DE69617536T2 - Gewebe für Tintenstrahldruck und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Gewebe für Tintenstrahldruck und Verfahren zu seiner Herstellung

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung, insbesondere ein Gewebe, das ein Bild hoher Qualität mit einem Tintenstrahlaufzeichnungssystem bilden kann und betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung desselben.
  • Es ist für die Tintenstrahlaufzeichnung auf einem Gewebe bekannt, dass ein anorganisches, poröses Material auf der Oberfläche des Gewebes bereitgestellt wird, um ein deutliches Bild unter Verhindern von einem Tintenklecks bzw. Durchschlagen der Druckfarbe zu erhalten. Wenn das anorganische, poröse Material auf dem Gewebe durch Binden desselben mit einem Bindemittel bereitgestellt wird, werden die Fasern des Gewebes aneinander gebunden, wodurch ein sehr harter Griff bereitgestellt wird.
  • Die japanische Patentanmeldung JP-A-6184954 offenbart ein Tuch für Tintenstrahldrucken, das mit einem Bindemittel gebundene Böhmitteilchen umfasst.
  • Die europäische Patentanmeldung EP-A-0 631 006 offenbart ein Tuch für Tintenstrahldrucken, umfassend eine kationische Substanz, die zusammen mit einem Bindemittel aufgetragen werden kann, wobei ein Stützmittel mit einer anhaftenden Schicht an die Rückseite des Tuchs gebunden ist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein ein Gewebesubstrat umfassendes Tintenstrahlaufzeichnungsmedium mit einem weichen Griff bereitzustellen, auf dem ein genauer und deutlicher Druck ausgeführt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung bereit, welches eine poröse Böhmit-Schicht, umfassend Böhmit-Teilchen, die mittels eines Bindemittels an die Faseroberfläche des Gewebes gebunden sind, aufweist, und weich gemacht ist, wobei die Behandlung zum Weichmachen eine Behandlung des Bewegens von Kontaktbereichen der Fasern ist.
  • Beispiele für die Behandlung zum Weichmachen eines Gewebes schließen Streckbehandlung, Kalanderbehandlung oder dergleichen und Mittel einer Behandlung zum Bewegen der Kontaktbereiche von Fasern ein. Die Behandlung zum Weichmachen stellt einen weichen Griff durch nicht verknüpfende Anhaftung zwischen den Fasern bereit, selbst wenn die poröse Böhmitschicht auf der Faseroberfläche des Gewebes gebildet wird. Auch die Kalandrierbehandlung verbessert die Glattheit des Gewebes und verbessert auch die Bildqualität und Farbdichte.
  • Es ist besonders bevorzugt, ein Gewirk mit weniger Faserkontaktpunkten als ein Fasersubstrat anzuwenden, da es eine höhere Wirkung bereitstellt. Das Material der Fasern von verwendetem Gewebe ist nicht besonders begrenzt, und verschiedene Naturfasern und synthetische Fasern können angewendet werden.
  • Als ein Gewebesubstrat ist ein Gewirk, umfassend einen Kation-färbbaren Polyester, besonders bevorzugt, da das Adsorptionsvermögen von Böhmit auf diesem Gewirk befriedigend ist und die poröse Böhmitschicht gleichförmig auf der Faser gebildet werden kann, wodurch ein deutliches Druckbild ohne Verursachen eines Tintenkleckses bzw. Durchschlagen der Druckfarbe, verglichen mit anderen üblichen Polyestern, bereitgestellt wird.
  • Wenn ein Gewebe, das große Öffnungen und schlechte Größenstabilität, wie ein Gewirk, aufweist, mit Hilfe von Tintenstrahldrucksystemen bedruckt wird, bestehen die Probleme, dass Tinte durch das Gewebe auf die Gegenseite gelangen und verformte Bilder erzeugen kann. Um diese Probleme zu lösen, kann ein Trennpapier oder Film auf das Gewebesubstrat aufgebracht werden, um das Tintenstrahldrucken zu erleichtern. Das so angebrachte Papier oder der so angebrachte Film werden nach dem Drucken abgelöst.
  • Das so angebrachte Papier oder der so angebrachte Film ist nicht besonders begrenzt und verschiedene Materialien können angewendet werden, solange sie eine solche Festigkeit aufweisen, um die Größe bzw. die Abmessungen des Gewebes zu stabilisieren. Die Dicke des Papiers oder Films ist vorzugsweise 20 bis 200 um. Wenn das Papier oder der Film zu dick ist, verursacht es am Tintenkopf Abrieb, und andererseits, wenn das Papier oder der Film zu dünn ist, kann eine befriedigende Festigkeit nicht bereitgestellt werden und es wird häufig zerbrochen.
  • Das Anbringen eines Papiers oder Films auf einem Gewebe durch ein Klebemittel wird vorzugsweise nach vorangehendem Beschichten oder Besprühen des Klebemittels auf das Papier oder den Film durchgeführt, sodass das Anbringen auf dem Gewebe nicht ungünstig beeinflusst wird. Das Klebemittel kann ein beliebiges von Materialien vom wässerigen Typ und Lösungsmitteltyp sein; Beispiele davon schließen ein Polyvinylacetat, ein Acryl-modifiziertes Harz, ein Ethylen-Vinyl-Acetat- Copolymer, einen SBR-Latex, einen Polyvinylalkohol, eine Stärke und dergleichen ein.
  • Die poröse Böhmitschicht hat Funktionen zum Aufnehmen einer gestrahlten Tinte, Fixieren ihrer färbenden Stoffe und Entwickeln von Farbe als ein Bild. Die poröse Böhmitschicht wird auf dem Gewebesubstrat durch Befestigen auf der Faseroberfläche gebildet. Böhmit ist ein Kristall, ausgedrückt durch die Zusammensetzungsformel Al&sub2;O&sub3;·nH&sub2;O (n = 1 - 1,5) und seine Oberfläche ist kationisch, und es adsorbiert stark und gleichförmig Farbstoffe in der Tinte mit befriedigendem Dispergiervermögen. Auch der sekundäre Aggregatdurchmesser von Böhmit wird vorzugsweise so gesteuert, dass er von 50 bis 200 nm beträgt, wodurch sich die Lichtstreuung vermindert, und Farbentwicklung von Farbstoffen bezüglich der Dichte und Chroma befriedigend wird und deutliche Bilder ohne Trübung bereitgestellt werden.
  • Die poröse Böhmitschicht umfasst Böhmitteilchen, gebunden durch ein Bindemittel. Beispiele für das Bindemittel schließen Stärke oder ihr modifiziertes Produkt, Polyvinylalkohol oder sein modifiziertes Produkt, SBR-Latex, NBR-Latex, Carboxymethylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon oder andere organische Materialien ein. Das Bindemittel wird vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 50 Gewichtsprozent, auf der Basis des Gewichts von Böhmit, verwendet. Wenn die Menge des Bindemittels weniger als 5 Gewichtsprozent ist, wird die Festigkeit der Böhmitschicht unzureichend, und andererseits, wenn die Menge des Bindemittels 50 Gewichtsprozent übersteigt, wird das Tintenadsorptionsvermögen und die Färbemittel-adsorbierende Eigenschaft in der Regel unzureichend, was unerwünscht ist.
  • Die beschichtete Menge der porösen Böhmitschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 2 bis 60 g/m². Wenn die beschichtete Menge weniger als 2 g/m² beträgt, werden die Färbemittel-fixierende Eigenschaft und das Tintenadsorptionsvermögen in der Regel unzureichend, wodurch keine deutliche und hohe Farbdichteaufzeichnung erhalten werden kann. Wenn andererseits die beschichtete Menge 60 g/m² übersteigt, wird nicht nur zu viel Material verbraucht, sondern auch die Biegsamkeit des Substrats wird in der Regel beeinträchtigt, was unerwünscht ist. Bevorzugter ist die beschichtete Menge 4 bis 30 g/m².
  • Das Mittel bzw. die Maßnahme zum Bilden der porösen Böhmitschicht auf der Oberfläche des Gewebes ist nicht besonders begrenzt, jedoch ist es bevorzugt, ein Verfahren zum Imprägnieren des Gewebes mit einer ein Böhmitsol und ein Bindemittel umfassenden Beschichtungslösung anzuwenden. Anschließend wird das Gewebe vorzugsweise gewrungen und dann getrocknet.
  • Wenn eine kationische Harzschicht unterhalb der porösen Böhmitschicht gebildet wird, oder, wenn eine kationische Harzschicht in der porösen Böhmitschicht enthalten ist, kann die Wirkung des Adsorbierens eines Farbstoffs erhöht werden, sodass ein Bild mit höherer Dichte und höherer Deutlichkeit erhalten werden kann. Es ist weiterhin möglich, die Wasserbeständigkeit des Farbstoffs zu verbessern.
  • Als das kationische Harz kann ein Polyethylenimin, ein Polyamidharz, ein Reaktionsprodukt eines polyfunktionellen Amins mit niedrigem Molekulargewicht, mit einer Verbindung, die polyfunktionell zu Aminogruppen ist (wie Epihalogenhydrin), ein Acrylamin-Copolymerharz (wie einem quaternären Ammoniumsalzpolymer), ein Polyamidepichlorhydrinharz oder ein modifiziertes Produkt davon, angewendet werden.
  • Es ist möglich, die Wasserbeständigkeit durch Anwenden eines kationischen Harzes mit einem hohen Molekulargewicht, wie Polyethylenimin mit einem Molekulargewicht von mindestens 10 000, zu verbessern. Weiterhin kann durch Vernetzen die Wasserbeständigkeit verbessert werden. Als ein Mittel bzw. eine Maßnahme zum Vernetzen ist es möglich, ein Verfahren der Zugabe eines wärmehärtenden Harzes, wie ein Harnstoffharz, ein Melaminharz, ein Amidharz oder ein Epoxidharz, zu einem kationischen Harz, wie ein Polyamin oder ein Polyethylenimin, oder ein Verfahren zum Härten durch Zugabe eines durch Elektronen- oder Ultraviolettstrahlen härtbaren Harzes, wie ein Polyesteracrylat, ein Polyetheracrylat, ein Epoxyacrylat oder ein Urethanacrylat, anzuwenden.
  • Die kationische Harzschicht wird vorzugsweise erzeugt, indem man ein Gewebe mit einer Dispersion, die ein Harz in einem geeigneten Lösungsmittel dispergiert aufweist, imprägniert oder beschichtet. Alternativ kann das kationische Harz vorher in eine Böhmitbeschichtungslösung eingearbeitet werden.
  • Nun wird die vorliegende Erfindung genauer mit Bezug auf Beispiele beschrieben.
    • BEISPIEL 1
  • Ein Böhmitsol (Feststoffgehalt = 18 Gewichtsprozent, dispergierter Teilchendurchmesser von Böhmit = 150 nm), ein Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad = 96,5%, Handelsname "MA26", hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) und eine kationische Harzlösung (Kation-modifiziertes Acrylharz, Feststoffgehalt = 30 Gewichtsprozent, Handelsname "SPO-600", hergestellt von Nihon Junyaku Co., Ltd.) wurden bei einem Feststoffgehalt-Gewichtsverhältnis von 100 : 8 : 10 entsprechend vermischt und Wasser wurde zu dem erhaltenen Gemisch gegeben, um eine Böhmitbeschichtungslösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 10 Gewichtsprozent herzustellen. Ein Kation-anfärbbares Polyestergewirk (140 g/m²) wurde in die vorstehend hergestellte Beschichtungslösung getaucht und Wasser wurde aus dem Gewirk mit einer Wringgeschwindigkeit von 80% ausgewrungen. Das so behandelte Gewirk wurde bei 140ºC unter Bildung einer porösen Böhmitschicht auf der Faseroberfläche getrocknet. Nach Trocknen wurde das Gewirk mit der Hand weich gemacht und wurde Kalanderbehandlung bei einem Liniendruck von 3 kgf/cm unterzogen. Anschließend wurde ein Papier mit einem darauf gesprühten Klebemittel an der Seite des vorstehend behandelten Gewirkes angebracht.
  • Ein schwarzer Vollflächendruck wurde dann auf dem vorher hergestellten Gewirk durch einen Tintenstrahldrucker aufgetragen, und die Farbdichte des schwarzen, vollflächigen Bildes wurde durch ein Macbeth Color Densitometer RD918 gemessen, und die Farbdichte wurde mit 1,23 gemessen. Auch um die Wasserbeständigkeit zu bewerten, wurde das bedruckte Gewirk für 24 Stunden bei Raumtemperatur in Wasser behandelt; es gab keine Änderung in der gedruckten Farbdichte und kein Tintenklecks bzw. Durchschlagen der Druckfarbe wurde erkannt. Weiterhin hatte das so erhaltene Gewirk eine angenehme Griffigkeit und einen befriedigenden Griff.
    • BEISPIEL 2
  • Das gleiche Böhmitsol und der gleiche Polyvinylalkohol, wie in Beispiel 1 verwendet, wurden bei einem Feststoffgehalt-Gewichtsverhältnis von 100 : 8 entsprechend vermischt, und Wasser wurde zu dem erhaltenen Gemisch gegeben, um eine Beschichtungslösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 10 Gewichtsprozent herzustellen. Eine poröse Böhmitschicht wurde auf der Faseroberfläche eines Kation-anfärbbaren Polyestergewirks, in der gleichen Weise wie in Beispiel 1, gebildet, mit der Ausnahme, dass die vorstehend hergestellte Beschichtungslösung verwendet wurde. Das so hergestellte Gewirk wurde per Hand weich gemacht und wurde Kalanderbehandlung unterzogen, und anschließend wurde ein Papier mit einem darauf gesprühten Klebemittel an dem Gewirk befestigt. Der gleiche Bewertungstest, wie in Beispiel 1 durchgeführt, wurde ausgeführt, und die Farbdichte war 1,23. In dem Bewertungstest für Wasserbeständigkeit gab es keine Änderung in der Druckfarbendichte, mit der Ausnahme, dass ein Klecks Magentatinte bzw. Durchschlagen von magentafarbener Druckfarbe etwas zu erkennen war. Auch das so behandelte Gewirk hatte eine angenehme Griffigkeit und ein befriedigendes Griff.
    • Vergleichsbeispiel (A)
  • Eine poröse Böhmitschicht wurde auf einem kationisch anfärbbaren Polyestergewirk in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet, und nach Trocknen wurde ein Papier mit einem darauf gesprühten Klebemittel auf dem Gewirk ohne Erweichungsbehandlung angeheftet. Der gleiche Bewertungstest, wie in Beispiel 1, wurde ausgeführt, und die Farbdichte wurde mit 1,18 gemessen. In dem Bewertungstest der Wasserbeständigkeit gab es keine Änderung in der gedruckten Farbdichte und ein Tintenklecks oder Durchschlagen wurde nicht erkannt. Das so erhaltene Gewirk hatte jedoch keine angenehme Griffigkeit und keinen befriedigenden Griff.
    • Vergleichsbeispiel (B)
  • Eine poröse Böhmitschicht wurde auf der Faseroberfläche eines Kation-anfärbbaren Polyestergewirks in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gebildet, und nach Trocknen wurde ein Papier mit einem darauf gesprühten Klebemittel auf dem Gewirk befestigt. Der gleiche Bewertungstest wie in Beispiel 1 wurde ausgeführt und die Farbdichte wurde mit 1,18 gemessen. In dem Bewertungstest der Wasserbeständigkeit gab es keine Änderung in der gedruckten Farbdichte, jedoch wurde ein Klecks von Magentatinte bzw. Durchschlagen etwas erkannt. Aber das Gewirk war schlecht in der Griffigkeit und im Griff.
  • Wie vorstehend erwähnt, ist es möglich, genau und deutlich auf das Gewebesubstrat der vorliegenden Erfindung zu drucken, ohne Beeinträchtigen eines angenehmen Griffs des Gewebes.

Claims (10)

1. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung, welches eine poröse Böhmit- Schicht aufweist, umfassend Böhmit-Teilchen, die mittels eines Bindemittels an die Faseroberfläche des Gewebes gebunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gewebe durch eine Behandlung zum Weichmachen behandelt ist, wobei die Behandlung zum Weichmachen eine Behandlung des Bewegens von Kontaktbereichen der Fasern ist.
2. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach Anspruch 1, wobei das Gewebe eine Maschenware ist.
3. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Menge des Bindemittels von 5 bis 50%, bezogen auf das Gewicht des Böhmits, beträgt.
4. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die poröse Böhmit-Schicht in einer Menge von 2 bis 60 g/m² beschichtet ist.
5. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die poröse Böhmit-Schicht eine kationische Harzschicht als Unterschicht aufweist.
6. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die poröse Böhmit-Schicht im Inneren ein kationisches Harz enthält.
7. Gewebe für die Tintenstrahlaufzeichnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Gewebe ein abtrennbares Papier oder einen abtrennbaren Film aufweist, welches/welcher an einer Seite des Gewebes angebracht ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Gewebes für die Tintentstrahlaufzeichnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend das Beschichten eines ein Bindemittel enthaltenden Böhmit-Sols auf ein Gewebesubstrat, das Trocknen, um eine poröse Böhmit-Schicht auf der Faseroberfläche des Gewebes zu bilden, und anschließend das Unterziehen des resultierenden Gewebes einer Behandlung zum Weichmachen, wobei die Behandlung zum Weichmachen eine Behandlung des Bewegens von Kontaktbereichen der Fasern ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein Papier oder ein Film mit einem Haftmittel beschichtet wird und anschließend an das weich-behandelte Gewebe angebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, welches weiterhin (i) das Durchführen einer Tintenstrahlaufzeichnung auf dem Gewebe, das eine poröse Böhmit- Schicht auf der Faseroberfläche des Gewebes aufweist und anschließend zum Weichmachen behandelt wurde und auch ein abtrennbares Papier oder einen abtrennbaren Film aufweist, das/der an einer Seite des weichbehandelten Gewebes angebracht ist, und (ii) das Ablösen des Papiers oder Films umfaßt.
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