DE60214305T2

DE60214305T2 - TIntenstrahldruckaufzeichnungsmedium und Bildaufzeichnungsverfahren damit

Info

Publication number: DE60214305T2
Application number: DE2002614305
Authority: DE
Inventors: Hidenobu Hino-shi Tokyo Ohya; Shuji Hino-shi Tokyo Kida; Shinichi Hino-shi Tokyo Suzuki; Makoto Hino-shi Tokyo Kaga; Teruyuki Hino-shi Tokyo Fukuda
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-08-08
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2022-08-01
Also published as: US20030194539A1; EP1284199B1; EP1284199A3; EP1284199A2; DE60214305D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, hierin nachfolgend als Aufzeichnungsmedium bezeichnet, und ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren unter Verwendung des Aufzeichnungsmediums.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In letzter Zeit hat das Verfahren der Tintenstrahlaufzeichnung deutliche Fortschritte gemacht und ein Bild mit einer hohen Qualität, eine so genannte fotografische Bildqualität, kann durch den Fortschritt der Technik des Druckers, der Tinte und des Aufzeichnungsmediums, die ausschließlich für die Tintenstrahlaufzeichnung verwendet werden, erreicht werden. Verbunden mit dem Anstieg der Bildqualität ist die Lagerfähigkeit des Bildes, das durch den Tintenstrahl gebildet wurde, vergleichbar geworden mit jener der gewöhnlichen Silberhalogenid-Fotografie, und die Verschlechterung des Bildes, hervorgerufen durch das Bewegen des Farbstoffs, wie zum Beispiel durch eine niedrige Wasserbeständigkeit und eine niedrige Anti-Ausbreitungsfähigkeit, und die Verschlechterung durch eine chemische Reaktion, wie zum Beispiel durch die niedrige Lichtbeständigkeit und die geringe Widerstandsfähigkeit gegen ein Oxidationsgas, werden hervorgehoben.
Viele Mittel sind für die Verbesserung der Lagerfähigkeit vorgeschlagen worden. Zum Beispiel offenbart die japanische, geprüfte Patentoffenlegung Nr. 2-31673, dass die Verbesserung der Wasser- und der Wetterbeständigkeit und die Erhöhung des Bildglanzes des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums erreicht werden kann, indem eine Schicht bereitgestellt wird, die durch ein organisches Thermoplastpolymerpartikel an der äußersten Oberfläche des Mediums gebildet wird, und eine Polymerschutzschicht nach der Bilderzeugung durch Schmelzen des organischen Thermoplastpolymerpartikels gebildet wird.
Andererseits ist die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit jedoch wesentlich geringer als jene eines porösen Aufzeichnungsmediums, das hauptsächlich aus einem anorganischen Pigment gebildet ist, wenn die Schicht des organischen Thermoplastpolymerpartikels auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums bereitgestellt ist. Die Verringerung der Tintenabsorptionsgeschwindigkeit verursacht eine Verschlechterung der Bildqualität durch Auftreten von Farbausbluten und Farbwulste. Insbesondere verursacht eine solche Bildverschlechterung ein großes Problem verbunden mit dem Anstieg der Druckgeschwindigkeit gemäß einem neuen Bedarf für Schnelldrucken.
Eine wirkungsvolle Gegenmaßnahme gegen dieses Problem kann nicht gefunden werden, obwohl verschiedene Untersuchungen zur Steigerung der Tintenabsorptionsgeschwindigkeit durchgeführt wurden, wenn die Oberflächenschicht bereitgestellt wird, die durch das organische Thermoplastpolymerpartikel gebildet wird. Zum Beispiel wurde ein Mittel zum Vergrößern des Durchmessers des organischen Thermoplastpolymerpartikels in der zur öffentlichen Einsicht zugänglichen japanischen Offenlegung vorgeschlagen, hierin nachfolgend als JP O.P.I. Offenlegung Nr. 2000-203151 bezeichnet. Jedoch ist ein solches Mittel nicht geeignet für die schnelle Bilderzeugung, da eine lange Zeit notwendig ist, eine Schicht durch Schmelzen des organischen Thermoplastpolymerpartikels zu bilden, wenn der Partikeldurchmesser groß gemacht wurde.
Die JP O.P.I. Offenlegung Nr. 7-237248 offenbart ein Verfahren, bei dem der äußersten Oberflächenschicht, die durch das organische Thermoplastpolymerpartikel gebildet wird, ein Siliziumdioxidpartikel hinzugefügt wird. Jedoch ist die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit in einer solchen Ausführungsform eher niedriger, da ein Teil der Poren, die durch das organische Thermoplastpolymerpartikel gebildet werden, durch das Siliziumdioxidpartikel gefüllt werden. Die Verbesserungsleistung des Siliziumdioxidpartikels ist ungenügend, da die Auswirkung des Siliziumdioxids innerhalb des Bereichs eines Zusatzmittels bleibt, selbst wenn die Durchmesserverteilung des Siliziumdioxidpartikels gesteuert wird. Die JP O.P.I. Offenlegung Nr. 2000-280603 offenbart ein Verfahren, bei welchem dem organischen Thermoplastpolymerpartikel der äußersten Schicht kolloidales Siliziumdioxid in einer Menge von nicht mehr als 30% zugefügt wird, um die Bildchrominanz zu erhöhen, jedoch wird keine Verbesserungsleistung der Tintenabsorptionsgeschwindigkeit beobachtet.
Die folgenden Probleme wurden neuerdings zusätzlich zu der Bildqualitätsverschlechterung durch Farbausbluten und Farbwulste durch die Erfinder infolge der Untersuchung über die schnelle Bilderzeugung festgestellt, bei der das Aufzeichnungsmedium mit der durch das organische Thermoplastpolymerpartikel gebildeten äußersten Schicht verwendet wird.
Das erste Problem ist, dass die Bildoberfläche dazu neigt zu verschmutzen, wenn die Fixierung durch Erhitzen unmittelbar nach dem Drucken des Bildes angewendet wird. Dieses Phänomen verursacht einen Bildfehler im Verlauf von kontinuierlichem Drucken. Es ist bestätigt worden, dass die Verschmutzung nicht durch nicht absorbierte Tinte herrührt, da die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums getrocknet wird.
Das zweite Problem ist, dass der Oberflächenglanz unzureichend wird, wenn die Fixierung durch Erhitzen unmittelbar nach dem Drucken des Bildes angewendet wird. Insbesondere in dem Fall, in dem eine Pigmenttinte verwendet wird, vermindert sich die Bildqualität deutlich, wenn das Zugeben von Glanz unzureichend ist.
Das dritte Problem ist, dass sich leicht Risse im Verlauf der Herstellung des Aufzeichnungsmediums bilden. Dieses Problem tritt häufig auf, wenn eine dicke Tinte absorbierende Schicht gebildet wird, um die Schicht mit einer hohen Tintenabsorptionsfähigkeit zu erhalten, um sich auf einen Drucker einzustellen, der eine Tintenkombination mit hoher und niedriger Farbdichte verwendet.
Das vierte Problem ist die Wasserbeständigkeit des Bildes nach dem Fixierverfahren, insbesondere das Ablösen der Schicht, das durch Wasser, wie zum Beispiel Regenwasser, hervorgerufen wird.
Wie oben angeführt ist, kann ein Maß an Zunahme der Bildlagerfähigkeit des Bildes und das Zugeben von Glanz zu dem Bild auf Grund der thermischen Behandlung des Tintenstrahlmediums, das eine Schicht aufweist, die durch das organische Thermoplastpolymerpartikel gebildet ist, erwartet werden. Es treten jedoch das Sinken der Bildqualität, wie zum Beispiel das Auftreten von Farbausbluten und Farbwulste, und die Probleme, wie zum Beispiel die Verschmutzung der Fixiervorrichtung, wenn die Fixierung durch Hitze unmittelbar nach dem Drucken für eine schnelle Bilderzeugung angewendet wird, die unzureichende Bereitstellung von Glanz und die Verringerung der Wasserbeständigkeit auf. Ferner erhöht sich das Problem, dass sich leicht Risse im Verlauf der Herstellung bilden. Daher ist es geboten, diese vielen Probleme des Aufzeichnungsmediums schnell zu lösen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Das erste Ziel der Erfindung ist, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium und ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren, welches das Aufzeichnungsmedium verwendet, bereitzustellen, wodurch ein hochwertiges Bild ohne Auftreten von Farbausbluten erzeugt werden kann. Das zweite Ziel der Erfindung ist, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium und ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren, welches das Aufzeichnungsmedium verwendet, bereitzustellen, wodurch die Verschmutzung der Fixiervorrichtung nicht auftritt, selbst wenn das Fixierverfahren unmittelbar nach dem Drucken angewendet wird. Das dritte Ziel der Erfindung ist, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium und ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren, welches das Aufzeichnungsmedium verwendet, bereitzustellen, wodurch ein Bild mit hohem Glanz und hoher Wasserbeständigkeit erhalten werden kann. Das vierte Ziel der Erfindung ist, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium und ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren, welches das Aufzeichnungsmedium verwendet, in dem Herstellungsverlauf bereitzustellen, wodurch Kratzer schwerlich auftreten.
Die Ziele der Erfindung können durch die folgende Anordnung erreicht werden.

1. Ein Tintenstrahlbildgebungsverfahren, das die Schritte umfasst: strahlförmiges Spritzen einer Tinte auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, welches einen Träger, eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet, und eine äußere Schicht, die ein thermoplastisches Harz beinhaltet, umfasst, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch die J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, und worin der Glasübergangspunkt des thermoplastischen Harzes im Bereich von 50 bis 150°C liegt, und Schmelzen des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht oder Ausbilden eines Films aus dem thermoplastischen Harz in der äußeren Schicht.
2. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 1, worin die Tintentransfermenge für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht mehr als 30 ml/m² beträgt.
3. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 1, worin die äußere Schicht ferner anorganische Pigmente aufweist.
4. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 3, worin das Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes zu den anorganischen Pigmenten in der äußeren Schicht im Bereich von 9 : 1 bis 1 : 9 liegt.
5. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 4, worin das Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes zu den anorganischen Pigmenten in der äußeren Schicht im Bereich von 6 : 4 bis 4 : 6 liegt.
6. Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: einen Träger; eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet und ein wasserlösliches Bindemittel umfasst und eine äußere Schicht, die ein thermoplastisches Harz enthält, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch die J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, welches erhältlich ist, indem ein Härter für das wasserlösliche Bindemittel im Verlauf der Herstellung des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nach der Bildung der Tinte absorbierenden Schicht zugeführt wird.
7. Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: einen Träger; eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet und eine äußere Schicht, die ein thermoplastisches Harz enthält, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch die J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, welches erhältlich ist, indem das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial bei einer Temperatur im Bereich von 35 bis 70°C für nicht weniger als 24 Stunden und nicht mehr als 60 Tage im Verlauf der Herstellung des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nach der Beschichtung und Trocknung gelagert wird.
8. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Punkte 1 bis 5, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Tintentransfermenge von nicht weniger als 20 ml/m² für eine Kontaktzeit von 200 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode aufweist.
9. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Punkte 1 bis 5 und 8, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Wasserabsorptionsmenge von 22 ml/m² bis 60 ml/m² aufweist, gemessen durch Eintauchen in gereinigtes Wasser für 10 Sekunden.
10. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Punkte 1 bis 5, 8 und 9, worin die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht im Bereich von 2 g/m² bis 20 g/m² liegt.
11. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Punkte 1 bis 5, 8, 9 und 10, worin der Schmelzschritt oder der Film bildende Schritt durch wenigstens ein Erwärmen, Pressen und Beschichten eines Lösungsmittels durchgeführt wird.
12. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Punkte 1 bis 5 und 8 bis 11, worin die Tinte eine Pigmenttinte ist.
13. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Punkte 6 und 7, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Tintentransfermenge von nicht weniger als 20 ml/m² für eine Kontaktzeit von 200 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode aufweist.
14. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Punkte 6 und 7, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Wasserabsorptionsmenge von 22 ml/m² bis 60 ml/m² aufweist.
15. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Punkte 6 und 7, worin die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht im Bereich von 2 g/m² bis 20 g/m² liegt.
16. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 1, worin die Tinte absorbierende Schicht Siliziumdioxid mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 μm aufweist.
17. Das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Punkt 1, worin die Tinte absorbierende Schicht Siliziumdioxid aufweist, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wurde.

Die Gründe für die Verschlechterung der Bildqualität, die Verschmutzung der Fixiervorrichtung, die Verschlechterung des Glanzes und der Wasserbeständigkeit und das Auftreten von Rissen in dem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium im Verlauf der Herstellung wurden durch die Erfinder analysiert. Als Ergebnis der Analyse wurde festgestellt, dass die Probleme gelöst werden können, indem die Transfermenge der Tinte zu einer bestimmten Zeit auf eine bestimmte Bedingung gemäß der Bristow-Methode eingestellt wird. Ferner wurde festgestellt, dass die Tintentransfermenge auf die bestimmte Bedingung eingestellt werden kann durch 1) Verwenden eines anorganischen Partikels zusammen mit dem thermoplastischen Harz, 2) Bereitstellen eines wasserlöslichen Bindehärtemittels in dem Verlauf der Herstellung des Aufzeichnungsmediums und 3) Anwenden einer Wärmebehandlung, wie in Anspruch 7 beschrieben, für eine bestimmte Zeitdauer bei einer bestimmten Temperatur nach der Herstellung des Aufzeichnungsmediums. Die Ziele der Erfindung können erreicht werden, indem jedes der vorherigen Verfahren oder eine geeignete Kombination daraus angewendet wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 stellt eine schematische Anordnung einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung mit einer Heizwalze dar, die in der Erfindung verwendbar ist.
2 stellt eine schematische Anordnung einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung mit einem Heizgurt dar, der in der Erfindung verwendbar ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben.
In der Erfindung beträgt die Transfergeschwindigkeit der Tinte auf das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium nicht weniger als 10 ml/m². Die Transfergeschwindigkeit der Tinte liegt vorzugsweise im Bereich von 10 ml/m² bis 30 ml/m².
In der Erfindung ist die Bristow-Methode ein Verfahren zum Messen des Flüssigkeit absorbierenden Verhaltens von Papier oder Karton in einer kurzen Zeitdauer. Die Messung wird gemäß dem Prüfverfahren des Flüssigkeit absorbierenden Verhaltens von Papier oder Karton ausgeführt, das durch die J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 (Bristow-Methode) festegelegt wurde, und das Messergebnis wird durch die Tintentransfermenge in ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden dargestellt. In der Erfindung wird die Messung unter Verwendung der später beschriebenen wässrigen Tinte durchgeführt, um die Messfläche leicht zu beurteilen, obwohl die Messung unter Verwendung von gereinigtem Wasser oder ionenausgetauschtem Wasser nach dem oben erwähnten Messverfahren durchgeführt wird.
Das konkrete Messverfahren der Tintentransfermenge in der Erfindung wird nachstehend beschrieben.
Die Tintentransfermenge wird zum Beispiel durch eine Druck anwendende Bristow-Testvorrichtung II, hergestellt von Kumagaya Riken Kogyo Co., Ltd., als dynamische Flüssigkeitsabsorptions-Testvorrichtung gemessen. Als Flüssigkeit, die für die Messung verwendet wird, wird eine wässrige Magentatinte verwendet, die durch einen Magenta-Azofarbstoff, 8% Ethylenglykol, 9% Glycerin, 9% Triethylenmonobutylether und einem grenzflächenaktiven Mittel gebildet wird und die eine Viskosität von 3,4 cp bei 25°C aufweist, eine Oberflächenspannung von 33 ml/m bei 25°C und eine Lichtabsorptionsfähigkeit von 1000. Die Tintentransfermenge kann zum Beispiel bestimmt werden, indem der Magenta gefärbte Bereich auf dem Aufzeichnungsmedium nach der festgelegten Kontaktzeit gemessen wird.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Tintentransfermenge für die Kontaktzeit von 40 Millisekunden nicht weniger als 10 ml/m² beträgt. Die Tintentransfermenge liegt vorzugsweise im Bereich von 10 ml/m² bis 30 ml/m², bevorzugter von 14 ml/m² bis 30 ml/m², weiter bevorzugt von 14 ml/m² bis 20 ml/m².
Ferner liegt in der Erfindung die Tintentransfermenge für die Kontaktzeit von 220 Millisekunden vorzugsweise im Bereich von 20 ml/m² bis 40 ml/m², bevorzugter von 24 ml/m² bis 40 ml/m², besonders bevorzugt von 24 ml/m² bis 30 ml/m².
In der Erfindung liegt die Wasserabsorptionsmenge des Aufzeichnungsmediums vorzugsweise im Bereich von 22 ml/m² bis 60 ml/m², bevorzugter von 25 ml/m² bis 60 ml/m², besonders bevorzugt von 25 ml/m² bis 35 ml/m².
Die Wasserabsorptionsmenge wird in der Erfindung durch das folgende Verfahren gemessen.
Ein bestimmter Bereich des Aufzeichnungsmediums wird für 24 Stunden oder länger in einer Atmosphäre von 25° C und einer relativen Feuchte von 50% aufbereitet und dann für 10 Sekunden in gereinigtes Wasser eingetaucht. Dann wird das Aufzeichnungsmedium geeignet gerüttelt, um Blasen zu entfernen, die sich auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums gebildet haben, da die an der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums haftenden Blasen die Aufnahme von Wasser verhindern. Die Blasen werden durch Luft, die in den Oberflächenporen des Aufzeichnungsmediums enthalten ist, zusammen mit der Durchdringung des Wassers gebildet. Das Aufzeichnungsmedium wird nach 10 Sekunden aus dem Wasser gehoben und Wasser, das an der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums haftet, wird schnell durch ein Wasser absorbierendes Material, wie zum Beispiel Filterpapier, entfernt und gewogen. Die Menge an absorbiertem Wasser kann durch die Gewichtsdifferenz vor dem Eintauchen und nach dem Eintauchen bestimmt werden.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung wird nachstehend beschrieben.
Es ist ein Kennzeichen der Erfindung, dass das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium, das durch eine Tinte absorbierende Schicht gebildet wird, die sich auf dem Träger befindet, eine äußere Schicht aufweist, die das thermoplastische Harz enthält.
Die Tinte absorbierende Schicht wird grob in einen quellenden und einen porösen Typ eingeteilt.
Bei dem quellenden Typ ist die Tinte absorbierende Schicht durch Beschichten eines wasserlöslichen Bindemittels, wie zum Beispiel Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und Polyethylenoxid, gebildet; das wasserlösliche Bindemittel kann einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Der poröse Typ ist mit einer Mischung aus feinen Partikel und einem wasserlöslichen Bindemittel beschichtet und ein glänzender Typ wird bevorzugt. Als Feinpartikel werden Aluminiumoxid oder Siliziumdioxid bevorzugt und jener Typ, der Siliziumdioxid mit einem Partikeldurchmesser von nicht mehr als 0,1 μm verwendet, wird praktisch bevorzugt. Als wasserlösliches Bindemittel werden Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und Polyethylenoxid bevorzugt. Das wasserlösliche Bindemittel kann einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Unter diesen Typen wird insbesondere in der Erfindung der poröse Typ bevorzugt, da ein Aufzeichnungsmedium mit einer höheren Tintenabsorptionsgeschwindigkeit für das kontinuierliche Schnelldrucken geeignet ist.
Die poröse Tinte absorbierende Schicht wird nachfolgend beschrieben.
Die poröse Schicht wird hauptsächlich durch weiches Ausflocken des wasserlöslichen Bindemittels und den anorganischen Feinpartikeln gebildet. Um die Poren in der Schicht zu bilden, sind verschiedene Verfahren wie folgt bekannt. Beispiele solcher Verfahren umfassen ein Verfahren, durch das eine gleichförmige Beschichtungsflüssigkeit, die zwei oder mehr Polymerarten enthält, auf einen Träger aufgetragen wird und die Polymerphasen im Verlauf des Trocknens getrennt werden, um die Poren auszubilden; ein Verfahren, durch das eine Beschichtungsflüssigkeit, die feste Feinpartikel und ein hydrophiles oder hydrophobes Harz enthält, auf einen Träger aufgetragen und getrocknet werden und das getrocknete Tintenstrahlaufzeichnungsmedium dann in Wasser oder einem geeigneten organischen Lösungsmittel eingetaucht wird, um die Poren durch Auflösen des Feinpartikels auszubilden; ein Verfahren, durch das eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein Schäummittel enthält, und Schaum von dem Schäummittel im Verlauf des Trocknens hergestellt werden, um die Poren in der Schicht auszubilden; ein Verfahren, durch das eine Beschichtungsflüssigkeit, die poröse, feste Feinpartikel enthält, und ein hydrophiles Bindemittel auf einen Träger aufgetragen werden, um die Poren innerhalb der Partikel und zwischen den Partikeln auszubilden; und ein Verfahren, durch das eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein hydrophiles Bindemittel und die gleiche oder eine größere Menge fester Feinpartikel und/oder feine Öltröpfchen enthält, auf einen Träger aufgetragen wird, um die Poren zwischen den festen Feinpartikeln auszubilden. In der Erfindung ist es bevorzugt, dass die poröse Schicht anorganische, feste Feinpartikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von nicht mehr als 100 nm enthält.
Beispiele des anorganischen Feinpartikels, das für den obigen Zweck zu verwenden ist, umfassen ein Weißpigment, wie zum Beispiel leichtes Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Ton, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinkhydroxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Hydrotalcit, Aluminiumsilikat, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Magnesiumsilikat, synthetisiertes amorphes Siliziumdioxid, kolloidales Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, kolloidales Aluminiumoxid, Pseudoböhmit, Aluminiumhydroxid, Lithopon, Zeolith und Magnesiumhydroxid.
Der durchschnittliche Durchmesser des anorganischen Feinpartikels kann als einfacher Durchschnitt oder Zahlenmittel der Durchmesser von beliebig ausgewählten 1000 Partikeln bestimmt werden, die durch elektronenmikroskopische Beobachtung des Partikels selbst oder des Partikels, das im Querschnitt erscheint, oder der Oberfläche der porösen Schicht gemessen werden. Der Durchmesser jedes Partikels wird durch den Durchmesser eines Kreises mit derselben Fläche wie die Projektionsfläche des Partikels dargestellt.
Ein festes Partikel, das aus Siliziumdioxid, Aluminiumoxid und Aluminiumoxidhydrat gewählt ist, ist als anorganisches Feinpartikel vorzuziehen.
In der Erfindung wird Siliziumdioxid, das durch ein gewöhnliches Nassverfahren synthetisiert wird, kolloidales Siliziumdioxid oder Siliziumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wird, bevorzugt verwendet. Unter diesen sind das kolloidale Siliziumdioxid oder die Siliziumdioxidfeinpartikel, die durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert werden, vorzuziehen. Das feine Siliziumdioxidpartikel, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wird, ist besonders bevorzugt, da eine hohe Porosität durch solch ein Siliziumdioxidpartikel erhalten werden kann und eine grobe Anhäufung schwerlich gebildet wird, wenn das Siliziumdioxidpartikel einem kationischen Polymer zum Fixieren eines Farbstoffs zugegeben wird. Das Aluminiumoxid und das Aluminiumoxidhydrat können kristallin oder amorph sein und jenes mit einer Form, wie zum Beispiel unregelmäßig geformte, kugelförmige und nadelförmige Partikel, ist verwendbar.
Es ist vorzuziehen, dass das anorganische Partikel in einem Primärpartikelzustand in der feinen Partikeldispersion verteilt wird, bevor es mit dem kationischen Polymer gemischt wird.
Der bevorzugte Durchmesser des anorganischen Feinpartikels beträgt nicht mehr als 100 nm. In dem Fall des Siliziumdioxidfeinpartikels, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wird, beträgt der Durchmesser des Primärpartikels des anorganischen Feinpartikels, das in dem Primärpartikelzustand dispergiert ist, und zwar der Partikeldurchmesser in der Dispersion vor dem Beschichten, vorzugsweise nicht mehr als 100 nm, bevorzugter 4 bis 50 nm, am meisten bevorzugt 4 bis 20 nm.
Als Beispiel des am meisten bevorzugten Siliziumdioxids, das durch das Gasphasenverfahren synthetisiert wird, und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 4 bis 20 nm aufweist, ist Aerosil, hergestellt von Nihon Aerosil, auf dem Markt verfügbar. Das Siliziumdioxidfeinpartikel, das durch das Gasphasenverfahren synthetisiert wird, kann leicht bis zu dem Primärpartikel durch Dispergieren mittels Saugen, zum Beispiel durch den Strahlstrominduktormischer, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., dispergiert werden.
Es ist in der Erfindung bevorzugt, dass die Tinte absorbierende Schicht ein wasserlösliches Bindemittel enthält.
Beispiele wasserlöslicher Bindemittel, die in der Erfindung verwendbar sind, umfassen Polyvinylalkohol, Gelatine, Polyethylenoxid, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polyacrylamid, Polyurethan, Dextran, Dextrin, κ-, i- and λ-Carrageenan, Agar, Pullulan, wasserlösliches Polyvinylbutyral, Hydroxyethylcellulose und Carboxymethylcellulose. Zwei oder mehr Arten dieser wasserlöslichen Bindemittel können zusammen verwendet werden.
Das in dieser Erfindung bevorzugt verwendete wasserlösliche Bindemittel ist Polyvinylalkohol.
Der in der Erfindung bevorzugt verwendbare Polyvinylalkohol umfasst einen modifizierten Polyvinylalkohol, wie zum Beispiel einen Polyvinylalkohol, der kationisch an seinem Ende verändert ist, einen anionisch modifizierten Polyvinylalkohol mit einer anionischen Gruppe zusätzlich zu dem gewöhnlichen Polyvinylalkohol, der durch Hydrolyse von Polyvinylacetat erhalten wird.
Als Polyvinylalkohol, der durch Hydrolyse von Polyvinylacetat erhalten wird, wird einer mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von nicht weniger als 1000 bevorzugt verwendet und einer mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 1500 bis 5000 wird besonders bevorzugt. Der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols liegt vorzugsweise im Bereich von 70 bis 100%, besonders bevorzugt von 80 bis 99,5%.
Ein Beispiel des kationisch modifizierten Polyvinylalkohols ist einer mit einer primären, sekundären oder tertiären Aminogruppe oder einer quaternären Ammoniumgruppe an der Hauptkette oder einer Seitenkette des Polyvinylalkohols, wie zum Beispiel jene, die in JP O.P.I. Nr. 61-10483 beschrieben sind. Der kationisch modifizierte Polyvinylalkohol kann durch Verseifung eines Copolymers eines ungesättigten Ethylenmonomers mit einer kationischen Gruppe und Vinylacetat erhalten werden.
Beispiele ungesättigter Ethylenmonomere mit einer kationischen Gruppe umfassen Trimethyl-2-acrylamido-2,2-dimethylethylammoniumchlorid, Trimethyl-3-acrylamido-3,3-dimethylpropylammoniumchlorid, N-Vinylimidazol, N-Vinyl-2-methylimidazol, N-3-Dimethylaminopropylmethacrylamid, Hydroxylethyltrimethylammoniumchlorid, Trimethyl-2-methacrylamidopropylammoniumchlorid und N-1,1-Dimethyl-3-dimethylaminopropylacrylamid.
In dem kationisch modifizierten Polyvinylalkohol liegt das Verhältnis der kationisch modifizierten Gruppe, die das Monomer enthält, zu Vinylacetat im Bereich von 0,1 bis 10 Mol-%, vorzugsweise von 0,2 bis 5 Mol-%.
Beispiele des anionisch modifizierten Polyvinylalkohols umfassen einen Polyvinylalkohol mit einer anionischen Gruppe, wie zum Beispiel jene, die in der JP O.P.I. Offenlegung Nr. 1-206088 beschrieben ist, ein Copolymer des Vinylalkohols und eine Vinylverbindung mit einer Wasser lösenden Gruppe, wie zum Beispiel jene, die in den JP O.P.I. Offenlegungen Nr. 61-237681 und 63-309797 beschrieben ist und einen modifizierten Polyvinylalkohol mit einer Wasser lösenden Gruppe, wie zum Beispiel jene, die in der JP O.P.I. Offenlegung Nr. 7-286265 beschrieben ist.
Beispiele des nichtionischen, modifizierten Polyvinylalkohols umfassen ein Polyvinylalkohol-Derivat, dem ein Polyalkylenoxid als Teil des Polyvinylalkohols zugefügt ist, wie zum Beispiel jenes, das in der JP O.P.I. Offenlegung Nr. 7-9758 beschrieben ist, und ein Block-Copolymer eines Vinylalkohols mit einer hydrophoben Gruppe und Vinylalkohol, wie zum Beispiel jenes, das in der JP O.P.I. Offenlegung Nr. 8-25795 beschrieben ist. Zwei oder mehr Arten des Polyvinylalkohols, die sich voneinander im Polymerisationsgrad oder der Modifizierung hiervon unterscheiden, können zusammen verwendet werden.
Die Zugabemenge des anorganischen Feinpartikels, das in der Tinte absorbierenden Schicht verwendet wird, beträgt gewöhnlich 5 bis 30 g, vorzugsweise 10 bis 25 g pro Quadratmeter des Aufzeichnungspapiers, obwohl die Menge stark von der erforderlichen Tintenakzeptanzmenge, der Porosität der porösen Schicht, der Art des anorganischen Feinpartikels und der Art des wasserlöslichen Bindemittels abhängig ist.
Das Gewichtsverhältnis des anorganischen Feinpartikels zu dem wasserlöslichen Bindemittel beträgt gewöhnlich 2 : 1 bis 20 : 1, vorzugsweise 3 : 1 bis 10 : 1.
Ein kationisches, wasserlösliches Polymer mit einer quaternären Ammoniumgruppe kann in dem Aufzeichnungspapier in einer Menge von gewöhnlich 0,1 bis 10 g, vorzugsweise 0,2 bis 5 g, pro Quadratmeter des Tintenstrahlaufzeichnungspapiers enthalten sein.
Das Gesamtvolumen der Poren in der porösen Schicht beträgt vorzugsweise nicht weniger als 20 ml pro Quadratmeter des Aufzeichnungspapiers. Wenn das Porenvolumen weniger als 20 ml pro Quadratmeter beträgt, treten Probleme auf, da die Absorption der Tinte unvollständig ist, so dass sich die Bildqualität verschlechtert und die Trocknungsgeschwindigkeit zu langsam wird, wenn die Tintenmenge erhöht wird, selbst wenn die Tinte vollständig absorbiert wird, wenn die Tintenmenge klein ist.
In der porösen Schicht mit einer Tinte aufnehmenden Fähigkeit wird das Verhältnis des Porenvolumens zu dem Volumen der festen Bestandteile als Porosität bezeichnet. In der Erfindung ist es bevorzugt, die Porosität nicht geringer als 50% herzustellen, da die Poren ohne unnötige, übermäßige Dicke der Schicht effektiv gebildet werden.
Eine Art der porösen Schicht, anders als die Tinte absorbierende Schicht, die durch Verwenden des anorganischen Partikels gebildet wird, kann durch Verwenden einer Beschichtungsflüssigkeit einer Polyurethanharzemulsion oder einer Polyurethanharzemulsion, die mit einer wasserlöslichen Epoxidverbindung und/oder acetoacetyliertem Polyvinylalkohol zusammengegeben wurde, und ferner Epichlorohydrinpolyamidharz gebildet werden. In einem solchen Fall ist die Polyurethanharzemulsion vorzugsweise eine Emulsion eines Polyurethanharzes mit einer Polycarbonatkette oder einer Polycarbonatkette und einer Polyesterkette und einem Partikeldurchmesser von 3,0 μm. Es ist bevorzugter, dass das Harz der Polyurethanharzemulsion ein Polyurethanharz ist, das durch eine Reaktion von Polyol erhalten wird, das ein Polycarbonatpolyol oder das Polycarbonatpolyol und ein Polyesterpolyol mit einer aliphatischen Isocyanatverbindung enthält, und Polyurethanharz mit einer Sulfonsäuregruppe, einem Epichlorohydrinpolyamidharz und einer wasserlöslichen Epoxidverbindung und/oder acetoacetyliertem Vinylalkohol in dem Molekül hiervon. Es wird angenommen, dass ein schwaches Koagulat des Anions und des Kations in der Tinte absorbierenden Schicht, die ein solches Polyurethanharz verwendet, gebildet wird, und die Pore mit der Tinte lösenden Absorptionsfähigkeit zusammen mit solch einem Phänomen gebildet wird, so dass das Bild entstehen kann.
In der Erfindung ist die Verwendung eines Härters bevorzugt. Der Härter kann in einem beliebigen Herstellungsschritt des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums zugegeben werden. Es ist in der Erfindung bevorzugt, dass der Härter des wasserlöslichen Bindemittels nach der Bildung der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt wird, obwohl der Härter der Beschichtungsflüssigkeit zum Bilden der Tinte absorbierenden Schicht zugegeben werden kann.
In der Erfindung kann das Verfahren, durch das der Härter nach der Bildung der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt wird, einzeln angewendet werden; jedoch wird dieses Verfahren bevorzugt zusammen mit einem Verfahren angewendet, durch das der Härter der Beschichtungsflüssigkeit zur Bildung der Tinte absorbierenden Schicht zugegeben wird.
Als verwendbarer Härter in der Erfindung ist Borsäure und ein Salz hiervon bevorzugt, obwohl keine Beschränkung bzgl. des Härters besteht, solange der Härter in der Lage ist, eine Härteraktion mit dem wasserlöslichen Bindemittel erfolgen zu lassen. Bekannte Härter außer der Borsäure und einem Salz hiervon können ebenfalls verwendet werden. Allgemein ist der Härter eine Verbindung mit einer Gruppe, die in der Lage ist, mit dem wasserlöslichen Bindemittel zu reagieren, oder eine Verbindung, die in der Lage ist, eine Reaktion zwischen den unterschiedlichen Gruppen, die jeweils in dem wasserlöslichen Bindemittel vorhanden sind, zu beschleunigen. Der Härter wird gemäß der Art des wasserlöslichen Bindemittels geeignet ausgewählt. Konkrete Beispiele des Härters umfassen Epoxidhärter, wie zum Beispiel Diglycidylethylether, Ethylenglykoldiglycidylether, 1,4-Butandioldiglycidylether, 1,6-Diglycidylcyclohexan, N,N-Diglycidyl-4-glycidyloxianilin, Solbitolpolyglycidylether und Glycerinpolyglycidylether; ein Aldehydhärter, wie zum Beispiel Formaldehyd und Glyoxal; ein reaktiver Halogenhärter wie zum Beispiel 2,4-Dichloro-4-hydroxy-1,3,5-s-triazin; ein reaktiver Vinylhärter wie zum Beispiel 1,3,5-Trisacryloylhexahydro-s-triazin und Bisvinylsulfonylmethylether; und Aluminiumalaun.
Die Borsäure und ein Salz hiervon sind eine Oxosäure mit einem Boratom als zentrales Atom und einem Salz hiervon, konkret Orthoborsäure, Diborsäure, Metaborsäure, Tetraborsäure, Pentaborsäure und Octaborsäure und einem Salz hiervon.
Die Borsäure und ihr Salz mit einem Boratom als wirksames Härtemittel kann in einer Lösungsform einer einzelnen Substanz oder einer Mischung aus zwei oder mehr Arten solcher Substanzen verwendet werden. Eine Lösung einer Mischung aus Borsäure und Borax ist besonders bevorzugt.
Die Borsäure und Borax können jeweils nur in einer Form relativ geringer Konzentrationslösung zugegeben werden. Jedoch kann eine Mischung beider Verbindungen mit einer hohen Konzentrationslösung hergestellt werden. Ferner ist es ein Vorteil, dass der pH-Wert der Lösung mit einem relativ hohen Freiheitsgrad gesteuert werden kann.
Die Gesamtverwendungsmenge des vorangehenden Härters beträgt bevorzugt 1 bis 600 mg, bevorzugter 100 bis 600 mg pro Gramm des wasserlöslichen Bindemittels.
In dem Tintenstrahlaufzeichnungsmedium betreffend die Erfindung ist vorzugsweise ein anorganisches Pigment zusammen mit einem thermoplastischen Harz in der äußeren Schicht enthalten.
In der Erfindung ist die äußere Schicht, die nicht notwendigerweise die äußerste Schicht ist, wenigstens eine Schicht, die an einer Stelle weiter als die Tinte absorbierende Schicht von dem Träger angeordnet ist, oder die Tinte absorbierende Schicht ist selbst die äußere Schicht, die das thermoplastische Harz enthält. Entsprechend kann eine Oberflächenschicht ferner an der Außenseite der Außenschicht bereitgestellt sein.
Bevorzugte Beispiele der Schichtanordnung werden nachstehend dargestellt, um die äußere Schicht der Erfindung deutlich zu veranschaulichen. Die Schichtanordnung bezüglich der Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.

1. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht auf dem Träger bereitgestellt ist und die äußerste Schicht (die Außenschicht), die das thermoplastische Harz enthält, oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, auf der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt ist.
2. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht auf dem Träger bereitgestellt ist und die Außenschicht, die das thermoplastische Harz enthält, oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, auf der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt ist und eine dünne Schicht zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaft ferner auf der Außenschicht bereitgestellt ist.
3. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht auf dem Träger bereitgestellt ist und die Außenschicht, die das thermoplastische Harz enthält oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, auf der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt ist und eine dünne Schicht mit einer UV absorbierenden Fähigkeit zum Unterbrechen schädlichen Lichts ferner auf der Außenschicht bereitgestellt ist.
4. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht auf dem Träger bereitgestellt ist und die Außenschicht, die das thermoplastische Harz enthält, oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, auf der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt ist und eine dünne Schicht zur Aufnahme eines Mattierungsmittels ferner auf der Außenschicht bereitgestellt ist.
5. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht auf dem Träger bereitgestellt ist und die Außenschicht, die das thermoplastische Harz oder das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, auf der Tinte absorbierenden Schicht bereitgestellt ist und eine abziehbare Schicht ferner auf der Außenschicht bereitgestellt ist.
6. Eine Anordnung, bei der eine poröse, Tinte absorbierende Schicht, die das thermoplastische Harz enthält oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält.

Unter den vorangehenden Anordnungsbeispielen ist die Anordnung des Vorangehenden 1, bei der die Außenschicht, die das thermoplastische Harz enthält, oder die das thermoplastische Harz und das anorganische Pigment enthält, die äußerste Schicht ist, die am meisten bevorzugte, da die Wirkung der Erfindung äußerst gefördert wird.
Die Außenschicht, die das thermoplastische Harz enthält, oder die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, kann ferner die wasserlösliche Bindemittelkomponente gemäß der Erfordernis enthalten.
Das anorganische Pigment kann aus den anorganischen Partikeln, die in der porösen Schicht verwendbar sind, gewählt werden.
Beispiele des anorganischen Pigments umfassen ein Weißpigment, wie zum Beispiel leichtes Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Ton, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinkhydroxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Hydrotalcit, Aluminiumsilikat, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Magnesiumsilikat, synthetisiertes amorphes Siliziumdioxid, kolloidales Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, kolloidales Aluminiumoxid, Pseudoböhmit, Aluminiumhydroxid, Lithopon, Zeolith und Magnesiumhydroxid.
Als anorganisches Pigment wird bevorzugt ein festes Feinpartikel, das aus Siliziumdioxid, Aluminiumoxid und Aluminiumoxidhydrat gewählt wird, verwendet.
Siliziumdioxid, das durch ein gewöhnliches Nassverfahren synthetisiert wird, kolloidales Siliziumdioxid und Siliziumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wird, werden bevorzugt verwendet. Unter diesen werden das kolloidale Siliziumdioxid und das feine Siliziumdioxidpartikel, das durch das Gasphasenverfahren synthetisiert wird, bevorzugt in der Erfindung verwendet. Das Siliziumdioxidfeinpartikel, das durch das Gasphasenverfahren synthetisiert wird, wird besonders bevorzugt, da eine hohe Porosität durch solche Siliziumdioxidpartikel erhalten werden kann und eine grobe Anhäufung schwerlich gebildet wird, wenn das Siliziumdioxidpartikel einem kationischen Polymer zum Fixieren eines Farbstoffs zugegeben wird. Das Aluminiumoxid und das Aluminiumoxidhydrat können kristallin oder amorph sein und jenes mit einer Form, wie zum Beispiel unregelmäßig geformte, kugelförmige und nadelförmige Partikel, ist verwendbar. In der Erfindung ist die Verwendung von Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid bevorzugt und die Verwendung des Siliziumdioxids ist unter diesen bevorzugter.
Es ist bevorzugt, dass das anorganische Pigment bis zu dem Zustand eines Primärpartikels in der Feinpartikeldispersion dispergiert wird, bevor es mit dem kationischen Polymer gemischt wird.
Der bevorzugte Durchmesser des anorganischen Pigments beträgt nicht mehr als 100 nm. In dem Fall des Siliziumdioxidfeinpartikels, das durch ein Gasphasenverfahren synthetisiert wird, beträgt der durchschnittliche Durchmesser des Primärpartikels des anorganischen Pigments, das in dem Primärpartikelzustand dispergiert ist, und zwar der Partikeldurchmesser in der Dispersion vor dem Beschichten, vorzugsweise nicht mehr als 100 nm, bevorzugter 4 bis 50 nm, am meisten bevorzugt 4 bis 20 nm.
Beispiele des in der Erfindung bevorzugt verwendbaren thermoplastischen Harzes umfassen, sofern der Glasübergangspunkt im Bereich von 50 bis 150°C liegt, Polycarbonat, Polyacrylonitryl, Polystyrol, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Polyacrylat, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylacetat, Polyester, Polyamid, Polyether, ein Copolymer des oben Erwähnten und ein Salz hiervon. Unter diesen ein Polyacrylat, ein Styrolacrylat-Copolymer, ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, ein Vinylchloridacrylat-Copolymer, ein Ethylenvinylacetat-Copolymer, Ethyleneacrylat-Copolymer und SBR-Latex. Als thermoplastisches Harz kann eine Mischung aus mehreren Arten des Polymers verwendet werden, die sich voneinander in dem Monomeraufbau, Partikeldurchmesser oder Polymerisationsgrad unterscheiden.
Die Tinteneignung, der Bildglanz nach dem Fixieren durch Hitze und Druck, die Bildfestigkeit und die Fähigkeit, sich aus der Form zu lösen, müssen bei der Auswahl des thermoplastischen Harzes berücksichtigt werden.
Was die Tinteneignung betrifft verringert sich die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit, wenn die Partikelgröße des thermoplastischen Harzes weniger als 0,05 μm beträgt, da die Trenngeschwindigkeit des Pigmentpartikels, das in der Tinte enthalten ist, und des Lösungsmittels der Tinte in diesem Fall verringert wird. Eine Partikelgröße des thermoplastischen Harzes über 10 μm ist nicht vorzuziehen vom Gesichtspunkt der Stärke und des Glanz des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums nach dem Beschichten und Trocknen. Dementsprechend liegt der Durchmesser des thermoplastischen Harzpartikels vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 10 μm, bevorzugter von 0,1 bis 5 μm, weiter bevorzugt von 0,1 bis 1 μm.
Der Glasübergangspunkt Tg von 50 bis 150°C ist wesentlich für die Auswahl des thermoplastischen Harzes. Wenn Tg des thermoplastischen Harzes geringer ist als die Temperatur beim Beschichten und Trocknen, gehen die Poren verloren, die durch das thermoplastische Harz zum Durchdringen des Tintenlösungsmittels gebildet sind. Wenn Tg des thermoplastischen Harzes höher ist als die Temperatur, bei der der Träger durch Hitze modifiziert wird, ist das Fixierverfahren zum Schmelzen und Schichtbilden nach der Tintenstrahlaufzeichnung bei einer hohen Temperatur erforderlich. Deshalb sind Belastungsprobleme der Vorrichtung und der thermischen Stabilität des Trägers aufgetreten. Tg des thermoplastischen Harzes liegt im Bereich von 50 bis 150°C, bevorzugter von 60 bis 150°C, weiter bevorzugt von 65 bis 100°C.
Das thermoplastische Harz mit einer minimalen Schicht bildenden Temperatur MFT von 50 bis 150°C ist bevorzugt und jenes mit der minimalen Schicht bildenden Temperatur MFT von 65 bis 130°C ist bevorzugter.
Das in einem wässrigen System dispergierte thermoplastische Harz ist vom Gesichtspunkt der Umwelteignung vorzuziehen und ein wässriger Latex, der durch Emulsionspolymerisation erhalten wird, ist besonders bevorzugt. Ein Latex, der durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines nichtionischen Dispersionsmittels, wie zum Beispiel Polyvinylalkohol als das schützende Kolloid, angefertigt wird, wird bevorzugt verwendet. Als thermoplastisches Harz wird eines bevorzugt, das eine geringe Menge der verbleibenden Monomerkomponente vom Gesichtspunkt des Geruchs und der Sicherheit enthält. Der Restmonomerkomponentengehalt beträgt vorzugsweise nicht mehr als 3%, bevorzugter nicht mehr als 1 %, weiter bevorzugt nicht mehr als 0,1 % Gewichtsanteil des Polymerfestbestandteils.
Im Fall der Außenschicht, die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, liegt das Festbestandteilsverhältnis thermoplastisches Harzanorganisches Pigment vorzugsweise im Bereich von 90/10 bis 10/90, bevorzugter von 70/30 bis 30/70, besonders bevorzugt von 60/40 bis 40/60.
In der Erfindung liegt die Festbestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes, das in der Außenschicht enthalten ist, vorzugsweise im Bereich von 2 g/m² bis 20 g/m², bevorzugter von 2 g/m² bis 15 g/m², besonders bevorzugt von 2,5 g/m² bis 10 g/m². Wenn die Festbestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes zu gering ist, wird die Schicht nicht ausreichend ausgebildet, so dass der Farbstoff nicht ausreichend in die Schicht dispergiert. Folglich kann eine zufrieden stellende Bildqualität und Glanz schwerlich erhalten werden. Wenn die Festbestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes übermäßig ist, kann das thermoplastische Harz nicht vollständig in der kurzen Zeitdauer der Wärmebehandlung zu einer Schicht gebildet werden und das Harz verbleibt in einer Feinpartikelform. Folglich neigt die Bildqualität dazu, sich zu verschlechtern, da das verbliebene Harzpartikel eine Trübung der Schicht verursacht. In einem solchen Fall verringert sich ebenfalls die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit und ein Problem des Auftretens von Bildunschärfe an dem Bildrand ist manchmal aufgetreten.
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit, die das anorganische Pigment und das thermoplastische Harz enthält, kann entweder angefertigt werden durch gleichzeitiges Dispergieren des anorganischen Pigments und des thermoplastischen Harzes oder Mischen ihrer Dispersionen getrennt, die zum Zeitpunkt der Anfertigung der Beschichtungsflüssigkeit angefertigt werden.
Der in der Erfindung zu verwendende Träger kann geeignet aus jenen ausgewählt werden, die gewöhnlich in dem Tintenstrahlaufzeichnungspapier verwendet werden, zum Beispiel ein Papierträger wie gewöhnliches Papier, Kunstpapier, beschichtetes Papier und Papier nach dem Streichgießverfahren; ein Kunststoffträger; ein Papierträger, der auf beiden Seiten mit Polyolefin beschichtet ist; und ein Träger, der aus einer Kombination aus ihnen gebildet ist.
Es ist für das Aufzeichnungsmedium der Erfindung bevorzugt, dass der Träger einem Koronaentladungsverfahren oder einem Ersatzverfahren vor dem Beschichten der Tinte absorbierenden Schicht unterzogen wird, um die Adhäsivkraft des Trägers auf die Tinte absorbierende Schicht zu erhöhen. Es ist nicht immer erforderlich, dass der Träger bezüglich der Erfindung farblos ist; gefärbtes Aufzeichnungspapier kann verwendet werden.
In dem Auszeichnungsmedium gemäß der Erfindung wird der Papierträger, der auf beiden Seiten durch ein Harz, wie zum Beispiel Polyethylen, laminiert ist, besonders bevorzugt, da ein fotoähnliches Bild und ein Bild mit höher Qualität mit geringen Kosten durch die Verwendung eines solchen Trägers erhalten werden kann. Der Polyethylen laminierte Papierträger wird nachstehend beschrieben.
Das für einen solchen Papierträger zu verwendende Rohpapier wird hergestellt, indem Holzzellstoff als Hauptrohmaterial verwendet wird; und synthetisierte Polypropylen-Pulpe und synthetisierte Nylonfaser oder Polyesterfaser können zusätzlich zum Holzzellstoff entsprechend der Notwendigkeit verwendet werden. Als Holzzellstoff kann ebenfalls LBKP, LBSP, NBKP, NBSP, LDP, NDP, LUKP und NUKP verwendet werden. Es ist vorzuziehen, dass LBKP, NBSP, LBSP, NDP und LDP, die jeweils viele kurze Fasern in großer Menge enthalten, verwendet werden. Der LBSP- oder LDP-Gehalt beträgt vorzugsweise 10% bis 70% Gewichtsanteil.
Wie der vorangehende Zellstoff, kann Zellstoff, wie zum Beispiel Sulfatzellstoff und Sulfitzellstoff, mit einer geringen Menge Verunreinigung verwendet werden.
Gebleichter Zellstoff, der im Weißgehalt erhöht ist, wird ebenfalls vorteilhaft verwendet. In das Rohpapier kann ein Zusatzmittel, zum Beispiel ein Leimmittel, wie zum Beispiel eine höhere Fettsäure und ein Alkylketendimer; ein Weißpigment, wie zum Beispiel Calciumcarbonat, Talkum, Titandioxid; ein Papierstärke steigerndes Mittel, wie zum Beispiel Stärke, Polyacrylamid und Polyvinylalkohol; ein UV-Absorptionsmittel; ein Feuchtigkeitshaltemittel, wie zum Beispiel Polyethyleneglykol; ein Dispersionsmittel; und ein Weichmacher, wie zum Beispiel ein quaternäres Ammonium geeignet zugegeben werden. Der Wasserfiltriergrad des Zellstoffs, der für die Papierherstellung verwendet wird, beträgt vorzugsweise 200 bis 500 ml gemäß der Definition der CSF. Bezüglich der Faserlänge des Zellstoffs ist es bevorzugt, dass die Summe des Restbestandteils bei der 24-Masche und des Restbestandteils bei der 42-Masche, die in JIS-P-8207 festgelegt sind, 30 bis 70% Gewichtsanteil beträgt. Der Restbestandteil der 4-Masche beträgt vorzugsweise nicht mehr als 20% Gewichtsanteil. Das Gewicht des Rohpapiers liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 250 g/m², bevorzugter von 50 bis 200 g/m². Die Dicke des Rohpapiers beträgt vorzugsweise 40 bis 250 μm. Dem Rohpapier kann eine hohe Glätte durch ein Kalanderverfahren im Verlauf oder nach der Papierherstellung gegeben werden. Die Dichte des Rohpapiers gemäß JIS-P-8118 liegt gewöhnlich im Bereich von 0,7 bis 1,2 g/cm³. Die Steifheit des Rohpapiers liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 200 g gemäß der durch JIS-P-8143 festgelegten Bedingung. Ein Oberflächenleimmittel kann auf die Oberfläche des Rohpapiers aufgetragen werden. Als Oberflächenleimmittel können jene, die als Leimmittel, die dem Papier zugegeben werden, beschrieben sind, verwendet werden. Der pH-Wert des Rohpapiers liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 9, wenn der pH-Wert durch das in JIS-P-8113 festgelegte Heißwasserextraktionsverfahren gemessen wird.
Obwohl das Polyethylen, das die beiden Oberflächen des Rohpapiers bedeckt, hauptsächlich aus Polyethylen niedriger Dichte LDPE und/oder aus Polyethylen hoher Dichte HDPE zusammengesetzt ist, können lineares Polyethylen niedriger Dichte LLDPE oder Polypropylen teilweise verwendet werden. Die Polyethylenschicht auf der Tinte absorbierenden Schichtseite ist vorzugsweise eine, die Rutil oder Anatas-Titanoxid enthält zur Verbesserung der Deckkraft und der Weiße der Polyethylenschicht, wie zum Beispiel jene, die weitgehend in fotografischem Papier verwendet wird. Der Titanoxidgehalt beträgt gewöhnlich 2 bis 30%, bevorzugt 4 bis 13% Gewichtsanteil des Polyethylens.
Das Polyethylen laminierte Papier kann nicht nur als Glanzpapier verwendet werden, sondern auch als eines mit einer matten Oberfläche oder Seidenoberfläche, das gewöhnlich in fotografischem Papier verwendet wird, das durch ein Prägeverfahren gebildet wird.
Die verwendete Polyethylenmenge, die auf der Vorder- oder Rückfläche des Rohpapiers bereitgestellt ist, ist derart gewählt, dass das Papier nach der Bereitstellung der porösen Schicht und der Stützschicht eine geeignete Kräuselung aufweist. Die Dicke der Polyethylenschicht der porösen Schichtseite beträgt gewöhnlich 20 bis 40 μm und die der Polyethylenschicht auf der Stützseite beträgt gewöhnlich 10 bis 30 μm.
Ferner weist das Polyethylen laminierte Papier vorzugsweise die folgenden Eigenschaften auf:

1. Zugfestigkeit: Vorzugsweise von 20 bis 300 N in Längsrichtung und 10 bis 200 N in Querrichtung, festgelegt durch die Festigkeit in JIS-P-8113.
2. Reißfestigkeit: Vorzugsweise von 0,1 bis 20 N in Längsrichtung und 2 bis 20 N in Querrichtung, festgelegt durch die Stärke in JIS-P-8116.
3. Kompressions-Elastizitätsmodul ≥ 98,1 MPa
4. Bekk-Oberflächenglätte: vorzugsweise nicht weniger als 20 Sekunden für eine Glanzoberfläche unter der Bedingung, die durch JIS-P-8119 festgelegt ist, kann kleiner sein als jene für eine gaufrierte Oberfläche.
5. Oberflächenrauheit: Vorzugsweise beträgt die maximale Höhe nicht weniger als 10 μm pro Standardlänge von 2,5 mm gemäß der Oberflächenrauheit, die durch JIS-P-0601 festgelegt ist.
6. Deckkraft: Vorzugsweise nicht weniger als 80%, bevorzugter von 85 bis 98% gemäß dem durch JIS-P-8138 festgelegten Verfahren.
7. Weißheit: L*, a* und b*, die durch JIS-Z-8729 festgelegt sind, betragen jeweils vorzugsweise 80 bis 90, –3 bis +5 bzw. –6 to +2.
8. Oberflächenglanz: Der Spiegeloberflächenglanz bei 60°, festgelegt durch JIS-Z-8741 beträgt vorzugsweise 10 bis 95%.
9. Clark-Steifheit: Der Träger mit einer Clark-Steifheit in Förderrichtung von 50 bis 300 cm²/100 wird bevorzugt.
10. Feuchtigkeitsgehalt des Rohpapiers: Vorzugsweise von 2 bis 100%, bevorzugter 2 bis 6% Gewichtsanteil des Rohpapiers.

Jede Tinte, wie zum Beispiel eine Farbstofftinte, eine Pigmenttinte, eine wässrige Tinte, eine ölige Tinte und eine Schmelztinte können mit dem Aufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung verwendet werden. Unter diesen sind die wässrige Farbstofftinte, die wässrige Pigmenttinte und die ölige Pigmenttinte geeignet, die wässrige Farbstofftinte und die wässrige Pigmenttinte sind geeigneter und die wässrige Pigmenttinte ist am besten beeignet für das Aufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung.
Das Herstellungsverfahren des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums gemäß der Erfindung wird nachstehend beschrieben.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium kann durch Auftragen und Trocknen jeder Aufbauschicht getrennt oder gleichzeitig auf den Träger durch ein Beschichtungsverfahren, das wahlfrei aus bekannten Beschichtungsverfahren ausgewählt wird, hergestellt werden. Als Beschichtungsverfahren sind zum Beispiel ein Walzenstreichverfahren, ein Stabstreichverfahren, ein Luftmesserstreichverfahren, ein Spritzstreichverfahren, ein Vorhangstreichverfahren, ein Wulststreichverfahren, das einen Trichter verwendet, wie zum Beispiel jenen, der in den U.S. Patenten Nr. 2.761.419 und 2.761.791 beschrieben ist, und ein Extrusionsstreichverfahren bevorzugt nutzbar.
Die Viskosität jeder Beschichtungsflüssigkeit für gleichzeitiges Beschichten beträgt vorzugsweise 5 bis 100 mPa·s, bevorzugter 10 bis 50 mPa·s, wenn das Wulststreichverfahren angewendet wird und vorzugsweise 5 bis 1200 mPa·s, bevorzugter 25 bis 500 mPa·s in dem Fall des Vorhangstreichverfahrens.
Die Viskosität jeder Beschichtungsflüssigkeit bei 15°C beträgt vorzugsweise nicht weniger als 100 mPa·s, bevorzugter 100 bis 30.000 mPa·s, weiter bevorzugt 3.000 bis 30.000 mPa·s und am meisten bevorzugt 10.000 bis 30.000 mPa·s.
Für das Verfahren zum Auftragen und Trocknen ist es vorzuziehen, dass die Beschichtungsflüssigkeiten jeweils bis 30°C oder mehr erwärmt werden und gleichzeitig auf den Träger aufgetragen werden, die beschichtete Schicht einmal bis auf eine Temperatur von 1 bis 15°C gekühlt wird und dann bei einer Temperatur von nicht mehr als 10°C getrocknet wird. Das Anfertigen, Auftragen und Trocknen der Beschichtungsflüssigkeiten werden vorzugsweise bei einer Temperatur von nicht mehr als Tg des thermoplastischen Harzes ausgeführt, so dass die Schicht des thermoplastischen Harzes nicht gebildet wird. Es ist bevorzugter, dass das Trocknen unter einer Bedingung einer Feuchtkugeltemperatur von 5 bis 50°C und einer Oberflächentemperatur von 10 bis 50°C ausgeführt wird. Das Kühlen unmittelbar nach dem Beschichten wird vorzugsweise durch ein horizontales Setzverfahren vom Gesichtspunkt der Gleichmäßigkeit der aufgetragenen Schicht ausgeführt.
Der Herstellungsvorgang, durch den das Aufzeichnungsmedium gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zu erhalten ist, weist einen Schritt zum Zuführen des Härters des wasserlöslichen Bindemittels auf, der im Verlauf der Herstellung nach der Bildung der Tinte absorbierenden Schicht zugeführt wird und ein Verfahren, durch das eine Lösung des Härters auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums, auf welche die Tinte absorbierende Schicht gebildet wurde, gesprüht wird, kann geeignet angewendet werden, selbst wenn es keine Einschränkung bzgl. des Härterzufuhrverfahrens gibt.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Herstellungsvorgang, durch den das Tinte absorbierende Material zu erhalten ist, einen Schritt zum Lagern des Aufzeichnungsmediums für einer Zeitdauer von 24 Stunden bis 60 Tagen bei einer Temperatur von 35°C bis 70°C im Verlauf der Herstellung auf. Es ist nicht erforderlich, die Feuchte bei dem Lagervorgang für eine Zeitdauer von 24 Stunden bis 60 Tagen bei einer Temperatur von 35°C bis 70°C zu regeln. Die relative Feuchte RH bei der Lagertemperatur wird jedoch vorzugsweise auf RH von nicht mehr als 80%, bevorzugter nicht mehr als 50%, geregelt.
Die Heizbedingung ist die Lagerung für eine Zeitdauer von 24 Stunden bis 60 Tagen bei einer Temperatur von 35°C bis 70°C. Eine bevorzugte Bedingung für die Beheizung ist die Lagerung für eine Zeitdauer von 3 Tagen bis 4 Wochen bei 36°C, von 2 Tagen bis 2 Wochen bei 40°C oder von 1 Tag bis 7 Tagen bei 55°C. Durch ein solches Heizverfahren kann die Härtungsreaktion oder die Kristallisierung des wasserlöslichen Bindemittels beschleunigt werden, so dass die geeignete Tinte absorbierende Fähigkeit des Aufzeichnungsmediums erhalten wird.
Als nächstes wird das Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß der Erfindung beschrieben.
Das Bild, das durch das Tintenstrahlverfahren gemäß der Erfindung gebildet wird, wird durch Aufzeichnung auf das Aufzeichnungsmedium durch einen Tintenstrahldrucker erhalten. In der Erfindung ist es wesentlich, das thermoplastische Harz, das in der äußeren Schicht enthalten ist, zu schmelzen oder einen Film des thermoplastischen Harzes bei dem Vorgang der Bilderzeugung zu bilden.
In der Erfindung kann der Status des Schmelzens oder der Filmerzeugung der äußeren Schicht durch elektromikroskopische Beobachtung der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums bestätigt werden. Obwohl der Zustand nach dem Schmelzen oder der Schichtbildung durch den Aufbau des Aufzeichnungsmediums, wie zum Beispiel die Art des thermoplastischen Harzes, das Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem anorganischen Pigment und der Schichtdicke und dem Aufbau der Tinte beeinflusst wird. Die Zustandsänderung kann durch ein oder mehrere der folgenden Phänomene bestätigt werden. Eines davon ist die Formänderung des thermoplastischen Harzes; das Harzpartikel, das gewöhnlich Kugelform aufweist, wird in eine flache Form gebracht oder in eine fadenförmige Form gestreckt, darüber hinaus werden manchmal mehrer Partikel des thermoplastischen Harzes flach deformiert und vereinigt. Es ist vorzuziehen, dass die thermoplastischen Partikel vereinigt werden, so dass sie teilweise oder vollständig einen Film bilden.
Beispiele der Verfahren umfassen ein Verfahren, durch das ein organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, das thermoplastische Harz zu schmelzen, dem Bild durch Mittel bereitgestellt wird, wie zum Beispiel einem Tintenstrahlkopf und ein Verfahren zum Schmelzen oder Filmbilden des Harzes durch Erhitzen. Es ist bevorzugter, dass ferner zusätzlich Druck auf jedes der vorangehenden Verfahren angewendet wird. Unter den vorangehenden Verfahren ist das Verfahren durch Erhitzen vorzuziehen und das Verfahren durch gleichzeitige Anwendung der Hitze und Druck ist weiter vorzuziehen.
Eine wässrige Tintenzusammensetzung, eine ölige Tintenzusammensetzung und eine feste oder Phasen ändernde Tintenzusammensetzung können als für die Bilderzeugung zu verwendende Tinte verwendet werden. Die wässrige Tintenzusammensetzung, wie zum Beispiel eine wässrige Tintenstrahlaufzeichnungsflüssigkeit, die Wasser in einer Menge von nicht weniger als 10% Gewichtsanteil des Gesamtgewichts der Tinte enthält, wird besonders bevorzugt verwendet.
Ein wasserlöslicher Farbstoff, wie zum Beispiel ein Säurefarbstoff, ein Direktfarbstoff, ein Reaktivfarbstoff, ein Dispersionsfarbstoff und ein Pigment können als Tintenfarbmittel verwendet werden.
In der Erfindung ist die Verwendung der Pigmenttinte besonders bevorzugt von dem Gesichtspunkt der Lagerfähigkeit des Bildes. Ein unlösliches Pigment, ein organisches Pigment, wie zum Beispiel ein Lackpigment und Ruß werden bevorzugt als Pigment der Pigmenttinte verwendet.
Als unlösliches Pigment werden, obwohl das Pigment nicht darauf beschränkt ist, Azo, Azomethin, Methin, Diphenylmethan, Triphenylmethan, Chinacridon, Anthrachinon, Perylen, Indigo, Chinophthalon, Isoindolinon, Azin, Oxazin, Thiazin, Dioxazin, Thiazol, Phthalocyanin und Diketopyrrolopyrrol bevorzugt verwendet.
Konkrete Beispiele bevorzugt verwendbarer Pigmente sind die folgenden. Beispiele von Magenta- oder Rotpigment umfassen C.I. Pigment Rot 2, C.I. Pigment Rot 3, C.I. Pigment Rot 5, C.I. Pigment Rot 6, C.I. Pigment Rot 7, C.I. Pigment Rot 15, C.I. Pigment Rot 16, C.I. Pigment Rot 48:1, C.I. Pigment Rot 53:1, C.I. Pigment Rot 57:1, C.I. Pigment Rot 122, C.I. Pigment Rot 123, C.I. Pigment Rot 139, C.I. Pigment Rot 144, C.I. Pigment Rot 149, C.I. Pigment Rot 166, C.I. Pigment Rot 177, C.I. Pigment Rot 178 und C.I. Pigment Rot 222.
Beispiele von Orange- oder Gelbpigment umfassen C.I. Pigment Orange 31, C.I. Pigment Orange 43, C.I. Pigment Gelb 12, C.I. Pigment Gelb 13, C.I. Pigment Gelb 14, C.I. Pigment Gelb 15, C.I. Pigment Gelb 17, C.I. Pigment Gelb 74, C.I. Pigment Gelb 93, C.I. Pigment Gelb 94 und C.I. Pigment Gelb 138.
Beispiele von Grün- oder Cyanpigment umfassen C.I. Pigment Blau 15, C.I. Pigment Blau 15:2, C.I. Pigment Blau 15:3, C.I. Pigment Blau 16, C.I. Pigment Blau 60 und C.I. Pigment Grün 7.
Ein Pigmentdispersionsmittel kann für diese Farbstoffe gemäß der Erfordernis verwendet werden. Beispiele des Pigmentdispersionsmittels umfassen ein grenzflächenaktives Mittel, wie zum Beispiel ein höheres Fettsäuresalz, ein Alkylsulfat, ein Alkylestersulfat, ein Alkylsulfonat, ein Sulfosuccinat, ein Naphthalensulfonat, ein Alkylphosphat, ein Polyoxyalkylenalkyletherphosphat, Polyoxyalkylenalkylphenylether, ein Polyoxyethylenpolyoxypropylenglykol, ein Glycerinester, ein Solbitolester, ein Polyoxyethylenaliphatamid und ein Aminoxid oder ein Block-Copolymer, ein statistisches Copolymer und ein Salz davon, das aus zwei oder mehr Monomeren besteht, die aus der Gruppe bestehend aus Styrol, einem Styrol-Derivat, einem Vinylnaphthalen-Derivat, Acrylsäure, einem Acrylsäure-Derivat, Maleinsäure, einem Maleinsäure-Derivat, Itaconsäure, einem Itaconsäure-Derivat, Fumarsäure und einem Fumarsäure-Derivat ausgewählt wurde.
Verschiedene Dispersionsmaschinen, wie zum Beispiel eine Kugelmühle, ein Kollergang, ein Attritor, eine Walzenmühle, ein Rührer, ein Henschel-Mischer, eine Kolloidmühle, ein Ultraschallhomogenisator, eine Perlmühle, eine Nassstrahlmühle und ein Farbrüttler können zum Dispergieren des Pigments verwendet werden. Ferner wird eine Separatorzentrifuge oder ein Filter bevorzugt verwendet, um grobe Partikel in der Pigmentdispersion zu entfernen.
Der durchschnittliche Durchmesser der Pigmentpartikel in der Pigmenttinte wird unter Berücksichtigung der Stabilität, Bilddichte, Glanz und Lichtbeständigkeit des Pigments in der Tinte gewählt. Ferner ist es in der Erfindung bevorzugt, den Partikeldurchmesser von dem Gesichtspunkt des Anstiegs im Glanz und in der Stoffempfindung auszuwählen. Es wird angenommen, dass der Anstieg im Glanz und in der Stoffempfindung durch den geeignet dispergierten Zustand der Pigmentpartikel in der geschmolzenen Schicht des thermoplastischen Harzes des erzeugten Bildes hervorgerufen wird, obwohl der Grund für diese Verbesserung noch nicht geklärt ist. Wenn die Hochgeschwindigkeitsverarbeitung das Ziel ist, sollte das thermoplastische Harz schnell geschmolzen und zu einer Schicht gefertigt werden und das Pigment zufrieden stellend in der Harzschicht dispergiert sein. Es wird erachtet, dass es einen am besten geeigneten Bereich des durchschnittlichen Partikeldurchmessers gibt, da der Oberflächenbereich des Pigmentpartikels großen Einfluss auf die Dispersion des Pigmentpartikels hat.
Es ist bevorzugt, dass ein wasserlösliches, organisches Lösungsmittel in der wässrigen Tintenzusammensetzung als die bevorzugte Ausführungsform der Pigmenttinte enthalten ist. Beispiele des wasserlöslichen Lösungsmittels umfassen einen Alkohol, wie zum Beispiel Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, Isobutanol, Sekundärbutanol, Tertiärbutanol, Pentanol, Hexanol, Cyclohexanol und Benzylalkohol; einen mehrwertigen Alkohol, wie zum Beispiel Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykol, Butylenglykol, Hexandiol, Pentandiol, Glycerin, Hexantriol und Thiodiglykol; einen mehrwertigen Alkoholether, wie zum Beispiel Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutylether, Diethylenglykolmonomethylether, Diethylenglykolmonoethylether, Diethylenglykolmonobutylether, Propylenglykolmonomethylether, Propylenglykolmonobutylether, Ethylenglykolmonomethyletheracetat, Triethylenglykolmonomethylether, Triethylenglykolmonoethylether, Triethylenglykolmonobutylether, Ethylenglykolmonophenylether, Propylenglykolmonophenylether; ein Amin, wie zum Beispiel Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, N-Methyldiethanolamin, N-Ethyldiethanolamin, Morpholin, N-Ethylmorpholin, Ethylendiamin, Diethylendiamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamine, Polyethylenimin, Pentamethyldiethylentriamin und Tetramethylpropylendiamin; ein Amid, wie zum Beispiel Formamid, N,N-Dimethylformamid und N,N-Dimethylacetoamid; eine heterozyklische Verbindung, wie zum Beispiel 2-Pyrrolidon, N-Methyl-2-pyrrolidon, Cyclohexylpyrrolidon, 2-Oxazolidon und 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon; ein Sulfoxid, wie zum Beispiel Dimethylsulfoxid; ein Sulfon, wie zum Beispiel Sulfolan; Harnstoff; Acetonitril und Aceton.
Das wasserlösliche, organische Lösungsmittel kann einzeln oder zusammen mit mehreren Arten hiervon verwendet werden. Die zugegebene Menge des wasserlöslichen, organischen Lösungsmittels zu der Tinte beträgt 5 bis 60%, vorzugsweise 10 bis 35%, Gesamtgewichtsanteil.
Verschiedene, bekannte Zusatzstoffe, wie zum Beispiel ein Viskosität steuerndes Mittel, ein Oberflächenspannung steuerndes Mittel, ein den relativen Elektrowiderstand steuerndes Mittel, ein Schicht bildendes Mittel, ein Dispersionsmittel, ein grenzflächenaktives Mittel, ein UV-Absorptionsmittel, ein Antioxidationsmittel, ein Antiverfärbungsmittel, ein Antiformmittel und ein Rostschutzmittel können der Tintenzusammensetzung entsprechend dem Ziel der Verbesserung der Eigenschaften der Tinte, wie zum Beispiel die Ausströmstabilität, die Eignung für einen Druckkopf oder eine Druckpatrone, die Lagerbeständigkeit und die Bildbeständigkeit, zugegeben werden. Beispiele der Zusatzstoffe umfassen ein organisches Latexfeinpartikel aus Polystyrol, ein Polyacrylat, ein Polymethacrylat, ein Polyacrylamid, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchloride und ein Copolymer hiervon, ein Harnstoffharz oder ein Melaminharz; ein feines Tröpfchen eines Öls, wie zum Beispiel flüssiges Paraffin, Dioctylphthalat, Tricresylphosphat oder ein Silikonöl; verschiedene Arten eines kationischen oder nichtionischen, grenzflächenaktiven Mittels, ein UV-Absorptionsmittel, das in den JP O.P.I. Offenlegungen Nr. 57-74193, 57-87988 und 62-261476 beschrieben ist; ein Antivertärbungsmittel, das in den JP O.P.I. Offenlegungen Nr. 57-74192, 57-87989, 60-72785, 61-146591, 1-95091 und 3-13376 beschrieben ist; ein optisches Aufhellungsmittel, das in den JP O.P.I. Offenlegungen Nr. 59-42993, 59-52689, 62-280069, 61-242871 und 4-219266 beschrieben ist; und ein pH-Wert steuerndes Mittel, wie zum Beispiel Schwefelsäure, Phosphorsäure, Zitronensäure, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Kaliumcarbonat.
Die Viskosität der Tintenzusammensetzung zum Zeitpunkt des Fliegens beträgt vorzugsweise nicht mehr als 40 mPa·s, bevorzugter nicht mehr als 30 mPa·s. Die Oberflächenspannung der Tintenzusammensetzung zum Zeitpunkt des Fliegens beträgt vorzugsweise nicht weniger als 20 mN/m, bevorzugter 30 bis 45 mN/m.
In der Erfindung wird das thermoplastische Harz, das in der äußeren Schicht enthalten ist, durch die Wärmebehandlung nach der Bildaufzeichnung geschmolzen oder in einen Film ausgebildet. Die Wärmebehandlung wird ausgeführt, um die Bildqualität zu erhöhen, wie zum Beispiel die Stoffempfindung, den Glanz und ein vermindertes Bronzieren, und um die Beständigkeit gegen Reibung durch Schmelzen und Filmbildung des thermoplastischen Harzes in dem Aufzeichnungsmedium zu erhöhen. Es ist in der Wärmebehandlung gefordert, ausreichend Hitze bereitzustellen, die erforderlich ist, das Harz fast vollständig zu schmelzen oder den Film zu bilden. Auf der anderen Seite ist es gefordert, dass die Wärmebehandlung in einer kurzen Zeitdauer ausgeführt wird, um die Verarbeitungszeit zu verkürzen. Entsprechend können das Schmelzen des thermoplastischen Harzes und die Filmbildung daher unvollständig sein, sofern nicht eine wesentliche Bildqualitätsabweichung auftritt.
Es ist wünschenswert, eine Wärmequelle mit einer Temperatur so hoch wie möglich zu verwenden, um eine ausreichende Wärmemenge in der kurzen Zeitdauer zur Verfügung zu stellen. Jedoch werden eine Beschädigung des Trägers, beträchtliches Kräuseln, Rauen der Bildoberfläche und Verschmutzung der Walze verursacht, wenn die Temperatur übermäßig hoch gewählt wird. Die Temperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 200°C, bevorzugter von 100 bis 150°C.
Das Heizen kann von einer Heizvorrichtung, die in den Drucker eingebaut ist oder einer separaten Vorrichtung ausgeführt werden. Als Heizmittel ist eine Heizwalze für das Vermeiden der Bildung von Bildunebenheiten und für eine kontinuierliche Verarbeitung in einem kleinen Raum geeignet. Die anderweitige Verwendung der Wärmefixiervorrichtung für eine elektrofotografische Maschine ist vorteilhaft zum Reduzieren der Kosten. Als Wärmebehandlungsverfahren sind zum Beispiel ein Verfahren, durch welches das Aufzeichnungsmedium zwischen einer Heizwalze und einer Druckwalze zum Anwenden von Hitze und Druck auf das Aufzeichnungsmedium geführt wird, ein Verfahren, durch welches das Aufzeichnungsmedium zwischen zwei Heizwalzen eingeführt wird und ein Verfahren, durch welches ein Fixiergurt zwischen einem Paar Heizwalzen für die Wärmebehandlung bereitgestellt wird, anwendbar.
Die Heizwalze wird durch eine Hohlwalze gebildet und durch Antriebsmittel gedreht. Ein Heizelement, wie zum Beispiel ein Halogenlampenerhitzer, ein keramischer Erhitzer oder ein Nickelchromerhitzer, ist in dem Hohlraum der Walze eingebaut. Die Walze ist vorzugsweise aus einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit hergestellt; eine Metallwalze ist besonders bevorzugt. Die Oberfläche der Walze ist vorzugsweise mit einem Fluorkohlenwasserstoffharz beschichtet, um Verschmutzung zu vermeiden. Ferner kann eine Silikongummiwalze, die mit einem hitzebeständigen Silikon bedeckt ist, verwendet werden.
Die Fördergeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 15 mm/Sekunde, wenn die Heizwalze angewendet wird. Es wurde festgestellt, dass eine solche Bedingung bevorzugt ist von dem Gesichtspunkt der Bildqualitätsverbesserung zusätzlich zu dem Gesichtspunkt der Hochgeschwindigkeitsbehandlung. Um ein hohes Stoffempfinden und Glanz zu erhalten, ist es bevorzugt, Druck gleichzeitig oder unmittelbar nach dem Erwärmen anzuwenden. Druck innerhalb des Bereichs von 9,8 × 10⁴ bis 4,9 × 10⁶ Pa ist bevorzugt als zu verwendender Druck, da die Schichtbildung des thermoplastischen Harzes durch den Druck beschleunigt wird.
1 stellt ein Beispiel der in der Erfindung verwendbaren Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung dar, die die Heizwalze aufweist. 2 stellt ein Beispiel der in der Erfindung verwendbaren Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung dar, die den Heizgurt aufweist.
Der für die Erzeugung eines Tintenstrahlbildes gemäß der Erfindung zu verwendende Drucker ist nachstehend beschrieben.
Ein Drucker ist in der Erfindung ohne jede Einschränkung verwendbar, sofern der Drucker zum Beispiel ein Aufzeichnungsmediumsspeicherteil, ein Fördermittel, eine Tintenpatrone und einen Tintenstrahldruckkopf, wie zum Beispiel jene in einem auf dem Markt verfügbaren Drucker, aufweist. Der Drucker ist jedoch vorzugsweise eine Serie eines Druckersets, das wenigstens aus dem Speicherteil für eine Walze des Aufzeichnungsmediums, dem Fördermittel, dem Tintenstrahldruckkopf, einem Heizmittel, einem Schneidemittel und einem Lagerteil eines aufgezeichneten Drucks besteht. Der Aufzeichnungskopf kann einer entsprechend einem Piezoverfahren, Thermoverfahren oder einem Dauerverfahren sein; und das Piezoverfahren wird vom Gesichtspunkt der Stabilität für die Pigmenttinte bevorzugt.
BEISPIELE
Die Erfindung wird mit Bezug auf die nachstehenden Beispiele beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf die Beispiele beschränkt.
Beispiel 1
<Anfertigung des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums>
Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmedium wurde gemäß dem folgenden Verfahren angefertigt.
[Anfertigung der Dispersion eines anorganischen Feinpartikels]
Anfertigung der Siliziumdioxid-Dispersion 1
In 215 l gereinigtes Wasser, das auf einen pH-Wert von 2,5 durch Salpetersäure eingestellt wurde, wurde 125 kg Siliziumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren angefertigt wurde, mit einem durchschnittlichen Primärpartikeldurchmesser von 0,03 μm, Aerosil 50, hergestellt von Nihon Aerosil Co., Ltd., mit Saugen bei Raumtemperatur durch den Strahlstrominduktormischer TDS, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., dispergiert und dann die Dispersion fertig gestellt, um die Siliziumdioxid-Dispersion 1 mit einer Feststoffkonzentration von 40 Gewicht/Volumen-% anzufertigen.
Anfertigung der Siliziumdioxid-Dispersion 2
In 27,2 kg ionenausgetauschtes Wasser wurde 0,56 kg des kationischen Polymers P-1 aufgelöst und 63,0 l der vorangehenden Siliziumdioxid-Dispersion 1 während des Rührens zugegeben und dann wurden weiterhin 8,8 l einer wässrigen 6% Borsäurelösung und 1 g des Entschäumungsmittels SN381, hergestellt von Sannopco Co., Ltd., zugegeben. Die Mischung wurde durch einen Hochdruckhomogenisator, hergestellt von Sanwa Kogyo, Co., Ltd., nach dem Einstellen des pH-Werts der Mischung auf 4,4 durch eine wässrige 6% Salpetersäure dispergiert. Die Dispersion wurde auf 99,7 l hergestellt, um die Silizium-Dispersion 2 anzufertigen. P-1

Mn (Zahlendurchschnitt Molekulargewicht) = 13.000

Anfertigung der Siliziumdioxid-Dispersion 3
In 620 l gereinigtes Wasser, das auf einen pH-Wert von 2,5 durch Salpetersäure eingestellt wurde, wurde 125 kg Siliziumdioxid, das durch ein Gasphasenverfahren angefertigt wurde, mit einem durchschnittlichen Primärpartikeldurchmesser von 0,012 μm, QS-20, hergestellt von Tokuyama Co., Ltd., mit Saugen bei Raumtemperatur durch den Strahlstrominduktormischer TDS, hergestellt von Mitamura Riken Kogyo Co., Ltd., dispergiert und dann die Dispersion auf 694 l Gesamtmenge fertig gestellt, um die Siliziumdioxid-Dispersion 3 anzufertigen.
Anfertigung der Siliziumdioxid-Dispersion 4
Zu 18 l einer wässrigen Lösung, die 1,14 kg des vorangehenden kationischen, grenzflächenaktiven Mittels P-1 beinhaltet, 2,2 l Ethanol und 1,5 l Propanol, dessen pH-Wert auf 2,3 eingestellt wurde, wurde 69,4 l der oben angefertigten Siliziumdioxid-Dispersion 3 während des Rührens zugegeben und dann 7,0 l einer wässrigen Lösung, die 260 g Borsäure und 230 g Borax enthält und 1 g des Entschäumungsmittels SN381, hergestellt von Sannopco Co., Ltd., weiterhin zugegeben. Die Mischung wurde durch den Hochdruckhomogenisator, hergestellt von Sanwa Kogyo, Co., Ltd., dispergiert. Die Dispersion wurde auf 97 l hergestellt, um die Silizium-Dispersion 4 anzufertigen.
[Anfertigung der thermoplastischen Harzbeschichtungsflüssigkeit]
Anfertigung der thermoplastischen Harzbeschichtungsflüssigkeit 1
Der pH-Wert eines Styrolacrylpolymerlatex mit Tg von 78°C, einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,3 μm und einem Feststoffanteil von 40%, fertig gestellt durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines nichtionischen, grenzflächenaktiven Mittels wurde durch eine wässrige 6% Salpetersäurelösung auf 4,7 eingestellt. Diese Flüssigkeit wurde als thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 1 bezeichnet.
Anfertigung der thermoplastischen Harzbeschichtungsflüssigkeit 2
Der pH-Wert eines Styrolacrylpolymerlatex mit Tg von 78°C, einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,5 μm und einem Feststoffanteil von 40%, fertig gestellt durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines nichtionischen, grenzflächenaktiven Mittels wurde durch eine wässrige 6% Salpetersäurelösung auf 4,7 eingestellt. Diese Flüssigkeit wurde als thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 2 bezeichnet.
Anfertigung der thermoplastischen Harzbeschichtungsflüssigkeit 3
Der pH-Wert eines Styrolacrylpolymerlatex mit Tg von 78°C, einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,8 μm und einem Feststoffanteil von 40%, fertig gestellt durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines nichtionischen, grenzflächenaktiven Mittels wurde durch eine wässrige 6% Salpetersäurelösung auf 4,7 eingestellt. Diese Flüssigkeit wurde als thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 3 bezeichnet.
[Anfertigung einer anderen Beschichtungsflüssigkeit]
Verschiedene Beschichtungsflüssigkeiten wurden jeweils wie folgt fertig gestellt und durch ein am Markt erhältliches Filterpapier, TCP 10 oder TCP 30, hergestellt von Toyo Filter Paper Co., Ltd., gefiltert.
Anfertigung der Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 1

Zu 710 ml der oben fertig gestellten Siliziumdioxid-Dispersion 2 wurden die folgenden Zusatzstoffe der Reihe nach während des Rührens bei 40°C zugegeben, um die Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 fertig zu stellen.

Eine wässrige 10% Polyvinylalkohollösung PVA 203, hergestellt von Kraray Co., Ltd.	3 ml
Eine wässrige Lösung, die 4,8% Polyvinylalkohol PVA 235, hergestellt von Kraray Co., Ltd., und 1,84% Polyvinylalkohol mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 4.500 und einem durchschnittlichen Verseifungsgrad von 89,0% enthält	273 ml
Gereinigtes Wasser, um herzustellen	1000 ml

Anfertigung der Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 2

Zu 710 ml der oben fertig gestellten Siliziumdioxid-Dispersion 4 wurden die folgenden Zusatzstoffe der Reihe nach während des Rührens bei 40°C zugegeben, um die Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 2 fertig zu stellen.

Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1
Die oben angefertigte thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 1 wurde als Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 verwendet.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 2
Die oben angefertigte thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 2 wurde als Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 2 verwendet.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 3
Die oben angefertigte thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 3 wurde als Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 3 verwendet.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4
Die oben angefertigte thermoplastische Harzbeschichtungsflüssigkeit 1 und die Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 2 wurden gemischt, so dass das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem anorganischen Pigment auf 40 : 60 hergestellt wurde und Wasser zugegeben wurde, um die Viskosität der Flüssigkeit bei 43°C auf 45 mPa·s herzustellen. Die so erhaltene Flüssigkeit wurde als Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4 bezeichnet.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 5
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 5 wurde auf dieselbe Weise fertig gestellt wie die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4, außer dass das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem anorganischen Pigment auf 60 : 40 geändert wurde.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 6
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 6 wurde auf dieselbe Weise fertig gestellt wie die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4, außer dass das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem anorganischen Pigment auf 50 : 50 geändert wurde.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 7
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 7 wurde auf dieselbe Weise fertig gestellt wie die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4, außer dass das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem anorganischen Pigment auf 30 : 70 geändert wurde.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 8
Eine Dispersion aus Aluminiumoxid wurde durch Dispersion von 100 Teilen Aluminiumoxidhydrat, Cataloid AS-3, hergestellt von Shokubai Kasei Co., Ltd., und 30 Teilen Polyvinylalkohol, PVA177, hergestellt von Kraray Co., Ltd., angefertigt. Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 wurde mit der oben fertig gestellten Aluminiumoxid-Dispersion gemischt, so dass das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem Aluminiumoxid 70 : 30 betrug. So wurde die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 8 angefertigt. Die durchschnittliche Partikelgröße des thermoplastischen Harzes, das in der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 enthalten ist, betrug 0,3 μm.
Anfertigung der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 9
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 9 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 8, außer dass die durchschnittliche Partikelgröße des thermoplastischen Harzes und das feste Verhältnis des thermoplastischen Harzes zu dem Aluminiumoxid jeweils auf 0,40 μm bzw. 40 : 60 geändert wurden.
[Anfertigung des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums]
Anfertigung der Probe 1
Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 wurde auf Tintenstrahlpapier Photolike QP, hergestellt von Konica Corp., hierin nachstehend als Photo-like PQ bezeichnet, durch einen Drahtbarren aufgetragen und getrocknet, so dass die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes 2,0 g/m² betrug. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde bis 40°C erhitzt und aufgetragen. Die aufgetragene Schicht wurde für 20 Sekunden in einer Kühlzone, die bei 0°C gehalten wurde, unmittelbar nach der Beschichtung gekühlt und dann folglich durch Luft bei 25°C und einer relativen Feuchte RH von 15% für 60 Sekunden, bei 45°C und RH von 25% für 60 Sekunden und bei 50°C und RH von 25% für 60 Sekunden getrocknet und in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von 20 bis 25°C und RH von 40 bis 60% für 2 Minuten aufbereitet. Somit wurde die Probe 1 angefertigt.
Anfertigung der Probe 2
Die Probe 2 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 1, außer dass eine Borsäurelösung nach der Beschichtung der äußeren Schicht aufgetragen wurde, so dass die aufgetragene Menge Borsäure 1 g/m² betrug.
Anfertigung der Probe 3
Die Probe 3 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 2, außer dass die Feststoffmenge des thermoplastischen Harzes auf 1,8 g/m² geändert wurde.
Anfertigung der Probe 4
Die Probe 4 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 1, außer dass die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 durch die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 2, in welcher der durchschnittliche Partikeldurchmesser des thermoplastischen Harzes 0,5 μm betrug, ersetzt wurde und die aufgetragene und getrocknete Probe in einer Polyethylentasche verschlossen wurde und einem Alterungsverfahren bei 55°C für 3 Tage unterzogen wurde.
Anfertigung der Probe 5
Ein Papierträger wurde verwendet, der auf beiden Oberflächen mit einer Polyethylenschicht laminiert ist, so genanntes RC-Papier. Die Dicke des Trägers betrug 22 μm und die Polyethylenschicht, die auf die Oberfläche des Trägers, auf den die Tinte absorbierende Schicht aufzutragen war, laminiert wurde, enthielt Anatas-Titanoxid in einer Menge von 13% Gewichtsanteil des Polyethylens. Die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 1 wurde als erste Schicht und die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 3 als zweite Schicht gleichzeitig auf den Träger aufgetragen und getrocknet. Die Nassdicke der ersten Schicht betrug 200 μm und die aufgetragene, feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der zweiten Schicht betrug 2,0 g/m². Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des thermoplastischen Harzes in der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 3 betrug 0,8 μm. Die aufgetragenen Schichten wurden unmittelbar nach der Beschichtung für 20 Sekunden in einer Kühlzone gekühlt, die auf 0°C gehalten wurde und dann folglich durch Luft bei 25°C und einer relativen Feuchte RH von 15% für 60 Sekunden, bei 45°C und RH von 25% für 60 Sekunden und bei 50°C und RH von 25% für 60 Sekunden getrocknet und in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von 20 bis 25°C und RH von 40 bis 60% für 2 Minuten aufbereitet, und die getrocknete Probe wurde aufgerollt. Somit wurde die Probe 5 angefertigt.
Anfertigung der Probe 6
Die Probe 6 wurde auf dieselbe Weise wie die Probe 5 angefertigt, außer dass die Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 2 als erste Schichtbeschichtungsflüssigkeit aufgetragen wurde und die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4 als zweite Schichtbeschichtungsflüssigkeit aufgetragen wurde; und eine Borsäurelösung wurde nach der Beschichtung der Schichten auf die Oberfläche der äußeren Schicht aufgetragen, so dass die aufgetragene Menge 1 g/m² betrug. Die Nassdicke der ersten und zweiten Schicht betrug jeweils 140 μm bzw. 60 μm und die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes betrug 3,0 g/m².
Anfertigung der Probe 7
Die Probe 7 wurde auf dieselbe Weise wie die Probe 5 angefertigt, außer dass die Unterschichtbeschichtungsflüssigkeit 2 als erste Schichtbeschichtungsflüssigkeit aufgetragen wurde und die Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit 4 als zweite Schichtbeschichtungsflüssigkeit aufgetragen wurde; und die aufgetragene und getrocknete Probe in einer Polyethylentasche verschlossen wurde und einem Alterungsverfahren bei 55°C für 3 Tage unterzogen wurde. Die Nassdicke der ersten und zweiten Schicht betrug jeweils 140 μm bzw. 60 μm und die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes betrug 3,0 g/m².
Anfertigung der Proben 8 bis 13
Die Proben 8 bis 13 wurden auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 7, außer dass die Nassdicke der ersten Schicht und die Art der Außenschichtbeschichtungsflüssigkeit, die Nassdicke und der Inhalt der festen Zusammensetzung des thermoplastischen Harzes der zweiten Schicht, wie in Tabelle angegeben, geändert wurden.
Anfertigung der Probe 14
Die Probe 14 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 13, außer dass die erste Schicht weggelassen wurde, so dass die Schicht nur durch die zweite Schicht, wie in Tabelle 1 dargestellt, gebildet wurde.
Anfertigung der Probe 15
Die Probe 15 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 7, außer dass der Träger durch Wasser absorbierendes Papier oder Rohpapier für gestrichenes Papier mit einer Dicke von 165 μm ersetzt wurde, welches als Papierträger bezeichnet wurde.
Anfertigung der Probe 16
Die Probe 16 wurde auf dieselbe Weise angefertigt wie die Probe 7, außer dass der Träger durch einen weißen Polyethylenterephtalat-Träger mit einer Dicke von 100 μm ersetzt wurde, der als PET bezeichnet wurde.
Tabelle 1
Tabelle 1 fortgesetzt
<Messungen der Eigenschaften des Tintenstrahlaufzeichnungsmediums>
[Messung der Transfermenge der Tinte: Bristow-Methode]
Jede der Proben wurde für 12 Stunden in der Atmosphäre einer Temperatur von 25°C und einer relativen Feuchte von 50% gestellt und dann die Tintentransfermenge auf die Probe durch eine Prüfmaschine mit dynamischer Flüssigkeitsabsorptionsfähigkeit, Bristow-Prüfmaschine II (Druck anwendender Typ), hergestellt von Kumagaya Riki Kogyo Co., Ltd., gemessen. Die vorangehende, wässrige Magentatinte wurde als Flüssigkeit für die Messung verwendet. Der durch das Magenta gefärbte Bereich auf der Probe wurde für die Zeit von 40 Millisekunden nach dem Kontakt der Tinte mit der Probe gemessen. Ferner wurde die Tintentransfermenge für die Kontaktzeit von 200 Millisekunden nach dem Kontakt der Tinte mit der Probe auf dieselbe Weise gemessen wie oben.
[Messung der Wasserabsorptionsmenge]
Jede der Proben mit einer Größe von 80 mm × 100 mm wurde für 24 Stunden in der Atmosphäre bei einer Temperatur von 25° C und einer relativen Feuchte von 50% aufbereitet und dann für 10 Sekunden in gereinigtes Wasser getaucht. Während des Eintauchens wurde die Probe geeignet gerüttelt, um Blasen zu entfernen, die durch Luft gebildet werden, die in den Poren der Probe enthalten ist, da die an der Probenoberfläche haftenden Blasen die Aufnahme von Wasser verhindern. Nach 10 Sekunden wurde die Probe aus dem Wasser genommen und das Wasser, das an der Probenoberfläche haftete, wurde schnell durch Filterpapier entfernt. Das Gewicht der Probe wurde vor und nach dem Eintauchen gemessen und die absorbierte Wassermenge wurde durch die Gewichtsdifferenz der Probe vor und nach dem Eintauchen bestimmt. Die Eigenschaften jeder so gemessenen Probe sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2
Auswertung des Auftretens von Rissen
Jede der Proben mit einer Fläche von 0,3 m² wurde bei 55°C für 3 Tage in einem vollkommen trockenen Zustand erhitzt und dann für 3 Tage zum Kühlen stehen gelassen. Ein auf der Oberfläche der Tinte absorbierenden Schicht gebildeter feiner Riss wurde visuell unmittelbar und durch eine Lupe beobachtet. Die Beobachtungsergebnisse wurden gemäß der folgenden Normen klassifiziert.

5:: Keine Risse beobachtet
4:: Keine Risse können durch visuelle Beobachtung entdeckt werden, obwohl 1 bis 5 extrem feine Risse entstanden sind.
3:: Keine Risse können durch visuelle Beobachtung entdeckt werden, obwohl 6 oder mehr extrem feine Risse entstanden sind.
2:: Feine Risse, die durch visuelle Beobachtung sichtbar sind, sind auf der ganzen Probenoberfläche entstanden.
1:: Einige große Risse sind durch Rissverbindungen entstanden.

Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 2
[Anfertigung der Tinte]

Anfertigung der wässrigen Tinte Anfertigung der Pigmentdispersion Anfertigung der Gelbpigmentdispersion 1

C.I. Pigment Gelb 74	20% Gewichtsanteil
Styrolacrylsäure-Copolymer (Molekulargewicht: 10.000, Säurewert: 120)	12% Gewichtsanteil
Diethylenglycol	15% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	53% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestanteile wurden durch eine horizontale Perlmühle, System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd., die bis 60% Volumenteil an Zirkonperlen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,3 mm gefüllt wurde, gemischt und dispergiert. Somit wurde die Gelbpigmentdispersion 1 angefertigt. Der durchschnittliche Durchmesser des Gelbpigments betrug 112 nm. Anfertigung der Magentapigmentdispersion 1

C.I. Pigment Rot 112	25% Gewichtsanteil
Johncryl 61 (Acrylstyrolharz, Johnson Co., Ltd.)	18% Gewichtsanteil bzgl. des festen Bestandteils
Diethylenglycol	15% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	42% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestanteile wurden durch eine horizontale Perlmühle, System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd., die bis 60% Volumenteil an Zirkonperlen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,3 mm gefüllt wurde, gemischt und dispergiert. Somit wurde die Magentapigmentdispersion 1 angefertigt.

Der durchschnittliche Durchmesser des Magentapigments betrug 105 nm. Anfertigung der Cyanpigmentdispersion 1

C.I. Pigment Blau 15 : 3	25% Gewichtsanteil
Johncryl 61 (Acrylstyrolharz, Johnson Co., Ltd.)	15% Gewichtsanteil bzgl. des festen Bestandteils
Glycerin	10% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	50% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestanteile wurden durch eine horizontale Perlmühle, System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd., die bis 60% Volumenteil an Zirkonperlen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,3 mm gefüllt wurde, gemischt und dispergiert. Somit wurde die Cyanpigmentdispersion 1 angefertigt. Der durchschnittliche Durchmesser des Cyanpigments betrug 87 nm. Anfertigung der Schwarzpigmentdispersion 1

Ruß 20% Gewichtsanteil

Styrolacrylsäure-Copolymer (Molekulargewicht: 7.000, Säurewert: 150) 10% Gewichtsanteil

Glycerin 10% Gewichtsanteil

Ionenausgetauschtes Wasser 60% Gewichtsanteil
Die vorangehenden Bestanteile wurden durch eine horizontale Perlmühle, System Zeta Mini, hergestellt von Ashizawa Co., Ltd., die bis 60% Volumenteil an Zirkonperlen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,3 mm gefüllt wurde, gemischt und dispergiert. Somit wurde die Schwarzpigmentdispersion 1 angefertigt.

Der durchschnittliche Durchmesser des Schwarzpigments betrug 75 nm. Anfertigung der Pigmenttinte Anfertigung der Gelbtinte 1 mit hoher Farbdichte

Gelbpigmentdispersion 1	15% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	20% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	54,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Gelbtinte 1 mit hoher Farbdichte, gemäß der Erfindung angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 120 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 36 mN/m. Anfertigung der Gelbtinte 1 mit niedriger Farbdichte

Gelbpigmentdispersion 1	3% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	25% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	61,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Gelbtinte 1 mit niedriger Farbdichte, gemäß der Erfindung angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 118 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 37 mN/m. Anfertigung der Magentatinte 1 mit hoher Farbdichte

Magentapigmentdispersion 1	15% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	20% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	54,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Magentatinte 1 mit hoher Farbdichte, gemäß der Erfindung angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 113 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 35 mN/m. Anfertigung der Magentatinte 1 mit niedriger Farbdichte

Magentapigmentdispersion 1	3% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	25% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	61,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Magentatinte 1 mit niedriger Farbdichte, angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 110 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 37 mN/m. Anfertigung der Cyantinte 1 mit hoher Farbdichte

Cyanpigmentdispersion 1	10% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	20% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	59,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Cyantinte 1 mit hoher Farbdichte, angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 95 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 36 mN/m. Anfertigung der Cyantinte 1 mit niedriger Farbdichte

Cyanpigmentdispersion 1	2% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	25% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,2% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	62,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Cyantinte 1 mit niedriger Farbdichte, angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 92 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 33 mN/m. Anfertigung der Schwarztinte 1 mit hoher Farbdichte

Schwarzpigmentdispersion 1	10% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	20% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nishin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	59,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Schwarztinte 1 mit hoher Farbdichte, angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 85 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 35 mN/m. Anfertigung der Schwarztinte 1 mit niedriger Farbdichte

Schwarzpigmentdispersion 1	2% Gewichtsanteil
Ethylenglycol	25% Gewichtsanteil
Diethylenglykol	10% Gewichtsanteil
Grenzflächenaktives Mittel (Surfinol 465, Nis hin Kagaku Kogyo Co., Ltd.)	0,1% Gewichtsanteil
Ionenausgetauschtes Wasser	62,9% Gewichtsanteil

Die vorangehenden Bestandteile wurden gemischt und gerührt und durch ein 1 μm gefiltert. Somit wurde eine wässrige Pigmenttinte, Schwarztinte 1 mit niedriger Farbdichte, angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pigments in der Tinte betrug 89 nm und die Oberflächenspannung der Tinte betrug 36 mN/m.
Anfertigung der Farbstofftinte
Farbstofftinten wurde gemäß dem Folgenden angefertigt. Gelbtinte

C.I. Säuregelb 23 3% Gewichtsanteil

Diethylenglykol 25% Gewichtsanteil

Natriumdioctylsulfosuccinat 0,01% Gewichtsanteil

Wasser herzustellen 100% Gewichtsanteil

Magentatinte

C.I. Direktrot 227 3% Gewichtsanteil

Diethylenglykol 29% Gewichtsanteil

Natriumdioctylsulfosuccinat 0,01% Gewichtsanteil

Wasser, um herzustellen 100% Gewichtsanteil

Cyantinte

C.I. Direktblau 199 3% Gewichtsanteil

Diethylenglykol 25% Gewichtsanteil

Natriumdioctylsulfosuccinat 0,01% Gewichtsanteil

Wasser, um herzustellen 100% Gewichtsanteil

Schwarztinte

C.I. Lebensmittelschwarz 4% Gewichtsanteil

Diethylenglykol 25% Gewichtsanteil

Natriumdioctylsulfosuccinat 0,01% Gewichtsanteil

Wasser, um herzustellen 100% Gewichtsanteil
Anfertigung des Tintenstrahlbildes
Die Tintenstrahlbilder 1 bis 20 wurden durch Zusammenstellen der Aufzeichnungsmediumsarten, die in Beispiel 1 angefertigt wurden, und den in Tabelle 3 dargestellten Tintenarten angefertigt.
Jedes Bild wurde durch den Tintenstrahldrucker, der in 1 dargestellt ist, angefertigt, in dem ein Kopf, der vier Farben entspricht, eingebaut war, wenn die Farbstofftinten verwendet wurden und ein Kopf, der acht Farben entspricht, eingebaut war, wenn die Pigmenttinten verwendet wurden. Keilbilder in gelb, magenta, cyan und schwarz und ein Gittermustertestbild, in dem Streifen in gelb, magenta, cyan, blau, grün, rot und schwarz mit jeweils einer Breite von 1 cm in vertikaler und horizontaler Richtung gezeichnet wurden, und ein Portrait wurden gedruckt.
1 stellt eine schematische Anordnung einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung mit einer Heizwalze dar, die in der Erfindung verwendbar ist.
Der Kopf, der den vier Farben entspricht, oder der Kopf, der den acht Farben entspricht, in die jeweils die Farben gelb, magenta, cyan und schwarz geladen wurden, und das rollenförmige Aufzeichnungsmedium mit einer Breite von 12,7 cm wurden in den in 1 dargestellten Drucker eingesetzt. Das Bild einschließlich der Keilbilder in gelb, magenta, cyan und schwarz wurden kontinuierlich gedruckt. Die Aufzeichnungsmedien 1 bis 4 wurden jeweils in Form eines Bogens zugeführt und die anderen Aufzeichnungsmedien wurden jeweils alle 8,9 cm geschnitten und zum Drucken bereitgestellt. Somit wurden die Drucke entsprechend einer L-Größe kontinuierlich gedruckt. Nach der Tintenstrahlaufzeichnung wurde das Wärmefixierverfahren durch die Wärmefixierwalze bei einer Oberflächentemperatur von 105°C zum Schmelzen und Herstellen der thermoplastischen Harzschicht in der äußersten Schicht bereitgestellt, um die Bilderzeugung abzuschließen.
<Auswertung des Ausgangsbilds>
Betreffend die Bilder 1 bis 20 wurde der Ausgang wie folgt bewertet.
[Auswertung des Farbausblutens]
Das Farbausbluten bezogen auf die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit wurde ausgewertet. Die Auswertung wurde durch visuelle Beobachtung der Farbausbreitung an den Bildgrenzen jeweils jedes Streifens des Testbilds in gelb, magenta, cyan, blau, grün, rot und schwarz durchgeführt. Die Beobachtungsergebnisse wurden entsprechend der folgenden Normen klassifiziert.

4:: Farbausbreitung wird nahezu an allen Farbgrenzen nicht beobachtet.
3:: Farbausbreitung wurde leicht an ein oder zwei Farbgrenzen beobachtet.
2:: Farbausbreitung wurde an mehreren Farbgrenzen beobachtet.
1:: Farbausbreitung wurde wesentlich an mehreren Farbgrenzen beobachtet.

[Auswertung der Walzenverunreinigung]
Unter den vorangehenden Druckbedingungen wurde 50 m des rollenförmigen Aufzeichnungsmediums mit einer Breite von 12,7 cm kontinuierlich bedruckt und der Zustand des Anhaftens oder der Übertragung von Fremdsubstanzen, wie zum Beispiel ein defekter Bildteil auf die Walzenoberfläche, visuell beobachtet. Die Beobachtungsergebnisse wurden entsprechen der folgenden Normen klassifiziert.

3:: Keine auf der Walzenoberfläche haftende Fremdsubstanz wurde beobachtet.
2:: Auf der Walzenoberfläche haftende Fremdsubstanzen wurden leicht beobachtet. Der Verunreinigungsgrad war für die praktische Anwendung akzeptabel.
1:: Viele Fremdsubstanzen wurden auf der Walzenoberfläche beobachtet. Der Verunreinigungsgrad war für die praktische Anwendung nicht akzeptabel.

[Auswertung des Glanzes]
Der Glanz bei einer Bildklarheit C in Prozent eines Bildes an der vollschwarzen Stelle des Testbilds wurde durch ein Bildklarheitsmessgerät ICM-1 DP, hergestellt von Suga Test Machine CO., Ltd, bei einem Reflexionswinkel von 60° und einem optischen Kamm von 2 mm gemessen. Die Klassifizierung wurde gemäß der folgenden Normen durchgeführt.

4:: Wert C in Prozent betrug nicht weniger als 61.
3:: Wert C in Prozent betrug 60 bis 51.
2:: Wert C in Prozent betrug 41 bis 50.
1:: Wert C in Prozent betrug nicht mehr als 40.

Die Proben, die in die Stufen 4 und 3 klassifiziert wurden, waren für die praktische Anwendung akzeptabel.
[Auswertung der Wasserwiderstandsfähigkeit]
Jeder der gedruckten Bildproben wurde in Wasser bei 25°C für 90 Minuten eingetaucht und dann natürlich für 2 Tage getrocknet. Danach wurde das Auftreten des Schichtablösens beobachtet. Eine solche Behandlung wurde wiederholt ausgeführt. Die Beobachtungsergebnisse wurden entsprechen der folgenden Normen klassifiziert.

3:: Kein Ablösen der Schicht trat auf nach 5 Eintauchbehandlungen.
2:: Das Ablösen der Schicht trat bei 2 bis 5 Eintauchbehandlungen auf.
1:: Das Ablösen der Schicht trat bei der ersten Eintauchbehandlung auf.

[Auswertung der Lichtbeständigkeit]
Der Teil der reflektierenden Dichte von 1,0 jedes der einfarbigen Keilbilder in gelb, magenta, cyan und schwarz wurde durch Licht von 70.000 l × für 240 Stunden durch ein Xenon-Ausbleichmessgerät bestrahlt und der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte {(Reflexionsdichte nach der Bestrahlung durch das Xenon-Ausbleichmessgerät/Reflexionsdichte vor der Bestrahlung durch das Xenon-Ausbleichmessgerät) × 100%} bestimmt. Die Auswertung wurde basierend auf dem verbleibenden Quotient des Magentabildes ausgeführt, da festgestellt wurde, dass der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte des Magentabildes am geringsten von allen Proben war. Die verbleibenden Quotienten des Magentabildes der Proben wurden gemäß der folgenden Normen klassifiziert.

5:: Der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte betrug nicht weniger als 95%.
4:: Der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte betrug 85 bis weniger als 95%.
3:: Der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte betrug 70 bis weniger als 85%.
2:: Der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte betrug 50 bis 70%.
1:: Der verbleibende Quotient der reflektierenden Dichte betrug weniger als 50%.

[Auswertung der Widerstandsfähigkeit gegen ein Oxidationsgas]
Die Widerstandsfähigkeit gegen ein Oxidationsgas wurde durch folgenden Vorgang ausgewertet. Die Bilder wurden an die Wand eines Büros gehängt, so dass die Bilder nicht direkt durch das Sonnenlicht bestrahlt wurden und zwangsweise kontinuierlich einströmender Luft ausgesetzt. Nachdem sie sich 4 Monate unter diesen Umständen befanden, wurde die Veränderung der optischen Dichte jedes Bildes bestimmt.
Die Auswertung wurde bzgl. der Dichteabnahme des Cyanbildes ausgeführt, da festgestellt wurde, dass die Dichteabnahme von Magenta Cyan am geringsten bei allen Proben war. Die Feststellungsergebnisse wurden gemäß der folgenden Normen klassifiziert.

3:: Das Dichteabnahmeverhältnis nach der Lagerung von 4 Monaten betrug weniger als 5%.
2:: Das Dichteabnahmeverhältnis nach der Lagerung von 4 Monaten betrug nicht weniger als 5% und weniger als 10%.
1:: Das Dichteabnahmeverhältnis nach der Lagerung von 4 Monaten betrug nicht weniger als 10%.

Die Ergebnisse jeder Auswertung sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3
Aus Tabelle 1 ist zu verstehen, dass das Auftreten von Rissen bei den Proben gemäß der Erfindung, bei der die Tintentransfermenge bei der Kontaktzeit von 40 Millisekunden nicht weniger als 10 ml/m² beträgt, gering ist.
Ferner sind in dem System, das die Pigmenttinte verwendet, die Proben gemäß der Erfindung mit einer Tintentransfermenge von 10 ml/m² für die Kontaktzeit von 40 Millisekunden den Vergleichsproben in dem Farbausbluten, Glanz, Wasserfestigkeit, Lichtbeständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Oxidationsgas überlegen und die Verunreinigung der Heizwalze ist geringer verglichen mit den Vergleichsproben.
Diese Wirkung kann erhöht werden durch Verwenden einer Kombination des thermoplastischen Harzes und dem anorganischen Pigment in der äußeren Schicht, Verwenden des Härters für das wasserlösliche Bindemittel, Anwenden der Alterungsbehandlung, Herstellen der Tintenabsorptionskapazität von 22 ml/m² bis 60 ml/m² und Herstellen der festen Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht von 2 g/m².
Außerdem können dieselben Ergebnisse in dem System, das die Farbstofftinte verwendet, wie in dem System, das die Pigmenttinte verwendet, bestätigt werden verglichen mit dem Vergleichsbeispiel, obwohl die Lichtbeständigkeit und die Widerstandsfähigkeit gegen Oxidationsgas geringer sind als jene des Pigmenttintensystems.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmedium und das Tintenstrahlbildgebungsverfahren können durch die Erfindung bereitgestellt werden, durch die das Farbausbluten und die Walzenverunreinigung nicht auftreten, der hohe Glanz und die Lichtbeständigkeit erreicht werden und das Auftreten von Rissdefekten verhindert wird.

Claims

Tintenstrahlbildgebungsverfahren, umfassend die folgende Schritte: strahlförmiges Spritzen einer Tinte auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, welches einen Träger, eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet, und eine äußere, ein thermoplastisches Harz beinhaltende Schicht umfasst, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, und worin der Glasübergangspunkt des thermoplastischen Harzes im Bereich von 50 bis 150°C liegt, und Schmelzen des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht oder Ausbilden eines Films aus dem thermoplastischen Harz in der äußeren Schicht.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 1, worin die Tintentransfermenge für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht mehr als 30 ml/m² beträgt.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 1, worin die äußere Schicht ferner anorganische Pigmente aufweist.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 3, worin das Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes zu den anorganischen Pigmenten in der äußeren Schicht im Bereich von 9 : 1 bis 1 : 9 liegt.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 4, worin das Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes zu den anorganischen Pigmenten in der äußeren Schicht im Bereich von 6 : 4 bis 4 : 6 liegt.
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: einen Träger; eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet und umfassend ein wasserlösliches Bindemittel und eine äußere, ein thermoplastisches Harz enthaltende Schicht, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, welches dadurch erhältlich ist, dass ein Härter für das wasserlösliche Bindemittel im Verlauf der Herstellung des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nach der Bildung der Tinte absorbierenden Schicht zugeführt wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: einen Träger; eine Tinte absorbierende Schicht, die sich auf dem Träger befindet und eine äußere, ein thermoplastisches Harz enthaltende Schicht, worin die Tintentransfermenge des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nicht weniger als 10 ml/m² für eine Kontaktzeit von 40 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode, die durch J. Tappi Papier- und Pulpentestmethode Nr. 51-87 bei Verwendung wässriger Tinte festegelegt wurde, beträgt, welches dadurch erhältlich ist, dass das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial bei einer Temperatur im Bereich von 35 bis 70°C für nicht weniger als 24 Stunden und nicht mehr als 60 Tage im Verlauf der Herstellung des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials nach der Beschichtung und Trocknung gelagert wird.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Tintentransfermenge von nicht weniger als 20 ml/m² für eine Kontaktzeit von 200 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode aufweist.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 und 8, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Wasserabsorptionsmenge von 22 ml/m² bis 60 ml/m² aufweist, gemessen durch Eintauchen in gereinigtes Wasser für 10 Sekunden.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, 8 und 9, worin die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht im Bereich von 2 g/m² bis 20 g/m² liegt.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, 8, 9 und 10, worin der Schmelzschritt oder der Film bildende Schritt durch wenigstens einen aus Erwärmen, Pressen und Beschichten eines Lösungsmittels durchgeführt wird.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 und 8 bis 11, worin die Tinte eine Pigmenttinte ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Ansprüche 6 und 7, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Tintentransfermenge von nicht weniger als 20 ml/m² für eine Kontaktzeit von 200 Millisekunden gemäß der Bristow-Methode aufweist.
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Ansprüche 6 und 7, worin das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine Wasserabsorptionsmenge von 22 ml/m² bis 60 ml/m² aufweist.
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß einem der Ansprüche 6 und 7, worin die feste Bestandteilsmenge des thermoplastischen Harzes in der äußeren Schicht im Bereich von 2 g/m² bis 20 g/m² liegt.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 1, worin die Tinte absorbierende Schicht Siliziumdioxid mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 μm aufweist.
Tintenstrahlbildgebungsverfahren gemäß Anspruch 1, worin die Tinte absorbierende Schicht Siliziumdioxid aufweist, das durch ein Gasphasen-Verfahren synthetisiert wurde.