EP0875394A1 - Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck - Google Patents

Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck Download PDF

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EP0875394A1
EP0875394A1 EP19980810383 EP98810383A EP0875394A1 EP 0875394 A1 EP0875394 A1 EP 0875394A1 EP 19980810383 EP19980810383 EP 19980810383 EP 98810383 A EP98810383 A EP 98810383A EP 0875394 A1 EP0875394 A1 EP 0875394A1
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EP
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recording material
material according
aluminum oxide
ink
elements
Prior art date
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EP19980810383
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English (en)
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Pierre-Alain Brugger
Jürgen Ketterer
Rolf Steiger
Felix Zbinden
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Ilford Imaging Switzerland GmbH
Original Assignee
Ilford AG
Ilford Imaging Switzerland GmbH
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to recording materials for inkjet printing and coating compositions for the production of ink-receiving layers for this procedure.
  • recording materials where the image recorded on it is under supervision or review is considered and which consists of a carrier and at least an ink receiving layer thereon, wherein at least one of these layers contains a porous inorganic compound.
  • the aluminum oxide hydroxides with a pseudo boehmite structure are preferably used in the form of their colloidal solutions, since this is the only way to obtain recording materials with good image quality. It is known that such colloidal solutions are only stable if the concentration of the active substance is low. The storage life of such colloidal solutions is low and the storage conditions must be controlled very carefully.
  • colloidal solutions of aluminum oxide hydroxides can e.g. B. by neutralization of aluminum salts with subsequent aging, as described in patent application JP 60-245'588.
  • Another possibility is the hydrolysis of aluminum alkoxides, as z. B. is described in the patent application EP 0'736'491.
  • Patent applications EP 0'622'244 and EP 0'698'499 describe recording materials for inkjet printing which contain aluminum oxide hydroxides with 0.01% to 1.0% titanium dioxide and in which the aluminum oxide hydroxide modified in this way is used in its solid form . However, the image quality of the recording materials produced in this way is insufficient.
  • Another object of the invention is to produce recording materials having at least one layer which contains an inorganic porous substance in such a way that the inorganic porous substance is used as a solid.
  • a recording material which contains, in at least one layer, an aluminum oxide hydroxide which contains 0.04 to 4.2 mol percent of one or more elements from the rare earth group (atomic numbers 57 to 71 of the Periodic Table of the Elements) based on Al 2 O 3 contains
  • the aluminum oxide hydroxide preferably contains the elements lanthanum, ytterbium, cerium, neodymium or praseodymium, in particular lanthanum, cerium or ytterbium or mixtures of these elements.
  • the aluminum oxide hydroxide preferably contains the elements of the rare earth group (atomic numbers 57 to 71 of the Periodic Table of the Elements) in an amount of 0.4 to 2.5 mol percent based on Al 2 O 3 .
  • the ink-receiving layers also contain one or more binders.
  • Preferred binders are gelatin or polyvinyl alcohol or mixtures thereof in an amount of preferably 5 to 50 percent by weight based on the modified aluminum oxide hydroxide. Film-forming binders are particularly preferred.
  • the ink-receiving layers may additionally contain a crosslinking agent for the binder, further fillers, natural or artificial polymers and further compounds known to the person skilled in the art which improve the image-related and / or physical properties of the image, such as, for example, B. UV absorbers, optical brighteners, light stabilizers, antioxidants, humectants, spacers, etc. The invention is explained in more detail in the following detailed description.
  • the invention describes the use of aluminum oxide hydroxides for recording materials for inkjet printing, which contain 0.04 to 4.2 mol percent of one or more elements of the group of rare earths (atomic numbers 57 to 71 of the Periodic Table of the Elements) based on Al 2 O 3 .
  • the aluminum oxide hydroxides contain 0.4 to 2.5 mol percent of one or more elements from the rare earth group (atomic numbers 57 to 71 of the Periodic Table of the Elements), based on Al 2 O 3 .
  • the aluminum oxide hydroxides contain the elements lanthanum, ytterbium, cerium, neodymium or praseodymium or mixtures thereof.
  • alumina hydroxides modified with the chemical elements mentioned above, can e.g. B. by similar methods, as described in the journal for inorganic chemistry 621 , 381 (1995).
  • aluminum oxide hydroxides are stirred at a temperature between 20 ° C. and 95 ° C. in aqueous solution with a solution of a rare earth salt, filtered off, washed and dried.
  • Such modified alumina hydroxides have so far been used as absorbents for gases and as carrier substances for catalysts and ceramics used. Differentiate your physico-chemical properties noticeably different from those of the starting substances.
  • the binders are generally water-soluble polymers. Film-forming polymers are particularly preferred.
  • the water-soluble polymers include e.g. B. natural or modified compounds such as albumin, gelatin, casein, starch, gum arabic, sodium or potassium alginate, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, ⁇ -, ⁇ - or ⁇ -cyclodextrin, etc. If one of the water-soluble polymers is gelatin, so can all known types of gelatin are used, such as acid pork skin gelatin or alkaline bone gelatin, acid or base hydrolyzed gelatins, as well as substituted gelatins, e.g.
  • a preferred natural binder is gelatin.
  • Synthetic binders can also be used and include e.g. B. polyvinyl alcohol, completely or partially saponified compounds of copolymers of vinyl acetate and other monomers; Homopolymers or copolymers of unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, etc .; Homopolymers or copolymers of sulfonated vinyl monomers such as. B. vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, etc.
  • a preferred synthetic binder is polyvinyl alcohol.
  • These polymers can be mixed with water-insoluble natural or synthetic high-molecular compounds, in particular with acrylic latexes or styrene acrylic latexes. Although water-insoluble binders are not explicitly claimed, water-insoluble polymers should nevertheless be regarded as a system component.
  • the above-mentioned polymers with crosslinkable groups can be converted into practically water-insoluble layers with the aid of a crosslinker or hardener. Such crosslinks can be covalent or ionic.
  • the crosslinking or hardening of the layers allows a change in the physical layer properties, such as. B. the fluid intake, or resistance to layer damage.
  • the crosslinkers and hardeners are selected on the basis of the water-soluble polymers to be crosslinked.
  • Organic crosslinkers and hardeners include e.g. B. aldehydes (such as formaldehyde, glyoxal or glutaraldehyde); N-methylol compounds (such as dimethylol urea or methylol dimethyl hydantoin); Dioxanes (such as 2,3-dihydroxydioxane); reactive vinyl compounds (such as 1,3,5-trisacryloyl-hexahydro-s-triazine or bis- (vinylsulfonyl) methyl ether), reactive halogen compounds (such as 2,4-dichloro-6-hydroxy-s-triazine); Epoxies; Aziridines; Carbamoylpyridine compounds or mixtures of two or more of these crosslinkers mentioned.
  • Inorganic crosslinkers and hardeners include e.g. B. chrome alum, aluminum alum or boric acid.
  • the layers can also contain reactive substances which crosslink the layers under the action of UV light, electron beams, X-rays or heat.
  • the layers can be further modified by adding fillers. Possible fillers are e.g. B. kaolin, Ca or Ba carbonates, silicon dioxide, titanium dioxide, bentonites, zeolites, aluminum silicate, calcium silicate or colloidal silicon dioxide.
  • Inert organic particles such as e.g. B. Plastic beads can be used. These beads can consist of polyacrylates, polyacrylamides, polystyrene or various copolymers of acrylates and styrene.
  • the fillers are selected based on the intended use of the images produced. Some of these fillers cannot be used in transparent materials. However, they can have positive effects in supervisory materials. The use of such fillers very often leads to the desired matt surface.
  • the recording materials can further contain soluble metal salts, e.g. B. alkaline earth or rare earth salts.
  • B. alkaline earth or rare earth salts e.g. B. alkaline earth or rare earth salts.
  • at least one ink receiving layer is applied to a support.
  • a wide variety of carriers is known and is also used. Thus, all supports that are used in the production of photographic materials can be used. Are used for. B.
  • transparent supports made of cellulose esters such as cellulose triacetate, cellulose acetate, cellulose propionate, or cellulose acetate / butyrate, polyesters such as polyethylene terephthalate, polyamides, polycarbonates, polyimides, polyolefins, polyvinyl acetals, polyethers, polyvinyl chloride and polyvinyl sulfones. Polyesters, especially polyethylene terephthalate, are preferred because of their excellent dimensional stability.
  • opaque supports used in the photographic industry e.g. B. baryta paper, paper coated with polyolefins, white opaque polyester such. B. Melinex® from ICI can be used.
  • Polyolfine-coated papers or white-opaque polyester are particularly preferred. It is advantageous to provide these substrates, in particular polyester, with a substrate layer prior to casting in order to improve the adhesion of the ink-receiving layers to the substrate.
  • substrate layers are well known in the photographic industry and contain e.g. B. terpolymers of vinylidene chloride, acrylonitrile and acrylic acid or of vinylidene chloride, methyl acrylate and itaconic acid.
  • Uncoated papers of different types can also be used as carriers, which can have great differences in their composition and properties.
  • Pigmented papers and "cast coated” papers can also be used, as can metal foils e.g. B. made of aluminum.
  • the ink-receiving layers according to the invention are generally cast from aqueous solutions or dispersions which contain all the necessary components.
  • wetting agents are added as sprue aids to improve the casting behavior and the layer uniformity.
  • Such surface-active compounds are described in many patents, e.g. See, for example, U.S.
  • the recording materials according to the invention may contain additional compounds in order to further improve its properties, e.g. B. optical brighteners to improve the degree of whiteness, such as. B. stilbenes, coumarins, triazines, oxazoles or other compounds known to those skilled in the art.
  • B. optical brighteners to improve the degree of whiteness
  • UV absorbers such as. As benzotriazoles, benzophenones, thiazolidones, oxazoles, thiazoles or other compounds known to those skilled in the art can be used.
  • the amount of the UV absorber is 200-2000 mg / m 2 , preferably 400-1000 mg / m 2 .
  • the UV absorber can be introduced into each layer of the recording material according to the invention, but it is particularly advantageous if it is introduced into the top layer.
  • the images produced in ink jet printing can be protected by the addition of stabilizers and antioxidants. Examples of such compounds are sterically hindered phenols, sterically hindered amines, chromanols etc.
  • the compounds mentioned can be added to the casting solutions as aqueous solutions. If the compounds are not sufficiently water-soluble, they can be introduced into the casting solutions by other known methods. So the connections z. B. in a water-miscible organic solvent such as. B.
  • the layers according to the invention normally have a dry layer thickness of 0.5 to 100 ⁇ m, in particular 5 to 50 ⁇ m.
  • the casting solutions can be applied to the carrier in various ways.
  • the casting processes include z. B. the extrusion casting, the air knife casting, the slot casting, the cascade casting and the curtain casting.
  • the casting solutions can also be applied using a spray process.
  • the ink-receiving layers can consist of several individual layers, which can be applied individually one after the other or together.
  • a support can also be coated on both sides with ink-receiving layers. It is also possible to apply an antistatic layer or a layer to improve the flatness on the back.
  • the chosen casting process does not limit the invention in any way.
  • Inks for ink jet printing essentially consist of a liquid carrier substance and a dye or pigment dissolved or dispersed therein.
  • the liquid carrier substance for inkjet printing inks is generally water or a mixture of water and a water-miscible solvent such as ethylene glycol, glycols with a higher molecular weight, glycerol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, amides, polyvinylpyrrolidone, N-methylpyrrolidone, cyclohexylpyrrolidone, carboxylic acids and their esters , Alcohols, organic sulfoxides, sulfolane, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, cellosolve, polyurethanes, acrylates etc.
  • the non-aqueous ink components generally serve as humectants, auxiliary solvents, viscosity regulators, penetration aids or drying accelerators.
  • the organic compounds mostly have a boiling point that is above that of water.
  • Inks for continuous ink jet printing can also contain inorganic or organic salts to increase the conductivity. Examples of such salts are nitrates, chlorides, phosphates, and the water-soluble salts of water-soluble organic acids such as acetates, oxalates and citrates.
  • the dyes or pigments which can be used to produce the inks which can be used together with the recording materials according to the invention include practically all known classes of these colored compounds.
  • Typical examples of dyes or pigments used are listed in patent application EP 0'559'324.
  • the recording materials according to the invention can be used with almost all inks corresponding to the prior art.
  • the inks can contain other additives such as surface-active substances, optical brighteners, UV absorbers, light stabilizers, preservatives and polymeric compounds.
  • the description of the inks is provided for illustration only and is in no way limitative of the invention.
  • EPSON STYLUS TM COLOR 500 in transparent mode with original inks directly adjacent color fields with 100% droplet density printed.
  • the bleeding color was in the contiguous Color fields blue / yellow, green / purple and red / teal using a grading scale from 1 (very strong color bleeding) to 5 (no color bleeding).
  • the lanthanum content in the solid determined by means of X-ray fluorescence was 2.2 mol percent based on Al 2 O 3 .
  • the reacted alumina hydroxide showed a different temperature dependence of the thermal conversion to ⁇ -Al 2 O 3 than the unreacted alumina hydroxide.
  • Test images were generated on the cast using the previously described methods and then the maximum transmission density in the three color channels (for the color fields) and the visual density (for the black field) were measured. The results are shown in Table 1.
  • Examples 1-5 which contain an aluminum oxide hydroxide which has been reacted with rare earth salts according to the invention, show a much better image homogeneity than Comparative Example A, which contains the unreacted aluminum oxide hydroxide.
  • Comparative examples B - I in which the aluminum oxide hydroxide was reacted with other metal salts, show a marked deterioration in the image homogeneity compared to example A with unreacted aluminum oxide hydroxide.
  • Examples 1 (La), 2 (Ce) and 5 (Yb) show a marked improvement compared to Comparative Example A, in which unreacted aluminum oxide hydroxide was used.
  • Some of the comparative examples also show an improvement in color bleeding. In these cases, however, the image homogeneity deteriorates greatly, as can be seen from Table 3. Only the materials according to the invention show an improvement in image homogeneity and color bleeding at the same time.
  • lanthanum chloride was reacted in various amounts with the aluminum oxide hydroxide in Examples 6-11. The amounts used are shown in Table 4. The amount of water in step a) was adjusted so that the same final weight of 1000.04 g was always achieved. In example 12, lanthanum nitrate was used instead of lanthanum chloride.
  • Comparative Example J differs from Comparative Example A by making the same change.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

Es wird ein Aufzeichnungsmaterial für den Tintenstrahldruck bestehend aus einem Träger und mindestens einer darauf gegossenen Tintenaufnahmeschicht beschrieben, worin mindestens eine Tintenaufnahmeschicht ein poröses Aluminiumoxid-hydroxid enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Aluminiumoxid-hydroxid ein oder mehrere Elemente der Ordnungszahl 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente enthält.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck sowie Beschichtungsmassen zur Herstellung von Tintenaufnahmeschichten für dieses Verfahren. Insbesondere bezieht sie sich auf Aufzeichnungsmaterialien, bei denen das darauf aufgezeichnete Bild in Aufsicht oder Durchsicht betrachtet wird und welche aus einem Träger und mindestens einer darauf aufliegenden Tintenaufnahmeschicht bestehen, wobei mindestens eine dieser Schichten eine poröse anorganische Verbindung enthält.
Stand der Technik
Die heute erhältlichen Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck erfüllen nicht alle an sie gestellten Anforderungen, insbesondere besteht die Notwendigkeit, das Tintenaufnahmevermögen, die Tintenaufnahmegeschwindigkeit, die Bildqualität sowie die Licht- und Wasserbeständigkeit weiter zu verbessern. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf verbesserte Aufzeichnungsmaterialien mit ausgezeichneter Bildqualität, hohem Tintenaufnahmevermögen und rascher Tintenaufnahme. Insbesondere werden Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck gesucht, bei denen die darauf hergestellten Bilder eine gute Wischfestigkeit aufweisen und bei denen das Bild auch im Kontakt mit Wasser oder Licht nicht verändert oder zerstört wird.
Es gibt zwei unterschiedliche Verfahren beim Tintenstrahldruck, nämlich den kontinuierlichen und den nichtkontinuierlichen Tintenstrahldruck. Beim kontinuierlichen Tintenstrahldruck wird unter Druck aus einer Düse ein Tintenstrahl erzeugt, der in einem gewissen Abstand von der Düse in einzelne Tröpfchen zerfällt. Die einzelnen Tröpfchen werden auf Grund vorgegebener digitaler Daten elektrisch aufgeladen und je nachdem, ob eine Bildstelle bedruckt oder nicht bedruckt werden soll, nach dem Durchgang durch ein statisches elektrisches Feld in einen Auffangbehälter abgelenkt oder an eine bestimmte Stelle auf dem Aufzeichnungsmaterial gebracht. Beim nichtkontinuierlichen Tintenstrahldruck, dem sogenannten ,,Drop-on-demand"-Verfahren, wird ein Tintentröpfchen auf Grund vorgegebener digitaler Daten aus einer Düse ausgestossen und an die gewünschte Stelle auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgebracht. Ein Tröpfchen wird nur dann erzeugt und ausgestossen, wenn ein Bildpunkt dargestellt werden muss.
Die Erfindung bezieht sich auf Aufzeichnungsmaterialien und Beschichtungsmassen, die in beiden Verfahren verwendet werden können.
An Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahldruckverfahren werden hohe Ansprüche gestellt. Das erzeugte Bild muss die folgenden Eigenschaften aufweisen:
  • Hohe Auflösung
  • Hohe Farbdichte
  • Gute Farbwiedergabe
  • Gute Wischfestigkeit
  • Gute Wasserfestigkeit
  • Hohe Lichtechtheit
Um dies zu erreichen, müssen die folgenden Bedingungen erfüllt werden:
  • 1. Die Tinte muss vom Aufzeichnungsmaterial rasch absorbiert werden.
  • 2. Die aufgespritzten Tintentröpfchen müssen auf dem Aufzeichnungsmaterial kreisförmig und genau begrenzt auseinanderlaufen.
  • 3. Die Farbstoffdiffusion im Aufzeichnungsmaterial muss gering sein, damit der Durchmesser der Farbpunkte nicht mehr als nötig vergrössert wird.
  • 4. Ein Tintenpunkt darf beim Überlappen mit einem vorher aufgebrachten Tintenpunkt diesen nicht beeinträchtigen oder verwischen.
  • 5. Das Aufzeichnungsmaterial muss eine Oberfläche aufweisen, die eine hohe Dichte und Brillanz der Farben ermöglicht.
  • 6. Das Aufzeichnungsmaterial muss vor und nach dem Bedrucken hervorragende physikalische Eigenschaften aufweisen.
    • Es handelt sich zum Teil um sich widersprechende Anforderungen, so bedeutet z. B. eine zu schnelle Tintenaufnahme häufig eine Beeinträchtigung der Wischfestigkeit.
    Ausgehend von den an das Aufzeichnungsmaterial gestellten Forderungen werden trotzdem Wege gesucht, die zu einem Bild mit möglichst hoher Farbdichte bei möglichst hoher Wischfestigkeit führen. Die besten Eigenschaften werden mit Aufzeichnungsmaterialien erreicht, bei denen auf einem Träger eine Tintenaufnahmeschicht aufgebracht ist.
    In den Patenten EP 0'298'424 und EP 0'407'720; den Patentanmeldungen EP 0'622'244 und JP 60-245'588 werden Tintenaufnahmeschichten vorgeschlagen, die als Pigmente Aluminiumoxid-hydroxide mit Pseudo-boehmit-Struktur enthalten. Pseudo-boehmit ist ein Agglomerat von Aluminiumoxid-hydroxid der Formel Al2O3 • n H2O (n= 1 bis 1.5). Vorzugsweise werden die verwendeten Aluminiumoxid-hydroxide mit Pseudo-boehmit-Struktur in Form ihrer kolloidalen Lösungen eingesetzt, da nur so Aufzeichnungsmaterialien mit guter Bildqualität erhalten werden. Es ist bekannt, dass solche kolloidalen Lösungen nur dann stabil sind, wenn die Konzentration der Wirksubstanz gering ist. Die Lagerfähigkeit solcher kolloidaler Lösungen ist gering und die Lagerbedingungen müssen sehr genau kontrolliert werden.
    Wenn die Aluminiumoxid-hydroxide aus den kolloidalen Lösungen isoliert werden, so ergeben die anschliessend mit den festen, getrockneten Aluminiumoxid-hydroxiden hergestellten Tintenaufnahmeschichten Bilder mit wesentlich schlechterer Bildqualität als solche, bei denen die Aluminiumoxid-hydroxide in Form ihrer kolloidalen Lösungen verwendet wurden.
    Kolloidale Lösungen von Aluminiumoxid-hydroxiden können z. B. durch Neutralisation von Aluminiumsalzen mit anschliessender Alterung hergestellt werden, wie es in der Patentanmeldung JP 60-245'588 beschrieben ist. Eine andere Möglichkeit ist die Hydrolyse von Aluminiumalkoxiden, wie sie z. B. in der Patentanmeldung EP 0'736'491 beschrieben ist.
    In den Patentanmeldungen EP 0'622'244 und EP 0'698'499 werden Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck beschrieben, die Aluminiumoxid-hydroxide mit 0.01 % bis 1.0 % Titandioxid enthalten und bei denen das dermassen modifizierte Aluminiumoxid-hydroxid in seiner festen Form eingesetzt wird. Die Bildqualität der solchermassen hergestellten Aufzeichnungsmaterialien ist allerdings ungenügend.
    Zusammenfassung der Erfindung
    Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck, die neben einem hohen Tintenaufnahmevermögen verbunden mit einer raschen Tintenaufnahme eine hervorragende Bildqualität aufweisen.
    Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung solcher Aufzeichnungsmaterialien, die mit allen heute auf dem Markt erhältlichen Tintenstrahldrukkern eine hervorragende Bildqualität ergeben.
    Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, Aufzeichnungsmaterialien mit wenigstens einer Schicht, die eine anorganische poröse Substanz enthält, derart herzustellen, dass die anorganische poröse Substanz als Festkörper eingesetzt wird.
    Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Aufzeichnungsmaterial, das in wenigstens einer Schicht ein Aluminiumoxid-hydroxid enthält, das 0.04 bis 4.2 Molprozent eines oder mehrerer Elemente der Gruppe der Seltenen Erden (Ordnungszahlen 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente) bezogen auf Al2O3 enthält,
    Vorzugsweise enthält das Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente Lanthan, Ytterbium, Cer, Neodym oder Praseodym, insbesondere Lanthan, Cer oder Ytterbium oder Mischungen dieser Elemente.
    Vorzugsweise enthält das Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente der Gruppe der Seltenen Erden (Ordnungszahlen 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente) in einer Menge von 0.4 bis 2.5 Molprozent bezogen auf Al2O3. Besonders bevorzugt als Aluminiumoxid-hydroxid ist Pseudo-boehmit, ein Agglomerat von Aluminiumoxid-hydroxid der Formel Al2O3 • n H2O (n= 1 bis 1.5).
    Daneben enthalten die Tintenaufnahmeschichten ein oder mehrere Bindemittel.
    Bevorzugte Bindemittel sind Gelatine oder Polyvinylalkohol oder Mischungen davon in einer Menge von vorzugsweise 5 bis 50 Gewichtsprozent bezogen auf das modifizierte Aluminiumoxid-hydroxid.
    Besonders bevorzugt sind filmbildende Bindemittel. Die Tintenaufnahmeschichten können zusätzlich noch ein Vemetzungsmittel für das Bindemittel enthalten, weiter Füllstoffe, natürliche oder künstliche Polymere sowie weitere dem Fachmann bekannte Verbindungen, die die bildmässigen und / oder physikalischen Eigenschaften des Bildes verbessern, wie z. B. UV-Absorber, optische Aufheller, Lichtstabilisatoren, Antioxidantien, Feuchthaltemittel, Distanzhalter usw.
    Die Erfindung wird in der folgenden ausführlichen Beschreibung näher erläutert.
    Ausführliche Beschreibung der Erfindung
    Die Erfindung beschreibt die Verwendung von Aluminiumoxid-hydroxiden für Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck, die 0.04 bis 4.2 Molprozent eines oder mehrerer Elemente der Gruppe der Seltenen Erden (Ordnungszahlen 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente) bezogen auf Al2O3 enthalten.
    In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Aluminiumoxid-hydroxide 0.4 bis 2.5 Molprozent eines oder mehrerer Elemente der Gruppe der Seltenen Erden (Ordnungszahlen 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente) bezogen auf Al2O3.
    In einer speziell bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Aluminiumoxid-hydroxide die Elemente Lanthan, Ytterbium, Cer, Neodym oder Praseodym oder Mischungen davon.
    Besonders bevorzugt als Aluminiumoxid-hydroxid ist Pseudo-boehmit, ein Agglomerat von Aluminiumoxid-hydroxid der Formel Al2O3 • n H2O (n= 1 bis 1.5).
    Die Herstellung dieser Aluminiumoxid-hydroxide, die mit den oben erwähnten chemischen Elementen modifiziert sind, kann z. B. nach ähnlichen Methoden, wie sie in der Zeitschrift für anorganische Chemie 621, 381 (1995) beschrieben worden sind, erfolgen. In einer anderen Herstellungsart werden Aluminiumoxid-hydroxide bei einer Temperatur zwischen 20° C und 95° C in wässriger Lösung mit einer Lösung eines Salzes der Seltenen Erden verrührt, abfiltriert, gewaschen und getrocknet.
    Solche modifizierten Aluminiumoxid-hydroxide wurden bisher als Absorptionsmittel für Gase und als Trägersubstanzen für Katalysatoren und Keramiken verwendet. Ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften unterscheiden sich merklich von denjenigen der Ausgangssubstanzen.
    Wir haben nun überraschenderweise gefunden, dass diese Substanzen ausgezeichnete Tintenaufnahmeschichten für Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahldruckverfahren ergeben, wenn sie in eine Schicht zusammen mit einem oder mehreren Bindemitteln eingebracht werden.
    Die Bindemittel sind im allgemeinen wasserlösliche Polymere. Besonders bevorzugt sind filmbildende Polymere.
    Die wasserlöslichen Polymere umfassen z. B. natürliche oder daraus hergestellte modifizierte Verbindungen wie Albumin, Gelatine, Kasein, Stärke, Gummi arabicum, Natrium- oder Kaliumalginat, Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose, α-, β- oder γ-Cyclodextrin usw. Wenn eines der wasserlöslichen Polymere Gelatine ist, so können alle bekannten Gelatinetypen verwendet werden, wie saure Schweinehautgelatine oder alkalische Knochengelatine, sauer oder basisch hydrolisierte Gelatinen, wie auch substituierte Gelatinen, z. B phthalierte, acetylierte oder carbamoylierte Gelatine, oder mit Trimellithsäureanhydrid umgesetzte Gelatine.
    Ein bevorzugtes natürliches Bindemittel ist Gelatine.
    Synthetische Bindemittel können ebenfalls verwendet werden und umfassen z. B. Polyvinylalkohol, vollständig oder teilweise verseifte Verbindungen von Copolymeren aus Vinylacetat und anderen Monomeren; Homopolymere oder Copolymere von ungesättigten Carbonsäuren wie (Meth)acrylsäure, Maleinsäure, Crotonsäure usw.; Homopolymere oder Copolymere aus sulfonierten Vinylmonomeren wie z. B. Vinylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure usw. Ebenfalls können Homopolymere oder Copolymere aus Vinylmonomeren von (Meth)acrylamid; Homopolymere oder Copolymere anderer Monomerer mit Ethylenoxid; Polyurethane; Polyacrylamide; wasserlösliche Nylonpolymere; Polyvinylpyrrolidon; Polyester; Polyvinyllactame; Acrylamidpolymere; substituierter Polyvinylalkohol; Polyvinylacetale; Polymere aus Alkyl- und Sulfoalkylacrylaten und -methacrylaten; hydrolisierte Polyvinylacetate; Polyamide; Polyvinylpyridine; Polyacrylsäure; Copolymere mit Maleinsäureanhydrid; polyalkylenoxide; Copolymere mit Methacrylamid und Copolymere mit Maleinsäure eingesetzt werden. Alle diese Polymere können auch als Mischungen verwendet werden.
    Ein bevorzugtes synthetisches Bindemittel ist Polyvinylalkohol.
    Diese Polymere können mit wasserunlöslichen natürlichen oder synthetischen hochmolekularen Verbindungen gemischt werden, insbesondere mit Acryllatices oder Styrolacryllatices.
    Obwohl wasserunlösliche Bindemittel nicht explizit beansprucht werden, so sollen wasserunlösliche Polymere trotzdem als Systembestandteil angesehen werden.
    Die oben erwähnten Polymere mit vemetzbaren Gruppen können mit Hilfe eines Vernetzers oder Härters zu praktisch wasserunlöslichen Schichten umgesetzt werden. Solche Vemetzungen können kovalent oder ionisch sein. Die Vernetzung oder Härtung der Schichten erlaubt eine Veränderung der physikalischen Schichteigenschaften, wie z. B. der Flüssigkeitsaufnahme, oder der Widerstandsfähigkeit gegen Schichtverletzungen.
    Die Vernetzer und Härter werden auf Grund der zu vernetzenden wasserlöslichen Polymere ausgesucht.
    Organische Vernetzer und Härter umfassen z. B. Aldehyde (wie Formaldehyd, Glyoxal oder Glutaraldehyd); N-Methylolverbindungen (wie Dimethylolhamstoff oder Methylol-Dimethylhydantoin); Dioxane (wie 2,3-Dihydroxydioxan); reaktive Vinylverbindungen (wie 1,3,5-Trisacryloyl-Hexahydro-s-Triazin oder Bis-(Vinylsulfonyl)methylether), reaktive Halogenverbindungen (wie 2,4-Dichloro-6-Hydroxy-s-Triazin); Epoxide; Aziridine; Carbamoylpyridinverbindungen oder Mischungen zweier oder mehrere dieser erwähnten Vernetzer.
    Anorganische Vemetzer und Härter umfassen z. B. Chromalaun, Aluminiumalaun oder Borsäure.
    Die Schichten können auch reaktive Substanzen enthalten, die unter Einwirkung von UV-Licht, Elektronenstrahlen, Röntgenstrahlen oder Wärme die Schichten vernetzen.
    Die Schichten können weiter durch den Zusatz von Füllstoffen modifiziert werden. Mögliche Füllstoffe sind z. B. Kaolin, Ca- oder Ba-Carbonate, Siliziumdioxid, Titandioxid, Bentonite, Zeolite, Aluminiumsilikat, Calciumsilikat oder kolloidales Siliciumdioxid. Auch inerte organische Partikeln wie z. B. Kunststoffkügelchen können verwendet werden. Diese Kügelchen können aus Polyacrylaten, Polyacrylamiden, Polystyrol oder verschiedenen Copolymeren aus Acrylaten und Styrol bestehen. Die Füllstoffe werden auf Grund des beabsichtigten Gebrauchs der hergestellten Bilder ausgewählt. Einige dieser Füllstoffe können in transparenten Materialien nicht verwendet werden. Sie können aber positive Wirkungen in Aufsichtsmaterialien besitzen. Sehr oft erreicht man mit dem Einsatz solcher Füllstoffe eine gewünschte matte Oberfläche.
    Die Aufzeichnungsmaterialien können neben den modifizierten Aluminiumoxid-hydroxiden weiter lösliche Metallsalze enthalten, z. B. Erdalkalisalze oder Salze der seltenen Erden.
    In den erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien ist mindestens eine Tintenaufnahmeschicht auf einen Träger aufgebracht. Eine grosse Vielfalt an Trägern ist bekannt und wird auch eingesetzt. So können alle Träger, die bei der Herstellung von photographischen Materialien verwendet werden, eingesetzt werden. Verwendet werden z. B. transparente Träger aus Celluloseestern wie Cellulosetriacetat, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, oder Celluloseacetat/butyrat, Polyester wie Polyethylenterephthalat, Polyamide, Polycarbonate, Polyimide, Polyolefine, Polyvinylacetale, Polyether, Polyvinylchlorid und Polyvinylsulfone. Bevorzugt werden Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat wegen ihrer ausgezeichneten Dimensionsstabilität. Bei den in der photographischen Industrie eingesetzten opaken Trägern können z. B. Barytpapier, mit Polyolefinen beschichtete Papiere, weissopake Polyester wie z. B. Melinex® der Firma ICI eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind polyolfinbeschichtete Papiere oder weissopaker Polyester.
    Es ist vorteilhaft, diese Träger, insbesondere Polyester, vor dem Beguss mit einer Substrierschicht zu versehen, um die Haftung der Tintenaufnahmeschichten auf dem Träger zu verbessern. Solche Substrierschichten sind in der photographischen Industrie wohlbekannt und enthalten z. B. Terpolymere aus Vinylidenchlorid, Acrylnitril und Acrylsäure oder aus Vinylidenchlorid, Methylacrylat und ltaconsäure.
    Ebenfalls als Träger können unbeschichtete Papiere verschiedener Typen verwendet werden, die in ihrer Zusammensetzung und in ihren Eigenschaften grosse Unterschiede aufweisen können. Pigmentierte Papiere und "cast coated" Papiere können ebenfalls verwendet werden, wie auch Metallfolien z. B. aus Aluminium.
    Die erfindungsgemässen Tintenaufnahmeschichten werden im allgemeinen aus wässrigen Lösungen oder Dispersionen, die alle nötigen Komponenten enthalten, gegossen. In vielen Fällen werden Netzmittel als Begusshilfsmittel zugesetzt, um das Giessverhalten und die Schichtgleichmässigkeit zu verbessern. Solche oberflächenaktiven Verbindungen sind in vielen Patenten beschrieben, z. B. in den US-Patenten 2'240'472, 2'271'623, 2'288'226, 2'739'891, 2'823'123, 2'831'766, 2'944'900, 3'068'101, 3'133'816, 3'158'484, 3'210'191, 3'253'919, 3'294'540, 3'415'649, 3'441'413, 3'475'174, 3'507'660, 3'545'974, 3'589'906, 3'666'478, 3'671'247, 3'726'683, 3'754'924, 3'756'828, 3'772'021 und 3'843'368; den GB-Patenten 1'012'495, 1'022'878, 1'138'514, 1'159,825, 1'179'290, 1'198'450, 1'374'780 und 1'397'218, und im BE-Patent 731'126.
    Neben ihrer Wirkung während des Giessvorgangs können diese Verbindungen auch einen Einfluss auf die Bildqualität haben und können deshalb dementsprechend ausgewählt werden. Obwohl solche oberflächenaktiven Verbindungen in der Erfindung nicht beansprucht werden, bilden sie trotzdem einen wesentlichen Bestandteil der Erfindung.
    Zusätzlich zu den schon erwähnten Bestandteilen können die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien zusätzliche Verbindungen enthalten, um seine Eigenschaften weiter zu verbessem, so z. B. optische Aufheller zur Verbesserung des Weissgrades, wie z. B. Stilbene, Cumarine, Triazine, Oxazole oder weitere dem Fachmann bekannte Verbindungen.
    Zur Verbesserung der Lichtechtheit können UV-Absorber, wie z. B. Benztriazole, Benzophenone, Thiazolidone, Oxazole, Thiazole oder weitere dem Fachmann bekannte Verbindungen verwendet werden. Die Menge des UV-Absorbers beträgt 200 - 2000 mg/m2, vorzugsweise 400 - 1000 mg/m2. Der UV-Absorber kann in jede Schicht des erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterials eingebracht werden, besonders vorteilhaft ist aber, wenn er in die oberste Schicht eingebracht wird.
    Es ist weiter bekannt, dass die im Tintenstrahldruck hergestellten Bilder durch den Zusatz von Stabilisatoren und Antioxidantien geschützt werden können. Beispiele solcher Verbindungen sind sterisch gehinderte Phenole, sterisch gehinderte Amine, Chromanole usw. Die erwähnten Verbindungen können als wässrige Lösungen zu den Giesslösungen zugesetzt werden. Falls die Verbindungen nicht genügend wasserlöslich sind, können sie durch andere, bekannte Verfahren in die Giesslösungen eingebracht werden. So können die Verbindungen z. B. in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel wie z. B. niedere Alkohole, Glykole, Ketone, Ester, Amide gelöst werden. Es ist auch möglich, die Verbindungen als feinkörnige Dispersionen, als Ölemulsionen, als Cyclodextran-Einschlussverbindungen oder als Latex, der die Verbindung enthält, in die Giesslösung einzubringen.
    Normalerweise haben die erfindungsgemässen Schichten eine Trockenschichtdicke von 0.5 bis 100 µm, insbesondere 5 bis 50 µm.
    Die Giesslösungen können auf verschiedene Arten auf den Träger aufgebracht werden. Die Giessverfahren schliessen z. B. den Extrusionsguss, den Luftmesserguss, den Schlitzguss, den Kaskadenguss und den Vorhangguss ein. Die Giesslösungen können auch mit einem Sprühverfahren aufgebracht werden. Die Tintenaufnahmeschichten können aus mehreren Einzelschichten bestehen, die einzeln nacheinander oder gemeinsam aufgebracht werden können. Ein Träger kann auch beidseitig mit Tintenaufnahmeschichten begossen werden. Es ist auch möglich, auf der Rückseite eine antistatische Schicht oder eine Schicht zur Verbesserung der Planlage aufzubringen. Das gewählte Giessverfahren schränkt die Erfindung aber in keiner Art und Weise ein.
    Tinten für den Tintenstrahldruck bestehen im wesentlichen aus einer flüssigen Trägersubstanz und einem darin gelösten oder dispergierten Farbstoff oder Pigment. Die flüssige Trägersubstanz für Tintenstrahldrucktinten ist im allgemeinen Wasser oder eine Mischung aus Wasser und einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel wie Ethylenglykol, Glykole mit höherem Molekulargewicht, Glycerin, Dipropylenglykol, Polyethylenglykol, Amide, Polyvinylpyrrolidon, N-Methylpyrrolidon, Cyclohexylpyrrolidon, Carbonsäuren und deren Ester, Ether, Alkohole, organische Sulfoxide, Sulfolan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Cellosolve, Polyurethane, Acrylate usw.
    Die nichtwässrigen Tintenbestandteile dienen allgemein als Feuchthalter, Hilfslösungsmittel, Viskositätsregler, Eindringhilfsmittel oder Trocknungsbeschleuniger. Die organischen Verbindungen besitzen meistens einen Siedepunkt, der über dem von Wasser liegt. Tinten für den kontinuierlichen Tintenstrahldruck können weiter anorganische oder organische Salze zur Erhöhung der Leitfähigkeit enthalten. Beispiele solcher Salze sind Nitrate, Chloride, Phosphate, und die wasserlöslichen Salze wasserlöslicher organischer Säuren wie Acetate, Oxalate und Citrate. Die Farbstoffe oder Pigmente, die zur Herstellung der zusammen mit den erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien verwendbaren Tinten eingesetzt werden können, beinhalten praktisch alle bekannten Klassen dieser farbigen Verbindungen. Typische Beispiele verwendeter Farbstoffe oder Pigment sind in der Patentanmeldung EP 0'559'324 aufgeführt. Die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien können mit fast allen dem Stand der Technik entsprechenden Tinten verwendet werden.
    Zusätzlich können die Tinten weitere Zusätze enthalten wie oberflächenaktive Substanzen, optische Aufheller, UV-Absorber, Lichtstabilisatoren, Konservierungsmittel und polymere Verbindungen.
    Die Beschreibung der Tinten dient nur als Illustration und ist in Bezug auf die Erfindung in keiner Weise einschränkend.
    Die folgenden Verfahren wurden zur Prüfung und zum Vergleich der hier beschriebenen Aufzeichnungsmaterialien verwendet.
    Bildhomogenität
    Auf die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien, wie sie in den folgenden Beispielen beschrieben werden, wurden mit einem Tintenstrahldrucker EPSON STYLUS™ COLOR 500 im Transparent-Modus mit Originaltinten elfstufige Farbkeile in den 7 Farben Blaugrün, Purpur, Gelb, Schwarz, Rot, Grün und Blau gedruckt, wobei die Tröpfchenzahl von Stufe 1 (100 %) zu Stufe 10 (10 %) linear abnimmt. Stufe 11 hat eine Tröpfchenzahl von 5 %. Auf einem Leuchttisch wurden anschliessend die inhomogenen Farbfelder gezählt. Grosse Zahlen bedeuten schlechte Bildhomogenität (grosse Anzahl inhomogener Felder). Bei perfekter Bildhomogenität wird die Zahl Null erhalten, da keines der gedruckten Felder inhomogen ist.
    Farbausbluten
    Auf die erfindungsgemässen Aufzeichnungsmaterialien wurden mit einem Tintenstrahldrucker EPSON STYLUS™ COLOR 500 im Transparent-Modus mit Originaltinten direkt aneinander angrenzende Farbfelder mit 100 % Tröpfchendichte gedruckt. Das Farbausbluten wurde in den aneinandergrenzenden Farbfeldem Blau / Gelb, Grün / Purpur und Rot / Blaugrün anhand einer Notenskala von 1 (sehr starkes Farbausbluten) bis 5 (kein Farbausbluten) beurteilt.
    Beispiele Beispiel 1 a) Herstellung von mit Lanthan dotiertem Aluminiumoxid-hydroxid (2.2 Molprozent bezogen auf Al2O3)
    50 g des Aluminiumoxid-hydroxids DISPERAL 100/2 (erhältlich bei CONDEA GmbH, Hamburg, Deutschland) der Formel AlOOH • n H2O (77.2 % Al2O3) wurden unter guter mechanischer Rührung bei 20° C in 948 g bidestilliertem Wasser während 15 Minuten dispergiert. Danach wurde die Temperatur auf 90° C erhöht und anschliessend wurde 15 Minuten bei dieser Temperatur weitergerührt. Dann wurden 2.04 g LaCl3 (erhältlich bei Fluka Chemie AG, Buchs, Schweiz) als Festsubstanz zugegeben und es wurde während 120 Minuten weitergerührt. Der Festkörper wurde abfiltriert, dreimal mit bidestilliertem Wasser gewaschen und bei 110° C getrocknet. Der mit Röntgenfluoreszenz bestimmte Lanthangehalt im Festkörper betrug 2.2 Molprozent bezogen auf Al2O3. Das umgesetzte Aluminiumoxid-hydroxid zeigte eine andere Temperaturabhängigkeit der thermischen Umwandlung zu γ-Al2O3 als das nicht umgesetzte Aluminiumoxid-hydroxid.
    b) Herstellung der Giesslösung
    8 g des Festkörpers aus Beispiel 1a) wurden zu einem Gemisch aus 63 g bidestilliertem Wasser und 0.96 g konzentrierter Essigsäure (80 %) zugegeben. Anschliessend wurde die Dispersion 3 Minuten bei 40° C mit Ultraschall behandelt. Anschliessend wurden 8 g einer Lösung von Polyvinylalkohol (10 Gewichtsprozent, Hydrolysegrad 98 - 99 %, MG 85'000 bis 146'000) (erhältlich bei ALDRICH Chemie, Buchs, Schweiz) zugegeben und es wurde nochmals 3 Minuten mit Ultraschall behandelt.
    c) Herstellung des Gusses
    100 g/m2 dieser Giesslösung wurden bei 40° C auf einen transparenten Polyesterträger gegossen und anschliessend wurde der begossene Träger 60 Minuten bei 30° C getrocknet.
    d) Herstellung des Bildes
    Auf dem Guss wurden mit Hilfe der vorher beschriebenen Verfahren Testbilder erzeugt und anschliessend wurde jeweils die maximale Transmissionsdichte in den drei Farbkanälen (für die Farbfelder) und die visuelle Dichte (für das Schwarzfeld) gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
    Farbfeld Maximaldichte
    Blaugrün Purpur Gelb Schwarz
    Blaugrün 1.06 0.25 0.05
    Purpur 0.05 0.80 0.20
    Gelb 0.05 0.05 1.05
    Schwarz 1.70
    Rot 0.05 0.64 1.14
    Grün 1.00 0.25 1.00
    Blau 1.00 0.80 0.30
    Beispiele 2 - 5, Vergleichsbeispiele A - I
    Analog dem in Beispiel 1 beschriebenen Vorgehen wurden an Stelle von Lanthanchlorid weitere Metallsalze mit Aluminiumoxid-hydroxid umgesetzt. Die verwendeten Metallsalze (alle in einer Mengen von 2.2 Molprozent bezogen auf Al2O3) (erhältlich bei Fluka Chemie AG, Buchs, Schweiz) sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Die Wassermenge in Schritt a) wurde derart angepasst, dass immer das gleiche Endgewicht von 1000.04 g erreicht wurde. Vergleichsbeispiel A enthält kein Metallsalz.
    Beispiel Nr. Metallsalz
    2 CeCl3 x 7 H2O
    3 NdCl3 x 6 H2O
    4 Pr(NO3)3 x 5 H2O
    5 Yb(NO3)3 x 5 H2O
    A ----
    B LiNO3
    C Ba(NO3)2
    D SrCl2
    E TiCl4
    F SnCl4
    G HAuCl4
    H CsCl
    I Mg(NO3)2
    Die Ergebnisse zur Bildhomogenität und zum Farbausbluten sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
    Beispiel Nr. Bildhomogenität Farbausbluten
    1 5 5
    2 8 5
    3 9 4
    4 9 4
    5 7 5
    A 14 4
    B 19 4
    C 22 4
    D 27 3
    E 15 5
    F 14 4
    G 39 3
    H 39 2
    I 18 4
    Die Beispiele 1 - 5, die ein Aluminiumoxid-hydroxid enthalten, das erfindungsgemäss mit Salzen der Seltenen Erden umgesetzt wurde, zeigen eine viel bessere Bildhomogenität als Vergleichsbeispiel A, das das nicht umgesetzte Aluminiumoxid-hydroxid enthält. Die Vergleichsbeispiele B - I, bei denen das Aluminiumoxid-hydroxid mit anderen Metallsalzen umgesetzt wurde, zeigen eine starke Verschlechterung der Bildhomogenität gegenüber Beispiel A mit nichtumgesetztem Aluminiumoxid-hydroxid.
    Beim Farbausbluten zeigen die Beispiele 1 (La), 2 (Ce) und 5 (Yb) eine deutliche Verbesserung gegenüber Vergleichsbeispiel A, in dem nicht umgesetztes Aluminiumoxid-hydroxid eingesetzt wurde. Von den Vergleichsbeispielen zeigen einige ebenfalls eine Verbesserung des Farbausblutens. In diesen Fällen verschlechtert sich aber die Bildhomogenität stark, wie leicht aus Tabelle 3 zu entnehmen ist. Einzig die erfindungsgemässen Materialien zeigen gleichzeitig eine Verbesserung der Bildhomogenität und des Farbausblutens.
    Beispiele 6 - 12
    Analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen Vorgehen wurde in den Beispielen 6 - 11 Lanthanchlorid in verschiedenen Mengen mit dem Aluminiumoxid-hydroxid umgesetzt. Die verwendeten Mengen sind in Tabelle 4 zusammengestellt. Die Wassermenge in Schritt a) wurde derart angepasst, dass immer das gleiche Endgewicht von 1000.04 g erreicht wurde. In Beispiel 12 wurde an Stelle von Lanthanchlorid Lanthannitrat verwendet.
    Beispiel Nr. Menge (Molprozent)
    6 0.21
    7 0.66
    8 1.12
    9 2.20
    10 2.66
    11 3.32
    12 2.20
    Bildhomogenität und Farbausbluten dieser Beispiele sind in Tabelle 5 zusammengestellt.
    Beispiel Nr. Bildhomogenität Farbausbluten
    6 13 4
    7 13 5
    8 5 5
    9 5 5
    10 9 4
    11 10 3
    12 5 5
    Die besten Ergebnisse werden mit Lanthansalz-Mengen zwischen 1.12 und 2.20 Molprozent bezogen auf Al2O3 erzielt, wie unmittelbar aus Tabelle 5 zu entnehmen ist (Beispiele 8 und 9). Bei höheren Lanthan-Mengen wird die erreichte Verbesserung des Farbausblutens und der Bildhomogenität wieder geringer (Beispiele 10 und 11). Die erreichte Verbesserung ist unabhängig von der Art (Anion) des eingesetzten Lanthansalzes (Beispiele 9 und 12).
    Beispiel 13, Vergleichsbeispiel J
    An Stelle des in Beispiel 1 verwendeten Aluminiumoxid-hydroxids DISPERAL 100/2 wurde das wässrige Aluminiumoxid-hydroxid-Sol AS-3 (erhältlich bei NISSHO IWAI Deutschland GmbH, Düsseldorf, Deutschland) mit einem Gehalt von 7.55 Gewichtsprozent Al2O3 eingesetzt, das vor der Umsetzung mit dem Lanthanchlorid im Vakuum bei 40° C getrocknet worden war. Vergleichsbeispiel J unterscheidet sich von Vergleichsbeispiel A durch die Vornahme der gleichen Änderung.
    Die Ergebnisse dieser Beispiele sind in Tabelle 6 zusammengestellt.
    Beispiel Nr. Bildhomogenität Farbausbluten
    13 13 5
    J 18 1
    Auch bei Verwendung des Aluminiumoxid-hydroxids AS-3 in getrockneter Form werden die Bildhomogenität und das Farbausbluten durch die Umsetzung mit Lanthanchlorid stark verbessert, wie unmittelbar aus Tabelle 6 entnommen werden kann.

    Claims (11)

    1. Aufzeichnungsmaterial für den Tintenstrahldruck, das auf einem Träger mindestens eine Tintenaufnahmeschicht bestehend aus Bindemitteln und einem porösen Aluminiumoxid-hydroxid enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid ein oder mehrere Elemente der Ordnungszahl 57 bis 71 des Periodischen Systems der Elemente enthält.
    2. Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente der Ordnungszahl 57 bis 71 in einer Menge zwischen 0.04 und 4.2 Molprozent bezogen auf Al2O3 enthält.
    3. Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente der Ordnungszahl 57 bis 71 in einer Menge zwischen 0.4 und 2.5 Molprozent bezogen auf Al2O3 enthält.
    4. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente Lanthan, Ytterbium, Praseodym, Cer oder Neodym oder deren Mischungen enthält.
    5. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid die Elemente Lanthan und / oder Cer und / oder Ytterbium enthält.
    6. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Aluminiumoxid-hydroxid Pseudo-boehmit ist.
    7. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittel filmbildend sind.
    8. Aufzeichnungsmaterial gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittel vernetzt sind.
    9. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Gelatine und / oder Polyvinylalkohol verwendet werden.
    10. Aufzeichnungsmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungsmaterial zusätzliche Schichten ohne poröses Aluminiumoxid-hydroxid gemäss den Ansprüchen 1 bis 6 enthält.
    11. Pigmenthaltige Beschichtungsmasse zur Herstellung einer Tintenaufnahmeschicht für ein Aufzeichnungsmaterial für den Tintenstrahldruck gemäss den Ansprüchen 1 bis 10.
    EP19980810383 1997-05-02 1998-04-30 Aufzeichnungsmaterialien für den Tintenstrahldruck Expired - Lifetime EP0875394B1 (de)

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