.
Die Inkorporierung des polymeren Hydrogels in die Gelatine enthaltende Tintenaufnahmeschicht verkürzt die Trocknungszeit signifikant.
1 stellt einen Querschnitt einer Ausführungsform eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Der Term „Tinte" in der hier vorliegenden Spezifizierung bezieht sich auf alle Bebilderungsmaterialien auf Flüssigkeitsbasis, die ein Lösungsmittel und färbende Materialien umfassen, und färbende Materialien schließen Pigmente, Farbstoffe und Farblacke ein.
Der Term „Tintenaufnahmeschicht" kennzeichnet die Schicht, in der das Bild erzeugt wird und wird gelegentlich in der Fachwelt als die bilderzeugende Schicht bezeichnet.
Unter „Hydrogel" versteht man ein synthetisches Polymer, das wasserunlöslich ist, aber große Mengen an Wasser absorbieren kann. Gewöhnlich zeichnet sich das Polymer durch einen niedrigen Vernetzungsgrad aus.
Wenn nicht der Sinnzusammenhang eine andere Interpretation erfordert, beziehen sich Mengenangaben für das Hydrogelpolymer auf das Polymer vor der Absorption von Wasser.
Der Term „Gelatine" soll sich nicht nur auf Gelatine als solche beziehen, sondern auch auf Derivate wie acetylierte Gelatine, Phthalatgelatine und oxidierte Gelatine, sowie analoge Verbindungen, die Wasser absorbieren können und von natürlich vorkommenden Polymeren wie beispielsweise Chitosan abstammen.
Sich für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung eignende polymere Hydrogele sind solche, die, wenn sie teilweise die Gelatine in einer beschichteten Schicht ersetzen, das Wasseraufnahmevermögen der beschichteten Schicht steigern.
Bevorzugte Polymere sind substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkyl(meth)acrylate und substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkyl(meth)acrylamide und Poly(meth)acrylate und Poly(meth)acrylamide mit Polyalkenoxid-Substituenten.
Geeignete Mengen an synthetischem polymerem Hydrogel sind 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 35 Gew.-% des Gesamtgewichts der Gelatine und des synthetischen polymeren Hydrogels.
Vorzugsweise enthält die Beschichtungsflüssigkeit ein Beizmittel und vorzugsweise auch einen aliphatischen Alkohol, um die Dispergierung des synthetischen polymeren Hydrogels zu erleichtern.
Vorzugsweise enthält die Beschichtungsflüssigkeit auch Material in Partikelform, zum Beispiel ein keramisches oder ein hartes polymeres Material in Partikelform, um der Beschichtung eine poröse Struktur zu verleihen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium:

a) einen Träger und
b) eine auf dem Träger befindliche Tintenaufnahmeschicht, die Gelatine und ein synthetisches polymeres Hydrogel umfasst, das in Mengen von 5 bis 50 Gew.-%, des Gesamtgewichts des polymeren Hydrogels und der Gelatine vorliegt.

Geeignete Mengen, in denen das polymere Hydrogel vorliegt, sind 0,3 bis 5 g/Quadratmeter.
Die Tintenaufnahmeschicht schließt vorzugsweise auch ein Beizmittel ein, geeignet sind Mengen von 200 bis 2000 mg/Quadratmeter, vorzugsweise von 500 bis 1200 mg/Quadratmeter zur Verbesserung der Wasserbeständigkeit.
Das Beizmittel kann typischerweise in Mengen von etwa 2 bis etwa 10 Gew.-% der Tintenaufnahmeschicht vorliegen. Geeignete Beizmittel werden in US-A-5,474,843 mitgeteilt.
Vorzugsweise schließt die Tintenaufnahmeschicht auch ein Material in Partikelform ein, das für Porosität sorgt, geeignet sind Mengen von 10 bis 100 mg/Quadratmeter, vorzugsweise von 20 bis 70 mg/Quadratmeter.
Das Medium kann eine Deckschicht einschließen, zum Beispiel aus cellulosehaltigem Material, die auf die Tintenaufnahmeschicht aufgebracht wird.
Das Aufzeichnungsmedium kann opak, durchscheinend oder transparent sein.
Die in den Aufzeichnungselementen der vorliegenden Erfindung verwendeten Träger sind demnach hinsichtlich ihrer Natur nicht sonderlich eingeschränkt und können aus einer Vielzahl von Materialien ausgewählt werden.
Die folgenden Materialien können zum Beispiel eingesetzt werden: Normalpapiere, harzbeschichtete Papiere, mannigfaltige Kunststoffe, zum Beispiel ein Polyesterharz wie beispielsweise Polyethylenterephthalat, ein fluorhaltiges Harz wie beispielsweise ETFE, Metallfolie, mancherlei Glasmaterialien und dergleichen können als Träger verwendet werden. Wenn der Träger transparent ist, kann ein transparentes Aufzeichnungselement erhalten werden und als Transparentfolie in einem Overheadprojektor eingesetzt werden.
Die Träger sind vorzugsweise selbsttragend, womit ein Trägermaterial wie beispielsweise ein Folienbogen gemeint ist, der auch ohne einen stützenden Träger aus eigener Kraft die Form wahrt.
In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist der Träger ein Bogen oder weist eine Struktur wie ein Bogen auf. Die Dicke des Trägers reicht gewöhnlich von 12 bis 500 Mikrometer und typischerweise von 75 bis 300 Mikrometer.
Wenn es sich bei dem Träger um einen dünnen Bogen handelt, kann es von Vorteil sein, eine Beschichtung aufzubringen, zum Beispiel eine Gelschicht auf der der Tintenaufnahmeschicht und der Deckschicht abgewandten Trägerseite, mit dem Ziel, jegliche Rollneigungstendenz zu unterbinden.
Die Tintenaufnahmeschicht hat gewöhnlich eine Dicke von 3 bis 20 Mikrometer.
Eine poröse Struktur kann der Tintenaufnahmeschicht durch den Zusatz von keramischen oder harten polymeren Partikeln, durch Aufschäumen oder Aufblähen während des Beschichtungsvorgangs oder durch Induzierung einer Phasentrennung in der Schicht durch Einführung eines Nichtlösungsmittels erteilt werden. Im Allgemeinen reicht es aus, wenn die Tintenaufnahmeschicht hydrophil aber nicht porös ist. Das trifft ganz besonders auf Ausdrucke von Fotoqualität zu, in denen Porosität zu Einbußen an Glanz führen kann.
Wahlweise kann der Grundschicht Steifigkeit durch die Inkorporierung einer zweiten Phase verliehen werden, die ein oder mehrere Materialien wie beispielsweise Polyester, Polymethacrylate und Polyvinylbenzol enthaltende Copolymere umfasst.
Der pH-Wert der Tintenaufnahmeschicht kann in der Weise eingestellt werden, dass das Quellen (Wasseraufnahmevermögen) mit dem Ziel optimiert wird, den Glanz zu verstärken oder die Farbstoffwanderung auf ein Minimum zu beschränken. Zum Beispiel kann der pH- Wert der Schicht auf 3,5 gesenkt werden, um das Quellvermögen zu verbessern und so die Trocknungszeiten zu verkürzen und der Schicht Wasserbeständigkeit zu verleihen.
Alternativ kann der pH-Wert auf 8,5 angehoben werden, um den Glanz zu verstärken und das durch Auskristallisieren des Farbstoffs an der Oberfläche bedingte Bronzieren zu vermindern.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen 50 bis 80 % der Tintenaufnahmeschicht Gelatine von Fotoqualität, die, um die Wasseraufnahme zu maximieren, so modifiziert wurde, dass der pH-Wert weitab vom isoelektrischen Punkt einer solchen Gelatine liegt. Der Rest der Schicht kann polymeres Hydrogel und andere Komponenten umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Methode zur Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums:
Die Aufbringung einer Beschichtungsflüssigkeit auf einen Träger, die eine wässrige Dispersion umfasst, die eine Gelatine und ein synthetisches polymeres Hydrogel enthält, das 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 35 Gew.-%, synthetisches polymeres Hydrogel, bezogen auf das Gesamtgewicht an Gelatine und synthetischem polymerem Hydrogel enthält und das Trocknenlassen der Flüssigkeit unter Bildung einer Tintenaufnahmeschicht auf dem Träger.
Sich eignende Mengen des auf den Träger aufgebrachten polymeren Hydrogels reichen von 0,3 bis 5,0 g/Quadratmeter, vorzugsweise von 0,8 bis 2,0 g/Quadratmeter.
Vorzugsweise liegt ein Beizmittel in der Beschichtungsflüssigkeit vor und wird in einer Menge von 200 bis 2000 mg/Quadratmeter, vorzugsweise von 500 bis 1200 mg/Quadratmeter aufgetragen.
Vorzugsweise wird ein Material in Partikelform der Flüssigkeit zugesetzt, um der Beschichtung Porosität zu verleihen, und liegt in 10 bis 100 mg/Quadratmeter, vorzugsweise 20 bis 70 mg/Quadratmeter, entsprechenden Mengen vor.
Eine Deckschicht, z.B. aus einem Cellulose enthaltenden Material, kann auf die Tintenaufnahmeschicht aufgebracht werden.
Die oben beschriebenen Schichten, einschließlich der Tintenaufnahmeschicht und der Deckschicht, können mit herkömmlichen Beschichtungsverfahren auf den Träger, z.B. ein häufig vom Fachmann verwendetes transparentes oder opakes Trägermaterial, aufgebracht werden. Die Beschichtungsverfahren können Rakelmesserbeschichtung, Extruderbeschichtung, Kaskadenbeschichtung, Gravurstreichbeschichtung, Vorhangbeschichtung und dergleichen einschließen. Einige dieser Verfahren erlauben den gleichzeitigen Auftrag beider Schichten, was aus ökonomischen Gründen in der Produktion bevorzugt wird.
Die für die Bebilderung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungselemente verwendeten Tinten sind wohlbekannte Tinten. Die im Tintenstrahldruck eingesetzten Tintenkompositionen sind typischerweise flüssige Kompositionen, die ein Lösungsmittel oder eine Trägerflüssigkeit, Farbstoffe oder Pigmente, Befeuchtungsmittel, organische Lösungsmittel, Detergentien, Verdickungsmittel, Konservierungsmittel und dergleichen umfassen.
Das Lösungsmittel oder die Trägerflüssigkeit kann nur aus Wasser bestehen, oder vorwiegend aus Wasser, das mit einem oder mehreren anderen mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln wie beispielsweise mehrwertigen Alkoholen vermischt ist, obwohl Tinten, in denen organische Materialien wie beispielsweise mehrwertige Alkohole die vorherrschende Träger- oder Lösungsmittelflüssigkeit darstellen, ebenfalls verwendet werden können. Besonders gut eignen sich Lösungsmittelgemische aus Wasser und mehrwertigen Alkoholen. Die in derartigen Kompositionen eingesetzten Farbstoffe sind typischerweise wasserlösliche Direktfarbstoffe oder saure Farbstoffe. Solche flüssigen Kompositionen sind ausführlich im Schrifttum des bisherigen Standes der Technik, zum Beispiel in US-A-4,381,946; 4,239,543 und 4,781,758, beschrieben worden.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel veranschaulicht.
Beispiel.
Eine Dispersion von Polyhydroxypropylmethacrylat wurde auf die folgende Weise hergestellt:
Eine Lösung von Polyhydroxypropylmethacrylat (PHPMA) wurde in der Weise hergestellt, dass das PHPMA sehr langsam in n-Propanol bei 40 Grad Celsius aufgelöst wurde. Diese Lösung wurde dann tropfenweise einer wässrigen Lösung von Gelatine zugesetzt, die mit 500 U/min gerührt und auf 50 Grad Celsius gehalten wurde. Nach beendeter Addition wurde die Dispersion über Nacht gerührt, und ein signifikanter Anteil des n-Propanols wurde verdampft. Das auf diese Weise hergestellte Hydrogel (Dispersion A) war schwierig zu handhaben, und plötzlich auftretende Änderungen des Hydrophilie-Gleichgewichts des Mediums, in dem es suspendiert war, resultierten in einer unkontrollierten Fällung.
Ein Gemisch (Gemisch B) wurde hergestellt, das folgende Komponenten in den folgenden Mengen enthielt: 848 mg/Quadratmeter eines kationischen Latexpolymers (Polymer aus (m- und p-Chlormethyl)-ethenylbenzol und 2-Methyl-2-propensäure-1,2-ethandiylester, mit N,N-Dimethylmethanamin quaternisiert), das als ein Beizmittel wirkt, und 57 mg/Quadratmeter polymeres Mattierungsmittel (Polystyrolperlen begrenzter Koaleszenz, 12 Mikrometer).
Eine Menge der Dispersion A (8.84 % Gel, 3,7 % PHPMA), die 1,47 g/Quadratmeter PHPMA entsprach, wurde anschließend diesem Gemisch zugesetzt (Gemisch B). Das resultierende Gemisch (in Gestalt eines Gels) wurde auf einen harzbeschichteten Papierträger in einer Menge aufgetragen, die 6,16 g/Quadratmeter Gelatine, 848 g/Quadratmeter des Beizmittels und 57 mg/Quadratmeter des polymeren Mattierungsmittels entsprach und unter Bildung einer Tintenaufnahmeschicht trocknen gelassen.
Anschließend wurde eine Deckschicht aus einem wasserlöslichen kationischen Celluloseether (quaternisierte alkylmodifizierte Hydroxyethylcellulose) in einer Menge, die 861,12 mg/Quadratmeter entsprach, und aus Methylcellulose (mittleres Molekulargewicht etwa 86000) in einer Menge, die 212,28 mg/Quadratmeter entsprach, aufgetragen.
Die Wirkung, die die Inkorporierung des Hydrogels PHPMA hatte, wurde in der Weise bestimmt, dass die Dichte der Tinte, die auf ein unmittelbar nach dem Drucken auf das gedruckte Bild aufgelegtes Blatt Normalpapier übertragen wurde, gemessen wurde. Je schneller das Muster trocknete, umso niedriger war die Dichte der Tinte auf dem Normalpapier.
Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen die Trocknungszeit-Tintendichte für ein Muster, bei dem das PHPMA in die Tintenabsorptionsschicht (Erfindung) inkorporiert worden war, im Ver gleich zu einem typischen kommerziellen Produkt, in diesem Fall Kodak (Eingetragenes Warenzeichen) Ink Jet Fotopapier (Vergleich).
Tabelle 1.
Konfiguration des Druckers:
Epson Stylus Photo 700-Drucker mit den folgenden Einstellungen:
Ink Jet Papier von Fotoqualität
1440 dpi, Fotoqualität
Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, dass, wenn das Hydrogel in die Tintenaufnahmeschicht der Tintenstrahlmedien inkorporiert wird, augenblickliche Trocknung erfolgt, wie aus der extrem niedrigen Tintendichte hervorgeht, die direkt nachdem das Bild gedruckt worden war, auf das Normalpapier übertragen wurde.
Die Erfindung wird weiter durch die beigefügte Zeichnung erläutert.
1: Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium, allgemein durch die Ziffer 2 gekennzeichnet, umfasst einen Träger in der Form eines Bogens 4 aus harzbeschichtetem Papier, auf dem sich eine Tintenaufnahmeschicht 6 aus Gelatine und polymerem Hydrogel der in dem oben stehenden Beispiel beschriebenen Zusammensetzung befindet. Auf Schicht 6 ist eine Deckschicht 8 aus Celluloseether aufgebracht, dessen Zusammensetzung ebenfalls in dem oben stehenden Beispiel beschrieben wird. Auf der Unterseite des Papiers 4 befindet sich eine Gelschicht 10 zur Verminderung der Rollneigung.

Claims

Beschichtungsflüssigkeit zur Auftragung auf einen Träger (4) für die Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums (2), mit: einer wässrigen Dispersion eines synthetischen polymeren Hydrogels, das unlöslich in Wasser ist, aber große Mengen an Wasser absorbieren kann, sowie Gelatine, wobei die Menge des synthetischen polymeren Hydrogels 5 bis 50 Gew.-% des Gesamtgewichts an synthetischem Polymer und Gelatine beträgt.
Beschichtungsflüssigkeit nach Anspruch 1, worin die Beschichtungsflüssigkeit ein Beizmittel enthält.
Beschichtungsflüssigkeit nach Anspruch 1 oder 2, worin die Beschichtungsflüssigkeit einen aliphatischen Alkohol enthält, der die Dispergierung des Hydrogel-Polymers unterstützt.
Beschichtungsflüssigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Beschichtungsflüssigkeit ein aus festen Teilchen bestehendes Material enthält, um der nach der Auftragung der Beschichtungsflüssigkeit auf einen Träger (4) erhaltenen Beschichtung eine poröse Struktur zu verleihen.
Beschichtungsflüssigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge des synthetischen polymeren Hydrogels 20 bis 35 Gew.-% des Gesamtgewichts an synthetischem Polymer und Gelatine ausmacht.
Beschichtungsflüssigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das synthetische polymere Hydrogel aus den Verbindungsgruppen substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkylmethacrylate, substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkyl methacrylamide und Polymethacrylate und Polymethacrylamide mit Polyalkenoxid-Substituenten ausgewählt wird.
Beschichtungsflüssigkeit nach Anspruch 6, worin es sich bei dem synthetischen polymeren Hydrogel um Polyhydroxypropylmethacrylat handelt.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2), mit: a) einem Träger (4) und b) einer auf dem Träger (4) befindlichen Tintenempfangsschicht (6), die eine Gelatine und ein synthetisches polymeres Hydrogel aufweist, das unlöslich in Wasser ist, aber große Mengen an Wasser absorbieren kann, wobei die Menge des polymeren Hydrogels 5 bis 50 Gew.-% des Gesamtgewichts an polymerem Hydrogel und Gelatine beträgt.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach Anspruch 8, worin die Menge an polymerem Hydrogel 0,3 bis 5 g m² beträgt.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach Anspruch 8 oder 9, worin die Tintenempfangsschicht (6) ein Beizmittel in einer Menge von 200 bis 2000 mg/m² umfasst.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, worin die Tintenempfangsschicht (6) ein aus festen Teilchen bestehendes, Porosität verleihendes Material umfasst und die Menge des aus festen Teilchen bestehenden Materials Werte von 10 bis 100 mg/m² aufweist.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, worin das Medium (2) eine Cellulose enthaltende Deckschicht (8) umfasst, die auf die Tintenempfangsschicht (6) aufgebracht wird.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, worin das synthetische polymere Hydrogel aus den Verbindungsgruppen substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkylmethacrylate, substituierte und unsubstituierte Polyhydroxy alkylmethacrylamide und Polymethacrylate und Polymethacrylamide mit Polyalkenoxid-Substituenten ausgewählt wird.
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedium (2) nach Anspruch 13, worin es sich bei dem synthetischen polymeren Hydrogel um Polyhydroxypropylmethacrylat handelt.
Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsmediums (2), mit folgenden Schritten: Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit auf einen Träger (4), wobei die Beschichtungsflüssigkeit eine Gelatine und eine ein synthetisches polymeres Hydrogel enthaltende wässrige Dispersion umfasst und wobei das synthetische Polymer unlöslich in Wasser ist, aber große Mengen an Wasser absorbieren kann und, bezogen auf das Gesamtgewicht an synthetischem polymerem Hydrogel, 5 bis 50 Gew.-% synthetisches polymeres Hydrogel enthält, und wobei die Flüssigkeit auf dem Träger (4) unter Bildung einer Tintenempfangsschicht (6) trocknen gelassen wird.
Verfahren nach Anspruch 15, worin die Menge an polymerem Hydrogel, die auf den Träger (4) aufgetragen wird, von 0,3 bis 5,0 g/m² reicht.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, worin ein Beizmittel in der Beschichtungsflüssigkeit enthalten ist und in Mengen von 200 bis 2000 mg/m² aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, worin zur Erteilung von Porosität in der Beschichtung ein aus festen Teilchen bestehendes Material in der Flüssigkeit in solchen Mengen enthalten ist, dass es in Mengen von 10 bis 100 mg/m² aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, worin eine Cellulose enthaltende Deckschicht (8) auf die Tintenempfangsschicht (6) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das synthetische polymere Hydrogel aus den Verbindungsgruppen substituierte und unsubstituierte Polyhydroxyalkylmethacrylate, substituierte und unsubstituierte Polyhydroxy alkylmethacrylamide und Polymethacrylate und Polymethacrylamide mit Polyalkenoxid-Substituenten ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem synthetischen polymeren Hydrogel um Polyhydroxypropylmethacrylat handelt.