EP1364803A1 - Ink-jet-Aufzeichnungsblatt mit verbesserter Ozonresistenz - Google Patents

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EP1364803A1
EP1364803A1 EP20030010734 EP03010734A EP1364803A1 EP 1364803 A1 EP1364803 A1 EP 1364803A1 EP 20030010734 EP20030010734 EP 20030010734 EP 03010734 A EP03010734 A EP 03010734A EP 1364803 A1 EP1364803 A1 EP 1364803A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
recording material
water
material according
ink
layer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20030010734
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Richard A. Barcock
Douglas J. Brownbridge
Natasha M. Dimbleby
Aidan J. Lavery
Robert M. Phillips
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
Original Assignee
Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
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Publication date
Application filed by Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH filed Critical Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
Publication of EP1364803A1 publication Critical patent/EP1364803A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5245—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers containing cationic or anionic groups, e.g. mordants
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551—Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/3188—Next to cellulosic

Definitions

  • the invention relates to a recording material for the Ink jet recording method with a carrier, at least one ink absorbing layer and at least a dye-fixing layer.
  • the ink jet recording materials can be in two Classes are classified, namely materials with in Water swelling recording layers, the binders such as gelatin or polyvinyl alcohol, and materials with microporous layers.
  • microporous systems which are due to cavities in the applied layer of ink during printing can absorb quickly, have excellent image quality due to the good color fixation. You own a short drying time and problems with coalescence and bleed do not occur.
  • images are not light stable and are sensitive to that gases in the air, especially ozone.
  • the gas can easily enter the micropores of the recording layers penetrate and possibly, supported by the catalytic Effect of the pigments contained in the layers, attack the double bonds of the dyes.
  • the Responsiveness to ozone can be caused by moisture be intensified at elevated temperature.
  • the cyan dye is sensitive to ozone.
  • the currently proposed solutions to the problem involves laminating the printed image with a polyester film or the use of inks that contain alkali metal and contain ammonium or amine salt groups. While these solutions have positive aspects, however, are not free from disadvantages.
  • To the disadvantages includes increasing production costs, caused by the lamination step, on the other hand
  • the metal-containing compounds tend to be significant To cause hue shifts that prove to be a Make the color turbidity noticeable.
  • the ozone stability can thereby be improved that one as a binder Thermoplastic resin containing plasticizer in the Ink receiving layer begins.
  • the ozone protecting effect is probably achieved by the pigment and the absorbed ink dyes are enveloped by the resin become.
  • JP 08-164664 Another way to improve ozone stability is described in JP 08-164664.
  • a inorganic pigment the surface of which with cycloamylose is modified, used in the ink receiving layer.
  • EP 0 524 635 A1 describes a recording material suggested that a combination of starch particles, an ethylene / vinyl acetate copolymer and a cationic dye-fixing agent in the ink-receiving layer contains.
  • EP 1 157 847 A1 describes the use of benzotriazole derivatives in the ink receiving layer for improvement described the gas resistance of the recording material.
  • the invention is therefore based on the object, another Recording material for the ink jet printing process to provide improved resistance against exposure to ozone.
  • an ink jet recording material with a carrier, at least one ink-absorbing layer and at least one dye-fixing layer, wherein at least one water-soluble, ionic charge-centering compound is arranged on the upper and / or lower side of the dye-fixing layer, which is in a 0 , 1 molar aqueous solution has a dissociation constant in a range from 1 x 10 -3 to 1 x 10 -14 with a conductivity range ⁇ of 6 to 25 mS at a temperature of 25 ° C ⁇ 1 ° C.
  • the invention is based on the knowledge that the Stability of the ink dyes against ozone in microporous Recording materials in the presence of ionic Centers having connections is increased.
  • the ink intake is not due to the arrangement of the connections impaired.
  • the local concentration of Mg thiocyanate in the recording layer US 6 344 262 B1 lower.
  • This layer is free of pigments.
  • Compounds having ionic charge centers are understood as meaning compounds charged according to the invention.
  • Compounds which are suitable according to the invention and have water-soluble ionic charge centers are, for example, those which contain functional groups such as RCO 2 - , RO - , RS - , SCN - , S 2 O 3 - and / or RSO 3 - , where R is a substituted or unsubstituted alkyl with 1 to 8, in particular 1 to 4, carbon atoms or is a substituted or unsubstituted, aromatic or non-aromatic ring system with 5 to 10 carbon atoms.
  • Group I alkali metals and an ammonium ion have proven particularly suitable as counterions.
  • the compound additionally contains an ethylenically unsaturated one Binding.
  • the arrangement of these compounds can be in the form of a layer which also contains binders, crosslinking agents, surfactants, defoamers and light-stabilizing agents.
  • Suitable binders are, for example, water-soluble and / or water-dispersible polymers with a glass transition temperature T g of 30 to 85 ° C., measured by the so-called "dynamic scanning calorimetry" method (DSC); these polymers have a viscosity of at most 60 cps, measured in a 4% aqueous solution.
  • DSC dynamic scanning calorimetry
  • These polymers have a viscosity of at most 60 cps, measured in a 4% aqueous solution.
  • These include in particular polyurethanes, polyacrylates, polyvinyl alcohols, gelatin, gelatin derivatives, cellulose, starches, modified starches and / or polyvinyl acetates.
  • a layer which contains a polyurethane and / or a polyacrylate as a binder in addition to the compound according to the invention is particularly preferred.
  • the quantitative ratio of polymer / water-soluble compound is preferably 1: 1 to 1:10.
  • the application weight of the pigment-free layer can be 0.05 to 5 g / m 2 , in particular 0.1 to 2 g / m 2 .
  • Fig. 1 contains the recording material on both sides paper (1) coated with polyolefin, at least one ink-absorbent, a fine particle arranged on it Pigment and a layer (2) containing a binder, at least a dye-fixing, a fine pigment and a binder-containing layer (3) and at least a layer arranged on the dye-fixing layer (3), a water soluble compound with ionic Layer (4) containing charge centers.
  • Fig. 2 contains the recording material on both sides paper (1) coated with polyolefin, at least one ink-absorbent, a fine particle arranged on it Pigment and a layer (2) containing a binder, at least a a water soluble compound with ionic Layer (4) containing charge centers and at least one dye-fixing agents arranged on the layer (4), containing a fine pigment and a binder Layer (3).
  • the grain size distribution of the pigment of the ink-absorbing Layer (2) is preferably in the range of 150 up to 1,000 nm with an average particle size of 240 up to 350 nm.
  • Ink-absorbing pigments suitable according to the invention lower layer (2) are, for example, aluminum oxide, Aluminum hydroxide, aluminum oxide hydrate, silica, Barium sulfate and titanium dioxide.
  • In the lower layer is a pigment based on amorphous silicon dioxide particularly preferred. Such a pigment can be cationic be modified.
  • the pigment used in the dye-fixing layer has an average particle size of 10 to 500 nm, in particular 50 to 100 nm.
  • Pigments of dye-fixing agents suitable according to the invention Layer are, for example, aluminum oxide, aluminum hydroxide, Alumina hydrate, silica, barium sulfate and titanium dioxide.
  • the ink-absorbing and the dye-fixing Layer contain a water-soluble and / or water-dispersible polymeric binder.
  • Suitable binders are, for example, polyvinyl alcohol, complete or partially saponified, cationically modified polyvinyl alcohol, Polyvinyl alcohol containing silyl groups, acetal groups containing polyvinyl alcohol, gelatin, polyvinyl pyrrolidone, Starch, carboxymethyl cellulose, polyethylene glycol, Styrene / butadiene latex and styrene / acrylate latex.
  • the amount of binder in the dye fixative and the ink absorbing layer is each 5 to 35% by weight, preferably 10 to 30% by weight on the weight of the dried layer.
  • Both layers can be conventional additives and auxiliaries Contain like surfactants, crosslinking agents and dye fixatives Agents such as polyammonium compounds.
  • the application thicknesses of the ink-absorbing and the dye-fixing Layer can be 10 to 60 microns, preferably 20 to 50 microns.
  • any base paper can be used as a carrier material be used.
  • the paper can be acid or neutral sized his.
  • the base paper is said to have high dimensional stability have and should be able to contain the contained in the ink Liquid without absorbing waves.
  • papers with high dimensional stability from pulp mixtures from Softwood pulps and eucalyptus pulps are special suitable.
  • the revelation of the DE 196 02 793 B1 which is a base paper for a Ink jet recording material describes.
  • the raw paper can contain other auxiliary materials that are common in the paper industry and additives such as dyes, optical brighteners or defoamers included. The use of rejects pulp and refurbished waste paper is possible.
  • Base papers with a basis weight of 50 to 300 g / m 2 are used .
  • a carrier material is paper coated on one or both sides with polyolefins, in particular with polyethylene (LDPE and / or HDPE).
  • polyethylene LDPE and / or HDPE.
  • the application amount of the polyethylene is 5 to 20 g / m 2 .
  • Plastic films for example made of polyester or polyvinyl chloride, are also suitable as supports.
  • the basis weight of the carrier can be 50 to 300 g / m 2 .
  • a paper with a basis weight of 173 g / m 2 neutrally sized with alkyl ketene dimer and coated on both sides with polyethylene was used for the following tests.
  • the front of the base paper was coated with a coating composition containing a low-density polyethylene (LDPE) and 10% by weight of TiO 2 and the back with a clear LDPE by extrusion.
  • the front coating was 19 g / m 2
  • the back coating was 22 g / m 2 .
  • the front of the carrier was coated with a coating compound containing a 75 wt.% Of a finely divided silica (300 nm) and 25 wt.% Of a polyvinyl alcohol (degree of saponification 88 mol%).
  • a coating compound containing a 75 wt.% Of a finely divided silica (300 nm) and 25 wt.% Of a polyvinyl alcohol (degree of saponification 88 mol%).
  • the application weight of which was 12 g / m 2 On the layer absorbing the solvent of the ink, the application weight of which was 12 g / m 2 , a dye-fixing layer containing 89% by weight of a finely divided aluminum oxide (100 nm) and 11% by weight of a polyvinyl alcohol (degree of saponification 88 mol%) was applied with a slot coater applied.
  • the application weight was 30 g / m 2 .
  • connection application rate (mmol / m 2 ) 1 A Sodium acrylate 10.9 1 B Sodium acrylate 18.1 2 A Na vinylsulfonate 6.5 2 B Na vinylsulfonate 13 3 A Na acetate 10.9 3 B Na acetate 18.1 4 A 4-OH-benzoic acid sodium salt 6.4 4 B 4-OH-benzoic acid sodium salt 10.6 5 A Na Thiosulfatpentahydrat 8.23 5 B Na Thiosulfatpentahydrat 10.7 6 Li thiocyanate 4.9 7 Na citrate dihydrate 3.5 8 A Trinatriumtrithiocyanuratnonahydrat 2.5 8 B Trinatriumtrithiocyanuratnonahydrat 4.2 9 A Trisodium ethylenediaminetetraacetate hydrate 2.85 9 B Trinatriumethylendiamintetraacetathydrat 4.7 10 A Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat 3.5 10 B Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat 5.8
  • the coating was carried out as in Examples 1 to 10, with the difference that the solution according to the invention was not applied to the dye-fixing layer, but rather under the dye-fixing layer.
  • the application quantities of the substances used in the dried state were (Table 3): Ex. connection application rate (mmol / m 2 ) 11 Sodium acrylate 6.0 12 Na vinylsulfonate 2.7 13 A Na acetate 1.7 13 B Na acetate 3.4 14 A Na Thiosulfatpentahydrat 3.3 14 B Na Thiosulfatpentahydrat 4.4 15 disodium 1.75
  • N-vinylacetamide (V4) and ethylenediaminetetraacetic acid (V5) were used in the aqueous coating solution for the upper layer.
  • the N-vinyl acetamide contains a double bond, but no charge centers.
  • Ethylenediaminetetraacetic acid has a dissociation constant of 1x10 -21 .
  • the application quantities of the substances used in the dried state were (Table 4): bspl connection Application quantity (mmol / m 2 ) V1 FS internal standard No additives V2 OEM standard Epson PM No additives V3 OEM standard Canon PR101 No additives V4 A N-vinylacetamide 10.9 V4 B N-vinylacetamide 18.1 V5 A ethylenediaminetetraacetic 3.1 V5 B ethylenediaminetetraacetic 5.2
  • the recording materials obtained were examined on ozone resistance, color density, gloss, coalescence and Bleed.
  • the samples were in for 24 hours an ozone chamber with an ozone concentration of 3.5 ppm, a temperature of 20 to 22 ° C and a relative Humidity of 40 to 50% stored. Subsequently the L * a * b * values were measured again and the degree of the bleaching ⁇ E determined.
  • Color Density - Color density was measured using an X-Rite Densitometer Type 428 on the colors cyan, magenta, yellow and black. The higher the value for a particular color, the better the color density.
  • Coalescence The unrest or color coalescence in a color area arises from the confluence of the ink droplets that have not yet been absorbed by the receiving layer to form a larger liquid phase. After drying, the color surface is characterized by an uneven color distribution or so-called "color irregularity”. It is assessed visually with the grades 1 (very good) to 5 (very bad). Printing and gloss properties (Epson 870 Printer) (embodiment I).
  • OX - weak coalescence or bleed Printing and gloss properties (Canon S800 Printer) (embodiment I).
  • Epson 870 Canon S800 % ⁇ E total % ⁇ E cyan % ⁇ E total % ⁇ E cyan V1 100 100 100 100 100 V2Epson 71 61 - - V3Canon - - 110 105 V4 100 100 96 92 V5 105 101 107 100 1 A 17 3 14 18 1 B 8th 2 8th 10.5 2 A 60 59 60 65 2 B 52 52 45 48 3 A 40 31 77 18 3 B 30 26 14 10.5 4 A 67 63.9 - - 4 B 55 48.5 - - 5 A 33 41 35 37 5 B 6 2 10 10 6 27.5 39 15 17 7 72 66 77 75 8 A 70 54 50 67 8 B 62 7 24 20 9 A 71 51 67 71 9 B 24 18 22 33 10 A 72 70 77 62 10 B 25 18 28.5 22 Printing and gloss properties (Epson 870 Printer) (embodiment II) example Gloss% 60 ° coalescence Bleed Color density cyan / magenta

Abstract

Ein Ink-Jet-Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger, mindestens einer tintenabsorbierenden und/oder mindestens einer farbstofffixierenden Schicht, wobei auf der oberen und/oder unteren Seite der farbstofffixierenden Schicht mindestens eine wasserlösliche, ionische Ladungszentren aufweisende Verbindung angeordnet ist, die in einer 0,1 molaren wässrigen Lösung eine Dissoziationskonstante in einem Bereich von 1x10<-3> bis 1x10<-14> mit einem Leitfähigkeitsbereich λ von 6 bis 25 mS bei einer Temperatur von 25 °C ± 1 °C aufweist weist eine verbesserte Ozonresistenz auf.

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren mit einem Träger, mindestens einer tintenabsorbierenden Schicht und mindestens einer farbstofffixierenden Schicht.
Beim Tintenstrahl-Druckverfahren (Ink-Jet) werden winzige Tintentröpfchen mit Hilfe verschiedener, bereits mehrfach beschriebener Techniken auf ein Aufzeichnungsmaterial gebracht und von diesem aufgenommen. An das Aufzeichnungsmaterial werden unterschiedliche Anforderungen gestellt wie hohe Farbdichte der gedruckten Punkte, eine hohe Tintenaufnahmefähigkeit, kurze Trocknungszeit und damit verbundene ausreichende Wischfestigkeit, eine nicht über das notwendige Ausmaß hinausgehende Farbstoffdiffusion in Querrichtung der gedruckten Punkte (Bleed) sowie eine geringe Farbkoaleszenz und eine hohe Wasserfestigkeit. Weitere Anforderungen, insbesondere für fotoähnliche Drucke, sind ein gleichmäßiger Druckglanz und Oberflächenglanz des Aufzeichnungsmaterials.
Infolge großer Fortschritte in der Ink-Jet-Technologie hinsichtlich Bildqualität und Druckgeschwindigkeit der Drucker ist der Markt für Ink-Jet-Farbdrucker enorm gewachsen. Es wird erwartet, dass sich in den nächsten Jahren der Bereich der digitalen Fotografie, insbesondere der Tintenstrahl-Materialien mit Fotoqualität, weiterhin stark entwickelt. Aufgrund der Anforderungen, eine fotografische Bildqualität bei Tintenstrahl-Druckerzeugnissen zu erreichen, ist das Erzielen einer hohen Bildbeständigkeit eine der wichtigsten Entwicklungsaufgaben. Dies führt zu neuen Entwicklungen sowohl bei den Bildempfangsmaterialien als auch bei den farbstoffbasierenden Tinten.
Die Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterialien können in zwei Klassen eingeteilt werden, nämlich Materialien mit in Wasser quellenden Aufzeichnungsschichten, die Bindemittel wie Gelatine oder Polyvinylalkohol enthalten, und Materialien mit mikroporösen Schichten.
Materialien mit in Wasser quellenden Schichten haben den Vorteil, dass sie glänzen und sehr hohe Farbdichten nach dem Druck aufweisen. Sie weisen zwar eine gute Ozonstabilität auf, da die quellbaren Schichten wie eine Barriere das Eindringen von Ozon in das Material verhindern. Das Material weist jedoch Nachteile hinsichtlich der Bildqualität (Bleed, Farbkoaleszenz) und der Trocknungszeit auf.
Die mikroporösen Systeme, die aufgrund von Hohlräumen in der aufgetragenen Schicht die Tinte während des Druckens rasch absorbieren können, weisen eine hervorragende Bildqualität aufgrund der guten Farbfixierung auf. Sie besitzen eine kurze Trocknungszeit und Probleme mit der Koaleszenz und Bleed treten nicht auf. Die mit Hilfe solcher mikroporösen Aufzeichnungsmaterialien erzeugten Bilder sind nicht lichtstabil und reagieren empfindlich auf die in der Luft enthaltenen Gase, insbesondere Ozon. Das Gas kann leicht in die Mikroporen der Aufzeichnungsschichten eindringen und möglicherweise, unterstützt durch die katalytische Wirkung der in den Schichten enthaltenen Pigmente, die Doppelbindungen der Farbstoffe angreifen. Die Reaktionsfähigkeit gegenüber Ozon kann durch Feuchtigkeit bei erhöhter Temperatur noch verstärkt werden. Besonders ozonempfindlich reagiert der Cyan-Farbstoff.
Zu den derzeitig vorgeschlagenen Lösungen des Problems gehört das Laminieren des gedruckten Bilds mit einem Polyester-Film oder die Verwendung von Tinten, die Alkalimetall-Zusätze und Ammonium- oder Aminsalz-Gruppen enthalten. Diese Lösungen weisen zwar positive Aspekte auf, sind jedoch nicht frei von Nachteilen. Zu den Nachteilen gehört einerseits die Erhöhung der Produktionskosten, verursacht durch den Laminierungsschritt, andererseits neigen die metallhaltigen Verbindungen dazu, signifikante Farbtonverschiebungen zu verursachen, die sich als eine Farbtrübung bemerkbar machen.
Gemäß der JP 10-264501 kann die Ozonstabilität dadurch verbessert werden, dass man als Bindemittel ein einen Weichmacher enthaltendes thermoplastisches Harz in der Tintenaufnahmeschicht einsetzt. Der ozonschützende Effekt wird vermutlich dadurch erreicht, dass das Pigment und die absorbierten Tintenfarbstoffe von dem Harz eingehüllt werden.
Eine weitere Möglichkeit der Verbesserung der Ozonstabilität ist in der JP 08-164664 beschrieben. Dort wird ein anorganisches Pigment, dessen Oberfläche mit Cycloamylose modifiziert ist, in der Tintenaufnahmeschicht eingesetzt.
In der EP 0 524 635 A1 wird ein Aufzeichnungsmaterial vorgeschlagen, das eine Kombination aus Stärke-Partikeln, einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer und einem kationischen farbstofffixierenden Mittel in der Tintenaufnahmeschicht enthält.
Ferner wird gemäß der US 6 344 262 B1 in einer porösen, Aluminiumoxid enthaltenden Schicht ein Mg-Thiocyanat zwecks Verbesserung der Licht- und Ozonstabilität eingesetzt. Diese poröse Schicht ist die Aufzeichnungsschicht.
In der EP 1 157 847 A1 ist der Einsatz von Benzotriazol-Derivaten in der Tintenaufnahmeschicht zur Verbesserung der Gas-Resistenz des Aufzeichnungsmaterials beschrieben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein weiteres Aufzeichnungsmaterial für das Tintenstrahl-Druckverfahren bereitzustellen, das eine verbesserte Resistenz gegen Ozon-Einwirkung aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger, mindestens einer tintenabsorbierenden Schicht und mindestens einer farbstofffixierenden Schicht, wobei auf der oberen und/oder unteren Seite der farbstofffixierenden Schicht mindestens eine wasserlösliche, ionische Ladungszentren aufweisende Verbindung angeordnet ist, die in einer 0,1 molaren wässrigen Lösung eine Dissoziationskonstante in einem Bereich von 1 x 10-3 bis 1 x 10-14 mit einem Leitfähigkeitsbereich λ von 6 bis 25 mS bei einer Temperatur von 25°C ± 1°C aufweist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Stabilität der Tintenfarbstoffe gegenüber Ozon in mikroporösen Aufzeichnungsmaterialien in Gegenwart ionische Zentren aufweisender Verbindungen erhöht ist. Die Tintenaufnahme wird durch die Anordnung der Verbindungen nicht beeinträchtigt. Demgegenüber ist die lokale Konzentration an Mg-Thiocyanat in der Aufzeichnungsschicht US 6 344 262 B1 niedriger.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die ionische Zentren aufweisenden Verbindungen in Form einer Schicht auf der oberen und/oder unteren Seite der farbstofffixierenden Schicht angeordnet. Diese Schicht ist frei von Pigmenten.
Unter ionische Ladungszentren aufweisende Verbindungen werden erfindungsgemäß geladene Verbindungen verstanden. Erfindungsgemäß geeignete wasserlösliche, ionische Ladungszentren aufweisende Verbindungen sind beispielsweise solche, die funktionelle Gruppen wie RCO2 -, RO-, RS-, SCN-, S2O3 -, und/oder RSO3 - enthalten, wobei R ein substituiertes oder nichtsubstituiertes Alkyl mit 1 bis 8, insbesondere 1 bis 4, Kohlenstoffatomen bedeutet oder ein substituiertes oder nichtsubstituiertes, aromatisches oder nichtaromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen ist. Als Gegenionen haben sich Alkalimetalle der Gruppe I und ein Ammoniumion als besonders geeignet erwiesen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Verbindung zusätzlich eine ethylenisch ungesättigte Bindung.
Insbesondere bewährt haben sich Verbindungen mit einer Wasserlöslichkeit größer als etwa 10% G/G bei 25°C.
Die Anordnung dieser Verbindungen kann in Form einer Schicht vorliegen, die auch Bindemittel, Vernetzungsmittel, Tenside, Entschäumer und lichtstabilisierende Mittel enthält. Geeignete Bindemittel sind beispielsweise wasserlösliche und/oder wasserdispergierbare Polymere mit einer Glasübergangstemperatur Tg von 30 bis 85°C, gemessen nach der sogenannten "Dynamic Scanning Calorimetry"-Methode (DSC); diese Polymere weisen eine Viskosität von höchstens 60 cps, gemessen in einer 4%igen wässrigen Lösung auf. Dazu gehören insbesondere Polyurethane, Polyacrylate, Polyvinylalkohole, Gelatine, Gelatine-Derivate, Cellulose, Stärken, modifizierte Stärken und/oder Polyvinylacetate. Besonders bevorzugt wird eine Schicht, die neben der erfindungsgemäßen Verbindung ein Polyurethan und/oder ein Polyacrylat als Bindemittel enthält. Das Mengenverhältnis Polymer/wasserlösliche Verbindung liegt vorzugsweise bei 1:1 bis 1:10. Das Auftragsgewicht der pigmentfreien Schicht kann 0,05 bis 5 g/m2 betragen, insbesondere 0,1 bis 2 g/m2.
Die Anordnung dieser Verbindungen in einer Bindemittel enthaltenden Schicht hat sich als vorteilhaft erwiesen, weil die Ozonresistenz und Glanz weiter gesteigert werden, ohne die Tintenaufnahme zu beeinträchtigen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform I der Erfindung (Abb. 1) enthält das Aufzeichnungsmaterial ein beidseitig mit Polyolefin beschichtetes Papier (1), mindestens eine darauf angeordnete tintenabsorbierende, ein feinteiliges Pigment und ein Bindemittel enthaltende Schicht (2), mindestens eine farbstofffixierende, ein feinteiliges Pigment und ein Bindemittel enthaltende Schicht (3) und mindestens eine auf der farbstofffixierenden Schicht (3) angeordnete, eine wasserlösliche Verbindung mit ionischen Ladungszentren enthaltende Schicht (4).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform II der Erfindung (Abb. 2) enthält das Aufzeichnungsmaterial ein beidseitig mit Polyolefin beschichtetes Papier (1), mindestens eine darauf angeordnete tintenabsorbierende, ein feinteiliges Pigment und ein Bindemittel enthaltende Schicht (2), mindestens eine eine wasserlösliche Verbindung mit ionischen Ladungszentren enthaltende Schicht (4) und mindestens eine auf der Schicht (4) angeordnete farbstofffixierende, ein feinteiliges Pigment und ein Bindemittel enthaltende Schicht (3).
Die Korngrößenverteilung des Pigments der tintenabsorbierenden Schicht (2) liegt vorzugsweise im Bereich von 150 bis 1.000 nm mit einer mittleren Teilchengröße von 240 bis 350 nm.
Erfindungsgemäß geeignete Pigmente der tintenabsorbierenden unteren Schicht (2) sind beispielsweise Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxidhydrat, Kieselsäure, Bariumsulfat und Titandioxid. In der unteren Schicht ist ein Pigment auf der Basis von amorphem Siliciumdioxid besonders bevorzugt. Ein solches Pigment kann kationisch modifiziert sein.
Das in der farbstofffixierenden Schicht eingesetzte Pigment weist eine mittlere Teilchengröße von 10 bis 500 nm, insbesondere 50 bis 100 nm auf.
Erfindungsgemäß geeignete Pigmente der farbstofffixierenden Schicht sind beispielsweise Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid-Hydrat, Kieselsäure, Bariumsulfat und Titandioxid.
Die tintenabsorbierende und die farbstofffixierende Schicht enthalten ein wasserlösliches und/oder wasserdispergierbares polymeres Bindemittel. Geeignete Bindemittel sind beispielsweise Polyvinylalkohol, vollständig oder teilweise verseift, kationisch modifizierter Polyvinylalkohol, Silylgruppen aufweisender Polyvinylalkohol, Acetalgruppen aufweisender Polyvinylalkohol, Gelatine, Polyvinylpyrrolidon, Stärke, Carboxymethylcellulose, Polyethylenglykol, Styrol/Butadien-Latex und Styrol/Acrylat-Latex. Die Menge des Bindemittels in der farbstofffixierenden und der tintenabsorbierenden Schicht beträgt jeweils 5 bis 35 Gew.%, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der getrockneten Schicht.
Beide Schichten können übliche Additive und Hilfsmittel enthalten wie Tenside, Vernetzungsmittel und farbstofffixierende Mittel wie Polyammoniumverbindungen.
Die Auftragsdicken der tintenabsorbierenden und der farbstofffixierenden Schicht können 10 bis 60 µm, vorzugsweise 20 bis 50 µm, betragen.
Als Trägermaterial kann grundsätzlich jedes Rohpapier verwendet werden. Bevorzugt werden oberflächengeleimte, kalandrierte oder nicht kalandrierte oder stark geleimte Rohpapiere. Das Papier kann sauer oder neutral geleimt sein. Das Rohpapier soll eine hohe Dimensionsstabilität aufweisen und soll in Lage sein, die in der Tinte enthaltene Flüssigkeit ohne Wellenbildung aufzunehmen. Papiere mit hoher Dimensionsstabilität aus Zellstoffgemischen von Nadelholzzellstoffen und Eukalyptuszellstoffen sind besonders geeignet. Insoweit wird auf die Offenbarung der DE 196 02 793 B1 verwiesen, die ein Rohpapier für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial beschreibt. Das Rohpapier kann weitere, in der Papierindustrie üblichen Hilfsstoffe und Additive wie Farbstoffe, optische Aufheller oder Entschäumer enthalten. Auch der Einsatz von Ausschusszellstoff und aufgearbeitetem Altpapier ist möglich.
Eingesetzt werden Rohpapiere mit einem Flächengewicht von 50 bis 300 g/m2.
Als Trägermaterial besonders geeignet ist ein einseitig oder beidseitig mit Polyolefinen, insbesondere mit Polyethylen (LDPE und/oder HDPE) beschichtetes Papier. Die Auftragsmenge des Polyethylens beträgt 5 bis 20 g/m2.
Auch Kunststofffolien, beispielsweise aus Polyester oder Polyvinylchlorid, sind als Träger geeignet. Das Flächengewicht des Trägers kann 50 bis 300 g/m2 betragen.
Zum Auftragen der Schichten kann jedes beliebige, allgemein bekannte Auftrags- und Dosierverfahren verwendet werden wie Walzenauftrag-, Gravur- oder Nippverfahren sowie Luftbürsten- oder Rollrakeldosierung. Besonders bevorzugt wird das Auftragen mit Hilfe einer Kaskaden-Beschichtungsanlage oder eines Schlitzgießers.
Zur Einstellung des Curl-Verhaltens, der Antistatik und der Transportfähigkeit im Drucker kann die Rückseite mit einer gesonderten Funktionsschicht versehen werden. Geeignete Rückseitenschichten werden in den DE 43 08 274 A1 und DE 44 28 941 A1 beschrieben, auf deren Offenbarung Bezug genommen wird.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiele 1 bis 10
Für die folgenden Prüfungen wurde ein mit Alkylketendimer neutral geleimtes und beidseitig mit Polyethylen beschichtetes Papier mit einem Flächengewicht von 173 g/m2 als Träger eingesetzt. Die Vorderseite des Rohpapiers wurde mit einer ein Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) und 10 Gew.% TiO2 enthaltenden Beschichtungsmasse und die Rückseite mit einem klaren LDPE durch Extrusion beschichtet. Die Vorderseitenbeschichtung betrug 19 g/m2, der Rückseitenauftrag betrug 22 g/m2.
Die Vorderseite des Trägers wurde mit einer 75 Gew.% einer feinteiligen Kieselsäure (300 nm) und 25 Gew.% eines Polyvinylalkohols (Verseifungsgrad 88 Mol%) enthaltenden Beschichtungsmasse mit einem Schlitzgießer beschichtet. Auf die das Lösungsmittel der Tinte absorbierende Schicht, deren Auftragsgewicht 12 g/m2 betrug, wurde eine 89 Gew.% eines feinteiligen Aluminiumoxids (100 nm) und 11 Gew.% eines Polyvinylalkohols (Verseifungsgrad 88 Mol%) enthaltende farbstofffixierende Schicht mit einem Schlitzgießer aufgetragen. Das Auftragsgewicht betrug 30 g/m2.
Auf die farbstofffixierende Schicht wurden folgende wässrige Lösungen aufgetragen. Die dort verwendeten Verbindungen weisen die in Tabelle 1 aufgeführten Eigenschaften auf. Die Auftragsmengen der verwendeten Substanzen im getrockneten Zustand sind in Tabelle 2 wiedergegeben
Erfindungsgemäß eingesetzte Verbindungen
Verbindung MWt Kb pKb λ (mS) T°C
N-Vinylacetamid 85 2.29x10-15 (14.6) 0.0 25.1
Na-Acrylat 94 1.66x10-12 11.8 6.08 23.9
Na-Vinylsulfonat 130 1.26x10-13 12.9 8.81 23.9
Dinatriumfumarat 160 1.8x10-13 12.7 12.68 23.9
Na-Acetat 82 1.05x10-12 12.0 6.42 23.5
Na-Citratdihydrat 294 3.80x10-11 10.4 8.29 23.9
4-Hydroxybenzoesäure-Na-Salz 160 8.32x10-13 12.1 5.75 25.5
Li-Thiocyanathydrat 65 1.58x10-11 10.8 5.67 26.0
Trinatriumtrihiocyanurat-nonahydrat 405 1x10-3 3 >20 23.7
Trinatriumethylendiamintetraacetathydrat 358 2.51x10-12 11.6 13.77 24.4
Na-Thiosulfatpentahydrat 248 1.05x10-17 (17) 15.63 26.5
Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat 326 1.15x10-18 (17.9) 12.33 23.8
Ethylendiamintetraessigsäure 292 1.0x10-21 (21) 0.58 28.6
Bspl. Verbindung Auftragsmenge
(mmol/m2)
1 A Na-Acrylat 10,9
1 B Na-Acrylat 18,1
2 A Na-Vinylsulfonat 6,5
2 B Na-Vinylsulfonat 13
3 A Na-Acetat 10,9
3 B Na-Acetat 18,1
4 A 4-OH-Benzoesäure- Na- Salz 6,4
4 B 4-OH-Benzoesäure- Na- Salz 10,6
5 A Na-Thiosulfatpentahydrat 8,23
5 B Na-Thiosulfatpentahydrat 10,7
6 Li-Thiocyanat 4,9
7 Na-Citratdihydrat 3,5
8 A Trinatriumtrithiocyanuratnonahydrat 2,5
8 B Trinatriumtrithiocyanuratnonahydrat 4,2
9 A Trinatriumethylenediamintetraacetat -hydrat 2,85
9 B Trinatriumethylendiamintetraacetathydrat 4,7
10 A Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat 3,5
10 B Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat 5,8
Beispiele 11 bis 15
Die Beschichtung erfolgte wie in den Beispielen 1 bis 10 mit dem Unterschied, dass die erfindungsgemäße Lösung nicht auf der farbstofffixierenden Schicht, sondern unter der farbstofffixierenden Schicht aufgetragen wurde. Die Auftragsmengen der verwendeten Substanzen im getrockneten Zustand betrugen (Tabelle 3) :
Bspl. Verbindung Auftragsmenge
(mmol/m2)
11 Na-Acrylat 6,0
12 Na-Vinylsulfonat 2,7
13 A Na-Acetat 1,7
13 B Na-Acetat 3,4
14 A Na-Thiosulfatpentahydrat 3,3
14 B Na-Thiosulfatpentahydrat 4,4
15 Dinatriumfumarat 1,75
Vergleichsbeispiele Vergleichsbeispiel V1
Herangezogen wurde ein aus einem polyethylenbeschichteten Papier, einer tintenabsorbierenden und einer farbstofffixierenden Schicht bestehendes Ink-Jet-Papier. Das Papier und die Schichten sind wie in den Beispielen 1 bis 15 zusammengesetzt. Dieses Aufzeichnungsmaterial enthält die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen nicht.
Vergleichsbeispiel V2
Als Vergleich diente ein herkömmliches Standardpapier für Ink-Jet-Drucker der Epson Inc.
Vergleichsbeispiel V3
Als Vergleich diente ein herkömmliches Standardpapier für Ink-Jet-Drucker der Canon Inc.
Vergleichsbeispiele V4 und V5
Die Versuchsdurchführung erfolgte wie in den Beispielen 1 bis 10 mit dem Unterschied, dass in der wässrigen Beschichtungslösung für die obere Schicht N-Vinylacetamid (V4) und Ethylendiamintetraessigsäure (V5) benutzt wurde. Das N-Vinylacetamid enthält eine Doppelbindung, jedoch keine Ladungszentren auf. Ethylendiamintetraessigsäure weist eine Dissoziationkonstante von 1x10-21 auf.
Die Auftragsmengen der verwendeten Substanzen im getrockneten Zustand betrugen (Tabelle 4):
Bspl Verbindung Auftragsmenge (mmol/m2)
V1 FS Interner Standard Keine Additive
V2 OEM Standard-Epson PM Keine Additive
V3 OEM Standard-Canon PR101 Keine Additive
V4 A N-Vinylacetamid 10.9
V4 B N-Vinylacetamid 18.1
V5 A Ethylendiamintetraessigsäure 3.1
V5 B Ethylendiamintetraessigsäure 5.2
Prüfung
Die erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien wurden geprüft auf Ozon-Resistenz, Farbdichte, Glanz, Koaleszenz und Bleed.
Grundlage der Prüfungen waren Farbdrucke von zwei verschiedenen Druckertypen Epson Stylus 870 Photo Printer und Canon S800 Photo Printer. Gedruckt wurden kreisförmige Punkte mit einem Durchmesser von 10 mm für die Farben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz. Die Prüfergebnisse sind in den Tabellen 5 bis 9 zusammengefaßt.
Ozon-Resistenz - Die bedruckten Papierproben wurden getrocknet und unter Ausschluß von Licht-, Gas- und Feuchtigkeitseinwirkung 24 Stunden lang aufbewahrt. Anschließend wurden die colorimetrischen L*a*b*-Werte der Farbflächen ermittelt.
Im nächsten Schritt wurden die Proben 24 Stunden lang in einer Ozon-Kammer bei einer Ozon-Konzentration von 3,5 ppm, einer Temperatur von 20 bis 22°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 bis 50% gelagert. Anschließend wurden nochmals die L*a*b*-Werte gemessen und der Grad des Ausbleichens ΔE ermittelt.
Die L*a*b*-Werte wurden mit einem X-Rite Color Digital Swatchbook (X-Rite Inc., Grandville, Michigan, USA) gemessen. Die Berechnung der Farbtondifferenz ΔE erfolgt gemäß der Gleichung: ΔE = [(ΔL*)2 + (Δa*)2 + (Δb*)2]1/2.
Das Ausbleichen einer jeden Farbfläche im Vergleich zum Standard-Material ist als %ΔE gemäß der folgenden Gleichung (DIN 6174) berechnet und in den Tabellen 5 bis 9 zusammengestellt: %ΔE = (ΔE/ΔE Standard) x 100%. Je kleiner der %ΔE-Wert, desto besser die Ozon-Resistenz des Materials.
Farbdichte - Die Farbdensität wurde mit einem X-Rite Densitometer Typ 428 an den Farben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz gemessen. Je höher der Wert bei einer bestimmten Farbe, desto besser die Farbdichte.
Glanz - Der Glanz wurde mit einem Glanzmeßgerät der Dr. Lange GmbH nach DIN 67530 bei einem Winkel von 60° gemessen. Die Messung wurde am unbedruckten Aufzeichnungsblatt durchgeführt.
Bleed - Das Ineinanderlaufen der Tinten an den Rändern von zusammenliegenden Farbflächen wurde visuell mit den Noten 1 (sehr gut) bis 5 (sehr schlecht) beurteilt.
Koaleszenz - Die Unruhe oder auch Farbkoaleszenz in einer Farbfläche entsteht durch das Zusammenfließen von den noch nicht durch die Empfangsschicht aufgenommenen Tintentröpfchen zu einer größeren Flüssigkeitsphase. Nach dem Trocknen zeichnet sich die Farbfläche durch eine ungleichmäßige Farbverteilung bzw. sogenannte "Farbunruhe" aus. Sie wird visuell mit den Noten 1 (sehr gut) bis 5 (sehr schlecht) beurteilt.
Druck- und Glanz-Eigenschaften (Epson 870 Printer) (Ausführungsform I).
Beispiel Glanz % 60° Koales -zenz Bleed Farbdichte Cyan/Magenta/ Gelb/Schwarz
V1 FS Interner Standard 40 O O 2.38; 1.79;
1.05; 2.41
V2 OEM Standard -Epson PM 35 O O 2.46; 1.84;
1.08; 2.55
V4 A N-Vinylacetamid 39 O O 2.31; 1.78;
1.04; 2.31
V4 B N-Vinylacetamid 38.9 O O 2.35; 1.75;
1.04; 2.32
V5 A Ethylendiamintetraessigsäure 43,1 O O 2.38; 1.73;
1.09; 2.34
V5 B Ethylendiamintetraessigsäure 43,3 O O 2.16; 1.62;
1.08; 2.26
1 A Na-Acrylat 43.1 O O 1.97; 1.68;
1.09; 2.27
1 B Na-Acrylat 38.2 O O 1.92; 1.68;
1.11; 2.25
2 A Na-Vinylsulfonat 40.3 O O 2.09; 1.73;
1.09; 2.34
2 B Na-Vinylsulfonat 40.9 O O 2.09; 1.72;
1.10; 2.31
3 A Na-Acetat 41.6 O O 2.21; 1.81;
1.08; 2.38
3 B Na-Acetat 43.1 O O 2.12; 1.76;
1.12; 2.38
4 A 4-OH-Benzoessäure-Na-Salz 46.8 O O 2.22; 1.82;
1.13; 2.54
4 B 4-OH-Benzoessäure-Na-Salz 47.5 O O 2.32; 1.83;
1.13; 2.48
5 A Na-Thiosulfatpentahydrat 39.8 O O 2.01; 1.76;
1.06; 2.30
5 B Na-Thiosulfatpentahydrat 42.2 O O 2.02; 1.73;
1.11; 2.31
6 Li-Thiocyanat 46.3 O O 2.34; 1.88;
1.13; 2.44
7 Na-Citratdihydrat 42.2 O O 2.14; 1.75;
1.13; 2.32
8 A Trinatriumtrithiocyanurat- 43.7 O O 2.20; 1.80;
nonahydrat 1.12; 2.36
8 B Trinatriumtrithiocyanurat- 44.6 O O 2.20; 1.79;
nonahydrat 1.14; 2.33
9 A Trinatriumethylendiamintetra 44.3 OX OX 2.12; 1.61;
acetathydrat 1.12; 2.41
9 B Trinatriumethylendiamintetra 47.1 OX OX 2.11; 1.52;
acetathydrat 1.13; 2.38
10 A Diammoniumethylen- 44.3 O O 2.08; 1.61;
diamintetraacetathydrat 1.12; 2.33
10 B Diammoniumethylen- 47.1 OX OX 2.07; 1.44;
diamintetraacetathydrat 1.13; 2.32
O - keine Koaleszenz oder Bleed zwischen den Farbblöcken Rot/Grün (200%).
OX - schwache Koaleszenz oder Bleed
Druck- und Glanz-Eigenschaften (Canon S800 Printer) (Ausführungsform I).
Beispiel Glanz % 60° Koaleszenz Bleed Farbdichte Cyan/Magenta/ Gelb/Schwarz
V1 FS Interner Standard 40 O O 2.57; 1.88;
1.10; 2.34
V3 OEM Standard-Canon PR101 52 O O 2.41; 1.83;
1.11; 2.22
V4 A N-Vinylacetamid 38.5 O O 2.36; 1.74;
1.07; 2.03
V4 B N-Vinylacetamid 38.1 O O 2.32; 1.75;
1.06; 1.97
V5 A Ethylendiamintetraessig- 43.1 O O 2.46; 1.82;
säure 1.13; 2.09
V5 B Ethylendiamintetraessig- 43.3 O O 1.98; 1.76;
säure 1.15; 2.01
1 A Na-Acrylat 43.7 O O 2.19; 1.73;
1.11; 1.79
1 B Na-Acrylat 38.2 O O 2.14; 1.74;
1.11; 1.68
2 A Na-Vinylsulfonat 40.3 O O 2.19; 1.72; 1.10;
1.72
2 B Na-Vinylsulfonat 40.9 O O 2.20; 1.74; 1.12;
1.75
3 A Na-Acetat 41.6 O O 2.09; 1.64;
1.14; 1.83
3 B Na-Acetat 43.1 O O 2.10; 1.67;
1.17; 1.79
5 A Na-Thiosulfatpentahydrat 39.8 O O 2.15; 1.70; 1.14;
1.85
5 B Na-Thiosulfatpentahydrat 42.2 O O 2.13; 1.69; 1.12;
1.83
6 Li-Thiocyanat O O 2.38; 1.76; 1.11;
2.30
7 Na-Citratdihydrat 42.2 O O 2.19; 1.74;
1.15; 1.94
8 A Trinatriumtrithiocyanurat 43.7 O O 2.25; 1.65;
-nonahydrat 1.14; 1.90
8 B Trinatriumtrithiocyanurat 44.6 O O 2.28; 1.69;
-nonahydrat 1.14; 1.92
9 A Trinatriumethylendiamin- 44.3 O O 2.34; 1.80;
tetraacetathydrat 1.11; 1.96
9 B Trinatriumethylendiamin- 47.1 OX OX 2.22; 1.84;
tetraacetathydrat 1.12; 1.85
10 A Diammoniumethylendi- 44.3 OX OX 2.36; 1.81;
amintetraacetathydrat 1.13; 1.91
10 B Diammoniumethylendi- 47.1 OX OX 2.24; 1.84;
amintetraacetathydrat 1.14; 1.82
Ozon-Resistenz (Ausführungsform I)
Bspl. Epson 870 Canon S800
% ΔE Gesamt % ΔE Cyan % ΔE Gesamt % ΔE Cyan
V1 100 100 100 100
V2Epson 71 61 - -
V3Canon - - 110 105
V4 100 100 96 92
V5 105 101 107 100
1 A 17 3 14 18
1 B 8 2 8 10,5
2 A 60 59 60 65
2 B 52 52 45 48
3 A 40 31 77 18
3 B 30 26 14 10.5
4 A 67 63.9 - -
4 B 55 48.5 - -
5 A 33 41 35 37
5 B 6 2 10 10
6 27.5 39 15 17
7 72 66 77 75
8 A 70 54 50 67
8 B 62 7 24 20
9 A 71 51 67 71
9 B 24 18 22 33
10 A 72 70 77 62
10 B 25 18 28.5 22
Druck- und Glanzeigenschaften (Epson 870 Printer) (Ausführungsform II)
Beispiel Glanz % 60° Koaleszenz Bleed Farbdichte Cyan/Magenta/ Gelb/Schwarz
V1 FS Interner Standard 45.5 O O 1.98; 1.35;
1.07; 2.41
11 Na-Acrylat 39 O O 1.61; 1.17;
1.03; 1.83
12 Na-Vinylsulfonat 37.5 O O 1.61; 1.17;
1.03; 1.83
13A Na-Acetat 38.2 O O 2.16; 1.73;
1.08; 2.23
13B Na-Acetat 35.3 O O 2.10; 1.67;
1.07; 2.22
14A Na-Thiosulfatpentahydrat 19 O O 1.92; 1.62;
1.05; 2.01
14B Na-Thiosulfatpentahydrat 22.5 O O 1.87; 1.59;
1.05; 1.96
15 Dinatriumfumarat 30.3 O O 1.65; 1.18; 1.07;
1.85
Ozon-Resistenz (Ausführungsform II)
(Epson 870 Printer).
Bspl % E
% ΔE Gesamt % ΔE Cyan
V1 100 100
11 43 51
12 80 81
13A 69 75
13B 58 60
14A 57 53
14B 53 62
15 59 68
Wie aus den Tabellen 7 und 9 ersichtlich kann durch die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen eine deutliche Verbesserung der Ozon-Resistenz erreicht werden.

Claims (9)

  1. Ink-Jet-Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger, mindestens einer tintenabsorbierenden und mindestens einer farbstofffixierenden Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass auf der oberen und/oder unteren Seite der farbstofffixierenden Schicht mindestens eine wasserlösliche, ionische Ladungszentren aufweisende Verbindung angeordnet ist, die in einer 0,1 molaren wässrigen Lösung eine Dissoziationskonstante in einem Bereich von 1x10-3 bis 1x10-14 mit einem Leitfähigkeitsbereich λ von 6 bis 25 mS bei einer Temperatur von 25°C ± 1°C aufweist.
  2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserlösliche Verbindung in einer pigmentfreien, auf der oberen und/oder unteren Seite der farbstofffixierenden Schicht enthalten ist.
  3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung funktionelle Gruppen aus der Gruppe der RCO2 -, RO-, RS-, -SCN, S2O3 - und/oder RSO3 - enthält, wobei R ein substituiertes oder nichtsubstituiertes Alkyl mit 1 bis 8, insbesondere 1 bis 4, Kohlenstoffatomen oder ein substituiertes oder nichtsubstituiertes, aromatisches oder nichtaromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen ist.
  4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserlösliche Verbindung mindestens eine Doppelbindung im Molekül enthält.
  5. Aufzeichnungsmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserlösliche Verbindung eine Löslichkeit in Wasser von mehr als etwa 10% G/G bei 25 °C aufweist.
  6. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die pigmentfreie Schicht ein wasserlösliches und/oder wasserdispergierbares Polymer enthält, das eine Glasübergangstemperatur Tg von 30 bis 85 °C (DSC) und eine Viskosität von höchstens 60 cps, gemessen in einer 4%igen wässrigen Lösung, aufweist.
  7. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Polymer/Verbindung in einem Bereich von 1:1 bis 1:10 liegt.
  8. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragsgewicht der pigmentfreien Schicht ≤ 5 g/m2, insbesondere 0,05 bis 2 g/m2, beträgt.
  9. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ionische Ladungszentren aufweisende Verbindung ausgewählt ist aus Alkaliacrylatsalz, Alkalivinylsulfonat, Alkaliacetatsalz, Alaklithiosulfatpentahydrat, Alkalithiocyanat, Alkalicitrathydrat, Trialkalitrithiocyanuratnonahydrat, Trialkaliethylendiamintetraacetathydrat, Diammoniumethylendiamintetraacetathydrat, Dialkalifumarat, Dialkalimalonat und den Ammoniumsalzen der zuvor genannten Alkaliverbindungen.
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