EA034220B1 - Способ краскоструйной печати - Google Patents

Abstract

Изобретение предлагает способ изготовления подложки для краскоструйной печати, в котором жидкая композиция для обработки, включающая по меньшей мере одну кислоту, и краска наносятся на подложку одновременно или последовательно посредством краскоструйной печати, причем подложка включает покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла.

Description

Настоящее изобретение относится к области краскоструйной печати и более конкретно к способу изготовления подложки для краскоструйной печати, подложки для краскоструйной печати, получаемой вышеупомянутым способом, и к ее использованию, а также подложки с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати.

Карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов и, в частности, карбонат кальция широко используются в пигментных покровных композициях для бумаги или бумагоподобных материалов, а также в пигментных поверхностных покрытиях или красках для других материалов, таких как металл, древесина или бетон. Такие покрытия могут улучшать поверхностные свойства соответствующей подложки, могут производить защитный эффект или могут придавать подложке дополнительную функциональность. Например, покрытая пигментом бумага, как правило, является более однородной в оптическом и механическом отношениях, более гладкой и более пригодной для печати, чем необработанная бумага. Посредством выбора соответствующего типа минерального вещества для покрытия бумаги можно регулировать свойства бумаги, такие как белизна, матовость, блеск, печатный глянец, печатный контраст, пористость или гладкость.

Карбонат кальция широко используется в качестве пигментного материала в покровных композициях, поскольку он является нетоксичным и устойчивым к атмосферным воздействиям и демонстрирует хорошую белизну и низкую плотность, а также низкий уровень взаимодействия с другими компонентами покрытия. Когда он используется в качестве поверхностного покрытия для металлических подложек, он может производить противокоррозионный эффект вследствие своего щелочного значения рН, а благодаря своей низкой истирающей способности он может предотвращать чрезмерный механический износ. Кроме того, является доступным карбонат кальция, имеющий практически любое желательное распределение частиц по размерам и мелкодисперсность, что является особенно полезным для регулирования физических свойств, таких как диспергируемость, блеск, устойчивость блеска и кроющая способность. Однако карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов, такие как карбонат кальция, страдают от проблемы, заключающейся в том, что включающие их поверхностные покрытия часть проявляют неудовлетворительную смачиваемость.

Поверхностные покрытия на основе карбоната кальция используются, например, для офсетной бумаги, для которой требуется относительно замкнутая и несколько гидрофобная структура пигмента с низким поглощением воды. Однако для краскоструйной печати, в частности, красками на водной основе, требуется точно противоположная структура, а именно покрытие, которое способно очень быстро абсорбировать повышенное количество воды, чтобы предотвратить чрезмерное растекание краски, слияние цветов друг с другом или коалесценцию капель краски. Таким образом, оптимизация бумаги для более чем одной технологии печати оказывается затруднительной, и до настоящего времени в офсетной и краскоструйной печати используются различные сорта бумаги.

В настоящее время так называемая гибридная печать, в которой сочетаются традиционная офсетная или флексографическая технология печати, хорошо приспособленная для большого объема печатного производства, и очень гибкая технология краскоструйной печати, становится все более распространенной, потому что она обеспечивает возможность индивидуализации печати упаковок или приспособление печати к заданной группе. Однако вследствие противоречащих требований к бумаге для различных способов печати краскоструйные отпечатки оказываются возможными лишь при низком качестве и неудовлетворительном разрешении и, таким образом, может оказаться невозможным воспроизведение одномерных или двухмерных штриховых кодов или мелкого шрифта. Следовательно, существует растущая потребность в сортах бумаги или способах, которые обеспечивают сочетание краскоструйной печати с другими печатными технологиями, такими как офсетная печать или флексография.

Европейский патент № 2626388 А1 предлагает композицию, включающую частицы игольчатой формы, по меньшей мере одно связующее вещество, а также по меньшей мере одно гидрофобизирующее вещество и/или по меньшей мере одно гидрофилизирующее вещество, которые могут использоваться для регулирования смачиваемости подложечных композиций.

Для полноты заявитель считает необходимым упомянуть неопубликованную европейскую патентную заявку, зарегистрированную на его имя под № 14169922.3, в которой предлагается способ изготовления поверхностно-модифицированного материала.

Однако в технике остается потребность в способе краскоструйной печати, в котором может использоваться традиционная бумага для офсетной или флексографической печати, а также обеспечивается воспроизведение отпечатков с хорошим качеством при высоком разрешении и высокой производительности.

Соответственно задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ краскоструйной печати, который обеспечивает производство высококачественных отпечатков на печатных материалах, оптимизированных для других печатных технологий, таких как офсетная печать или флексография. Желательно, чтобы указанный способ мог легко интегрироваться в способы предшествующего уровня техники и существующие производственные линии. Кроме того, оказывается желательным, чтобы указанный способ был подходящим для производства как в малых, так и в больших объемах.

Вышеупомянутые и другие задачи решаются посредством предмета изобретения согласно опреде- 1 034220 лению, приведенному в независимых пунктах формулы изобретения.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается способ изготовления подложки для краскоструйной печати, включающий следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту,

c) получение краски,

d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка и

e) нанесение краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка, в котором жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно или последовательно, и первый рисунок, и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается подложка для краскоструйной печати, получаемая способом согласно настоящему изобретению.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается способ изготовления подложки с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати, включающий следующие стадии:

A) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

B) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту и

C) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием рисунка с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается подложка с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати, получаемая способом согласно настоящему изобретению.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается использование подложки с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению в приложениях краскоструйной печати.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается композиция для краскоструйной печати для использования в способе согласно настоящему изобретению, включающая жидкую композицию для обработки, включающую кислоту и краску.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается использование подложки для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению в упаковочных приложениях, в декоративных приложениях, в художественных приложениях или в визуальных приложениях, предпочтительно в качестве обоев, упаковки, оберточной бумаги для подарков, афишной бумаги или бумаги для плакатов, визитной карточки, руководства, гарантийного талона или формуляра.

Преимущественные варианты осуществления настоящего изобретения определяются в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно одному варианту осуществления первый рисунок и второй рисунок перекрываются по меньшей мере на 50%, предпочтительно по меньшей мере на 75%, предпочтительнее по меньшей мере на 90%, еще предпочтительнее по меньшей мере на 95% и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 99%. Согласно еще одному варианту осуществления получение подложки на стадии а) включает (i) получение подложки, (ii) нанесение покровной композиции, включающей солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, по меньшей мере на одну сторону подложки с образованием покровного слоя и (iii) высушивание покровного слоя.

Согласно одному варианту осуществления подложка на стадии а) выбирается из группы, которую составляют бумага, картон, тарный картон, пластмасса, нетканые материалы, целлофан, текстиль, древесина, металл, стекло, листовая слюда, мрамор, кальцит, нитроцеллюлоза, природный камень, композиционный камень, кирпич, бетон и соответствующие многослойные материалы или композиционные материалы, предпочтительно бумага, картон, тарный картон или пластмасса.

Согласно одному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой оксид щелочного или щелочноземельного металла, гидроксид щелочного или щелочноземельного металла, алкоксид щелочного или щелочноземельного металла, метилкарбонат щелочного или щелочноземельного металла, гидроксикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, бикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, карбонат щелочного или щелочноземельного металла или их смеси, предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат щелочного или щелочноземельного металла, в качестве которого предпочтительно выбираются карбонат лития, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат магния, двойной карбонат калия и магния, карбонат кальция или их смеси, предпочтительнее солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат кальция и наиболее предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой тонкодисперсный карбонат кальция, осажденный карбонат кальция и/или поверхностно-обработанный карбонат кальция. Согласно еще одному варианту осуществления солеобра- 2 034220 зующее соединение щелочного или щелочноземельного металла присутствует в форме частиц, имеющих массовый медианный размер частиц d₅₀ от 15 нм до 200 мкм, предпочтительно от 20 нм до 100 мкм, предпочтительнее от 50 нм до 50 мкм и наиболее предпочтительно от 100 нм до 2 мкм.

Согласно одному варианту осуществления кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота, фитиновая кислота, борная кислота, янтарная кислота, субериновая кислота, бензойная кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, изолимонная кислота, аконитовая кислота, пропан-1,2,3-трикарбоновая кислота, тримезиновая кислота, гликолевая кислота, молочная кислота, миндальная кислота, кислые сераорганические соединения, кислые фосфорорганические соединения и их смеси, предпочтительно кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, щавелевая кислота, борная кислота, субериновая кислота, янтарная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, предпочтительнее кислота выбирается из группы, которую составляют серная кислота, фосфорная кислота, борная кислота, субериновая кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси и наиболее предпочтительно кислота представляет собой фосфорную кислоту и/или серную кислоту. Согласно еще одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки включает кислоту в количестве от 0,1 до 100 мас.% в расчете на полную массу жидкой композиции для обработки, предпочтительно в количестве от 1 до 80 мас.%, предпочтительнее в количестве от 5 до 60 мас.% и наиболее предпочтительно в количестве от 10 до 50 мас.%.

Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки наносится на покровный слой и присутствует как одномерный штриховой код, двухмерный штриховой код, трехмерный штриховой код, защитный знак, число, буква, буквенно-цифровой символ, текст, логотип, изображение, форма или конструкция.

Следует понимать, что для цели настоящего изобретения перечисленные ниже термины имеют следующие значения.

Для цели настоящего изобретения кислота определяется как кислота Бренстеда-Лоури, другими словами, она представляет собой источник ионов Н₃О⁺. В соответствии с настоящим изобретением значение pK_a, представляющее собой константу кислотной диссоциации по отношению к данному ионизирующемуся атому водорода в данной кислоте, является показателем природной степени диссоциации данного атома водорода, высвобождаемого данной кислотой в воде при данной температура. Такие значения pK_a можно найти в стандартных учебниках, таких как Harris, D.G.'. Количественный химический анализ: третье издание, 1991, W.H. Freeman & Co. (USA), ISBN 0-7167-2170-8.

Термин поверхностная плотность, который используется в настоящем изобретении, определяется согласно стандарту DIN EN ISO 536:1996 и выражается в г/м².

Для цели настоящего изобретения термин покровный слой означает слой, покрытие, пленку, оболочку и т.д., которые образуются, создаются, производятся и т.д. из покровной композиции, которая остается преимущественно на одной стороне подложки. Покровный слой может находиться в непосредственном контакте с поверхностью подложки или в том случае, где подложка включает один или несколько грунтовочных слоев и/или защитных слоев, он может находиться в непосредственном контакте с верхним грунтовочным слоем или защитным слоем соответственно.

Во всем тексте настоящего документа расстояние между каплями определяется как расстояние между центрами двух соседних капель.

Термин жидкая композиция для обработки, который используется в настоящем документе, означает композицию в жидкой форме, которая включает по меньшей мере одну кислоту и может быть нанесена на внешнюю поверхность подложки согласно настоящему изобретению посредством краскоструйной печати.

Тонкодисперсный карбонат кальция (GCC) в значении настоящего изобретения представляет собой карбонат кальция, получаемый из природных источников, таких как известняк, мрамор или мел, и обрабатываемый посредством влажной и/или сухой обработки, такой как измельчение, просеивание и/или фракционирование, например, с помощью циклона или классификатора.

Модифицированный карбонат кальция (МСС) в значении настоящего изобретения может представлять собой природный тонкодисперсный или осажденный карбонат кальция с модификацией внутренней структуры или продукт поверхностной реакции, т.е. прореагировавший на поверхности карбонат кальция. Прореагировавший на поверхности карбонат кальция представляет собой материал, включающий карбонат кальция и нерастворимые предпочтительно, по меньшей мере, частично кристаллические соли кальция и анионов кислот на поверхности. Нерастворимая соль кальция предпочтительно располагается на поверхности, по меньшей мере, части карбоната кальция. Источником ионов кальция, образующим вышеупомянутую, по меньшей мере, частично кристаллическую соль кальция с вышеупомянутыми анионами, служит, главным образом, исходный материал на основе карбоната кальция. МСС описаны, например, в патентных документах US 2012/0031576 A1, WO 2009/074492 A1, EP 2264109 A1, WO 00/39222 A1 или EP 2264108 Al.

- 3 034220

Осажденный карбонат кальция (РСС) в значении настоящего изобретения представляет собой синтезированный материал, получаемый посредством осаждения в результате реакции диоксида углерода и извести в водной, полусухой или влажной среде или посредством осаждения в результате реакции источников ионов кальция и карбоната в воде. РСС может присутствовать в кристаллических формах фатерита, кальцита или арагонита. РСС описаны, например, в патентных документах EP 2447213 А1, EP 2524898 А1, EP 2371766 А1, EP 1712597 А1, EP 1712523 А1 или WO 2013/142473 А1.

Во всем тексте настоящего документа размер частиц солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла определяется распределением его частиц по размерам. Значение d_x представляет собой такой диаметр, что составляющие х мас.% частицы имеют меньшие диаметры по отношению к d_x. Это означает, что значение d₂₀ представляет собой размер частиц, меньше которого являются частицы, составляющие 20 мас.% всех частиц, и значение d₇₅ представляет собой размер частиц, меньше которого являются частицы, составляющие 75 мас.% всех частиц. Таким образом, значение d₅₀ представляет собой массовый медианный размер частиц, меньше которого и больше которого являются частицы, составляющие по 50 мас.% полной массы всех частиц. Для цели настоящего изобретения размер частиц определяется как массовый медианный размер частиц d₅₀, если не определяется другое условие. Для измерения массового медианного размера частиц d₅₀ может использоваться прибор Sedigraph. Соответствующий способ и прибор известны специалисту в данной области техники и обычно используются для определения размеров зерен наполнителей и пигментов. Образцы диспергируются с использованием высокоскоростной мешалки и ультразвука.

Удельная площадь поверхности (SSA) солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла в значении настоящего изобретения определяется как площадь поверхности соединения, деленная на его массу. При использовании в настоящем документе удельная площадь поверхности измеряется посредством абсорбции газообразного азота с использованием изотермы BET (ISO 9277:2010) и выражается в м²/г.

Для цели настоящего изобретения реологический модификатор представляет собой добавку, которая изменяет реологическое поведение суспензии или жидкой покровной композиции, чтобы соответствовать требуемым условиям используемого способа нанесения покрытия.

Солеобразующее соединение в значении настоящего изобретения определяется как соединение, которое способно реагировать с кислотой с образованием соли. Примерные солеобразующие соединения представляют собой оксиды, гидроксиды, алкоксиды, метилкарбонаты, гидроксикарбонаты, бикарбонаты или карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов.

В значении настоящего изобретения поверхностно-обработанный карбонат кальция представляет собой тонкодисперсный, осажденный или модифицированный карбонат кальция, включающий обработанный или покровный слой, например слой, в котором содержатся жирные кислоты, поверхностноактивные вещества, силоксаны или полимеры.

В данном контексте термин подложка следует понимать как любой материал, имеющий поверхность, подходящую для печати, покрытия или окрашивания, такой как бумага, картон, тарный картон, пластмасса, целлофан, текстиль, древесина, металл, стекло, листовая слюда, нитроцеллюлоза, камень или бетон. Однако вышеупомянутые примеры не имеют ограничительного характера.

Для цели настоящего изобретения толщина слоя и масса слоя означают соответственно толщину и массу слоя после высушивания нанесенной покровной композиции.

Для цели настоящего изобретения термин вязкость или вязкость по Брукфильду означает вязкость по Брукфильду. Для этой цели вязкость по Брукфильду измеряется с помощью вискозиметра Brookfield DV-II+Pro при 25±1°С и 100 об/мин с использованием соответствующего шпинделя из набора шпинделей Brookfield RV и выражается в мПа-с. На основании этих технических знаний специалист в данной области техники может из набора шпинделей Brookfield RV выбирать шпиндель, который является подходящим для измеряемого интервала вязкости. Например, для вязкости в интервале от 200 до 800 мПа-с может использоваться шпиндель номер 3, для вязкости в интервале от 400 до 1600 мПа-с может использоваться шпиндель номер 4, для вязкости в интервале от 800 до 3200 мПа-с может использоваться шпиндель номер 5, для вязкости в интервале от 1000 до 2000000 мПа-с может использоваться шпиндель номер 6 и для вязкости в интервале от 4000 до 8000000 мПа-с может использоваться шпиндель номер 7.

Суспензия или взвесь в значении настоящего изобретения включает нерастворимые твердые частицы и воду, а также необязательные дополнительные добавки, и она обычно содержит в больших количествах твердые частицы и, таким образом, является более вязкой и может иметь более высокую плотность, чем жидкость, из которой она образована.

При использовании в настоящем документе сокращение пл означает единицу пиколитр и сокращение фл означает единицу фемтолитр. Как известно специалисту в данной области техники, 1 пиколитр составляет 10^-12 л и 1 фемтолитр составляет 10^-15 л.

Если термин включающий используется в описании и формуле настоящего изобретения, он не исключает другие элементы. Для целей настоящего изобретения термин состоящий из рассматривается

- 4 034220 как предпочтительный вариант осуществления термина включающий. Если далее в настоящем документе группа определяется как включающая, по меньшей мере, определенное число вариантов осуществления, это также следует понимать как описание группы, которая предпочтительно состоит только из указанных вариантов осуществления.

Когда используются термины содержащий или имеющий, указанные термины представляют собой эквиваленты термина включающий, который определен выше.

Если неопределенный или определенный артикль, например а, an или the, используется по отношению к существительному в единственном числе, это включает также и множественное число данного существительного, если не определяется какое-либо другое условие.

Термины, такие как полученный или определенный и получаемый или определяемый, используются взаимозаменяемым образом. Это означает, например, что, если контекст четко не определяет другое условие, термин получаемый не означает, например, что вариант осуществления должен быть получен, например, в результате последовательности стадий, перечисленных после термина получаемый, даже несмотря на то, что такое ограниченное понимание всегда включается терминами получаемый или определяемый в качестве предпочтительного варианта осуществления.

Согласно настоящему изобретению предлагается способ изготовления подложки для краскоструйной печати. Способ включает следующие стадии: (а) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, (b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту, (с) получение краски, (d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка и (е) нанесение краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка. Жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно или последовательно, и первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично.

Далее технические характеристики и предпочтительные варианты осуществления способа согласно настоящему изобретению будут описаны более подробно. Следует понимать, что указанные технические характеристики и варианты осуществления также распространяются на краскоструйную печатную подложку и ее использование, а также на подложку с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати и ее использование согласно настоящему изобретению.

Технологическая стадия а).

На стадии а) способа согласно настоящему изобретению получают подложку.

Подложка служит в качестве опоры для покровного слоя и может быть непрозрачной, полупрозрачной или прозрачной.

Согласно одному варианту осуществления подложка выбирается из группы, которую составляют бумага, картон, тарный картон, пластмасса, нетканые материалы, целлофан, текстиль, древесина, металл, стекло, листовая слюда, мрамор, кальцит, нитроцеллюлоза, природный камень, композиционный камень, кирпич, бетон и соответствующие многослойные материалы или композиционные материалы. Согласно предпочтительному варианту осуществления подложка выбирается из группы, которую составляют бумага, картон, тарный картон или пластмасса. Согласно еще одному варианту осуществления подложка представляет собой многослойный материал, содержащий бумагу, пластмассу и/или металл, в котором пластмасса и/или металл предпочтительно присутствует в форме тонкой фольги, такой как фольга, используемая, например, в упаковках Tetra Pak. Однако в качестве подложки может также использоваться любой другой материал, имеющий поверхность, подходящую для печати, покрытия или окрашивания.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения подложка представляет собой бумагу, картон или тарный картон. Картон может включать упаковочный картон или коробочный картон, гофрированный картон или неупаковочный картон, такой как хромовый картон или чертежный картон. Тарный картон может включать облицовочный картон и/или гофрированный слой. Облицовочный картон и гофрированный слой одновременно используются для изготовления гофрированного картона. Бумага, картон или тарный картон подложки может иметь поверхностную плотность от 10 до 1000 г/м², от 20 до 800 г/м², от 30 до 700 г/м² или от 50 до 600 г/м². Согласно одному варианту осуществления подложка представляет собой бумагу, предпочтительно имеющую поверхностную плотность от 10 до 400 г/м², от 20 до 300 г/м², от 30 до 200 г/м², от 40 до 100 г/м², от 50 до 90 г/м², от 60 до 80 г/м² или приблизительно 70 г/м².

Согласно еще одному варианту осуществления подложка представляет собой пластмассовую подложку. Подходящие пластмассовые материалы представляют собой, например, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, сложные полиэфиры, поликарбонатные полимеры или фторсодержащие полимеры, предпочтительно полипропилен. Примерные подходящие сложные полиэфиры представляют собой поли(этилентерефталат), поли(этиленнафталат) или поли(эфирдиацетат). Примерный фторсодержащий полимер представляет собой поли(тетрафторэтилен). Пластмассовая подложка может содержать минеральный наполнитель, органический пигмент, неорганический пигмент или их смеси.

Подложка может состоять только из одного слоя вышеупомянутых материалов или может представлять собой слоистую структуру, имеющую несколько подслоев из одинакового материала или раз- 5 034220 личных материалов. Согласно одному варианту осуществления структура подложки включает один слой.

Согласно еще одному варианту осуществления структура подложки включает по меньшей мере два подслоя, предпочтительно три, пять или семь подслоев, причем подслои могут иметь плоскую или неплоскую структуру, например гофрированную структуру. Предпочтительно подслои подложки изготовлены из бумаги, картона, тарного картона и/или пластмассы.

Подложка может быть проницаемой или непроницаемой для растворителей, воды или их смесей. Согласно одному варианту осуществления подложка является непроницаемой для воды, растворителей или их смесей. Примерные растворители представляют собой алифатические спирты, простые эфиры и простые диэфиры, имеющие от 4 до 14 атомов углерода, гликоли, алкоксилированные гликоли, простые эфиры гликолей, алкоксилированные ароматические спирты, ароматические спирты, их смеси или их смеси с водой.

Согласно настоящему изобретению подложка, полученная на стадии а), включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла. Покровный слой может находиться в непосредственном контакте с поверхностью подложки. В том случае, где подложка уже включает один или несколько грунтовочных слоев и/или защитных слоев (которые будут ниже описаны более подробно), покровный слой может находиться в непосредственном контакте с верхним грунтовочным слоем или защитным слоем соответственно.

Согласно одному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой оксид щелочного или щелочноземельного металла, гидроксид щелочного или щелочноземельного металла, алкоксид щелочного или щелочноземельного металла, метилкарбонат щелочного или щелочноземельного металла, гидроксикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, бикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, карбонат щелочного или щелочноземельного металла или их смеси. Предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат щелочного или щелочноземельного металла.

В качестве карбоната щелочного или щелочноземельного металла могут быть выбраны карбонат лития, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат магния, двойной карбонат калия и магния, карбонат кальция или их смеси. Согласно предпочтительному варианту осуществления карбонат щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат кальция и предпочтительнее карбонат щелочного или щелочноземельного металла представляет собой тонкодисперсный карбонат кальция, осажденный карбонат кальция и/или поверхностно-обработанный карбонат кальция.

Тонкодисперсный (или природный) карбонат кальция (GCC) означает встречающуюся в природе форму карбоната кальция, добываемого из осадочных пород, таких как известняк или мел, или из метаморфических мраморных пород. Карбонат кальция, как известно, существует в трех кристаллических полиморфных модификациях, включая кальцит, арагонит и фатерит. Кальцит, наиболее распространенная кристаллическая полиморфная модификация, рассматривается как наиболее устойчивая кристаллическая форма карбоната кальция. Менее распространенным является арагонит, который имеет орторомбическую кристаллическую структуру, состоящую из дискретных или объединенных в кластеры игл. Фатерит представляет собой наименее распространенную полиморфную модификацию карбоната кальция и, в целом, является неустойчивым. Природный карбонат кальция почти исключительно представляет собой полиморфную модификацию кальцита, которая описывается как тригонально-ромбоэдрическая и является наиболее устойчивой из полиморфных модификаций карбоната кальция. Термин источник карбоната кальция в значении настоящего изобретения представляет собой встречающийся в природе минеральный материал, из которого получают карбонат кальция. Источник карбоната кальция может включать также встречающиеся в природе компоненты, такой как карбонат магния, алюмосиликат и т.д.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения GCC получают посредством сухого измельчения. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения GCC получают посредством влажного измельчения и необязательного последующего высушивания.

Как правило, стадия измельчения может осуществляться посредством любого традиционного измельчающего устройства, например, в таких условиях, что измельчение происходит преимущественно в результате соударений с вторичными телами, т.е. в одном или нескольких из следующих устройств: шаровая мельница, стержневая мельница, вибрационная мельница, валковая дробилка, центробежная ударная мельница, вертикальная бисерная мельница, истирающая мельница, штифтовая мельница, молотковая мельница, пульверизатор, шинковальное устройство, дезинтегрирующее устройство, ножевой резак или такое другое оборудование, известное специалисту в данной области техники. В том случае, когда содержащий карбонат кальция минеральный материал включает минеральный материал, содержащий тонко диспергированный во влажном состоянии карбонат кальция, стадия измельчения может осуществляться в таких условиях, в которых происходит автогенное измельчение, и/или посредством измельчения в горизонтальной шаровой мельнице, и/или такими другими способами, которые известны специалисту в данной области техники. Получаемый таким способом обработанный во влажном состоянии минеральный материал, содержащий тонкодисперсный карбонат кальция, может подвергаться промыванию и обезвоживанию хорошо известными способами, например посредством флокуляции, центрифугирования, фильтрации или форсированного испарения перед высушиванием. Последующая стадия высушива- 6 034220 ния может осуществляться как одна стадия, например, посредством распылительного высушивания, или по меньшей мере на двух стадиях. Кроме того, как правило, такой минеральный материал направляется на стадию обогащения (такую как стадия флотации, отбеливания или магнитного разделения) для отделения примесей.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения тонкодисперсный карбонат кальция выбирается из группы, которую составляют мрамор, мел, доломит, известняк и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения карбонат кальция включает тонкодисперсный карбонат кальция одного типа. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения карбонат кальция включает смесь двух или более типов тонкодисперсного карбоната кальция, выбранных из различных источников.

Осажденный карбонат кальция (РСС) в значении настоящего изобретения представляет собой синтезированный материал, обычно получаемый посредством осаждения после реакции диоксида углерода и извести в водной среде или посредством осаждения после реакции источников ионов кальция и карбоната в воде или посредством осаждения из раствора ионов кальция и карбоната, например CaCl₂ и Na₂CO₃. Кроме того, возможные способы получения РСС представляют собой известково-содовый способ или способ Сольве, в котором РСС представляет собой побочный продукт производства аммиака. Осажденный карбонат кальция существует в трех основных кристаллических формах, включая кальцит, арагонит и фатерит, и существуют многочисленные различные полиморфные модификации (кристаллические модификации) для каждой из указанных кристаллических форм. Кальцит имеет тригональную структуру с типичными кристаллическими модификациями, такими как скаленоэдрическая (S-PCC), ромбоэдрическая (R-PCC), гексагональная призматическая, пинакоидальная, коллоидная (С-РСС) , кубическая и призматическая (Р-РСС). Арагонит имеет орторомбическую структуру с типичными кристаллическими модификациями сдвоенных гексагональных призматических кристаллов, а также ассортимент разнообразных тонких удлиненных призматических, изогнутых уплощенных, острых пирамидальных, клиновидных кристаллов, а также форм разветвленных деревьев, кораллов или червей. Фатерит принадлежит к гексагональной кристаллической системе. Получаемая суспензия РСС может подвергаться механическому обезвоживанию и высушиванию.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения карбонат кальция включает осажденный карбонат кальция одного типа. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения карбонат кальция включает смесь двух или более типов осажденного карбоната кальция, выбранных из различных кристаллических форм и различных полиморфных модификаций осажденного карбоната кальция. Например, осажденный карбонат кальция по меньшей мере одного типа может включать один тип РСС, выбранный из S-PCC, и один тип РСС, выбранный из R-РСС.

Солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла может представлять собой поверхностно-обработанный материал, например поверхностно-обработанный карбонат кальция.

Поверхностно-обработанный карбонат кальция может представлять собой тонкодисперсный карбонат кальция, модифицированный карбонат кальция или осажденный карбонат кальция, включающий обработанный или покровный слой на своей поверхности. Например, карбонат кальция может подвергаться обработке или покрытию гидрофобизирующим веществом, таким как, например, алифатические карбоновые кислоты, соответствующие соли, или сложные эфиры, или силоксан. Подходящие алифатические кислоты представляют собой, например, С₅-С₂₈-жирные кислоты, такие как стеариновая кислота, пальмитиновая кислота, миристиновая кислота, лауриновая кислота или их смесь. Карбонат кальция может также подвергаться обработке или покрытию, превращаясь в катионную или анионную форму, например полиакрилат или хлорид полидиаллилдиметиламмония (polyDADMAC). Поверхностнообработанный карбонат кальция описан, например, в патентных документах EP 2159258 А1 или WO 2005/121257 А1.

Согласно одному варианту осуществления поверхностно-обработанный карбонат кальция включает обработанный слой или поверхностное покрытие, получаемое в результате обработки, в которой используются жирные кислоты, их соли, их сложные эфиры или соответствующие сочетания, предпочтительно для обработки используются алифатические С₅-С₂₈-жирные кислоты, их соли, их сложные эфиры или соответствующие сочетания, и предпочтительнее для обработки используются стеарат аммония, стеарат кальция, стеариновая кислота, пальмитиновая кислота, миристиновая кислота, лауриновая кислота или их смеси. Согласно примерному варианту осуществления карбонат щелочного или щелочноземельного металла представляет собой поверхностно-обработанный карбонат кальция, предпочтительно тонкодисперсный карбонат кальция, включающий обработанный слой или поверхностное покрытие, получаемое в результате обработки, в которой используются жирные кислоты, предпочтительно стеариновая кислота.

Согласно одному варианту осуществления гидрофобизирующее вещество представляет собой алифатическую карбоновую кислоту, имеющую полное количество атомов углерода от 4 до 24 и/или соответствующие продукты реакции. Соответственно по меньшей мере часть доступной площади поверхности частиц карбоната кальция покрывает обработанный слой, включающий алифатическую карбоновую кислоту, имеющую полное количество атомов углерода от 4 до 24, и/или соответствующие продукты реакции. Термин доступная площадь поверхности материала означает часть поверхность материала, с

- 7 034220 которой находятся в контакте жидкая фаза водного раствора, суспензия, дисперсия или реакционноспособные молекулы, например гидрофобизирующее вещество.

Термин продукты реакции алифатической карбоновой кислоты в значении настоящего изобретения представляет собой продукты, получаемые, когда вступают в контакт по меньшей мере один карбонат кальция и по меньшей мере одна алифатическая карбоновая кислота. Вышеупомянутые продукты реакции образуются в результате реакции между по меньшей мере частью используемой по меньшей мере одной алифатической карбоновой кислоты и реакционноспособными молекулами, расположенными на поверхности частиц карбоната кальция.

Алифатическая карбоновая кислота в значении настоящего изобретения может быть выбрана из одной или нескольких имеющих линейную цепь, разветвленную цепь насыщенных, ненасыщенных и/или алициклических карбоновых кислот. Предпочтительно алифатическая карбоновая кислота представляет собой монокарбоновую кислоту, т.е. алифатическая карбоновая кислота отличается тем, что в ней присутствует единственная карбоксильная группа. Вышеупомянутая карбоксильная группа находится на конце углеродного скелета.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения алифатическая карбоновая кислота выбирается из насыщенных неразветвленных карбоновых кислот, другими словами алифатическая карбоновая кислота предпочтительно выбирается из группы карбоновых кислот, которую составляют валериановая кислота, капроновая кислота, энантовая кислота, каприловая кислота, пеларгоновая кислота, каприновая кислота, ундекановая кислота, лауриновая кислота, тридекановая кислота, миристиновая кислота, пентадекановая кислота, пальмитиновая кислота, гептадекановая кислота, стеариновая кислота, нонадекановая кислота, арахиновая кислота, генэйкозановая кислота, бегеновая кислота, трикозановая кислота, лигноцериновая кислота и их смеси.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения алифатическая карбоновая кислота выбирается из группы, которую составляют каприловая кислота, декановая кислота, лауриновая кислота, миристиновая кислота, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота, арахиновая кислота и их смеси. Предпочтительно алифатическая карбоновая кислота выбирается из группы, которую составляют миристиновая кислота, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота и их смеси. Например, алифатическая карбоновая кислота представляет собой стеариновую кислоту.

В качестве дополнения или в качестве альтернативы гидрофобизирующее вещество может представлять собой по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид, то есть янтарный ангидрид, имеющий в качестве единственного заместителя группу, выбранную из линейных, разветвленных, алифатических и циклических групп, и содержащий в заместителе полное количество атомов углерода от 2 до 30. Соответственно по меньшей мере часть доступной площади поверхности частиц карбоната кальция покрывает обработанный слой, включающий по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид, представляющий собой янтарный ангидрид, имеющий в качестве единственного заместителя группу, выбранную из линейных, разветвленных, алифатических и циклических групп, и содержащий в заместителе полное количество атомов углерода от 2 до 30, и/или соответствующие продукты реакции. Специалист в данной области техники понимает, что в том случае, где по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой янтарный ангидрид, имеющий в качестве единственного заместителя разветвленную и/или циклическую группу, вышеупомянутая группа будет иметь в заместителе полное количество атомов углерода от 3 до 30.

Термин продукты реакции однозамещенного янтарного ангидрида в значении настоящего изобретения представляет собой продукты, получаемые в результате контакта карбоната кальция по меньшей мере с одним однозамещенным янтарным ангидридом. Вышеупомянутые продукты реакции образуются в результате реакции между по меньшей мере частью используемого по меньшей мере одного однозамещенного янтарного ангидрида и реакционноспособными молекулами, расположенными на поверхности частиц карбоната кальция.

Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой янтарный ангидрид, содержащий в качестве единственного заместителя одну группу, представляющую собой линейную алкильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 2 до 30, предпочтительно от 3 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18, или разветвленную алкильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 3 до 30, предпочтительно от 3 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18.

Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой янтарный ангидрид, содержащий в качестве единственного заместителя одну группу, представляющую собой линейную алкильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 2 до 30, предпочтительно от 3 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18. В качестве дополнения или в качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой янтарный ангидрид, содержащий в качестве единственного заместителя одну группу, представляющую собой разветвленную алкильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 3 до 30, предпочтительно от 3 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18.

Термин алкил в значении настоящего изобретения представляет собой линейное или разветвлен- 8 034220 ное насыщенное органическое соединение, состоящее из углерода и водорода. Другими словами, однозамещенные алкилянтарные ангидриды состоят из линейных или разветвленных насыщенных углеводородных цепей, содержащих боковую группу янтарного ангидрида.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой по меньшей мере один линейный или разветвленный однозамещенный алкилянтарный ангидрид. Например по меньшей мере один однозамещенный алкилянтарный ангидрид выбирается из группы, включающей этилянтарный ангидрид, пропилянтарный ангидрид, бутилянтарный ангидрид, триизобутилянтарный ангидрид, пентилянтарный ангидрид, гексилянтарный ангидрид, гептилянтарный ангидрид, октилянтарный ангидрид, нонилянтарный ангидрид, децилянтарный ангидрид, додецилянтарный ангидрид, гексадеканилянтарный ангидрид, октадеканилянтарный ангидрид и их смеси.

Следует понимать, что, например, термин бутилянтарный ангидрид включает один или несколько линейных и разветвленных бутилянтарных ангидридов. Один конкретный пример одного или нескольких линейных и разветвленных бутилянтарных ангидридов представляет собой н-бутилянтарный ангидрид. Конкретные примеры одного или нескольких линейных и разветвленных бутилянтарных ангидридов представляют собой изобутилянтарный ангидрид, втор-бутилянтарный ангидрид и/или третбутилянтарный ангидрид.

Кроме того, следует понимать, что, например, термин гексадеканилянтарный ангидрид включает один или несколько линейных и разветвленных гексадеканилянтарных ангидридов. Один конкретный пример одного или нескольких линейных и разветвленных гексадеканилянтарных ангидридов представляет собой н-гексадеканилянтарный ангидрид. Конкретные примеры одного или нескольких линейных и разветвленных гексадеканилянтарных ангидридов представляют собой 14 метилпентадеканилянтарный ангидрид, 13-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 12-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 11метилпентадеканилянтарный ангидрид, 10-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 9-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 8-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 7-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 6-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 5-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 4метилпентадеканилянтарный ангидрид, 3-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 2-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 1-метилпентадеканилянтарный ангидрид, 13-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 12-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 11-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 10этилбутадеканилянтарный ангидрид, 9-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 8-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 7-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 6-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 5этилбутадеканилянтарный ангидрид, 4-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 3-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 2-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 1-этилбутадеканилянтарный ангидрид, 2бутилдодеканилянтарный ангидрид, 1-гексилдеканилянтарный ангидрид, 1-гексил-2-деканилянтарный ангидрид, 2-гексилдеканилянтарный ангидрид, 6,12-диметилбутадеканилянтарный ангидрид, 2,2диэтилдодеканилянтарный ангидрид, 4,8,12-триметилтридеканилянтарный ангидрид, 2,2,4,6,8пентаметилундеканилянтарный ангидрид, 2-этил-4-метил-2-(2-метилпентил)-гептилянтарный ангидрид и/или 2-этил-4,6-диметил-2-пропилнонилянтарный ангидрид.

Кроме того, следует понимать, что, например, термин октадеканилянтарный ангидрид включает один или несколько линейных и разветвленных октадеканилянтарных ангидридов. Один конкретный пример одного или нескольких линейных и разветвленных октадеканилянтарных ангидридов представляет собой н-октадеканилянтарный ангидрид. Конкретные примеры одного или нескольких линейных и разветвленных октадеканилянтарных ангидридов представляют собой 16-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 15-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 14-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 13метилгептадеценилянтарный ангидрид, 12-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 11-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 10-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 9-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 8-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 7-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 6метилгептадеценилянтарный ангидрид, 5-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 4-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 3-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 2-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 1-метилгептадеценилянтарный ангидрид, 14-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 13этилгексадеканилянтарный ангидрид, 12-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 11-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 10-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 9-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 8-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 7-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 6этилгексадеканилянтарный ангидрид, 5-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 4-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 3-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 2-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 1-этилгексадеканилянтарный ангидрид, 2-гексилдодеканилянтарный ангидрид, 2гептилундеканилянтарный ангидрид, изооктадеканилянтарный ангидрид и/или 1-октил-2деканилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный алкилянтарный ангидрид выбирается из группы, включающей бутилянтарный ангидрид, гексилянтарный ангидрид, гептилянтарный ангидрид, октилянтарный ангидрид, гексадеканилянтарный ангидрид, октадеканилянтарный ангидрид и их смеси.

- 9 034220

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой однозамещенный алкилянтарный ангидрид одного типа. Например, один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой бутилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой гексилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой гептилянтарный ангидрид или октилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой гексадеканилянтарный ангидрид. Например, один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой линейный гексадеканилянтарный ангидрид, такой как н-гексадеканилянтарный ангидрид, или разветвленный гексадеканилянтарный ангидрид, такой как 1-гексил-2-деканилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой октадеканилянтарный ангидрид. Например, один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой линейный октадеканилянтарный ангидрид, такой как н-октадеканилянтарный ангидрид, или разветвленный октадеканилянтарный ангидрид, такой как изооктадеканилянтарный ангидрид или 1-октил-2-деканилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой бутилянтарный ангидрид, такой как н-бутилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь однозамещенных алкилянтарных ангидридов двух или более типов. Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь однозамещенных алкилянтарных ангидридов двух или трех типов.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид, содержащий в качестве единственного заместителя одну группу, представляющую собой линейную алкенильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 2 до 30, предпочтительно от 3 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18, или разветвленную алкенильную группу, имеющую в заместителе полное количество атомов углерода от 3 до 30, предпочтительно от 4 до 20 и наиболее предпочтительно от 4 до 18.

Термин алкенил в значении настоящего изобретения представляет собой линейное или разветвленное ненасыщенное органическое соединение, состоящее из углерода и водорода. Кроме того, вышеупомянутое органическое соединение содержит в заместителе по меньшей мере одну двойную связь, предпочтительно одну двойную связь. Другими словами, однозамещенные алкенилянтарные ангидриды состоят из линейных или разветвленных ненасыщенных углеводородных цепей, содержащих боковую группу янтарного ангидрида. Следует понимать, что термин алкенил в значении настоящего изобретения включает цис- и транс-изомеры.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой по меньшей мере один линейный или разветвленный однозамещенный алкенилянтарный ангидрид. Например, по меньшей мере один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид выбирается из группы, включающей этенилянтарный ангидрид, пропенилянтарный ангидрид, бутенилянтарный ангидрид, триизобутенилянтарный ангидрид, пентенилянтарный ангидрид, гексенилянтарный ангидрид, гептенилянтарный ангидрид, октенилянтарный ангидрид, ноненилянтарный ангидрид, деценилянтарный ангидрид, додеценилянтарный ангидрид, гексадеценилянтарный ангидрид, октадеценилянтарный ангидрид и их смеси.

Соответственно следует понимать, что, например, термин гексадеценилянтарный ангидрид включает один или несколько линейных и разветвленных гексадеценилянтарных ангидридов. Один конкретный пример одного или нескольких линейных и разветвленных гексадеценилянтарных ангидридов представляет собой н-гексадеценилянтарный ангидрид, такой как 14-гексадеценилянтарный ангидрид, 13гексадеценилянтарный ангидрид, 12-гексадеценилянтарный ангидрид, 11-гексадеценилянтарный ангидрид, 10-гексадеценилянтарный ангидрид, 9-гексадеценилянтарный ангидрид, 8 гексадеценилянтарный ангидрид, 7-гексадеценилянтарный ангидрид, 6-гексадеценилянтарный ангидрид, 5гексадеценилянтарный ангидрид, 4-гексадеценилянтарный ангидрид, 3-гексадеценилянтарный ангидрид и/или 2-гексадеценилянтарный ангидрид. Конкретные примеры одного или нескольких линейных и разветвленных гексадеценилянтарных ангидридов представляют собой 14-метил-9-пентадеценилянтарный ангидрид, 14-метил-2-пентадеценилянтарный ангидрид, 1-гексил-2-деценилянтарный ангидрид и/или изогексадеценилянтарный ангидрид.

Кроме того, следует понимать, что, например, термин октадеценилянтарный ангидрид включает один или несколько линейных и разветвленных октадеценилянтарных ангидридов. Один конкретный пример одного или нескольких линейных октадеценилянтарных ангидридов представляет собой ноктадеценилянтарный ангидрид, такой как 16-октадеценилянтарный ангидрид, 15-октадеценилянтарный ангидрид, 14-октадеценилянтарный ангидрид, 13-октадеценилянтарный ангидрид, 12октадеценилянтарный ангидрид, 11-октадеценилянтарный ангидрид, 10-октадеценилянтарный ангидрид, 9-октадеценилянтарный ангидрид, 8-октадеценилянтарный ангидрид, 7-октадеценилянтарный ангидрид, 6-октадеценилянтарный ангидрид, 5-октадеценилянтарный ангидрид, 4-октадеценилянтарный ангидрид, 3-октадеценилянтарный ангидрид и/или 2-октадеценилянтарный ангидрид. Конкретные примеры одного

- 10 034220 или нескольких разветвленных октадеценилянтарных ангидридов представляют собой 16-метил-9гептадеценилянтарный ангидрид, 16-метил-7-гептадеценилянтарный ангидрид, 1-октил-2-деценилянтарный ангидрид и/или изооктадеценилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид выбирается из группы, включающей гексенилянтарный ангидрид, октенилянтарный ангидрид, гексадеценилянтарный ангидрид, октадеценилянтарный ангидрид и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид. Например, один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой гексенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой октенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой гексадеценилянтарный ангидрид. Например, один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой линейный гексадеценилянтарный ангидрид, такой как нгексадеценилянтарный ангидрид, или разветвленный гексадеценилянтарный ангидрид, такой как 1гексил-2-деценилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой октадеценилянтарный ангидрид. Например, один однозамещенный алкилянтарный ангидрид представляет собой линейный октадеценилянтарный ангидрид, такой как ноктадеценилянтарный ангидрид, или разветвленный октадеценилянтарный ангидрид, такой как изооктадеценилянтарный ангидрид, или 1-октил-2-деценилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой линейный октадеценилянтарный ангидрид, такой как ноктадеценилянтарный ангидрид. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид представляет собой линейный октенилянтарный ангидрид, такой как н-октенилянтарный ангидрид.

Если по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид, следует понимать, что один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид присутствует в количестве, составляющем не менее 95 мас.% и предпочтительно не менее 96,5 мас.% в расчете на полную массу по меньшей мере одного однозамещенного янтарного ангидрида.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь двух или более типов однозамещенных алкенилянтарных ангидридов. Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь двух или трех типов однозамещенных алкенилянтарных ангидридов.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь двух или более типов однозамещенных алкенилянтарных ангидридов, включающую один или несколько линейных гексадеценилянтарных ангидридов и один или несколько линейных октадеценилянтарных ангидридов. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь двух или более типов однозамещенных алкенилянтарных ангидридов, включающую один или несколько разветвленных гексадеценилянтарных ангидридов и один или несколько разветвленных октадеценилянтарных ангидридов. Например, один или несколько гексадеценилянтарных ангидридов представляет собой линейный гексадеценилянтарный ангидрид, такой как н-гексадеценилянтарный ангидрид, и/или разветвленный гексадеценилянтарный ангидрид, такой как 1-гексил-2-деценилянтарный ангидрид. В качестве дополнения или в качестве альтернативы один или несколько октадеценилянтарных ангидридов представляют собой линейный октадеценилянтарный ангидрид, такой как н-октадеценилянтарный ангидрид, и/или разветвленный октадеценилянтарный ангидрид, такой как изооктадеценилянтарный ангидрид и/или 1-октил-2деценилянтарный ангидрид.

Кроме того, следует понимать, что по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид может представлять собой смесь, содержащую по меньшей мере один однозамещенный алкилянтарный ангидрид и по меньшей мере один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид.

Если по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую по меньшей мере один однозамещенный алкилянтарный ангидрид и по меньшей мере один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид, следует понимать, что алкильный заместитель по меньшей мере одного однозамещенного алкилянтарного ангидрида и алкенильный заместитель по меньшей мере одного однозамещенного алкенилянтарного ангидрида предпочтительно являются одинаковыми. Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую этилянтарный ангидрид и этенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую пропилянтарный ангидрид и пропенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую бутилянтарный ангидрид и бутенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую триизобутилянтарный ангидрид и триизобутенил янтарный ан- 11 034220 гидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую пентилянтарный ангидрид и пентенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую гексилянтарный ангидрид и гексенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую гептилянтарный ангидрид и гептенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую октилянтарный ангидрид и октенилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую нонилянтарный ангидрид и ноненилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую децилянтарный ангидрид и деценилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую додецилянтарный ангидрид и додеценилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую гексадеканилянтарный ангидрид и гексадеценилянтарный ангидрид. Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую линейный гексадеканилянтарный ангидрид и линейный гексадеценилянтарный ангидрид, или смесь, содержащую разветвленный гексадеканилянтарный ангидрид и разветвленный гексадеценилянтарный ангидрид. В качестве альтернативы по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую октадеканилянтарный ангидрид и октадеценилянтарный ангидрид. Например, по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую линейный октадеканилянтарный ангидрид и линейный октадеценилянтарный ангидрид, или смесь, содержащую разветвленный октадеканилянтарный ангидрид и разветвленный октадеценилянтарный ангидрид.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую нонилянтарный ангидрид и ноненилянтарный ангидрид.

Если по меньшей мере один однозамещенный янтарный ангидрид представляет собой смесь, содержащую по меньшей мере один однозамещенный алкилянтарный ангидрид и по меньшей мере один однозамещенный алкенилянтарный ангидрид, массовое соотношение по меньшей мере одного однозамещенного алкилянтарного ангидрида и по меньшей мере одного однозамещенного алкенилянтарного ангидрида составляет от 90:10 до 10:90 (мас.%/мас.%). Например, массовое соотношение по меньшей мере одного однозамещенного алкилянтарного ангидрида и по меньшей мере одного однозамещенного алкенилянтарного ангидрида составляет от 70:30 до 30:70 или от 60:40 до 40:60 (мас.%/мас.%).

В качестве дополнения или в качестве альтернативы гидрофобизирующее вещество может представлять собой смесь сложных эфиров фосфорной кислоты. Соответственно по меньшей мере часть доступной площади поверхности частиц карбоната кальция покрывает обработанный слой, включающий смесь сложных эфиров фосфорной кислоты, содержащую один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующие продукты реакции и один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующие продукты реакции.

Термин продукты реакции в отношении одного или нескольких сложных моноэфиров фосфорной кислоты и сложных диэфиров фосфорной кислоты в значении настоящего изобретения представляет собой продукты, получаемые посредством введения в контакт карбоната кальция и по меньшей мере одной смеси сложных эфиров фосфорной кислоты. Вышеупомянутые продукты реакции образуют по меньшей мере часть используемой смеси сложных эфиров фосфорной кислоты и реакционноспособные молекулы, расположенные на поверхности частиц карбоната кальция.

Термин сложный моноэфир фосфорной кислоты в значении настоящего изобретения представляет собой молекулу о-фосфорной кислоты, моноэтерифицированную одной молекулой спирта, в качестве которых выбираются ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода, составляющее от 6 до 30, предпочтительно от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Термин сложный диэфир фосфорной кислоты в значении настоящего изобретения представляет собой молекулу о-фосфорной кислоты, диэтерифицированную двумя молекулами спирта, в качестве которых выбираются одинаковые или различные, ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода, составляющее от 6 до 30, предпочтительно от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Следует понимать, что выражение один или несколько в отношении сложных моноэфиров фосфорной кислоты означает, что один или несколько типов сложных моноэфиров фосфорной кислоты могут присутствовать в смеси сложных эфиров фосфорной кислоты.

Соответственно следует отметить, что один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой один тип сложных моноэфиров фосфорной кислоты. В качестве альтерна- 12 034220 тивы один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или более типов сложных моноэфиров фосфорной кислоты. Например, один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или трех типов сложных моноэфиров фосфорной кислоты, например два типа сложных моноэфиров фосфорной кислоты.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты представляют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную одной молекулой спирта, в качестве которых выбираются ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода от 6 до 30. Например, один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты представляют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную одной молекулой спирта, в качестве которых выбираются ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода, составляющее от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты выбираются из группы, включающей гексиловый моноэфир фосфорной кислоты, гептиловый моноэфир фосфорной кислоты, октиловый моноэфир фосфорной кислоты, 2этилгексиловый моноэфир фосфорной кислоты, нониловый моноэфир фосфорной кислоты, дециловый моноэфир фосфорной кислоты, ундециловый моноэфир фосфорной кислоты, додециловый моноэфир фосфорной кислоты, тетрадециловый моноэфир фосфорной кислоты, гексадециловый моноэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый моноэфир фосфорной кислоты, октадециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-додециловый моноэфир фосфорной кислоты и их смеси.

Например, один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты выбираются из группы, включающей 2-этилгексиловый моноэфир фосфорной кислоты, гексадециловый моноэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый моноэфир фосфорной кислоты, октадециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-додециловый моноэфир фосфорной кислоты и их смеси. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты представляют собой 2-октил-1-додециловый моноэфир фосфорной кислоты.

Следует понимать, что выражение один или несколько в отношении сложных диэфиров фосфорной кислоты означает, что один или несколько типов сложных диэфиров фосфорной кислоты и/или смесь сложных эфиров фосфорной кислоты могут присутствовать в покровном слое карбоната кальция.

Соответственно следует отметить, что один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой один тип сложных диэфиров фосфорной кислоты. В качестве альтернативы один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или более типов сложных диэфиров фосфорной кислоты. Например, один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или трех типов сложных диэфиров фосфорной кислоты, например два типа сложных диэфиров фосфорной кислоты.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты представляют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную двумя молекулами спирта, в качестве которых выбираются ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода от 6 до 30. Например, один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты представляют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную двумя молекулами жирных спиртов, в качестве которых выбираются ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода, составляющее от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Следует понимать, что в качестве двух спиртов, используемых для этерификации фосфорной кислоты, могут независимо выбираться одинаковые или различные, ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода от 6 до 30. Другими словами, один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты могут включать два заместителя, произведенные из одного спирта, или молекула сложного диэфира фосфорной кислоты может включать два заместителя, произведенные из различных спиртов.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты представляют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную двумя молекулами спирта, в качестве которых выбираются одинаковые или различные, насыщенные и линейные алифатические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода от 6 до 30, предпочтительно от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18. В качестве альтернативы один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты представля- 13 034220 ют собой молекулу о-фосфорной кислоты, этерифицированную двумя молекулами спирта, в качестве которых выбираются одинаковые или различные, насыщенные и разветвленные алифатические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное количество атомов углерода, составляющее от 6 до 30, предпочтительно от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до 20 и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей гексиловый диэфир фосфорной кислоты, гептиловый диэфир фосфорной кислоты, октиловый диэфир фосфорной кислоты, 2этилгексиловый диэфир фосфорной кислоты, нониловый диэфир фосфорной кислоты, дециловый диэфир фосфорной кислоты, ундециловый диэфир фосфорной кислоты, додециловый диэфир фосфорной кислоты, тетрадециловый диэфир фосфорной кислоты, гексадециловый диэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый диэфир фосфорной кислоты, октадециловый диэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1дециловый диэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-додециловый диэфир фосфорной кислоты и их смеси.

Например, один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей 2-этилгексиловый диэфир фосфорной кислоты, гексадециловый диэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый диэфир фосфорной кислоты, октадециловый диэфир фосфорной кислоты, 2 октил-

1- дециловый диэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-додециловый диэфир фосфорной кислоты и их смеси. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты представляет собой 2-октил-1-додециловый диэфир фосфорной кислоты.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей 2-этилгексиловый моноэфир фосфорной кислоты, гексадециловый моноэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый моноэфир фосфорной кислоты, октадециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-додециловый моноэфир фосфорной кислоты и их смеси, и один или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей 2-этилгексиловый диэфир фосфорной кислоты, гексадециловый диэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый диэфир фосфорной кислоты, октадециловый диэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый диэфир фосфорной кислоты,

2- октил-1-додециловый диэфир фосфорной кислоты и их смеси.

Например, по меньшей мере часть доступной площади поверхности карбоната кальция включает смесь сложных эфиров фосфорной кислоты и одного сложного моноэфира фосфорной кислоты и/или соответствующие продукты реакции и один сложный диэфир фосфорной кислоты и/или соответствующие продукты реакции. В этом случае один сложный моноэфир фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей 2-этилгексиловый моноэфир фосфорной кислоты, гексадециловый моноэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый моноэфир фосфорной кислоты, октадециловый моноэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый моноэфир фосфорной кислоты и 2-октил-1-додециловый моноэфир фосфорной кислоты, один сложный диэфир фосфорной кислоты выбирается из группы, включающей 2этилгексиловый диэфир фосфорной кислоты, гексадециловый диэфир фосфорной кислоты, гептилнониловый диэфир фосфорной кислоты, октадециловый диэфир фосфорной кислоты, 2-октил-1-дециловый диэфир фосфорной кислоты и 2-октил-1-додециловый диэфир фосфорной кислоты.

Смесь сложных эфиров фосфорной кислоты включает один или несколько сложных моноэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующих продуктов реакции и одного или нескольких сложных диэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующих продуктов реакции в определенном молярном соотношении. В частности, молярное соотношение одного или нескольких сложных моноэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующих продуктов реакции и одного или несколько сложных диэфиров фосфорной кислоты и/или соответствующих продуктов реакции в обработанном слое и/или смеси сложных эфиров фосфорной кислоты составляет от 1:1 до 1:100, предпочтительно от 1:1,1 до 1:60, предпочтительнее от 1:1,1 до 1:40, еще предпочтительнее от 1:1,1 до 1:20 и наиболее предпочтительно от 1:1,1 до 1:10.

Выражение молярное соотношение одного или нескольких сложных моноэфиров фосфорной кислоты и соответствующих продуктов реакции и одного или нескольких сложных диэфиров фосфорной кислоты и соответствующих продуктов реакции в значении настоящего изобретения представляет собой соотношение суммы молекулярных масс молекул сложных моноэфиров фосфорной кислоты и/или суммы молекулярных масс молекул сложных моноэфиров фосфорной кислоты в соответствующих продуктах реакции и суммы молекулярных масс молекул сложных диэфиров фосфорной кислоты и/или суммы молекулярных масс молекул сложных диэфиров фосфорной кислоты в соответствующих продуктах реакции.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения смесь сложных эфиров фосфорной кислоты, нанесенная по меньшей мере на часть поверхности карбоната кальция, может дополнительно включать один или несколько сложных триэфиров фосфорной кислоты, и/или фосфорную кислоту, и/или соответствующие продукты реакции.

Термин сложный триэфир фосфорной кислоты в значении настоящего изобретения представляет собой молекулу о-фосфорной кислоты, триэтерифицированную тремя молекулами спирта, в качестве которого выбираются одинаковые или различные, ненасыщенные или насыщенные, разветвленные или линейные, алифатические или ароматические спирты, имеющие в спиртовом заместителе полное коли- 14 034220 чество атомов углерода, составляющее от 6 до 30, предпочтительно от 8 до 22, предпочтительнее от 8 до и наиболее предпочтительно от 8 до 18.

Следует понимать, что выражение один или несколько в отношении сложных триэфиров фосфорной кислоты означает, что один или несколько типов сложных триэфиров фосфорной кислоты могут присутствовать по меньшей мере на части доступной площади поверхности карбоната кальция.

Соответственно следует отметить, что один или несколько сложных триэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой сложный триэфир фосфорной кислоты одного типа. В качестве альтернативы один или несколько сложный триэфир фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или более типов сложных триэфиров фосфорной кислоты. Например, один или несколько сложных триэфиров фосфорной кислоты могут представлять собой смесь двух или трех типов сложных триэфиров фосфорной кислоты, например два типа сложных триэфиров фосфорной кислоты.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения на технологической стадии а) получают подложку, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий карбонат кальция, предпочтительно тонкодисперсный карбонат кальция, осажденный карбонат кальция и/или поверхностно-обработанный карбонат кальция.

Согласно одному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла присутствует в форме частиц, имеющих массовый медианный размер частиц d₅₀, составляющий от 15 нм до 200 мкм, предпочтительно от 20 нм до 100 мкм, предпочтительнее от 50 нм до 50 мкм и наиболее предпочтительно от 100 нм до 2 мкм.

Согласно одному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла имеет удельную площадь поверхности (BET), составляющую от 4 до 120 м²/г, предпочтительно от 8 до 50 м²/г при измерении с использованием азота и способа BET согласно стандарту ISO 9277.

Количество солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла в покровном слое может составлять от 40 до 99 мас.%, предпочтительно от 45 до 98 мас.% и предпочтительнее от 60 до 97 мас.% в расчете на полную массу покровного слоя.

Согласно одному варианту осуществления покровный слой дополнительно включает связующее вещество предпочтительно в количестве от 1 до 50 мас.% в расчете на полную массу солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла, предпочтительно от 3 до 30 мас.% и предпочтительнее от 5 до 15 мас.%.

В жидкой покровной композиции согласно настоящему изобретению может использоваться любое подходящее полимерное связующее вещество. Например, полимерное связующее вещество может представлять собой гидрофильный полимер, такой как, например, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, желатин, простые эфиры целлюлозы, полиоксазолины, поливинилацетамиды, частично гидролизованный поливинилацетат/виниловый спирт, полиакриловая кислота, полиакриламид, полиалкиленоксид, сульфонированные или фосфатированные сложные полиэфиры и полистиролы, казеин, зеин, альбумин, хитин, хитозан, декстран, пектин, производные коллагена, коллодий, агар-агар, аррорут, гуар, каррагенан, крахмал, трагакант, ксантан или рамсан и их смеси. Кроме того, могут быть использованы другие связующие вещества, такие как гидрофобные материалы, например сополимер стирола и бутадиена, полиуретановый латекс, сложнополиэфирный латекс, поли(н-бутилакрилат), поли(н-бутилметакрилат), поли(2-этилгексилакрилат), сополимеры н-бутилакрилата и этилакрилата, сополимеры винилацетата и нбутилакрилата и т.д., а также их смеси. Следующие примеры подходящих связующих веществ представляют собой гомополимеры или сополимеры акриловой и/или метакриловой кислот, итаконовую кислоту и сложные эфиры кислот, такие как, например, этилакрилат, бутилакрилат, стирол, незамещенный или замещенный винилхлорид, винилацетат, этилен, бутадиен, акриламиды и акрилонитрилы, кремнийорганические полимеры, разбавляемые водой алкидные полимеры, сочетания акриловых/алкидных полимеров, природные масла, такие как льняное масло и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления в качестве связующего вещества выбираются крахмал, поливинилспирт, стирол-бутадиеновый латекс, стиролакрилат, поливинилацетатный латекс, полиолефины, этиленакрилат, микрофибриллированная целлюлоза, микрокристаллический целлюлоза, наноцеллюлоза, целлюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, латекс на биологической основе или их смеси.

Согласно еще одному варианту осуществления покровный слой не включает связующее вещество.

Другие необязательные добавки, которые могут присутствовать в покровном слое, представляют собой, например, диспергирующие вещества, добавки для измельчения, поверхностно-активные вещества, реологические модификаторы, смазочные материалы, пеногасители, оптические отбеливатели, красители, консерванты или регулирующие рН вещества. Согласно одному варианту осуществления покровный слой дополнительно включает реологический модификатор. Предпочтительно реологический модификатор присутствует в количестве, составляющем менее чем 1 мас.% в расчете на полную массу наполнителя.

Согласно примерному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла диспергируется с помощью диспергирующего вещества.

Диспергирующее вещество может использоваться в количестве, составляющем от 0,01 до 10 мас.%,

- 15 034220 от 0,05 до 8 мас.%, от 0,5 до 5 мас.%, от 0,8 до 3 мас.% или от 1,0 до 1,5 мас.% в расчете на полную массу солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла. Согласно предпочтительному варианту осуществления солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла диспергируется при добавлении диспергирующего вещества в количестве, составляющем от 0,05 до 5 мас.% и предпочтительно от 0,5 до 5 мас.% в расчете на полную массу солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла. Подходящее диспергирующее вещество предпочтительно выбирается из группы, включающей гомополимеры или сополимеры солей поликарбоновых кислот, основу которых составляют, например, акриловая кислота, метакриловая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота или итаконовая кислота и акриламид или их смеси. Гомополимеры или сополимеры акриловой кислоты являются особенно предпочтительными. Молекулярная масса Mw таких продуктов предпочтительно находится в интервале от 2000 до 15000 г/моль, причем молекулярная масса Mw от 3000 до 7000 г/моль является особенно предпочтительной. Кроме того, предпочтительная молекулярная масса Mw таких продуктов находится в интервале от 2000 до 150000 г/моль, и Mw от 15000 до 50000 г/моль является особенно предпочтительной, например от 35000 до 45000 г/моль. Согласно примерному варианту осуществления диспергирующее вещество представляет собой полиакрилат.

Покровный слой может также включать в качестве добавок активные вещества, например биоактивные молекулы, например ферменты, цветные индикаторы, чувствительные к изменению рН или температуры, или флуоресцентные материалы.

Согласно одному варианту осуществления покровный слой имеет поверхностную плотность, составляющую от 0,5 до 100 г/м², предпочтительно от 1 до 75 г/м², предпочтительнее от 2 до 50 г/м² и наиболее предпочтительно от 4 до 25 г/м².

Покровный слой может иметь толщину, составляющую по меньшей мере 1 мкм, например, по меньшей мере 5, 10, 15 или 20 мкм. Предпочтительно покровный слой имеет толщину в интервале от 1 вплоть до 150 мкм.

Согласно одному варианту осуществления подложка включает первую сторону и обратную сторону, и подложка включает покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла на первой стороне и обратной стороне. Согласно предпочтительному варианту осуществления подложка включает первую сторону и обратную сторону, и подложка включает покровный слой, включающий карбонат щелочного или щелочноземельного металла, предпочтительно карбонат кальция, на первой стороне и обратной стороне.

Согласно одному варианту осуществления покровный слой находится в непосредственном контакте с поверхностью подложки.

Согласно следующему варианту осуществления подложка включает один или несколько дополнительных грунтовочных слоев между подложкой и покровным слоем, включающие солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла. Такие дополнительные грунтовочные слои могут включать каолин, диоксид кремния, тальк, пластмассу, осажденный карбонат кальция, модифицированный карбонат кальция, тонкодисперсный карбонат кальция или их смеси. В этом случае покровный слой может находиться в непосредственном контакте с грунтовочным слоем, или, если присутствует более чем один грунтовочный слой, покровный слой может находиться в непосредственном контакте с верхним грунтовочным слоем.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения подложка включает один или несколько защитных слоев между подложкой и покровным слоем, включающих солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла. В этом случае покровный слой может находиться в непосредственном контакте с защитный слой, или, если присутствует более чем один защитный слой, покровный слой может находиться в непосредственном контакте с верхним защитным слоем. Защитный слой может включать полимер, например поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, желатин, простые эфиры целлюлозы, полиоксазолины, поливинилацетамиды, частично гидролизованный поливинилацетат/виниловый спирт, полиакриловую кислоту, полиакриламид, полиалкиленоксид, сульфонированные или фосфатированные сложные полиэфиры и полистиролы, казеин, зеин, альбумин, хитин, хитозан, декстран, пектин, производные коллагена, коллодий, агар-агар, аррорут, гуар, каррагенан, крахмал, трагакант, ксантан или рамсан, сополимер стирола и бутадиена, полиуретановый латекс, сложнополиэфирный латекс, поли(н-бутилакрилат), поли(н-бутилметакрилат) , поли(2-этилгексилакрилат), сополимеры н-бутилакрилата и этилакрилата, сополимеры винилацетата и н-бутилакрилата и т.д., а также их смеси. Следующие примеры подходящих защитных слоев представляют собой гомополимеры или сополимеры акриловой и/или метакриловой кислот, итаконовую кислоту и сложные эфиры кислот, такие как, например, этилакрилат, бутилакрилат, стирол, незамещенный или замещенный винилхлорид, винилацетат, этилен, бутадиен, акриламиды и акрилонитрилы, кремнийорганические полимеры, разбавляемые водой алкидные полимеры, сочетания акриловых/алкидных полимеров, природные масла, такие как льняное масло и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления защитный слой включает латексы, полиолефины, поливиниловые спирты, каолин, тальк, слюду, чтобы образовывались извилистые структуры (слоистые структуры), а также их смеси.

- 16 034220

Согласно следующему варианту осуществления настоящего изобретения подложка включает один или несколько грунтовочных и защитных слоев между подложкой и покровным слоем, включающих солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла. В этом случае покровный слой может находиться в непосредственном контакте с верхним грунтовочным слоем или защитным слоем соответственно.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения получение подложки на стадии

а) включает:

i) получение подложки, ii) нанесение покровной композиции, включающей солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, по меньшей мере на одну сторону подложки с образованием покровного слоя и iii) необязательное высушивание покровного слоя.

Покровная композиция может присутствовать в жидкой или сухой форме. Согласно одному варианту осуществления покровная композиция представляет собой сухую покровную композицию. Согласно еще одному варианту осуществления покровная композиция представляет собой жидкую покровную композицию. В этом случае покровный слой может высушиваться.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения покровная композиция представляет собой водную композицию, т.е. композицию, содержащую воду в качестве единственного растворителя. Согласно еще одному варианту осуществления покровная композиция представляет собой неводную композицию. Подходящие растворители известны специалисту в данной области техники и представляют собой, например, алифатические спирты, простые эфиры и простые диэфиры, имеющие от 4 до 14 атомов углерода, гликоли, алкоксилированные гликоли, простые эфиры гликолей, алкоксилированные ароматические спирты, ароматические спирты, их смеси или их смеси с водой.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения содержание твердых частиц покровной композиции находится в интервале от 5 до 75 мас.%, предпочтительно от 20 до 67 мас.%, предпочтительнее от 30 до 65 мас.% и наиболее предпочтительно от 50 до 62 мас.% в расчете на полную массу композиции. Согласно предпочтительному варианту осуществления покровная композиция представляет собой водную композицию, имеющую содержание твердых частиц в интервале от 5 до 75 мас.%, предпочтительно от 20 до 67 мас.%, предпочтительнее от 30 до 65 мас.% и наиболее предпочтительно от 50 до 62 мас.% в расчете на полную массу композиции.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения покровная композиция имеет вязкость по Брукфильду, составляющую от 10 до 4000 мПа-с при 20°С, предпочтительно от 100 до 3500 мПа-с при 20°С, предпочтительнее от 200 до 3000 мПа-с при 20°С и наиболее предпочтительно между 250 и 2000 мПа-с при 20°С.

Согласно одному варианту осуществления технологические стадии ii) и iii) также осуществляются на обратной стороне подложки для изготовления подложки, покрытой на первой и обратной сторонах. Указанные стадии могут осуществляться для каждой стороны отдельно или могу осуществляться на первой и обратной сторонах одновременно.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения технологические стадии ii) и iii) осуществляются два или более раз с использованием иной или той же покровной композиции.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения одна или несколько дополнительных покровных композиций наносятся по меньшей мере на одну сторону подложки до технологической стадии ii). Дополнительные покровные композиции могут представлять собой грунтовочные композиции и/или композиции защитного слоя.

Покровные композиции могут быть нанесены на подложку традиционными способами нанесения покрытий, которые обычно используются в данной области техники. Подходящие способы нанесения покрытий представляют собой, например, покрытие воздушным шабером, электростатическое покрытие, дозировочный клеильный пресс, пленочное покрытие, аэрозольное покрытие, покрытие свернутым проволочными стержнем, щелевое покрытие, покрытие с помощью скользящего бункера, покрытие поливом, высокоскоростное покрытие и т.д. Некоторые из указанных способов обеспечивают одновременное нанесение двух или более слоев, которое является предпочтительным с точки зрения экономичности. Однако может также использоваться любой другой способ нанесения покрытий, который мог бы оказываться подходящим для образования покровного слоя на подложке. Согласно примерному варианту осуществления покровная композиция наносится такими способами, как высокоскоростное покрытие, дозировочный клеильный пресс, покрытие поливом, аэрозольное покрытие, флексография и покрытие с помощью гравированного цилиндра или шаберное покрытие, предпочтительно покрытие поливом.

На стадии iii) высушивается покровный слой, образованный на подложке. Высушивание может осуществляться любым способом, известным в технике, и специалист в данной области техники сможет адаптировать условия высушивания, такие как температура, согласно своему технологическому оборудованию. Например, покровный слой может высушиваться посредством инфракрасного высушивания и/или конвекционного высушивания. Стадия высушивания может осуществляться при комнатной темпе- 17 034220 ратуре, т.е. при температуре, составляющей 20±2°С, или при других температурах. Согласно одному варианту осуществления технологическая стадия iii) осуществляется при температуре поверхности подложки, составляющей от 25 до 150°С, предпочтительно от 50 до 140°С и предпочтительнее от 75 до

130°С. Необязательно нанесенные грунтовочные слои и/или защитные слои могут высушиваться одинаковым способом.

После нанесения покрытия покрытая подложка может подвергаться каландрированию или суперкаландрированию для повышения гладкости поверхности. Например, каландрирование может осуществляться при температуре, составляющей от 20 до 200°С, предпочтительно от 60 до 100°С, с использованием, например, каландра, имеющего от 2 до 12 зажимов. Вышеупомянутые зажимы могут быть твердыми или мягкими, например твердые зажимы могут быть изготовлены из керамического материала. Согласно одному примерному варианту осуществления покрытая подложка подвергается каландрированию при 300 кН/м для получения глянцевого покрытия. Согласно еще одному примерному варианту осуществления покрытая подложка подвергается каландрированию при 120 кН/м для получения матового покрытия.

Технологические стадии b) и с).

На стадии b) способа согласно настоящему изобретению получают жидкую композицию для обработки, включающую кислоту.

Жидкая композиция для обработки может включать любую неорганическую или органическую кислоту, которая образует СО₂, когда она реагирует с солеобразующим соединением щелочного или щелочноземельного металла. Согласно одному варианту осуществления кислота представляет собой органическую кислоту, предпочтительно монокарбоновую, дикарбоновую или трикарбоновую кислоту.

Согласно одному варианту осуществления кислота представляет собой сильную кислоту, у которой значение pK_a составляет 0 или менее при 20°С. Согласно еще одному варианту осуществления кислота представляет собой кислоту средней силы, у которой значение pK_a составляет от 0 до 2,5 при 20°С. Если pK_a при 20°С составляет 0 или менее, в качестве кислоты предпочтительно выбираются серная кислота, хлористоводородная кислота или их смеси. Если pK_a при 20°С составляет от 0 до 2,5, в качестве кислоты предпочтительно выбираются H₂SO₃, H₃PO₄, щавелевая кислота или их смеси. Однако могут также использоваться кислоты, у которых значение pK_a составляет более чем 2,5, например субериновая кислота, янтарная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота, муравьиная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота, бензойная кислота или фитиновая кислота.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота, фитиновая кислота, борная кислота, янтарная кислота, субериновая кислота, бензойная кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, изолимонная кислота, аконитовая кислота, пропан-1,2,3-трикарбоновая кислота, тримезиновая кислота, гликолевая кислота, молочная кислота, миндальная кислота, кислые сераорганические соединения, кислые фосфорорганические соединения и их смеси. Согласно предпочтительному варианту осуществления кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, щавелевая кислота, борная кислота, субериновая кислота, янтарная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, предпочтительнее кислота выбирается из группы, которую составляют серная кислота, фосфорная кислота, борная кислота, субериновая кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, и наиболее предпочтительно кислота представляет собой фосфорную кислоту и/или серную кислоту.

В качестве кислых сераорганических соединений могут быть выбраны сульфоновые кислоты, такие как Nafion, п-толуолсульфоновая кислота, метансульфоновая кислота, тиокарбоновые кислоты, сульфиновые кислоты и/или сульфеновые кислоты. Примерные кислые фосфорорганические соединения представляют собой аминометилфосфоновую кислоту, 1-гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновую кислоту (HEDP), аминотрис(метиленфосфоновую кислоту) (АТМР), этилендиаминтетра(метиленфосфоновую кислоту) (EDTMP), тетраметилендиаминтетра(метиленфосфоновую кислоту) (TDTMP), гексаметилендиаминтетра(метиленфосфоновую кислоту) (HDTMP), диэтилентриаминпента(метиленфосфоновую кислоту) (DTPMP), фосфонобутантрикарбоновую кислоту (РВТС), №(фосфонометил)иминодиуксусную кислоту (PMIDA), 2-карбоксиэтилфосфоновую кислоту (СЕРА), 2-гидроксифосфонокарбоновую кислоту (НРАА), амино-трис-(метиленфосфоновую кислоту) (AMP) или ди-(2-этилгексил)фосфорную кислоту.

Кислота может представлять собой кислоту только одного типа. В качестве альтернативы, кислота может состоять из кислот двух или более типов.

Кислота может применяться в концентрированной форме или в разбавленной форме. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкая композиция для обработки включает кислоту и воду. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкая композиция для обработки включает кислоту и растворитель. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкая композиция для обработки включает кислоту, воду и растворитель. Подходящие растворители известны в технике и представляют собой, например, алифатические спирты, про- 18 034220 стые эфиры и простые диэфиры, имеющие от 4 до 14 атомов углерода, гликоли, алкоксилированные гликоли, простые эфиры гликолей, алкоксилированные ароматические спирты, ароматические спирты, их смеси или их смеси с водой. Согласно одному примерному варианту осуществления жидкая покровная композиция включает фосфорную кислоту, воду и этанол предпочтительно в массовом соотношении

1:1:1.

Согласно предпочтительному варианту осуществления жидкая композиция для обработки содержит 41 мас.% фосфорной кислоты, 23 мас.% этанола и 36 мас.% воды в расчете на полную массу жидкой композиции для обработки.

Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки включает кислоту в количестве от 0,1 до 100 мас.% в расчете на полную массу жидкой композиции для обработки, предпочтительно в количестве от 1 до 80 мас.%, предпочтительнее в количестве от 2 до 50 мас.% и наиболее предпочтительно в количестве от 5 до 30 мас.%.

На стадии с) способа согласно настоящему изобретению получают краску.

Краска может представлять собой любую краску, которая является подходящей для краскоструйной печати. Например, краска представляет собой жидкую композицию, включающую жидкий растворитель или носитель, красители или пигменты, увлажняющие вещества, органические растворители, поверхностно-активные вещества, загустители, консерванты и т.д. Жидкий растворитель или носитель может представлять собой исключительно воду, или он может представлять собой воду, смешанную с другими смешивающимися с водой растворителями, такими как многоатомные спирты. Могут также использоваться краски для краскоструйной печати на основе масла в качестве носителя. Кроме того, могут быть использованы флуоресцентные или фосфоресцентные краски или краски, которые поглощают ультрафиолетовое излучение или ближнее инфракрасное излучение.

Согласно одному варианту осуществления краска включает природный пигмент, синтетический пигмент, природный органический краситель, растворимый в воде синтетический краситель, парафиновый краситель, растворимый в растворителях краситель, растворимый в спирте краситель или их смесь.

Согласно одному варианту осуществления краска включает по меньшей мере один краситель и/или по меньшей мере один пигмент в количестве от 0,001 до 15 мас.%, предпочтительно от 0,01 до 10 мас.% и наиболее предпочтительно от 0,1 до 8 мас.% в расчете на полную массу краски.

Жидкая композиция для обработки на стадии b) и краска на стадии с) могут быть получены раздельно или в сочетании.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкую композицию для обработки на стадии b) и краску на стадии с) получают раздельно. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкую композицию для обработки на стадии b) и краску на стадии с) получают совместно в форме композиции для краскоструйной печати.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается композиция для краскоструйной печати для использования в способе краскоструйной печати согласно настоящему изобретению, причем данная композиция для краскоструйной печати включает кислоту и краску. Кроме того, композиция для краскоструйной печати может включать добавки, такие как увлажняющие вещества, органические растворители, поверхностно-активные вещества, загустители, консерванты и т.д.

Согласно одному варианту осуществления композиция для краскоструйной печати включает кислоту и природный пигмент, синтетический пигмент, природный органический краситель, растворимый в воде синтетический краситель, парафиновый краситель, растворимый в растворителе краситель, растворимый в спирте краситель или их смесь. Согласно еще одному варианту осуществления композиция для краскоструйной печати включает кислоту, выбранную из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, щавелевая кислота, борная кислота, субериновая кислота, янтарная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, предпочтительно фосфорная кислота, и природный пигмент, синтетический пигмент, природный органический краситель, растворимый в воде синтетический краситель, парафиновый краситель, растворимый в растворителе краситель, растворимый в спирте краситель или их смесь.

Согласно одному варианту осуществления композиция для краскоструйной печати включает кислоту в количестве от 0,1 до 100 мас.% в расчете на полную массу композиции для краскоструйной печати, предпочтительно в количестве от 1 до 80 мас.%, предпочтительнее в количестве от 2 до 50 мас.% и наиболее предпочтительно в количестве от 5 до 30 мас.%, а также краску в количестве от 0,001 до 15 мас.%, предпочтительно от 0,01 до 10 мас.% и наиболее предпочтительно от 0,1 до 8 мас.% в расчете на полную массу композиции для краскоструйной печати.

Технологические стадии d) и е).

На стадии d) способа согласно настоящему изобретению жидкая композиция для обработки наносится на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка, а на стадии е) способа согласно настоящему изобретению краска наносится на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка. Требование способа согласно настоящему изобретению заключается в том, что жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно или последовательно, и первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично.

- 19 034220

Жидкая композиция для обработки и краска может наноситься на покровный слой посредством любой известной в технике подходящей технологии краскоструйной печати. Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и краска наносятся посредством непрерывной краскоструйной печати, прерывистой краскоструйной печати и/или импульсно-капельной краскоструйной печати.

Нанесение жидкой композиции для обработки и/или краски на покровный слой может осуществляться, когда поверхность подложки находится при комнатной температуре, т.е. при температуре, составляющей 20±2°С, или при повышенной температуре, составляющей, например, приблизительно 60°С. Осуществление технологической стадии d) и/или технологической стадии е) при повышенной температуре может ускорять высушивание жидкой композиции для обработки и/или краски и, следовательно, может уменьшать продолжительность производства. Согласно одному варианту осуществления технологическая стадия d) и/или технологическая стадия е) осуществляются, когда поверхность подложки находится при температуре, составляющей более чем 5°С, предпочтительно более чем 10°С, предпочтительнее более чем 15°С и наиболее предпочтительно более чем 20°С. Согласно одному варианту осуществления технологическая стадия d) и/или технологическая стадия е) осуществляются, когда поверхность подложки находится при температуре в интервале от 5 до 120°С, предпочтительнее в интервале от 10 до 100°С, предпочтительнее в интервале от 15 до 80°С и наиболее предпочтительно в интервале от 20 до 60°С.

Согласно одному варианту осуществления технологические стадии d) и е) включают нанесение жидкой композиции для обработки и краски по меньшей мере из одного резервуара с краской посредством печатающей головки на покровный слой. Предпочтительно температура резервуара с краской и/или печатающей головки составляет более чем 5°С, предпочтительно от 10 до 100°С, предпочтительнее от 15 до 80°С и наиболее предпочтительно от 20 до 60°С.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно на покровный слой. Таким образом, жидкая композиция для обработки и краска наносятся раздельно. Жидкая композиция для обработки и/или краска могут быть нанесены последовательно на покровный слой по меньшей мер, на одной стадии. Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и/или краска наносятся на одной стадии. Согласно еще одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и/или краска наносятся на двух или большем числе стадий.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно на покровный слой. Таким образом, жидкую композицию для обработки и краску получают совместно в форме композиции для краскоструйной печати. Композиция для краскоструйной печати может быть нанесена на покровный слой по меньшей мере на одной стадии. Согласно одному варианту осуществления композиция для краскоструйной печати наносится на одной стадии. Согласно еще одному варианту осуществления композиция для краскоструйной печати наносится на двух или большем числе стадий.

Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и/или краска или композиция для краскоструйной печати наносится в форме капель, имеющих объем, составляющий менее чем или равный 1000 пл. Согласно одному варианту осуществления капли имеют объем, составляющий от 500 пл до 1 фл, предпочтительно от 100 пл до 10 фл, предпочтительнее от 50 пл до 100 фл и наиболее предпочтительно от 10 до 1 пл. Согласно еще одному варианту осуществления капли имеют объем, составляющий менее чем 1000 пл, предпочтительно менее чем 600 пл, предпочтительнее менее чем 200 пл, еще предпочтительнее менее чем 80 пл и наиболее предпочтительно менее чем 20 пл. Согласно следующему варианту осуществления капли имеют объем, составляющий менее чем 1 пл, предпочтительно менее чем 500 фл, предпочтительнее менее чем 200 фл, еще предпочтительнее менее чем 80 фл и наиболее предпочтительно менее чем 20 фл.

В случае жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно на покровный слой, объемы капель жидкой композиции для обработки и краски могут быть одинаковыми или могут быть различными. Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно в форме капель, причем капли жидкой композиции для обработки и краски имеют различные объемы. Согласно еще одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно в форме капель, причем капли жидкой композиции для обработки и краски имеют одинаковый объем.

Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и/или краска или композиция для краскоструйной печати наносятся при расстоянии между каплями, составляющем менее чем или равном 1000 мкм. Согласно одному варианту осуществления расстояние между каплями составляет от 10 нм до 500 мкм, предпочтительно от 100 нм до 300 мкм, предпочтительнее от 1 до 200 мкм и наиболее предпочтительно от 5 до 100 мкм. Согласно еще одному варианту осуществления расстояние между каплями составляет менее чем 800 мкм, предпочтительнее менее чем 600 мкм, еще предпочтительнее менее чем 400 мкм и наиболее предпочтительно менее чем 80 мкм. Согласно следующему вари- 20 034220 анту осуществления расстояние между каплями составляет менее 500 нм, предпочтительнее менее чем

300 нм, еще предпочтительнее менее чем 200 нм и наиболее предпочтительно менее чем 80 нм. Расстояние между каплями может также быть нулевым, и это означает, что капли идеально перекрываются.

В том случае, где жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно на покровный слой, расстояние между каплями жидкой композиции для обработки и краски может быть одинаковым или оно может различаться. Согласно одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно в форме капель, причем расстояния между каплями жидкой композиции для обработки и краски являются различными. Согласно еще одному варианту осуществления жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно в форме капель, причем расстояния между каплями жидкой композиции для обработки и краски являются одинаковыми.

Специалист в данной области техники понимает, что посредством регулирования объема капель может регулироваться диаметр капель и, таким образом, диаметр области, которая обрабатывается жидкой композицией для обработки и/или краской или композицией для краскоструйной печати. Расстояние между двумя соседними каплями определяется как расстояние между каплями. Таким образом, посредством изменения объема капель и расстояния между каплями может регулироваться разрешение первого рисунка и второго рисунка.

Согласно одному варианту осуществления первый рисунок и/или второй рисунок формируются при разрешении, составляющем по меньшей мере 150 точек на дюйм в направлениях х и у, предпочтительно по меньшей мере 300 точек на дюйм в направлениях х и у, предпочтительнее по меньшей мере 600 точек на дюйм в направлениях х и у, еще предпочтительнее по меньшей мере 1200 точек на дюйм и наиболее предпочтительно по меньшей мере 2400 точек на дюйм в направлениях х и у или по меньшей мере 4800 точек на дюйм в направлениях х и у.

В случае жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно на покровный слой, разрешения первого рисунка и второго рисунка могут быть одинаковыми или они могут различаться. Согласно одному варианту осуществления разрешение первого рисунка отличается от разрешения второго рисунка. Согласно еще одному варианту осуществления разрешение первого рисунка является таким же, как разрешение второго рисунка.

Требование способа согласно настоящему изобретению заключается в том, что первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично. Согласно предпочтительному варианту осуществления второй рисунок располагается полностью в пределах первого рисунка.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первый рисунок и второй рисунок перекрываются по меньшей мере на 50%, предпочтительно по меньшей мере на 75%, предпочтительнее по меньшей мере на 90%, еще предпочтительнее по меньшей мере на 95% и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 99%.

В том случае, где жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно, первый рисунок и второй рисунок могут различаться по форме. Например, первый рисунок может представлять собой закрашенную область, такую как квадрат или прямоугольник, и второй рисунок может представлять собой двухмерный штриховой код или текст. Согласно еще одному примерному варианту осуществления первый рисунок имеет такую же форму, как второй рисунок, но больший размер, что допускает некоторое отклонение, которое может происходить в процессе краскоструйной печати второго рисунка.

В том случае, где жидкая композиция для обработки и краска наносятся совместно в форме композиции для краскоструйной печати, первый рисунок и второй рисунок являются одинаковыми, и, таким образом, они перекрываются на 100%.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения способ изготовления подложки для краскоструйной печати включает следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту,

c) получение краски,

d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка, и

e) нанесение краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка, причем жидкая композиция для обработки и краска наносятся последовательно, и первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично, и предпочтительно второй рисунок располагается полностью в пределах первого рисунка.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения способ изготовления подложки для краскоструйной печати включает следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

b) получение композиции для краскоструйной печати, включающей жидкую композицию для обработки, включающую кислоту и краску, и

- 21 034220

c) нанесение композиция для краскоструйной печати на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием рисунка.

Согласно одному варианту осуществления способ изготовления подложки для краскоструйной печати включает следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, выбранный из группы, которую составляют карбонат лития, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат магния, двойной карбонат калия и магния, карбонат кальция и их смеси, предпочтительно карбонат кальция,

b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту, выбранную из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, щавелевая кислота, борная кислота, субериновая кислота, янтарная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси,

c) получение краски,

d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка, и

e) нанесение краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка, причем жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно или последовательно, первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично, и второй рисунок располагается полностью в пределах первого рисунка.

Согласно способу согласно настоящему изобретению в качестве первого рисунка и/или второго рисунок присутствуют одномерный штриховой код, двухмерный штриховой код, трехмерный штриховой код, защитный знак, число, буква, буквенно-цифровой символ, логотип, изображение, форма или конструкция. Первый рисунок и/или второй рисунок могут иметь разрешение, составляющее более чем 150 точек на дюйм, предпочтительно более чем 300 точек на дюйм, предпочтительнее более чем 600 точек на дюйм, еще предпочтительнее более чем 1200 точек на дюйм и наиболее предпочтительно более чем 2400 точек на дюйм или более чем 4800 точек на дюйм.

Не ограничиваясь какой-либо теорией, считают, что при нанесении жидкой композиции для обработки на покровный слой солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла в покровном слое реагирует по меньшей мере с одной кислотой, содержащейся в композиции для обработки. В результате этого солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, по меньшей мере, частично превращается в соль кислоты, которая может иметь иные свойства по сравнению с исходным материалом. В том случае, где солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой, например, карбонат щелочного или щелочноземельного металла, данное соединение превращается посредством обработки кислотой в некарбонатную соль щелочного или щелочноземельного металла.

Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что при нанесении жидкой композиции для обработки, включающей кислоту, отдельно или в форме композиции для краскоструйной печати на покровный слой может быть сформирован рисунок, который может обеспечивать улучшенную местную абсорбцию краски для краскоструйной печати. Это может приводить к повышению резкости изображения и может уменьшать продолжительность высушивания краски, что может обеспечивать возможность создания рисунков высокого разрешения на подложках, которые являются менее подходящими для краскоструйной печати, таких как подложки для офсетной печати или флексографии.

Кроме того, способ согласно настоящему изобретению имеет преимущество, заключающееся в том, что он может осуществляться с помощью традиционных краскоструйных принтеров лишь посредством установки дополнительной краскоструйной печатающей головки или картриджа, включающего жидкую композицию для обработки, или посредством замены традиционной краски композицией для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению. Таким образом, способ согласно настоящему изобретению может осуществляться на существующих печатных предприятиях, и для него не требуются дорогостоящие и трудоемкие модификации действующих печатных линий. Кроме того, вследствие уменьшения продолжительности высушивания краски способ согласно настоящему изобретению может уменьшать энергетические затраты и обеспечивать повышение скорости печати.

При нанесении жидкой композиции для обработки на покровный слой солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла может превращаться в нерастворимую в воде или растворимую в воде соль.

Согласно одному варианту осуществления первый рисунок включает соль кислоты солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла. Согласно еще одному варианту осуществления первый рисунок включает некарбонатную соль щелочного или щелочноземельного металла, предпочтительно нерастворимую некарбонатную соль щелочного или щелочноземельного металла. Согласно предпочтительному варианту осуществления первый рисунок включает некарбонатную соль кальция, предпочтительно нерастворимую некарбонатную соль кальция. В значении настоящего изобретения не- 22 034220 растворимые в воде материалы определяются как материалы, которые при смешивании с деионизированной водой и фильтровании через фильтр, имеющий поры размером 0,2 мкм, при 20°С для получения жидкого фильтрата производят не более чем 0,1 г твердого материала, выделяемого после испарения 100 г вышеупомянутого жидкого фильтрата при температуре от 95 до 100°С. Растворимые в воде материалы определяются как материалы, приводящие к получению более чем 0,1 г твердого материала, выделяемого после испарения 100 г вышеупомянутого жидкого фильтрата при температуре от 95 до 100°С.

Согласно одному варианту осуществления первый рисунок имеет повышенную гидрофильность по сравнению с остальными необработанными областями покровного слоя, и/или имеет повышенную пористость по сравнению с остальными необработанными областями покровного слоя, и/или имеет повышенную удельную площадь поверхности по сравнению с остальными необработанными областями покровного слоя, и/или имеет повышенную шероховатость по сравнению с остальными необработанными областями покровного слоя, и/или имеет пониженный глянец по сравнению с остальными необработанными областями покровного слоя.

Например, гидрофильная или гидрофобная природа первого рисунка и остальных необработанных областей покровного слоя может количественно определяться посредством нанесения капли воды на соответствующую область и измерения краевого угла смачивания θ между твердой поверхностью и краевой поверхностью капли воды. Когда θ<90°, твердая поверхность является гидрофильной, и вода смачивает поверхность, причем в случае θ=1 вода полностью смачивает поверхность. Когда θ>90°, твердая поверхность является гидрофобной, и смачивание отсутствует, если не прилагается внешняя сила.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первый рисунок имеет краевой угол смачивания, составляющий от 0 до 110°, предпочтительно от 5 до 90° и предпочтительнее от 10 до 80°.

Дополнительные технологические стадии.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения способ дополнительно включает стадию f) нанесения защитного слоя поверх первого рисунка и второго рисунка.

Защитный слой может быть изготовлен из любого материала, который является подходящим для защиты нижележащих рисунков от нежелательных воздействий окружающей среды или механического износа. Примерные подходящие материалы представляют собой полимеры, лаки, кремнийорганические вещества, полимеры, металлические фольги или материалы на основе целлюлозы.

Защитный слой может быть нанесен поверх первого рисунка и второго рисунка любым способом, известным в технике и подходящим для материала защитного слоя. Подходящие способы представляют собой, например, покрытие воздушным шабером, электростатическое покрытие, дозировочный клеильный пресс, пленочное покрытие, аэрозольное покрытие, экструзионное покрытие, покрытие свернутым проволочным стержнем, щелевое покрытие, покрытие с помощью скользящего бункера, покрытие поливом, высокоскоростное покрытие, ламинирование, печать, адгезионное соединение и т.д.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения защитный слой наносится поверх первого рисунка, второго рисунка и остального покровного слоя.

Согласно одному варианту осуществления защитный слой представляет собой удаляемый защитный слой.

Согласно следующему варианту осуществления настоящего изобретения подложка, полученная на стадии а), включает на первой стороне и на обратной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, и на стадии d) жидкая композиция для обработки, включающая кислоту, наносится на покровный слой на первую и обратную сторону с образованием первого рисунка на покровном слое первой и обратной стороны. Стадия d) может осуществляться для каждой стороны отдельно или может осуществляться на первой и обратной стороне одновременно. Кроме того, на стадии е) краска может наноситься на покровный слой на первой и обратной стороне с образованием второго рисунка на покровном слое первой и обратной стороны. Стадия е) может осуществляться для каждой стороны отдельно или может осуществляться на первой и обратной стороне одновременно.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения технологическая стадия d) осуществляется два или большее число раз с использованием иной или такой же жидкой композиции для обработки. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения технологическая стадия е) осуществляется два или большее число раз с использованием иной или такой же краски.

Согласно одному варианту осуществления способ изготовления подложки для краскоструйной печати включает следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту,

c) получение по меньшей мере одной краски,

d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка, и

- 23 034220

е) нанесение по меньшей мере одной краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием по меньшей мере одного дополнительного рисунка, причем жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно или последовательно, и первый рисунок и по меньшей мере один дополнительный рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично.

Согласно одному варианту осуществления технологическая стадия с) включает получение двух красок, и технологическая стадия е) включает нанесение двух красок на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка и третьего рисунка. Согласно еще одному варианту осуществления технологическая стадия с) включает получение трех красок, и технологическая стадия е) включает нанесение трех красок на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка, третьего рисунка и четвертого рисунка.

Подложка для краскоструйной печати.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается подложка для краскоструйной печати, получаемая способом согласно настоящему изобретению.

Согласно одному варианту осуществления предлагается подложка для краскоструйной печати, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, и при этом покровный слой включает первый рисунок, включающий соль кислоты солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла, и второй рисунок, включающий краску, причем первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично. Предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат щелочного или щелочноземельного металла, предпочтительно карбонат кальция, и первый рисунок включает некарбонатную соль щелочного или щелочноземельного металла, предпочтительно некарбонатную соль кальция. Согласно предпочтительному варианту осуществления второй рисунок располагается полностью в пределах первого рисунка.

Подложка для краскоструйной печати, получаемая способом согласно настоящему изобретению, может использоваться в любом приложении или продукте и, в частности, в приложениях или продуктах, для которых требуется высокое качество краскоструйной печати. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения подложка для краскоструйной печати используется в упаковочных приложениях, в декоративных приложениях, в художественных приложениях или в визуальных приложениях. Согласно одному варианту осуществления подложка для краскоструйной печати используется в качестве обоев, упаковки, оберточной бумаги для подарков, афишной бумаги или бумаги для плакатов, визитной карточки, руководства, гарантийного талона или формуляра. В качестве подложки для краскоструйной печати могут также использоваться промышленные изделия, или искусственная древесина, или каменная панель, где рисунок получают посредством печати, например, на строительных материалах.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается композиция для краскоструйной печати для использования в способе согласно настоящему изобретению, включающая жидкую композицию для обработки, включающую кислоту и краску.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается способ изготовления подложки с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати, включающий следующие стадии:

A) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

B) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту, и

C) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием рисунка с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати.

Согласно следующему аспекту предлагается подложка с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати, получаемая вышеупомянутым способом. Согласно одному варианту осуществления вышеупомянутая подложка с улучшенной пригодностью для краскоструйной печати используется в приложениях краскоструйной печати.

Объем и интерес настоящего изобретения становятся более понятными на основе следующих чертежей и примеров, которые предназначаются для иллюстрации определенных вариантов осуществления настоящего изобретения и не являются ограничительными.

Описание чертежей

Фиг. 1 представляет текст, который был получен способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению с использованием композиции для краскоструйной печати, включающей жидкую композицию для обработки и краску, и его увеличенную часть, наблюдаемую с помощью оптического микроскопа.

Фиг. 2 представляет текст, который был получен традиционным способом краскоструйной печати с использованием традиционной краски для краскоструйной печати, и его увеличенную часть, наблюдаемую с помощью оптического микроскопа.

Фиг. 3 представляет двухмерный штриховой код, который был получен способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению (сверху), и его увеличение, наблюдаемое с помощью оптиче- 24 034220 ского микроскопа (снизу), где была использована композиция для краскоструйной печати, включающая жидкую композицию для обработки и краску.

Фиг. 4 представляет двухмерный штриховой код, который был получен традиционным способом краскоструйной печати с использованием традиционной краски для краскоструйной печати (сверху), и его увеличение, наблюдаемое с помощью оптического микроскопа (снизу).

Фиг. 5 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение букв, которое было получено способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению с использованием композиции для краскоструйной печати, включающей жидкую композицию для обработки и краску.

Фиг. 6 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение сетки, причем правая часть сетки была получена способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению посредством последовательного нанесения жидкой композиции для обработки и краски.

Фиг. 7 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение сетки, причем левая часть сетки была получена способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению посредством последовательного нанесения жидкой композиции для обработки и краски.

Фиг. 8 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение сетки, которое было получено способом краскоструйной печати согласно настоящему изобретению посредством последовательного нанесения жидкой композиции для обработки и краски.

Примеры

1. Изображения, полученные способом краскоструйной печати, были исследованы с помощью оптического стереомикроскопа Leica MZ16A от компании Leica Microsystems Ltd. (Швейцария).

2. Материалы.

Солеобразующие соединения щелочноземельных металлов.

СС1: тонкодисперсный карбонат кальция (d₅₀: 0,7 мкм, d₉₈: 5 мкм), предварительно диспергированная суспензия с содержанием твердых частиц 78%, поставляется на продажу от компании Omya AG (Швейцария).

СС2: тонкодисперсный карбонат кальция (d₅₀: 0,6 мкм, d₉₈: 4 мкм), предварительно диспергированная суспензия с содержанием твердых частиц 71,5%, поставляется на продажу от компании Omya AG (Швейцария).

СС3: тонкодисперсный карбонат кальция (d₅₀: 1/5 мкм, d₉₈: 10 мкм), предварительно диспергированная суспензия с содержанием твердых частиц 78%, поставляется на продажу от компании Omya AG (Швейцария).

СС4: тонкодисперсный карбонат кальция (d₅₀: 0,5 мкм, d₉₈: 3 мкм), предварительно диспергированная суспензия с содержанием твердых частиц 78%, поставляется на продажу от компании Omya AG (Швейцария).

KA1: предварительно диспергированная суспензия каолина с содержанием твердых частиц 72%, тонина: остаток на сите с отверстиями 45 мкм (ISO 787/7), частицы мельче 2 мкм (Sedigraph 5120), поставляется на продажу от компании Omya AG (Швейцария).

Связующие вещества.

В1: крахмал (C*-Film 07311), поставляется на продажу от компании Cargill (США).

В2: стирол-бутадиеновый латекс (Styronal D628), поставляется на продажу от компании BASF (ФРГ).

Композиции для краскоструйной печати и краски.

F1: 41 мас.% фосфорной кислоты, 23 мас.% этанола, 35 мас.% воды и 1 мас.% гардении синей (номер продукта ОР0154, поставляется на продажу от компании Omya Hamburg GmbH (ФРГ)) (мас.% приведены по отношению к полной массе композиции для краскоструйной печати).

F2: 41 мас.% фосфорной кислоты, 23 мас.% этанола, 35 мас.% воды и 0,1 мас.% амарантового красного (код продукта 06409, поставляется на продажу от компании Fluka, Sigma-Aldrich Corp., USA) (мас.% приведены по отношению к полной массе композиции для краскоструйной печати).

Краска 1: краска на основе черного красителя (Осе KK01-E27 Black, поставляется на продажу от компании Осе Printing Systems GmbH & Co. KG (ФРГ)). Содержание твердых частиц: 6,3 мас.%, содержание воды: 55,1 мас.%, содержание растворителя: 38,6 мас.% (мас.% приведены по отношению к полной массе краски). Растворитель состоит, главным образом, из пропиленгликоля и бутилдигликоля.

Краска 2: краска на основе черного красителя (Осе KK01-E27 Black, поставляется на продажу от компании Осе Printing Systems GmbH & Co. KG (ФРГ)). Содержание твердых частиц: 6,5 мас.%, содержание воды: 47,7 мас.%, содержание растворителя: 45,8 мас.% (мас.% приведены по отношению к полной массе краски). Растворитель состоит, главным образом, из пропиленгликоля и бутилдигликоля.

3. Примеры.

Пример 1. Краскоструйная печать букв и двухмерных штриховых кодов.

Основание с двойным покрытием, имеющее поверхностную плотность 300 г/м², использовали в качестве подложки. Грунтовочное покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 15 г/м² и состояло из 80 ч. на 100 ч. СС3, 20 ч. на 100 ч. KA1 и 11 ч. на 100 ч. В2. Верхнее покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 10 г/м² и состояло из 80 ч. на 100 ч.

- 25 034220

СС1, 20 ч. на 100 ч. KA1 и 12 ч. на 100 ч. В2.

Жидкую композицию для обработки и краску наносили на покровный слой одновременно в форме композиции для краскоструйной печати F1.

Текст и двухмерный штриховой код воспроизводили на покровном слое посредством краскоструйной печати, используя Dimatix Materials Printer (DMP) от компании Fujifilm Dimatix Inc. (США) с краскоструйной печатающей головкой на основе картриджа, где объем капли составлял 10 пл. Печать осуществляли в направлении слева направо, печатая одновременно один ряд (строку). Композицию для краскоструйной печати F1 наносили на подложки при объеме капли 10 пл и расстоянии между каплями 25 мкм. Разрешение печати составляло приблизительно 1000 точек на дюйм.

В качестве сравнительного примера такой же текст и двухмерный штриховой код печатали краскоструйным способом на подложке, используя традиционную краску для краскоструйной печати (пурпурный краситель 364 от компании Hewlett-Packard Company, (США)) вместо композиции для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению.

Полученные в результате вышеупомянутые отпечатки были исследованы микроскопически.

Фиг. 1-4 представляют полученные с помощью оптического микроскопа изображения подложек, печать на которых осуществляли, используя композицию для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению и краску для краскоструйной печати предшествующего уровня техники. В то время как при использовании композиция для краскоструйной печати согласно настоящему изобретению получается высококачественное печатное изображение с четкой и точной печатью (фиг. 1), сравнительное печатное изображение, представленное на фиг. 2, ухудшается вследствие растекания краски для краскоструйной печати, что приводит к неудовлетворительному разрешению печати. Такие же наблюдения были получены в случае печати двухмерного штрихового кода. Штриховой код, напечатанный способом согласно настоящему изобретению и представленный на фиг. 3, является четким и точным и имеет высокое разрешение, в то время как сравнительный отпечаток, представленный на фиг. 4, ухудшается и имеет неудовлетворительное разрешение.

Пример 2. Краскоструйная печать на офсетной бумаге.

Покрытая офсетная бумага низкой плотности (LWC) (поверхностная плотность: 75 г/м²), включающая покровный слой, состоящий из 70 ч. на 100 ч. СС2, 30 ч. на 100 ч. KA1, 5 ч. на 100 ч. В2 и 3 ч. на 100

ч. В1 была использована в качестве подложки.

Жидкую композицию для обработки и краску наносили на покровный слой одновременно в форме композиции для краскоструйной печати F2.

Текст воспроизводили на покровном слое посредством краскоструйной печати, используя Dimatix Materials Printer (DMP) от компании Fujifilm Dimatix Inc. (США) с краскоструйной печатающей головкой на основе картриджа, где объем капли составлял 10 пл. Печать осуществляли в направлении слева направо, печатая одновременно один ряд (строку). Композицию для краскоструйной печати F1 наносили на подложки при объеме капли 10 пл и расстоянии между каплями 30 мкм. Разрешение печати составляло 850 точек на дюйм.

Полученные в результате вышеупомянутые отпечатки были исследованы микроскопически. Как можно понять из микроскопического изображения, представленного на фиг. 5, высококачественное печатное изображение с четким и точным отпечатком было получено способом согласно настоящему изобретению.

Пример 3. Краскоструйная печать сеток в форме квадратных рисунков.

Бумагу с двойным покрытием, имеющую поверхностная плотность 90 г/м², использовали в качестве подложки. Грунтовочное покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 10 г/м² и состояло из 100 ч. на 100 ч. СС3 и 6 ч. на 100 ч. В2. Верхнее покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 8,5 г/м² и состояло из 100 ч. на 100 ч. СС4 и 8 ч. на 100 ч. В2.

Первый и второй рисунки получали на покровном слое посредством краскоструйной печати, используя Dimatix Materials Printer (DMP) от компании Fujifilm Dimatix Inc. (США) с краскоструйной печатающей головкой на основе картриджа, где объем капли составлял 10 пл. Печать осуществляли в направлении слева направо, печатая одновременно один ряд (строку).

Сначала жидкая композиция для обработки, содержащая 41 мас.% фосфорной кислоты, 23 мас.% этанола и 36 мас.% воды (массовые проценты приведены по отношению к полной массе жидкой композиции для обработки), была нанесена на часть покровного слоя в форме квадрата с использованием расстояния между каплями, составляющего 20 мкм (образец 1) или 30 мкм (образец 2), чтобы получился первый рисунок. После этого краску 1 наносили на подложку в форме сетки, используя расстояние между каплями 25 мкм, чтобы получился второй рисунок, в котором сетка была ориентирована таким образом, что она была напечатана в пределах рисунка в форме квадрата, а также на остальные части подложки, на которой не присутствовал рисунок в форме квадрата.

Полученные в результате краскоструйные отпечатки были исследованы микроскопически.

Фиг. 6 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение образца 1, в котором правая часть черной второй сетки была нанесена на первый рисунок в форме квадрата, напечатанный с помощью жидкой композиции для обработки (пример настоящего изобретения). Левая часть

- 26 034220 черной второй сетки была нанесена непосредственно на покровный слой подложки (сравнительный пример). В то время как правая часть сетки является очень четкой и точной, левая часть сетки является более широкой и более размытой вследствие растекания краски.

Фиг. 7 представляет наблюдаемое с помощью оптического микроскопа изображение образца 2, в котором левая часть черной второй сетки была нанесена на первый рисунок в форме квадрата, напечатанный с помощью жидкой композиции для обработки (пример настоящего изобретения). Правая часть черной второй сетки была нанесена непосредственно на покровный слой подложки (сравнительный пример). В то время как левая часть сетки является очень четкой и точной, правая часть сетки является более широкой и более размытой вследствие растекания краски.

Фиг. 6 и 7 подтверждают, что посредством нанесения способом согласно настоящему изобретению могут быть получено высокое качество краскоструйной печати с четкими и точными отпечатками.

Пример 4. Краскоструйная печать сетки на сетке.

Бумага с двойным покрытием, имеющая поверхностную плотность 90 г/м², была использована в качестве подложки. Грунтовочное покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 10 г/м² и состояло из 100 ч. на 100 ч. СС3 и 6 ч. на 100 ч. В2. Верхнее покрытие основания с двойным покрытием имело поверхностную плотность 8,5 г/м² и состояло из 100 ч. на 100 ч. СС4 и 8 ч. на 100 ч. В2.

Сетки наносили на покровный слой посредством краскоструйной печати, используя Dimatix Materials Printer (DMP) от компании Fujifilm Dimatix Inc. (США) с краскоструйной печатающей головкой на основе картриджа, где объем капли составлял 10 пл. Печать осуществляли в направлении слева направо, печатая одновременно один ряд (строку).

Сначала жидкую композицию для обработки, содержащую 41 мас.% фосфорной кислоты, 23 мас.% этанола и 36 мас.% воды (массовые проценты приведены по отношению к жидкой композиции для обработки), наносили на часть подложки в форме первой сетки с использованием расстояния между каплями, составляющего 25 мкм. После этого краску 2 наносили на подложку в форме второй сетки, используя расстояние между каплями, составляющее 25 мм, причем вторая сетка была ориентирована таким образом, что она была напечатана в пределах первой сетки.

Полученные в результате краскоструйные отпечатки были исследованы микроскопически. Из фиг. 8 можно понять, что вследствие небольшого несоответствия первой и второй сеток наблюдалось растекание краски вниз и вправо. Никакое растекание вверх и влево не наблюдалось, поскольку эти края второй сетки образованы на первой сетке. Таким образом, фиг. 8 подтверждает, что посредством нанесения способом согласно настоящему изобретению может быть получено высокое качество краскоструйной печати с четким и точным отпечатком.

Claims (11)

1. Способ изготовления подложки для краскоструйной печати, включающий следующие стадии:

a) получение подложки, причем данная подложка включает по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла,

b) получение жидкой композиции для обработки, включающей кислоту,

c) получение краски,

d) нанесение жидкой композиции для обработки на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием первого рисунка и

e) нанесение краски на покровный слой посредством краскоструйной печати с образованием второго рисунка, в котором жидкая композиция для обработки и краска наносятся одновременно, и первый рисунок, и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично, и при этом жидкую композицию этапа b) и жидкую композицию этапа с) получают совместно в форме композиции для краскоструйной печати.

2. Способ по п.1, в котором первый рисунок и второй рисунок перекрываются по меньшей мере на 50%, предпочтительно по меньшей мере на 75%, предпочтительнее по меньшей мере на 90%, еще предпочтительнее по меньшей мере на 95% и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 99%.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором получение подложки на стадии а) включает:

i) получение подложки, ii) нанесение покровной композиции, включающей солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, по меньшей мере на одну сторону подложки с образованием покровного слоя и iii) высушивание покровного слоя.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подложка на стадии а) выбирается из группы, которую составляют бумага, картон, тарный картон, пластмасса, нетканые материалы, целлофан, текстиль, древесина, металл, стекло, листовая слюда, мрамор, кальцит, нитроцеллюлоза, природный ка-

- 27 034220 мень, композиционный камень, кирпич, бетон и соответствующие многослойные материалы или композиционные материалы, предпочтительно бумага, картон, тарный картон или пластмасса.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой оксид щелочного или щелочноземельного металла, гидроксид щелочного или щелочноземельного металла, алкоксид щелочного или щелочноземельного металла, метилкарбонат щелочного или щелочноземельного металла, гидроксикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, бикарбонат щелочного или щелочноземельного металла, карбонат щелочного или щелочноземельного металла или их смеси, предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат щелочного или щелочноземельного металла, в качестве которого предпочтительно выбираются карбонат лития, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат магния, двойной карбонат калия и магния, карбонат кальция или их смеси, предпочтительнее солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой карбонат кальция и наиболее предпочтительно солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла представляет собой тонкодисперсный карбонат кальция, осажденный карбонат кальция и/или поверхностно-обработанный карбонат кальция.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла присутствует в форме частиц, имеющих массовый медианный размер частиц d₅₀ от 15 нм до 200 мкм, предпочтительно от 20 нм до 100 мкм, предпочтительнее от 50 нм до 50 мкм и наиболее предпочтительно от 100 нм до 2 мкм.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота, фитиновая кислота, борная кислота, янтарная кислота, субериновая кислота, бензойная кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, изолимонная кислота, аконитовая кислота, пропан-1,2,3-трикарбоновая кислота, тримезиновая кислота, гликолевая кислота, молочная кислота, миндальная кислота, кислые сераорганические соединения, кислые фосфорорганические соединения и их смеси, предпочтительно кислота выбирается из группы, которую составляют хлористоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, фосфорная кислота, щавелевая кислота, борная кислота, субериновая кислота, янтарная кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, предпочтительнее кислота выбирается из группы, которую составляют серная кислота, фосфорная кислота, борная кислота, субериновая кислота, сульфаминовая кислота, винная кислота и их смеси, и наиболее предпочтительно в качестве кислоты присутствуют фосфорная кислота и/или серная кислота.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором жидкая композиция для обработки включает кислоту в количестве от 0,1 до 100 мас.% в расчете на полную массу жидкой композиции для обработки, предпочтительно в количестве от 1 до 80 мас.%, предпочтительнее в количестве от 5 до 60 мас.% и наиболее предпочтительно в количестве от 10 до 50 мас.%.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором жидкая композиция для обработки наносится на покровный слой и присутствует как одномерный штриховой код, двухмерный штриховой код, трехмерный штриховой код, защитный знак, число, буква, буквенно-цифровой символ, текст, логотип, изображение, форма или конструкция.

10. Подложка для краскоструйной печати, полученная способом по любому из пп.1-9, содержащая по меньшей мере на одной стороне покровный слой, включающий солеобразующее соединение щелочного или щелочноземельного металла, и при этом покровный слой включает первый рисунок, включающий соль кислоты солеобразующего соединения щелочного или щелочноземельного металла, и второй рисунок, включающий краску, причем первый рисунок и второй рисунок перекрываются, по меньшей мере, частично.

11. Подложка для краскоструйной печати по п.10, предназначенная для использования в упаковочных приложениях, в декоративных приложениях, в художественных приложениях или в визуальных приложениях, предпочтительно в качестве обоев, упаковки, оберточной бумаги для подарков, афишной бумаги или бумаги для плакатов, визитной карточки, руководства, гарантийного талона или формуляра.