DE69914259T2

DE69914259T2 - Aufzeichnungsmedium und Bilderzeugungsverfahren damit

Info

Publication number: DE69914259T2
Application number: DE1999614259
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Yoshino; Yuji Kondo; Hiroshi Tomioka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-06-22
Filing date: 1999-06-21
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2019-06-22
Also published as: EP0967088B1; EP0967088A3; US20030008111A1; EP0967088A2; DE69914259D1

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmedium, das zur Aufzeichnung unter Verwendung einer Tinte zweckmäßig ist, insbesondere auf ein Aufzeichnungsmedium, das für ein Tintenstrahlaufzeichnungssystem zweckmäßig ist, und auf ein Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung desgleichen.
Verwandter Stand der Technik
In den letzten Jahren hat der Tintenstrahlaufzeichnungsprozess zur Erzeugung einer Aufzeichnung von Bildern, Charakteren oder dergleichen durch den Ausstoß von kleinen Tintentropfen gemäß verschiedenen Betriebsprinzipien und mittels der Abscheidung von diesen auf einem Aufzeichnungsmedium wie etwa einem Papier die folgenden Merkmale: eine hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit, eine geringe Geräuschbelastung, eine leichte Mehrfarbenaufzeichnung und eine gute Umsetzbarkeit eines aufgezeichneten Musters, und es bedarf keiner Entwicklung oder Fixierung. Und dann hat es in verschiedenen Einsatzbereichen, dargestellt durch eine Informationsvorrichtung als Aufzeichnungsgerät von verschiedenen Bildern, eine schnelle Verbreitung gefunden. Da ferner ein Bild, das durch einen Mehrlfarbentintenstrahlprozess erzeugt worden ist, erhalten werden kann, ist die Qualität von diesem beinahe die gleiche wie in einem Mehrfarbendruck mittels eines Plattenerzeugungsprozesses und einem Druck mittels eines Farbfotografieprozesses. Und da es weniger teuer als das in einem allgemein Mehrfarbendruck oder einem Druck für eine kleine Anzahl an hergestellten Aufzeichnungen erhalten werden kann, wird der Mehrfarbentintenstrahlprozess auf dem Gebiet einer Vollfarbenbildaufzeichnung weit verbreitet angewendet.
In dem Tintenstrahlaufzeichnungssystem wurde eine Verbesserung der Aufzeichnungsgeräte und der Aufzeichnungsverfahren zusammen mit einer Beschleunigung der Aufzeichnungsgeschwindigkeit, einer präziseren und einer vollfarbigeren Aufzeichnung durchgeführt, aber eine höhere Güte wurde ebenfalls für das Aufzeichnungsmedium gefordert. Zur Lösung solcher Probleme wurden bisher vielfältige Formen von Aufzeichnungsmedien vorgeschlagen.
Zum Beispiel offenbart die offengelegt japanische Patentanmeldung Nr. 55-5830 ein Tintenstrahlaufzeichnungsblatt mit einer auf der Oberfläche eines Substrats vorgesehenen Tintenabsorptionsschicht. Und die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 55-51583 offenbart ein Beispiel, in welchem amorphes Siliziumoxid als Pigment in einer Überzugsschicht eingesetzt wird.
In dem US-Patent Nr. 4,879,166, dem US-Patent Nr. 5,104,730, den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 2-276670, 3-215082 und 3-281383 und den weiteren offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 7-089221, 7-172038, 7-232473, 7-232474, 7-232475, 8-132731, 8-174993, 9-066664, 9-076628, 9-086035 und 9-099627, angemeldet von den Erfindern der vorliegenden Erfindung, wird ein Aufzeichnungsbplatt mit einer Tintenaufnahmeschicht unter Verwendung eines Aluminiumoxidhydrats mit Pseudoboehmitstruktur und dergleichen vorgeschlagen.
In den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 5-58619, 9-234948 und 10-71764 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer Tintenaufnahmeschicht vorgeschlagen, die amorphes Siliziumoxid-Aluminiumoxid enthält.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-219084 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer Tintenaufnahmeschicht vorgeschlagen, die kationisches, kolloidales Siliziumoxid enthält.
In den US-Patenten Nrn. 4,879,166, EP-A-298424 und den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 1-97678, 6-48016 und 6-55829 wird ein Aufzeichnungsmedium unter Verwendung eines Aluminiumoxidhydrats mit einer spezifischen Adsorptionsfähigkeit und Siliziumoxid in Kombination vorgeschlagen.
In den US-Patenten Nrn. 5,104,730, EP-A-407720 und den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 2-276671, 3-281383 und 4-115984, 4-115985 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer porösen, pulverisierten Siliziumoxidschicht vorgeschlagen, die auf einer porösen Aluminiumoxidschicht laminiert vorliegt.
In den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 62-174183, 1-141783, 6-255235 und 6-270530 wird ein Aufzeichnungsmedium vorgeschlagen, welches Siliziumoxid und Aluminiumoxid enthält.
In dem US-Patent Nr. 5,463,178, der EP-A-634287 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 7-76162 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer Schicht vorgeschlagen, welche aus einer Schicht besteht, die aus Siliziumoxidgel hergestellt worden ist und auf eine poröse Aluminiumoxidhydratschicht laminiert worden ist.
In den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 8-2087 und 8-2091 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer Schicht aus Siliziumoxidgel vorgeschlagen, die auf eine poröse Aluminiumoxidhydratschicht laminiert worden ist und in welcher eine zottige beziehungsweise zerklüftete Oberfläche auf einer Tintenaufnahmeschicht ausgebildet worden ist und wobei Harzteilchen oder Siliziumoxidteilchen in der Schicht aus Siliziumoxidgel enthalten sind.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 8-290654 wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer 5 bis 100 μm dicken porösen Aluminiumoxidhydratschicht vorgeschlagen, die auf einer 1 bis 10 μm dicken Schicht aus Siliziumoxidgel, die aus miteinander verbundenen Siliziumoxid-Primärteilchen ausgebildet ist, aber keine Sekundärteilchen enthält, ausgebildet und auf einem Papiersubstrat laminiert worden ist.
EP-A-0709222 beschreibt ein Aufzeichnungsmedium, das ein Aluminiumoxidhydrat mit einer Boehmitstruktur umfasst, in welcher der Ebenenabstand der (020)-Ebene spezifiziert ist.
EP-A-0736392 beschreibt ein Aufzeichnungsmedium, das ein Aluminiumoxidhydrat mit einer Boehmitstruktur umfasst, in welcher die Farbstoffabsorptionskapazität und die Farbstoffabsorptionsrate des Aufzeichnungsmediums spezifiziert sind.
In einigen Fällen besitzt jedoch ein herkömmliches Aufzeichnungsmedium die folgenden Probleme.

1. Obwohl es leicht kationisch und für Farbstoffe fixierend ist, wird das Aufzeichnungsmedium mit einer Tintenaufnahmeschicht, die amorphes Siliziumoxid-Aluminiumoxid enthält, hinsichtlich seiner Kationizität so gering, falls der Gehalt an Aluminiumoxid gering ist, so dass eine schlechte Fixierkraft für Farbstoffe zu einem Auftreten von Ausbluten führen kann. Hinsichtlich eines solchen Problems wird gemäß dem herkömmlichen Verfahren, das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 beschrieben ist, die Oberfläche eines Aluminosilikats mit einer Verbindung eines zwei- oder mehrwertigen Metalls, zum Beispiel Aluminiumoxid, zur Steuerung der Anionenmenge behandelt. Nebenbei verbessert gemäß dem herkömmlichen Verfahren, das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-234948 beschrieben ist, die Zugabe einer kationischen Substanz zu einer Tintenaufnahmeschicht, die aus Silciumoxid-Aluminiumoxid besteht, die Tintenfixierung. Bei jeder der Verbesserungen wird bei alleinigem Einsatz von Siliziumoxid-Aluminiumoxid oft keine Fixierung erhalten.
2. Kationisches Siliziumoxid wird bei der Abscheidung einer Kationizität zeigenden Substanz wie etwa Aluminiumoxid auf einer Oberfläche aus kolloidalem Siliziumoxid ausgebildet. Die elektrische Ladung der Oberfläche wird positiv und eine Fixierung eines Farbstoffs aus der Tinte wird relativ gut, aber die Eigenschaft des Siliziumoxids geht verloren, wenn eine Überzugsschicht aus Aluminiumoxid oder dergleichen dicker ausgebildet wird, um die positive Ladung der Oberfläche zu steigern, so dass eine Abstoßung aufgrund der Verringerung der Affinität zur Tinte auftreten kann. Da ein Aluminiumoxidüberzug beziehungsweise eine Aluminiumoxidbeschichtung nach der Ausbildung des Siliziumoxids durchgeführt wird, tritt ferner ebenso das Problem auf, dass die Anzahl der Schritte für die Herstellung der Materialien ansteigt.
3. Bei dem Aufzeichnungsmedium, in dem eine Mischung aus Siliziumoxid und Aluminiumoxid eingesetzt wird, kommt es zu den Problemen, dass das Vermischen von diesen in einer wässrigen Dispersion eine Gelierung verursacht oder zu einer Schädigung der Dispersionsstabilität aufgrund von entgegengesetzten Ladungen zwischen dem Siliziumoxid und dem Aluminiumoxid in der wässrigen Dispersion führt. Nebenbei wird, außer wenn die eingesetzten Siliziumoxid- und Aluminiumoxidteilchen extrem kleine Durchmesser besitzen, die aus diesen erzeugte Tintenaufnahmeschicht trübe oder ist in ihrem Glanz verringert. Da jedoch ein kleinerer Teilchendurchmesser des Siliziumoxids und Aluminiumoxids nicht den Porenradius und das Porenvolumen der Tintenaufnahmeschicht steigern kann, kann jedoch die Absorptionsfähigkeit wiederum schlecht werden.
4. Das vorstehend erwähnte Aufzeichnungsmedium mit einer auf einer Aluminiumoxidschicht laminierten Siliziumoxidschicht basiert auf der technischen Idee, dass die Ausbildung der Siliziumoxidschicht auf der Aluminiumoxidschicht die Tintenaufnahmeschicht vor einer Schädigung schützt. Jedoch kommt es zu dem Problem, dass die Verdickung der Siliziumoxidschicht zur Förderung des Ritzlinienverhinderungseffekts die Tintenaufzeichnungsschicht trübe macht und dass eine dünnere Ausbildung der Siliziumoxidschicht zur Verhinderung der Trübung den Ritzlinienverhinderungseffekt reduziert. Ferner kommt es zu dem Problem, dass ein kleinerer Porenradius der Siliziumoxidschicht die Tintenabsorptionsfähigkeit verringert und im Gegenteil dazu ein größerer Porenradius der Siliziumoxidschicht das Ablösen der Siliziumoxidschicht oder ein leichtes Auftreten eines Abfalls von Pulver führt.

Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist zur Lösung dieser Probleme durchgeführt worden und hat die Aufgabe, ein Aufzeichnungsmedium bereitzustellen, welches eine breite Auswahl der Tinte erlaubt, welches eine hohe optische Dichte der bedruckten Bereiche und eine gute Transparenz der Tintenaufnahmeschicht besitzt, und zwar für den Fall, dass eine Anordnung mit einer Tintenaufnahmeschicht verwendet wird, welche wenig Sprünge zeigt, welche einen geringen Abfall von Pulver besitzt, und welche eine geringe Kräuselung oder dergleichen zeigt, sowie ein Bildaufzeichnungsverfahren unter Verwendung des gleichen vorzusehen.
Die vorstehende Aufgabe kann gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst werden.
Es wird nämlich erfindungsgemäß ein Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, das ein Aluminiumoxidhydrat wie es in Anspruch 1 definiert ist enthält, wobei das Aluminiumoxidhydrat eine Boehmitstruktur besitzt und Siliziumoxid innerhalb der Aluminiumoxidhydratteilchen enthält, und zwar in einem Teil oder den gesamten Aluminiumoxidhydratteilchen, und wobei außerdem seine Kristallinität in einem Bereich von 15 bis 80 liegt, wenn sie mittels einer Röntgenstrahldiffraktion des Aufzeichnungsmediums analysiert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ebenso ein Bilderzeugungsverfahren zur Aufzeichnung durch Ausstoßen einer Tinte über eine kleine Öffnung und dem Abscheiden von dieser auf einem Aufzeichnungsmedium vorgesehen, in welchem als das Aufzeichnungsmedium ein Aufzeichnungsmedium wie es vorstehend beschrieben ist eingesetzt wird.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmedium kann eine Anordnung mit einer auf einem Substrat vorgesehenen Tintenaufnahmeschicht haben, wobei zum Beispiel die Tintenaufnahmeschicht Aluminiumoxidhydratteilchen, wie sie in Anspruch 1 beschrieben sind, umfasst, oder wobei Aluminiumoxidhydratteilchen, wie sie in Anspruch 1 beschrieben sind, in das Innere der aus Papier oder dergleichen hergestellten faserartigen Schicht hinzugegeben worden sind.
Als Aluminiumoxidhydratteilchen können zur Erzeugung des Aufzeichnungsmediums Aluminiumoxidhydratteilchen mit einer Boehmitstruktur, welche Siliziumoxid enthalten (hierin nachstehend als „Siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen" bezeichnet), alleine oder eine Kombination von wenigstens zwei Aluminiumoxidhydratteilchentypen, umfassend derartig zusammengesetzte Aluminiumoxidhydratteilchen und Aluminiumoxidhydratteilchen, die obwohl sie eine Boehmitstruktur haben, kein Siliziumoxid enthalten (hierin nachstehend als „Siliziumoxidfreie Aluminiumoxidhydratteilchen" bezeichnet) verwendet werden. Übrigens werden diese Aluminiumoxidhydratteilchentypen allgemein als „Aluminiumoxidhydratteilchen" bezeichnet.
Erfindungsgemäß werden in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmedium wenigstens Aluminiumoxidhydratteilchen mit einer Boehmitstruktur, welche Siliziumoxid enthalten, als Aluminiumoxidhydratteilchen eingesetzt, wobei die Kristallinität des Aluminiumoxidhydrats des gesamten Aufzeichnungsmediums in einem speziellen Bereich eingestellt ist, so dass ein Aufzeichnungsmedium erhalten werden kann, welches nicht nur hinsichtlich der Charakteristik der Tintenabsorptionsfähigkeit der Gleichförmigkeit eines Flächendrucks und des Ausblutens (Punktdurchmesser), einer Perlenbildung und der Abstoßung und den Aufzeichnungscharakteristika wie etwa der Fixierung für gefärbte Materialien gut ist, sondern ebenso in Eigenschaften hinsichtlich der Transparenz, der widerstandsfähigkeit gegenüber Beschädigungen und dem Auftreten von Sprüngen oder eines Abfalls von Pulver gut ist, sowie welches eine breite Auswahl von Tintentypen erlaubt und welches ferner hinsichtlich verschiedener Eigenschaften in einer wohlausgeglichenen Art und Weise verbessert ist.
Weil es positiv geladen ist, ist das Aluminiumoxidhydrat darin vorteilhaft, dass eine Fixierung eines Farbstoffs in der Tinte gut ist, ein Bild mit einer ausgezeichneten Färbung erhalten wird und kein Problem mit der Bräunung von schwarzer Tinte oder mit der Lichtbeständigkeit auftritt. Somit ermöglicht die Verwendung von Aluminiumoxidhydratteilchen mit einer Boehmitstruktur, wie sie durch das Röntgenstrahldiffraktionsverfahren in der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet wird, ein Aufzeichnungsmedium, das sowohl eine gute Adsorption eines Farbstoffs als auch eine gute Tintenabsorptionsfähigkeit sowie ebenso eine gute Transparenz einer Tintenaufnahmeschicht für eine die Tintenaufnahmeschicht enthaltende Anordnung ermöglicht.
Übrigens ist das Aluminiumoxidhydrat gemäß der folgenden allgemeinen Formel definiert Al₂O_3-n(OH)_2n·mH₂O in welcher n für irgendeine ganze Zahl von 0 bis 3 steht, m für einen Wert von 0 bis 10 und bevorzugt einen Wert von 0 bis 5 steht und sowohl m als n nicht gleichzeitig den Wert 0 annehmen. Der Ausdruck mH₂O steht für eine entfernbare Wasserphase, die meistens nicht an der Ausbildung des Kristallgitters teilnimmt und demgemäß kann m ebenso einen Bruchwert annehmen.
Im Allgemeinen ist ein Kristall aus Aluminiumoxidhydrat mit einer Boehmitstruktur eine geschichtete Verbindung mit einer (020)-Ebene, die eine Makroebene ausbildet und den im Röntgenstrahldiffraktionsmuster (Röntgenbeugungsmuster) gekennzeichneten Diffraktionspeak besitzt. Zusätzlich zu einem perfekten Boehmit kann die Boehmitstruktur ebenso eine Struktur einnehmen, die einen Überschuss an Wasser zwischen den Schichten der (020)-Ebenen enthält, und die als Pseudoboehmit bezeichnet wird. Das Röntgenstrahldiffraktionsmuster dieses Pseudoboehmits ist durch einen breiteren Diffraktionspeak als der eines perfekten Boehmits gekennzeichnet. Da keine klare Abgrenzung zwischen einem perfekten Boehmit und einem Pseudoboehmit gemacht werden kann, bezieht sich die vorliegende Erfindung bei beiden auf eine Boehmitstruktur, außer es ist anderweitig angegeben.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben ein Aufzeichnungsmedium unter Verwendung eines Aluminiumoxidhydrates mit einer Boehmitstruktur vorgeschlagen. Die vorliegende Erfindung ist dessen Verbesserung und betrifft die Zugabe von Siliziumoxid zu einem Aluminiumoxidhydrat mit einer Boehmitstruktur. Überprüfungen durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung brachten hervor, dass die Boehmitstruktur in den Teilchen beibehalten wird, selbst wenn Siliziumoxid enthalten ist, und dass die Charakteristik eines Aufzeichnungsmediums durch den Gehalt an Siliziumoxid weiter gefördert werden kann, während eine Boehmitstruktur wie diese beibehalten wird. Übrigens ist aus der vorstehend erwähnten Röntgenstrahldiffraktion bestätigt worden, dass die Boehmitstruktur beibehalten wird. Der Grund, warum die Boehmitstruktur beibehalten wird, selbst wenn Siliziumoxid enthalten ist, liegt im Dunkeln, aber die Erfinder der vorliegenden Erfindung mutmaßen, dass es eine Struktur sein kann, in der Siliziumoxid zwischen die Schichten des Boehmits eingebaut worden ist. Somit ist es für die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen, die erfindungsgemäß eingesetzt werden, wesentlich, dass sie eine Boehmitstruktur aufweisen.
Ein Verfahren zur Erzeugung von siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen, die erfindungsgemäß eingesetzt werden, ist nicht besonders eingeschränkt, sondern kann frei ausgewählt werden, zum Beispiel aus Verfahren wie etwa einem Verfahren, das die Schritte der Sedimentation, Filtration und des Waschens nach der Zugabe eines Aluminiumsalzes wie etwa Aluminiumsulfat zu einem Alkalisilikat wie etwa Natriumsilikat umfasst, wie es in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 beschrieben ist, einem Verfahren, welches die Schritte der Hydrolyse eines Aluminiumoxid-C₂-C₂₀-Alkoholats und der Zugabe von Orthokieselsäure während oder nach der Hydrolyse umfasst, wie es in dem US-Patent Nr. 5,045,519 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2-144145 beschrieben ist, ein Verfahren, welches die Schritte der Zugabe eines Alkalimetallsilikats in eine wässrige Lösung eines Alkalimetallaluminats und die Reaktion der Mischung bei oder unter 60°C umfasst, um ein Siliziumoxid-Aluminiumoxid mit Poren mit einem Radius von 10 nm oder kleiner zu erhalten, wie es in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 6-227811 beschrieben ist, und ein Verfahren, welches die Schritte des Vermischens des Hydrolysats eines Aluminiumalkoxids mit dem Hydrolysat eines Kieselgelalkoxids umfasst. Nebenbei kann ebenso die Wärmebehandlung einer flüssigen Dispersion aus erzeugten Siliziumoxid-Aluminiumoxid und die Verwendung eines durch Sprühtrocknung erzeugten, getrockneten Pulvers anwendbar.
Genauso ist es wesentlich, dass die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen, die erfindungsgemäß eingesetzt werden, eine Boehmitstruktur zeigen, und es ist bei seiner Herstellung wichtig, dass eine Kompositreaktion zwischen Siliziumoxid und Aluminiumoxid derart geregelt ist, dass sie in möglichst geringem Ausmaß auftritt. Wie zum Beispiel in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-234948 beschrieben ist, erschwert gemäß einem Verfahren, das die Schritte der Dispergierung eines Aluminiumalkoxids in einem organischen Lösungsmittel, das einen Säurekatalysator enthält, dann die Dispergierung von diesem zusammen mit einem Kieselsäurealkoxid und einer bestimmten Menge an Wasser in einem organischen Lösungsmittel, das einen Säurekatalysator enthält, und die Zugabe einer spezifischen Menge an Wasser, das einen Säurekatalysator enthält, in die flüssige Mischung vor der Hydrolyse umfasst, die Bildung einer Bindung zwischen Silizium-Sauerstoff-Aluminium (-Si-O-Al-) aufgrund der Komplexierung des Siliziumoxids-Aluminiumoxids die Erzeugung einer Boehmitstruktur, so dass siliziumoxidhaltiges Aluminiumoxidhydrat, das eine Boehmitstruktur zeigt, und welches erfindungsgemäß eingesetzt werden soll, schwierig erhalten wird.
Das in dem Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung enthaltene Aluminiumoxidhydrat besitzt insgesamt eine Kristallinität innerhalb des Bereichs zwischen 50 und 80. Wenn die Kristallinität innerhalb des Bereichs liegt, wird die optische Dichte des Druckbereichs hoch und das Auftreten eines Ausblutens, einer Perlenbildung oder einer Abstoßung kann hinreichend minimiert werden, um einen gewünschten Effekt zu erzielen, und zwar selbst wenn entweder eine Pigmenttinte oder eine Farbstofftinte als ein Färbematerial eingesetzt wird. Ein weiter bevorzugter Bereich der Kristallinität liegt bei 20 bis 70. Wenn die Kristallinität innerhalb dieses Bereichs liegt steigert sich der Grad der Rundheit eines gedruckten Punktes, reduziert sich die Änderung der Farbtönung relativ zu der Dichteänderung und das Auftreten einer Kräuselung oder Klebrigkeit in einem Aufzeichnungsmedium nach dem Drucken, und zwar selbst wenn das Drucken unter Verwendung von dichten und dünnen Tinten oder in kleinen Tropfen und kleinen und großen Tropfen in Kombination durchgeführt wird.
Wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 8-132731 durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung gezeigt worden ist, ist hier die Kristallinität eines Aufzeichnungsmediums eine Quantität, die auf der Basis des Verhältnisses zwischen der Peakintensität der (020)-Ebene, die nahe bei zwei 2θ = 14 bis 15° erscheint, und der Intensität von 2θ = 10° in dem Röntgenstrahldiffraktionsmuster mittels CuKα-Strahlung, gemessen an einem pulverisierten Aufzeichnungsmedium, ausgewertet werden kann. Diese Kristallinität ist eine physikalische Quantität, die dem Verhältnis zwischen dem, Kristallanteil und dem amorphen Anteil des in einem Aufzeichnungsmedium vorhandenen Aluminiumoxidhydrats entspricht.
Ähnlich bedeutet das in der vorliegenden Erfindung als „Ausbluten" bezeichnete Phänomen, dass der mit einem Farbstoff gefärbter Bereich weiter (größer) als der bedruckte Bereich wird, in dem ein Flächendruck auf einer genau festgelegten Fläche durchgeführt worden ist; „Perlenbildung" steht für ein Phänomen, in welchem wegen der Aggregation von Tintentropfen, die in dem flächigbedruckten Bereich auftritt, eine granulare Unebenheit in der Dichte erscheint; und „Abstoßung" bedeutet, dass ein ungefärbter Bereich in den flächigbedruckten Bereichen auftritt. Ferner hat das Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Anordnung mit einer Tintenaufnahmeschicht den Effekt, dass die Tintenaufnahmeschicht beim Reiben kratzbeständig ist. Außerdem ist keine der vorstehend erwähnten Aufzeichnungscharakteristiken in irgend einer Weise beeinträchtigt. Der Anteil von Siliziumoxid in einem Aufzeichnungsmedium liegt bevorzugt bei 0,1 Gewichtsprozent oder größer relativ zu dem Gesamtgewicht der Aluminiumoxidhydratteilchen (das Gesamtgewicht davon, wenn siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen alleine eingesetzt werden, und das Gesamtgewicht, wenn siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreie Aluminiumoxidhydratteilchen in Kombination eingesetzt werden). Das Gesamtgewicht von 0,1 Gewichtsprozent oder größer ermöglicht, dass die Tintenempfangsschicht hinreichend die Eigenschaft, dass sie weniger Beschädigungen ausgesetzt ist, beibehält. In den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 9-316396 und 9-316397 wird der Grund dafür, basierend auf der Zitierung der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 62-32157, darin vermutet, dass die Härte und die Sprungbeständigkeit gefördert wird, weil die Filmspannung durch die federartige Gestalt des koloidalen Aluminiumoxids abgeschwächt ist. Wenn man berücksichtigt, dass ein Schadenverhinderungseffekt selbst durch die Zugabe einer so kleinen bzw. unbedeutenden Menge wie 0,1 Gewichtsprozent oder größer auftritt, ein Pulverabfall durch die innere Zugabe in die faserartige Schicht verhindert werden kann und die Zugabe von Siliziumoxid die Kristallinität des Aufzeichnungsmediums reduziert, was nachstehend beschrieben wird, nehmen die Erfinder der vorliegenden Erfindung an, dass manche Veränderungen möglicher Weise durch die Eigenschaft der Kristallstruktur oder der Teilchenoberfläche des Aluminiumoxidhydrats verursacht werden.
Ein weiter bevorzugter Bereich des Siliziumoxidgehalts ist 1 Gewichtsprozent oder größer, für das Gesamtgewicht der Aluminiumoxidhydratteilchen. In diesem Bereich kann die Fixierung eines mit einer Tinte gedruckten Bildes, die ein Pigment als färbendes Material enthält, weiter verbessert werden und das Abfallen eines färbenden Materials ist ausgeschlossen, und zwar selbst beim Reiben des bedruckten Bereichs. Wenn das Siliziumoxidgehalt größer oder gleich 5 Gewichtsprozent ist, wird das Auftreten einer Perlenbildung an der Grenze des bedruckten Bereichs weiter unwahrscheinlich, selbst wenn in Konkurrenz ein Pigment mit einer Farbstofftinte für das färbende Material eingesetzt wird.
Übrigens ist in dem US-Patent Nr. 5,045,519 und in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2-144145 ein Aluminosilikat beschrieben, das Aluminiumoxidhydrat mit einer Pseudoboehmitstruktur enthält. Wie in den gleichen Druckschriften beschrieben worden ist, schreitet mit dem Anstieg des Gehalts an Siliziumoxid in dem Aluminosilikat mit einer Boehmitstruktur, die mittels einer Röntgenstrahldiffraktionsanalyse analysiert worden ist, die Änderung bzw. der Wechsel einer Boehmitstruktur in eine amorphe Struktur voran. Gemäß der Kenntnis der Erfinder der vorliegenden Erfindung über die Relation zwischen dem Siliziumoxidgehalt und der Kristallinität des Aluminiumoxidhydrats neigt die Kristallinität des Aluminiumoxidhydrats dazu, mit ansteigendem Siliziumoxidgehalt zu sinken.
Wenn hier der Gehalt an Siliziumoxid in den siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen 30 Gewichtsprozent überschreitet, kann die Kristallinität des in dem erhaltenen Aufzeichnungsmedium enthaltenen Aluminiumoxidhydrat auf weniger als 15 fallen und demgemäß liegt der Gehalt an Siliziumoxid bevorzugt unter 30 Gewichtsprozent für das Siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydrat alleine – erster Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung.
Als der zweite Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung gilt ein Verfahren zur Verwendung einer Mischung aus siliziumoxidhaltigem Aluminiumoxidhydrat und Siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydrat. Wenn dieses Verfahren verwendet wird, ist die Beziehung zwischen der Kristallinität des in dem Aufzeichnungsmedium enthaltenen Aluminiumoxidhydrat und des Gehalt des Siliziumoxids ebenso gültig. In diesen Fall gilt ebenso, dass, wenn der Gehalt an Siliziumoxid relativ zu allen Aluminiumoxidhydratteilchen in dem Aufzeichnungsmedium 30 Gewichtsprozent überschreitet, die Kristallinität des in dem erhaltenen Aufzeichnungsmedium enthaltenen Aluminiumoxidhydrats auf weniger als 15 fallen kann. Nebenbei ist zum Erhalt einer Boehmitstruktur der Gehalt an Siliziumoxid 50 Gewichtsprozent oder kleiner. Wenn der Gehalt an Siliziumoxid diesen Bereich überschreitet, gibt es Fälle, in denen der dem Boehmit zugeordnete Peak in dem Röntgenstrahldiffraktionsmuster verschwindet. In der vorliegenden Erfindung kann jedes Mischverhältnis eingesetzt werden, wenn nur die Kristallinität des Aluminiumoxidhydrats in dem Aufzeichnungsmedium innerhalb eines Bereichs von 15 bis 80 liegt, und dies obwohl ein bevorzugtes Gewichtsverhältnis zwischen den siliziumoxidhaltigen und den siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen vom Gehalt an Siliziumoxid in dem verwendetem siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydrat abhängt. Zum Beispiel kann das Gewichtsverhältnis zwischen den siliziumoxidhaltigen und den Siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen bevorzugt aus dem Bereich zwischen 90 : 10 und 10 : 90 ausgewählt werden.
Wie in der Literatur (Rocek, J. et al.; Applied Catalysis, Vol. 74, S. 29–36, 1991) beschrieben ist, ist es im Allgemeinen bekannt, dass das Boehmit in dem Aluminiumoxidhydrat eine wimpernartige Gestalt (ciliary shape) oder andere Gestalten einnimmt. In der vorliegenden Erfindung kann entweder eine wimpernartige Gestalt oder eine planare Gestalt aus Aluminiumoxidhydrat eingesetzt werden. Die Gestalt (Teilchengestalt, Teilchendurchmesser und das Längenverhältnis) der Aluminiumoxidhydratteilchen kann an einer Probe gemessen werden, die durch Dispergieren von Aluminiumoxidhydratteilchen in Wasser (z. B. Ionenaustauschwasser), Alkohol oder dergleichen und durch Tropfen der Mischung auf einen Kollodiumfilm hergestellt worden ist, gemessen werden, und diese Probe wird unter einem Transmissionselektronenmikroskop beobachtet.
Gemäß der Kenntnis der Erfinder der vorliegenden Erfindung besitzt die planare Gestalt eine bessere Dispergierbarkeit in Wasser als das Haarbündel (wimpernartige Gestalt) und wird hinsichtlich des Porenvolumens größer und hinsichtlich der Porenradiusverteilung breiter, und zwar aufgrund der statistisch orientierten Aluminiumoxidhydratteilchen bei der Ausbildung einer Tintenempfängerschicht, so dass die eben Gestalt bevorzugt ist. Hier bedeutet eine Haarbündelgestalt eine Beschaffenheit von nadelförmigen Aluminiumoxidhydratteilchen, die wie ein Haarbündel mit einem Seite-an-Seite-Kontakt aneinander gefügt sind.
Das Längenverhältnis eines planaren Teilchens kann durch das in der japanischen Patentschrift Nr. 5-16015 definierte Verfahren ausgewertet werden. Das Längenverhältnis stellt das Verhältnis des Durchmessers zu der Dicke eines Teilchens dar. Hier steht der Durchmesser für den Durchmesser eines Kreises mit einer Fläche, die zu der projizierten Fläche eines Aluminiumoxidhydratteilchens äquivalent ist, wenn sie mit einem Mikroskop oder einem Elektronenmikroskop beobachtet wird. Der Schlankheitsgrad ist das Verhältnis eines minimalen Durchmessers zu einem maximalen Durchmesser einer flachen Ebene, wenn sie genauso wie beim Längenverhältnis beobachtet werden. Im Falle einer Haarbündelgestalt kann das Längenverhältnis durch Messen der Durchmesser der spitzen Kreise an der Spitze und der Kreise am Boden und der Länge des Zylinders, der durch jedes nadelförmige Teilchen aus Aluminiumoxidhydrat, welches das Haarbündel aufbaut, ausgebildet wird, und durch Berechnung des Verhältnisses der Länge zum Durchmesser. Die am meisten bevorzugte Gestalt eines Aluminiumoxidhydratteilchens wird so ausgewählt, dass das durchschnittliche Längenverhältnis und der durchschnittliche Teilchendurchmesser in einem Bereich von 3 bis 10 bzw. in einem Bereich von 1 bis 50 nm für eine planare Gestalt beziehungsweise das durchschnittliche Längenverhältnis liegt, und dass die durchschnittliche Teilchenlänge in einem Bereich von 3 bis 10 bzw. in einem Bereich von 1 bis 50 nm für eine Haarbündelgestalt liegt. Wenn das durchschnittliche Längenverhältnis in dem vorstehenden Bereich liegt, werden bei der Ausbildung einer Tintenaufnahmeschicht oder bei der inneren Zugabe zu einer faserartigen Schicht Zwischenräume zwischen den Teilchen ausgebildet, so dass leicht eine poröse Struktur mit einer breiten Porenradiusverteilung ausgebildet werden kann. Wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser oder die durchschnittliche Teilchenlänge in dem vorstehenden Bereich liegt, kann eine poröse Struktur mit einem großen Porenvolumen ähnlich erzeugt werden. Wenn das vorstehende Längenverhältnis kleiner als die untere Grenze des vorstehenden Bereichs ist, ist der Bereich der Porenradiusverteilung einer Tintenaufnahmeschicht verengt, wobei es schwer wird, Aluminiumoxidhydratteilchen mit einem fast gleichgehaltenen Teilchendurchmesser zu erzeugen, wenn das durchschnittliche Verhältnis über der oberen Grenze des vorstehenden Bereichs liegt. Wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser oder die durchschnittliche Teilchenlänge kleiner als der untere Bereich des vorstehenden Bereichs ist, wird die Porenradiusverteilung leicht verengt, wohingegen die Absorptionseigenschaft für einen gedruckten Farbstoff leicht verringert sein kann, wenn die obere Grenze des vorstehenden Bereichs größer ist.
Ein Aufzeichnungsmedium mit einer auf einem Substrat vorgesehenen Tintenaufnahmeschicht kann durch Erzeugen einer Tintenaufnahmeschicht auf einem Substrat durch Beschichtungs- und Trocknungsschritte einer Dispersion, die unter Verwendung von wenigstens den vorstehend erwähnten siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen hergestellt worden ist, erhalten werden.
Ein durch die interne Zugabe von siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen oder einer Mischung aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen in eine Faserschicht aufgebautes Aufzeichnungsmedium kann z. B. durch Imprägnieren der Faserschicht, die aus einer faserartigen Substanz hergestellt ist, mit der vorstehenden Dispersion, die siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen umfasst und durch Trocknen dieser erhalten werden.
In der vorliegenden Erfindung kann die Tintenaufnahmeschicht in einer Monoschichtenstruktur oder einer Mehrschichtenstruktur ausgebildet sein. Im Falle, dass die Tintenaufnahmeschicht in einer Mehrschichtenstruktur ausgebildet ist, ist es bevorzugt, dass wenigstens die äußerste Schicht ein siliziumoxidhaltiges Aluminiumoxidhydrat oder eine Mischung aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreiem Aluminiumoxidhydrat zur Verbesserung der Färbungsleistung, zur Verbesserung des Effekts der Verhinderung von Beschädigungen der Oberfläche und zur Verbesserung der Fixierung des Färbematerials in einer Pigmenttinte umfasst.
Als nächstes wird eine Anordnung mit einer Tintenaufnahmeschicht detailliert beschrieben. Eine spezifische BET-Oberfläche, eine Porenradiusverteilung, ein Porenvolumen und eine isotherme Stickstoffadsorption-Desorption-Kurve kann durch das Stickstoffadsorptions-Desorptions-Verfahren gleichzeitig gemessen werden. Die spezifische BET-Oberfläche liegt bevorzugt in einem Bereich von 70 bis 300 m²/g. Wenn die spezifische BET-Oberfläche kleiner als der vorstehende Bereich ist, wird die Tintenaufnahmeschicht trübe oder die Adsorptionspunkte für einen Tintenfarbstoff liegen zu niedrig, so dass die Wasserechtheit eines Bildes ungenügend wird. Falls die spezifische BET-Oberfläche kleiner als der vorstehende Bereich ist, treten in der Tintenaufnahmeschicht leicht Sprünge auf.
In der vorliegenden Erfindung können die nachstehend gezeigten ersten bis dritten Porenstrukturen eingesetzt werden, wobei eine von diesen ausgewählt werden kann oder zwei oder mehrere je nach Anforderung zusammen eingesetzt werden können. Der Porenradius, das Porenvolumen und die Porenradiusverteilung, wie sie erfindungsgemäß eingesetzt werden, sind Werte, die durch das Stickstoffadsorptions-Desorptions-Verfahren zum Zeitpunkt der Adsorption oder der Desorption gemessen werden.
Wie in dem japanischen Patent Nr. 27 14 352 beschrieben ist, ist die erste erfindungsgemäße Porenstruktur die einer Tintenaufnahmeschicht mit einem durchschnittlichen Porenradius von 3,0 bis 20,0 nm und einer Halbwertbreite von 2,0 bis 15,0 nm in der Porenradiusverteilungskurve. Hier kann, wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 51-38 298 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 4-202 011 gezeigt ist, der durchschnittliche Porenradius aus dem Porenvolumen und der spezifischen BET-Oberfläche gemessen werden. Übrigens gibt die Halbwertsbreite der Porenradiusverteilungskurve die Breite einer Frequenz des Porenradius bei der Hälfte der Frequenz des durchschnittlichen Porenradius an. Wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 4-267 180 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-16 517 beschrieben ist, wird ein Farbstoff in der Tinte selektiv an Poren mit einem spezifischen Radius adsorbiert, aber die Auswahl von zweckmäßigen Farbstoffen wird weiter, wenn der durchschnittliche Porenradius und die Halbwertsbreite in den entsprechenden Bereichen liegen, so dass selbst die Verwendung eines hydrophoben oder hydrophilen Farbstoffs kaum ein Auftreten von Ausbluten, einer Perlenbildung oder einer Abstoßung mit sich bringt und die optische Dichte und der Punktdurchmesser gleichförmig wird. Wenn der durchschnittliche Porenradius größer als der vorstehende Bereich ist, verringert sich das Adsorptionsvermögen und/oder das Fixiervermögen für einen Farbstoff in Tinte und es tritt leichter ein Ausbluten auf, wohingegen das Adsorptionsvermögen für eine Tinte sich verringert und eine Perlenbildung leicht auftritt, wenn der Radius kleiner als der vorstehende Bereich ist. Wenn die Halbwertsbereite größer als der vorstehende Bereich ist, wird das Adsorptionsvermögen des Farbstoffs in der Tinte verringert. Andererseits verringert sich das Adsorptionsvermögen der Lösungsmittelkomponente in der Tinte, wenn die Halbwertsbreite kleiner als der vorstehende Bereich ist.
Bei der Herstellung einer Tintenaufnahmeschicht mit der vorstehenden Breitenporenradiusverteilung kann z. B. das in dem japanischen Patent Nr. 27 14 352 gezeigte Verfahren eingesetzt werden.
Wie in dem japanischen Patent Nr. 27 14 350 beschrieben ist, besteht die zweite Porenstruktur in der vorliegenden Erfindung von einer Struktur mit zweien oder mehreren Peaks in der Porenradiusverteilung der Tintenaufnahmeschicht. Die Lösungsmittelkomponente in der Tinte wird in relativ großen Poren absorbiert und der Farbstoff in der Tinte wird durch relativ kleine Poren absorbiert. Einer der Peaks liegt in einem Porenradiusbereich von bevorzugt kleiner als 10,0 nm und weiter bevorzugt 1,0 bis 6,0 nm. In diesem Bereich wird die Farbstoffadsorption beschleunigt. Der andere Peak liegt bevorzugt in einem Porenradiusbereich von 10,0 bis 20,0 nm. In diesem Bereich ist die Tintenabsorptionsrate beschleunigt. Falls der erstere Peak zu einem größeren Bereich verschoben ist, verringert sich das Adsorptions- und/oder Fixiervermögen für ein Farbmaterial wie etwa einer Farbstofftinte, so dass leicht ein Ausbluten oder eine Perlenbildung in einem Bild auftreten kann. Falls andererseits der letztere Peak zu einem kleineren Bereich als dem vorstehenden Bereich verschoben ist, verringert sich das Absorptionsvermögen für die Lösungsmittelkomponente in der Tinte, so dass eine Tinte schwer zu trocknen ist und die Oberfläche der Tintenaufnahmeschicht schlecht getrocknet wird, nachdem das bedruckte Medium aus dem Gerät herausgenommen worden ist. Falls der Bereich größer als der vorstehende Bereich ist, können in der Tintenaufnahmeschicht leicht Risse auftreten.
Das Porenvolumenverhältnis der Peaks mit einem Porenradius von 10,0 nm oder kleiner (Volumenverhältnis des Peaks 2) kann durch Messung des Porenvolumens des Peakteils, der einen Maximalwert von 10,0 nm oder kleiner gibt, und durch Finden seines Verhältnisses zum Gesamtvolumen berechnet werden. Um gleichzeitig die Tintenabsorption und die Farbstofffixierung zu erfüllen, ist es bevorzugt, dass das Porenvolumen mit einem Porenradius von 10,0 nm oder kleiner in einen Bereich von 0,1 bis 10%, basierend auf dem Gesamtporenvolumen, und weiter bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 5% liegt. In diesem Bereich ist die Tintenabsorptionsrate und die Farbstoffadsorptionsrate beschleunigt, so dass ein mit der Tintenaufnahmeschicht in Berührung kommender Finger nicht mit dem Farbmaterial verschmutzt wird, und zwar selbst unmittelbar nach dem Drucken. Als ein Verfahren zur Ausbildung einer Tintenaufnahmeschicht mit zwei oder mehreren Peaks in der vorstehenden Porenradiusverteilung kann z. B. das in dem japanischen Patent Nr. 27 14 350 offenbarte Verfahren eingesetzt werden. Als ein weiteres Verfahren kann ein Verfahren eingesetzt werden, das das Vermischen von Aluminiumoxidhydratteilchen mit einem Peak in einem Radiusbereich von 10,0 nm bis 20,0 nm mit Aluminiumoxidhydratteilchen mit einem Peak in einem Radiusbereich von kleiner als 10,0 nm in der Porenradiusverteilung umfasst, eingesetzt werden.
Wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-666 64 beschrieben ist, ist eine dritte Porenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung eine Struktur, in welcher eine Tintenaufnahmeschicht im Inneren Fehlstellen bzw. Hohlräume aufweist, und diese Hohlräume mit der Oberfläche der Tintenaufnahmeschicht durch Poren mit einem kleineren Radius als dem der Hohlräume verbunden sind und mit der Außenumgebung in Verbindung stehen. Der Maximalpeak der Porenradiusverteilungskurve in der Tintenaufnahmeschicht liegt bevorzugt in einem Radiusbereich von 2,0 bis 20,0 nm. Die Menge an absorbiertem Wasser in der Tintenaufnahmeschicht liegt bevorzugt in einem Bereich von 0,4 bis 1,0 cm³/g. In diesem Bereich kann ein Überlaufen an Tinte verhindert werden, wenn ein Mehrfachdrucken unter wiederholtem Verwenden einer großen Tintenmenge wie etwa einem Mehrfarbendrucken verwendet wird. Ein Bereich von 0,6 bis 0,9 cm³/g ist weiter bevorzugt. In diesem Bereich kann ein Springen oder eine Deformierung der Tintenaufnahmeschicht vor und nach dem Drucken verhindert werden. Ferner liegt der Diffusionskoeffizient in der Ebene bevorzugt in einem Bereich von 0,7 bis 1,0. In diesem Bereich verringert sich die Tintenabsorptionsrate beim und nach dem zweiten Farbdrucken bei einem Mehrfachdrucken mittels eines Hochgeschwindigkeitsdruckers nicht. Mit dieser Porenstruktur verringert sich z. B. die Tintenabsorptionsrate beim und nach dem zweiten Farbdrucken nicht, selbst falls das Mehrfachdrucken mit Tinten in einem Intervall von 400 ms oder kürzer durchgeführt wird, und zusätzlich die Punktdurchmesser und die Punktgestalten der einzelnen Farben unabhängiger Weise von der Druckreihenfolge konstant werden. Als ein Verfahren zur Ausbildung dieser Tintenaufnahmeschicht mit einem im Inneren vorgesehenen Hohlraum kann z. B. das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-666 64 beschriebene Verfahren eingesetzt werden.
Hier sind die folgenden Charakteristiken in der ersten bis zur dritten Porenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung gemein. Das Gesamtporenvolumen der Tintenaufnahmeschicht liegt bevorzugt in einem Bereich von 0,3 bis 1,0 cm³/g. In diesem Bereich sinken die Bildung von Sprüngen oder ein Abfallen von Pulver und die Tintenabsorptionsrate in einem Mehrfachdruck ist beschleunigt. Ein Bereich von 0,4 bis 0,6 cm³/g ist für die Verbesserung der Tintenabsorptionsfähigkeit, des Farbtons und der Transparenz weiter bevorzugt. Wenn das Porenvolumen einer Tintenaufnahmeschicht größer als der vorstehende Bereich ist, treten leicht Sprünge oder ein Abfallen von Pulver auf, wohingegen das Absorptionsvermögen für eine Tinte leicht verringert wird, wenn der vorstehende Bereich kleiner ist. Übrigens ist das Porenvolumen für Poren mit einem Radius in einem Bereich von 2,0 bis 20,0 nm bevorzugt größer oder gleich 80% des gesamten Volumens. In diesem Bereich sind sowohl die Tintenabsorptionsrate als auch die Adsorptionsrate für ein Farbmaterial verbessert und ein Ausbluten am Rand tritt unabhängiger Weise vom färbenden Material unwahrscheinlicher auf. Hier bedeutet das Ausbluten an der Grenze, dass die Farbmaterialien miteinander an der Grenze vermischt werden, wenn Flächendruckmuster so gedruckt werden, dass unterschied liche Farben benachbart sind.
Ferner ist das Porenvolumen der Tintenaufnahmeschicht bevorzugt 8 cm³/m² oder größer. In diesem Bereich geht im bedruckten Bereich ein düsterer Farbeindruck verloren. Neben diesem vorstehenden Bereich kann die Tinte aus der Tintenaufnahmeschicht überlaufen und dann kann in einigen Fällen in einem Bild leicht ein Ausbluten auftreten. Da die Porenstruktur oder dergleichen der Tintenaufnahmeschicht mit verschiedenen Herstellungsbedingungen wie z. B. dem Typ und der Mischmenge eines Bindemittels, der Konzentration, der Viskosität und den Dispergierbedingungen einer Beschichtungsflüssigkeit, dem Beschichtungsgerät, dem Beschichtungskopf, der Beschichtungsmenge und der Ausblasmenge, der Temperatur und der Ausblasrichtung eines Trocknungsstrahls variiert, können die Herstellungsbedingungen geeigneter Weise entsprechend den gewünschten Charakteristiken der Tintenaufnahmeschicht ausgewählt werden.
Bei der Herstellung eines Aufzeichnungsmediums unter Verwendung von Aluminiumoxidhydratteilchen können verschiedene Additive z. B. in eine Dispersion aus Aluminiumoxidhydratteilchen für einen gemeinsamen Einsatz hinzugegeben werden. Bei Bedarf können Additive aus der aus verschiedenen Metalloxiden, Salzen von zwei- oder mehrwertigen Metallen und kationische organische Substanzen frei ausgewählt werden. Bevorzugte Beispiele von Metalloxide schließen Oxide wie etwa Siliziumoxid, Boroxid, Siliziumoxid-Boroxid, Magnesiumoxid, Siliziumoxid-Magnesiumoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid und Zinkoxid sowie Hydroxide mit ein. Bevorzugte Beispiele von Salzen von zwei- oder mehrwertigen Metallen schließen Salze wie etwa Calciumcarbonat und Bariumsulfat; Halogenide wie etwa Magnesiumchlorid, Calciumbromid, Calciumnitrat, Calciumiodid, Zinkchlorid, Zinkbromid und Zinkiodid; Kaolin; und Talk mit ein. Bevorzugte Beispiele von kationischen organischen Substanzen schließen quartäre Ammoniumsalze, Polyamine und Alkylamine mit ein. Die zugegebene Menge an Additiven liegt relativ zu der Gesamtmenge an Aluminiumoxidhydratteilchen bevorzugt z. B. bei 20 Gew.-% oder kleiner. Als in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Bindemittel können ein oder mehrere Typen davon aus wasserlöslichen Polymeren frei ausgewählt und eingesetzt werden. Z. B. sind Polyvinylalkohole oder modifizierte Produkte davon; Stärke und modifizierte Produkte davon; Gelatine und modifizierte Produkte davon, Kasein und modifizierte Produkte davon; Gum Arabic; Cellulosederivate wie etwa Carboxymethylcellulose; Polyvinylpyrrolidon; Maleinsäureandydrid oder ihre Copolymere; wasserlösliche Polymere wie etwa Acrylsäureester-Copolymere; und wasserdispergierbare Polymere wie etwa konjugierte Diencopolymerekautschuke wie etwa SBR-Kautschuk, Polymerkautschuk mit funktionellen Gruppen und Vinylcopolymerkautschuke wie etwa Ethylen/Vinylacetat-Copolymere bevorzugt.
Das gewichtsbezogene Mischverhältnis der Aluminiumoxidhydratteilchen zu den Bindemitteln liegt bevorzugt in einem Bereich von 5 : 1 bis 20 : 1. In diesem Bereich wird die Tintenabsorptionsrate eines Aufzeichnungsmediums schneller und die optische Dichte des Druckbereichs wird höher. Falls die Menge an Bindemitteln kleiner als der vorstehende Bereich ist, wird die mechanische Festigkeit der Tintenaufnahmeschicht schlechter, so dass Risse beziehungsweise Fissuren oder ein Abfallen von Pulver leicht auftritt. Falls die Menge der Bindemittel größer als der vorstehende Bereich ist, sinkt das Porenvolumen, so dass die absorbierte Tintenmenge leicht verringert wird. Unter Berücksichtigung der Tintenabsorptionsfähigkeit und des Effekts zur Verhinderung von Sprüngen beim Biegen eines Aufzeichnungsmediums ist ein Bereich von 7 : 1 bis 15 : 1 besser als der vorstehende Bereich. In der vorliegenden Erfindung ist bei Besarf ebenso eine weitere Zugabe eines Pigmentdispergiermittels, eines Verdickungsmittels, eines pH-Einstellmittels, eines Gleitmittels, eines Fluiditätsmodifizierers, eines oberflächenaktiven Mittels, seines Entschäumungsmittels, eines wasserabwesenden Mittels, eines Schaumhemmers, eines Freisetzungsmittels, eines Schäumungsmittels, eines Penetriermittels, eines gefärbten Farbstoffs, eines optischen Weißmittels, eines UV-Absorbiermittels, eines Antioxidationsmittels, eines antiseptischen Mittels und eines Formenfreisetzungsmittels erlaubt. Bei Anwendung können diese zu einer Dispersion der Aluminiumoxidhydratteilchen hinzugegeben werden. Ein wasserabweisendes Mittel kann aus wohlbekannten Materialien wie etwa halogenierten quartären Ammoniumsalzen und quartären Ammoniumsalzpolymeren frei ausgewählt und eingesetzt werden.
Als ein zur Ausbildung einer Tintenaufnahmeschicht in der vorliegenden Erfindung eingesetztes Substrat kann jegliche Sorte an Papier wie etwa moderat geleimtes Papier, ungeleimtes Papier und mit Harz beschichtetes Papier unter Verwendung von Polyethylen oder dergleichen; oder jegliches blattartiges Material wie etwa ein thermoplastischer Film eingesetzt werden und es gibt keine spezielle Einschränkung. Beispiele von thermoplastischen Filmen können transparente Filme aus Polyestern, Polystyrolen, Polyvinylchloriden, Polymethylmethacrylaten, Celluloseacetaten, Polyethylenen, Polycarbonaten oder dergleichen und durch das Einfüllen eines Pigmentes oder durch die Bildung von kleinen Blasen undurchsichtig gemachte Blätter mit einschließen.
Ein Behandlungsverfahren zum Dispergieren von Aluminiumoxidhydratteilchen in einer Flüssigkeit bei der Herstellung einer Dispersion, die Aluminiumoxidhydratteilchen enthält, und die auf einem Substrat aufzutragen ist, kann ein aus allgemein für Dispersionen eingesetztes Verfahren ausgewählt und eingesetzt werden. Als ein Verfahren oder eingesetztes Gerät ist ein Homomischer, rotierende Leitschaufeln oder dergleichen, die für ein mildes Rühren verwendet werden, besser als eine Dispergiermaschine vom Mahltyp (grinder type dispersing machine) wie etwa eine Kugelmühle oder Sandmühle. Obwohl eine Abhängigkeit von der Viskosität, der Menge und dem Volumen einer Dispersion besteht, liegt eine angewendete Scherspannung bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 100,0 N/m² (1 bis 1000 dyn/cm²). In diesem Bereich kann die Viskosität einer Dispersion von Aluminiumoxidhydratteilchen ohne eine Änderung der Kristallstruktur eines Aluminiumoxidhydrats reduziert werden. Da ferner der Teilchendurchmesser von Aluminiumoxidhydratteilchen hinreichend minimiert werden kann, können Bindungspunkte unter Aluminiumoxidhydratteilchen, ein Bindemittel, ein Substrat und andere Komponenten gesteigert werden. Demgemäß kann das Auftreten von Sprüngen oder ein Abfallen von Pulver unterdrückt werden. Über der oberen Grenze des vorstehenden Bereichs geliert die Dispersion oder die Kristallstruktur von Aluminiumoxidhydrat ändert sich in eine amorphe Struktur. Unter der unteren Grenze des vorstehenden Bereichs ist die Dispersion so ungenügend, dass kaum eine Präzipitation in der Dispersion auftritt und die in einem Aufzeichnungsmedium verbleibenden aggregierten Teilchen das Auftreten einer Schleierbildung und einer Senkung der Transparenz induzieren, wodurch leicht Sprünge und das Abfallen von Teilchen auftreten können.
Ein Bereich von 0,1 bis 50,0 N/m² ist noch besser als der vorstehende Bereich. Da das Porenvolumen in einer porösen Struktur, die aus Aluminiumoxidhydrat erhalten wird, nicht reduziert wird und außerdem aggregierte Teilchen aus Aluminiumoxidhydrat in kleine Teilchen zerbrochen werden können, wird in diesem Bereich das Auftreten von Poren mit einem Makroradius in dem Aufzeichnungsmedium verhindert, kann das Ablösen oder Sprünge beim Biegen verhindert werden und kann außerdem eine durch große Teilchen in dem Aufzeichnungsmedium verursachte Schleierbildung reduziert werden. Am besten liegt der Bereich von 0,1 bis 20,0 N/m². In diesem Bereich kann das Mischungsverhältnis der Aluminiumoxidhydratteilchen zu einem Bindemittel konstant eingestellt werden, kann ein Abfallen von Pulver oder Sprünge verhindert werden und kann außerdem die optische Dichte eines gedruckten Punkts oder der Punktdurchmesser gleichförmig gemacht werden.
Obwohl eine Abhängigkeit bezüglich der Menge der Dispersion, der Größe des Kessels, der Temperatur der Dispersion und dergleichen besteht, ist die Dispersionszeit bevorzugt 30 Stunden oder kürzer, und zwar hinsichtlich der Verhinderung einer Änderung der Kristallstruktur. Wenn sie 10 Stunden oder kürzer ist, kann ferner die Porenstruktur in den vorstehenden Bereich reguliert werden. Während der Dispersionsbehandlung kann die Temperatur der Dispersion durch Kühlen oder Erwärmen konstant gehalten werden. Obwohl eine Abhängigkeit vom Dispersionsbehandlungsverfahren, vom Material und der Viskosität besteht, liegen die bevorzugten Temperaturen im Bereich von 10 bis 100°C. Unterhalb dieses Bereichs ist die Dispersionsbehandlung ungenügend oder eine Aggregation tritt auf. Oberhalb dieses Bereichs tritt eine Gelierung auf oder die Kristallstruktur ändert sich in eine amorphe Struktur. In der vorliegenden Erfindung kann als ein Beschichtungsverfahren für eine Dispersion aus Aluminiumoxidhydrat bei der Bildung einer Tintenaufnahmeschicht eine Rakelstreichmaschine, ein Walzenbeschichter mit Luftbürste, eine Walzenstreichmaschine, eine Bürstenstreichmaschine, eine Florstreichmaschine, eine Rollrakelstreichmaschine, eine Gravurstreichmaschine, eine Sprühvorrichtung oder dergleichen verwendet werden. Aus Gründen der Verbesserung der Tintenabsorptionsfähigkeit ist es bevorzugt, dass die Beschichtungsmenge einer Dispersion hinsichtlich einer getrockneten festen Komponente bei 0,5 bis 60 g/m² liegt und ein Bereich von 5 bis 45 g/m² ist weiter bevorzugt, da die Tintenabsorptionsrate beschleunigt ist und Sprünge und ferner ein Abfall von Pulver eliminiert werden. Bei Bedarf ist es erlaubt, die Oberflächenglattheit der Tintenaufnahmeschicht durch Verwendung einer Kalanderwalze nach der Beschichtung zu verbessern und den Glanz der Oberfläche durch eine Gussformen zu fördern. Ferner ist ebenso ein Verfahren zum Übertragen der glatten Oberfläche eines Films oder dergleichen auf die Tintenaufnahmeschicht ebenso möglich, wie es in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nrn. 63-151476, 7-82694, 8-72388, 8-164668, 9-30110, 9-58116, 9-136483, 10-16377 und 10-71762 beschrieben ist. In der vorliegenden Erfindung eingesetzte siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen haben ebenso den Vorteil, dass das Freisetzungsvermögen zum Zeitpunkt des Gussformens oder dergleichen gut ist und dann eine Verschmutzung der Gießtrommel schwerlich auftritt. Ferner kann bei Bedarf zusätzlich ein Erwärmungsschritt hinzugefügt werden, wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-86035 beschrieben ist.
In der vorliegenden Erfindung können siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen oder eine Mischung aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen zu einer faserartigen Substanz entweder als Ganzes oder im Teil intern hinzugegeben werden. Zur Einfärbung und zur Verhinderung eines Abfalls von Pulver ist es bevorzugt, dass die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen oder eine Mischung aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen wenigstens nahe der Oberfläche der faserartigen Substanz enthalten sind.
Das Verfahren, das es ermöglicht, die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen oder eine Mischung aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen und siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen nahe der Oberfläche einer faserartigen Substanz zu halten, schließt einen Weg zur Steigerung der Menge der siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen oder dergleichen, die nahe der Oberfläche vorhanden sind, durch Einstellen der Bedingungen für die Herstellung von Papier aus einer eine faserartige Substanz enthaltenden Aufschlämmung und einen Weg zur Zugabe einer Dispersion, die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen oder dergleichen enthält, zu der aus der bei der Papierherstellung durch die Leimungspresse oder die Oberflächenbehandlung und dergleichen erhaltene faserartige Substanz mit ein. Jedoch ist es nicht besonders darauf beschränkt.
Als nächstes wird ein Aufzeichnungsmedium beschrieben, das durch interne Zugabe von Aluminiumoxidhydratteilchen zu einer faserartigen Schicht aufgebaut worden ist. Das Aufzeichnungsmedium mit dieser Gestalt kann z. B. durch ein Verfahren erhalten werden, in dem intern die vorstehende Dispersion aus Aluminiumoxidhydratteilchen zu einer Schicht, die aus der faserartigen Substanz im Schritt der Papierherstellung hergestellt worden ist, hinzugegebne wird. Zu diesem Papierherstellungsschritt können ein oder mehrere Verfahrensschritte, ausgewählt aus Verfahren unter Verwendung einer allgemein verwendeten, langnetzigen Papiermaschine, eines Rundstamms (round trunk), eines Doppelsiebs oder dergleichen anwendbar. Die Menge von intern hinzugegebenen Aluminiumoxidhydratteilchen, die in einem Bereich von 1 bis 20 Gew.-% einer faserartigen Substanz, ausgedrückt bezüglich der trockenen festen Komponente, liegt, ist aufgrund der Verbesserung der Adsorption an eine Farbstofftinte bevorzugt. Nicht nur aufgrund der Erhöhung der optischen Dichte des bedruckten Bereichs, sondern auch zur Erschwerung des Abfalls von Pulver ist ferner ein Bereich von 5 bis 15 Gew.-% weiter bevorzugt. Bezüglich der Einheitsfläche ist ein Bereich von 0,5 bis 60 g/m², ausgedrückt bezüglich der trockenen festen Komponente, aufgrund der Verbesserung der Absorptionsfähigkeit der Tinte bevorzugt. Aufgrund der Beschleunigung der Tintenabsorptionsrate und der Eliminierung des Auftretens von Sprüngen oder eines Abfalls von Pulver ist ein Bereich von 5 bis 45 g/m² weiter bevorzugt. Bei Bedarf ist es ebenso möglich, eine Leimungspresse anzuwenden und die Glattheit der Oberfläche durch Verwendung einer Kalendrierwalze zu verbessern.
Faserartige Materialien sind nicht besonders beschränkt und ihre prinzipiellen Beispiele sind hölzerne Faserstoffe, aber es können ebenso nicht hölzerne Faserstoffe wie etwa Stroh, Kenaf, Bambus, Hanf, Mitsumata (eine Pflanzensorte) und Baumwolle; synthetische Faserstoffe oder Fasern wie etwa Polyester, Polyolefin, Polyamid und dergleichen; Polypeptidfasern wie etwa Seide, Wolle, geschnittener Darm, Collagen und dergleichen; Alginate wie etwa Calciumalginat; Polysaccharidfasern wie etwa Chitin; Grünalgenfasern wie etwa Valonia-Cellulose; Bakterienfasern wie etwa Bakterien-Cellulose; und ferner anorganische Fasern wie etwa Glasfasern und keramische Fasern eingesetzt werden. Übrigens ist die Art und das Herstellungsverfahren der Fasern des Faserstoffs nicht besonders beschränkt und nicht nur chemische Faserstoffe wie etwa Faserstoffe von Nadelbäumen und Faserstoffe von Laubbäumen, die z. B. durch Sulfitzellstoff-(SP), Alkalizellstoff-(AP), Kraft- bzw. Sulfatzellstoffverfahren (KP) und dergleichen erhalten werden und durch SCP, aber ebenso können je nach Bedarf jede Art von Hochausbeutezellstoffen (wie etwa SGP, BSGP, BCTMP, CTMP, CGP, TMP, RGP und CMP) oder Altpapier oder regenerierte Faserstoffe wie etwa DIP eingesetzt werden.
Die Menge an absorbiertem Wasser in diesen Gestaltbereichen liegt bevorzugt von 0,4 bis 3,0 cm³/g, wobei in diesem Bereich die aufgedruckte Tinte nicht überläuft, selbst bei einem Mehrfarbendruck und effektiv absorbiert werden kann. Ein Bereich von 0,6 bis 2,0 cm³/g ist weiter bevorzugt, und in diesem Bereich tritt nach dem Drucken weder eine Kräuselung noch eine Schrumpfung auf. Ferner liegt der Diffusionskoeffizient in der Ebene im Bereich von bevorzugt 0,7 bis 1,0 und in diesem Bereich sinkt die Absorptionsrate beim und nach dem zweiten Farbdrucken selbst dann nicht, wenn ein Mehrfarbendruck mittels eines Hochgeschwindigkeitsdruckens durchgeführt wird. Und außerdem werden gedruckte Mehrfarbenpunkte unabhängig von der Drucksequenz bzw. der Druckreihenfolge konstant, so dass der Farbton der gemischten Farbbereiche konstant wird.
Bei Verwendung des Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung mit wenigstens siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen, die intern zu der Faserschicht hinzugegeben worden sind, kann bei Bedarf ein Papierverstärkungsmittel, ein Ausbeutesteigerungsmittel oder ein Färbemittel hinzugeben werden. Ausbeutesteigerungsmittel können aus kationischen Ausbeutesteigerungsmitteln, wie etwa kationisierter Stärke und Dicyandiamid-Formalin-Kondensat, und anionischen Ausbeutesteigerungsmitteln wie etwa anionischem Polyacrylamid, oder in Kombination von diesen eingesetzt werden.
Die in dem Bilderzeugungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzte Tinte enthält prinzipiell ein färbendes Material (Farbstoff oder Pigment), ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel und Wasser. Beispiele von Farbstoffen sind bevorzugt wasserlösliche Farbstoffe, die durch Direktfarbstoffe, Säurefarbstoffe, basische Farbstoffe, Reaktivfarbstoffe und Nahrungsmittelfarben repräsentiert werden, und jedes von diesen ist nur dann geeignet, wenn es ein Bild ergibt, das eine Fixierung, Färbeleistung, Klarheit bzw. Getrenntheit, Stabilität, Lichtechtheit und andere erforderliche Leistungen erfüllt. Der wasserlösliche Farbstoff wird im Allgemeinen durch Auflösen in Wasser oder einem Lösungsmittel, das Wasser und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel umfasst, eingesetzt. Als die Lösungsmittelkomponente werden Mischungen aus Wasser und verschiedene wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln bevorzugt eingesetzt, aber es ist bevorzugt, dass der Wassergehalt in der Tinte so eingestellt ist, dass er in einem Bereich von 20 bis 90 Gew.-% liegt. Bevorzugte Beispiele der wasserlöslichen organischen Lösungsmittel schließen C₁-C₄-Alkylalkohole wie etwa Methylalkohol; Amide, wie etwa Dimethylformamid; Ketone oder Ketoalkohole wie etwa Aceton; Ether, wie etwa Tetrahydrofuran; Polyalkylenglykole wie etwa Polyethylenglykol; C₂-C₆-Alkylenglykole wie etwa Ethylenglykol; und Niederalkyether von mehrwertigen Alkoholen wie etwa Triethylenglykolmonomethylether und Trimethylenglykolmonoethylether mit ein. Von diesen vielen wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln sind mehrwertige Alkohole wie etwa Diethylenglykol und Niederalkylether von mehrwertigen Alkoholen wie etwa Triethylenglykolmonomethylether und Triethylenglykolmonoethylether bevorzugt. Augrund der großen Effizienz als Gleitmittel zur Verhinderung von Verstopfungen in einer Düse aufgrund der Verdampfung von Wasser in der Tinte und der Abscheidung eines wasserlöslichen Farbstoffs sind mehrwertige Alkohole besonders bevorzugt.
Zu einer Tinte kann ein lösungsvermittelndes Mittel ebenso hinzugegeben werden. Beispielhafte lösungsvermittelnde Mittel sind stickstoffhaltige heterocyclische Ketone und ihre Hilfswirkung ist eine sprunghafte Förderung der Löslichkeit eines wasserlöslichen Farbstoffs in dem Lösungsmittel. Zum Beispiel können bevorzugt N-Methyl-2-pyrrolidin und 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon eingesetzt werden. Um ferner die Eigenschaften zu verbessern, können ebenso Additive wie etwa Viskositätseinstellmittel, oberflächenaktive Mittel, Mittel zur Steuerung der Oberflächenspannung, pH-Einstellmittel und widerstandsregulierende Mittel eingesetzt werden.
Als Verfahren zur Erzeugung von Bildern durch Auftragen einer wie vorstehend zusammengesetzten Tinte auf das Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, d. h. ein Verfahren, das zur Abscheidung der Tinte auf einem Aufzeichnungsmedium eine Tinte effektiv über eine Düse ausstoßen kann, bevorzugt eingesetzt werden. Das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 54-59936 beschriebene Verfahren kann insbesondere eingesetzt werden, nämlich ein Tintenstrahlverfahren, in dem eine abrupte Volumenänderung in der Tinte unter Einwirkung von Wärmeenergie stattfindet und die Tinte über eine Düse unter Verwendung der Kraftwirkung aufgrund dieser Zustandsänderung ausgestoßen wird.
Hierin nachstehend wird die vorliegende Erfindung durch Aufzeigen von Beispielen erläutert, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese speziellen Beispiele beschränkt. Übrigens wurden die in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Messverfahren für die Eigenschaften im Wesentlichen übereinstimmend mit den nachstehend erwähnten durchgeführt.
(1) Kristallinität
Mit einem auf einem Probeständer installierten Aufzeichnungsmedium, das in Form eines Blattes oder gepulvert vorlag, wurde die Röntgenstrahldiffraktion gemessen, um ein Verhältnis zwischen der Intensität eines Peaks für die (020)-Ebene und der Intensität für 2θ = 10° zu messen.

– Röntgenstrahldiffraktionsgerät (RAD-2R, Marke, erhältlich von Rigaku Denki Co.)
– Target: CuKα
– Optisches System: Weitwinkelwinkelmesser (Goniometer), mit einem gekrümmten Graphit-Monochrometer)
– Goniometrischer Radius: 185 mm
– Schlitz: DS 1° RS 1° SS 0,15 mm
– Röhrenspannung/-strom der Röntgenstrahlenergiequelle: 40 kV/30 mA
– Messbedingungen
– 2 θ-θ-Verfahren
– Kontinuierliche Abtastung, Datenerfassung in Intervallen von 2θ = 0.002°
– 2θ = 10° bis 30°; 1°/min.

(2) Porenradiusverteilung und Porenvolumen
Nach einem hinreichenden Erwärmen und Entgasen eines Aufzeichnungsmediums wurden Messungen unter Verwendung des Stickstoffadsorptions/Desorptionsverfahren durchgeführt.

– Messgerät: AUTOSOAB 1, ein Produkt von Quantachrome Co.

(3) Absorbierte Wassermenge
Ein Aufzeichnungsmedium wurde in Quadrate mit 100 mm Seitenlänge geschnitten und ionenausgetauschtes Wasser wurde portionsweise in den Mittelteil getropft und für die Absorption gleichförmig mittels eines Spatels oder dergleichen zu jedem Zeitpunkt ausgestrichen. Dieser Verfahrenschritt wurde wiederholt, bis das ionenausgetauschte Wasser überfloss und das auf der Oberfläche verbleibende ionenausgetauschte Wasser wurde mit einem Gewebe oder dergleichen abgewischt. Die absorbierte Wassermenge wurde aus einer Differenz zwischen dem Gewicht des Aufzeichnungsmediums vor und nach der Absorption des ionenausgetauschten Wassers gemessen.
(4) Diffusionskoeffizient in der Ebene
Ähnlich wie in dem vorstehenden Punkt (3) „absorbierte Wassermenge" wurde ein Aufzeichnungsmedium in Quadrate mit einer Seitenlänge von 100 mm geschnitten und ionenausgetauschtes Wasser wurde für die Absorption tropfenweise auf den mittleren Bereich getropft. Es ist notwendig, dass das ionenausgetauschte Wasser sich nicht über die Oberfläche des Aufzeichnungs mediums ausbreitet bevor das Wasser an dem aufgetropften Punkt absorbiert worden ist. Ähnlich zu der Messung der absorbierten Wassermenge wurde dieser Verfahrensschritt wiederholt bis das ionenausgetauschte Wasser überfloss und die absorbierte Menge an einem Punkt des Aufzeichnungsmediums wurde aus der Differenz zwischen dem Gewicht des Aufzeichnungsmediums vor und nach der Absorption von ionenausgetauschten Wassers gemessen. Und der Diffusionskoeffizient in der Ebene wurde durch Berechnen des Werts (absorbierte Menge an einem Punkt des Aufzeichnungsmediums)/(absorbierte Menge des Aufzeichnungsmediums) bestimmt.
(5) Siliziumoxidgehalt
Siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen wurden in ein Borat eingeschmolzen und der Siliziumoxidgehalt wurde durch das ICP-Verfahren unter Verwendung von SPS4000 (Marke, ein Produkt von Seiko Elctronic Company) bestimmt. Der Siliziumoxidgehalt, angenommen als SiO₂, wurde als Gewichtsprozent bezüglich der siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen berechnet.
(6) Teilchengestalt
Aluminiumoxidhydratteilchen wurden in ionenausgetauschtem Wasser dispergiert und die somit erhaltene Dispersion wurde auf einen Kollodium-Film getropft, um eine Probe herzustellen. Die Probe wurde unter einem Transmissionselektronenmikroskop (H-500, Marke, ein Produkt von Hitachi, Ltd.) untersucht, um das Längenverhältnis, den Teilchenradius und die Teilchengestalt zu erhalten.
(7) Transparenz
Ein Schleier des Aufzeichnungsmediums, das durch Beschichten und Trocknen eines transparenten PET-Films mit einer Aluminiumoxidhydratteilchen enthaltenden Dispersion erhalten worden war, wurde unter Verwendung eines Trübungsmessgeräts (NDH-1001DP, Marke, ein Produkt von Nippon Denshoku Co.) gemäß der JISK 7105 gemessen.
(8) Kratzbeständigkeit
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden war, wurde das Stück 10 Mal mit einem 100 μm dicken transparenten PET-Film (Lumirror, Marke, Toray Industries, Inc.) der gleichen Größe gerieben, um visuell die Kratzbeständigkeit zu untersuchen. Solche Stücke, die keine Kratzer mit einer Länge von 1 mm oder mehr enthielten, die Stücke, die keine Kratzer mit einer Länge von 5 mm oder mehr enthielten, und die Stücke, die Kratzer mit einer Länge von 5 mm oder mehr enthielten, wurden als A, B bzw. C eingestuft.
(9) Sprünge
Nach der Ausbildung einer Tintenaufnahmeschicht wurde die Länge eines Sprungs in dem Aufzeichnungsmedium visuell gemessen. Solche, die keine Sprünge mit einer Länge von 1 mm oder mehr enthielten, die, die keine Sprünge mit einer Länge von 5 mm oder mehr enthielten, und die, die Sprünge mit mehr als 5 mm enthielten, wurden als A, B bzw. C eingestuft.
(10) Abfall von Pulver
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium mit einer Struktur mit intern in eine fasrige Schicht hinzugegebenen Aluminiumoxidhydratteilchen in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden war, wurden die Stücke in der Mitte hälftig umgebogen, um ein Auftreten eines Abfalls von Pulver zu untersuchen. Die Stücke, die keinen Abfall von Pulver über eine Länge von 1 mm oder mehr zeigten, die Stücke, die keinen Abfall von Pulver ist eine Länge von 5 mm oder mehr zeigten, und die Stücke, die einen Abfall von Pulver über einer Länge von 5 mm oder mehr zeigten, wurden als A, B bzw. C eingestuft.
(11) Kräuselung
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden war, wurde das Stück stationär auf einem flachen Ständer gelegt, um den Kräuselungsgrad mittels eines Höhenmessgeräts zu messen. Solche Stücke mit einer Kräuselung von 1 mm oder weniger, solche Stücke mit einer Kräuselung von 3 mm oder weniger und solche Stücke mit einer Kräuselung von über 3 mm wurden als A, B bzw. C eingestuft.
(12) Klebrigkeit
Bei Berührung der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums mit den Fingern wurde die Abwesenheit einer Adhäsion und das Vorhandensein einer Adhäsion als A bzw. C eingestuft.
(13) Druckeigenschaften
Ein Drucken wurde zur Abschätzung der folgenden Eigenschaften unter Verwendung der nachstehend aufgeführten drei Druckertypen durchgeführt.

(a) D720C-Drucker (Marke, ein Produkt von HP Co.) für ein Drucken mit kleinen Flüssigkeitstropfen in welchem eine Pigmenttinte für Bk (Schwarz) und Farbtinten für Y (Gelb), M (Magenta) bzw. C (Zyan) eingesetzt wurden.
(b) PM750C-Drucker (Marke, ein Produkt von EPSON Co.) für dichtes/verdünntes Tintendrucken.
(c) BJC430 (Marke, ein Produkt von CANON Inc.) für ein Drucken mit großen/kleinen Tropfen.

13-i) Tintenabsorptionsfähigkeit
sDurch Anwendung der vorstehenden drei Druckertypen wurde ein Flächendruck in einer einzelnen Farbe bis zu einem mit vier Farben durchgeführt. Beim Berühren des aufgezeichneten Bereichs mit den Fingern, um die Trocknungsbedingungen der Tinte auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums nach dem Drucken zu fühlen, wurde die Tintenabsorptionsfähigkeit geprüft. Wenn die Tintenmenge beim Flächendruck einer einzelnen Farbe auf 100 belassen wurde, wurden solche Drucke, bei denen die Tinte bei 300 an Tinte (Dreifarbenmischung) nicht an den Fingern anhaftete, solche, bei denen die Tinte bei 200% an Tinte (Zweifarbenmischung) nicht an den Fingern anhaftete, solche, bei denen die Tinte bei 100 an Tinte nicht an den Fingern anhaftet, und solche, bei denen die Tinte bei 100% an Tinte an den Fingern anhaftete, als AA, A, B bzw. C eingestuft.
13-ii) Optische Dichte des Bildes
Durch Anwendung des Druckers (c) wurde ein Vollfarbendruck einer einzelnen Farbe mit einer Y-, M-, C- oder Bk-Tinte bei 100% an Tinte durchgeführt, um die optische Dichte von dem Bildes des erhaltenen Bildes mittels eines Macbeth-Reflexionsdensitometers RD-918 zu bestimmen. Im Falle eines Aufzeichnungsmediums mit einer auf einem transparenten Substrat bereitgestellten Tintenaufnahmeschicht wurden Messungen durch Platzieren eines elektrofotografischen Blattes (EW-500, Marke, ein Produkt von CANON Inc.) auf der mit keiner Tintenaufnahmeschicht versehenen Oberfläche in dem Aufzeichnungsmedium durchgeführt.
13-iii) Gleichförmigkeit des Flächenrucks, Ausbluten, Perlenbildung und Abstoßung
Nachdem das flächigen Drucken mit einer einzelnen Farbe oder mit mehreren Farben unter Verwendung der vorstehenden drei Druckertypen durchgeführt worden war, wurde die Gleichförmigkeit des flächendrucks, das Ausbluten, die Perlenbildung und die Abstoßung visuell ausgewertet. Die gleichförmige Dichte auf den flächigbedruckten Bereichen und die Gegenwart eines Auslassungsfehlers oder einer ungleichen Dichte wurden als A bzw. C eingestuft. Kein Ausbluten und ein nennenswertes Ausbluten eines gefärbten Materials von dem flächigbedruckten Bereich wurden als A bzw. C eingestuft. Ähnlich wurde die Abwesenheit bzw. das Auftreten einer Perlenbildung oder einer Abstoßung als A bzw. C eingestuft.
13-iv) Farbtönungsdifferenz der Pigmenttinte und der Farbstofftinte
Aus einer visuellen Beobachtung des schwarzen 100%-igen flächigbedruckten Bereichs, der unter Verwendung der vorstehenden drei Druckertypen erhalten wurde, wurde die Farbtönungsdifferenz ausgewertet. Die Abwesenheit einer Farbtönungsdifferenz unter den drei Druckertypen, die Abwesenheit der Farbtönungsdifferenz zwischen dem Drucker (a) und einem Druckertyp und die Gegenwart einer Farbtönungsdifferenz wurden als A, B bzw. C eingestuft.
13-v) Fixierung
Bei Berührung eines Teils des schwarzen 100-igen Flächendrucks, der unter Verwendung des Druckers (a) hergestellt worden war, wurde die Fixierung eines färbenden Materials abgeschätzt. Die Abwesenheit und das Auftreten eines Abfallens eines färbenden Materials wurden als A bzw. C eingestuft. Ein Drucken von einzelnen Punkten wurde mit einer einzelnen Farbe einer Y-, M-, C- oder Bk-Tinte unter Verwendung des vorstehenden Druckers (a) durchgeführt. Der Durchmesser eines Punktes wurde unter einem Mikroskop beobachtet.
13-vi) Druckdichte und Farbtönungsänderung
Unter Anwendung der vorstehenden drei Druckertypen wurde ein Drucken von Mustern mit einer Dichtegradation von 128 Niveaus im Bereich von 0% bis 100% für individuelle Farben durchgeführt, um visuell die Farbtönung in jedem Niveau der Druckdichte für jede Farbe zu untersuchen. Solche mit dem gleichen Niveau in der Farbtönung, und zwar unabhängig von der Druckdichte der vier Farben, für drei Farben und für zwei Farben, und eine dichteabhängige Farbtönungsänderung für jede Farbe wurden als AA, A, B bzw. C eingestuft.
13-vii) Kräuselung nach Druck
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden war, wurde ein 100%-iger Flächendruck auf der gesamten Oberfläche unter Verwendung des Druckers (c) durchgeführt. Das bedruckte Stück wurde stationär auf einen flachen. Ständer gelegt, um den Kräuselungsgrad mit einem Höhenmessgerät zu messen. Solche Stücke mit einer Kräuselung von 1 mm oder weniger, solche Stücke mit einer Kräuselung von 3 mm oder weniger und solche Stücke mit einer Kräuselung von über 3 mm wurden als A, B bzw. C eingestuft.
13-viii) Klebrigkeit nach Druck
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden war, wurde ein 100%-iger Flächendruck auf der gesamten Oberfläche unter Verwendung des Druckers (c) durchgeführt. Bei Berührung der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums mit den Fingern wurde die Abwesenheit der Haftkraft und die Gegenwart einer Adhäsion als A bzw. C eingestuft.
13-ix) Weiterbeförderungskratzer nach Druck
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden waren, wurden 10 Stücke aufeinander laminiert und nacheinander auf dem Drucker (c) weiterbefördert, um visuell Kratzer in jedem der 10 Stücke zu beobachten. Solche Stücke, die frei von jeglichen Kratzern mit einer Länge von 1 mm oder mehr waren, solche Stücke, die frei von Kratzern mit einer Länge von 5 mm oder mehr waren, und solche Stücke mit Kratzern mit einer Länge von 5 mm oder mehr wurden als A, B bzw. C eingestuft.
13-x) Abfall von Pulver nach Druck
Nachdem ein Aufzeichnungsmedium mit einer Struktur mit in eine fasrige Schicht intern hinzugegeben Aluminiumoxidhydratteilchen in Stücke mit einer Größe von 297 × 210 mm geschnitten worden waren, wurden 10 Stücke aufeinander laminiert und nacheinander auf dem Drucker (c) weiterbefördert, um visuell die Art und Weise des Abfalls von Pulver von jedem der 10 Stücke zu beobachten.
Synthesebeispiele 1 bis 12
Gemäß dem im US-Patent Nr. 4,242,271 beschriebenen Verfahren wurde Aluminiumdodexid hergestellt. Das erhaltene Aluminiumdodexid wurde mit ionenausgetauschten Wasser und Orthokieselsäure vermischt. Diese gemischte Lösung wurde in einen Reaktionskessel gegeben und das vorstehende Aluminiumdodexid wurde unter Rühren hydrolisiert. Die Bedingungen für die Hydrolyse und das Vermischungsverhältnis von Aluminiumdodexid zu Orthokieselsäure sind in Tabelle 1 angegeben. Die Suspension dieses Aluminiumoxidhydroxids wurde bei einer Einlasstemperatur von 280°C sprühgetrocknet, um ein siliziumoxidhaltiges Aluminiumoxidhydratpulver zu erhalten. Die Kristallstruktur des Aluminiumoxidhydrats ist aus Boehmit und die Partikelgestalt ist ein flaches Blättchen.
Physikalische Eigenschaften des Aluminiumoxidhydrats wurden entsprechend den vorstehenden Verfahren gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Synthesebeispiele 6 und 12 enthalten kein Siliziumoxid.
Beispiele 1 bis 8
Polyvinylalkohol (Gosenol NH18, Marke, erhältlich von Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) wurde gelöst und in einem ionenausgetauschten Wasser dispergiert, um eine 10 Gew.-% feste Komponentenlösung zu erhalten. Ähnlich wurden die siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen der Synthesebeispiele 1 bis 4 und 7 bis 10 in ionenausgetauschtem Wasser dispergiert, um eine 15 Gew.-%ige feste Komponentenlösung zu erhalten. Die entsprechenden Mengen der flüssigen Aluminiumoxidhydratdispersion und der flüssigen Polyvinylalkohollösung wurden abgewogen, um so ein gewichtsbezogenes Mischungsverhältnis von 1 : 10 zwischen der festen Komponente des Polyvinylalkohols und der festen Komponente der Aluminiumoxidhydratteilchendispersion zu erhalten, und um eine vermischte Dispersion unter Rühren für 30 Minuten unter Verwendung eines Homomischers (erhältlich von Tokushu Kika Co.) bei 8000 UpM zu erhalten. Diese gemischte Dispersion wurde mit einer Düse auf einen 100 um dicken transparenten PET-Film (Lumirror, Marke, erhältlich von Toray Industries, Inc.) aufgeschichtet. Der mit der Dispersion beschichtete PET-Film wurde in einem Ofen (erhältlich von Yamato Science Corp.) platziert und auf 100°C für 30 Minuten erwärmt/getrocknet, um eine 30 μm dicke Tintenaufnahmeschicht zu erhalten. Messungen und Abschätzungen von verschiedenen Eigenschaften wurden entsprechend der vorstehenden Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2 und 3 gezeigt.
Beispiele 9 bis 16
Die in den Synthesebeispielen 2 bis 5 erhaltenen siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen wurden mit siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen der Synthesebeispiele 6 mit den in Tabelle 4 angegebenen Verhältnissen vermischt. Ähnlich wurden die in den Synthesebeispielen 8 bis 11 erhaltenen siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen mit den siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydratteilchen des Synthesebeispiels 12 mit den in Tabelle 5 gezeigten Verhältnissen vermischt. In der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 wurden die erhaltenen Mischungen mit Polyvinylalkohol vermischt und dispergiert, aufgeschichtet und getrocknet, um ein Aufzeichnungsmedium mit einer darauf ausgebildeten 30 μm dicken Tinteaufnahmeschicht zu erhalten. Die Messungen und Abschätzungen der verschiedenen Eigenschaften wurden entsprechend der vorstehenden Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 4 und 5 gezeigt.
Beispiele 17 bis 20
Die in den Synthesebeispielen 1, 2, 9 und 10 erhaltenen siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen wurden eingesetzt, um eine Dispersion mit 15 Gew.-% an fester Komponente mittels einer Dispersion in ionenausgetauschtem Wasser in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten. Natriumchlorid (erhältlich von Kishida Chemicals Co.) wurde zu dieser Dispersion aus siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydratteilchen mit einem Verhältnis von 1/150 der feste Komponente hinzugegeben und in einer ähnlichen Art und Weise wie in Beispiel 1 gerührt. Zu dieser Dispersion wurde die gleiche Polyvinylalkohollösung wie in Beispiel 1 hinzugegeben und wurde weiter wie in Beispiel 1 vermischt und bei 8000 UpM für 10 Minuten unter Verwendung des vorstehenden Homomixers verrührt, um eine gemischte Dispersion zu erhalten. Auf die gleiche Art und Weise wie in Beispiel 1 wurde diese gemischte Dispersion auf ein Substrat aufgetragen und das bestrichene Substrat wurde in einem Ofen wie in Beispiel 1 platziert und auf 100°C für 5 Minuten erwärmt, um schnell die Umgebung der Oberfläche zu trocknen. Ferner wurde nach dem Trocknen durch Erhöhung der Temperatur bis zu 120°C in dem gleichen Ofen ein Aufzeichnungsmedium mit einer in 30 μm dicken Ionenrezeptorschicht erhalten. Die Messungen und Abschätzungen der verschiedenen Eigenschaften wurden entsprechend der vorstehenden Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 6 gezeigt.
Beispiele 21 bis 24
Als ein Rohfaserstoff wurden 80 Teile eines gebleichten Sulfatfaserstoffs eines Laubbaums (LBKP) mit einer Freeness (C. S. F.) von 370 ml und 20 Teile eines Sulfatfaserstoffs eines Nadelbaums (NBKP) mit einer Freeness von 410 ml eingesetzt. Zu diesem wurde ein Füllmmittel, siliziumoxidhaltige Aluminiumoxidhydratteilchen, die in den Synthesebeispielen 1, 2, 9 und 10 erhalten wurden, in einem Verhältnis von 10 Gew.-% zu der festen Komponente an Faserstoff vermischt, kationisierte Stärke (CATOF, Marke, erhältlich von Oji National Co.) wurde intern in einem Verhältnis von 0,3 Gew.-% zu der gleichen festen Komponente an Faserstoff als ein ausbeutesteigerndes Mittel hinzugegeben und ferner wurden 0,05 Gew.-% eines ausbeutesteigernden Mittels auf Polyacrylamidbasis (Pearl Flock FR-X, Marke, erhältlich von Seiko Kagaku Kogyo Co., Ltd.) vor der Papierherstellung hinzugegeben, um ein Papier mit einem Grundgewicht von 75 g/m² unter Verwendung einer TAPPI-Standardblatterzeugungsvorrichtung herzustellen. Dann wurde eine 2%-ige Lösung aus oxidierter Stärke (MS3800, Marke, erhältlich von Nihon Food Co.) unter Verwendung einer Leimungspressvorrichtung aufgeklebt und bei 100°C getrocknet, um ein Aufzeichnungsmedium zu erhalten. Bezüglich dieses Aufzeichnungsmediums sind die Ergebnisse der Messungen und der Abschätzungen der verschiedenen Eigenschaften in Tabelle 7 gezeigt. Übrigens erschwert im Falle eines Papiersubstrates das Überlappen von vielen Peaks die Messung einer Porenstruktur, da das Papier selbst eine poröse Struktur besitzt. Somit wurde keine Messung durchgeführt.
Vergleichsbeispiele 1 und 2
Die Beschichtungsflüssigkeiten mit der Zusammensetzungen aus Beispielen 2 und 6, die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-234948 beschrieben worden sind, wurden auf dem gleichen transparenten PET in der gleichen Dicke wie die in Beispiel 1 aufgetragen und getrocknet, um die entsprechenden Aufzeichnungsmedien der Vergleichsbeispiele 1 und 2 zu erhalten. Bezüglich der in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhaltenen Aufzeichnungsmedien sind die Ergebnisse der Messungen und der Abschätzungen der verschiedenen Eigenschaften in Tabelle 8 gezeigt. In beiden wurde die Kristallinität in einer ähnlichen Art und Weise zu der der Beispiele der vorliegenden Erfindung gemessen, aber kein Peak, der die Gegenwart einer Boehmitstruktur angibt, wurde erhalten.
Vergleichsbeispiele 3 und 4
Durch Verwendung des in Beispiel 2 der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 beschriebenen Aluminosilikats wurde eine Beschichtungsflüssigkeit mit der gleichen Zusammensetzung wie die des Beispieles 1 hergestellt, und dann auf einen transparenten PET-Film wie in Beispiel 1 mit der gleichen Dicke wie in Beispiel 1 (für Vergleichsbeispiel 3) aufgetragen und getrocknet. Nebenbei wurde das in diesem Beispiel 2 der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 beschriebene Aluminosilikat intern in ein Papier durch das gleiche Verfahren wie in dem vorstehend beschriebenen Beispiel 21 (für Vergleichsbeispiel 4) hinzugegeben. Die Ergebnisse der Messungen und der Abschätzung der verschiedenen Eigenschaften sind in Tabelle 8 gezeigt. Die Oberfläche des Aluminosilikats in dem Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 wurde einer Dotierungsbehandlung mit Aluminium unterzogen. Die Kristallinität des unter Verwendung des Aluminosilikats in Beispiel 2 der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-58619 erhaltenen Aluminosilikats wurde auf die vorstehende Art und Weise gemessen, jedoch konnte kein Peak erhalten werden, der eine Boehmitstruktur angibt.
Tabelle 1
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Tabelle 5
Tabelle 6
Tabelle 7
Tabelle 8
Die vorliegende Erfindung zeigt die folgenden erkennbaren Effekte.

(1) Das Austreten von Kratzern durch Reiben der Oberfläche einer Tintenaufnahmeschicht wird verhindert.
(2) Der Bereich der Auswahl einer Tinte wird groß, so dass beim Drucken von einer Tinte unter Verwendung eines Pigments oder einer Tinte unter Verwendung eines Farbstoffs die Gleichförmigkeit gut ist und kein Ausbluten, keine Perlenbildung und keine Abstoßung auftritt.
(3) Selbst falls siliziumoxidhaltiges Aluminiumoxidhydrat alleine eingesetzt wir, ist die Fixierung eines gedruckten Bildes so gut, dass kein wasserabweisendes Mittel wie etwa ein kantionisches Harz notwendig ist. Nebenbei ist keine Dotierbehandlung mit Aluminium oder der gleichen notwendig.

Claims

Aufzeichnungsmedium, das Aluminiumoxidhydrat für das Aufzeichnen unter Verwendung einer Tinte umfasst, wobei das Aluminiumoxidhydrat eine Boehmit-Struktur besitzt und Siliziumoxid innerhalb der Aluminiumoxidhydrat-Teilchen enthält, und zwar in einem Teil oder allen dieser Aluminiumoxidhydrat-Teilchen, und wobei die Kristallinität des Aluminiumoxidhydrats, die mittels einer Röntgenstrahldiffraktionsanalyse des Aufzeichnungsmediums erhalten wird, in einem Bereich von 50 bis 80 liegt, wobei die Kristallinität als das Verhältnis zwischen der Intensität eines Peaks für die (020)-Ebene und der Intensität für 2θ = 10° definiert ist.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, wobei alle der Aluminiumoxidhydrat-Teilchen Siliziumoxid-haltige Aluminiumoxidhydrat-Teilchen sind.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 2, wobei der Gehalt des Siliziumoxids zu der Gesamtmenge der Siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen in einem Bereich von 0,1 bis 30 Gew.-% liegt.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, wobei das Aluminiumoxidhydrat eine Mischung aus den Siliziumoxidhaltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen und den Siliziumoxidfreien Aluminiumoxidhydrat-Teilchen ist, obgleich sie eine Boehmit-Struktur haben, aber kein Siliziumoxid enthalten.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 4, wobei das Siliziumoxid in einem Bereich von 0,1 bis 50 Gew.-% enthalten ist, und zwar basierend auf dem Gesamtgewicht der Siliziumoxid-haltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, welches ein Substrat und eine Tintenaufnahmeschicht, die auf dem Substrat bereit gestellt ist, umfasst, wobei die Siliziumoxid-haltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen in der Tintenaufnahmeschicht enthalten sind.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 6, wobei die Siliziumoxid-haltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen in der obersten Oberfläche der Tintenaufnahmeschicht enthalten sind.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, welches eine faserartige Schicht umfasst, in der die Siliziumoxid-haltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen in das Innere der faserartigen Schicht hinzugegeben worden sind.
Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 8, wobei die Siliziumoxid-haltigen Aluminiumoxidhydrat-Teilchen in das Innere nahe der Oberfläche der faserartigen Schicht oder von der Oberfläche bis ins Innere der faserartigen Schicht hinzugegeben worden sind.
Bilderzeugungsverfahren zur Aufzeichnung mittels der Ausstoßung einer Tinte durch eine kleine Öffnung und der Abscheidung der Tinte auf einem Aufzeichnungsmedium, wobei ein Aufzeichnungsmedium gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9 als das Aufzeichnungsmedium eingesetzt wird.
Das Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 10, wobei eine Tinte durch Anwendung thermischer Energie auf die Tinte ausgestoßen wird.