EP0175353B1 - Aufzeichnungsblatt für Tintenstrahlschreiber - Google Patents
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- EP0175353B1 EP0175353B1 EP85111768A EP85111768A EP0175353B1 EP 0175353 B1 EP0175353 B1 EP 0175353B1 EP 85111768 A EP85111768 A EP 85111768A EP 85111768 A EP85111768 A EP 85111768A EP 0175353 B1 EP0175353 B1 EP 0175353B1
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Definitions
- the invention relates to a recording sheet for overhead projection (OHP) or as a Blueing copy, which is suitable for the ink-jet recording method.
- OHP overhead projection
- Blueing copy which is suitable for the ink-jet recording method.
- a transparent polymer film for example a polyester film, has hitherto been used as the recording material for OHP, the recording image being obtained by writing with various inks, application of toner, application of a thermosensitive foam-forming recording material, etc.
- OHP film recordings obtained by the ink-jet recording process have the disadvantages that the drying time is too long due to the low ink absorption of the carrier material, or the image is transferred in the non-dry state and therefore the image runs on machine contact, is erased and contaminated.
- Synthetic resins with good water absorption capacity are known. They are synthetic resins from the starch series (for example hydrolyzed acrylonitrile polymers, acrylic acid graft polymers) and synthetic resins from the series of synthetic resins (for example polymers of the polyvinyl series, polymers of the polyacrylic acid series, polymers of the polyethylene oxide series).
- starch series for example hydrolyzed acrylonitrile polymers, acrylic acid graft polymers
- synthetic resins from the series of synthetic resins for example polymers of the polyvinyl series, polymers of the polyacrylic acid series, polymers of the polyethylene oxide series.
- a recording sheet for ink jet recorders with a transparent support is known, on which there is an ink acceptor layer made of polyvinylpyrrolidone and silica gel.
- the invention is based on the object of creating a recording sheet for inkjet recorders in which even multicolored recordings have neither bleeding nor bleeding and a superior image density and practically sufficient transparency.
- a recording sheet for inkjet recorders which is suitable for overhead projection (OHP) or as a Blueing copy and which comprises an ink acceptor layer which is applied to a transparent or semi-transparent support material and which comprises a synthetic resin which is soluble in an organic solvent with high water absorption capacity.
- the synthetic resin is a modified polyethylene oxide which can be obtained by reaction between a mono- or polyisocyanate compound and an ethylene oxide polymer or copolymer with an average molecular weight of at least 100,000 in a weight ratio of 0.015-5 to 100 and a water absorption capacity of 1- 50 times its weight when impregnated with demineralized water at 25 ° C for 30 minutes.
- the polyethylene oxide modified according to the invention and also the preferred polymers according to the invention, which can be used as a further constituent, such as polyvinyl butyral and polyvinyl acetate, are compounds which are sufficiently readily soluble in organic solvents.
- the synthetic resins of the invention are soluble in organic solvents, they are applied as a coating agent dissolved in the solvent, so that a coating with a superior transparency can be obtained.
- the synthetic resins according to the invention must have a high water absorption capacity, with a view to a satisfactory drying capacity of the ink and a satisfactory water resistance of the image, the synthetic resin according to the invention at 30 minutes impregnation with ion exchange water of 25 ° C. has a water absorption capacity of 1-50 times, preferably the 5th -25 times the weight of synthetic resin.
- a resin with too high water absorption capacity causes the ink to dry too slowly and changes the dot, so that the image becomes unclear and illegible.
- the coating often be separated from the carrier.
- the above synthetic resin according to the invention is dissolved in a suitable solvent, for example toluene, isopropyl alcohol, dichloroethylene, etc.
- the ink acceptor layer is formed by applying the dissolved synthetic resin in an amount of 2-15 g / m 2 on the support material.
- transparent backing material are: glass plates, synthetic resin films (polyethylene, polystyrene, polypropylene, vinyl chloride, vinylidene copolymer, polyvinyl copolymer film, etc.), cellophane, etc.
- semi-transparent backing material are: glassine paper, tracing paper, etc.
- a synthetic resin from the vinyl series for example polyvinyl butylene, polyvinyl acetate, polyethylene / vinyl acetate copolymers, etc.
- polyester resin for example, Vilonal 200 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
- the polyvinyl resin or polyester resin is used in an amount of 5--50% by weight, preferably 20-40% by weight, based on the solvent-soluble synthetic resin with a suitable water absorption capacity, for example modified polyethylene oxide.
- the coating according to the invention which is formed by applying a solvent-soluble synthetic resin with a suitable water absorption capacity, leads to a uniform layer without fine particles, so that the transparency of the recording sheet is great, and the ink drops are quickly absorbed because of the suitable absorption capacity of the synthetic resin and the ink is fixed after proper spreading.
- a modified polyethylene oxide (AQUA-PRENE L-710, manufactured by Meisei Chemical Works Ltd., solid content: 15%) was dissolved in isopropyl alcohol (IPA) with stirring to obtain a 10% solution of the synthetic resin.
- the obtained solution was coated in a coating amount of 7 g / m 2 on a polyester film of 100 ⁇ m in thickness through a sieve bar to obtain a recording sheet.
- Powdered polyvinyl butyral (PVB; manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., S-lec BL-3) was dissolved in isopropyl alcohol with slow stirring to obtain a 10% solution.
- the solution obtained was mixed with the solution of the modified polyethylene oxide from Example 1 in a ratio of 3: 7.
- the mixed solution obtained was applied to the transparent support in the same manner as in Example 1 to obtain a recording sheet.
- the following four coating compositions were produced: bridge product of polyacrylic acid (manufactured by SEITETSU Kagaku CO., LTD .: AQUA / KEEP 4S), acrylic acid-acrylamide copolymer (manufactured by Kyoritsu Yuki Kenkyusho, HIMOSAB 200), starch-acrylic acid copolymer ( manufactured by SANYO CHEMICAL INDUSTRIES, LTD., SANWET), starch-acrylonitrile graft copolymer (manufactured by NIPPON STARCH REFINING CO., LTD., WAS) were individually dispersed in IPA to make a 30% dispersion.
- polyacrylic acid manufactured by SEITETSU Kagaku CO., LTD .: AQUA / KEEP 4S
- acrylic acid-acrylamide copolymer manufactured by Kyoritsu Yuki Kenkyusho, HIMOSAB 200
- starch-acrylic acid copolymer manufactured by SANYO CHEMICAL INDUSTR
- the dispersions were ground into fine particles in a ball mill, thus obtaining dispersions of the various synthetic resin powders with a good water absorption capacity.
- the individual dispersions were mixed with the PVB solution of Example 2 in the ratio shown in Table 1, and the mixed solutions were applied to the film in the same manner as in Example 1 to obtain a coated film.
- the powder of the bridge product of polyacrylic acid (AQUA KEEP) of Comparative Experiment 1 was mixed with an aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA 117 manufactured by KURARAY CO., LTD.) As a binder.
- the mixed solution was applied in the same manner as in Example 1 to obtain a coated film.
- the powder of the urea formalin resin (Pargopak M, manufactured by CIBA-GEIGY Limited), which is known as a filler in an ink acceptor layer, was mixed with PVB or polyvinylpyrrolidone as a binder in the ratio shown in Table 1.
- the mixed solution was applied in the same manner as in Example 2 to obtain a coated film.
- a coated film was made in the same manner as in Example 2, but with the modified polyethylene oxide to PVB solution being 1 to 1.
- Coated films were made in the same manner as in Example 3, except that polyvinyl acetate (Vinylol 15, made by Showa High Polymer Limited) or polyethylene vinyl acetate copolymers (COARLEX 830, made by The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) instead of the PVB- Solution were used in each case.
- polyvinyl acetate Vinylol 15, made by Showa High Polymer Limited
- polyethylene vinyl acetate copolymers COARLEX 830, made by The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.
- the recording sheets of the invention have superior transparency. Recording sheets with good image clarity and superior multi-colors can therefore be used for overhead projection or as a Blueing copy. Furthermore, the recording sheets according to the invention have superior drying properties, high image density and preferred multi-color recording, because the ink acceptor layer, because of the solvent-soluble synthetic resin with good water absorption capacity, causes high ink absorption and suitably prevents ink spreading.
Landscapes
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Paper (AREA)
- Duplication Or Marking (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsblatt für Over-Head-Projektion (OHP) oder als Blueing-Kopie, das für das Tintenspritzaufzeichnungsverfahren geeignet ist.
- Als Aufzeichnungsmaterial für OHP wurde bisher ein durchsichtiger Polymerfilm, zum Beispiel ein Polyesterfilm, verwendet, wobei das Aufzeichnungsbild durch schreiben mit verschiedenen Tinten, aufbringen von Toner, aufbringen eines thermoeempfindlichen schaumbildenden Aufzeichnungsmaterials usw. erhalten wurde.
- Es ist versucht worden, das Tintenspritzaufzeichnungsverfahren auf OHP-Folien anzuwenden, weil dieses Verfahren ein überlegen klares und mehrfarbiges Aufzeichnungsbild ergibt. Mit Hilfe des Tintenspritzaufzeichnungsverfahrens erhaltene Aufzeichnungen auf OHP-Film haben die Nachteile, daß wegen geringer Tintenaufnahme des Trägermaterials die Trockenzeit zu lang ist, oder das Bild im nichttrockenen Zustand übertragen wird und daher das Bild bei maschinellem Kontakt verläuft, verlöscht und verschmutzt.
- Die Anwendung dieses Verfahrens auf mehrfarbige Aufzeichnungen führt außerdem zu den Nachteilen, daß wegen überlappender Farben Farbgemische und Ausblutungen auftreten, die Tintenbenetzung auf dem Trägermaterial unbefriedigend ist, die Tinte sich nicht genügend ausbreitet, die scheinbare Bilddichte vermindert wird und dadurch das Produkt praktisch wenig verwendet wird. Daher ist in den JA-OS 14091/1982 und 107880/1982 vorgeschlagen worden, die Tintenaufnahmefähigkeit und den Trockenzustand mit Hilfe einer Beschichtung, bei der organische oder anorganische Teilchen in einem Bindemittel dispergiert sind, zu verbessern.
- Mit der oben beschriebenen Beschichtung wurde die Tintenaufnahmefähigkeit oder das Trocknungsvermögen ein wenig, aber nicht genügend, verbessert. Diese bekannte Beschichtung hat die Nachteile, daß bei ziemlich guter Tintenaufnahmefähigkeit die Durchsichtigkeit zu gering ist oder die Bilddichte wegen zu geringer Ausbreitung des Tintendotes unbefriedigend ist, die Tinte nach der Trocknung des Bildes klebrig bleibt, und das Bild leicht verschmutzbar ist.
- Kunstharze mit guter Wasseraufnahmefähigkeit sind bekannt. Es sind Kunstharze der Stärke-Reihe (beispielsweise hydrolysierte Acrylnitrilpolymere, Acrylsäuregraftpolymere) und Kunstharze aus der Reihe der synthetischen Harze (beispielsweise Polymere der Polyvinylreihe, Polymere der Polyacrylsäurereihe, Polymere der Polyäthylenoxidreihe).
- Solche Kunstharze haben ein großes Wasserquellvermögen, sind aber nicht wasserlöslich und fast nicht in organischen Lösungsmitteln, löslich. Aufzeichnungsblätter für Tintenstrahlschreiber, bei denen feine Teilchen solcher wasseraufnahmefähiger Kunstharze mit einer Teilchengröße von 0,02-100 pm gemischt und aufgetragen wurden, sind in den JA-OSen 173194/1982 und 24492/1983 beschrieben.
- Bei den oben beschriebenen Aufzeichnungsblättern, bei denen Mischungen von Kunstharzteilchen, nach dem Zermahlen mittels Kugelmühle, aufgetragen werden, bewirken die unlöslichen Teilchen eine Lichtstreuung, so daß die Durchsichtigkeit des Aufzeichnungsblattes in großem Maß erniedrigt wird. Daher können solche Aufzeichnungsblätter nicht als OHP-Folien oder Blueing-Kopien verwendet werden.
- Aus der GB-A-2 050 866 ist ein Aufzeichnungsblatt für Tintenstrahlschreiber mit einem durchsichtigen Träger bekannt, auf dem sich eine Tintenakzeptorschicht aus Polyvinylpyrrolidon und Silica-gel befindet.
- Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Aufzeichnungsblatt für Tintenstrahlschreiber zu schaffen, bei dem sogar mehrfarbige Aufzeichnungen weder Verlaufen noch Ausbluten und eine überlegene Bilddichte sowie eine praktisch ausreichende Durchsichtigkeit aufweisen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Bereitstellung eines Aufzeichnungsblattes für Tintenstrahlschreiber gelöst, das für Over-Head-Projektion (OHP) oder als Blueing-Kopie geeignet ist, und eine auf einem durchsichtigen oder halbdurchsichtigen Trägermaterial aufgetragene Tintenakzeptorschicht umfaßt, die ein in einem organischen Lösungsmittel lösliches Kunstharz mit hohen Wasseraufnahmevermögen enthält. Das Kunstharz ist hierbei ein modifiziertes Polyäthylenoxid, das durch Reaktion zwischen einer Mono- oder Polyisocyanatverbindung und einem Äthylenoxid-polymeren oder -copolymeren mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 100 000 in einem Gewichtsverhältnis on 0,015-5 zu 100 erhältlich ist und ein Wasseraufnahmevermögen des 1-50 fachen seines Gewichts bei 30 minütiger Imprägnierung mit entsalztem Wasser von 25°C hat.
- Im Gegensatz zu den oben erwähnten Polymertypen stellen das erfindungsgemäß modifizierte Polyäthylenoxid sowie die ebenefalls erfindungsgemäß bevorzugten, als weiteres Bestandteil verwendbaren Polymere wie Polyvinylbutyral und Polyvinylacetat Verbindungen dar, welche in organischen Lösungsmitteln hinreichend gut löslich sind.
- Die erfindungsgemäßen Kunstharze sind in organischen Lösungsmitteln löslich, sie werden als ein im Lösungsmittel aufgelöstes Beschichtungsmittel aufgetragen, so daß man eine Beschichtung mit einer überlegenen Durchsichtigkeit erhalten kann. Die erfindungsgemäßen Kunstharze müssen ein großes Wasseraufnahmevermögen haben, wobei im Hinblick auf ein befriedigendes Trockungsvermögen der Tinte und eine Befriedigende Wasserbeständigkeit des Bildes, das erfindungsgemäße Kunstharz bei 30 minütiger Imprägnierung mit lonenaustauschwasser von 25°C ein Wasseraufnahmevermögen von dem 1-50 fachen, vorzugsweise dem 5-25 fachen, des Kunstharzgewichts haben muß. Ein Kunstharz mit zu großem Wasseraufnahmevermögen bewirkt ein zu langsames Trocknen der Tinte und eine Dotänderung, so daß das Bild unklar und unleserlich wird. Außerdem kann wegen der starken Quellung die Beschichtung oft von dem Träger getrennt werden.
- Das obige erfindungsgemäße Kunstharz wird in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Toluol., Isopropylalkohol, Dichloräthylen usw. aufgelöst. Die Tintenakzeptorschicht wird durch Auftragen des aufgelösten Kunstharzes in einer Menge von 2-15 g/m2 auf dem Trägermaterial gebildet. Beispiele für durchsichtiges Trägermaterial sind: Glasplatten, Kunstharzfilme (Polyäthylen-, Polystyrol-, Polypropylen-, Vinylchlorid-, Vinylidencopolymere-, Polyvinylcopolymerfilm usw.), Cellophan, usw. Beispiele für halbdurchsichtiges Trägermaterial sind: Pergaminpapier, Durchzeichenpapier usw.
- Die Zugabe eines Kunstharzes der Vinylreihe, beispielsweise Polyvinylbutrayl, Polyvinylacetat Polyäthylen- Vinylacetatcopolymere usw. zur Tintenakzeptorschicht, verhindert eine Erweiterung des Tintendotes. Die Zugabe von Polyesterkunstharz (beispielsweise Vilonal 200, hergestellt von Toyobo Co., Ltd.) zur Tintenakzeptorschicht bewirkt eine weitere geeignete Verhinderung der Erweiterung des Tintendotes. Dabei wird das Polyvinylkunstharz oder Polyesterkunstharz in einer Menge von 5--50 Gew.- %, vorzugsweise 20-40 Gew.-%, bezogen auf das im Lösungsmittel lösliche Kunstharz mit einem geeigneten Wasseraufnahmevermögen, beispielsweise modifiziertes Polyäthylenoxid, verwendet.
- Die erfindungsgemäße Beschichtung, die durch Auftragen eines in Lösungsmitteln löslichen Kunstharzes mit einem geeigneten Wasseraufnahmevermögen gebildet wird, führt zu einer gleichmäßigen Schicht ohne feine Teilchen, so daß die Durchsichtigkeit des Aufzeichnungsblattes groß ist, der Tintentropfen, wegen des geeigneten Aufnahmevermögens des Kunstharzes, schnell aufgenommen wird und die Tinte nach geeigneter Ausbreitung fixiert wird.
- Anhand der nachfolgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert, ohne sie damit einzuschränken. Die Teile und % in den Beispielen sind Gewichsteile und Gewichts-%.
- Ein modifiziertes Polyäthylenoxid (AQUA-PRENE L-710, hergestellt von Meisei Chemical Works Ltd., Feststoffgehalt: 15%) wurde unter Umrühren in Isopropylalkohol (IPA) aufgelöst, wobei man eine 10%ige Lösung des Kunstharzes erhielt. Die erhaltene Lösung wurde in einer Beschichtungsmenge von 7 g/m2 auf einen Polyesterfilm von 100 um Dicke durch einen Siebstab aufgetragen, wobei man ein Aufzeichnungsblatt erhielt.
- Gepulvertes Polyvinylbutyral (PVB; hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd., S-lec BL-3) wurde unter langsamem Umrühren in Isopropylalkohol aufgelöst, wobei man eine 10%ige Lösung erhielt. Die erhaltene Lösung wurde mit der Lösung des modifizierten Polyäthylenoxid des Beispiels 1 im Verhältnis von 3:7 vermischt. Die erhaltene vermischte Lösung wurde auf gleiche Weise wie im Beispiel 1 auf den durchsichtigen Träger aufgetragen, wobei man ein Aufzeichungsblatt erhielt.
- Es wurden die vier folgenden Beschichtungsmassen hergestellt: Brückenprodukt der Polyacrylsäure (hergestellt von SEITETSU Kagaku CO., LTD.: AQUA/KEEP 4S), Acrylsäure-Acrylamid-Copolymer (hergestellt von Kyoritsu Yuki Kenkyusho, HIMOSAB 200), Stärke-Acrylsäure-Copolymer (hergestellt von SANYO CHEMICAL INDUSTRIES, LTD., SANWET), Stärke-Acrylnitril-Graftcopolymer (hergestellt von NIPPON STARCH REFINING CO., LTD., WAS) wurden einzeln in IPA dispergiert, um eine 30%ige Dispersion herzustellen. Die Dispersionen wurden in einer Kugelmühle zu feinen Teilchen vermahlen, auf diese Weise erhielt man Dispersionen der verschiedenen Kunstharzpulver mit einem guten Wasseraufnahmevermögen. Die einzelnen Dispersionen wurden mit der PVB-Lösung des Beispiels 2 im Verhältnis gemäß Tabelle 1 vermischt, und die vermischten Lösungen wurden in der im Beispiel 1 angegebenen Weise auf den Film aufgetragen, wobei man einen beschichteten Film erhielt.
- Das Pulver des Brückenprodukts der Polyacrylsäure (AQUA KEEP) des Vergleichsversuchs 1 wurde mit einer wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol (PVA 117, hergestellt von KURARAY CO., LTD.) als Bindemittel vermischt. Die vermischte Lösung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 aufgetragen, wobei man einen beschichteten Film erhielt.
- Das Pulver des Harnstoff-Formalinharz (Pargopak M, hergestellt von CIBA-GEIGY Limited), das als Füllstoff in einer Tintenakzeptorschicht bekannt ist, wurde mit PVB oder Polyvinylpyrrolidon als Bindemittel im Verhältnis gemäß Tabelle 1 vermischt. Die vermischte Lösung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 aufgetragen, wobei man einen beschichteten Film erhielt.
- Ein beschichteter Film wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, wobei sich aber die Lösung von modifiziertem Polyäthylenoxid zu PVB-Lösung wie 1 zu 1 verhielt.
- Beschichtete Filme wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 hergestellt, wobei aber Polyvinylacetat (Vinylol 15, hergestellt von Showa High Polymer Limited) oder Polyäthylenvinylacetatcopolymere (COARLEX 830, hergestellt von The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) anstatt der PVB-Lösung jeweils verwendet wurden.
-
- (1) Lichtdurchlässigkeit: Die Durchlässigkeit eines Aufzeichnungsblatts wird mit einem Photospektrometer (220 A, hergestellt von Hitachi Ltd.) bei 550 nm gemessen.
- (2) Bilddichte: Ein Voll-Markendruck (Größe 1,5 cm x 2,0 cm) unter Verwendung von vier Farben (Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb) wird mit einem Multifarben-Tintenstrahlschreiber (10-7000, hergestellt von Sharp Corporation) angefertigt. Der bedruckte Teil wird mit einem Macbeth-Dichtemesser (RD 915, hergestellt von Kollmorgen Corporation) unter Verwendung von Papier mit 90% Weißgrad an der Rückseite bestimmt.
- (3) Tintentrocknungszeit: Ein Voll-Markendruck mit Schwarzfarbe wird wie oben unter (2) angefertigt. Der bedruckte Teil wird mit dem Zeigefinger berührt. Die Zeitdauer, die keine Übertragung der Tinte auf den Finger bewirkt, wird als Tintentrocknungszeit bezeichnet.
- (4) Ausbluten
- Beim kontinuierlichen Ausstoßen von Rot-, Grün- und Purpurtinte wird der Zustand, unter dem die Benachbarten Tinten auf beiden Seiten oder auf einer Seite ausbluten, beobachtet.
- x großes Ausbluten
- (5) Dotform: Die Buchstaben des Alphabets werden mit dem Tintenstrahlschreiber unter Verwendung von Schwarztinte geschrieben, wobei die Dotform der Buchstaben bewertet wird.
- x Dot schlecht lesbar
- (6) Dotdurchmesser: Der gedruckte Dot nach der obigen Prüfung (5) wird mit einem Projektor (SHADOW GRAPH Modell 6, hergestellt von NIPPON KOGAKU K.K.) auf das 50 fache vergrößert, wobei der Durchmesser gemessen wird. Der Durchschnittswert von 10 Daten wird als Dotdurchmesser genommen, wobei wegen schlechter Dotform nicht meßbare Werte als "―" ausgedrückt werden.
- Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsblätter weisen überlegene Durchsichtigkeit auf. Aufzeichnungsblätter mit guter Klarheit des Bildes und überlegenen Multifarben können daher für die Over-Head-Projektion oder als Blueing-Kopie verwendet werden. Weiter weisen die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsblätter eine überlegen gute Trocknung, eine hohe Bilddichte und eine bevorzugte Multifarbenaufzeichnung auf, well die Tintenakzeptorschicht wegen des im Lösungsmittel löslichen Kunstharzes mit einem guten Wasseraufnahmevermögen eine hohe Tintenaufnahme bewirkt und in geeigneter Weise die Tintenausbreitung verhindert.
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