DE60210011T2

DE60210011T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial und Tintenstrahlbildaufzeichnungsverfahren

Info

Publication number: DE60210011T2
Application number: DE60210011T
Authority: DE
Inventors: Hidenobu Hino-shi Ohya; Shuji Hino-shi Kida; Atsushi Hino-shi Tomotake; Shinichi Hino-shi Suzuki; Makoto Hino-shi Kaga
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2022-02-01
Also published as: EP1228891A2; US20030008113A1; US7238399B2; DE60210011D1; EP1228891B1; EP1228891A3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium (im folgenden auch als Aufzeichnungsmedium bezeichnet), dessen Herstellungsverfahren und ein Tintenstrahlbildaufzeichnungsverfahren unter Verwendung des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren nahmen die technischen Fortschritte zur Tintenstrahlaufzeichnung deutlich zu und die Bildqualität von Tintenstrahldruckern näherte sich der photographischer Abzüge unter Verwendung von Druckertechnik, Druckfarbentechnik und eines ausgewählten Aufzeichnungsmediums. Da die Bildqualität verbessert war, wurde die Bildlagerungsstabilität ebenfalls mit der photographischer Abzüge verglichen. Für viele bei Tintenstrahlaufzeichnung verwendete Farbstofftinten wird angegeben, dass sie insofern Probleme aufweisen, als das erzeugte Bild an Qualität verliert, da eine Bewegung des Farbstoffs aufgrund von schlechter Wasserbeständigkeit oder schlechter Beständigkeit gegenüber Ausbluten erfolgt oder eine für den Farbstoff spezifische chemische Reaktion aufgrund schlechter Lichtechtheit oder schlechter Beständigkeit gegenüber oxidierenden Gasen erfolgt.
Es gab viele Vorschläge zur Verbesserung der Lagerungsstabilität von Farbstofftintenbildern. Beispielsweise wurden in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2-31673 die Wasserbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und der Bildglanz durch Aufzeichnung eines Bildes auf einem Aufzeich nungsmedium, das eine Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers enthaltende oberste Schicht umfasst, und dann Erhitzen des erhaltenen Mediums zum Schmelzen der thermoplastischen Teilchen und zur Bildung eines Films, wodurch auf der Oberfläche eine Polymerschutzschicht gebildet wird, verbessert.
Diese Technik wurde kontinuierlich untersucht und zum Einsatz in der Praxis gebracht, sie ist jedoch immer noch in verschiedenen Aspekten im Vergleich zur photographischen Silberhalogenidtechnik schlecht.
Ferner hat sich infolge des technischen Fortschritts in den letzten Jahren die Bildqualität von Tintenstrahldrucken, die durch Verwendung einer Farbstofftinte hergestellt wurden, den unter Verwendung von Silberhalogenidphotographie hergestellten angenähert und ferner verringerte sich der Preis derartiger Einheiten. Infolgedessen wird Tintenstrahldruck zunehmend verwendet.
Ein erstes Problem ist die Tintenabsorption. In den letzten Jahren hat sich die Bildqualität von Tintenstrahldrucken der von photographischen Silberhalogeniddrucken durch den deutlichen technischen Fortschritt von Tintenstrahldruckern, die Verwendung von Tintentröpfchen kleinerer Größe, einer Mehrpunkttechnik, leuchtend farbiger Tinten mit einer niedrigen Farbstoffkonzentration und dgl. angenähert. Ferner wurden die Druckgeschwindigkeit erhöht, die Zahl der Tintendüsen erhöht, die Abtastgeschwindigkeit erhöht und in einer Linie angeordnete Aufzeichnungsköpfe überwiegend verwendet. Wenn ein Aufzeichnungsmedium unter derartigen Bedingungen keine ausreichende Tintenabsorptionsgeschwindigkeit oder Tintenabsorptionskapazität aufweist, erfolgt ein Farbausbluten oder eine Perlmusterung, was zu einer Verringerung der Bildqualität führt. Das hier angegebene Farbaus bluten wird allgemein als Farbverschwommenheit bezeichnet. Die hier angegebene Perlmusterung wird optisch als Farbungleichmäßigkeit in der Form kleiner Kreise festgestellt, wobei diese wahrscheinlich aufgrund der geringen Geschwindigkeit der Tintenabsorption in einer Tintenabsorptionsschicht auftritt. Dieses Phänomen tritt wahrscheinlich aufgrund schlechter Tintenabsorption (Tintenpenetration) einer oberen Tintenabsorptionsschicht, die aus Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers besteht, auf.
Im Gegensatz dazu ist in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 2000-203151 ein Verfahren offenbart, das die Teilchengröße von Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers erhöht, jedoch benötigt die Größenzunahme mehr Zeit zum Schmelzen der Teilchen durch Erhitzen zur Bildung eines Films, was ein Hindernis zur Verkürzung der Gesamtbehandlungsdauer ist, die eine Tintenstrahlaufzeichnungsdauer umfasst, die aufgrund einer Erhöhung der Aufzeichnungsgeschwindigkeit, die durch Verbesserung der Tintenstrahltechnik erhöht ist, verkürzt ist. Ferner gibt es einen Vorschlag in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 7-237348, wobei Siliciumdioxidteilchen zu einer obersten Schicht, die Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers umfasst, zugegeben werden, um eine Perlmusterung zu minimieren. Jedoch werden bei der vorgeschlagenen Technik einige der Siliciumdioxidteilchen in den von den Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers gebildeten Hohlräumen vergraben, was zu einer Verringerung der Tintenabsorptionsgeschwindigkeit führt. Ein Versuch zur Einstellung der Teilchenverteilung, um die Tintenabsorption zu verbessern, war unzureichend, da die Siliciumdioxidteilchen in nur einer beschränkten Menge als Additiv enthalten sind. In der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 2000-28603 ist ein Verfahren offenbart, wobei (die Färbung) durch Zugabe von kolloiden Siliciumdi oxidteilchen in einer Menge von höchstens 30 % zu einer obersten Schicht, die Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers umfasst, verbessert ist, doch dies ergab keine Wirkung einer Verbesserung der Tintenabsorptionseigenschaft.
Ein zweites Problem ist die Bildlagerungsstabilität. Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das die Technik des Schmelzens von Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers zur Bildung eines Films verwendet, ergibt verbesserte Wasserbeständigkeit oder Ausblutbeständigkeit, jedoch ist die Lichtechtheit im Vergleich zu der von lichtempfindlichen Silberhalogenidaufzeichnungsmaterialien nicht ausreichend. Es besteht ein Vorschlag, wobei ein Bild auf einem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das eine Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers enthaltende oberste Schicht umfasst, unter Verwendung einer Pigmenttinte mit der Fähigkeit zur Verbesserung der Bildlagerungsfähigkeit, insbesondere Lichtechtheit, aufgezeichnet wird, jedoch nicht gleichzeitig ein anderes Problem gelöst wird. In der Offenbarung der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 11-157207 ist die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit gering und eine Trocknungsdauer von 30 min nach der Tintenstrahlaufzeichnung erforderlich, was insgesamt zu einer Verringerung des Gesamtdurchsatzes führt. Eine oberste Tintenabsorptionsschicht, die Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers enthält, in einem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium ist in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 11-192775 und 11-208097 offenbart, doch stellt die Offenbarung keine ausreichende Tintenabsorption bereit. In der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 2000-158803 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Teilchengröße der Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers auf nicht weniger als 1 μm eingestellt wird, so dass Pigmentteilchen in einer Pigmenttinte Tintenpfade (Hohlräume) der Tintenabsorptionsschicht nicht verstopfen und ferner die Tintenabsorption nicht verringert ist. Die Größenzunahme erfordert viel Zeit zum Schmelzen der Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers durch Erhitzen zur Bildung eines Films, was zu einem Hindernis zur Verkürzung des Gesamtdurchsatzes (Transportdauer) führt. In der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 2000-203152 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem anorganische Pigmentteilchen der Größenordnung μm zu der Schicht unter der aus Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers bestehenden Schicht gegeben werden. Jedoch verringert die Verwendung anorganischer Pigmentteilchen dieser Größe die Bildtransparenz und sie ergibt nicht die gleiche Qualität wie lichtempfindliche Silberhalogenidaufzeichnungsmaterialien.
Ein drittes Problem ist die Gesamtbehandlungszeit. Die hier angegebene Gesamtbehandlungszeit bedeutet die Zeit, die zum Aufzeichnen eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium und zum Schmelzen einer oberen Schicht zur Bildung eines Films einschließlich der Trocknungszeit und der zum Schmelzen der Schicht zur Bildung eines Films notwenigen Zeit erforderlich ist. In der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 9-194164 ist ein Verfahren offenbart, wobei Glasfasern mit einem hohen Seitenverhältnis zu einer Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers umfassenden obersten Schicht gegeben werden, um die Wärmeleitfähigkeit zu erhöhen und die zur Filmbildung erforderliche Energie zu verringern. Jedoch kann die einfache Zugabe der Glasfasern keine ausreichende Tintenabsorptionsgeschwindigkeit bereitstellen und sie ist daher für Schnelldruck nicht geeignet und trägt nicht zur gewünschten Gesamtdurchsatzzeit bei.
Die obigen Techniken weisen weitere Probleme auf, die im folgenden beschrieben sind.
Ein Problem ist die schlechte Beschreibbarkeit eines Bildes. Ein Aufzeichnungsmedium, das eine hauptsächlich aus Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers bestehende oberste Schicht umfasst, ist ziemlich beständig im Hinblick auf die Beschreibbarkeit mit einem Kugelschreiber oder einem wässrigen Filzstift. Das heißt, das Aufzeichnungsmedium weist schlechte Tintenaufnahmefähigkeit auf und es neigt zur Bildung von Flecken, wenn die Oberfläche gerieben wird.
Ein weiteres Problem ist die geringe Festigkeit der Bildoberfläche. Bei einem Aufzeichnungsmedium, das eine hauptsächlich aus Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers bestehende oberste Schicht umfasst, wird das gebildete Bild aufgrund der geringen Oberflächenfestigkeit leicht beschädigt und die Schädigung ist deutlich.
Ein noch weiteres Problem ist die geringe Schichtfestigkeit der obersten Schicht während eines Zeitraums vom Zeitpunkt der Erzeugung eines Bildes bis zum Zeitpunkt des Schmelzens der Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers der Schicht zur Bildung eines Films. Die Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers in der Schicht schmelzen ohne weiteres unter Bildung eines Films in einer späteren Stufe und sie verbinden sich nicht fest miteinander. Die meisten derartigen Schichten umfassen einen wässrigen Latex als Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers und sie weisen vor einer Filmbildung eine Struktur mit einer vergleichsweise schlechten Wasserbeständigkeit auf. Daher kann ein Aufzeichnungsmedium, das eine hauptsächlich aus Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers bestehende Schicht umfasst, Materialfehler in der Transportstufe ergeben, die von dem Transportsystem in einem Drucker nach Tintenstrahlaufzeichnung herrühren, oder zu einer Schädigung durch Walzen auf der Oberfläche führen. Dieses Phänomen tritt deutlich auf, wenn es in einem Schnelldrucker verwendet wird.
Ein viertes Problem ist die Adhäsion eines Bildes. Wenn ein Aufzeichnungsmedium mit einem Bild bei hoher Temperatur (beispielsweise in einem warmen Raum oder einem Auto im Sommer), von dem Schutzblatt in einem Album bedeckt aufbewahrt wird, kann der Polymerfilm auf der Bildoberfläche an dem Schutzblatt haften. Ein für Teilchen eines thermoplastischen organischen Polymers in der obersten Schicht geeignetes Polymer ist ein Polymer mit einem so ausreichend hohen Tg-Wert, dass es bei gewöhnlichen Temperaturen an dem Blatt nicht haftet. Jedoch kann der scheinbare Tg-Wert eines derartigen Polymers durch die Wirkung eines Lösemittels in einer zur Tintenstrahlaufzeichnung verwendeten Tinte oder eines Weichmachers in dem Schutzblatt erniedrigt sein und das aufgezeichnete Bild an dem Schutzblatt bei hoher Temperatur, die unter normalen Umgebungsbedingungen realisiert sein kann, haften.
In der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 7-101142 ist eine Struktur offenbart, bei der die Glanzschicht eines Aufzeichnungsmediums einen Latex in einer kleinen Menge und ein anorganisches Pigment enthält. Jedoch kann in dieser Struktur die Form der Latexteilchen während einer Kalandrierbehandlung bei dem Herstellungsverfahren des Mediums variieren. Ferner ist eine weitere Struktur offenbart, die eine komplexe Emulsion verwendet, die ein Acrylharz und kolloides Siliciumdioxid enthält. Diese Struktur ist von der Struktur, bei der ein anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen unter Bildung von Tinte absorbierenden Hohlräumen gemischt sind, verschieden, sie ergibt jedoch keine ausreichende Tintenabsorption infolge eines anorganischen Pigments noch ausreichenden Glanz infolge von Polymerkomponenten noch ausreichende Bildlagerungsstabilität.
Als Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmediums, das eine thermoplastische Teilchen enthaltende obere Schicht umfasst, ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Tintenabsorptionsschicht mit hoher Tintenabsorption auf einem Substrat aufgetragen wird und dann eine thermoplastische Teilchen enthaltende Schicht auf die gebildete Tintenabsorptionsschicht aufgetragen wird. Obwohl ein wässriger Latex häufig als die thermoplastischen Teilchen im Hinblick auf Umweltbelange verwendet wird, weist der wässrige Latex üblicherweise eine niedrige Viskosität auf und er zeigt daher das Problem, dass er schwierig auf ein Substrat aufzutragen und zu trocknen ist. Die Viskosität kann durch die Zugabe von Bindemitteln zu dem Latex zur Bewältigung des obigen Problems erhöht werden, jedoch führt dies zu einer Verringerung der Tintenabsorptionsgeschwindigkeit.
Ein Aufzeichnungsmedium mit hohem Glanz und hoher Tintenabsorption ist bekannt, wobei dieses Siliciumdioxidteilchen und ein hydrophiles Bindemittel umfasst. Das Aufzeichnungsmedium wird durch ein Verfahren einer gleichzeitigen Mehrlagenbeschichtung unter Verwendung der Viskositätsdifferenz zwischen Beschichtungslösungen hergestellt, was zu einer Kostenverringerung führt, und dieses weist hohen Glanz und hohe Tintenabsorption auf, was auf dem Markt als vorteilhaft akzeptiert wird. Wenn eine thermoplastische Teilchen enthaltende Schicht als obere Schicht des Siliciumdioxidteilchen enthaltenden Aufzeichnungsmediums des Hohlraumtyps aufgetragen wird, wird eine Siliciumdioxidteilchen enthaltende Schicht auf ein Substrat aufgetragen und dann eine thermoplastische Teilchen enthaltende Schicht auf die gebildete, Siliciumdioxidteilchen enthaltende Schicht wie oben beschrieben aufgetragen. Bei diesem Beschichtungsver fahren sind zwei Beschichtungsprozesse und zwei Trocknungsprozesse erforderlich, was den Nachteil einer Erhöhung der Kosten aufweist.
Die DE 19952356 A1 stellt ein Tintenstrahlaufzeichnungsblatt bereit, das einen Schichtträger und mindestens eine Tintenempfangsschicht, die feine organische Teilchen und ein Harzbindemittel umfasst, umfasst. Das Harzbindemittel kann ein Acrylpolymerlatexmaterial sein und es wird häufig in flüssiger Form bereitgestellt. Nach der Stufe der Auftragung der Tintenempfangsschicht kann eine Kalandrierbehandlung durchgeführt werden.
Die WO 00/35677 stellt ein Tintenstrahldruckmedium bereit, das ein Substrat, eine innere wasserabsorbierende Beschichtung und eine äußere wasserabsorbierende Beschichtung umfasst. Die äußere wasserabsorbierende Beschichtung kann ein hydrophiles organisches Polymer und diskrete nicht-filmbildende Teilchen umfassen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das obige gemacht. Eine erste Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes mit verbesserter Lagerungsstabilität und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes mit verbesserter Bildqualität und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes mit einer zu der eines photographischen Silberhalogenidbildes identischen Bildqualität und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine vierte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes mit einer zu der eines photographischen Silberhalogenidbildes identischen Bildlagerungsstabilität und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine fünfte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes mit einer zu der eines photographischen Silberhalogenidbildes identischen Bildqualität mit hoher Geschwindigkeit. Eine sechste Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Aufzeichnungsmediums, das die Durchführung einer gleichzeitigen Mehrschichtenbeschichtung ermöglicht und dessen Produktionskosten verringert. Eine siebte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes, bei dem die Beschreibbarkeit des Bildes verbessert ist, und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine achte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes, dessen Oberflächenfestigkeit erhöht ist, und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine neunte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes, bei dem Materialfehler in einem Tintenstrahldrucker nur schwer auftreten und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt. Eine zehnte Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines Bildes, das bei Aufbewahrung in einem Album nur schwer an dem Schutzblatt in dem Album haftet, und eines Aufzeichnungsmediums, das ein derartiges Bild ergibt.
KURZE ERKLÄRUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die in der Erfindung verwendet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die obigen Probleme wurden durch eine der folgenden Strukturen gelöst:

1. Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das ein Substrat und darauf bereitgestellte mehrere Tintenabsorptionsschichten einschließlich einer obersten Schicht, die anorganisches Pigment in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-%, ein hydrophiles Bindemittel und thermoplastische Teilchen umfassen und wobei das Gehaltsgewichtsverhältnis anorganisches Pigment/thermoplastische Teilchen 3/7 bis weniger als 7/3, bezogen auf das Gewicht, beträgt, umfasst.
2. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Punkt 1, wobei das Medium einer Bildaufzeichnung unter Verwendung einer Pigmenttinte unterzogen wird.
3. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Punkt 1, wobei das Medium einer Bildaufzeichnung unterzogen und dann einer Wärmebehandlung unterzogen wird.
4. Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmediums, das ein Substrat und darauf bereitgestellte mehrere Tintenabsorptionsschichten, die eine oberste Schicht, die ein anorganisches Pigment, ein hydrophiles Bindemittel und thermoplastische Teilchen umfasst, und eine an die oberste Schicht angrenzende Schicht umfassen, umfasst, wobei das Verfahren die Stufe der gleichzeitigen Auftragung der obersten Schicht und der an die oberste Schicht angrenzenden Schicht auf das Substrat umfasst.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die oberste Schicht anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen umfasst, wobei der Gewichtsgehalt an dem anorganischen Pig ment größer als der Gehalt an den thermoplastischen Teilchen ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei alle der mehreren Tintenabsorptionsschichten gleichzeitig mehrlagig aufgetragen werden.
7. Verfahren zur Erzeugung eines Tintenstrahlbildes, wobei das Verfahren die Stufen der Aufzeichnung eines Tintenstrahlbildes auf dem Aufzeichnungsmedium nach einem der Punkte 1 bis 3 und dann des Schmelzens der thermoplastischen Teilchen in der obersten Schicht umfasst.
8. Verfahren nach Punkt 7, wobei das Tintenstrahlbild unter Verwendung einer Pigmenttinte aufgezeichnet wird.
9. Verfahren nach Punkt 7, wobei die gesamte Bilderzeugung, die das Aufzeichnen und das Schmelzen umfasst, mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 15 m²/h durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Punkt 7, wobei das Schmelzen durch Erhitzen durchgeführt wird.

In der Erfindung verwendete Substrate umfassen herkömmliche Substrate, wie Papierbögen, beispielsweise einen einfachen Papierbogen, einen Kunstpapierbogen, einen gestrichenen Papierbogen und einen gussgestrichenen Papierbogen; einen Kunststoffbogen; einen auf beiden Seiten mit einem Polyethylenfilm laminierten Papierbogen; und einen Verbundbogen derselben.
Bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium wird das Substrat zum Erhöhen der Adhäsion zwischen einem Substrat und der Tintenabsorptionsschicht vorzugsweise einer Koronaentladungsbehandlung oder einer Haftgrundschichtbehandlung vor der Tintenabsorptionsschichtauftragung unterzogen. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium der Erfindung muss nicht farblos sein und kann farbig sein.
Bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium der Erfindung ist das Substrat vorzugsweise ein Rohpapier, dessen beide Oberflächen mit Polyethylen laminiert sind, im Hinblick darauf, dass ein Bild hoher Qualität nahe einem photographischen Bild mit geringen Kosten erhalten wird. Das polyethylenlaminierte Papier wird im folgenden erklärt.
Das bei einem Substrat verwendete Rohpapier wird unter Verwendung einer Holzpulpe mit optionaler Zugabe einer synthetischen Pulpe, wie Polypropylen, oder einer Kunstfaser, wie Nylon oder Polyester, als Papier hergestellt. Die Holzpulpe umfasst LBKP, LBSP, NBKP, NBSP, LDP, NDP, LUKP und LUKP. Vorzugsweise werden LBKP, NBSP, LBSP, NDP, LDP oder LUKP in einer größeren Menge verwendet. Der Gehalt an LBSP oder LDP in dem Papier beträgt vorzugsweise 10 bis 70 Gew.-%.
Die obige Pulpe ist vorzugsweise eine chemische Pulpe mit verringerten Verunreinigungen (beispielsweise Sulfatpulpe oder Sulfitpulpe). Eine Pulpe, die gebleicht ist und die Weiße erhöht, ist verwendbar. Das Rohpapier enthält optional ein Leimmittel, wie eine höhere Fettsäure, ein Alkylketendimer, ein Weißpigment, wie Calciumcarbonat, Talkum oder Titanoxid, ein die Papierfestigkeit erhöhendes Mittel, wie Stärke, Polyacrylamid oder Polyvinylalkohol, ein fluoreszierendes Aufhellmittel, ein Feuchtigkeitsrückhaltemittel, wie Polyethylenglykol, ein Dispergiermittel, einen Weichmacher, wie ein quaternäres Ammoniumsalz.
Der Entwässerungsgrad der Pulpe beträgt vorzugsweise 200 bis 500 ml nach dem CSF-Verfahren und für die Pulpefaser nach dem Schlagen beträgt die Gesamtmenge an Pulpefasern, die auf den 24-mesh- und 42-mesh-Sieben verbleibt, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-% gemäß JIS-P-8207. Die Pulpefaser weist eine Fasermenge, die auf dem 4-mesh-Sieb verbleibt, von vorzugsweise 20 Gew.-% oder weniger auf. Das Basisgewicht des Rohpapiers beträgt vorzugsweise 30 bis 250 g/m² und noch besser 50 bis 200 g/m². Die Dicke des Rohpapiers beträgt vorzugsweise 40 bis 250 μm. Das Rohpapier kann während oder nach der Papierherstellung einer Kalandrierbehandlung unterzogen werden, um hohe Glätte zu erhalten. Die Dichte des Rohpapiers beträgt allgemein 0,7 bis 1,2 g/m² (JIS-P-8118). Die Steifigkeit des Rohpapiers beträgt vorzugsweise 20 bis 200 g unter den Bedingungen gemäß JIS-P-8143. Das Oberflächenleimmittel kann auf die Oberfläche des Papiers aufgetragen werden und das Oberflächenleimmittel umfasst die oben beschriebenen, die in das Papier eingearbeitet werden können. Der pH-Wert des Papiers beträgt vorzugsweise 5 bis 8 nach einem Heißwasserextraktionsverfahren gemäß der Definition in JIS-P-8113.
Das Polyethylen, mit dem beide Oberflächen des Papiers laminiert werden, ist hauptsächlich ein Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) und/oder ein Polyethylen hoher Dichte (HDPE), es kann jedoch LLDPE oder Polypropylen sein. Das Polyethylen auf der Tintenabsorptionsschichtseite ist vorzugsweise ein Polyethylen, das Titanoxid des Rutil- oder Anatastyps enthält, wodurch Weiße und Transluzenz des Trägers verbessert sind, wie dies bei einem photographischen Druckpapier verwendet wird. Der Titanoxidgehalt des Polyethylens beträgt etwa 3 bis 20 Gew.-% und vorzugsweise 4 bis 13 Gew.-%.
Das polyethylenlaminierte Papier kann ein Glanzpapier oder ein mattiertes oder Seidenglanzpapier sein, wie es bei einem photographischen Druckpapier verwendet wird. Wenn das Rohpapier mit einem Polyethylenfilm nach einem Schmelz extrudierverfahren laminiert wird, wird die Oberfläche des Polyethylenfilms durch Formen mattiert oder einer Seidenglanzbehandlung unterzogen, wobei ein mattiertes oder Seidenglanzpapier erhalten wird.
Die Menge von auf dem Rohpapier laminiertem Polyethylen wird zur Optimierung des Kräuselns eines Tintenstrahlaufzeichnungsblatts unter hoher oder niedriger Feuchtigkeit nach Auftragen der Hohlraumschicht und der Rückenschicht bestimmt, doch beträgt die Dicke des Polyethylens auf der Hohlraumschichtseite allgemein 20 bis 40 μm und die Dicke des Polyethylens auf der Rückenschichtseite allgemein 10 bis 30 μm.
Der obige polyethylenlaminierte Schichtträger weist vorzugsweise die folgenden Eigenschaften auf:

1. Die Zugfestigkeit beträgt vorzugsweise 20 bis 300 N in der mechanischen Richtung und 10 bis 200 N in der Querrichtung gemäß JIS-P-8113.
2. Die Bruchfestigkeit beträgt vorzugsweise 0,1 bis 20 N in mechanischer Richtung und 2 bis 20 N in Querrichtung gemäß JIS-P-8116.
3. Kompressionselastizitätsmodul ≥ 98,1 MPa
4. Die Beck-Glätte der Oberfläche gemäß JIS-P-8119 beträgt vorzugsweise 20 s oder mehr, doch kann eine geprägte Oberfläche eine Beck-Glätte von nicht mehr als 20 s aufweisen.
5. Die Oberflächenrauheit gemäß JIS-B-0601 ist eine maximale Höhe von vorzugsweise nicht mehr als 10 μm pro Standardstrecke von 2,5 cm.
6. Die Transluzenz gemäß JIS-P-8138 beträgt vorzugsweise 80 % oder mehr und noch besser 85 bis 95 %.
7. Weiße: L* beträgt vorzugsweise 80 bis 95, a* beträgt vorzugsweise –3 bis +5 und b* beträgt vorzugsweise –6 bis +2, wobei L*, a* und b* gemäß JIS-Z-8729 definiert sind.
8. Oberflächenglanz: Der Spiegeloberflächenglanz bei 60° gemäß JIS-Z-8741 beträgt vorzugsweise 10 bis 95 %.
9. Clark-Steifigkeit: Der Schichtträger weist eine Clark-Steifigkeit von vorzugsweise 50 bis 300 cm²/100 in Transportrichtung des Aufzeichnungsmediums auf.
10. Feuchtigkeitsgehalt im Zentralbestand: Der Feuchtigkeitsgehalt des Zentralbestandes beträgt üblicherweise 2 bis 100 Gew.-% und vorzugsweise 2 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Zentralbestands.

Allgemein wird die Tintenabsorptionsschicht in eine Tintenabsorptionsschicht des Quelltyps und eine Tintenabsorptionsschicht des Hohlraumtyps unterteilt.
Die Tintenabsorptionsschicht des Quelltyps ist eine Absorptionsschicht, die ein oder mehrere hydrophile Bindemittel, wie Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und Polyethylenoxid, enthält, die auf ein Substrat aufgetragen ist.
Die Tintenabsorptionsschicht des Hohlraumtyps ist eine Absorptionsschicht, die ein Gemisch aus feinen Teilchen und einem hydrophilen Bindemittel enthält, die auf ein Substrat aufgetragen ist, und sie ist vorzugsweise eine Tintenabsorptionsschicht mit Glanz. Die feinen Teilchen sind vor zugsweise Aluminiumoxidteilchen oder Siliciumdioxidteilchen und noch besser Siliciumdioxidteilchen mit einer Teilchengröße von nicht weniger als 0,1 μm. Die hydrophilen Bindemittel sind vorzugsweise Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und Polyethylenoxid, und sie können vorzugsweise einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Von den obigen beiden ist die Tintenabsorptionsschicht des Hohlraumtyps insofern bevorzugt, als sie eine höhere Tintenabsorptionsrate aufweist, wenn sie für einen kontinuierlichen Schnellkopierer verwendet wird.
Die Tintenabsorptionsschicht des Hohlraumtyps wird im folgenden erklärt. Die Hohlraumschicht wird hauptsächlich aus einem hydrophilen Bindemittel und flockigen anorganischen feinen Teilchen gebildet. Verschiedene Verfahren sind bekannt, die Hohlräume in einer Schicht bilden, wobei eine Hohlraumschicht erhalten wird. Die Verfahren umfassen eines, bei dem eine zwei oder mehrere Arten von Polymeren enthaltende Beschichtungslösung auf ein Substrat aufgetragen wird und das Bewirken einer Phasentrennung der Polymere während des Trocknens unter Bildung einer Hohlraumschicht ermöglicht wird, eines, bei dem eine feste feine Teilchen und ein hydrophiles oder hydrophobes Bindemittel enthaltende Beschichtungslösung auf ein Substrat aufgetragen wird, unter Bildung eines Tintenstrahlaufzeichnungsblatts getrocknet wird, und das erhaltene Blatt in Wasser oder ein organisches Lösemittel zur Bildung einer Hohlraumschicht getaucht wird, eines, bei dem eine eine Verbindung mit der Fähigkeit zum Aufschäumen während einer Schichtbildung enthaltende Beschichtungslösung auf ein Substrat aufgetragen wird und dann die Verbindung während des Trocknens unter Bilden einer Hohlraumschicht aufgeschäumt wird, eines, bei dem eine poröse feine Teilchen und ein hydrophiles Bindemittel enthaltende Beschichtungslösung auf ein Substrat unter Bildung von Hohlräumen in oder zwischen den porösen feinen Teilchen aufgetragen wird, wodurch eine Hohlraumschicht gebildet wird, und eines, bei dem eine Beschichtungslösung, die ein hydrophiles Bindemittel und feste feine Teilchen oder feine Öltröpfchen in einer Volumenmenge, die identisch zu dem hydrophilen Bindemittel oder größer als dieses ist, enthält, auf ein Substrat unter Bildung von Hohlräumen zwischen den festen feinen Teilchen aufgetragen wird, wodurch eine Hohlraumschicht gebildet wird. In der Erfindung ist eine Hohlraumschicht, die anorganische feine Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von nicht mehr als 100 nm enthält, besonders bevorzugt.
Als feine anorganische Teilchen, die zum Erreichen der im vorhergehenden genannten Aufgabe verwendet werden, werden weiße anorganische Pigmente aufgelistet, beispielsweise gefälltes Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Ton, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinkhydroxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Hydrotalcit, Aluminiumsilicat, Diatomeenerde, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, synthetisches nichtkristallines Siliciumdioxid, kolloides Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, kolloides Aluminiumoxid, falscher Boehmit, Aluminiumhydroxid, Lithopone, Zeolith, Magnesiumhydroxid und dgl.
Die durchschnittliche Teilchengröße feiner anorganischer Teilchen wird auf die Weise bestimmt, dass feine Teilchen selbst oder am Querschnitt oder der Oberfläche der Hohlraumschicht positionierte feine Teilchen unter Verwendung eines Elektronenmikroskops betrachtet werden, die Größe von willkürlich ausgewählten 100 Teilchen bestimmt wird und der einfache Mittelwert (Zahlenmittel) berechnet wird. Die hier beschriebene Größe jedes Teilchens bezieht sich auf die Größe des Kreises, der die gleiche Projektionsfläche wie das Teilchen hat.
Die feinen anorganischen Teilchen sind vorzugsweise feste feine Teilchen, die aus Siliciumdioxidteilchen, Aluminiumoxidteilchen und Aluminiumoxidhydratteilchen ausgewählt sind.
Als das in der Erfindung verwendete Siliciumdioxid wird Siliciumdioxid, das durch ein herkömmliches Nassverfahren synthetisiert wurde, kolloides Siliciumdioxid oder feinteiliges Siliciumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wurde, vorzugsweise verwendet und kolloides Siliciumdioxid oder feinteiliges Siliciumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wurde, stärker bevorzugt verwendet. Die feinen Siliciumdioxidteilchen, die durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wurden, sind insofern am stärksten bevorzugt, als sie einen hohen Hohlraumgehalt ergeben und die Bildung großer Aggregate schwierig ist, insbesondere, wenn sie in Kombination mit zum Fixieren eines Farbmittels verwendeten kationischen Polymeren verwendet werden. Aluminiumoxid oder Aluminiumoxidhydrate können entweder kristallin oder nichtkristallin sein. Ferner ist es möglich, solche mit einer beliebigen Form, beispielsweise einer unbestimmten Form, kugelförmigen Form, nadelförmigen Form und dgl., zu verwenden.
Vorzugsweise werden die feinen anorganischen Teilchen in der Form der Primärteilchen in der Dispersion feiner anorganischer Teilchen vor dem Mischen mit kationischen Polymeren dispergiert.
Die durchschnittliche Primärteilchengröße feiner anorganischer Teilchen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 100 nm. Vorzugsweise beträgt beispielsweise für den Fall des Sili ciumdioxids, das unter Verwendung des obigen Gasphasenverfahrens synthetisiert wurde, die durchschnittliche Primärteilchengröße (Teilchengröße in der Dispersion vor dem Auftragen) der Siliciumdioxidteilchen, die in einem Primärteilchenzustand dispergiert sind, vorzugsweise nicht mehr als 100 nm, noch günstiger 4 bis 50 nm und noch besser 4 bis 20 nm.
Siliciumdioxidteilchen mit einer durchschnittlichen Primärteilchengröße von 4 bis 20 nm, die unter Verwendung eines Gasphasenverfahrens synthetisiert wurden, die am stärksten bevorzugt verwendet werden, umfassen beispielsweise Aerosil (RTM), hergestellt von Nippon Aerosil Co. Die feinen Siliciumdioxidteilchen nach einem Gasphasenverfahren können in Form von Primärteilchen durch Saugdispersion der Teilchen in Wasser, beispielsweise unter Verwendung eines Jet Stream Inductor Mixer, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., vergleichsweise einfach dispergiert werden.
Die in der Erfindung verwendeten hydrophilen Polymere (im folgenden auch als wasserlösliche Polymere bezeichnet) umfassen Polyvinylalkohol, Gelatine, Polyethylenoxid, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polyacrylamid, Polyurethan, Dextran, Dextrin, Carrageen (κ, ι, λ), Agaragar, Pullulan, wasserlösliches Polyvinylbutyral, Hydroxyethylcellulose und Carboxymethylcellulose. Diese hydrophilen Bindemittel können einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Das vorzugsweise in der Erfindung verwendete hydrophile Bindemittel ist Polyvinylalkohol.
Die vorzugsweise in der Erfindung verwendeten Polyvinylalkohole umfassen einen üblichen Polyvinylalkohol, der durch Hydrolyse von Polyvinylacetat erhalten wurde, und einen modifizierten Polyvinylalkohol, beispielsweise einen kationmodifizierten Polyvinylalkohol oder einen anionmodifizierten Polyvinylalkohol.
Der durch Hydrolyse von Polyvinylacetat erhaltene Polyvinylalkohol weist einen durchschnittlichen Polymerisationsgrad von vorzugsweise nicht weniger als 1000 und noch besser 1500 bis 5000 auf. Der Polyvinylalkohol weist einen Verseifungsgrad von vorzugsweise 70 bis 100 Mol-% und noch besser 80 bis 99,5 Mol-% auf.
Der kationmodifizierte Polyvinylalkohol ist ein Polyvinylalkohol mit einer primären bis tertiären Aminogruppe oder einer quaternären Ammoniumgruppe in dessen Haupt- oder Seitenkette und er wird durch Verseifen eines Copolymers von Vinylacetat und einem ethylenisch ungesättigten Monomer mit einer kationischen Gruppe erhalten.
Beispiele für das ethylenisch ungesättigte Monomer mit einer kationischen Gruppe umfassen Trimethyl-(2-acrylamid-2,2-dimethylethyl)ammoniumchlorid, Trimethyl-(3-acrylamid-3,3-dimethylpropyl)ammoniumchlorid, N-Vinylimidazol, N-Vinyl-2-methylimidazol, N-(3-Dimethylaminopropyl)methacrylamid, Hydroxyethyltrimethylammoniumchlorid, Trimethyl-(3-methacrylamidopropyl)ammoniumchlorid und N-(1,1-Dimethyl-3-dimethylaminopropyl)acrylamid.
Der Gehalt an dem Monomer mit einer kationischen Gruppe in dem kationmodifizierten Polyvinylalkohol beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Mol-%, noch besser 0,2 bis 5 Mol-%, bezogen auf den Vinylacetatgehalt.
Beispiele für den anionmodifizierten Polyvinylalkohol umfassen einen Polyvinylalkohol mit einer anionischen Gruppe gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentli chung O.P.I. Nr. 1-206088, ein Copolymer von einem Vinylalkohol und einer Vinylverbindung mit einer Wassersolubilisierungsgruppe gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 61-237681 und 63-307979 und einen modifizierten Polyvinylalkohol mit einer Wassersolubilisierungsgruppe gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 7-285265.
Beispiele für den nicht-ionenmodifizierten Polyvinylalkohol umfassen ein Polyvinylalkoholderivat, das durch Addition von Polyethylenoxid an einen Teil der Hydroxygruppen eines Polyvinylalkohols hergestellt wurde, gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 7-9758 und ein Blockpolymer von einer Vinylverbindung mit einer hydrophoben Gruppe und einem Polyvinylalkohol gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 8-25795. Polyvinylalkohole können als Gemisch von zwei oder mehreren derselben entsprechend dem Polymerisationsgrad und den Arten einer Modifizierung verwendet werden.
Die Zugabemenge der feinen anorganischen Teilchen in der Tintenabsorptionsschicht hängt von dem erforderlichen Tintenabsorptionsvolumen, der Hohlraumrate einer Hohlraumschicht, den Arten eines anorganischen Pigments oder den Arten eines wasserlöslichen Harzes ab, sie beträgt jedoch üblicherweise 5 bis 30 g und vorzugsweise 10 bis 25 g pro m² des Aufzeichnungsmediums.
Das in der Tintenabsorptionsschicht verwendete Gewichtsverhältnis von feinen anorganischen Teilchen zu wasserlöslichen Harzen beträgt üblicherweise 2:1 bis 20:1 und vorzugsweise 3:1 bis 10:1.
Die Tintenabsorptionsschicht kann ein kationisches wasser lösliches Polymer mit einer quaternären Ammoniumgruppe im Molekül enthalten, wobei der Gehalt der Tintenabsorptionsschicht an dem kationischen wasserlöslichen Polymer üblicherweise 0,1 bis 10 g und vorzugsweise 0,2 bis 5 g pro m² des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums beträgt.
Das Gesamthohlraumvolumen der Hohlraumschicht beträgt vorzugsweise nicht weniger als 20 ml pro m² des Aufzeichnungsmediums. Wenn das Hohlraumvolumen weniger als 20 ml/m² beträgt, führt eine Tintenzufuhr in einer kleinen Menge bei der Aufzeichnung zu hervorragendem Tintenabsorptionsvermögen. Jedoch besteht bei einer Tintenzufuhr in einer großen Menge bei der Aufzeichnung die Tendenz, dass eine unzureichende Tintenabsorption erhalten wird und die Probleme erzeugt werden, dass die Bildqualität verschlechtert ist, die Trocknungsrate niedrig ist und dgl.
In der Hohlraumschicht mit Tintenhaltevermögen wird die Hohlraumrate durch das Verhältnis des Hohlraumvolumens zum Volumen der festen Schicht dargestellt. Die Hohlraumrate beträgt vorzugsweise nicht weniger als 50 % im Hinblick darauf, dass die Hohlraumschicht effektiv gebildet wird, ohne die Schichtdecke zu erhöhen.
Ferner kann als weitere Art einer Hohlraumschicht außer der Bildung der Tintenabsorptionsschicht unter Verwendung feiner anorganischer Teilchen die Tintenabsorptionsschicht unter Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung unter Verwendung einer Polyurethanharzemulsionen umfassenden Beschichtungszusammensetzung zusammen mit wasserlöslichen Epoxyverbindungen und/oder acetoacetyliertem Polyvinylalkohol und ferner zusammen mit Epichlorhydrinpolyamidharzen gebildet werden. In diesem Fall sind bevorzugte Polyurethanharzemulsionen diejenigen mit einer Teilchengröße von 3,0 μm und mit einer Polycarbonatkette oder einer Poly carbonatkette sowie einer Polyetherkette. Die Polyurethanharze der Polyurethanharzemulsionen umfassen vorzugsweise Polyole mit Polycarbonatpolyolen oder Polycarbonatpolyolen sowie Polyesterpolyolen, Polyurethanharze, die eine Sulfonsäuregruppe in deren Molekül aufweisen, ferner Epichlorhydrinpolyamidharze und wasserlösliche Epoxyverbindungen und/oder acetoacetylierten Vinylalkohol. Es wird angenommen, dass in der durch Verwendung der Polyurethanharze hergestellten Tintenabsorptionsschicht eine schwache Aggregation von Kationen und Anionen ausgebildet wird und infolgedessen Hohlräume gebildet werden, die Tintenlösemittelabsorptionsvermögen zeigen, was die Erzeugung der gewünschten Bilder ermöglicht.
Die oberste Schicht in der Erfindung, die anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen enthält, kann optional ein Bindemittel enthalten.
Das anorganische Pigment kann aus den oben beschriebenen feinen anorganischen Teilchen, die in der Tintenabsorptionsschicht verwendet werden können, ausgewählt werden.
Als das anorganische Pigment werden weiße anorganische Pigmente, beispielsweise gefälltes Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Ton, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinkhydroxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Hydrotalcit, Aluminiumsilicat, Diatomeenerde, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, synthetisches nichtkristallines Siliciumdioxid, kolloides Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, kolloides Aluminiumoxid, falscher Boehmit, Aluminiumhydroxid, Lithopone, Zeolith, Magnesiumhydroxid und dgl. aufgelistet.
Die anorganischen Pigmente sind vorzugsweise feste feine Teilchen, die aus Siliciumdioxidteilchen, Aluminiumoxid teilchen und Aluminiumoxidhydratteilchen ausgewählt sind.
Als das in der Erfindung verwendete Siliciumdioxid werden durch ein herkömmliches Nassverfahren synthetisiertes Siliciumdioxid, kolloides Siliciumdioxid oder durch ein Gasphasenverfahren synthetisierte feine Silicumdioxidteilchen vorzugsweise verwendet und kolloides Siliciumdioxid oder durch ein Gasphasenverfahren synthetisierte feine Siliciumdioxidteilchen bevorzugter verwendet. Die durch ein Gasphasenverfahren synthetisierten feinen Siliciumdioxidteilchen sind insofern am stärksten bevorzugt, als sie einen hohen Hohlraumgehalt ergeben und die Bildung großer Aggregate schwierig ist, insbesondere wenn sie in Kombination mit zur Fixierung eines Farbmittels verwendeten kationischen Polymeren verwendet werden. Das Aluminiumoxid oder Aluminiumoxidhydrate können entweder kristallin oder nichtkristallin sein. Ferner ist es möglich, solche mit beliebiger Form, beispielsweise unbestimmter Form, kugelförmiger Form, nadelförmiger Form und dgl., zu verwenden. Die Siliciumdioxidteilchen werden vorzugsweise verwendet.
Vorzugsweise werden die anorganischen Pigmente in der Form der Primärteilchen in der Pigmentteilchendispersion vor dem Mischen mit kationischen Polymeren dispergiert.
Die durchschnittliche Primärteilchengröße von anorganischen Pigmentteilchen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 100 nm. Die anorganischen Teilchen weisen eine durchschnittliche Primärteilchengröße von noch günstiger 4 bis 50 nm und noch besser 4 bis 20 nm auf. Beispielsweise beträgt für den Fall des unter Verwendung des obigen Gasphasenverfahrens synthetisierten Siliciumdioxids die durchschnittliche Primärteilchengröße (Teilchengröße in der Dispersion vor der Auftragung) der Siliciumdioxidteilchen, die in einem Primärteilchenzustand dispergiert sind, vorzugsweise nicht mehr als 100 nm, noch günstiger 4 bis 50 nm und noch besser 4 bis 20 nm.
In der Erfindung verwendete thermoplastische Teilchen umfassen beispielsweise Polycarbonat, Polyacrylnitril, Polystyrol, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylacetat, Polyester, Polyamid, Polyether und Copolymere derselben und Salze derselben. Ein Styrol-Acrylat-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid-Acrylat-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Ethylen-Acrylat-Copolymer oder SBR-Latex ist bevorzugt. Die thermoplastischen Teilchen können als Gemisch mehrerer Polymere, die im Hinblick auf Monomerzusammensetzung, Teilchengröße oder Polymerisationsgrad voneinander verschieden sind, verwendet werden.
Wenn die thermoplastischen Teilchen ausgewählt werden, ist es wesentlich, Tintenaufnahmefähigkeit, Bildglanz nach dem Fixieren unter Anwendung von Wärme sowie Anwendung von Druck, Bildhaltbarkeit und Trennbarkeit zu berücksichtigen.
Die durchschnittliche Teilchengröße der thermoplastischen Teilchen in der obersten Schicht beträgt im Hinblick darauf, dass die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit der Schicht erhöht wird und die Schichtfestigkeit sowie der Glanz der Schicht verbessert sind, vorzugsweise 0,05 bis 10 μm. Die durchschnittliche Teilchengröße der thermoplastischen Teilchen beträgt vorzugsweise 0,05 bis 10 μm, noch günstiger 0,1 bis 5 μm und noch besser 0,1 bis 1 μm.
Ferner wird als Standard zur Auswahl thermoplastischer Teilchen der Glasumwandlungspunkt (Tg) aufgelistet. Wenn der Tg niedriger als die Beschichtungstrocknungstemperatur ist, beispielsweise die Beschichtungstrocknungstemperatur während der Herstellung eines Aufzeichnungsmediums höher als Tg ist, verschwinden Hohlräume, die durch thermoplastische Teilchen gebildet wurden, aufgrund des Eindringens von Tintenlösemitteln. Ferner wird, wenn der Tg nicht niedriger als die Temperatur ist, bei der das Substrat einer Modifizierung aufgrund von Wärme unterzogen wird, ein Fixiervorgang bei hoher Temperatur benötigt, um die Teilchen nach einer Tintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung einer Pigmenttinte durch Wärme zu schmelzen. Infolgedessen werden ein an die Vorrichtung angelegter Druck, die Wärmestabilität des verwendeten Substrats und dgl. problematisch. Der Tg der thermoplastischen Teilchen beträgt vorzugsweise 50 bis 150 °C.
Die minimale Filmherstellungstemperatur (MFT) beträgt vorzugsweise 50 bis 150 °C. Die thermoplastischen Teilchen werden im Hinblick auf Umweltbelange vorzugsweise in einer wässrigen Dispersion dispergiert und noch günstiger in einem wässrigen Latex, der durch Emulsionspolymerisation hergestellt wird, dispergiert. Bei der Emulsionspolymerisation wird ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel vorzugsweise als Emulgator verwendet. Der Restmonomergehalt in den thermoplastischen Teilchen ist vorzugsweise gering und der Gehalt beträgt vorzugsweise nicht mehr als 3 Gew.-%, noch günstiger nicht mehr als 1 Gew.-% und noch besser nicht mehr als 0,1 Gew.-%.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium der Erfindung ist ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das ein Substrat und eine darauf bereitgestellte obere Schicht umfasst, die ein anorganisches Pigment in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% und thermoplastische Teilchen enthält, wobei die obere Schicht eine Einzelschicht ist, wobei das Gehaltsgewichtsverhältnis anorganisches Pigment/thermoplastische Teilchen 3/7 bis weniger als 7/3 beträgt.
Der Feststoffgehalt der obersten Schicht, die anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen umfasst, ist nicht speziell beschränkt, er beträgt jedoch vorzugsweise 2 bis 50 g/m² und noch besser 3 bis 30 g/m².
Der Feststoffgehalt an den thermoplastischen Teilchen, die in der obersten Schicht des Aufzeichnungsmediums der Erfindung enthalten sind, beträgt vorzugsweise 0,5 bis 15 g/m² und noch besser 1 bis 7 g/m². Der obige Gehaltsbereich thermoplastischer Teilchen ist im Hinblick darauf bevorzugt, dass gute Bildqualität und guter Oberflächenglanz erhalten werden und die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit erhöht ist, was zur Verhinderung von Tintenausbluten führt.
Eine Beschichtungslösung der obersten Schicht, die anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen umfasst, kann durch gleichzeitiges Dispergieren von anorganischem Pigment und thermoplastischen Teilchen in einem Lösemittel oder durch Mischen einer Dispersion eines anorganischen Pigments mit einer Dispersion thermoplastischer Teilchen erhalten werden.
Die Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsmedium der Erfindung kann beliebig mit einer Farbstofftinte, Pigmenttinte, wässrigen Tinte, öligen Tinte oder Heißschmelztinte durchgeführt werden. Eine wässrige Farbstofftinte, eine wässrige Pigmenttinte und eine ölige Pigmenttinte sind zur Aufzeichnung günstig, eine wässrige Farbstofftinte und eine wässrige Pigmenttinte sind günstiger und eine wässrige Pigmenttinte ist am besten geeignet.
Bei dem Verfahren der Erfindung zur Aufzeichnung eines Bildes werden die in der obersten Schicht des Aufzeichnungsmediums enthaltenen thermoplastischen Teilchen gemäß einem Verfahren nach der Tintenstrahlaufzeichnung geschmolzen.
Ein derartiges Verfahren ist im Hinblick auf eine verbesserte Bildqualität oder Bildlagerungsstabilität bevorzugt. Bei dem Bildaufzeichnungsverfahren der Erfindung werden die thermoplastischen Teilchen vorzugsweise durch Erhitzen geschmolzen.
Ein Verfahren zur Herstellung des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums der Erfindung wird im folgenden erklärt.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium kann durch einzelnes Auftragen von jeder von mehreren Tintenabsorptionsschichten oder durch gleichzeitiges Auftragen mehrerer Tintenabsorptionsschichten entsprechend einem herkömmlichen Beschichtungsverfahren und Trocknen der aufgetragenen Schicht hergestellt werden. Als die Beschichtungsverfahren werden vorzugsweise ein Walzenbeschichtungsverfahren, ein Stabbeschichtungsverfahren, ein Luftrakelbeschichtungsverfahren, ein Sprühbeschichtungsverfahren und ein Vorhangbeschichtungsverfahren und ein Extrusionsbeschichtungsverfahren unter Verwendung eines Gleittrichters gemäß der Offenbarung in US-Patent 2 761 419 und 2 761 791 verwendet.
Bei dem Verfahren der Erfindung zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmediums, das mehrere Tintenabsorptionsschichten einschließlich einer obersten Schicht, die anorganisches Pigment und thermoplastische Teilchen umfasst, umfasst, umfasst das Verfahren die Stufe der gleichzeitigen Auftragung der obersten Schicht und einer an die oberste Schicht angrenzenden Schicht auf ein Substrat. Bei dem Verfahren der Erfindung ist der Gehalt an anorganischem Pigment vorzugsweise größer als der Gehalt an thermoplastischen Teilchen. Das am stärksten bevorzugte Beschichtungsverfahren ist ein Verfahren, wobei alle der mehreren Tintenabsorptionsschichten gleichzeitig aufgetragen werden.
Bei der gleichzeitigen Auftragung beträgt die Viskosität jeder Beschichtungslösung, wenn ein Gleittropfenbeschichtungsverfahren verwendet wird, vorzugsweise 5 bis 100 mPa·s und noch besser 10 bis 50 mPa·s. Die Viskosität jeder Beschichtungslösung beträgt, wenn ein Vorhangbeschichtungsverfahren verwendet wird, vorzugsweise 5 bis 1200 mPa·s und noch besser 25 bis 500 mPa·s.
Die Viskosität der Beschichtungslösung bei 15 °C beträgt vorzugsweise nicht weniger als 100 mPa·s, noch günstiger 100 bis 30000 mPa·s, noch günstiger 3000 bis 30000 mPa·s und noch besser 10000 bis 30000 mPa·s.
Das Verfahren des Beschichtens und Trocknens ist vorzugsweise ein Verfahren, wobei Beschichtungslösungen, die auf nicht weniger als 30 °C erhitzt sind, gleichzeitig auf ein Substrat aufgetragen werden, die erhaltenen aufgetragenen Schichten auf 1 bis 15 °C gekühlt werden und bei nicht weniger als 10 °C getrocknet werden. Die Herstellung von Beschichtungslösungen, die Auftragung und Trocknen werden vorzugsweise bei einer Temperatur von nicht mehr als Tg der thermoplastischen Teilchen, die in der obersten Schicht enthalten sein sollen, durchgeführt, so dass die thermoplastischen Teilchen nicht schmelzen. Trocknen wird vorzugsweise unter den Bedingungen einer Feuchtkugeltemperatur von 5 bis 50 °C und einer Filmoberflächentemperatur von 10 bis 50 °C durchgeführt. Das Kühlverfahren nach der Beschichtung ist im Hinblick auf die Bildung einer gleichförmigen Schicht vorzugsweise ein horizontales Härtungsverfahren.
Das Verfahren der Erzeugung eines Tintenstrahlbildes gemäß der Erfindung wird im folgenden erklärt.
Das Tintenstrahlbild der Erfindung kann durch Aufzeichnung eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers erhalten werden. Bei der Erfindung umfasst das Tintenstrahlbilderzeugungsverfahren die Stufen der Aufzeichnung von Bildern und dann des Schmelzens von in der obersten Schicht enthaltenen thermoplastischen Teilchen durch eine Nachbehandlung. Die Nachbehandlungen zum Schmelzen der thermoplastischen Teilchen umfassen ein Verfahren der Zufuhr eines organischen Lösemittels mit der Fähigkeit zum Schmelzen der thermoplastischen Teilchen auf die aufgezeichneten Bilder unter Verwendung von beispielsweise einem Tintenstrahlkopf und ein Verfahren der Anwendung von Wärme auf die aufgezeichneten Bilder. Bei der Erfindung werden die thermoplastischen Teilchen vorzugsweise durch Anwendung von Wärme geschmolzen.
Beispiele für eine bei der Bildaufzeichnung verwendete Tinte umfassen eine wässrige Tintenzusammensetzung, eine ölige Tintenzusammensetzung, eine feste Tintenzusammensetzung (die ihre Phase variieren kann). Eine wässrige Tinte, die nicht weniger als 19 Gew.-% Wasser enthält, wird vorzugsweise zur Tintenstrahlaufzeichnung verwendet.
In der Tinte verwendete Farbmittel umfassen einen wasserlöslichen Farbstoff, wie einen sauren Farbstoff, einen Direktfarbstoff oder einen Reaktivfarbstoff; einen dispersen Farbstoff; und ein Pigment.
In der Erfindung wurde eine Pigmenttinte vorzugsweise zur Tintenstrahlaufzeichnung verwendet. Die Verwendung der Pigmenttinte ist im Hinblick auf eine verbesserte Bildlagerungsstabilität besonders bevorzugt. Als in der Pigmenttinte verwendetes Pigment werden ein organisches Pigment, wie ein unlösliches Pigment oder Lackpigment, und Kohleschwarz vorzugsweise verwendet.
Das unlösliche Pigment ist nicht speziell beschränkt, es ist jedoch vorzugsweise Azo, Azomethin, Polymethin, Diphenylmethan, Triphenylmethan, Chinacridon, Anthrachinon, Perylen, Indigo, Chinophthalon, Isoindolinon, Isoindolin, Azin, Oxazin, Thiazin, Dioxazin, Thiazol, Phthalocyanin und Diketopyrrolopyrrol.
Typische organische Pigmente, die vorzugsweise verwendet werden, werden im folgenden als Beispiele angegeben.
Als Pigmente für Magenta oder Rot werden C.I. Pigment Red 2, C.I. Pigment Red 3, C.I. Pigment Red 5, C.I. Pigment Red 6, C.I. Pigment Red 7, C.I. Pigment Red 15, C.I. Pigment Red 16, C.I. Pigment Red 48:1, C.I. Pigment Red 53:1, C.I. Pigment Red 57:1, C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 123, C.I. Pigment Red 139, C.I. Pigment Red 144, C.I. Pigment Red 149, C.I. Pigment Red 166, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 178 und C.I. Pigment Red 222 aufgelistet.
Als Pigmente für Orange oder Gelb werden C.I. Pigment Orange 31, C.I. Pigment Orange 43, C.I. Pigment Yellow 12, C.I. Pigment Yellow 13, C.I. Pigment Yellow 14, C.I. Pigment Yellow 15, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. Pigment Yellow 93, C.I. Pigment Yellow 94, C.I. Pigment Yellow 128 und C.I. Pigment Yellow 138 aufgelistet.
Als Pigmente für Grün oder Cyan werden C.I. Pigment Blue 15, C.I. Pigment Blue 15:2, C.I. Pigment Blue 15:3, C.I. Pigment Blue 16, C.I. Pigment Blue 60 und C.I. Pigment Green 7 aufgelistet.
Ein Pigmentdispergiermittel kann optional verwendet werden. Als Dispergiermittel der vorliegenden Erfindung können beispielsweise oberflächenaktive Mittel, wie Salze höherer Fettsäuren, Alkylsulfonsäuresalze, Alkylestersulfonsäure salze, Sulfobernsteinsäuresalze, Naphthalinsulfonsäuresalze, Alkylphosphorsäuresalze, Polyalkylenalkyletherphosphorsäuresalze, Polyoxyalkylenalkylphenylether, Polyoxyethylenpolyoxypropylenglykol, Glycerinestersorbitanester, Polyoxyethylenfettsäureamid und -aminoxid, oder Blockcopolymere und statistische Copolymere mit mindestens zwei Monomeren, die aus Styrol, Styrolderivaten, Vinylnaphthalinderivaten, Acrylsäure, Acrylsäurederivaten, Maleinsäure, Maleinsäurederivaten, Itaconsäure, Itaconsäurederivaten, Fumarsäure und Fumarsäurederivaten und Salzen derselben ausgewählt sind, aufgelistet werden.
Als Pigmenttintendispersionsverfahren kann eine beliebige Art, wie eine Kugelmühle, Sandmühle, ein Attritor, eine Walzenmühle, ein Rührer, ein Henschel-Mischer, eine Kolloidmühle, ein Ultraschallhomogenisator, eine Perlmühle, eine Strahlmühle des Nasstyps, ein Anstrichmittelschüttler und dgl., verwendet werden. Zum Zwecke der Entfernung grobteiliger Komponente der Pigmenttintendispersion der vorliegenden Erfindung werden eine Zentrifugenvorrichtung sowie Filter vorzugsweise verwendet.
Die durchschnittliche Teilchengröße der Pigmentteilchen in einer Pigmenttinte wird im Hinblick auf Tintenstabilität, Bilddichte, Glanz oder Lichtechtheit gewählt und bei dem Bilderzeugungsverfahren gemäß der Erfindung wird die Teilchengröße vorzugsweise im Hinblick auf verbesserten Glanz oder verbesserte Bildqualität gewählt. Der Grund der Verbesserung von Glanz oder Qualität in der Erfindung ist unklar, es wird jedoch angenommen, dass dies in Verbindung mit dem Pigment steht, das in einem bevorzugten Zustand in einem geschmolzenen Film der thermoplastischen Teilchen dispergiert ist. Um eine Schnellbehandlung zu erreichen, ist es notwendig, dass thermoplastische Teilchen in einer kurzen Zeit geschmolzen werden und Pigment gleichförmig in der Schicht dispergiert ist. Hierbei hat die Oberfläche des Pigments großen Einfluss auf die Dispersion und es wird daher in Betracht gezogen, dass das Pigment einen optimalen durchschnittlichen Teilchengrößenbereich aufweist.
Die bevorzugte Pigmenttinte ist eine wässrige Tintenzusammensetzung, die ein wassermischbares organisches Lösemittel enthält. Beispiele für das wassermischbare organische Lösemittel, das in der Pigmenttinte der Erfindung verwendet wird, umfassen Alkohole (beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, Isobutanol, sek-Butanol, tert-Butanol, Pentanol, Hexanol, Cyclohexanol, Benzylalkohol und dgl.), mehrwertige Alkohole (beispielsweise Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykol, Butylenglykol, Hexandiol, Pentandiol, Glycerin, Hexantriol, Thiodiglykol und dgl.), Ether mehrwertiger Alkohole (beispielsweise Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutylether, Diethylenglykolmonomethylether, Diethylenglykolmonoethylether, Diethylenglykolmonobutylether, Diethylenglykoldimethylether, Propylenglykolmonomethylether, Propylenglykolmonobutylether, Ethylenglykolmonomethyletheracetat, Triethylenglykolmonomethylether, Triethylenglykolmonoethylether, Triethylenglykolmonobutylether, Triethylenglykoldimethylether, Dipropylenglykolmonopropylether, Tripropylenglykoldimethylether), Amine (beispielsweise Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, N-Methyldiethanolamin, N-Ethyldiethanolamin, Morpholin, N-Ethylmorpholin, Ethylendiamin, Diethylendiamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Polyethylenimin, Pentamethyldiethylentriamin, Tetramethylpropylendiamin und dgl.), Amide (beispielsweise Formamid, N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid und dgl.), Heterocyclen (beispielsweise 2-Pyrrolidon, N-Methyl-2-pyrrolidon, N-Cyclohexyl-2-pyrrolidon, 2-Oxazolidon, 1,3-Dimethyl- 2-imidazolidinon und dgl.), Sulfoxide (beispielsweise Dimethylsulfoxid und dgl.), Sulfone (beispielsweise Sulfolan und dgl.), Sulfonsäuresalze (beispielsweise Natrium-1-butansulfonat und dgl.), Harnstoff, Acetonitril und Aceton. Als das wassermischbare organische Lösemittel sind mehrwertige Alkohole bevorzugt und eine Kombination von mehrwertigem Alkohol und Ethern mehrwertiger Alkohole ist stärker bevorzugt.
Diese wassermischbaren organischen Lösemittel können einzeln oder als Gemisch von zwei oder mehreren Arten derselben verwendet werden. Der Gehalt der Tinte an einem wassermischbaren organischen Lösemittel beträgt 5 bis 60 Gew.-% und vorzugsweise 10 bis 35 Gew.-%.
Die Tintenzusammensetzung kann herkömmliche Additive, wie die Viskosität regulierende Mittel, den spezifischen Widerstand regulierende Mittel, filmbildende Mittel, Ultraviolettlicht absorbierende Mittel, Antioxidantien, Antiausbleichmittel, Rostschutzmittel, Antiseptika und Antischimmelmittel zum Zweck einer Verbesserung der Tintenstrahlstabilität, Eignung für eine Tintenpatrone, Lagerungsstabilität, Beständigkeit der Bildqualität oder anderer Eigenschaften enthalten. Beispiele für die Additive umfassen Polystyrol, Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyacrylamide, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid oder deren Copolymere, organische Latizes, wie ein Harnstoffharz und ein Melaminharz, Öltröpfchen, wie flüssiges Paraffin, Dioctylphthalat, Trikresylphosphat und Siliconöl, verschiedene grenzflächenaktive Mittel, wie kationische und nichtionische grenzflächenaktive Mittel, ein UV-Absorptionsmittel gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 57-74193, 57-87988 und 62-261476, ein Antiausbleichmittel gemäß der Offenbarung in der japanischen Patentveröffentlichung O.P.I. Nr. 57-74192, 57-87989, 60-72785, 61-146591, 1-95091 und 3-13376, ein fluoreszierendes Aufhellmittel, ein pH-Einstellmittel, wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, Citronensäure, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Kaliumcarbonat.
Die Tintenzusammensetzung weist eine Viskosität beim Aufspritzen von vorzugsweise nicht mehr als 40 mPa·s und noch besser nicht mehr als 30 mPa·s auf. Die Tintenzusammensetzung weist eine Oberflächenspannung beim Aufspritzen von vorzugsweise nicht weniger als 20 mN/m und noch besser 30 bis 45 mN/m auf.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Aufzeichnung eines Tintenstrahlbildes auf dem Aufzeichnungsmedium und dann das Schmelzen der thermoplastischen Teilchen in dem erhaltenen Medium durch Erhitzen. Die Behandlung durch Erhitzen, wodurch die thermoplastischen Teilchen in dem Aufzeichnungsmedium geschmolzen werden, wird durchgeführt, um die Bildqualität, wie Aussehen, Glanz oder Bronzeglanz zu verbessern und die Abriebfestigkeit zu erhöhen. Bei der Behandlung durch Erhitzen wird Wärme, die zum vollständigen Schmelzen der thermoplastischen Teilchen notwendig ist, vorzugsweise angewandt. Im Gegensatz dazu können, wenn die Behandlung durch Erhitzen in einem kurzen Zeitraum durchgeführt wird, um die Behandlungsdauer zu verkürzen, die thermoplastischen Teilchen nicht vollständig geschmolzen sein, wobei die erhaltene Bildqualität wesentlich verschieden von der ist, die erhalten wird, wenn die thermoplastischen Teilchen vollständig geschmolzen werden.
Um die notwendige Wärme in einer kurzen Zeit anzuwenden, wird vorzugsweise ein Heizelement, das eine möglichst hohe Temperatur ergibt, verwendet. Jedoch kann eine übermäßig hohe Temperatur einen Schichtträger schädigen und eine deutliche Kräuselung, Bildrauheit oder Kontamination von Walzen hervorrufen. Die Temperatur für das Erhitzen beträgt vorzugsweise 100 bis 100 °C und noch besser 100 bis 150 °C.
Die Behandlung durch Erhitzen kann unter Verwendung einer eingebauten Heizvorrichtung oder einer anderen Heizvorrichtung durchgeführt werden. Heizwalzen sind günstig, um Bildungleichmäßigkeit zu verhindern und eine kontinuierliche Behandlung mit geringem Raum durchzuführen. Die in einem elektrophotographischen Kopierer verwendete Fixiervorrichtung wird im Hinblick auf Kostenverringerung in vorteilhafter Weise verwendet. Das heißt, ein Aufzeichnungsmedium kann bei Hindurchlaufen zwischen einer erhitzten Walze, die in dieser ein Heizelement enthält, und einer Druckwalze erhitzt und gepresst werden oder bei Hindurchlaufen zwischen einem Paar erhitzter Walzen erhitzt werden.
Die Heizwalze ist hohl und wird durch ein Antriebsmittel rotiert. Die Walze hat im Inneren ein Heizelement als Heizquelle, beispielsweise eine Halogenlampenheizvorrichtung, eine Keramikheizvorrichtung oder einen NiChromdraht. Materialien der Walze sind vorzugsweise solche mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit und noch besser Metalle. Die Oberfläche der Walze ist vorzugsweise mit einem fluorhaltigen Harz beschichtet. Silicongummiwalzen, deren Oberfläche mit einem wärmebeständigen Siliconharz beschichtet ist, können ebenfalls verwendet werden.
Wenn die Heizwalze verwendet wird, beträgt die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums vorzugsweise 1 bis 15 mm/s. Diese Geschwindigkeit erwies sich im Hinblick auf eine verbesserte Bildqualität sowie Schnellbehandlung als günstige Geschwindigkeit. Um eine höhere Bildqualität und Glanz zu erhalten, wird Druck vorzugsweise gleichzeitig mit der oder nach der Heizbehandlung angewandt. Der angewandte Druck beträgt vorzugsweise 9,8 × 10⁴ bis 4,9 × 10⁶ Pa, wodurch die Filmbildung beschleunigt wird.
Ein bei der Bilderzeugung der Erfindung verwendeter Drucker wird im folgenden erklärt.
Der in der Erfindung verwendete Drucker ist nicht speziell beschränkt, sofern es ein Drucker ist, der einen Aufzeichnungsmediumeinsatz, einen Aufzeichnungsmediumtransportabschnitt, eine Tintenpatrone und einen Tintenstrahldruckkopf wie ein im Handel erhältlicher Drucker umfasst. Der Drucker ist vorzugsweise ein Druckersatz, der aus einem Abschnitt zur Aufnahme eines Aufzeichnungsmediums in Rollenform, einem Transportabschnitt, einem Tintenstrahldruckkopf, einem Schneideabschnitt und optional einem Heizabschnitt, einem Druckabschnitt oder einem Abschnitt zur Aufnahme eines Aufzeichnungsmediums mit einem aufgezeichneten Bild besteht. Der Aufzeichnungskopf kann beliebig einer des Piezotyps, des Thermotyps oder des kontinuierlichen Typs sein, doch ist ein Piezotyp im Hinblick auf die Stabilität der Pigmenttinte bevorzugt.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezug auf die Beispiele erklärt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Beispiel 1
Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmediums
Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium wurde gemäß den folgenden Verfahren hergestellt.
Herstellung einer Titanoxiddispersionslösung 1
20 kg Titanoxidteilchen (W-10, hergestellt von Ishihara Sangyo Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,25 μm wurden zu 90 1 einer wässrigen Lösung mit einem pH-Wert von 7,5, die 150 g Natriumtripolyphosphat, 500 g Polyvinylalkohol (PVA235, durchschnittlicher Polymerisationsgrad 3500, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.), 150 g eines kationischen Polymers (P-1) und 10 g eines Entschäumungsmittels SN381 (hergestellt von Sannobuko Co., Ltd.) enthielt, in einem Hochdruckhomogenisator (hergestellt von Sanwa Kogyo Co., Ltd.) gegeben und dispergiert. Wasser wurde zum Herstellen einer Dispersionslösung von 100 1 zugegeben. Auf diese Weise wurde die Titanoxiddispersionslösung 1 erhalten.
P-1
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 1
In 620 l reinem Wasser, dessen pH-Wert unter Verwendung von Salpetersäure auf 2,5 eingestellt war, wurden unter Saugen 125 kg Gasphasenverfahren-Siliciumdioxidteilchen (A300, Nippon Aerosil Kogyo Co., Ltd.) mit einer durchschnittlichen Primärteilchengröße von 0,007 μm unter Verwendung eines Jet Stream Inductor Mixer CDS, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd. dispergiert. Danach wurde das Gesamtvolumen unter Verwendung von reinem Wasser auf 694 l eingestellt. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 1 hergestellt. Teilchen in der verdünnten Dispersionslösung wurden unter Verwendung eines Elektronenmikroskops photographiert. Es wurde festgestellt, dass nicht weniger als 85 % der gesamten Teilchen auf der Photographie eine Teilchengröße von nicht mehr als 0,01 μm aufwiesen und die Teilchen in der Form der Primärteilchen dispergiert waren.
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 2
Zu 18 l einer Lösung (die bei einem pH-Wert von 2,3 gehalten wurde), die 1,41 kg eines kationischen Polymers (P-2) und 4,2 l Ethanol enthielt, wurden 69,4 l der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 1 in einem Temperaturbereich von 25 bis 30 °C über 20 min unter Rühren gegeben. Anschließend wurden 7,0 l einer wässrigen Lösung (bei einem pH-Wert von 7,3), die 260 g Borsäure und 230 g Natriumtetraboratdecahydrat enthielt, unter Rühren zu dem gebildeten Gemisch über 10 min gegeben und 1 g eines Entschäumungsmittels SN381 zugegeben. Das gebildete Gemisch wurde einer zweifachen Dispersion unter einem Druck von 24,5 MPa unter Verwendung eines Hochdruckhomogenisators, hergestellt von Sanwa Kogyo Co., Ltd., unterzogen. Reines Wasser wurde zu der gebildeten Dispersionslösung zur Herstellung einer Dispersionslösung von 97 l gegeben. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 2, die nahezu transparent war, hergestellt.
P-2
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 3
In 620 l reinem Wasser, dessen pH-Wert unter Verwendung von Salpetersäure auf 2,5 eingestellt war, wurden unter Saugen 125 kg Gasphasenverfahren-Siliciumdioxidteilchen (QS-20, hergestellt von Tokuyama Co., Ltd.) mit einer durchschnittlichen Primärteilchengröße von 0,012 μm unter Verwendung eines Jet Stream Inductor Mixer TDS, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., dispergiert. Danach wurde reines Wasser zu der gebildeten Dispersionslösung gegeben, um eine Dispersionslösung von 694 l herzustellen. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 3 hergestellt.
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 4
18 l einer Lösung (die bei einem pH-Wert von 2,3 gehalten wurde), die 1,14 kg des obigen kationischen Polymers (P-1), 2,2 l Ethanol und 1,5 l n-Propanol enthielt, wurden 69,4 l der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 3 unter Rühren gegeben. Anschließend wurden 7,0 l einer wässrigen Lösung (bei einem pH-Wert von 7,3), die 260 g Borsäure und 230 g Borax enthielt, zu dem gebildeten Gemisch gegeben und 1 g eines Entschäumungsmittels SN381 (hergestellt von Sannobuko Co., Ltd.) zugegeben. Das gebildete Gemisch wurde einer doppelten Dispersion unter einem Druck von 24,5 MPa unter Verwendung eines Hochdruckhomogenisators, hergestellt von Sanwa Kogyo Co., Ltd., unterzogen. Reines Wasser wurde zu der gebildeten Dispersionslösung gegeben, um eine Dispersionslösung von 97 l herzustellen. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 4 hergestellt.
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 5
In 215 l reinem Wasser, dessen pH-Wert unter Verwendung von Salpetersäure auf 2,5 eingestellt war, wurden unter Saugen 125 kg Gasphasenverfahren-Siliciumdioxidteilchen (A50, Nippon Aerosil Kogyo Co., Ltd.) mit einer durchschnittlichen Primärteilchengröße von 0,03 μm unter Verwendung eines Jet Stream Inductor Mixer TDS, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., dispergiert. Danach wurde die gebildete Dispersionslösung auf eine Dispersionslösung mit einer Feststoffkonzentration von 40 Gewicht/Volumen-% eingestellt. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 5 hergestellt.
Herstellung einer Siliciumdioxiddispersionslösung 6
Zu einer wässrigen Lösung, in der 0,56 kg des obigen kationischen Polymers (P-1) in 27,2 kg entionisiertem Wasser gelöst waren, wurden 63,0 l der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 5 unter Rühren gegeben. Anschließend wurden 8,8 l einer wässrigen 6%-igen Borsäurelösung zu dem gebildeten Gemisch gegeben und 1 g eines Entschäumungsmittels SN381 (hergestellt von Sannobuko Co., Ltd.) zugegeben. Das gebildete Gemisch wurde unter Verwendung einer 6%-igen Salpetersäurelösung auf einen pH-Wert von 4,4 eingestellt und unter Verwendung eines Hochdruckhomogenisators, hergestellt von Sanwa Kogyo Co., Ltd., dispergiert. Reines Wasser wurde zu der gebildeten Dispersionslösung gegeben, um eine Dispersionslösung von 99,97 l herzustellen. Auf diese Weise wurde die Siliciumdioxiddispersionslösung 6 hergestellt.
Herstellung einer Dispersionslösung eines fluoreszierenden Aufhellmittels 1
400 g des öllöslichen fluoreszierenden Aufhellmittels UVITEX-OB (RTM) (hergestellt von Ciba Geigy Co., Ltd.) wurden zu einem Lösungsgemisch von 9,0 kg Diisodecylphthalat und 12 l Ethylacetat gegeben, erhitzt, um eine Lösung zu erhalten, und die gebildete Lösung wurde mit 65 l einer wässrigen Lösung, die 3,5 kg säurebehandelte Gelatine und 6000 ml einer wässrigen 50%-igen kationischen Polymer P-2- Lösung enthielt, gemischt. Das gebildete Gemisch wurde mit einem Druck von 2,45 MPa dreimal in einem Hochdruckhomogenisator (hergestellt von Sanwa Kogyo Co., Ltd.) dispergiert. Nach Abdestillieren des Ethylacetats unter vermindertem Druck wurde Wasser zugegeben, um eine Dispersionslösung von 100 l herzustellen. Der pH-Wert der gebildeten Dispersionslösung betrug etwa 5,3. Auf diese Weise wurde die Dispersionslösung eines fluoreszierenden Aufhellmittels 1 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen
Herstellung einer Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1
Ein Styrol-Acryl-Polymerlatex (Tg: 78 °C, durchschnittliche Teilchengröße 250 nm, Feststoffgehalt 40 Gew.-%) wurde durc Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines Schutzkolloids als Emulgator hergestellt und mit einer wässrigen 6%-igen Salpetersäurelösung auf einen pH-Wert von 4,7 eingestellt. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 2
Vinibran 602 (RTM) (Tg: 63 °C, MFT: 130 °C, hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.), eine Copolymeremulsion des Vinylchloridtyps, wurde mit einer wässrigen 6%-igen Salpetersäurelösung auf einen pH-Wert von 4,7 eingestellt und ferner so eingestellt, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 2 hergestellt
Herstellung einer Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 3
Ein Styrol-Acryl-Polymerlatex (Tg: 78 °C, durchschnittliche Teilchengröße 170 nm, Feststoffgehalt 38 Gew.-%) wurde durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines Schutzkolloids als Emulgator hergestellt und mit einer wässrigen 6%-igen Salpetersäurelösung auf einen pH-Wert von 4,7 eingestellt. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 3 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 4
Ein Styrol-Acryl-Polymerlatex (Tg: 65 °C, durchschnittliche Teilchengröße 260 nm, Feststoffgehalt 40 Gew.-%) wurde durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines Schutzkolloids als Emulgator hergestellt und mit einer wässrigen 6%-igen Salpetersäurelösung auf einen pH-Wert von 4,7 eingestellt. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 4 hergestellt.
Herstellung von Beschichtungslösungen
Lösungen wurden wie im folgenden beschrieben hergestellt und unter Verwendung eines im Handel erhältlichen Filterpapiers (TCP10 oder TCP30, hergestellt von Toyo Roshi Co., Ltd.) filtriert, wobei Beschichtungslösungen hergestellt wurden.
Herstellung der Beschichtungslösung 1

Die folgenden Mittel wurden der Reihe nach zu 600 ml der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 2 bei 40 °C unter Rühren gegeben.

Wässrige 7%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA235, durchschnittlicher Polymerisationsgrad 3500, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	194,6 ml
Dispersionslösung eines fluoreszierenden Aufhellmittels 1	25 ml
Titanoxiddispersionslösung 1	33 ml
Latexemulsion (AE-803, hergestellt von Daiichi Kogyo Co., Ltd.)	18 ml

Reines Wasser wurde zugegeben, um eine Lösung von 1000 ml herzustellen, deren pH-Wert 4,4 betrug. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 1 erhalten.
Herstellung der Beschichtungslösung 2

Die folgenden Mittel wurden der Reihe nach zu 650 ml der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 2 bei 40 °C unter Rühren gegeben.

Wässrige 7%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA235, durchschnittlicher Polymerisationsgrad 3500, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	201,6 ml
Dispersionslösung eines fluoreszierenden Aufhellmittels 1	35 ml

Reines Wasser wurde zugegeben, um eine Lösung von 1000 ml herzustellen, deren pH-Wert 4,4 betrug. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 2 erhalten.
Herstellung der Beschichtungslösung 3

Wässrige 7%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA235, durchschnittlicher Polymerisationsgrad 3500, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	201,6 ml
Silicondispersionslösung (BY-22-839, hergestellt von Toray Dow Coning Silicone Co., Ltd.)	15 ml
Wässrige 50%-ige Saponinlösung	4 ml

Reines Wasser wurde zugegeben, um eine Lösung von 1000 ml herzustellen, deren pH-Wert 4,5 betrug. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 3 erhalten.
Herstellung der Beschichtungslösung 4

Die folgenden Mittel wurden der Reihe nach zu 600 ml der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 4 bei 40 °C unter Rühren gegeben.

Wässrige 10%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	6 ml
Wässrige 7%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA235 hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	185 ml

Reines Wasser wurde zugegeben, um eine Lösung von 1000 ml herzustellen. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 4 erhalten.
Herstellung einer Beschichtungslösung 5
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 70/30 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 5 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 6
Die Beschichtungslösung 6 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 45/55 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 7
Die Beschichtungslösung 7 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 40/60 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 8
Die Beschichtungslösung 8 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 9
Die Beschichtungslösung 9 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 20/80 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 10
Die Beschichtungslösung 6 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 10/90 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 11
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 2 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 11 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 12
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 3 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 12 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 13
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 4 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 13 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 14
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 und die Beschichtungslösung 4 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 14 hergestellt.
Herstellung der Beschichtungslösung 15

Die folgenden Mittel wurden der Reihe nach zu 710 ml der oben erhaltenen Siliciumdioxiddispersionslösung 6 bei 40 °C unter Rühren gegeben.

Wässrige 10%-ige Lösung eines Polyvinylalkohols (PVA203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)	3 ml
Wässrige Lösung, die 4,8 Gew.-% an Polyvinylalkohol PVA235 (hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) und 1,84 % an Polyvinylalkohol PVA245 (hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) enthält	273 ml

Reines Wasser wurde zugegeben, um eine Lösung von 1000 ml herzustellen. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 15 erhalten.
Herstellung einer Beschichtungslösung 16
Ein Gemisch aus 100 Teilen Aluminiumoxidhydrat Cataloid AS-3 (hergestellt von Shokubai Kagaku Co., Ltd.) und 30 Teilen des Polyvinylalkohols PV117 (hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) wurde dispergiert, wobei eine Beschichtungslösung 16 hergestellt wurde.
Herstellung einer Beschichtungslösung 17
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 und die Beschichtungslösung 16 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 30/70 betrug. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 17 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 18
Ein Gemisch von 100 Gewichtsteilen Zinkoxid, 25 Gewichtsteilen eines Polyvinylalkohols, 5 Gewichtsteile und 500 Gewichtsteile wurden gemischt, um eine Beschichtungslösung 18 herzustellen.
Herstellung einer Beschichtungslösung 19
Chemipearl W-300, hergestellt von Mitsui Kagaku Co., Ltd., wurde als Beschichtungslösung 19 verwendet.
Herstellung einer Beschichtungslösung 20
Die Beschichtungslösung 20 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 50/50 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 21
Die Beschichtungslösung 21 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 60/40 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 22
Die Beschichtungslösung 22 wurde gemäß Beschichtungslösung 5 hergestellt, wobei jedoch das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 65/35 betrug.
Herstellung einer Beschichtungslösung 23
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 65/35 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 40 mPas (40 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 23 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 24
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 3 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 50/50 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 24 hergestellt.
Herstellung einer Beschichtungslösung 25
Die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 4 und die Beschichtungslösung 2 wurden so gemischt, dass das Verhältnis thermoplastische Teilchen/anorganisches Pigment, bezogen auf das Feststoffgewicht, 50/50 betrug, und Wasser wurde zu dem gebildeten Gemisch so zugegeben, dass eine Viskosität bei 43 °C von 45 mPas (45 cP) erhalten wurde. Auf diese Weise wurde die Beschichtungslösung 25 hergestellt.
Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmediums Herstellung von Vergleichsprüfling 1
Eine Beschichtungslösung, die der ersten Schicht in Tabelle 1 entspricht, eine Beschichtungslösung, die der zweiten Schicht in Tabelle 1 entspricht, und eine Beschichtungslösung, die der dritten Schicht in Tabelle 1 entspricht, wurden gleichzeitig in dieser Reihenfolge auf einen 220 μm dicken Papierträger eines RC-Papiers, bei dem ein Polyethylenfilm auf beiden Oberflächen eines Rohpapiers laminiert war, unter Verwendung eines Gleittrichters aufgetragen, wobei die in Tabelle 1 angegebene Nassdicke erhalten wurde, und getrocknet. Hierbei enthielt in dem Papierträger der auf der Oberfläche des Rohpapiers auf der Tintenabsorptionsschichtseite laminierte Polyethylenfilm ein Titanoxid des Anatastyps in einer Menge von 13 Gew.-%. Unmittelbar nach dem Auftragen jeder Beschichtungslösung bei 40 °C wurde das beschichtete Material in einer bei 0 °C gehaltenen Kühlzone 20 s gekühlt und unter Zuführen von Luft von 25 °C und 15 % relativer Luftfeuchtigkeit während 20 s, Zuführen von Luft von 45 °C und 25 % relativer Luftfeuchtigkeit während 60 s und dann Zuführen von Luft von 50 °C und 25 % relativer Luftfeuchtigkeit während 60 s getrocknet. Das erhaltene Material wurde 2 min bei 20 bis 25 °C und 40 bis 60 % relativer Luftfeuchtigkeit stehengelassen und aufgewickelt. Auf diese Weise wurde der Vergleichsprüfling 1 erhalten.
Herstellung eines Vergleichsprüflings 2
Der Vergleichsprüfling 2 wurde durch Auftragen einer Beschichtungslösung, die der in Tabelle 1 angegebenen vierten Schicht entspricht, auf die dritte Schicht des Vergleichsprüflings 1 hergestellt.
Herstellung eines Vergleichsprüflings 3
Auf den Vergleichsprüfling 2 wurde die oben erhaltene Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 1 (im folgenden auch als L1 bezeichnet) unter Verwendung einer Klingenbeschichtungsvorrichtung so aufgetragen, dass ein Gehalt an thermoplastischen Teilchen von 5 g/m² erhalten wurde, und gemäß Vergleichsprüfling 1 getrocknet. Auf diese Weise wurde der Vergleichsprüfling 3 hergestellt.
Herstellung eines Vergleichsprüflings 4
Der Vergleichsprüfling 4 wurde gemäß Vergleichsprüfling 3 hergestellt, wobei jedoch die Beschichtungslösung thermoplastischer Teilchen 2 (im folgenden auch als L2 bezeichnet) anstelle von L1 verwendet wurde.
Herstellung eines Vergleichsprüflings 5
Der Vergleichsprüfling 5 wurde gemäß Vergleichsprüfling 1 hergestellt, wobei jedoch die erste Schicht, die zweite Schicht und die dritte Schicht, die jeweils wie in Tabelle 1 angegeben sind, in dieser Reihenfolge auf das Substrat aufgetragen wurden und die vierte Schicht, die in Tabelle 1 angegeben ist, auf die dritte Schicht aufgetragen wurde.
Herstellung der Prüflinge (erfindungsgemäß und Vergleich) 1 bis 11
Die Prüflinge (erfindungsgemäß und Vergleich) 1 bis 11 wurden gemäß Vergleichsprüfling 2 hergestellt, wobei jedoch die Arten von jeweils der ersten, zweiten, dritten bzw. vierten Schicht und die Nassdicke zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden.
Herstellung des (erfindungsgemäßen) Prüflings 12
Die Beschichtungslösung 16 wurde auf den in Vergleichsprüfling 1 verwendeten Schichtträger durch eine Luftrakelbeschichtungsvorrichtung so aufgetragen, dass eine erste Schicht mit einer Trockenbeschichtungsmenge von 15 g/m² erhalten wurde, und getrocknet. Ferner wurde die Beschichtungslösung 17 auf die gebildete erste Schicht durch eine Luftrakelbeschichtungsvorrichtung so aufgetragen, dass eine zweite Schicht mit einer Trockenbeschichtungsmenge von 5 g/m² erhalten wurde, und getrocknet. Auf diese Weise wurde der Prüfling 12 hergestellt.
Herstellung des (erfindungsgemäßen) Prüflings 13
Die Beschichtungslösung 18 wurde auf den in Vergleichsprüfling 1 verwendeten Schichtträger durch eine Luftrakelbeschichtungsvorrichtung so aufgetragen, dass eine erste Schicht mit einer Trockenbeschichtungsmenge von 12 g/m² erhalten wurde, und getrocknet. Ferner wurde die Beschichtungslösung 8 auf die gebildete erste Schicht durch eine Luftrakelbeschichtungsvorrichtung so aufgetragen, dass eine zweite Schicht mit einer Nassdicke von 50 μm erhalten wurde, und gemäß Vergleichsprüfling 1 getrocknet. Auf diese Weise wurde der Prüfling 13 hergestellt.
Herstellung eines (erfindungsgemäßen) Prüflings 14
Der Prüfling 14 wurde gemäß Prüfling 13 hergestellt, wobei jedoch statt der Beschichtungslösung 18 die Beschichtungslösung 19 als Beschichtungslösung für eine erste Schicht so verwendet wurde, dass eine erste Schicht mit einer Trockenbeschichtungsmenge von 10 g/m² erhalten wurde.
Herstellung eines (erfindungsgemäßen) Prüflings 15
Der Prüfling 15 wurde gemäß Prüfling 3 hergestellt, wobei jedoch ein wasserabsorbierender Papierträger (Zentralbestand für Beschichtungspapier mit einer Dicke von 165 μm) als Schichtträger verwendet wurde.
Herstellung eines (erfindungsgemäßen) Prüflings 16
Der Prüfling 16 wurde gemäß Prüfling 3 hergestellt, wobei jedoch eine weiße Polyethylenterephthalatfolie (mit einer Dicke von 100 μm) als das Substrat verwendet wurde.
Herstellung von (erfindungsgemäßen) Prüflingen 17 bis 25
Die Prüflinge 17 bis 25 wurden durch Auftragen der ersten, zweiten, dritten und vierten Schichten, die in Tabelle 1 angegeben sind, in dieser Reihenfolge auf RC-Papier hergestellt.
In der Spalte "Nassdicke" in Tabelle 1 stellt ein in Klammern angegebener Zahlenwert die Trockenbeschichtungsmenge oder das Feststoffgewicht (g/m²) dar.
Herstellung einer Tinte

Eine wässrige Pigmenttinte wurde gemäß dem folgenden Verfahren hergestellt. Herstellung einer gelben Pigmentdispersion 1

C.I. Pigment Yellow 74	20 Gew.-%
Styrol-Acrylsäure-Copolymer (mit einem Molekulargewicht von 10000 und einem Säurewert 120)	12 Gew.-%
Diethylenglykol	15 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	53 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden gemischt und unter Verwendung einer Kugelmühle des Lateraltyps (System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd.), die mit Zirconiumdioxidkugeln in einem Volumenanteil von 60 % gefüllt war, dispergiert. Auf diese Weise wurde die gelbe Pigmentdispersion 1 erhalten. Die durchschnittliche Teilchengröße des gelben Pigments in der oben erhaltenen Dispersion betrug 112 nm. Herstellung einer Magentapigmentdispersion 1

C.I. Pigment Red 122 25 Gew.-%

Joncryl 61 (Acryl-Styrolharz, hergestellt von Johnson Co., Ltd.) in Bezug auf den Feststoff 18 Gew.-%

Diethylenglykol 15 Gew.-%

Entionisiertes Wasser 42 Gew.-%
Die obigen Komponenten wurden gemischt und unter Verwendung einer Kugelmühle des Lateraltyps (System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd.), die mit Zirconiumdioxidkugeln in einem Volumenanteil von 60 % gefüllt war, dispergiert. Auf diese Weise wurde die Magentapigmentdispersion 1 erhalten. Die durchschnittliche Teilchengröße des Magentapigments in der oben erhaltenen Dispersion betrug 105 nm. Herstellung einer Cyanpigmentdispersion 1

C.I. Pigment Blue 15:3 25 Gew.-%

Joncryl 61 (Acryl-Styrolharz, hergestellt von Johnson Co., Ltd.) in Bezug auf den Feststoff 15 Gew.-%

Glycerin 10 Gew.-%

Entionisiertes Wasser 50 Gew.-%
Die obigen Komponenten wurden gemischt und unter Verwendung einer Kugelmühle des Lateraltyps (System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd.), die mit Zirconiumsioxidkugeln in einem Volumenanteil von 60 % gefüllt war, dispergiert. Auf diese Weise wurde die Cyanpigmentdispersion 1 erhalten. Die durchschnittliche Teilchengröße des Cyanpigments in der oben erhaltenen Dispersion betrug 87 nm. Herstellung einer schwarzen Pigmentdispersion 1

Kohleschwarz 20 Gew.-%

Styrol-Acrylsäure-Copolymer (mit einem Molekulargewicht von 7000 und einem Säurewert 150) 10 Gew.-%

Glycerin 10 Gew.-%

Entionisiertes Wasser 60 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden gemischt und unter Verwendung einer Kugelmühle des Lateraltyps (System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd.), die mit Zirconiumdioxidkugeln in einem Volumenanteil von 60 % gefüllt war, dispergiert. Auf diese Weise wurde die schwarze Pigmentdispersion 1 erhalten. Die durchschnittliche Teilchengröße des schwarzen Pigments in der oben erhaltenen Dispersion betrug 75 nm. Herstellung einer Pigmenttinte Herstellung einer tiefgelben Tinte 1

Gelbe Pigmentdispersion 1	15 Gew.-%
Acrylemulsion Yodosol AD 53 (Tg: 80 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 80 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	10 Gew.-%
Ethylenglykol	20 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	5 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	39,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die tiefgelbe Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der tiefgelben Tinte 1 betrug 36 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der tiefgelben Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 120 nm. Herstellung einer hellgelben Tinte 1

Gelbe Pigmentdispersion 1	3 Gew.-%
Acrylemulsion Yodosol AD 53 (Tg: 80 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 80 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	10 Gew.-%
Ethylenglykol	25 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	10 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	41,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die hellgelbe Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der hellgelben Tinte 1 betrug 37 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der hellgelben Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 118 nm. Herstellung einer tiefmagentafarbenen Tinte 1

Magentapigmentdispersion 1	15 Gew.-%
Styrol-Acryl-Emulsion Microgel E-1002 (Tg: etwa 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 100 nm, hergestellt von Nippon Paint Co., Ltd.)	10 Gew.-%
Ethylenglykol	20 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	5 Gew.-%

Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	39,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die tiefmagentafarbene Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der tiefmagentarfarbenen Tinte 1 betrug 35 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der tiefmagentafarbenen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 113 nm. Herstellung einer hellmagentafarbenen Tinte 1

Magentapigmentdispersion 1	3 Gew.-%
Styrol-Acryl-Emulsion Microgel E-1002 (Tg: etwa 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 100 nm, hergestellt von Nippon Paint Co., Ltd.)	8 Gew.-%
Ethylenglykol	25 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	10 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	43,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die hellmagentafarbene Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der hellmagentafarbenen Tinte 1 betrug 37 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der hellmagenta farbenen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 110 nm. Herstellung einer tiefcyanfarbenen Tinte 1

Cyanpigmentdispersion 1	10 Gew.-%
Styrol-Acryl-Emulsion Yodosol GD86B (Tg: 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 90 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	10 Gew.-%
Ethylenglykol	20 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	5 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	44,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die tiefcyanfarbene Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der tiefcyanfarbenen Tinte 1 betrug 36 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der tiefcyanfarbenen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 95 nm. Herstellung einer hellcyanfarbenen Tinte 1

Cyanpigmentdispersion 1	2 Gew.-%
Styrol-Acryl-Emulsion Yodosol GD86B (Tg: 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 90 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	10 Gew.-%
Ethylenglykol	25 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%

Maltit	10 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,2 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	42,8 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die hellcyanfarbene Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der hellcyanfarbenen Tinte 1 betrug 33 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der hellcyanfarbenen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 92 nm. Herstellung einer tiefschwarzen Tinte 1

Schwarze Pigmentdispersion 1	10 Gew.-%
Acryl-Emulsion Yodosol GD86B (Tg: 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 90 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	8 Gew.-%
Ethylenglykol	20 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	5 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	46,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die tiefschwarze Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der tiefschwarzen Tinte 1 betrug 35 mN/m und die durch schnittliche Teilchengröße der in der tiefschwarzen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 85 nm. Herstellung einer hellschwarzen Tinte 1

Schwarze Pigmentdispersion 1	2 Gew.-%
Acryl-Emulsion Yodosol GD86B (Tg: 60 °C, durchschnittliche Teilchengröße: 90 nm, hergestellt von Nippon NCS Co., Ltd.)	8 Gew.-%
Ethylenglykol	25 Gew.-%
Diethylenglykol	10 Gew.-%
Maltit	10 Gew.-%
Grenzflächenaktives Mittel Surfinol 465 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)	0,1 Gew.-%
Entionisiertes Wasser	44,9 Gew.-%

Die obigen Komponenten wurden unter Rühren gemischt und mit einem 1-μm-Filter filtriert. Auf diese Weise wurde die hellschwarze Tinte 1 hergestellt. Die Oberflächenspannung der hellschwarzen Tinte 1 betrug 36 mN/m und die durchschnittliche Teilchengröße der in der hellschwarzen Tinte 1 enthaltenen Pigmentteilchen betrug 89 nm.
Tintenstrahlbild
Die Tintenstrahlbilder 1 bis 42 wurden unter den in Tabelle 2 angegebenen Nachbehandlungsbedingungen unter Verwendung der in Tabelle 2 angegebenen Tinte und Aufzeichnungsmedien erzeugt.
Die Farbstofftinten in Tabelle 2 waren die ausschließlich in einem Tintenstrahldrucker PM-770 (hergestellt von Seiko- Epson Co., Ltd.) installierten. Die Bilder 1 und 2 wurden unter Verwendung des Tintenstrahldruckers PM-770 erzeugt. Die unter Verwendung des Tintenstrahldruckers PM-770 erzeugten Bilder wurden einer Behandlung durch Erhitzen unter Verwendung des in 1 gezeigten, später beschriebenen Heizsystems 4 unterzogen, wobei die in Tabelle 2 angegebenen Bilder 3 bis 23 erhalten wurden. Die Bilder 22 und 23 wurden unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers MC-2000 (hergestellt von Seiko-Epson Co., Ltd.) erzeugt. Ferner wurden Bilder unter Verwendung des Druckers in 1, der später beschrieben ist, der mit den oben hergestellten Pigmenttinten installiert war, erzeugt und einer Behandlung durch Erhitzen unter Verwendung des Heizsystems 4, das in 1 angegeben ist, unterzogen, wobei die in Tabelle 2 angegebenen Bilder 24 bis 42 erhalten wurden. Eine Testkarte mit einem 1 cm breiten Streifen von jeweils Y, M, C, B, G, R und Bk, sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung, wurde durch Tintenstrahl aufgezeichnet, wobei ein Tintenstrahlbild erzeugt wurde.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung unter Verwendung der im Beispiel verwendeten Pigmenttinte.
In der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung von 1 wurden 8 Pigmenttinten (tiefgelbe, -magentafarbene, -cyanfarbene und -schwarze Pigmenttinten und hellgelbe, -magentafarbene, -cyanfarbene und -schwarze Pigmenttinten) in die entsprechenden Aufzeichnungsköpfe 3 gesetzt und ein Aufzeichnungsmedium 1 mit einer Breite von 12,7 cm in Rollenform in Position gesetzt. Das Aufzeichnungsmedium 1 wurde über die Transportwalzen 2 transportiert und Bilder, die gelbe, magentafarbene, cyanfarbene und schwarze Keilbilder umfassten, wurden kontinuierlich auf das Aufzeichnungsmedium gedruckt. Das erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde durch eine eingebaute Schneidevorrichtung 6 alle 8,9 cm nach dem Bedrucken zerschnitten. Auf diese Weise wurden Drucke mit einer Größe von 12,7 × 8,9 cm² kontinuierlich über ein Paar von Transportwalzen 71 und 72 hergestellt. Einige Drucke wurden unter Verwendung eines eingebauten Heizsystems 4 erhitzt. In 1 zeigt 41 eine Heizwalze, 42 eine Druckwalze, 43 eine Heizvorrichtung und 5 einen Temperatursensor.
Die Bilderzeugungsgeschwindigkeit wurde durch Ändern der Zahl der Aufzeichnungskopfdüsen, der Aufzeichnungskopfabtastgeschwindigkeit, der Tintenausstoßfrequenz, der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums oder der Fixierwalze, der Fixierbedingungen oder der Breite des Aufzeichnungsmediums eingestellt.
Die Bilder mit Ausnahme von Bild Nr. 1, 2, 22 und 23 wurden einer Wärmebehandlung unter Verwendung einer beheizten Walze unterzogen, wodurch thermoplastische Teilchen in der obersten Schicht geschmolzen wurden.
Bewertung von Tintenstrahlbildern
Die Bilder 1 bis 42 wurden entsprechend den folgenden Beurteilungskriterien beurteilt.
Optische Beurteilung der Bilder
Das Testkartenbild und das Portraitbild wurden durch 20 willkürlich ausgewählte Inspektoren optisch beurteilt. Die Beurteilung wurde im Vergleich mit einem photographischen Testkartenbild und einem photographischen Portraitbild, die auf herkömmlichem photographischem Farbpapier Color Paper Typ QAA7 (Glanztyp), hergestellt von Konica Corporation, gedruckt waren, durchgeführt. Die Zahl der Inspektoren, die das Tintenstrahlbild als gleiche Qualität wie das photographische Bild beurteilten, wurde gezählt. Die Bewertung wurde nach den folgenden Kriterien durchgeführt.

5: Nicht weniger als 17 Inspektoren urteilten, dass das Tintenstrahlbild von der gleichen Qualität wie das photographische Bild ist.
4: 14 bis 16 Inspektoren urteilten, dass das Tintenstrahlbild von der gleichen Qualität wie das photographische Bild ist.
3: 10 bis 13 Inspektoren urteilten, dass das Tintenstrahlbild von der gleichen Qualität wie das photographische Bild ist.
2: 6 bis 9 Inspektoren urteilten, dass das Tintenstrahlbild von der gleichen Qualität wie das photographische Bild ist.
1: Weniger als 6 Inspektoren urteilten, dass das Tintenstrahlbild von der gleichen Qualität wie das photographische Bild ist.

Bewertung des Ausblutens bzw. Verschwimmens
Das Verschwimmen, das die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit betrifft, wurde beurteilt. In dem Bandenbild von jeder der Farben Y, M, C, B, G, R, Bk wurde die Grenze zwischen dem Bild und weißem Hintergrund visuell betrachtet und ein Verschwimmen wurde entsprechend den folgenden Kriterien beurteilt.

4: Kein Verschwimmen wurde an der Grenze von einem der Farbbilder beobachtet.
3: Leichtes Verschwimmen wurde an der Grenze von einigen Farbbildern beobachtet.
2: Ein gewisses Verschwimmen wurde an der Grenze mehrerer Farbbilder beobachtet.
1: Deutliches Verschwimmen wurde an der Grenze mehrerer Farbbilder beobachtet.

Bewertung des Verschwimmens
Im Hinblick auf die Prüflinge 22 bis 42 wurde Bronzeglanzbildung, ein für Pigmenttinte spezifisches Phänomen, entsprechend den folgenden Kriterien beurteilt.
Unter einer Leuchtstofflampe wurde jedes Bild, das auf eine horizontale Oberfläche gelegt war, unter verschiedenen Winkeln, d.h. 80°, 60°, 45° und 30°, beobachtet (die Richtung senkrecht zum Bild war 90° und die Richtung der horizontalen Oberfläche war 0°). Ein Bild, bei dem Metallglanz festgestellt wurde, wurde als 1 bewertet, und ein Bild, bei dem kein Metallglanz festgestellt wurde, wurde als 2 bewertet.
Bewertung der Bildoberflächenfestigkeit
Die Oberflächenfestigkeit der Tintenstrahlbilder wurde gemäß JIS K6717 ermittelt. Die Messung wurde bei 23 °C und 55 relativer Luftfeuchtigkeit unter Verwendung einer kontinuierlichen Gewichtsbelastungskratzvorrichtung HEIDON TYPE 18 (hergestellt von Shinto Kagaku Co., Ltd.) durchgeführt. Der Kratztest wurde mit einer Kratzstrecke von 100 mm unter Variieren des Gewichts von 0 bis 100 g und Verwendung einer Kratznadel (einer Saphirnadel) mit einem Punktdurchmesser von 0,05 μm durchgeführt. Das Kratzgewicht, bei dem das Oberflächenbild zerkratzt wurde, wurde notiert. Ein Kratzgewicht von weniger als 50 g wurde als B bewertet und ein Kratzgewicht von nicht weniger als 50 g wurde als A bewertet.
Bewertung der Abriebfestigkeit
In einer Pigmenttinte gedruckte Bilder sind allgemein schlecht im Hinblick auf die Abriebfestigkeit, da sich Pigmentteilchen auf der Bildoberfläche befinden. Daher wurden Pigmenttintenbilder in Bezug auf Abriebfestigkeit beurteilt. Die Bilder wurden 5-mal unter Verwendung von Kimwipe S-200 (hergestellt von Kuresia Co., Ltd.) gerieben und der Grad der Dichteverringerung wurde auf der Basis der im folgenden beschriebenen Kriterien bewertet.

A: Es wurde keine Verringerung der Dichte beobachtet.
B: Eine leichte Verringerung der Dichte wurde beobachtet, jedoch war die Bildqualität unproblematisch.
C: Eine Verringerung der Dichte wurde beobachtet und die Bildqualität war verschlechtert.
D: Eine deutliche Verringerung der Dichte wurde beobachtet, was zu stark nachteiligen Wirkungen auf die Bildqualität führte.

Bewertung 1 der Bildlagerungsstabilität: Lichtechtheit Ein optisches Keilbild von jeweils Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz mit einer Dichte von 1,0 wurde unter Verwendung eines Xenon-Fadometers mit 70000 Lx 240 h bestrahlt und die Restreflexionsdichterate jedes Keilbildes wurde durch die folgende Formel bestimmt: Restreflexionsdichterate (%) = (Reflexionsdichte nach Xenon-Fadometer-Bestrahlung/Reflexionsdichte vor Xenon-Fadometer-Bestrahlung) × 100
Infolgedessen war die Restreflexionsdichte des magentafarbenen Keilbildes die niedrigste. Daher wurde das magentafarbene Keilbild gemäß den folgenden Kriterien beurteilt:

5: Die Restreflexionsdichterate betrug nicht weniger als 95 %.
4: Die Restreflexionsdichterate betrug 85 % bis weniger als 95 %.
3: Die Restreflexionsdichterate betrug 70 % bis weniger als 85 %.
2: Die Restreflexionsdichterate betrug 50 % bis weniger als 70 %.
1: Die Restreflexionsdichterate betrug weniger als 50 %.

Bewertung 2 der Bildlagerungsstabilität: Wasserbeständigkeit
Die Bewertung der Wasserbeständigkeit wurde an Bildern, die in magentafarbener Farbstofftinte auf die Prüflinge 1 bis 21 gedruckt waren, durchgeführt. Die Prüflinge mit den erhaltenen magentafarbenen Bildern wurden 1 min in reines Wasser von 25 °C getaucht und getrocknet. Das Verhältnis (in %) der Bildreflexionsdichte eines Prüflings nach Eintauchen zur Bildreflexionsdichte eines Prüflings vor dem Eintauchen wurde als Restreflexionsdichterate (%) des Bildes bestimmt. Die Restreflexionsdichterate wurde durch die folgende Formel bestimmt und die Wasserbeständigkeit wurde entsprechend den im folgenden beschriebenen Kriterien beurteilt.
Die Reflexionsdichte wurde unter Verwendung eines Densitometers 938 Spectrodensitometer, hergestellt von X-Rite Co., Ltd., ermittelt. Restreflexionsdichterate (%) = (Reflexionsdichte eines magentafarbenen Bildes eines Prüflings nach Eintauchen)/Reflexionsdichte eines magentafarbenen Bildes eines Prüflings vor Eintauchen) × 100

5: Restreflexionsdichterate von nicht mehr als 95 %
4: Restreflexionsdichterate von 85 % bis weniger als 95 %
3: Restreflexionsdichterate von 70 % bis weniger als 85 %
2: Restreflexionsdichterate von 50 % bis weniger als 70 %
1: Restreflexionsdichterate von weniger als 50 %

Je größer die Restreflexionsdichterate ist, desto höher ist die Wasserbeständigkeit.
Bewertung der Adhäsionsbeständigkeit während der Lagerung eines Tintenstrahlbildes
Prüflinge mit wie oben beschrieben erzeugten Bildern wurden in ein im Handel erhältliches Album mit einem Schutzblatt gegeben und 2 Monate bei 50 °C und 80 % relativer Luftfeuchtigkeit aufbewahrt. Danach wurde das Schutzblatt abgelöst und der Grad der Ablösung des Bildes visuell betrachtet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, ergaben unter den Bildern Nr. 1 bis 21, die unter Verwendung von Farbstofftinte gedruckt waren, Bild Nr. 3 bis 5, die auf jeweils den Vergleichsprüflingen 3 bis 5 gedruckt waren, schlechte Bildqualität im Vergleich zu photographischen Bildern und sie ergaben ein Verschwimmen der Farbe. Es wird angenommen, dass dies auf einer geringen Tintenabsorption der Vergleichsprüflinge 3 bis 5 beruht. Die Bilder Nr. 3 bis 5 zeigten ferner eine verringerte Bildoberflächenfestigkeit. Die Bilder Nr. 1 und 2, die auf Vergleichsprüflingen, die eine keine thermoplastischen Teilchen enthaltende oberste Schicht umfassten, gedruckt waren, waren im Hinblick auf Verschwimmen hervorragend, zeigten jedoch schlechte Wasserbeständigkeit und äußert schlechte Lichtechtheit. Von den Bildern, die unter Verwendung einer Pigmenttinte gedruckt waren, mangelte es den Bildern Nr. 22 und 23, die auf Vergleichsprüflingen gedruckt waren, die eine keine thermoplastischen Teilchen enthaltende oberste Schicht umfassten und keiner Wärmebehandlung unterzogen waren, an Transparenz und Glanz und sie ergaben eine schlechte Bildqualität im Vergleich zu photographischen Bildern, zeigten für Pigmenttinte spezifischen Bronzeglanz und wiesen ferner die Nachteile auf, dass keine exakten Bilder in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel betrachtet werden konnten. Die Bilder Nr. 24 bis 26, die einer Wärmebehandlung unterzogen wurden, ergaben ein Verschwimmen der Farbe, was zu nicht zufriedenstellenden Bildern führte. Im Gegensatz dazu ergaben die Bilder Nr. 6 bis 8, 11 bis 21, 27 bis 29 und 32 bis 42, die auf erfindungsgemäßen Prüflingen gedruckt waren und einer Wärmebehandlung unterzogen wurden, Bilder, die mit photographischen Silberhalogenidbildern identisch waren, sie minimierten ein Verschwimmen, ergaben eine verbesserte Abriebfestigkeit und eine verbesserte Bildoberflächenfestigkeit. Ferner war die Wasserbeständigkeit, die ein für eine Farbstofftinte spezifisches Problem ist, verbessert und der Bronzeglanz, der ein für eine Pigmenttinte spezifisches Problem ist, ebenfalls verbessert. Erfindungsgemäße Prüflinge zeigten gute Ergebnisse im Hinblick auf alle getesteten Punkte. Die Lichtechtheit von Farbstofftintenbildern auf erfindungsgemäßen Prüflingen war im Vergleich zu Farbstofftintenbildern auf Vergleichsprüflingen verbessert, obwohl der Verbesserungsgrad nicht ausreichend hoch war. Jedoch ergab die Lichtechtheit von Pigmenttintenbildern auf erfindungsgemäßen Prüflingen äußerst hervorragende Ergebnisse.
Die Beschreibbarkeit von jedem Prüfling mit erzeugten Bildern wurde beurteilt. Ein Bild wurde auf den weißen Hintergrund (Nichtbildbereiche) des Prüflings mit einem Stift mit wasserlöslicher Tinte, einem Kugelschreiber mit öliger Tinte oder einem Füller geschrieben und das Tintenaufnahmevermögen wurde beurteilt. Ferner wurden zur Beurteilung der Haltbarkeit von Buchstabenbildern, Buchstabenbilder einmal vorwärts und rückwärts mit Kimwipe S-200 (hergestellt von Kresia Co., Ltd.) gerieben. Als Ergebnis war es für die Bilder Nr. 3 bis 5 und die Bilder Nr. 24 bis 26 schwierig, Tinte von den obigen Schreibinstrumenten aufzunehmen, und sie waren verschwommen, und wenn sie gerieben wurden, wurde weiteres Verschwimmen des Bildes verursacht. Im Gegensatz dazu ergaben Bilder auf den erfindungsgemäßen Prüflingen hervorragende Beschreibbarkeit.
Das Bild 41, das auf den Prüfling 15 unter Verwendung von MC 2000 gedruckt war, wurde mit Ethylacetat besprüht und durch Durchschicken durch ein Paar von Druckwalzen getrocknet. Das erhaltene Bild zeigte verbesserten Glanz gleich wärmebehandelten Bildern und die gewünschten Wirkungen der Erfindung, die verbesserte Bildqualität und Bildlagerfähigkeit ergeben, wurden bestätigt.
Im Hinblick auf die Adhäsionsbeständigkeit nach der Bildaufbewahrung, die in Tabelle 2 nicht angegeben ist, konnte das Schutzblatt ohne das Verursachen von Bilddefekten nach einem beschleunigten Lagerungstest in dem Album leicht abgelöst werden. Die Bilder 3 bis 5 und die Bilder 24 bis 26 hafteten, wenn das Schutzblatt abgelöst wurde, an der Oberfläche des Blatts und die Bildoberfläche wurde teilweise abgelöst, was zu einer Bildschädigung führte.
Beispiel 2
Tintenstrahldruck wurde unter Verwendung der Prüflinge 1 bis 16 (erfindungsgemäß) und von Pigmenttinte unter Verwendung der in 1 gezeigten Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung durchgeführt, wobei Schnelldruck und eine anschließende Nachbehandlung durchgeführt wurden.
Wenn die pro Stunde bedruckte Menge 100 Aufzeichnungsblätter (die 1,13 m² entsprechen) des jeweiligen Maßes 12,7 × 8,9 cm² bis 1300 Aufzeichnungsblätter (die 14,69 m² entsprechen) des jeweiligen Maßes 12,7 × 8,9 cm² betrug, wurden gute Drucke erhalten. Wenn die pro Stunde bedruckte Menge nicht weniger als 1400 Aufzeichnungsblätter betrug, traten Aufzeichnungsblatttransportdefekte oder Bilddefekte derart auf, dass geschmolzene thermoplastische Teilchen an erhitzten Walzen zum Fixieren hafteten. Der Grund, weshalb die Defekte auftraten, ist unklar. Der Grund liegt wahrscheinlich darin, dass sich, da die gedruckte Menge zunimmt, Aufzeichnungsblätter aufgrund von während des Erhitzens erzeugtem Wasserdampf kräuseln, was zu Transportdefekten führt. Ferner erfordert die Zunahme der gedruckten Menge eine Hitze, die zum Fixieren innerhalb kurzer Zeit notwendig ist, und daher die Einstellung erhöhter Temperaturen. Diese Behandlung durch hohe Temperatur kann mit den Bildde fekten in Verbindung stehen.
Wie aus Beispiel 1 ersichtlich ist, ist zum Erhalten von Drucken ausgehend von photographischen Drucken unter Verwendung von Tintenstrahlaufzeichnung ein Verfahren im Hinblick auf Bildqualität und Bildlagerungsstabilität äußerst geeignet, das die Erzeugung eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium, das eine obere Schicht umfasst, die thermoplastische Teilchen enthält, unter Verwendung von Pigmenttinte und dann das Erhitzen der thermoplastischen Teilchen zum Schmelzen und zur Bildung eines Films umfasst. Ferner wurde ermittelt, dass die Gesamtbilderzeugungsgeschwindigkeit, die die Tintenstrahlaufzeichnungsgeschwindigkeit und Heiz(Fixier)geschwindigkeit umfasst, im Hinblick auf das Heiz- und Fixiervermögen mindestens 1 m²/h erfordert und eine Obergrenze von 15 m²/h aufweist.
Tintenstrahldruck wurde unter Verwendung des Vergleichsprüflings 5 durchgeführt. Bilddefekte aufgrund von Transportwalzen traten auf. Insbesondere wenn die pro Stunde gedruckte Menge 200 Aufzeichnungsblätter des jeweiligen Maßes 12,7 × 8,9 cm² überstieg, traten deutlich Aufzeichnungsblatttransportdefekte oder Bilddefekte derart auf, dass geschmolzene thermoplastische Teilchen an erhitzten Walzen zum Fixieren hafteten. Die hervorragenden Eigenschaften der Erfindung im Hinblick auf Schnelldruck wurden bestätigt.
WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung kann ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, wobei ein Bild mit hoher Qualität gleich der eines photographischen Silberhalogenidbildes mit hoher Geschwindigkeit gedruckt werden kann, Verschwimmen von Farbe und Bronzeglanz minimiert sind, die Bildoberflächenfestigkeit und -beschreibbarkeit verbessert sind und Lichtechtheit, Wasserbeständigkeit, Abriebfestigkeit und Adhäsionsbeständigkeit nach Aufbewahrung in einem Album erhöht sind, dessen Herstellungsverfahren, ein Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums und ein entsprechend dem Bilderzeugungsverfahren erzeugtes Bild bereitstellen.

Claims

Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das ein Substrat und darauf bereitgestellte mehrere Tintenabsorptionsschichten einschließlich einer obersten Schicht, die anorganisches Pigment in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-%, ein hydrophiles Bindemittel und thermoplastische Teilchen umfassen und wobei das Gehaltsgewichtsverhältnis anorganisches Pigment/thermoplastische Teilchen 3/7 bis weniger als 7/3, bezogen auf das Gewicht, beträgt, umfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das Medium einer Bildaufzeichnung unter Verwendung einer Pigmenttinte unterzogen wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Medium einer Bildaufzeichnung unterzogen und dann einer Wärmebehandlung unterzogen wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei mindestens eine der mehreren Tintenabsorptionsschichten mit Ausnahme der obersten Schicht anorganisches Pigment umfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das anorganische Pigment Siliciumdioxid ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das anorganische Pigment Aluminiumoxid ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 4, wobei mindestens eine der mehreren Tintenabsorptionsschichten mit Ausnahme der obersten Schicht anorganisches Pigment in einer Menge von nicht weniger als 50 Gew.-% umfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Feststoffgehalt an den thermoplastischen Teilchen in der obersten Schicht 0,5 bis 15 g/m² des Mediums beträgt.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Feststoffgehalt der obersten Schicht 2 bis 50 g/m² des Mediums beträgt.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei der Glasumwandlungspunkt der thermoplastischen Teilchen 50 bis 150 °C beträgt.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei der Restmonomergehalt in den thermoplastischen Teilchen nicht mehr als 1 Gew.-% beträgt.
Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das hydrophile Bindemittel ein Polyvinylalkohol ist.
Verfahren zur Bildung eines Tintenstrahlbildes, wobei das Verfahren die Stufen der Aufzeichnung eines Tintenstrahlbildes auf dem Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 und des anschließenden Schmelzens der thermoplastischen Teilchen in der obersten Schicht umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Tintenstrahlbild unter Verwendung einer Pigmenttinte aufgezeichnet wird.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die gesamte Bilderzeugung, die die Aufzeichnung und das Schmelzen umfasst, mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 15 m²/h durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei das Schmelzen durch Erhitzen durchgeführt wird.