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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial (nachfolgend
manchmal einfach als "Aufzeichnungsmaterial" bezeichnet). Insbesondere bezieht sie
sich auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit einer Basis, auf deren einer Seite sich
eine Aufzeichnungsschicht befindet, auf die Tinte (zumeisten eine wässrige Tinte) in
Punkten ausgesprüht wird, um ein Bild zu bilden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, geeignet zur Bildung eines Ganzfarbbildes von
hohem Auflösungsvermögen.
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Ein Tintenstrahlaufzeichnungssystem weist auf das Aufstrahlen von
Tintentröpfchen auf ein Aufzeichnungsmaterial, um ein Punktbild (einschließlich
Buchstaben) zu bilden. Das System ist weniger geräuschvoll als ein
Aufzeichnungssystem vom Punkt-Aufschlag-Typ, kann mühelos für Ganzfarbdrucke
verwendet werden und macht Hochgeschwindigkeitsdrucken möglich. Der gegenwärtige
Fortschritt der Tintenstrahltechnik hat weitere Verbesserungen der
Aufzeichnungseigenschaften, insbesondere das Auflösungsvermögen, hervorgebracht.
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Aufzeichnungsmaterial, das in dem Tintenstrahlaufzeichnungssystem verwendet
werden soll, schließt gewöhnliches Papier und beschichtetes Papier ein.
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Beschichtetes Papier ist allgemein aus Papierbasis und einer porösen
Tintenaufnahmeschicht zusammengesetzt. Die Tintenaufnahmeschicht weist ein
Pigment, ein Bindemittel und Zusätze auf. Pigmente, die Porosität und einen niedrigen
Brechungsindex haben, werden verwendet, um hohe Tintenabsorptionseigenschaften
und eine hohe Farbdichte sicherzustellen, und amorphes Silizium wird am häufigsten
verwendet. Wasserlösliche Kunstharze haben befriedigende Filmbildungseigenschaften
und werden als Bindemittel zum sichern der Fixierundsfestigkeit und der
Tintenabsorptionseigenschaften verwendet, und Polyvinylalkohol (nachfolgend abgekürzt
als PVA) und Polymerlactide werden häufig verwendet. Die verwendeten Zusätze
schließen kationische Kunsthaze zur Verbesserung der Wasserfestigkeit,
Photostabilisatoren zur Verbesserung des Lichtbeständigkeit, und floureszierende,
aufhellende Wirkstoffe zur Verbesserung des Weißgrades ein.
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Solch ein beschichtetes Papier schafft Bilder mit einer höheren Farbdichte und
einem klareren Farbton, das heißt, höhere Farbwiedergabetreue als bei gewöhnlichem
Papier. Außerdem wird ein sogenanntes "Feder-Phänomen" (verzweigte Verläufe der
Tinte entlang von Zellulosefasern) verhindert, um die Punktrundheit zu verbessern.
Außerdem kann der Punktdurchmesser durch Auswählen der Bestandteile der
Tintenaufnahmeschicht gesteuert werden, um das Auflösungsvermögen weiter zu
erhöhen.
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Deshalb ist beschichtetes Papier für das Erlangen von Farbbildern mit hohem
Auflösungsvermögen geeignet. Jedoch neigt die Tintenaufnahmeschicht von
beschichtetem Papier dazu, ein Verlaufen der aufgesprühten Tintentropfen wegen ihrer
hohen Wasserabsorptionseigenschaften zu verursachen, was eine Grenze für die
weitere Verbesserung des Auflösungsvermögens gewesen ist.
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Um das Verlaufen der Tinte in der Tintenaufnahmeschicht zu unterdrücken, um
das Auflösungsvermögen weiter zu verbessern, ist ein Aufnahmematerial vorgeschlagen
worden, mit einer Tintenaufnahmeschicht überzogen, mit einer wasserabweisenden
Schicht, wie gezeigt in JP-A-61-89 0 82 (die Bezeichnung "JP-A", wie hier verwendet,
bedeutet eine " ungeprüfte, veröffentlichte Japanische Patentanmeldung").
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JP-A-6-55830 gibt ein Verfahren zur Verbesserung der Laufeigenschaften eines
Aufzeichnungsmateriales durch Beschichten der Rückseite einer Papierbasis mit einem
wässrigen hochpolymeren Kunstharz an, das 0,1 bis 10 Gewichtsprozent eines
aliphatischen Kohlenwasserstoff-Schmiermittels oder ein Metallseifen-Schmiermittels bis
zu einem Beschichtungsgewicht von 0,4 bis 6 g/m² enthält. Die Veröffentlichung erwähnt,
daß der Gebrauch des Schmiermittels in einem Betrag, der 10% Gewichtsprozent
übersteigt, den Reibungskoeffizienten übermäßig vermindert, um Schlupf zu
verursachen, ein weiteres Laufproblem.
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Beschichtetes Papier, wenn es aufgestapelt wird, neigt dazu, aneinander an zu
haften, begründet durch die im Vergleich mit gewöhnlichem Papier glatte Oberfläche.
Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte sind oftmals mit einer Papierzuführungsschale
ausgerüstet, in der eine große Anzahl von Aufzeichnungsmaterial in einen Stapel gelegt
wird und von der aus jedes Aufzeichnungsmaterial mittels einer Zuführungswalze
zugeführt wird. Wenn beschichtetes Papier in einem Stapel in die Schale gelegt wird,
gibt es die Gefahr der Doppelzuführung (zwei oder mehr Papierblätter werden zur
gleichen Zeit zugeführt) in Folge der Adhäsion oder der Reibungskraft.
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Das oben erwähnte Aufzeichnungsmaterial, das eine Tintenaufnahmeschicht,
überzogen mit einer wasserabstoßenden Schicht aufweist, hat die Fähigkeit, auf der
wasserabweisenden Schicht Feuchtigkeit zu sammeln, wenn er einer Umgebung mit
hoher Feuchtigkeit ausgesetzt ist und neigt dazu, ein Blockieren (Adhäsion) zu
verursachen, wenn es aufgestapelt wird, wegen der Adsorptionswirkung der
Feuchtigkeit. Daher besteht dann, wenn das Aufzeichnungsmaterial in eine
Papierzuführungsschale in einem Stapel gelegt wird, die Gefahr der Doppelzuführung.
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Demzufolge ist ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung, das oben erwähnte
Problem, verbunden mit beschichtetem Papier, zu lösen und ein
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial zu schaffen, das eine glattere Oberfläche als
diejenige bei einfachem Papier hat und außerdem keine Doppelzuführung verursacht.
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Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, das oben erwähnte Problem,
verbunden mit beschichtetem Papier, das eine wasserabstoßende Schicht hat, zu lösen
und ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial zu schaffen, das eine Tintenaufnahmeschicht
hat, überzogen mit einer wasserabweisenden Schicht und außerdem keine
Doppelzuführung verursacht.
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Das erste Ziel der Erfindung wird als das erste Ausführungsbeispiel erreicht,
durch ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit einer Basis, auf dessen einer Seite eine
Aufzeichnungsschicht mit einer porösen Tintenaufnahmeschicht mit einer glatteren
Oberfläche als diejenige einfachen Papieres vorgesehen ist und auf dessen anderer
Seite eine Beschichtungsschicht vorgesehen ist, mit einem wässrigen Bindemittel, das
bei einem Beschichtungsgewicht von 0,1 bis 0,3 g/m² 10 bis 40 Gewichts-% eines
höheren Fettsäuresalzes enthält.
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Das zweite Ziel der Erfindung wird als das zweite Ausführungsbeispiel erreicht
durch ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, in dem die Aufzeichnungsschicht aus einer
Tintenaufnahmeschicht und einer wasserabweisenden Schicht, die die
Tintenaufnahmeschicht bedeckt, zusammengesetzt ist, wobei das
Aufzeichnungsmaterial dadurch gekennzeichnet ist, daß es den Aufbau des ersten
Ausführungsbeispieles hat.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial als das dritte Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist dasjenige, das in dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist und das
weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß die wasserabweisende Schicht durch eine
Silikon-Emulsion gebildet wird.
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Das erste Ziel der Erfindung wird auch durch das vierte Ausführungsbeispiel
erreicht, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit einer Basis, die nur auf ihrer einen
Seite eine Aufzeichnungsschicht besitzt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der
Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den Aufzeichnungsoberflächen 0,65 bis
0,75 beträgt, der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen der
Rückseitenoberflächen der Basis 0,15 bis 0,25 beträgt und der Koeffizient der statischen
Reibung zwischen der Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseitenoberfläche der Basis
0,55 bis 0,65 beträgt, wobei die Koeffizienten der dynamischen und der statischen
Reibung werden mit Tensilon in Übereinstimmung mit dem Testverfahren für Zellstoff
und Papier Nr. 30-79 von J. TAPPI gemessen werden.
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Das zweite Ziel der Erfindung wird auch durch das fünfte Ausführungsbeispiel
erreicht, ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, bei dem die Aufzeichnungsoberfläche
eine wasserabweisende Silikonschicht hat, wobei das Aufzeichnungsmaterial dadurch
gekennzeichnet ist, daß es den Aufbau des vierten Ausführungsbeispieles hat.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial als sechstes Ausführungsbeispiel ist
dasjenige, beschrieben in dem vierten oder fünften Ausführungsbeispiel, das außerdem
dadurch gekennzeichnet ist, daß die Rückseite der Basis eine Überzugsschicht hat, mit
60 bis 80 Gewichts-% eines wässrigen Bindemittels, und 20 bis 40% eines höheren
Fettsäuresalzes.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem siebenten Ausführungsbeispiel
ist dasjenige, das in irgendeinem der obigen Ausfühungsbeispiele beschrieben wurde,
das außerdem dadurch gekennzeichnet ist, das die Basis Papier ist.
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Weitere Einzelheiten werden nachstehend mit der Hilfe von den Beispielen
erläutert, die in den beigefügten Zeichnungen illustriert sind, in denen:
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Fig. 1 eine schematische Darstellung eines allgemeinen
Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes veranschaulicht;
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Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren allgemeinen
Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes veranschaulicht;
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Fig. 3 und 4 jeweils eine Illustration zeigt, die die Arbeitsweise erläutert;
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Fig. 5 ein schematischer Teilquerschnitt eines weiteren Beispieles des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales nach der Erfindung ist;
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Fig. 6 ein schematischer Teilquerschnitt eines weiteren Beispieles des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales nach der Erfindung ist;
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Fig. 7 ein schematischer Teilquerschnitt eines noch weiteren Beispieles des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales nach der Erfindung ist;
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Figur B eine Seitenansicht des Innenaufbaus eines weiteren Beispieles eines
Tintenstrahldruckers ist; und
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Fig. 9 ist eine Seitenansicht des Innenaufbaus eines weiteren Beispieles eines
Tintenstrahldruckers ist.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial des ersten Ausführungsbeispieles hat auf
einer Seite einer Basis eine Aufzeichnungsschicht vorgesehen, die eine
Tintenaufnahmeschicht mit einer glatteren Oberfläche als einfaches Papier hat. Die
Tintenpunkte, aufgestrahlt auf die Aufzeichnungsschicht bilden ein Bild, insbesondere
ein Farbbild von hohem Auflösungsvermögen.
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Das höhere Fettsäuresalz, enthalten in der Überzugsschicht, die auf der anderen
Seite der Basis vorgesehen ist, dient als Schmiermittel. Wenn daher eine große Anzahl
von den Aufzeichnungsmaterialien in einem Stapel in einer Papierzuführungsschale
eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gelegt werden und einzeln zu dem
Aufzeichnungsgerät mittels einer Zuführungswalze zugeführt werden, kann ein einzelnes
Aufzeichnungsmaterial mit einem guten Schlupf auf dem darunterliegenden zugeführt
werden, so daß Doppelzuführung selten auftritt.
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Außerdem erzeugt die Tatsache, daß das höhere Fettsäuresalz, das in der
Überzugsschicht in einem spezifischen Betrag von 10 bis 40 Gewichts-% vorhanden ist,
und daß die Überzugsschicht mit einem spezifischen Überzugsgewicht von 0,1 bis 0,3
g/m² vorgesehen ist, zusätzliche Wirkungen, wie nachfolgend beschrieben wird.
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Allgemein bekannte Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte sind in den Fig. 1 und 2
gezeigt. In Fig. 1 bezeichnet: Bezugszeichen 1 zeigt eine Papierzuführungsschale; 2
eine Zuführungswalze; 3 eine Übergabewalze; 4 eine Andruckwalze; 5 einen
Tintenstrahlkopf; 6 eine Abgabewalze; und 7 ein Roulette-Transportrad.
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Eine Mehrzahl von Aufzeichnungsmaterialien S wird in einem Stapel in die
Papierzuführungsschale 1 gelegt. Zum Zeitpunkt der Papierzuführung wird die
Papierzuführungsschale 1 angehoben, um das Aufzeichnungsmaterial S unter
vorgeschriebenen Druck F1 gegen die Zuführungswalze 2 zu drücken.
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Die Zuführungswalze 2 ist eine Walze, bei der mindestens die Oberfläche aus
Gummi hergestellt worden ist (anschließend als Gummiwalze bezeichnet). Die
Zuführungswalze 2 dreht sich, um das oberste Aufzeichnungsmaterial S1 zuzuführen.
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Die Übergabewalze 3 ist eine Gummiwalze, auf die die Andruckwalze 4, unter
vorgeschriebenen Druck F2, gepresst wird. Von den Walzen 3 und 4 ist mindestens die
Übergabewalze 3 eine angetriebene Walze. Das Aufzeichnungsmaterial S wird somit wie
zwischengelegt zwischen Übertragungswalze 3 und Andruckwalze 4 übergeben.
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Der Tintenstrahlkopf 5 ist vorgesehen, um Tintentropfen in Richtung auf das
Aufzeichnungsmaterial S zu werfen, um ein Bild zu schaffen.
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Die Abgabewalze 6 ist eine Gummiwalze, gegen die das Roulette-Transportrad 7
(ein festes Sternrad, hergestellt aus einer dünnem Platte) unter einer vorgeschriebenen
Kraft F3 gepresst wird. Die Abgabewalze 6 ist eine angetriebene Walze, während das
Roulette-Transportrad 7 gewöhnlich ein Nachlaufrad ist. Das Aufzeichnungsmaterial wird
nach der Bilderstellung somit weitergeleitet und ausgetragen wie eingelegt zwischen
Abgabewalze 6 und Roulette-Transportrad 7.
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Die Umfangsgeschwindigkeit der Abgabewalze 6 ist geringfügig höher als die der
Übergabewalze 3, so daß das Aufzeichnungsmaterial S während der Aufzeichnung unter
mäßiger Spannung weitergeleitet wird. Demzufolge hat die Übertragungskraft durch die
Abgabewalze 6 einen Einfluß auf die Übergabegenauigkeit des Aufzeichnungsmaterials
während des Aufzeichnens.
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In Fig. 2 werden die gleichen Bezugsnummern, wie in Fig. 1 verwendet, den
gleichen Teilen gegeben. Der Unterschied des Gerätes, das in Fig. 2 gezeigt ist, von
dem von Fig. 1, ist der Bewegungsweg des Aufzeichnungsmaterials S.
Das heißt, in Fig. 2 wird das Aufzeichnungsmaterial S. das von der
Papierzuführungsschale 1 zugeführt wird durch die Übergabewalze 3 gefasst und
umgekehrt, und dann zu der selben Seite, wie der Papierzuführungsseite, abgegeben.
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Beim Ausführen der Aufzeichnung mit solch einem Gerät, wie in Fig. 1 oder 2
gezeigt wird, muß das Aufzeichnungsmaterial S eins nach dem anderen mittels der
Zuführungswalze 2 zugeführt werden. Um ein Bild von hohem Auflösungsvermögen zu
erhalten, sollte außerdem die Präzision beim Übertragen des Aufzeichnungsmateriales
durch Übertragungwalze 3 und Austragungswalze 6 hoch genug sein. Damit zum
Beispiel Tintentropfen (Punkte), die gegen das Aufzeichnungsmaterial exakt an einer
vorbestimmten Position mit einer Aufzeichnungsgenauigkeit von 10 um, auftreffen sollen,
muß die Übertragungsgenauigkeit ebenso hoch sein, wie die Aufzeichnungsgenauigkeit.
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Aufzeichnungsmaterial wird mit seiner Aufzeichnungsseite nach oben in das
Gerät von Fig. 1 in die Papierzuführungsschale 1 gelegt, während es in dem Gerät in
Fig. 2 nach unten weist. In jedem der Gerätetypen haben die
Aufzeichnungsmaterialien, eingesetzt in die Papierzuführungsschale ihre
Aufzeichnungsoberfläche (Oberflächenseite) in Kontakt mit der Rückseite. Nach
Aufzeichnung wird die aufgezeichnete Seite in Kontakt mit dem
Roulette = Transportrad 7
gebracht.
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Unter der Annahme, daß die Überzugsschicht des Aufzeichnungsmateriales S
weniger als 10 Gewichts-% des höheren Fettsäuresalzes enthält, gleitet das
Aufzeichnungsmaterial S1, das heißt, das oberste Blatt, das zugeführt werden soll,
kaum auf dem Aufzeichnungsmaterial S2, das unter dem Aufzeichnungsmaterials S1 in
Kontakt mit diesem ist. Als ein Ergebnis dessen neigt das Aufzeichnungsmaterial S2
dazu, das Aufzeichnungsmaterial S1 zu begleiten, um Doppelzuführung zu verursachen.
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Sofern andererseits der Betrag des höheren Fettsäuresalzes in der
Überzugsschicht 40 Gewichts-% übersteigt, gleitet das oberste Aufzeichnungsmaterial
S1, das zugeführt werden soll, leicht auf dem darunter liegenden Aufzeichnungsmaterial
S2, aber ein anderes Problem entsteht wie folgt.
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In dem Gerät, dargestellt in Fig. 1, kommt die Rückseite des
Aufzeichnungsmaterials, das heißt, die Überzugsschicht in Kontakt mit der
Übergabewalze 3 (eine angetriebene Walze) und mit der Abgabewalze 6. Wenn der
Gehalt an höheren Fettsäuresalz in der Überzugsschicht 40 Gewichts-% übersteigt,
neigen diese Walzen dazu, zu rutschen. Es folgt, daß die Aufzeichnungsmaterial-
Übertragungsgenauigkeit reduziert wird, mit der Folge, daß ein Bild von hohem
Auflösungsvermögen nicht erhalten wird. Der Walzenanpreßdruck F2, der dem
Aufzeichnungsmaterial durch die Übergabewalze 3 und die Andruckwalze 4 auferlegt
wird, kann in gewissen Maße erhöht werden, um Rutschen zu vermeiden, aber es gibt
natürlich eine Grenze, weil die Lagerungsfestigkeit der Walzen baulich begrenzt ist und
auch weil einer Erhöhung des Walzenanpreßdruckes F2 zu einem Anwachsen des
Antriebskraftverlustes führt. Außerdem ist es nicht wünschenswert den Druck F3, den
das Roulette-Transportrad 7 auf das Aufzeichnungsmaterial ausübt, zu erhöhen; da das
Roulette-Transportrad 7 in Kontakt mit der aufgezeichnenden Oberfläche, wie oben
angegeben, und wird Greifmarken (unterbrochene Linie) auf der
Aufzeichnungsoberfläche hinterlassen, wenn es auf diese unter einem erhöhten Druck
gepreßt wird, mit dem Ergebnis einer beeinträchtigten Bildqualität. Da die
Tintenaufnahmeschicht hohe Tintenabsorptionseigenschaften hat, wird sie mit
absorbierter Tinte unverzüglich nach Aufzeichnung weicher werden und wird anfällig
gegenüber Greifmarken. Insbesondere bei Vollfarbaufzeichnungen ist die
Tintenaufnahmeschicht, die die Tinte von drei Farben absorbiert hat, so anfällig gegen
Greifmarken. Deshalb wird die Preßkraft F3 des Roulette-Transportrades 7 auf das
Aufzeichnungsmaterial vorzugsweise auf ungefähr 5 bis 30 g pro Rad festgelegt. Unter
solch einer Einschränkung die der Preßkraft, die auf das Aufzeichnungsmaterial
ausgeübt werden soll, auferlegt wird, besteht die Neigung, das Schlupf zwischen der
Abgabewalze 6 und dem Aufzeichnungsmaterial auftritt, wenn der gehalt an höheren
Fettsäuresalzen in der Überzugsschicht 40 Gewichts-% übersteigt.
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Mit anderen Worten, wenn der Betrag an höheren Fettsäuresalz in der
Überzugsschicht mehr als 40% Gewichtsprozent beträgt, neigen die Übergabewalze 3
und die Abgabewalze 6, insbesonders die letztere, dazu, zu rutschen, folglich
resultierend in Verminderung der Aufzeichnungsmaterial-Übertragungsgenauigkeit, was
dazu führt, daß ein Bilde von hohem Auflösevermögen nicht erhalten wird.
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Die oben beschriebene Situation trifft auch auf die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung
zu. Da die Zuführungswalze 2 mit der Rückseite des Aufzeichnungsmateriales S in
Kontakt kommt, nämlich mit der Überzugsschicht, würden Fälle auftreten, bei denen die
Zuführungswalze 2 auf dem Aufzeichnungsmaterial rutscht, so daß eine bestimmte
Zuführung nicht gewährleistet werden kann, wenn die Überzugsschicht mehr als 40
Gewichts-% von höheren Fettsäuresalz enthält.
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Im Gegensatz dazu hat die Überzugsschicht des
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials des ersten Ausführungsbeispieles einen Gehalt an
höheren Fettsäuresalz im Bereich von 10 bis 40 Gewichts-%. Infolge dieses Zustandes
und der Wirkung des Beschichtungsgewichtes der Überzugsschicht, das von 0.1 bis 0.3
g/m² reicht, nachfolgend beschrieben, rutschen die Gummiwalzen kaum, wodurch die
Aufzeichnungsmaterial-Übertragungsgenauigkeit (inklusive Papierzuführungspräzision,
anschließend synonym verwendet) verbessert wird, um ein Bild von hohem
Auflösungsvermögen zu erhalten.
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Mit dem höheren Fettsäuren-Salzgehalt in der Überzugsschicht im Bereich von 10
bis 40 Gewichts-% sollte das Überzugsgewicht der Überzugsschicht weniger als 0.1 g/m²
betragen, rutscht das oberste Aufzeichnungsmaterial S1, das zugeführt werden soll
kaum auf dem unteren Aufzeichnungsmaterial S2, so daß das Aufzeichnungsmaterial S2
dazu neigt, das Aufzeichnungsmaterial S1 zu begleiten.
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Wenn im Gegensatz dazu das Beschichtungsgewicht der Überzugsschicht mehr
als 0,3 g/m² beträgt, rutscht das oberste Aufzeichnungsmaterial S1, das zugeführt
werden soll, leicht auf dem darunterliegenden Aufzeichnungmaterial S2, aber die
Übergabewalze 3 und die Abgabewalze 6, besonders die letztere, neigen zum Rutschen,
wobei dies zu einer Verminderung der Aufzeichnungsmaterial-Übergabegenauigkeit
führt, was dazu führt, daß kein Bild von hohem Auflösungsvermögen erlangt werden
kann. In der Vorrichtung, gezeigt in Fig. 2, neigt die Zuführungswalze 2 ebenfalls zum
Rutschen.
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Das Rutschen der Abgabewalze 6 wird in größerer Ausführlichkeit unter
Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 erläutert. Fig. 3 und Fig. 4 sind jeweils eine
schematische Vorderansicht der Abgabewalze 6 und des Roulette-Transportrades 7, die
das Aufzeichnungsmaterial S (linke Seitenansicht oder rechte Seitenansicht der Fig. 1
oder der Fig. 2) übergeben. Bezugszeichen 10, 11 und 12 bezeichnen jeweils eine
Blattbasis, eine Aufzeichnungsschicht und eine Überzugsschicht.
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Wenn man annimmt, daß die Überzugsschicht 12 mit einem Überzugsgewicht,
das 0.3 g/m² übersteigt, versehen ist, hat sie eine relativ große Dicke, wie in Fig. 3, so
daß die Abgabewalze 6 nur die Überzugsschicht 12 berührt, die 10 bis 40 Gewichts-%
eines höheren Fettsäuresalzes enthält und folglich so dazu neigt, zu rutschen. Solch
eine Situation tritt ähnlich an der Zuführungswalze 2 und der Übergabewalze 3 auf.
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Da nach dem ersten Ausführungsbeispiel, das Beschichtungsgewicht der
Überzugsschicht 0.1 bis 0.3 g/m² beträgt, ist die Überzugsschicht 12 relativ dünn und,
sozusagen, ziemlich sparsam auf dem Blattbasis 10. Demgemäß wird die Abgabewalze
6 teilweise in direkten Kontakt mit der Basis 10 gebracht. Weil die Abgabewalze 6 eine
Gummiwalze ist, und die Basis 10 einen relativ niedrigen Glattheitsgrad hat, wird einige
Reibungskraft (Übergabekraft), infolge des teilweise direkten Kontakt, garantiert,
wodurch die Weiterleitung des Aufzeichnungsmaterials sicher erfolgt. Diese Situation gilt
auch an der Zuführungswalze 2 und der Übergabewalze 3.
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Wie oben beschrieben, werden bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach
dem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem die Überzugsschicht 10 bis 40 Gewichts-%
eines höheren Fettsäuresalzes enthält und ein Überzugsgewicht von 0.1 bis 0.3 g/m²
hat, die Übergabewalze 3 und die Abgabewalze 6 kaum auf dem Aufzeichnungsmaterial
rutschen, so daß eine verbesserte Übergabegenauigkeit gesichert wird, um hierdurch ein
Bild mit hohem Auflösungsvermögen zu schaffen.
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Mit anderen Worten, wird bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem
ersten Ausführungsbeispiel verhindert, daß dieses im Doppel zugeführt wird und wird in
ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät mit erhöhter Genauigkeit gefördert, um ein
aufgezeichnetes Bild von hohem Auflösungsvermögen zu schaffen, durch Vorsehen
einer Aufzeichnungsschicht auf einer Seite des Basismateriales, die eine
Tintenaufnahmeschicht hat, deren Oberfläche glatter als einfaches Papier ist, und durch
Vorsehen einer relativ rutschgeneigten Überzugsschicht, die 10 bis 40 Gewichts-%
eines höheren Fettsäuresalzes mit einem relativ geringen Überzugsgewicht von 0.1 bis
0.3 g/m² enthält, auf der einen Seite des Basismateriales.
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Da die Überzugsschicht, vorgesehen auf der Rückseite der Basis ein reduziertes
Überzugsgewicht hat, kann die Produktionsgeschwindigkeit erhöht werden, um die
Kosten zu reduzieren.
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Gemäß des zweiten Ausführungsbeispieles weist die Aufzeichnungsschicht des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales des ersten Ausführungsbeispieles die oben
erwähnte Tintenaufnahmeschicht und eine wasserabweisende Schicht auf, die die
Tintenaufnahmeschicht bedeckt. Daher wird das Verlaufen der Tinte in der
Tintenaufnahmeschicht unterdrückt, um ein Bild mit weiter erhöhtem
Auflösungsvermögen zu erhalten.
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Weil die Tintenaufnahmeschicht mit der wasserabweisenden Schicht bedeckt ist,
neigt die Feuchtigkeit dazu, auf der Oberfläche der wasserabweisenden Schicht
anzuhaften, wenn das Aufzeichnungsmaterial in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit
liegengelassen wird. Insbesondere dort, wo die wasserabweisende Schicht aus einer
Silikonemulsion wie im dritten Ausführungsbeispiel hergestellt wurde, ist die Tendenz der
Feuchtigkeitsadhäsion stärker, trotzdem können Doppel-Zuführung verhindert und eine
verbesserte Übertragungspräzision erreicht werden, um ein aufgezeichnetes Bild mit
hohem Auflösungsvermögen zu schaffen, dank der Überzugsschicht, vorgesehen auf der
Rückseite (gegenüberliegend der wasserabweisenden Schicht) der Basis, die 10 bis 40
Gewichts-% eines Salzes einer höheren Fettsäure enthält und ein Überzugsgewicht von
0.1 bis 0.3 g/m² hat.
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Gemäß des vierten Ausführungsbeispieles hat die Aufzeichnungsoberfläche einen
Koeffizient der dynamischen Reibung von 0.65 bis 0. 75 bei gegenseitiger Reibung, die
Rückseite der Basis hat bei gegenseitiger Reibung einen Koeffizient der dynamischen
Reibung von 0.15 bis 0.25, und der Koeffizient der statischen Reibung zwischen der
Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseite ist 0.55 bis 0.65. Daher kann verhindert
werden, daß die Zuführungswalze 2 auf dem Aufzeichnungsmaterial während der
Papierzuführung hauptsächlich in dem Drucker des Typs von Fig. 1 rutscht, wodurch
Doppel-Papierzuführung vermieden werden und die Übertragungsgenauigkeit verbessert
werden kann, um ein aufgezeichnetes Bild mit hohem Auflösungsvermögen zu schaffen.
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In dem Gerät, gezeigt in Fig. 1, werden die Aufzeichnungsmaterialien S in einem
Stapel in eine Papierzuführungsschale 1 mit ihrer Aufzeichnungsseite nach oben, wie
früher ausgeführt, eingesetzt. Wenn unter solch einer Bedingung der Koeffizient der
statischen Reibung zwischen der Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseite 0.65
übersteigt, neigen die Aufzeichnungsmaterialien 51, das oberste Blatt des Stapels in der
Papierzuführungsschale 1, auf dem darunterliegenden Aufzeichnungsmaterial S2 zu
rutschen. Es neigt dazu, sich daraus zu ergeben, daß das Aufzeichnungsmaterial S2 das
Aufzeichnungsmaterial S1, das gerade zugeführt wird, begleitet (das heißt, Doppel-
Zuführung).
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Beträgt der statische Koeffizient der Reibung weniger als 0.55, gleitet das
oberste Aufzeichnungsmaterial S1 leicht auf dem darunter liegenden
Aufzeichnungsmaterial S2. Um solch einen kleinen statischen Reibungskoeffizienten zu
erreichen, muß der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den
Aufzeichnungsoberflächen kleiner als 0.65 sein, oder der Koeffizient der dynamischen
Reibung zwischen den rückseitigen Oberflächen muß kleiner sein als 0.15. Wenn
jedoch der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den
Aufzeichnungsoberflächen kleiner ist als 0.65, neigt die Zuführungwalze 2 dazu, auf dem
Aufzeichnungsmaterial S1 zu rutschen, wobei dies zu einem Versagen in der Zuführung
führt (Keine Zuführung).
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Wenn der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den rückseitigen
Oberflächen kleiner als 0.15 ist, neigen die Übertragungswalze 3 und die Abgabewalze
6, die in Kontakt mit der Rückseite sind, insbesonders die Abgabewalze 6, zum
Rutschen. Im Ergebnis dessen wird die Übertragungsgenauigkeit des
Aufzeichnungsmateriales reduziert und ein Bild mit hohem Auflösungsvermögen kann
nicht erhalten werden.
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Wenn andererseits der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den
Aufzeichnungsoberflächen größer als 0.75 ist, oder wenn der Koeffizient der
dynamischen Reibung zwischen den rückseitigen Oberflächen mehr als 0.25 beträgt, ist
es schwierig, den Koeffizienten der statischen Reibung zwischen der
Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseite auf weniger als 0.65 zu reduzieren. Im
Ergebnis dessen tritt Doppel-Zuführung auf.
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Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel hat die Aufzeichnungsoberfläche einen
Koeffizienten der dynamischen Reibung von 0.65 bis 0.75 bei gegenseitiger Reibung, die
Rückseite der Basis hat einen Koeffizienten der dynamischen Reibung von 0.15 bis 0.25
bei gegenseitiger Reibung, und der Koeffizient der statischen Reibung zwischen der
Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseite ist 0.55 bis 0.65. Daher verhindert das
Aufzeichnungsmaterial, wenn zumeist in einem Drucker des Typs verwendet, der in der
Fig. 1 gezeigt ist, bei dem die Zuführungswalze 2 in Kontakt mit der
Aufzeichnungsoberfläche kommt, einen Schlupf der Zuführungswalze 2 darauf, wird von
Doppel-Zuführung während der Papierzuführung verhindert und wird mit hoher
Übertragungsgenauigkeit übertragen, um ein aufgezeichnetes Bild mit hohem
Auflösungsvermögen zu schaffen.
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Nach dem fünften Ausführungsbeispiel, in dem die Aufzeichnungsoberfläche des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales des vierten Ausführungsbeispieles eine
wasserabweisende Silikon-Schicht hat, kann das Verlaufen der Tinte auf der
Aufzeichnungsoberfläche unterdrückt werden, um eine weitere Verbesserungen des
Auflösungsvermögens zu erzielen.
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Obwohl Feuchtigkeit dazu neigt, an der Oberfläche der wasserabweisenden
Slikonschicht anzuhaften, wenn das Aufzeichnungsmaterial in einer Umgebung mit
hoher Feuchtigkeit stehen gelassen wird, verhindern die Reibungseigenschaften, wie bei
dem vierten Ausführungsbeispiel erwähnt, einen Schlupf der Zuführungswalze 2 auf
dem Aufzeichnungsmaterial und Doppelzuführung, wodurch die
Übertragungsgenauigkeit verbessert wird, um ein aufgezeichnetes Bild mit hohem
Auflösungsvermögen zu schaffen.
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Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel hat die Rückseite des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales des vierten oder des fünften Ausführungsbeispieles
eine Überzugsschicht mit 60 bis 80 Gewichts-% eines wässrigen Bindemittels und 20 bis
40 Gewichts-% eines höheren Fettsäuresalzes. Das höhere Fettsäuresalz, vorhanden in
der Überzugsschicht, wirkt als Schmiermittel, macht es leichter, den Koeffizienten der
dynamischen Reibung zwischen den rückseitigen Oberflächen auf 0.15 bis 0.25
einzustellen, oder den Koeffizienten der statischen Reibung zwischen der
Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseite bei 0.55 bis 0.65 einzustellen, hierdurch
weiter die Verhinderung von Doppel-Zuführung sichernd.
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Nach dem siebenten Ausführungsbeispieles ist die Basis des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales eines beliebigen des ersten bis sechsten
Ausführungsbeispieles aus Papier hergestellt. Daher kann ein Grundmaterial mit einem
relativ niedrigen Grad von Glätte mit einem konkurenzfähigem Preis erhalten werden,
hierdurch Aufzeichnungsmaterialien schaffend, bei denen ein hohes
Auflösungsvermögen bei niedrigen Kosten erreicht wird.
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Die Beispiele zur Ausführung der vorliegenden Erfindung werden unter
Bezugnahme auf den beigefügten Zeichnungen erläutert.
Aufzeichnungmaterial SA:
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Fig. 5 ist ein schematischer Teilquerschnitt eines Beispieles des
Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales nach der Erfindung.
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Wie in der Figur gezeigt, weist das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial SA eine
Basis 20 auf auf deren einer Seite eine Aufzeichnungsschicht mit einer porösen
Tintenaufnahmeschicht 21 vorgesehen ist, deren Oberfläche glatter ist, als diejenige von
einfachem Papier, und auf deren anderer Seite 0.1 bis 0.3 g/m² der Überzugsschicht 22
vorgesehen sind, mit einem wässrigen Bindemittel, die 10 bis 40 Gewichts-% des
Salzes einer höheren Fettsäure enthält.
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Die Tintenaufnahmeschicht 21 kann bekannte Zusammensetzungen haben. Zum
Beispiel kann sie Pigmente enthalten, so zum Beispiel amorphes Silizium
wasserlösliche Kunstharz-Bindemittel mit befriedigenden Filmbildungseigenschaften, wie
zum Beispiel PVA und Polymer-Laktide; und Zusätze, zum Beispiel kationische
Kunststoffe zur Verbesserung der Lichtbeständigkeit und fluoreszierende, aufhellende
Wirkstoffe zur Verbesserung des Weißegrades.
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Die Salze höherer Fettsäuren, verwendet in der Überzugsschicht 22, enthalten ein
Zinksalz, ein Kalziumsalz, ein Magnesiumsalz, ein Bariumsalz oder ein Aluminiumsalz
von Stearinsäure, myristischer Säure, Ölsäure und ähnlichem. Die wässrigen
Bindemittel, verwendet in der Überzugsschicht 22, enthalten Stärkederivate, wie zum
Beispiel oxidierte Stärke und veresterte Stärke; Zellulosederivate, zum Beispiel
Carboxymethylzellulose und Hydroxyethylzellulose, PVA und seine Derivate;
Polyvinylpyrrolidone, Kasein, Gelatine, styren-butadien Laktide, Acrylatemulsionen,
Styrene-Acrylat-Emulsionen und Vinylacetatemulsionen.
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Das höhere Fettsäuresalz wird in einer Menge von 10 bis 40 Gewichts-%
verwendet, vorzugsweise 20 bis 40 Gewichts-%, basierend auf 60 bis 90 Gewichts-%
des wässrigen Bindemittels.
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Die Überzugsschicht wird mit einem Überzugsgewicht von 0.1 bis 0.3 g/m²
geschaffen, vorzugsweise 0.2 bis 0.3 g/m².
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Der Überzug kann durch eine geeignete, ausgewählte Beschichtungstechnik
hergestellt werden, unter Verwendung bekannter Beschichtungseinrichtungen, z. B., eine
Klingenstreichmaschine, einer Luftmesserstreichmaschine, einer
Walzenstreichmaschine, einer Andruck-Walzenstreichmaschine, einer Preßdruck-
Überzugsmaschine, einer Lackgießmaschine, einer Balken-Beschichtungsmaschine,
einer Tiefdruck-Überzugsmaschine und einer Komma-Beschichtungsmaschine. Die
Tintenaufnahmeschicht 21 kann auch in der gleichen Weise vorgesehen werden.
Aufnahmematerial SB:
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Fig. 6 ist ein schematischer Teilquerschnitt eines weiteren Beispieles der
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien der vorliegenden Erfindung. Die gleichen
Bezugszeichen wie in Fig. 5 verwendet sind den gleichen Teilen der Fig. 6 zugeordnet
worden und die Erläuterung derselben wird weggelassen.
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Der Unterschied zwischen dem Aufzeichnungsmaterial SB von dem vorerwähnten
Ausführungsbeispiel, dem Aufnahmematerial SA, liegt darin, daß die Aufnahmeschicht
23 aus der Tintenaufnahmeschicht 24 und der wasserabweisenden Schicht 25 besteht,
die die Tintenaufnahmeschicht 24 überzieht.
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Das Pigment, das in der Tintenaufnahmeschicht 24 verwendet wird, ist
vorzugsweise synthetisches Silizium, zum Beispiel nicht-kristallines Silizium oder
amorphes Silizium. Der Begriff "synthetisches Silizium" wie er hier verwendet wird,
enthält Silikat-Gel, weißen Kohlenstoff und anhydritisches Silikat, die in der "The
Chemical Society of Japan (Hrsg.)" beschrieben sind, Chemical Handbook, Applied
Chemistry, Maruzen Co., p.256 (1986). Weißer Kohlenstoff wird besonders bevorzugt.
Die Tintenaufnahmeschicht 24 enthält auch ein wässriges Bindemittel. Das wässrige
Bindemittel, das verwendet werden soll, ist nicht besonders begrenzt, solange es ein
wässriges Bindemittel ist. Beispiele von nützlichen wässrigen Bindemitteln sind
Stärkederivate, wie zum Beispiel oxidierte Stärke und veresterte Stärke;
Zellulosederivate, zum Beispiel Carboxymethylzellulose und Hydroxyethylzellulose, PVA
und seine Derivate; Polyvinylpyrrolidone, Kasein, Gelatine, Styren-Butadien Laktide,
Acrylatemulsionen und Vinylacetatemulsionen. Das wässrige Bindemittel wird
vorzugsweise in einem Verhältnis von 10 bis 100 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile
Silikat verwendet. Während das optimale Verhältnis des Bindemittels der Veränderung
innerhalb des obigen Bereiches unterworfen ist, ist es nicht besonders begrenzt, solange
eine befriedigende Bindungswirkung erlangt werden kann und die poröse Struktur zur
Tintenabsorption nicht zerstört wird. Die Überzugszusammensetzung zur Ausbildung der
Tintenaufnahmeschicht 24 weist das oben beschriebene Silikat und Bindemittel auf und
ist als eine wässrige Beschichtungszusammensetzung vorbereitet. Wenn es gewünscht
wird, kann die Überzugszusammensetzung geeigneta Pigmentdispersionen enthalten,
wasser-sperrende Mittel, Verdickungsmittel, Schaumbremsmittel, Antiseptika, Farbstoffe,
wasserbeständige Eigenschaften verleihende Mittel, Netzmittel, fluoreszierende
Farbstoffe, Ultraviolett-Absorber, kationische Polyelektrolyte und dergleichen. Die
Überzugszusammensetzung wird mit einem Feststoff-Überzugsgewicht von 10 bis 25
g/m², vorzugsweise 13 bis 22 g/m², aufgebracht. Zu viel Überzugsgewicht vermindert die
Bilddichte. Wenn das Überzugsgewicht zu gering ist, ist die Tintenabsorption
unbefriedigend.
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Der Wasserabweiser, verwendet in der wasserabweisenden Schicht 25, ist ein
wässriger Wasserabweiser, wie zum Beispiel werden Silikon-Kunstharze und höhere
Fettsäureverbindungen, wobei eine Silikonemulsion bevorzugt wird. Der
Wasserabweiser wird bis zu solch einem Überzugsgewicht verwendet, daß dadurch die
Größe der Tintenpunkte auf einen richtigen Bereich eingestellt werden konnte,
üblicherweise auf ein Feststoff-Überzugsgewicht von 0.1 bis 2.0 g/m², vorzugsweise 0.2
bis 1.5 g/m².
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Die gleichen Überzugstechniken, wie für das Aufzeichnungsmaterial SA
beschrieben, können für die Ausbildung der wasseabweisenden Schicht 25 verwendet
werden.
Aufzeichnungsmaterial SC:
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Fig. 7 ist ein schematischer Teilquerschnitt eines noch weiteren
Ausführungsbeispieles des Tintenstrahlaufzeichnungsmateriales der vorliegenden
Erfindung.
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Wie in Fig. 7 gezeigt ist, hat das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial SC die
Aufzeichnungsschicht 31 nur auf einer Seite der Basis 30 und die Aufzeichnungsschicht
31 hat die Tintenaufnahmeschicht 32 und eine Silikon-wasserabweisende Schicht 33, die
die Tintenaufnahmeschicht 32 abdeckt. Das heißt, die Oberfläche der
wasserabweisenden Schicht 33 bildet die Aufzeichnungsoberfläche 33a.
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Auf der gegenüberliegenden Seite der Basis 30 ist eine Überzugsschicht 34 mit
60 bis 80 Gewichts-% eines wässrigen Bindemittels und mit 20 bis 40 Gewichts-% eines
höheren Fettsäuresalzes vorgesehen. Das heißt, die Oberfläche der Überzugsschicht 34
bildet die Rückseite 34a des Aufzeichnungsmaterials SC.
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Das Aufzeichnungsmaterial SC ist dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient
der dynamischen Reibung zwischen den Aufzeichnungsoberflächen 33a 0.65 bis 0.75
beträgt, der Koeffizient der dynamischen Reibung zwischen den Rückflächen 34a ist
0.15 bis 0.25 und der Koeffizient der statischen Reibung zwischen der
Aufzeichnungsoberfläche 33a und der rückseitigen Oberfläche 34a 0.55 bis 0.65 ist.
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Während die Tintenaufnahmeschicht 32 in der gleichen Weise wie für die
Tintenaufnahmeschicht 21 oder 24 des Aufnahmematerials SA oder SB gebildet werden
kann, enthalten die Pigmente, die hier verwendet werden können, Silizium, synthetische
Silikate, Talk, Kaolin, Ton, gemahlenes Calciumkarbonat, ausgefälltes Calciumkarbonat,
andere Karbonate, sauren Ton, Aluminiumhydroxid, Kieselgurerde, Titandioxid, Zinkoxid
und Bariumsulfat.
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Die wasserabweisende Schicht 33 kann in der gleichen Weise wie die
wasserabweisende Schicht 25 des Aufzeichnungsmateriales SB gebildet werden, außer
daß dessen Oberfläche (33a) einen Koeffizienten der dynamischen Reibung von 0.65 bis
0.75 bei gegenseitiger Reibung hat.
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Die Überzugsschicht 34 kann aus den gleichen Materialien gebildet werden, wie
für die Bildung der Überzugsschicht 22 des Aufzeichnungsmateriales SA verwendet,
ausgenommen, daß sie 60 bis 80 Gewichts-% eines wässrigen Bindemittels und 20 bis
40 Gewichts-% eines höheren Fettsäuresalzes aufweist und daß dessen Oberfläche
(34a) einen Koeffizient der dynamischen Reibung von 0.15 bis 0.25 bei gegenseitiger
Reibung hat. Die Überzugsschicht 34 wird üblicherweise mit einem Überzugsgewicht von
0.1 bis 0.3 g/m², vorzugsweise 0.2 bis 0.3 g/m² aufgebracht.
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In der vorliegenden Erfindung ist das Grundgewicht der Basis (Papier)
vorzugsweise von 80 bis 160 g/m².
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Die vorliegende Erfindung wird nun in größerer Ausführlichkeit durch Beispiele in
Hinblick auf Vergleichsbeispiele erläutert. Sofern nicht hierin anderweitig angegeben,
beziehen sich alle Teile, Prozente und Verhältnisse auf das Gewicht.
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Beispiele A1 und A2 und Vergleichsbeispiele A1 und A2 betreffen das oben
erwähnte Aufzeichnungsmaterial SA. Ein Blatt, das gemeinsam in diesen Beispielen und
Vergleichsbeispielen erläutert wurde (nachfolgend als gemeinsames Blatt bezeichnet)
wurde wie folgt vorbereitet.
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Ein Papierrohstoff mit 85 Teilen (Gewichts-, nachfolgend stets gemeint) aus
LBKP (Hardwood Bleached Sulfate Pulp, C. S. F.: 300 ml), 15 Teilen von ausgefälltem
Kalziumkarbonat, 0.02 Teilen eines Papierstoffleimungsmittels (von Alkyl-Keten Dimer-
Typ), 1.0 Teil Aluminiumsulfat und 0.5 Teilen von kationischer Stärke wurden in das
Papier mit einem Grundgewicht von 80 g/m² durch die Fourdrinier-Papiermaschine
eingebracht.
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Separat wurden 100 Teile von synthetischem Silicat ("Finesi) X-37" hergestellt
durch Tokuyama Corp.) in 340 Teilen Wasser dispergiert. Die erhaltene
Pigmentdispersion wurde mit einer Lösung von 10 Teilen eines Styren-Butadien-Latex
("S-2750" hergestellt durch Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) und 40 Teilen
Polyvinylalkohol ("PVA 105" hergestellt durch Kuraray Co., Ltd.) als wässriges
Bindemittel in 350 Teilen Wasser gemischt. Zu der Mischung wurden weiter hinzugefügt
ein blaumachender Farbstoff und ein fluoreszierender Farbstoff zum Vorbereiten der
Überzugszusammensetzung. Die Überzugszusammensetzung wurde auf das oben
vorbereitete Papier mit einer Walzenstreichmaschine aufgetragen und getrocknet, um
eine Tintenaufnahmeschicht zu bilden, zum Vorbereiten eines gemeinsamen Papieres.
Das Überzugsgewicht der Tintenaufnahmeschicht betrug 15 g/m².
Beispiel A1
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Eine Überzugszusammensetzung zur Bildung einer Überzugsschicht auf der Rückseite
(nachfolgend als Rückseiten Beschichtungszusammensetzung bezeichnet) wurde
durch Mischen von 10 Teilen einer Calcium-Stearat-Emulsion ("Nopco SYC, hergestellt
durch San-Nopco Co., Ltd.) und von 90 Teilen einer Acrylatemulsion ("Mowinyl 710",
hergestellt durch Hoechst Gosei K. K.) vorbereitet und Verdünnen der Mischung auf eine
3% Konzentration. Die erhaltene Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung wurde
auf die Rückseite des gemeinsamen Blattes aufgebracht und getrocknet, um das
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial A1 zu erhalten. Das Überzugsgewicht auf der
Rückseite betrug 0.20 g/m².
Beispiel A2
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial A2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
A1 erhalten, ausgenommen, daß das Schmiermittel/Bindemittel-Verhältnis der
Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung auf 40/60 geändert wurde und das
Überzugsgewicht wurde auf 0.10 g/m² geändert.
Vergleichsbeispiel A1
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel A1 erhalten, ausgenommen, daß das Schmiermittel/Bindemittel-Verhältnis der
Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung auf 5/95 geändert wurde und das
Überzugsgewicht wurde auf 0.40 g/m² geändert.
Vergleichsbeispiel A2
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel A1 erhalten, ausgenommen, daß das Schmiermittel/Bindemittel-Verhältnis der
Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung auf 10/90 geändert wurde und das
Überzugsgewicht wurde auf 0.50 g/m² geändert.
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Die Beispiele B1 bis B4 und Vergleichsbeispiele B1 bis B3 betreffen das oben
beschriebene Aufzeichnungsmaterial SB. Ein gemeinsames Blatt, das in diesen
Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendet wurde, wurde präpariert durch weiteres
Beschichten der Tintenaufnahmeschicht des gemeinsamen Blattes, verwendet in
Beispielen des Aufzeichnungsmateriales SA, mit einer 2%-igen Lösung einer
Polydimethylsiloxan-Emulsion ("SM 7060", hergestellt durch Toray-Dow Corning Silikone
Co., Ltd.), um die wasserabweisende Schicht 25 zu bilden.
Beispiel B1
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial B1 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
A1 erhalten, ausgenommen des Gebrauchs von Plyvinylalkohol ("PVA 105" hergestellt
durch Kuraray Co., Ltd.) als ein Bindemittel der Rückseiten-
Beschichtungszusammensetzung, des Veränderns des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 15/85 und das Verändern des Überzuggewichtes auf 0.28 g/m².
Beispiel B2
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial B2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
B1 erhalten, ausgenommen des Gebrauchs von einer Zinkstearat-Emulsion ("Hidorin z-
7-30", hergestellt durch Chukyo Yushi Co., Ltd.) als ein Schmiermittel der Rückseiten-
Beschichtungszusammensetzung, des Veränderns des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 20/80 und das Verändern des Überzuggewichtes auf 0.11 g/m².
Beispiel B3
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial B3 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1
erhalten, ausgenommen das Verändern des Schmierstoff/Bindemittel-Verhältnisses auf
25175 und Veränderns des Überzuggewichtes auf 0.20 g/m².
Beispiel B4
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial B4 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
B1 erhalten, ausgenommen das Verändern des Schmiermittel/Bindemittel-Verhältnisses
auf 35/65 und das Verändern des Überzuggewichtes auf 0.30 g/m².
Vergleichsbeispiel B1
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel B1 erhalten, ausgenommen das Verändern des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 10/90 und das Verändern des Überzuggewichtes auf 0.05 g/m².
Vergleichsbeispiel B2
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel 81 erhalten, ausgenommen das Verändern des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 50/50 und des Verändern des Überzuggewichtes auf 0.30 g/m².
Vergleichsbeispiel B3
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel B1 erhalten, ausgenommen das Verändern des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 0/100 und das Verändern des Überzuggewichtes auf 0.20 g/m².
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, vorbereitet in den vorgenannten
Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde auf den Tintenstrahldruckern 1 oder 2
bewertet.
Tintenstrahldrucker 1:
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Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht des inneren Aufbaus des Tintenstrahldruckers 1,
der für die Bewertung verwendet wurde. Dieser Drucker ist vom gleichen Typ, wie das in
Fig. 1 gezeigte Gerät, und die gleichen Bezugszeichen in Fig. 1 sind den gleichen
Teilen in Fig. 8 gegeben worden. In Fig. 8 stellt "PP" einen Blattförderkanal dar.
Tintenstrahldrucker 2:
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Fig. 9 zeigt eine Seitenansicht des inneren Aufbaus des Tintenstrahldruckers 2,
der für die Bewertung verwendet wurde. Dieser Drucker ist vom gleichen Typ, wie das in
Fig. 2 gezeigte Gerät, und die gleichen Bezugszeichen in Fig. 2 sind den gleichen
Teilen der Fig. 9 gegeben worden.
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Das Aufzeichnungsmaterial wurde auf jedem der Tintenstrahldrucker 1 und 2
unter einer normalen Umgebungstemperatur und Feuchtigkeitsbedingung (20ºC, 65%
RH), oder einer hohen Temperatur und Feuchtigkeitsbedingung (32ºC, 80% RH)
getestet, und das Auftreten von Doppel-Zuführung und Schlupf (Rutschen bei der
Zuführung und bei der Übergabe) wurde beobachtet. Die erhaltenen Ergebnisse sind
unten in Tabelle 1 gezeigt. In Tabelle 1 bedeutet das Symbol "o", daß weder Doppel-
Zuführung noch Schlupf überhaupt auftraten, und Symbol "X" bedeutet, daß Doppel-
Zuführung oder Schlupf auftraten. Symbole vor dem Schrägstrich (1) sind die Ergebnisse
des Tests auf dem Drucker 1 und jene nach dem Schrägstrich sind die Ergebnisse des
Tests auf dem Drucker 2. Zum Beispiel "o/X" bedeutet, das Ergebnis des Tests auf
Drucker 1 war o und das Ergebnis des Test auf Drucker 2 war X.
Tabelle 1
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Die Beispiele C1 bis C3 und die Vergleichsbeispiele C1 bis C3 betreffen das oben
beschriebene Aufzeichnungsmaterial SC. Das gleiche gemeinsame Papier, wie
verwendet in den Beispielen B, wurde verwendet, sofern nicht anders beschrieben.
Beispiel C1
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Eine Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung wurde durch Mischen von 25
Teilen einer Kalziumstearat-Emulsion ("Nopco SYC", hergestellt durch San-Nopco co.,
Ltd.) und 75 Teilen einer Acrylat-Emulsion ("Mowinyl 710", hergestellt durch Hoechst
Gosei K. K.) vorbereitet und die Mischung auf eine 3%-ige Konzentration verdünnt. Die
sich ergebende Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung wurde auf die Rückseite
des gemeinsamen Blattes Papier aufgetragen und getrocknet, um ein
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial C1 zu erhalten. Das Überzugsgewicht auf der
Rückseite betrug 0.2 g/m².
Beispiel C2
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial C2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
C1 erhalten, ausgenommen des Gebrauchs von Polyvinylalkohol ("PVA 105" hergestellt
durch Kuraray Co., Ltd.) als ein Bindemittel der Rückseiten-
Beschichtungszusammensetzung.
Beispiel C3
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial C3 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
C1 erhalten, ausgenommen des Gebrauchs einer Zinkstearat-Emulsion ("Hidorin
Z-7-30", hergestellt durch Chukyo Yushi Co., Ltd.) als einem Schmiermittel der
Rückseiten-Beschichtungszusammensetzung, dem Verändern des
Schmiermittel/Bindemittel-Verhältnisses auf 35/65 und dem Verändern des
Überzugsgewichtes auf 0.3 g/m².
Vergleichsbeispiel C1
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde durch Auftragen einer 2%-igen
Lösung von Polyvinylalkohol ("PVA 105" hergestellt durch Kuraray Co., Ltd.) auf die
Rückseite des gemeinsamen Blattes, verwendet in Beispiel A1 (ein Blatt, das keine
wasserabweisende Schicht hat) erhalten. Das Überzugsgewicht auf der Rückseite betrug
0,2 g/m².
Vergleichsbeispiel C2
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Das gemeinsame Blatt, verwendet im Beispiel B1, das heißt, ein Blatt, das eine
wasserabweisende Schicht hat, wurde als solches als ein Vergleichs-
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet.
Vergleichsbeispiel C3
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Ein Vergleichs-Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel C1 erhalten, ausgenommen die Veränderung des Schmiermittel/Bindemittel-
Verhältnisses auf 50/50 und die Veränderung des Überzugsgewichtes auf 0.2 g/m².
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Die Aufzeichnung auf die Aufzeichnungsmaterialien, erhalten in den Beispielen
C1 bis C3 erhalten und den Vergleichsbeispielen C1 bis C3, wurden auf dem Mach
Tintensstrahlfarbdrucker MJ-5000C, hergestellt durch Seiko Epson Corporation
ausgeführt. Die aufgezeichnete Bildqualität und die Übertragungseigenschaften in dem
Drucker wurden nach dem folgenden Standard bewertet. Die Koeffizienten der
dynamischen und der statischen Reibung der Aufzeichnungsmedien wurden mit Tensilon
in Übereinstimmung mit dem Testverfahren für Faserstoff und Papier Nr. 30-79 von
J. TAPPI gemessen. Die Ergebnisse der Bewertung und der Messung sind in Tabelle 2
gezeigt.
Standard der Bewertung:
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Die Bildqualität wurde durch Drucken einer einzelnen punktdicken Linie und
Messen der Linienbreite an 5 Punkten mit dem Image Analyzer (ein Handelsname von
ADS) bewertet, um einen Durchschnitt zu erhalten.
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Die Übertragungseigenschaften wurden vom Auftreten des Nicht-Zuführens oder
des Schlupfes in der Papierzuführung bewertet.
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In Tabelle 2 bedeutet "o", daß weder Nicht-Zuführung, noch Schlupf auftraten und
"X" bedeutet, daß Nicht-Zuführung oder Schlupf auftraten.
TABELLE 2
Wirkung der Erfindung:
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird an der Doppel-Zuführung gehindert und kann mit verbesserter Präzision
übertragen werden, unberücksichtigt der glatteren Oberfläche seiner
Aufzeichnungsschicht als diejenige bei einfachem Papier, wodurch Hochqualitätsbilder
geschaffen werden.
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Da außerdem die Überzugsschicht auf der Rückseite des Aufzeichnungsmaterials
eine verringerte Dicke hat, kann so die Herstellungsgeschwindigkeit erhöht werden, um
die Kosten zu reduzieren.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird an der Doppel-Zuführung gehindert und kann mit verbesserter
Präzision übertragen werden, unberücksichtigt des Vorhandenseins der
wasserabweisenden Schicht, die die Tintenaufnahmeschicht abdeckt, wodurch eine
weiter verbesserte Bildqualität geschaffen wird. Die Wirkung ist besonders deutlich, wo
die wasserabweisende Schicht aus einer Silikon-Emulsion gebildet wird, wie in dem
dritten Ausführungsbeispiel.
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Die Tintenstrahlaufzeichnungsschicht nach dem vierten Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist befreit von Zuführungsproblemen und kann mit verbesserter Präzision
übertragen werden, wodurch Bilder von hohem Auflösungsvermögen geschaffen
werden.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem fünften Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird an der Doppel-Zuführung gehindert und kann mit verbesserter Präzision
übertragen werden, unberücksichtigt des Vorhandenseins der wasserabweisenden
Schicht auf der Aufzeichnungsschicht, wodurch Bilder mit weiter verbesserter Qualität
geschaffen werden.
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Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach dem sechsten Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann leicht den Koeffizienten der dynamischen Reibung zwischen den
Rückseiten, eingestellt auf 0.15 bis 0.25 haben und oen Koeffizienten der statischen
Reibung zwischen der Aufzeichnungsoberfläche und der Rückseitenoberfläche,
eingestellt auf 0.55 bis 0.65 haben, wodurch die Verhinderung von Doppel-Zuführung
weiter erhöht wird.
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Nach dem siebenten Ausführungsbeispiel der Erfindung, kann dass
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial irgendeines des ersten bis sechsten
Ausführungsbeispieles der Erfindung, mit geringeren Kosten produziert werden.