DE69302866T2

DE69302866T2 - Verfahren und Vorrichtung für Tintenstrahlaufzeichnung

Info

Publication number: DE69302866T2
Application number: DE69302866T
Authority: DE
Inventors: Yamamoto Toru; Shigeo Yoshida
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-08-13
Filing date: 1993-08-05
Publication date: 1996-10-24
Anticipated expiration: 2013-08-06
Also published as: EP0583141A2; US5565238A; ATE138609T1; EP0583141A3; EP0583141B1; DE69302866D1; US5462787A; JPH06135124A

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen, das zum Beschreiben mit Tinte geeignet ist, und auf ein Verfahren zur Herstellung des Aufzeichnungsmaterials. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen, das eine hervorragende Tintenaufnahmefähigkeit, Schärfe der aufgezeichneten Farbbilder, Wasserbeständigkeit, Lichtbeständigkeit und Antistapelverklebeigenschaften aufweist, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung des Aufzeichnungsmaterials.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das das erwähnte Aufzeichnungsmaterial einsetzt.

Zugehöriger Stand der Technik

Die Tintenstrahlaufzeichnung erregt Aufmerksamkeit wegen der niedrigeren Geräusche sowie der Fähigkeit zum Drucken mit hoher Geschwindigkeit und zum Drucken mit mehreren Farben. Die Tintenstrahlaufzeichnung ist ein Verfahren, bei dem Tröpfchen einer Tinte (oder einer Aufzeichnungsflüssigkeit) gebildet und durch eine elektrostatische Anziehung, eine mechanische Vibration oder einen Versatz, der durch ein piezoelektrisches Element erzeugt wird, oder durch Druck, der durch Erhitzen und Schäumen verursacht wird oder dergleichen ausgestoßen werden, so daß ein Teil der Tinte oder die gesamte Tinte auf ein Aufzeichnungsmaterial, wie zum Beispiel ein Blatt Papier, aufgebracht wird.
Das Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen schließt Aufzeichnungsmaterialien für Kopiermaschinen und Drucker vom Tintenstrahltyp, elektrofotografischen Typ, Thermotransfertyp, Farbbandtyp, Sublimationsübertragungstyp und so weiter ein.
Die Tinte für die Tintenstrahlaufzeichnung enthält Wasser als Hauptbestandteil im Hinblick auf Sicherheit und Aufzeichnungseigenschaften und enthält häufig zusätzlich einen mehrwertigen Alkohol, um ein Verstopfen der Düsen zu verhindern und die Ausstoßverläßlichkeit zu verbessern.
Bisher wurden gewöhnliche Papierblätter oder Aufzeichnungsmaterialien, die Tintenstrahlaufzeichnungspapier genannt werden und eine poröse Tintenempfangsschicht auf einem Träger besitzen, für die Tintenstrahlaufzeichnung verwendet. Mit der Verbesserung im Bezug auf Hochgeschwindigkeitsaufzeichnung und Mehrfarbendruck und der Verbreitung der Verwendung der Tintenstrahlaufzeichnung muß das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial weiter verbesserte Eigenschaften für einen breiteren Anwendungsbereich besitzen. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial muß heute die grundlegenden Anforderungen, wie sie im folgenden dargestellt sind, erfüllen, um Aufzeichnungsmaterialien mit höherer Auflösung und höherer Qualität der aufgezeichneten Bilder zu erhalten:
(1) Das Aufzeichnungsmaterial nimmt schnell die ausgestoßene Tinte auf,
(2) die aufgenommene Tinte fließt nicht in die später aufgenommene Tinte hinein, wenn Tintenpunkte übereinandergelegt werden,
(3) die Tinte diffundiert nicht übermäßig im Aufzeichnungsmaterial, wodurch das unerwünschte Vergrößern von Tintenpunktdurchmessern verhindert wird,
(4) die Tintenpunkte im Aufzeichnungsmaterial weisen eine fast vollständig kreisförmige Gestalt auf und haben eine glatte Umgrenzung und
(5) die Tintenpunkte ergeben eine hohe OD (optische Dichte) und eine scharfe Umgrenzung.
Bei der Tintenstrahlaufzeichnung mit mehreren Farben muß das Aufzeichnungsmaterial weiter den Anforderungen genügen, die im folgenden angegeben sind, zusätzlich zu den vorstehenden Anforderungen (1) bis (5):
(6) Die Farbentwicklungseigenschaften sind hervorragend in dem Bereich des Aufzeichnungsmaterials, in dem die Tinte aufgebracht wird,
(7) die Tintenfixierung ist besonders hervorragend (weil Tintentröpfchen mit der gleichen Anzahl von Tinten wie die Anzahl von Tintenfarben möglicherweise im selben Punkt übereinandergelagert werden können),
(8) das Aufzeichnungsmaterial besitzt Glanz auf der Oberfläche,
(9) das Aufzeichnungsmaterial besitzt einen hohen Weißegrad oder eine hohe Lichtdurchlässigkeit,
(10) das Aufzeichnungsmaterial und das darauf erzeugte Bild besitzen eine hohe Wasserbeständigkeit,
(11) das aufgezeichnete Bild besitzt eine große Lichtbeständigkeit, und
(12) die Oberfläche wird nicht klebrig, selbst bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit und weist hochgradig ausgeprägte Antistapelverklebeeigenschaften auf.
Die durch Tintenstrahlaufzeichnung erzeugten Bilder wurden bisher nur zur Aufsichtbildbetrachtung verwendet. Allerdings müssen mit der Verbesserung und Verbreitung von Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen die Aufzeichnungsmaterialien auch für eine auf andere Weise als durch Aufsichtbetrachtung durchgeführte Bildbetrachtung geeignet sein. Zum Beispiel müssen Aufzeichnungsmaterialien geeignet sein für die Betrachtung von Bildern, die auf einen Bildschirm oder dergleichen projiziert werden unter Verwendung einer optischen Vorrichtung, wie zum Beispiel eines Diaprojektors oder eines OHPs (Overheadprojektors), für die Verwendung als Farbtrennfilter zur Herstellung einer positiven Platte für den Farbdruck, für die Verwendung als CMF (Farbmosaikfilter) für die Farbdarstellung unter Verwendung von Flüssigkristallen und dergleichen.
Beim Aufzeichnungsmaterial, das für die Aufsichtbildbetrachtung vorgesehen ist, wird hauptsächlich das vom aufgezeichneten Bild gestreute Licht betrachtet während bei Aufzeichnungsmaterialien für die Nichtaufsichtbildbetrachtung hauptsächlich das durchgelassene Licht betrachtet wird. Deshalb muß das Aufzeichnungsmaterial für Nichtaufsichtbildbetrachtung eine hohe Lichtdurchlässigkeit (insbesondere eine lineare Lichtdurchlässigkeit) zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen allgemeinen Anforderungen für ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial aufweisen.
Trotz allem wurde bisher kein Aufzeichnungsmaterial erhalten, das zur Zeit alle vorstehenden Anforderungen erfüllt.
Die meisten Aufzeichnungsmaterialien für Aufsichtbildbetrachtung besitzen auf der Oberfläche eine poröse, anorganische Tintenempfangsschicht und die Tinte wird in den Hohlstellen der Poren aufgenommen und fixiert. Ein solches Aufzeichnungsmaterial besitzt wegen der Porosität der Oberfläche keinen Glanz und muß eine gewisse Dicke der Tintenempfangsschicht zur Absorption der Tinte aufweisen. Auf der anderen Seite weist ein anderer Typ von Aufzeichnungsmaterial, der eine nichtporöse und wasserlösliche Harzschicht als Tintenempfangsschicht auf der Oberfläche besitzt, den Nachteil auf, daß nichtflüchtige Materialien, wie zum Beispiel mehrwertige Alkohole, die in der Tinte enthalten sind, auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials lange Zeit zurückbleiben, so daß Trocknen und Fixieren der Tinte verzögert wird, wodurch sie ein Einfärben von Kleidern, ein Abschälen der Schicht und ein Beschädigen der aufgezeichneten Bilder verursachen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung ist dazu gedacht, ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen, das hervorragend im Bezug auf die Tintenaufnahmefähigkeit, die Schärfe der aufgezeichneten Farbbilder, die Wasserbeständigkeit, die Lichtbeständigkeit und die Antistapelverklebeeigenschaft ist, und ein Verfahren zur Herstellung dieses Aufzeichnungsmaterials bereitzustellen.
Die Erfindung ist auch dazu gedacht, ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren bereitzustellen, das hochqualitative Farbbilder ergibt.
Die Erfindung ist weiter dazu gedacht, ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen bereitzustellen, das geeignet ist als Aufzeichnungsmaterial für die Betrachtung von Bildern, die auf einen Bildschirm oder dergleichen projiziert werden unter Verwendung einer optischen Vorrichtung, wie zum Beispiel eines Diaprojektors oder eines OHPs (Overheadprojektors), zur Verwendung als Farbtrennfilter zur Herstellung einer positiven Platte für den Farbdruck, zur Verwendung als CMF (Farbmosaikfilter) für eine Farbanzeige unter Verwendung von Flüssigkristallen und dergleichen.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen besitzt eine Tintenempfangsschicht, die auf einem Träger bereitgestellt ist, und die Tintenempfangsschicht umfaßt ein hochgradig wasserabsorbierendes Material, in dem ein organisches Material, das ausgewählt ist aus den Acrylsäuren und den Polyacrylsäuren, auf ein anorganisches Material aufgepfropft ist, das ausgewählt ist aus den anorganischen Alkoxiden und den Metallalkoxiden.
In einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung besitzt das Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen eine Tintenempfangsschicht, die auf einem Träger bereitgestellt ist, und die Tintenempfangsschicht umfaßt ein hochgradig wasserabsorbierendes Material, das durch Reaktionen gebildet wird, die die Pfropfpolymerisation von wenigsten einer (Poly)acrylsäure, die ausgewählt ist aus den Acrylsäuren und Polyacrylsäuren, und wenigstens einem Alkoxid, das ausgewählt ist aus den anorganischen Alkoxiden und den Metallalkoxiden, einschließen.
Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen umfaßt folgende Schritte:
- Getrenntes Herstellen einer Lösung A, die eine (Poly)acrylsäure, die ausgewählt ist aus den Acrylsäuren und Polyacrylsäuren, und eine basischen Verbindung enthält, sowie einer Lösung B, die wenigstens ein Alkoxid, das ausgewählt ist aus den anorganischen Alkoxiden und den Metallalkoxiden, und einen sauren Katalysator enthält,
- Mischen der Lösung A und der Lösung B und
- Aufbringen der Mischung aus der Lösung A und der Lösung B auf einen Träger zur Bildung einer Tintenempfangsschicht.
Das erfindungsgemäße Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren führt die Aufzeichnung durch Aufbringen einer wäßrigen Tinte auf das genannte Aufzeichnungsmaterial durch.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Die Acrylsäuren und die Polyacrylsäuren (im folgenden gemeinsam als "(Poly)acrylsäuren" bezeichnet) schließen Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure und Salze dieser Säuren (zum Beispiel Kaliumacrylat, Natriumpolyacrylat, und dergleichen) ein. Von diesen Säuren ist die Acrylsäure und die Polyacrylsäure bevorzugt. Die (Poly)acrylsäure wird in einer Menge von 100 bis 1100 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile des Alkoxides verwendet.
In der Erfindung bedeutet der Begriff "anorganisches Alkoxid" ein anorganisches Alkoxid, das kein Metallalkoxid ist.
Das anorganische Alkoxid oder das Metallalkoxid (im folgenden als "Alkoxid" bezeichnet), wird dargestellt durch die allgemeine Formel M(OR)m, worin M ein Atom einer anorganischen Verbindung oder eines Metalles darstellt. Das Metallatom schließt ein: Li, Na, Cu, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, B, Al, Ga, Y, Si, Ge, Pb, P, Sb, Ta, W, La, Nd, Ti und dergleichen. R stellt eine niedrige Alkylgruppe (mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) dar und m ist die Valenz von M. Die Alkoxide schließen ein: Si(OC&sub2;H&sub5;)&sub4;, Al(O-iso-C&sub2;H&sub7;)&sub3;, Ti(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Zr(O-t-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Zr(O-n-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Ca(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;, Fe(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, V(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Sn(O-t-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Li(OC&sub2;H&sub5;), Be(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;, B(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, P(OC&sub2;H&sub3;)&sub3;, P(OCH&sub3;)&sub3;, Mg(OCH&sub3;)&sub2;, Mg(OC&sub2;H&sub5;)&sub2; und dergleichen.
Das hochgradig wasserabsorbierende Material, das in der Erfindung eingesetzt wird, wird hergestellt aus der genannten (Poly)acrylsäure und dem Alkoxid durch Reaktionen, die die Hydrolyse und Polykondensation des Alkoxides und die Pfropfpolymerisation der (Poly)acrylsäure einschließen. Bei den Reaktionen wird eine basische Verbindung eingesetzt. Diese basische Verbindung ist bevorzugt wenigstens eine, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den Hydroxiden der Alkalimetalle oder Erdalkalimetalle (zum Beispiel KOH und NaOH), Ammoniak, organischen Aminen und organischen Amiden.
Das organische Amin als vorstehend genannte basische Verbindung ist bevorzugt wenigstens eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus aromatischen primären, sekundären und tertiären Aminen, aliphatischen primären, sekundären und tertiären Aminen, cyclischen Aminen und stickstoffhaltigen heterocyclischen aromatischen Verbindungen. Spezifische Beispiele der organischen Amine schließen ein: N,N-Dimethylbenzylamin, Tripropylamin, Tributylamin, Tripentylamin, Diethylamin, Triethylamin, n-Propylamin, Di-n-propylamin, Tri-npropylamin, n-Butylamin, n-Amylamin, n-Hexylamin, Laurylamin, Ethylendiamin, Trimethylendiamin, Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Allylamin, Anilin, Tribenzylamin, Tri-n-butylamin, Tripropargylamin, N,N,N-Trimethylethylendiamin, Tri-n-hexylamin, Pyridin, Piperidin, Morpholin und dergleichen. Von diesen werden die tertiären Amine, die löslich in einem organischen Lösungsmittel und im wesentlichen unlöslich in Wasser sind, geeigneterweise für die katalytischen Reaktionen verwendet, die im folgenden beschrieben werden. N,N-Dimethylbenzylamin ist besonders bevorzugt.
Als das vorstehend erwähnte organische Amid ist N,N-Methylenbisacrylamid geeignet verwendbar.
Eine solche basische Verbindung dient aufgrund ihrer Eigenart als Reaktionskatalysator für die Polykondensation eines Hydrolyseproduktes eines Alkoxides in einem Sol-Gel-Prozeß, und dient auch als ein Neutralisationsmittel zum Neutralisieren der Carbonsäuregruppe der (Poly)acrylsäure. Es dient auch als Katalysator für die Polymerisation der (Poly)acrylsäure und für die Selbstpfropfungsreaktion. Es dient weiter als Katalysator zur Bindung der (Poly)acrylsäure an das polykondensierte Alkoxid durch Pfropfreaktion.
Das vorstehend erwähnte Alkalimetallhydroxid oder Erdalkalimetallhydroxid dient hauptsächlich als Neutralisationsmittel. Das Hydroxid wird in einer Menge von 70 bis 80 Mol-% relativ zu 100 Mol-% der (Poly)acrylsäure verwendet. Wenn die (Poly)acrylsäure teilweise oder vollständig in Form eines Salzes derselben vorliegt, muß ein solches Neutralisationsmittel nicht verwendet werden.
Die genannten organischen Amine und organischen Amide sind in der Lage, hauptsächlich die Polykondensation des Hydrolyseproduktes des Alkoxides und die Pfropfpolymerisation der (Poly)acrylsäure zu katalysieren. Ein solches Amin oder Amid dient im Reaktionssystem, wie es vorstehend erwähnt wurde, als Katalysator für die Polykondensation des Hydrolyseproduktes des Alkoxides sowie zur Selbstpolymerisation und Pfropfpolymerisation der (Poly)acrylsäure mit sich selbst und auch für die Bindung der (Poly)acrylsäure durch Pfropfreaktion an die dreidimensionale Netzwerkstruktur des Alkoxides, die durch die vorstehend genannte Kondensation gebildet wurde. Die basische Verbindung als Reaktionskatalysator wird in einer Menge von 0,1 bis 70 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile der (Poly)acrylsäure verwendet.
Das Lösungsmittel für die genannten Reaktionen ist ein gemischtes Lösungsmittel aus Wasser (das bei der Hydrolyse verbraucht werden soll) und einem wassermischbaren oder teilweise wasserlöslichen, organischen Lösungsmittel. Das organische Lösungsmittel schließt Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol, Hexanol, Aceton, Methylethylketon und Formamid ein. Von diesen sind die Alkohole bevorzugt. Das Wasser wird in einer Menge von 2 bis 10 mol und bevorzugt von 4 bis 8 mol pro Mol Alkoxid verwendet.
Um die Hydrolyse des Alkoxides zu beschleunigen, wird in der Erfindung üblicherweise ein saurer Katalysator eingesetzt. Der saure Katalysator schließt anorganische Säuren und organische Säuren ein. Die anorganischen Säuren schließen Salzsäure, Schwefelsäure und Salpetersäure ein. Die organischen Säuren schließen Weinsäure, Phthalsäure, Maleinsäure, Dodecylbernsteinsäure, Hexahydrophthalsäure, Methylnadinsäure, Pyromellithsäure, Benzophenontetracarbonsäure, Dichlorbernsteinsäure und Het-Säure ein. Die katalysierende Säure wird in einer Menge von 0,001 bis 0,03 mol und bevorzugt von 0,002 bis 0,01 mol pro Mol Alkoxid verwendet.
Der Träger für das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial kann ein beliebiger, konventionell bekannter, transparenter Träger oder lichtundurchlässiger Träger sein. Die lichtdurchlässigen Träger schließen Filme und Platten ein, die aus einem Harz, wie zum Beispiel einem Polyesterharz, einem Diacetatharz, einem Triacetatharz, einem Acrylharz, einem Polycarbonatharz, einem Vinylchloridharz, einem Polyimidharz und Zelluloid, Zellophanfolien, Glasplatten und dergleichen hergestellt sind. Der lichtundurchlässige Träger schließt Papierblätter, Stoff, Holzplatten und Metallplatten ein, und eingetrübte Träger können hergestellt werden durch Eintrüben der vorstehend genannten lichtdurchlässigen Träger durch ein bekanntes Verfahren.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial wird gemäß dem Verfahren hergestellt, das im folgenden beschrieben ist.
Die vorstehend genannte, basische Verbindung wird zur (Poly)acrylsäure gegeben. Wenn erforderlich, wird ein geeignetes Lösungsmittel, wie zum Beispiel Alkohol und Wasser, verwendet. Dadurch wird die Carbonsäuregruppe teilweise durch die basische Verbindung neutralisiert, und eine Selbstpolymerisationsreaktion (oder eine Selbstquervernetzungsreaktion) schreitet voran. Der Neutralisationsgrad der Carbonsäure beträgt bevorzugt 70% bis 100%. Auf diese Weise polymerisiert das Monomer, wie zum Beispiel Acrylsäure und Methacrylsäure, und das Polymer und Oligomer, wie zum Beispiel Polyacrylsäure und -methacrylsäure, gehen eine Selbstpolymerisation ein zu einem Polymer mit dreidimensionaler Netzwerkstruktur. Die vorstehende Mischung wird als "Lösung A" bezeichnet.
Getrennt davon wird das genannte Alkoxid, ein wasserhaltiges Lösungsmittel und gegebenenfalls der genannte Säurekatalysator gemischt. Diese Mischung wird als "Lösung B" bezeichnet.
Dann werden Lösung A und Lösung B gemischt. Das Mischungsverhältnis liegt bevorzugt im Bereich von 5 bis 50 Gewichtsteilen der Lösung B auf 100 Gewichtsteile der Lösung A. Die sich ergebende Lösung wird etwa eine Stunde lang gemischt und gerührt. Dadurch hydrolysiert das Alkoxid in Lösung B und kondensiert zu einem Polykondensat mit dreidimensionaler Netzwerkstruktur, und darauf polymerisiert die (Poly)acrylsäure in Lösung A zur Bildung eines Pfropfpolymers. In die genannte Lösung A und/oder Lösung B oder ihre Mischung kann ein anderes Polymer, ein Füllstoff oder dergleichen, wenn erforderlich, zusätzlich zugegeben werden.
Das Polymer, das zusätzlich zugegeben wird, schließt natürliche Harze, wie zum Beispiel Albumin, Gelatine, Casein, Stärke, kationisch Stärke, Gummi arabikum und Natriumalginat, und synthetische Harze, wie zum Beispiel Polyamide, Polyacrylamine, Polyethylenimine, Polyvinylpyridiniumhydride, Melaminharze, Polyurethane, Carboxymethylcellulosen, Polyvinylalkohole, Polyester, Natriumpolyacrylate, SBR-Latexe, NBR-Latexe, Polyvinylformale, Polymethylmethacrylate, Polyvinylbutyrale, Polyacrylnitrile, Polyvinylchloride, Polybutylacetate, Phenolharze und Alkydharze, ein. Diese Harze können allein oder in Kombination von zweien oder mehreren verwendet werden.
Der Füllstoff schließt kolloidales Siliciumdioxid, amorphes Siliciumdioxid, Ton, Talk, Diatomeenerde, Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Aluminiumsilicat, synthetisches Zeolith, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Lithopon, Satinweiß und dergleichen ein. Wenn die Durchlässigkeit des Aufzeichnungsmaterials gefordert wird, wird der Füllstoff in einer Menge zugegeben, die die Durchlässigkeit des sich ergebenden Aufzeichnungsmaterials nicht beeinträchtigt.
Zur Bildung der Aufzeichnungsschicht wird die gemischte Lösung, die die genannten Lösungen A und B enthält, auf die Oberfläche des Trägers in üblicher Weise aufgebracht. Zum Beispiel wird die gemischte Lösung auf den genannten transparenten Träger durch Walzenbeschichtung, Stabbeschichtung, Sprühbeschichtung, Luftrakelbeschichtung oder durch andere Beschichtungsverfahren aufgebracht. Die auf den Träger aufgebrachte Lösung wird durch Erwärmen des Trägers bis zu einer Temperatur im Bereich von 100 bis 150ºC getrocknet oder einer Hochfrequenzbehandlung zur Bildung eines hochgradig wasserabsorbierenden Filmes auf der Oberfläche des Trägers ausgesetzt. Ansonsten wird das hochgradig wasserabsorbierende Material durch Gießen oder andere Formungsverfahren zu einer Platte für eine Tintenempfangsschicht geformt und das geformte Blatt auf den Träger zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials auflaminiert.
Das hochgradig wasserabsorbierende Material, das in der Erfindung verwendet wird, wird, wie vorstehend beschrieben, aus einem Alkoxid, einer (Poly)acrylsäure und einer basischen Verbindung hergestellt. Dieses Material besitzt eine Struktur, in der ein wasserabsorbierendes, selbstpolymerisierendes Polymer aus einer (Poly)acrylsäure gebildet und dann auf ein dreidimensionales Netzwerk eines anorganischen (hydrophoben) Polymers, das aus einem Alkoxid gebildet wird, aufgepfropft wird.
Da das hochgradig wasserabsorbierende Material, das in der Erfindung verwendet wird, eine hohe Lichtdurchlässigkeit besitzt, wird ein Aufzeichnungsmaterial mit der Eigenschaft hoher Lichtdurchlässigkeit unter Verwendung eines transparenten Trägers hergestellt. Das so erhaltene Aufzeichnungsmaterial besitzt eine zufriedenstellende Transparenz und ist als Aufzeichnungsmaterial verwendbar für eine optische Vorrichtung für die Betrachtung durchgelassenen Lichtes, wie zum Beispiel einen OHP, durch die das aufgezeichnete Bild auf einen Bildschirm projiziert wird. Ein Aufzeichnungsmaterial, das eine lineare Lichtdurchlässigkeit von 2% oder mehr aufweist, ermöglicht die Betrachtung eines aufgezeichneten Bildes, das durch einen OHP auf einen Schirm projiziert wurde. Um die Details des aufgezeichneten Bildes klar zu betrachten, beträgt die lineare Lichtdurchlässigkeit bevorzugt nicht weniger als 10%.
Die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit (T) (%) in der Erfindung wird wie folgt abgeleitet. Ein Lichtstrahl wird in eine Probe senkrecht eingestrahlt und ihm wird die Möglichkeit gegeben, durch die Probe hindurch zu fallen und durch einen Schlitz durchzugehen, der 8 cm oder mehr von der Probe entfernt ist und in Verlängerung des optischen Pfades angebracht ist. Die spektrale Durchlässigkeit des senkrechtlinearen Lichtes wird durch einen Detektor gemessen, der hinter dem Schlitz angebracht ist, unter Verwendung eines Spektralfotometers (zum Beispiel" Hitachi automatischer Spektralfotometer", Modell 323, hergestellt von Hitachi, Ltd.). Aus der gemessenen spektralen Durchlässigkeit wird der Y-Wert der Tristimuluswerte abgeleitet. Die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit wird gemäß der folgenden Gleichung (I) erhalten:
T = (Y/Y&sub0;) · 100 (I)
worin T die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, Y der Y-Wert der Probe und Y&sub0; ein Blindwert von Y darstellen.
Die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit ist die Durchlässigkeit für gerades Licht und ist verschieden von der Lichtdurchlässigkeit für diffuses Licht, die gemessen wird durch Bereitstellen einer integrierenden Kugel, um diffuses Licht einzuschließen, und ist auch verschieden von der Opazität, die durch das Verhältnis der Meßwerte bei Bereitstellen eines weißen oder bei Bereitstellen schwarzen Hintergrundes abgeleitet wird. Die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit des Aufzeichnungsmaterials ist insbesondere wichtig bei der Untersuchung des Aufzeichnungsmaterials für eine Vorrichtung, die optische Techniken einsetzt, da für eine solche Vorrichtung das Verhalten von senkrechtlinearem Licht wichtig ist.
Bei der Betrachtung eines Bildes, das von einem OHP projiziert wird, muß zum Beispiel die Helligkeit der Bereiche ohne Aufzeichnung des projizierten Bildes so eingestellt sein, daß sie dafür sorgt, daß ein hoher Kontrast zwischen einem Bereich mit Aufzeichnung und einem Bereich ohne Aufzeichnung und ein scharfes und leicht betrachtbares Bild erhalten wird: Anders ausgedrückt muß die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit des Aufzeichnungsmaterials über einem bestimmten Wert liegen. In einer Prüfung mit einem OHP unter Verwendung einer Prüfzeichnung, wurde gefunden, daß die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit nicht weniger als 2% und weiter bevorzugt nicht weniger als 10% betragen darf, um ein Bild zu erzeugen, das geeignet ist für die genannte Aufgabe. Entsprechend muß das Aufzeichnungsmaterial für diesen Zweck eine senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit von 2% oder mehr aufweisen.
Das hochgradig wasserabsorbierende Material in der Erfindung besteht aus ultrafeinen, porösen, anorganischen Teilchen, die gebildet wurde, indem, wie vorstehend erwähnt, ein Alkoxid hydrolysiert und eine (Poly)acrylsäure darauf gepfropft wurde. Ein solches Material besitzt eine größere spezifische Oberfläche aufgrund des ultrafeinen porösen anorganischen Materials, weist eine hohe Tintenaufnahmefähigkeit auf und ist aufgrund der Pfropfstruktur hervorragend in Bezug auf die Wasserbeständigkeit.
Weiter ergibt die Feinheit des porösen Materials eine hohe Lichtdurchlässigkeit.
Die Tintenempfangsschicht, die auf dem Träger gebildet wird, hat in der Erfindung normalerweise eine Dicke von 1 bis 200 µm und bevorzugt von etwa 5 bis 100 µm.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial kann auch hergestellt werden durch Impregnieren eines Papierblattes, das eine Fläche besitzt, die größer als ein bestimmter Wert ist, mit dem hochgradig wasserabsorbierenden Material unter Verwendung einer Leimpresse oder durch Erzeugen der genannten Tintenempfangsschicht in einer größeren Dicke und nachfolgen des Abschälen des Trägers.
Das zuletzt erwähnte Aufzeichnungsmaterial, das durch Erzeugen der erwähnten Tintenempfangsschicht in einer größeren Dicke auf dem Träger und nachfolgendes Abschälen des Trägers davon hergestellt wurde, kann unter Verwendung des im wesentlichen gleichen Materials und der gleichen Verfahrensweise gebildet werden, wie das vorstehend beschriebene Aufzeichnungsmaterial. Das Aufzeichnungsmaterial kann einen Füllstoff enthalten, so daß die Tintenempfangsschicht die Tinte schnell aufnehmen kann. Der Füllstoff schließt zusätzlich zu den vorstehen d aufgezählten Füllstoffen organische, teilchenförmige Materialien, wie zum Beispiel Polystyrole, Polyethylene, Harnstoff-Formalin-Harze, Polyvinylchloride und Polymethylmethacrylate und eine Kombination aus zweien oder mehreren davon ein. Ein solcher Füllstoff wird bevorzugt in einer Menge von etwa 10 bis etwa 90 Gew.-% der Tintenempfangsschicht eingesetzt. Bei einem Füllstoffgehalt von weniger als 10 Gew.-% ist die Tintenaufnahmefähigkeit nicht ausreichend, während bei einem Füllstoffgehalt von 90 Gew.-% die sich ergebende Tintenempfangsschicht eine ungenügende physikalische und mechanische Festigkeit besitzt.
Die vorstehend beschriebenen Aufzeichnungsmaterialien sind typische Beispiele und das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial ist nicht darauf begrenzt. Die vorstehend erwähnten Tintenempfangsschichten können bekannte Zusätze, wie zum Beispiel ein Dispergiermittel, einen Fluoreszenzfarbstoff, ein pH-Steuermittel, ein Antischäummittel, ein Schmiermittel, ein Desinfektionsmittel, ein oberflächenaktives Mittel und dergleichen enthalten. Weiter muß das erfindungsgemäß e Aufzeichnungsmaterial nicht notwendigerweise farblos sein, sondern kann mit einem bekannten Färbemittel gefärbt sein.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen besitzt eine hervorragende Tintenaufnahmefähigkeit. Deshalb treten, selbst wenn verschiedene Farben von Tintentröpfchen in kurzer Zeit durch übereinanderlegen aufgebracht werden, weder ein Ausfließen der Tinte noch federartige Ausblühungen der Tinte auf und es wird ein scharfes und klares Bild mit hoher Auflösung, hoher Wasserbeständigkeit, hoher Lichtbeständigkeit und ausgezeichneten Antistapelverklebeeigenschaften erhalten. Weiter kann das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen dazu gebracht werden, Oberflächenglanz zu besitzen, was bisher mit konventionellen Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien für Büromaschinen nicht erreicht werden konnte, und deshalb ist es bei Anwendungen jenseits der konventionellen Aufsichtbildbetrachtung, in Anwendungen, wie zum Beispiel einem Aufzeichnungsmaterial für optische Vorrichtungen, zum Beispiel einem Diaprojektor und einem OHP, die ein aufgezeichnetes Bild auf einen Schirm projizieren, als Farbtrennfilter zum Herstellen einer positiven Platte für Farbdrucke, als CMF (Farbmosaikfilter) zur Farbanzeige unter Verwendung von Flüssigkristallen oder dergleichen nützlich. Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen ist nicht nur gebrauchbar für die Tintenstrahlaufzeichnung, sondern auch gebrauchbar für ein beliebiges Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung von wäßriger Tinte.
Die Erfindung wird im folgenden genauer beschrieben. In den Beispielen bezieht sich der Ausdruck "Teile" auf Gewichtsteile.

Untersuchungsverfahren

Die Tintenstrahlaufzeichnung wurde durchgeführt auf den Aufzeichnungsmaterialien der Beispiele und Vergleichsbeispiele unter Verwendung von vier Arten von Tinte, die im folgenden dargestellt sind, mit Hilfe einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung vom Auf-Abruf-Typ (on-demand type), die Tinte durch Düsen mit Hilfe von thermischer Energie ausstößt.

Gelbe Tintenzusammensetzung

C.I. Direktgelb 86 2 Teile
Diethylenglycol 20 Teile
Polyethylenglycol #200 10 Teile
Wasser 70 Teile

Magentafarbene Tintenzusammensetzung

C.I. Säurerot 35 2 Teile
Diethylenglycol 20 Teile
Polyethylenglycol #200 10 Teile
Wasser 70 Teile

Cyanfarbene Tintenzusammensetzung

C.I. Direktblau 86 2 Teile
Diethylenglycol 20 Teile
Polyethylenglycol #200 10 Teile
Wasser 70 Teile

Schwarze Tintenzusammensetzung

C.I. Nahrungsmittelschwarz 2 2 Teile
Diethylenglycol 20 Teile
Polyethylenglycol #200 10 Teile
Wasser 70 Teile

Tintenfixierzeit

Nach Vervollständigung der Aufzeichnung wurden die Aufzeichnungsmaterialien für Büromaschinen jeweils stehen gelassen bei: einer Temperatur von 10ºC in einer relativen Feuchtigkeit von 30%, bei einer Temperatur von 20ºC in einer relativen Feuchtigkeit von 65% und bei einer Temperatur von 26ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 75%. Die Fixierung der Tinte wurde durch Berühren des aufgezeichneten Bildes mit einem Finger geprüft, und die mittlere Zeitlänge, die verstrich, bis die Tinte einen Zustand erreicht hatte, in dem sie den Finger nicht mehr färbte, wurde für vier Tinten gemessen.

Punktdichte

Es wurde ein Mikropunktdruck mit schwarzer Tinte durchgeführt und die Punktdichte wurde gemäß JIS K 7505 mit einem Sakura Mikrodensitometer PDM-5 (Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) gemessen.

Eignung für OHP

Das aufgezeichnete Bild wurde mit Hilfe eines OHPs auf einen Schirm geworfen, und das projizierte Bild wurde visuell untersucht. Die Bilder wurden als Freihandzeichnungen unter Verwendung des vorstehenden Tintenstrahls (A), eines kommerziellen Füllers mit wäßriger Tinte (B) (hergestellt von Pilot Corporation) und eines anderen kommerziellen Füllers mit wäßriger Tinte (C) (hergestellt von Pentel K.K.) aufgezeichnet. Das Untersuchungssymbol "A" zeigt, daß das aufgezeichnete Bild Helligkeit im Bereich ohne Aufzeichnung besitzt und eine hohe OD (optische Dicht) des aufgezeichneten Bildes mit hohem Kontrast und hoher Schärfe zeigt. Das Untersuchungssymbol "B" zeigt, daß beim projizierten Bild der Bereich ohne Aufzeichnung geringfügig eingedunkelt ist, die OD des Bereiches mit Aufzeichnung geringfügig schwächer ist und Linien von 0,2 mm Dicke in jeweiligem Abstand von 0,5 mm nicht klar unterschieden werden können. Das Untersuchungssymbol "C" zeigt, daß beim projizierten Bild der Bereich ohne Aufzeichnung erkennbar dunkel ist, die OD des Bereiches mit Aufzeichnung erkennbar schwach ist und Linien von 0,3 mm Dicke im Abstand von 1 mm nicht klar unterscheidbar sind. Im Fall des Tintenstrahls A wurde eine Untersuchung für den Mittelwert von vier Arten von Tinte durchgeführt.

Senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit

Die spektrale Durchlässigkeit wurde bestimmt mit Hilfe eines Hitachi automatischen Spektralfotometers, Modell 323, (hergestellt von Hitachi, Ltd.) mit einer Entfernung von der Probe zum Lichtempfangsfenster, die auf etwa 9 cm gehalten wurde. Die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit wird gemäß der folgenden Gleichung (I) erhalten:
T=(Y/Y&sub0;) · 100 (I)
worin T die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, Y der Y-Wert der Probe und Y&sub0; den Blindwert von Y darstellen. Die Messung wurde für die vier Farben der Tinten durchgeführt, und der Mittelwert der gemessenen Werte wurde abgeleitet.

Lichtbeständigkeit

Die Probe wurde einer Lichtbestrahlung unter Verwendung eines Xenon Ausbleichmeßgerätes FAL-25AX-HC (hergestellt von Suga Tester K.K.) ausgesetzt, und der Farbunterschied (Lab) gegenüber der nicht bestrahlten Probe wurde mit NP-1001DP (hergestellt von Nippon Denshoku K.K.) für die entsprechenden vier Farben bestimmt.

Stapelverkleben

1 Stunde nach dem Drucken wurde ein Blatt holzfreies Papier in engen Kontakt mit der bedruckten Oberfläche des Bildes gebracht und in diesem Zustand 12 Stunden lang belassen. Das Auftreten von Festkleben zwischen dem Aufzeichnungsmaterial und dem holzfreien Papierblatt wurde beobachtet. Das Symbol "B" zeigt, daß kein Festkleben stattfand. Das Symbol "C" zeigt, daß Kleben stattfand. Die gleiche Prüfung wurde 10 min nach dem Drucken durchgeführt. Das Symbol "A" zeigt, daß kein Festkleben in der zweiten Prüfung stattfand. Die Ergebnisse sind durch die Mittel der vier Tinten dargestellt.

Auswerfbarkeit

Das Aufzeichnungsmaterial wurde in einen Drucker unter den Bedingungen einer Temperatur von 26ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 75% eingelegt und dem Drucken unterzogen. Das Symbol "C" zeigt, daß das Aufzeichnungsmaterial aufgrund von Kleben der Oberfläche der Tintenempfangsschicht nicht durch die Auswurfwalze auswerfbar ist. Das Symbol "B" zeigt, daß das Aufzeichnungsmaterial praktisch verwendbar ist. Das Symbol "A" zeigt, daß das Aufzeichnungsmaterial zufriedenstellend durch geleitet wird.

Gesamtbewertung

Die vorstehenden Eigenschaften wurden gemeinsam bewertet. Das Symbol "A" zeigt, daß das geprüfte Material hervorragend als Aufzeichnungsmaterial ist. Das Symbol "B" zeigt, daß das geprüfte Material praktisch verwendbar ist. Das Symbol "C" zeigt, daß das geprüfte Material nicht als Aufzeichnungsmaterial verwendbar ist.

Beispiel 1

Die Lösung A und die Lösung B, die im folgenden dargestellt sind, wurden in einem Gewichtsverhältnis von 87,7 : 12,3 gemischt. Der pH-Wert der Mischung wurde auf 6 eingestellt und die Mischung bei Raumtemperatur etwa eine Stunde lang gerührt, um der Mischung zu ermöglichen, die Reaktionen der Hydrolyse, Polykondensation und Pfropfung einzugehen. Dabei wurde eine Lösung erhalten, die ein hochgradig wasserabsorbierendes Hybridpolymer enthielt.

Lösung A

Polyacrylsäurelösung (25% in Wasser) 46,51 Gew.-%
N,N-Dimethylbenzylamin 6,98 Gew.-%
Ethanol 46,51 Gew.-%
Gesamt 100,00 Gew.-%

Lösung B

Ethylsilicat 65,53 Gew.-%
2N HCl 0,49 Gew.-%
H&sub2;O 33,98 Gew.-%
Gesamt 100,00 Gew.-%
Die sich ergebende Lösung mit dem hochgradig wasserabsorbierenden Hybridpolymer wurde auf einen transparenten PET-Film von 100 µm Dicke aufgebracht und mit einer Trocknungsvorrichtung bei 120ºC etwa 1 min lang getrocknet. Dabei wurde ein transparenter Film aus hochgradig wasserabsorbierendem Polymer von 25 µm Dicke auf der Oberfläche PET-Filmes gebildet.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt zusammen mit den Ergebnissen der im folgenden beschriebenen Beispielen 2 bis 5.

Beispiel 2

Eine Lösung A und eine Lösung B, die im folgenden dargestellt sind, wurden in einem Gewichtsverhältnis von 77,32 : 22,68 gemischt. Der pH-Wert der Mischung wurde auf 6 eingestellt und die Mischung etwa 1 Stunde lang gerührt, um der Mischung zu erlauben, die Reaktionen der Hydrolyse, Polykondensation und Pfropfung einzugehen. Dadurch wurde ein Lösung erhalten, die ein hochgradig wasserabsorbieren des Hybridpolymer enthielt.

Lösung A

Polyacrylsäurelösung (25% in Wasser) 66,67 Gew.-%
Natriumpolyacrylat 9,33 Gew.-%
N,N-Dimethylbenzylamin 12,00 Gew.-%
Methanol 12,00 Gew.-%
Gesamt 100,00 Gew.-%

Lösung B

Ethylsilicat 20,95 Gew.-%
2N HCl 0,15 Gew.-%
H&sub2;O 10,71 Gew.-%
Methanol 68,19 Gew.-%
Gesamt 100,00 Gew.-%
Die sich ergebende Lösung mit dem hochgradig wasserabsorbierenden Hybridpolymer wurde auf einen transparenten PET-Film von 100 µm Dicke aufgebracht und mit einer Trocknungsvorrichtung bei 120ºC etwa 1 min lang getrocknet. Dabei wurde ein transparenter Film aus hochgradig wasserabsorbierendem Polymer von 25 µm Dicke auf der Oberfläche PET-Filmes gebildet.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Beispiel 3

Die Lösung mit dem hochgradig wasserabsorbierenden Hybridpolymer, die in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde auf ein Blatt aus nicht gewobenem Stoff gesprüht und das Blatt aus nicht gewobenem Stoff wurde mit Walzen gepreßt, um der Polymerlösung zu ermöglichen, in das Blatt einzudringen. Das Blatt wurde 1 min mit einer Trocknungsvorrichtung bei 120ºC behandelt und 2 min lang einer Hochfrequenzbehandlung ausgesetzt, wodurch ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen hergestellt wurde.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Beispiel 4

Ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Mischungsverhältnis der Lösung A und der Lösung B auf 92 : 8 geändert wurde.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Beispiel 5

Ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde durch Aufbringen der Lösung mit dem hochgradig wasserabsorbierenden Hybridpolymer, die in Beispiel 2 verwendet wurde, auf ein Blatt aus holzfreiem Papier als Träger hergestellt.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Vergleichsbeispiel 1

Ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß N,N-Dimethylbenzylamin in Lösung A für das hochgradig wasserabsorbierende Hybridpolymer in Beispiel 2 nicht verwendet wurde.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde. Die Ergebnisse in Tabelle 2 dargestellt, zusammen mit den Ergebnissen der Vergleichsbeispiele 2 und 3, die im folgenden beschrieben werden.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Polyvinylalkohol anstelle der Polyacrylsäure in Lösung A für das hochgradig wasserabsorbierende Hybridpolymer in Beispiel 1 verwendet wurde.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme, daß nur Lösung A aus Beispiel 2 auf ein Blatt aus holzfreiem Papier als Träger aufgebracht wurde.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen wurde auf die Tintenfixierzeit, die Punktdichte, die Eignung für OHP, die senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit, die Lichtbeständigkeit, die Stapelverklebeeigenschaften und die Auswerfbarkeit untersucht und einer Gesamtbewertung unterzogen, wie es vorstehend beschrieben wurde.
Die Ergebnisse der Beispiele 1 bis 5 sind in Tabelle 1 dargestellt und die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 sind in Tabelle 2 dargestellt.
Auf den Aufzeichnungsmaterialien der Beispiel 1 bis 5 wurden vollfarbige Bilder unter Verwendung der vorstehend genannten vier Arten von Tinte mit Hilfe des Tintenstrahlverfahrens aufgezeichnet. Als Ergebnisse wurden jeweils scharfe Farbbilder erhalten.
Die Erfindung stellt ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen bereit, das hervorragend im Bezug auf Tintenempfangsfähigkeit (Fixierbarkeit), Punktdichte, Schärfe der aufgezeichneten Bilder, insbesondere bei Farbaufzeichnung, Wasserbeständigkeit, Lichtbeständigkeit und Antistapelverklebeeigenschaften im Vergleich zu konventionellen Aufzeichnungsmaterialien ist. Die Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung des vorstehend genannten Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen bereit.
Die Erfindung stellt ein Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen zur Betrachtung von Bildern, die auf einen Schirm oder dergleichen unter Verwendung einer optischen Vorrichtung projiziert werden, wie zum Beispiel eines Diaprojektors und eines OHP (Overheadprojektor), zur Verwendung als Farbtrennfilter zur Herstellung einer positiven Platte für die Farbdrucke, zur Verwendung als CMF (Farbmosaikfilter) für eine Farbanzeige unter Verwendung eines Flüssigkristalls und dergleichen bereit. Tabelle 1 Beispiel Tintenfixierzeit 10ºC, 30% relative Feuchtigkeit max. 1 min Punktdichte OHP-Eignung senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit Lichtbeständigkeit gelbe Tinte magentafarbene Tinte cyanfarbene Tinte schwarze Tinte Stapelverkleben Auswerfbarkeit bei 26ºC, 75% relative Feuchtigkeit Gesamtbewertung Tabelle 2 Vergleichsbeispiel Tintenfixierzeit 10ºC, 30% relative Feuchtigkeit max. 15 min Punktdichte OHP-Eignung Senkrechtlineare Lichtdurchlässigkeit Lichtbeständigkeit gelbe Tinte magentafarbene Tinte cyanfarbene Tinte schwarze Tinte Stapelverkleben Auswerfbarkeit bei 26ºC, 75% relative Feuchtigkeit Gesamtbewertung

Claims

1. Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen mit einer Tintenempfangsschicht, die auf einem Träger bereitgestellt ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein hochgradig wasserabsorbierendes Material umfaßt, in dem ein organisches Material, das aus den Acrylsäuren und den Polyacrylsäuren ausgewählt ist, auf ein anorganisches Material aufgepfropft ist, das aus den anorganischen Alkoxiden oder den Metallalkoxiden ausgewählt ist.

2. Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen mit einer Tintenempfangsschicht, die auf einem Träger bereitgestellt ist, wobei die Tintenempfangsschicht ein hochgradig wasserabsorbierendes Material umfaßt, das durch Reaktionen gebildet wird, die die Pfropfpolymerisation von wenigstens einer (Poly)acrylsäure, die aus den Acrylsäuren und den Polyacrylsäuren ausgewählt ist, und wenigstens einem Alkoxid, das aus den anorganischen Alkoxiden oder den Metallalkoxiden ausgewählt ist, einschließen.

3. Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Polyacrylsäure aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Polyacrylsäure und Polymethacrylsäure und Salzen davon.

4. Aufzeichnungsmaterial für Büromaschinen nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, worin das Alkoxid aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Si(OC&sub2;H&sub5;)&sub4;, Al(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub3;, Ti(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Zr(O-t-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Zr(O-n-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Ca(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, Fe(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, V(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Sn(O-t-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Li(OC&sub2;H&sub5;), Be(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;, B(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, P(O C&sub2;H&sub5;)&sub3;, P(OCH&sub3;)&sub3;, Mg(OCH&sub3;)&sub2;, Mg(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;.

5. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen, umfassend die jeweilige Herstellung einer Lösung A, die eine (Poly)acrylsäure, die aus den Acrylsäuren und Polyacrylsäuren ausgewählt ist, und eine basische Verbindung enthält, und einer Lösung B, die wenigstens ein Alkoxid, das aus den anorganischen Alkoxiden und den Metallalkoxiden ausgewählt ist, und einen sauren Katalysator enthält, Mischen der Lösung A und der Lösung B und Aufbringen der Mischung der Lösung A und der Lösung B auf einen Träger zur Bildung einer Tintenempfangsschicht.

6. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 5, worin die Polyacrylsäure aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Polyacrylsäure und Polymethacrylsäure und Salzen davon.

7. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, worin das Alkoxid aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Si(OC&sub2;H&sub5;)&sub4;, Al(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub3;, Ti(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Zr(O-t- C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Zr(O-n-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Ca(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;, Fe(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, V(O-iso-C&sub3;H&sub7;)&sub4;, Sn(O-t-C&sub4;H&sub9;)&sub4;, Li(OC&sub2;H&sub5;), Be(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;, B(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, P(OC&sub2;H&sub5;)&sub3;, P(OCH&sub3;)&sub3;, Mg(OCH&sub3;)&sub2;, Mg(OC&sub2;H&sub5;)&sub2;.

8. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 5, Anspruch 6 oder Anspruch 7, worin die basische Verbindung wenigstens eine ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus den Hydroxiden der Alkalimetalle und Erdalkalimetalle, Ammoniak, organischen Aminen und organischen Amiden.

9. Verfahren zur Herstellung ein es Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 8, worin das organische Amin wenigstens eines ist, das aus der Gruppe der aromatischen primären, sekundären und tertiären Aminen, der allphatischen primären, sekundären und tertiären Aminen, der cyclischen Amine und der stickstoffhaltigen, heterocyclischen, aromatischen Verbindungen ausgewählt ist.

10. Verfahren zur Herstellung ein es Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 8, worin das organische Amin N,N-Dimethylbenzylamin ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials für Büromaschinen nach Anspruch 8, worin das organische Amin N,N-Methylenbisacrylamid ist.

12. Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, umfassend die folgenden Schritte:

- Bereitstellen des Aufzeichnungsmaterials nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 und

- Aufzeichnen durch Aufbringen einer wäßrigen Tinte auf das Aufzeichnungsmaterial.