EP2054236A1 - Cast-coating-like inkjet printing material - Google Patents

Cast-coating-like inkjet printing material

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Publication number
EP2054236A1
EP2054236A1 EP07786655A EP07786655A EP2054236A1 EP 2054236 A1 EP2054236 A1 EP 2054236A1 EP 07786655 A EP07786655 A EP 07786655A EP 07786655 A EP07786655 A EP 07786655A EP 2054236 A1 EP2054236 A1 EP 2054236A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
recording material
jet recording
ink jet
surface layer
ink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07786655A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
André Becker
David Croll
Dominik Fuchs
Friedhelm Halfenberg
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.)
Metsa Board Oyj
Original Assignee
M Real Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M Real Oyj filed Critical M Real Oyj
Priority to EP07786655A priority Critical patent/EP2054236A1/en
Publication of EP2054236A1 publication Critical patent/EP2054236A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B41M5/502—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording characterised by structural details, e.g. multilayer materials
    • B41M5/506—Intermediate layers
    • 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
    • B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays

Definitions

  • the present invention relates to an ink jet recording material having improved properties, and a process for producing the same.
  • the surface texture of a mirror-smooth surface, such as a mirror-like surface, is e.g. those of a mirror-finished chrome cylinder are transferred to the surface of the ink-jet recording material.
  • Such papers are characterized by the fact that they have a very high smoothness.
  • a disadvantage of this method is that the cast-iron method is a very cost-intensive method. The reason for this is, on the one hand, a very expensive cast-coated cylinder, which has to be cleaned at regular intervals in order to remove soiling from its surface, which leads to a disadvantageous surface of the produced cast-coated paper.
  • it is systemic that the speeds at which papers can be made are very low. This is because during the transfer of the surface of the chrome cylinder to the inkjet recording material, water vapor must be transported through the ink receiving layer and the paper substrate.
  • An ink jet recording material thus prepared is disclosed, for example, in WO 2002/072359.
  • the described ink jet recording material is characterized in that the surface layer has a gloss value in the range of 5 to 35 measured according to DIN 54502 R 1 (75 °) (measurement angle 75 °) and a surface smoothness according to the Parker Print Surf method (PPS) DIN ISO 8791-4 of less than 2.5 microns.
  • PPS Parker Print Surf method
  • This paper and all other cast-coated papers have a density of less than 0.9 g / cm 3 due to the cast coating process. This is due to the casting process, since only low pressures are used during the production of the coated papers. In contrast, papers which have been subjected to calendering have a significantly higher density.
  • the technical object of the present invention is to provide an ink jet recording material which has a very good printability comparable to cast coated papers, while in addition the drying time of an ink applied during printing is very low, so that smearing of the print through not dried ink is prevented.
  • Another object of the present invention is to provide a process for producing an improved ink jet recording material.
  • An ink jet recording material comprising: a) a substrate, b) at least one ink receiving layer applied to at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, white luster or mixtures thereof, the average particle size of the pigment being 0.1 ⁇ m c) at least one surface layer deposited on the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, the ink jet recording material having a gloss in the range of 10 on the side to which the at least one surface layer has been applied to 60, measured according to DIN 54502 R ' (45 °) (measuring angle 45 °), and the density of the inkjet recording material is greater than or equal to 0.95 g / cm 3 .
  • the density of the ink jet recording material can be determined according to DIN ISO 534.
  • the substrate is a paper or cardboard.
  • the substrate has a basis weight (atro) of from 40 g / m 2 to 350 g / m 2 .
  • the pigment in the ink receiving layer has an average particle size of from 90 to 250 nm, more preferably from 150 nm to 250 nm, and most preferably from 190 to 250 nm.
  • the pigment in the ink receiving layer (b) is a cationic or anionic pigment.
  • a preferred pigment is calcium carbonate, especially precipitated calcium carbonate (PCC) and / or a ground calcium carbonate (GCC).
  • the ink receiving layer (b) 65 to 95% by weight (atro) of the pigment is preferably contained. More preferably, 75 to 95% by weight and more preferably 80 to 95% by weight of the pigment are contained in the ink receiving layer (b).
  • a binder may be contained in the ink receiving layer (b).
  • binders are water-soluble resins such.
  • latices, acrylic polymers such.
  • polymers of acrylic acid esters or methacrylic acid esters and copolymers of these monomers with other monomers latices of carboxyl-modified conjugated diene copolymers and latexes of vinyl copolymers such.
  • ethylene vinyl acetate copolymers can be used.
  • the ink-receiving layer (b) contains from 5 to 35% by weight of the binder, more preferably from 10 to 30% by weight, and most preferably from 15 to 25% by weight of the binder.
  • the ink receiving layer (b) preferably has a coating weight (atro) of 5 to 30 g / m 2 .
  • the term "atro” is understood to mean the drying of the inkjet recording material to constant weight. This is usually done at a temperature of 105-110 0 C. The coat weight, which is then measured on the Tintenstrahlaufzeich- clot material, corresponding to the absolutely dry coat weight.
  • the ink receiving layer (b) may also be applied to the substrate several times. It is preferred that 2, 3, 4, 5 or 6 ink receiving layers are applied to the substrate.
  • the respective ink receiving layers may have the same or different composition as long as they fall within the definition of the ink receiving layer (b).
  • a cationic compound which is not a pigment.
  • the cationic compound may preferably be selected from polyallylamine and its quaternary salts, polyamine sulfone and its quaternary salts, polyvinylamine and its quaternary salts, chitosan and its acetates, polymers of monomers selected from the group consisting of dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl ( meth) acrylate, methylethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminostyrene, diethylaminostyrene, copolymers of vinylpyrrolidone with a quaternary salt of an aminoalkyl (meth) acrylate and a copolymer of (meth) acrylamide with a quaternary salt of aminomethyl
  • the cationic inorganic particles of the surface layer (c) are selected from alumina, aluminum hydroxide, alumina hydrate, silicic acid whose surface has been cationized, aluminosilicates or other metalloid oxides.
  • cationic inorganic pigment in particular the pigments mentioned in paragraphs [0036] to [0042]
  • the aforementioned inorganic particles may be present either individually or as a mixture in the surface layer (c) be.
  • the cationic inorganic particles of the surface layer (c) may have an average particle diameter in the range of 1 to 1,000 nm, preferably 50 to 500 nm.
  • the surface layer (c) additionally contains organic pigments of a thermoplastic resin.
  • the surface layer (c) preferably has a line weight (atro) of 2 to 15 g / m 2 . More preferably, the coating weight of the surface layer (c) is 3 to 13 g / m 2, and more preferably 2.5 to 10 g / m 2 .
  • the coating weight of the surface layer (c) can be determined according to the rule for determining the coating weight of the ink receiving layer (b).
  • a binder may be contained in the surface layer (c).
  • binders are water-soluble resins such.
  • latexes acrylic polymers such.
  • acrylic acid esters or methacrylic acid esters and copolymers of these monomers with other monomers latices of carboxyl-modified conjugated diene copolymers and latexes of vinyl copolymers such.
  • the binder in a preferred embodiment, 5 to 35% by weight of the binder is contained in the surface layer (c), more preferably 10 to 30% by weight, and most preferably 15 to 25% by weight.
  • Both the ink receiving layer (b) and the surface layer (c) may contain other additives.
  • additives e.g. Thickeners, optical brighteners, rheology modifiers, surfactants, other pigments or fillers.
  • the at least one ink receiving layer and / or the at least one surface layer is applied to both sides of the substrate.
  • the gloss of the ink jet recording material is 10 to 50, more preferably 20 to 50, measured according to DIN 54502 R 1 (45 °) (measuring angle 45 °).
  • the density of the ink jet recording material according to DIN ISO 534 is preferably ⁇ 1.00 g / m 2 and more preferably> 1.10 g / m 2 .
  • the ink jet recording material according to the present invention has a very low drying time, which is in the range of the drying times of cast-coated papers.
  • An applied ink-jet printing dries very quickly, so that possible Blurring of the dried-on print can be safely prevented.
  • the ink jet recording material has excellent printability.
  • the bleeding and fading (bleeding and fading) of an applied pressure is very low, so that very contour-sharp and brilliant prints can be applied to the ink jet recording material according to the invention.
  • the ink jet recording material of the present invention also improves the running property in ink jet printers. Any interruptions or multiple feeds during printing are largely avoided. Especially at higher basis weights this advantage comes Zrn wear, as unexpectedly, despite a high basis weight no impairment of the printing process occurs, as occurs more frequently in high-weight cast-coated papers.
  • a further subject of the present invention is a process for the preparation of an ink jet recording material comprising the steps of: a) providing a substrate b) applying at least one ink receiving layer on at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, gloss white or mixtures thereof, wherein the average particle size of the pigment is 0.1 ⁇ m to 1.5 ⁇ m, c) applying at least one surface layer to the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, and d) optionally satinizing the ink jet recording material.
  • the substrate used in step a) is preferably a paper or cardboard.
  • the ink receiving layer in step b) and / or the surface layer in step c) is applied from an aqueous coating color.
  • any coating unit can be used which is familiar to the person skilled in the art.
  • the use of a blade coater, air brush, blade coater, air knife, slot die and / or curtain coater for applying the ink receiving layer in step b) and / or the surface layer in step c) is preferred.
  • several ink receiving layers and / or surface layers may be present in the ink jet recording material of the present invention. If such an ink jet recording material is produced, the individual layers are applied one by one as described above.
  • a blade coater be used to deposit the ink-receiving layer, and that a curtain coater, slot die, or blade coater be used to apply the surface layer.
  • the ink jet recording material is frosted.
  • the term "satin finish” is understood to mean any process which, by pressure and / or temperature, smoothes the surface of the inkjet recording material.
  • calendering with the aid of a calender is preferred. All calenders, e.g. are usual for the production of offset papers. These calenders usually have 12 rollers through which the paper to be calendered is passed and smoothed under high pressure. Depending on the conditions of the satin finish, the paper is compacted so that the density of the paper before entry into the calender is lower than after leaving the calender.
  • the process of the present invention surprisingly provides ink jet recording materials which have printability comparable to prior art cast coated papers and excellent gloss.
  • ink-jet papers which have a polyethylene coating it is also surprisingly found that the papers of the present invention have a back side, ie the side on which the surface layer has not been applied, which is comparable to PE papers.
  • haptics of the back can not determine easily NEN that the papers of the present invention are not so-called polyethylene papers.
  • the papers according to the invention furthermore have the advantage that no polyethylene has to be removed when recycling the papers of the present invention.
  • the proportions of the ingredients in the coating colors are given in percent by weight after drying of the coating color (atro).
  • the coating colors before application to the base paper additionally contains a proportion of water, which makes the coating colors processed. This portion of water is removed after application of the coating color to the base paper by drying.
  • a standard base paper with a weight per unit area of 150 g / m 2 is coated on one side by means of a blade coater with 15 g / m 2 (atro) of a coating color, prepared according to formulation 1 in Table 1, and dried. Now a coating color, prepared according to recipe 1 from Table 2, with 10 g / m 2 (atro) is applied using a curtain coater. The web speed is about 150 m / min.
  • a standard base paper with a weight per unit area of 140 g / m 2 is coated on one side by means of a blade coater with 15 g / m 2 (atro) of a coating color, produced according to formulation 2 in Table 1, and dried.
  • a second precoat is applied with the same color by curtain coater (Curtain Coater) with 20 g / m 2 (atro) and dried.
  • a coating color prepared according to recipe 2 from Table 2, with 12 g / m 2 (atro) is applied and dried.
  • the web speed is about 150 m / min. It is dried at 130 - 200 0 C. Then the paper is calendered with a calender.
  • Opacarb 40 mean particle size 0.4 ⁇ m
  • Jetcoat 30 average particle size 0.1 - 1, 0 ⁇ m
  • the resulting gloss has a somewhat lower measured value than e.g. a cast-coated paper. However, the visually perceived gloss is at least at the same level.
  • the effect occurring here is a kind of "behind glass effect" in which the gloss in the pre-coat is created by the Satinage.
  • the topstroke that becomes transparent due to the satin coating shows the gloss of the pre-coat and enhances it with its own shine.

Landscapes

  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

The present invention relates to an inkjet printing material comprising a) a substrate, b) at least one ink uptake layer which is applied to at least one side of the substrate and contains at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, gloss white or mixtures thereof, with the average particle size of the pigment being from 0.1 µm to 1.5 µm, c) at least one surface layer applied to the at least one ink uptake layer, with the surface layer containing cationic inorganic particles, wherein the inkjet printing material has a gloss in the range from 10 to 60, measured in accordance with DIN 54502 R'(45°) (measurement angle = 45°) on the side to which the at least one surface layer has been applied and the density of the inkjet printing material is greater than/equal to 0.95 g/cm<SUP>3</SUP>, and also a process for producing it.

Description

Gussstrichähnliches Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial Cast-ink-like inkjet recording material
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit verbesserten Eigenschaften, sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.The present invention relates to an ink jet recording material having improved properties, and a process for producing the same.
Um hochauflösende Ausdrucke mit Ink-Jet-Druckern durchzuführen, ist es einerseits notwendig, dass der verwendete Drucker eine entsprechend hohe Auflösung aufweist, um die Fähigkeit zu besitzen, brillante Ausdrucke herzustellen. Auf der anderen Seite sind solche brillanten Ausdrucke nur auf Papieren durchführbar, die eine entsprechende Ausrüstung bzw. Beschichtung hierfür besitzen. Um hochwertige farbige Ausdrucke auf Papieren herzustellen, hat sich einerseits durchgesetzt, Papiere auf PE-Basis zu verwenden, bei denen auf der Polyethylenschicht (PE-Schicht) eine Akzeptorschicht aufgebracht wurde, die die während des Drucks aufgebrachte Tinte fixiert. Eine andere Möglichkeit, Papiere für hochwertige Ausdrucke bereitzustellen, ist die Verwendung von sogenannten "gussgestrichenen Ink-Jet-Papieren". Bei den gussgestrichenen Ink-Jet-Papieren wird die Oberflächenstruktur einer spiegelglatten Oberfläche, wie z.B. die eines hochglanzpolierten Chromzylinders auf die Oberfläche des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials übertragen. Solche Papiere zeichnen sich dadurch aus, dass sie eine sehr hohe Glätte aufweisen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch, dass das Gussstrichverfahren ein sehr kostenintensives Verfahren ist. Grund hierfür ist einerseits ein sehr teurer Gussstrichzylinder, der in regelmäßigen Abständen gereinigt werden muss, um Verschmutzungen von seiner O- berfläche zu entfernen, die zu einer nachteiligen Oberfläche des produzierten gussgestrichenen Papiers führen. Andererseits ist es systembedingt, dass die Geschwindigkeiten, mit denen Papiere hergestellt werden können, nur sehr gering sind. Dies liegt daran, dass während der Übertragung der Oberfläche des Chromzylinders auf das Tintenstrahlauf- zeichnungsmaterial Wasserdampf durch die Tintenaufnahmeschicht und das Papiersubstrat transportiert werden muss.On the one hand, to make high-resolution prints with ink-jet printers, it is necessary for the printer used to have a correspondingly high resolution in order to have the ability to produce brilliant prints. On the other hand, such brilliant prints are only feasible on papers having appropriate equipment or coating therefor. On the one hand, in order to produce high-quality colored printouts on papers, it has been possible to use PE-based papers in which an acceptor layer has been applied to the polyethylene layer (PE layer), which fixes the ink applied during the printing. Another way to provide papers for high-quality printouts is the use of so-called "cast-coated ink-jet papers". In the cast-coated ink-jet papers, the surface texture of a mirror-smooth surface, such as a mirror-like surface, is e.g. those of a mirror-finished chrome cylinder are transferred to the surface of the ink-jet recording material. Such papers are characterized by the fact that they have a very high smoothness. However, a disadvantage of this method is that the cast-iron method is a very cost-intensive method. The reason for this is, on the one hand, a very expensive cast-coated cylinder, which has to be cleaned at regular intervals in order to remove soiling from its surface, which leads to a disadvantageous surface of the produced cast-coated paper. On the other hand, it is systemic that the speeds at which papers can be made are very low. This is because during the transfer of the surface of the chrome cylinder to the inkjet recording material, water vapor must be transported through the ink receiving layer and the paper substrate.
Ein so hergestelltes Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial wird zum Beispiel in der WO 2002/072359 offenbart. Das beschriebene Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial zeichnet sich dadurch aus, dass die Oberflächenschicht einen Glanzwert im Bereich von 5 bis 35 gemessen nach DIN 54502 R1 (75°) (Messwinkel 75°) und eine Oberflächenglätte nach dem Parker-Print-Surf-Verfahren (PPS) nach DIN-ISO 8791-4 von kleiner 2,5 μm aufweist. Dieses Papier und alle weiteren gussgestrichenen Papiere weisen aufgrund des Gussstrichprozesses eine Dichte von kleiner 0,9 g/cm3 auf. Dies ist durch den Gussstrichpro- zess bedingt, da während der Herstellung der gestrichenen Papiere nur niedrige Drücke verwandt werden. Im Gegensatz hierzu weisen Papiere, die einer Satinage unterzogen wurden, eine deutlich höhere Dichte auf.An ink jet recording material thus prepared is disclosed, for example, in WO 2002/072359. The described ink jet recording material is characterized in that the surface layer has a gloss value in the range of 5 to 35 measured according to DIN 54502 R 1 (75 °) (measurement angle 75 °) and a surface smoothness according to the Parker Print Surf method (PPS) DIN ISO 8791-4 of less than 2.5 microns. This paper and all other cast-coated papers have a density of less than 0.9 g / cm 3 due to the cast coating process. This is due to the casting process, since only low pressures are used during the production of the coated papers. In contrast, papers which have been subjected to calendering have a significantly higher density.
Es besteht somit in Kenntnis des Standes der Technik der Bedarf, Tintenstrahlaufzeich- nungsmaterialien bereitzustellen, die die Vorteile der gussgestrichenen Tintenstrahlauf- zeichnungsmaterialien in Bezug auf die Bedruckbarkeit aufweisen, allerdings kostengünstiger hergestellt werden können. Insbesondere sollen solche Papiere auch auf Aggregaten hergestellt werden, die höhere Produktionsgeschwindigkeiten erlauben, als dies bei Gussstrichverfahren der Fall ist.Thus, there is a need in the art for providing ink jet recording materials that have the advantages of cast coated ink jet recording materials in terms of printability, but that can be produced more cheaply. In particular, such papers are also to be produced on aggregates which allow higher production speeds than is the case with cast-coating processes.
Die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungs- material bereitzustellen, welches eine sehr gute Bedruckbarkeit aufweist, die mit gussgestrichenen Papieren vergleichbar ist, während zusätzlich die Trocknungszeit einer während der Bedruckung aufgebrachten Tinte sehr niedrig ist, so dass ein Verschmieren des Druckes durch nicht getrocknete Tinte verhindert wird. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines verbesserten Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials.The technical object of the present invention is to provide an ink jet recording material which has a very good printability comparable to cast coated papers, while in addition the drying time of an ink applied during printing is very low, so that smearing of the print through not dried ink is prevented. Another object of the present invention is to provide a process for producing an improved ink jet recording material.
Die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein Tintenstrahlauf- zeichnungsmaterial, umfassend:The technical problem of the present invention is solved by an ink jet recording material comprising:
Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: a) ein Substrat, b) mindestens eine Tintenaufnahmeschicht, aufgebracht auf mindestens einer Seite des Substrates, enthaltend mindestens ein Pigment ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, calcinierter Clay, Glanzweiss oder Mischungen derselben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pigmentes 0,1 μm bis 1 ,5 μm beträgt, c) mindestens eine Oberflächenschicht, aufgebracht auf der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht, wobei die Oberflächenschicht kationische anorganische Teilchen enthält, wobei das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial auf der Seite, auf der die mindestens eine Oberflächenschicht aufgebracht wurde, einen Glanz im Bereich von 10 bis 60, gemessen nach DIN 54502 R'(45°) (Messwinkel 45°), aufweist und die Dichte des Tintenstrahlauf- zeichnungsmaterial größer/gleich 0,95 g/cm3 ist.An ink jet recording material comprising: a) a substrate, b) at least one ink receiving layer applied to at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, white luster or mixtures thereof, the average particle size of the pigment being 0.1 μm c) at least one surface layer deposited on the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, the ink jet recording material having a gloss in the range of 10 on the side to which the at least one surface layer has been applied to 60, measured according to DIN 54502 R ' (45 °) (measuring angle 45 °), and the density of the inkjet recording material is greater than or equal to 0.95 g / cm 3 .
Die Dichte des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials kann gemäß DIN ISO 534 bestimmt werden.The density of the ink jet recording material can be determined according to DIN ISO 534.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Substrat ein Papier oder Karton. Vorzugsweise hat das Substrat ein Flächengewicht (atro) von 40 g/m2 bis 350 g/m2.In a preferred embodiment, the substrate is a paper or cardboard. Preferably, the substrate has a basis weight (atro) of from 40 g / m 2 to 350 g / m 2 .
Vorzugsweise weist das Pigment in der Tintenaufnahmeschicht eine mittlere Partikelgröße von 90 bis 250 nm, weiter bevorzugt von 150 nm bis 250 nm und am meisten bevorzugt von 190 bis 250 nm auf.Preferably, the pigment in the ink receiving layer has an average particle size of from 90 to 250 nm, more preferably from 150 nm to 250 nm, and most preferably from 190 to 250 nm.
Es ist bevorzugt, dass das Pigment in der Tintenaufnahmeschicht (b) ein kationisches o- der anionisches Pigment ist. Ein bevorzugtes Pigment ist Calciumcarbonat, insbesondere präzipitiertes Calciumcarbonat (PCC) und/oder ein gemahlenes Calciumcarbonat (GCC).It is preferable that the pigment in the ink receiving layer (b) is a cationic or anionic pigment. A preferred pigment is calcium carbonate, especially precipitated calcium carbonate (PCC) and / or a ground calcium carbonate (GCC).
In der Tintenaufnahmeschicht (b) sind vorzugsweise 65 bis 95 Gew.-% (atro) des Pigments enthalten. Weiter bevorzugt sind in der Tintenaufnahmeschicht (b) 75 bis 95 Gew.- % und weiter bevorzugt 80 bis 95 Gew.-% des Pigments enthalten.In the ink receiving layer (b), 65 to 95% by weight (atro) of the pigment is preferably contained. More preferably, 75 to 95% by weight and more preferably 80 to 95% by weight of the pigment are contained in the ink receiving layer (b).
Vorzugsweise kann in der Tintenaufnahmeschicht (b) ein Bindemittel enthalten sein. Als Bindemittel sind wasserlösliche Harze wie z. B. Polyvinylalkohol, Stärke, kationisierte Stärke, Kasein, Gelatine, Acrylharze, Urethanharze, Natriumalginat, Polyvinylpyrrolidon, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose geeignet. Weiterhin können Latices, acrylische Polymere wie z. B. Polymere von Acrylsäureester oder Methacrylsäureester und Copolymere dieser Monomere mit anderen Monomeren, Latices von carboxyl modifizierten konjugierten Diencopolymeren und Latices von Vinylcopolymeren wie z. B. Ethy- lenvinylacetatcopolymeren verwendet werden. Diese Binder können entweder einzeln o- der in Kombination eingesetzt werden.Preferably, a binder may be contained in the ink receiving layer (b). As binders are water-soluble resins such. As polyvinyl alcohol, starch, cationized starch, casein, gelatin, acrylic resins, urethane resins, sodium alginate, polyvinylpyrrolidone, carboxymethylcellulose and hydroxyethylcellulose suitable. Furthermore, latices, acrylic polymers such. As polymers of acrylic acid esters or methacrylic acid esters and copolymers of these monomers with other monomers, latices of carboxyl-modified conjugated diene copolymers and latexes of vinyl copolymers such. For example, ethylene vinyl acetate copolymers can be used. These binders can be used either individually or in combination.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Tintenaufnahmeschicht (b) 5 bis 35 Gew.-% des Bindemittels enthalten, weiter bevorzugt 10 bis 30 Gew.-% und am meisten bevorzugt 15 bis 25 Gew.-% des Bindemittels enthalten. Die Tintenaufnahmeschicht (b) weist vorzugsweise ein Strichgewicht (atro) von 5 bis 30 g/m2 auf. Unter dem Begriff "atro" wird die Trocknung des Tintenstrahlaufzeichnungsmate- rials bis zur Gewichtskonstanz verstanden. Dies erfolgt üblicherweise bei einer Temperatur von 105 bis 110 0C. Das Strichgewicht, welches sodann auf dem Tintenstrahlaufzeich- nungsmaterial gemessen wird, entspricht dem atro-Strichgewicht.In a preferred embodiment, the ink-receiving layer (b) contains from 5 to 35% by weight of the binder, more preferably from 10 to 30% by weight, and most preferably from 15 to 25% by weight of the binder. The ink receiving layer (b) preferably has a coating weight (atro) of 5 to 30 g / m 2 . The term "atro" is understood to mean the drying of the inkjet recording material to constant weight. This is usually done at a temperature of 105-110 0 C. The coat weight, which is then measured on the Tintenstrahlaufzeich- clot material, corresponding to the absolutely dry coat weight.
Die Tintenaufnahmeschicht (b) kann auch mehrfach auf dem Substrat aufgebracht werden. Es ist bevorzugt, dass 2, 3, 4, 5 oder 6 Tintenaufnahmeschichten auf dem Substrat aufgebracht sind. Die jeweiligen Tintenaufnahmeschichten können die gleiche oder eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen, solange sie unter die Definition der Tintenaufnahmeschicht (b) fallen.The ink receiving layer (b) may also be applied to the substrate several times. It is preferred that 2, 3, 4, 5 or 6 ink receiving layers are applied to the substrate. The respective ink receiving layers may have the same or different composition as long as they fall within the definition of the ink receiving layer (b).
Es ist weiter bevorzugt, dass in der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht (b) und/oder der mindestens einen Oberflächenschicht (c) eine kationische Verbindung enthalten ist, die kein Pigment ist. Die kationische Verbindung kann vorzugsweise ausgewählt sein aus Polyallylamin und dessen quartären Salzen, Polyaminsulfon und dessen quartären Salzen, Polyvinylamin und dessen quartären Salzen, Chitosan und dessen Acetaten, Polymeren von Monomeren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dimethylami- noethyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)acrylat, Methylethylaminoethyl(meth)acrylat, Dimethylaminostyrol, Diethylaminostyrol, Copolymere von Vinylpyrrolidon mit einem quartären Salz eines Aminoalkyl(meth)acrylats und einem Copolymer von (Meth)acrylamid mit einem quartären Salz von Aminomethyl(meth)acrylamid.It is further preferred that in the at least one ink receiving layer (b) and / or the at least one surface layer (c) is contained a cationic compound which is not a pigment. The cationic compound may preferably be selected from polyallylamine and its quaternary salts, polyamine sulfone and its quaternary salts, polyvinylamine and its quaternary salts, chitosan and its acetates, polymers of monomers selected from the group consisting of dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl ( meth) acrylate, methylethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminostyrene, diethylaminostyrene, copolymers of vinylpyrrolidone with a quaternary salt of an aminoalkyl (meth) acrylate and a copolymer of (meth) acrylamide with a quaternary salt of aminomethyl (meth) acrylamide.
Vorzugsweise sind die kationischen anorganischen Teilchen der Oberflächenschicht (c) ausgewählt aus Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxidhydrat, Kieselsäure, deren Oberfläche kationisiert wurde, Aluminiumsilicaten oder anderen Metalloidoxiden. Ebenfalls einsetzbare Teilchen sind die in der US 20030219553 als „cationic inorganic pigment" genannten, insbesondere die dort in den Absätzen [0036] bis [0042] genannten Pigmente. Die vorgenannten anorganischen Teilchen können entweder einzeln oder als Mischung in der Oberflächenschicht (c) enthalten sein.Preferably, the cationic inorganic particles of the surface layer (c) are selected from alumina, aluminum hydroxide, alumina hydrate, silicic acid whose surface has been cationized, aluminosilicates or other metalloid oxides. Also usable particles are those mentioned in US 20030219553 as "cationic inorganic pigment", in particular the pigments mentioned in paragraphs [0036] to [0042] The aforementioned inorganic particles may be present either individually or as a mixture in the surface layer (c) be.
Die kationischen anorganischen Teilchen der Oberflächenschicht (c) können einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich 1 bis 1.000 nm, vorzugsweise 50 bis 500 nm aufweisen. Vorzugsweise enthält die Oberflächenschicht (c) zusätzlich organische Pigmente aus einem thermoplastischen Harz. Die Oberflächenschicht (c) weist vorzugsweise ein Strich gewicht (atro) von 2 bis 15 g/m2 auf. Weiter bevorzugt ist das Strichgewicht der Oberflächenschicht (c) 3 bis 13 g/m2 und besonders bevorzugt 2,5 bis 10 g/m2. Das Strichgewicht der Oberflächenschicht (c) kann entsprechend der Vorschrift zur Bestimmung des Strichgewichtes der Tintenaufnahmeschicht (b) bestimmt werden.The cationic inorganic particles of the surface layer (c) may have an average particle diameter in the range of 1 to 1,000 nm, preferably 50 to 500 nm. Preferably, the surface layer (c) additionally contains organic pigments of a thermoplastic resin. The surface layer (c) preferably has a line weight (atro) of 2 to 15 g / m 2 . More preferably, the coating weight of the surface layer (c) is 3 to 13 g / m 2, and more preferably 2.5 to 10 g / m 2 . The coating weight of the surface layer (c) can be determined according to the rule for determining the coating weight of the ink receiving layer (b).
Vorzugsweise kann in der Oberflächenschicht (c) ein Bindemittel enthalten sein. Als Bindemittel sind wasserlösliche Harze wie z. B. Polyvinylalkohol, Stärke, kationisierte Stärke, Kasein, Gelatine, Acrylharze, Urethanharze, Natriumalginat, Polyvinylpyrrolidon, Carbo- xymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose geeignet. Weiterhin können Latices, acryli- sche Polymere wie z. B. Polymere von Acrylsäureester oder Methacrylsäureester und Co- polymere dieser Monomere mit anderen Monomeren, Latices von carboxylmodifizierten konjugierten Diencopolymeren und Latices von Vinylcopolymeren wie z. B. Ethylenvinyla- cetatcopolymeren verwendet werden. Diese Binder können entweder einzeln oder in Kombination eingesetzt werden.Preferably, a binder may be contained in the surface layer (c). As binders are water-soluble resins such. As polyvinyl alcohol, starch, cationized starch, casein, gelatin, acrylic resins, urethane resins, sodium alginate, polyvinylpyrrolidone, carboxymethylcellulose and hydroxyethyl cellulose suitable. Furthermore, latexes, acrylic polymers such. As polymers of acrylic acid esters or methacrylic acid esters and copolymers of these monomers with other monomers, latices of carboxyl-modified conjugated diene copolymers and latexes of vinyl copolymers such. B. ethylene vinyl acetate copolymers. These binders can be used either singly or in combination.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Oberflächenschicht (c) 5 bis 35 Gew.-% des Bindemittels enthalten, weiter bevorzugt 10 bis 30 Gew.-% und am meisten bevorzugt 15 bis 25 Gew.-%.In a preferred embodiment, 5 to 35% by weight of the binder is contained in the surface layer (c), more preferably 10 to 30% by weight, and most preferably 15 to 25% by weight.
Sowohl in der Tintenaufnahmeschicht (b), als auch in der Oberflächenschicht (c) können weitere Additive enthalten sein. Als solche Additive sind z.B. Verdicker, optische Aufheller, Rheologiemodifizierer, Tenside, weitere Pigmente oder Füllstoffe geeignet.Both the ink receiving layer (b) and the surface layer (c) may contain other additives. As such additives, e.g. Thickeners, optical brighteners, rheology modifiers, surfactants, other pigments or fillers.
Vorteilhafterweise wird die mindestens eine Tintenaufnahmeschicht und/oder die mindestens eine Oberflächenschicht auf beiden Seiten des Substrates aufgebracht.Advantageously, the at least one ink receiving layer and / or the at least one surface layer is applied to both sides of the substrate.
Vorzugsweise beträgt der Glanz des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials 10 bis 50, weiter bevorzugt 20 bis 50, gemessen nach DIN 54502 R1 (45°) (Messwinkel 45°).Preferably, the gloss of the ink jet recording material is 10 to 50, more preferably 20 to 50, measured according to DIN 54502 R 1 (45 °) (measuring angle 45 °).
Die Dichte des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials ist gemäß DIN ISO 534 vorzugsweise ≥ 1 ,00 g/m2 und weiter bevorzugt > 1 ,10 g/m2.The density of the ink jet recording material according to DIN ISO 534 is preferably ≥ 1.00 g / m 2 and more preferably> 1.10 g / m 2 .
Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine sehr niedrige Trocknungszeit auf, die im Bereich der Trocknungszeiten von gussgestrichenen Papieren liegt. Ein aufgebrachter Ink-Jet-Druck trocknet sehr schnell, so dass mögliche Verwischungen des aufgetrockneten Druckes sicher verhindert werden. Außerdem weist das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial eine hervorragende Bedruckbarkeit auf. Das Ausbluten und Verblassen (Bleeding und Fading) eines aufgebrachten Druckes ist sehr gering, so dass sehr konturscharfe und brillante Drucke auf dem erfindungsgemäßen Tinten- strahlaufzeichnungsmaterial aufgebracht werden können.The ink jet recording material according to the present invention has a very low drying time, which is in the range of the drying times of cast-coated papers. An applied ink-jet printing dries very quickly, so that possible Blurring of the dried-on print can be safely prevented. In addition, the ink jet recording material has excellent printability. The bleeding and fading (bleeding and fading) of an applied pressure is very low, so that very contour-sharp and brilliant prints can be applied to the ink jet recording material according to the invention.
Vorteilhafterweise führt das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung auch zu einer Verbesserung der Laufeigenschaft in Ink-Jet-Druckern. Eventuelle Unterbrechungen oder Mehrfacheinzüge während des Druckes werden weitestgehend vermieden. Insbesondere bei höheren Flächengewichten kommt dieser Vorteil zürn Tragen, da unerwarteterweise trotz eines hohen Flächengewichtes keine Beeinträchtigung des Druckvorganges eintritt, wie dies bei hochgewichtigen gussgestrichenen Papieren häufiger vorkommt.Advantageously, the ink jet recording material of the present invention also improves the running property in ink jet printers. Any interruptions or multiple feeds during printing are largely avoided. Especially at higher basis weights this advantage comes Zrn wear, as unexpectedly, despite a high basis weight no impairment of the printing process occurs, as occurs more frequently in high-weight cast-coated papers.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials, umfassend die Schritte: a) Bereitstellung eines Substrats b) Aufbringen mindestens einer Tintenaufnahmeschicht auf mindestens einer Seite des Substrates, enthaltend mindestens ein Pigment ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, calcinierter Clay, Glanzweiss oder Mischungen derselben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pigmentes 0,1 μm bis 1 ,5 μm beträgt, c) Aufbringen mindestens einer Oberflächenschicht auf der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht, wobei die Oberflächenschicht kationische anorganische Teilchen enthält, und d) optionales Satinieren des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials.A further subject of the present invention is a process for the preparation of an ink jet recording material comprising the steps of: a) providing a substrate b) applying at least one ink receiving layer on at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, gloss white or mixtures thereof, wherein the average particle size of the pigment is 0.1 μm to 1.5 μm, c) applying at least one surface layer to the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, and d) optionally satinizing the ink jet recording material.
Das in Schritt a) verwendete Substrat ist vorzugsweise ein Papier oder Karton. Vorzugsweise wird die Tintenaufnahmeschicht in Schritt b) und/oder die Oberflächenschicht in Schritt c) aus einer wässrigen Streichfarbe aufgebracht. Hierzu kann prinzipiell jedes Streichaggregat verwendet werden, das dem Fachmann geläufig ist. Insbesondere ist die Verwendung eines Klingenstreichaggregats (Blade Coater), eine Luftbürste, ein Rakelstreichaggregat, ein Luftmesser, eine Schlitzdüse und/oder ein Vorhangstreichaggregat (Curtain Coater) zur Aufbringung der Tintenaufnahmeschicht in Schritt b) und/oder der Oberflächenschicht in Schritt c) bevorzugt. Wie bereits ausgeführt, können mehrere Tintenaufnahmeschichten und/oder Oberflächenschichten in dem erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial vorhanden sein. Falls ein solches Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial hergestellt wird, so werden die einzelnen Schichten wie weiter oben beschrieben jeweils einzeln aufgebracht.The substrate used in step a) is preferably a paper or cardboard. Preferably, the ink receiving layer in step b) and / or the surface layer in step c) is applied from an aqueous coating color. For this purpose, in principle any coating unit can be used which is familiar to the person skilled in the art. In particular, the use of a blade coater, air brush, blade coater, air knife, slot die and / or curtain coater for applying the ink receiving layer in step b) and / or the surface layer in step c) is preferred. As already stated, several ink receiving layers and / or surface layers may be present in the ink jet recording material of the present invention. If such an ink jet recording material is produced, the individual layers are applied one by one as described above.
Es ist besonders bevorzugt, dass zur Aufbringung der Tintenaufnahmeschicht ein Klingenstreichaggregat (Blade Coater) verwendet wird, und dass zur Aufbringung der Oberflächenschicht ein Vorhangstreichaggregat (Curtain Coater), eine Schlitzdüse oder ein Klingenstreichaggregat (Blade Coater) verwendet wird.It is particularly preferred that a blade coater be used to deposit the ink-receiving layer, and that a curtain coater, slot die, or blade coater be used to apply the surface layer.
Es ist bevorzugt, dass nach Aufbringung der Oberflächenschicht das Tintenstrahlaufzeich- nungsmaterial satiniert wird. Unter dem Begriff "Satinieren" wird im Sinne dieser Erfindung jedes Verfahren verstanden, welches durch Druck und/oder Temperatur die Oberfläche des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials glättet. Insbesondere wird das Satinieren unter Zuhilfenahme eines Kalanders bevorzugt. Hierzu können alle Kalander verwendet werden, die z.B. zur Herstellung von Offset-Papieren üblich sind. Diese Kalander haben üblicherweise 12 Walzen, durch die das zu satinierende Papier geführt wird und unter hohem Druck geglättet wird. Je nach Bedingungen des Satinierens wird das Papier verdichtet, so dass die Dichte des Papiers vor Einlauf in den Kalander niedriger ist als nach Auslauf aus dem Kalander.It is preferable that after the surface layer is applied, the ink jet recording material is frosted. For the purposes of this invention, the term "satin finish" is understood to mean any process which, by pressure and / or temperature, smoothes the surface of the inkjet recording material. In particular, calendering with the aid of a calender is preferred. All calenders, e.g. are usual for the production of offset papers. These calenders usually have 12 rollers through which the paper to be calendered is passed and smoothed under high pressure. Depending on the conditions of the satin finish, the paper is compacted so that the density of the paper before entry into the calender is lower than after leaving the calender.
Es hat sich gezeigt, dass der Einsatz der üblicherweise zur Herstellung von gussgestrichenen Papieren verwendeten Rezepturen in den erfindungsgemäßen Verfahren nicht zum gewünschten Ergebnis führt, da die Glätte des so erhaltenen Tintenstrahlaufzeich- nungsmaterials dann zu gering ist. Für den Fall, dass eine höhere Glätte erzielt wurde, ist die Bedruckbarkeit eines solchen Papiers des Standes der Technik nicht ausreichend.It has been found that the use of the formulations customarily used for the production of cast-coated papers in the process according to the invention does not lead to the desired result, since the smoothness of the inkjet recording material thus obtained is then too low. In the case that a higher smoothness was achieved, the printability of such a paper of the prior art is not sufficient.
Dahingegen zeigt sich, dass das Verfahren der vorliegenden Erfindung überraschenderweise Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien liefert, welche eine mit den gussgestrichenen Papieren des Standes der Technik vergleichbare Bedruckbarkeit und einen hervorragenden Glanz besitzen. Im Vergleich mit Ink-Jet-Papieren, die eine Polyethylenbeschichtung aufweisen, zeigt sich auch überraschenderweise, dass die Papiere der vorliegenden Erfindung eine Rückseite, also die Seite, auf der die Oberflächenschicht nicht aufgebracht wurde, aufweisen, die mit PE-Papieren vergleichbar ist. Somit wird ein potentieller Kunde durch Anfühlen der Rückseite (Haptik der Rückseite) nicht ohne weiteres feststellen kön nen, dass die Papiere der vorliegenden Erfindung keine sogenannten Polyethylenpapiere sind. Die erfindungsgemäßen Papiere haben weiterhin den Vorteil, dass beim Recycling der Papiere der vorliegenden Erfindung kein Polyethylen mehr entfernt werden muss.On the other hand, it is found that the process of the present invention surprisingly provides ink jet recording materials which have printability comparable to prior art cast coated papers and excellent gloss. In comparison with ink-jet papers which have a polyethylene coating, it is also surprisingly found that the papers of the present invention have a back side, ie the side on which the surface layer has not been applied, which is comparable to PE papers. Thus, a potential customer by feeling the back (haptics of the back) can not determine easily NEN that the papers of the present invention are not so-called polyethylene papers. The papers according to the invention furthermore have the advantage that no polyethylene has to be removed when recycling the papers of the present invention.
Die vorliegende Erfindung wird an den nachfolgenden Beispielen erläutert.The present invention will be illustrated by the following examples.
Die Anteile der Inhaltsstoffe in den Streichfarben sind in Gewichtsprozent nach Trocknung der Streichfarbe angegeben (atro). In den Streichfarben ist vor Aufbringung auf das Streichrohpapier zusätzlich ein Anteil an Wasser enthalten, der die Streichfarben verarbeitbar macht. Dieser Anteil an Wasser wird nach Aufbringung der Streichfarbe auf das Streichrohpapier durch Trocknung entfernt.The proportions of the ingredients in the coating colors are given in percent by weight after drying of the coating color (atro). In the coating colors before application to the base paper additionally contains a proportion of water, which makes the coating colors processed. This portion of water is removed after application of the coating color to the base paper by drying.
Beispiel 1 :Example 1 :
Ein Standardrohpapier mit einem Flächengewicht von 150 g/m2 wird mittels Klingenstreichaggregat (Blade Coater) mit 15 g/m2 (atro) einer Streichfarbe, hergestellt nach der Rezeptur 1 in Tabelle 1 , einseitig vorgestrichen und getrocknet. Nun wird mit einem Vorhangstreichaggregat (Curtain Coater) eine Streichfarbe, hergestellt nach Rezeptur 1 aus Tabelle 2, mit 10 g/m2 (atro) aufgetragen. Die Bahngeschwindigkeit beträgt dabei ca. 150 m/min.A standard base paper with a weight per unit area of 150 g / m 2 is coated on one side by means of a blade coater with 15 g / m 2 (atro) of a coating color, prepared according to formulation 1 in Table 1, and dried. Now a coating color, prepared according to recipe 1 from Table 2, with 10 g / m 2 (atro) is applied using a curtain coater. The web speed is about 150 m / min.
Getrocknet wird bei 130 - 200 °C. Anschließend wird das Papier mit einem Kalander satiniert.It is dried at 130 - 200 ° C. Then the paper is calendered with a calender.
Beispiel 2:Example 2:
Ein Standardrohpapier mit einem Flächengewicht von 140 g/m2 wird mittels Klingenstreichaggregat (Blade Coater) mit 15 g/m2 (atro) einer Streichfarbe, hergestellt nach der Rezeptur 2 in Tabelle 1 , einseitig vorgestrichen und getrocknet. Ein zweiter Vorstrich wird mit der gleichen Farbe mittels Vorhangstreichaggregat (Curtain Coater) mit 20 g/m2 (atro) aufgetragen und getrocknet.A standard base paper with a weight per unit area of 140 g / m 2 is coated on one side by means of a blade coater with 15 g / m 2 (atro) of a coating color, produced according to formulation 2 in Table 1, and dried. A second precoat is applied with the same color by curtain coater (Curtain Coater) with 20 g / m 2 (atro) and dried.
Nun wird mit einem Vorhangstreichaggregat (Curtain Coater) eine Streichfarbe, hergestellt nach Rezeptur 2 aus Tabelle2, mit 12 g/m2 (atro) aufgetragen und getrocknet. Die Bahngeschwindigkeit beträgt dabei ca. 150 m/min. Getrocknet wird bei 130 - 200 0C. Anschließend wird das Papier mit einem Kalander satiniert.Now, with a curtain coater (curtain coater) a coating color, prepared according to recipe 2 from Table 2, with 12 g / m 2 (atro) is applied and dried. The web speed is about 150 m / min. It is dried at 130 - 200 0 C. Then the paper is calendered with a calender.
Tabelle 1 (Gew% Angaben in atro Streichbeschichtung / -färbe)Table 1 (% by weight in atro coating coating / dye)
1 ) Covercarb 85, mittlereTeilchengrösse 0,5 μm1) Covercarb 85, average particle size 0.5 μm
2) mittlere Teilchengrösse 1-2//m2) average particle size 1-2 // m
3) Opacarb 40, mittlereTeilchengrösse 0,4 μm3) Opacarb 40, mean particle size 0.4 μm
4) Jetcoat 30, mittlereTeilchengrösse 0,1 - 1 ,0 μm4) Jetcoat 30, average particle size 0.1 - 1, 0 μm
Tabelle 2Table 2
(Gew% Angaben in atro Streichfarbe)(% By weight in atro coating color)
1 ) mittlere Partikelgrösse 100-250 nm1) mean particle size 100-250 nm
Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien sind in Tabelle 3 gezeigt. Die jeweils angewendete Messmethode wird in der 1. Spalte angegeben. Tabelle 3The properties of the ink jet recording materials of the present invention are shown in Table 3. The measuring method used is indicated in the first column. Table 3
Die nachfolgende Tabelle 4 fasst die gemäß der Erfindung hergestellten Papiere und deren Aufbau nochmals zusammen: Tabelle 4Table 4 below summarizes the papers produced according to the invention and their structure again: Table 4
Beschreibung der Bedruckbarkeit:Description of printability:
Auf allen gängigen Ink-Jet-Druckertypen (z.B. Hewlett Packard, Epson, Canon, Lexmark) zeigt das Papier eine sehr gute Bedruckbarkeit (lösliche Tinten). Auch mit Pigmenttinten liegt eine sehr gute Bedruckbarkeit vor. Sowohl die Randschärfen, als auch die Farbdichten sind sehr gut. Bedruckte Flächen zeigen auf allen Druckern und Farben kein oder nur sehr schwaches Mott- ling (fleckiges Aussehen des Drucks).On all common ink-jet printer types (eg Hewlett Packard, Epson, Canon, Lexmark) the paper shows a very good printability (soluble inks). Even with pigment inks is a very good printability. Both the edge sharpness and the color densities are very good. Printed areas show no or only very slight mottling on all printers and colors (blotchy appearance of the print).
Ein Farbzusammenlauf oder eine Tintenabstoßung findet bei keiner Tinte oder Farbmischung statt. Die Tinten sind unmittelbar nach dem Druckende trocken.Color bleed or ink rejection does not occur with any ink or color mixture. The inks are dry immediately after printing.
Glanz:Shine:
Der hier entstandene Glanz weist einen etwas niedrigeren gemessenen Wert auf, als z.B. ein gussgestrichenes Papier. Der visuell wahrgenommene Glanz liegt jedoch auf mindestens dem gleichen Niveau.The resulting gloss has a somewhat lower measured value than e.g. a cast-coated paper. However, the visually perceived gloss is at least at the same level.
Der hier auftretende Effekt ist eine Art "Hinter-Glas-Effekt" bei dem der Glanz im Vorstrich durch die Satinage erzeugt wird. Der durch die Satinage transparent werdende Topstrich zeigt zum einen den Glanz des Vorstriches und verstärkt diesen durch seinen eigenen Glanz. The effect occurring here is a kind of "behind glass effect" in which the gloss in the pre-coat is created by the Satinage. On the one hand, the topstroke that becomes transparent due to the satin coating shows the gloss of the pre-coat and enhances it with its own shine.

Claims

Patentansprüche claims
1. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial umfassend: d) ein Substrat, e) mindestens eine Tintenaufnahmeschicht aufgebracht auf mindestens einer Seite des Substrates enthaltend mindestens ein Pigment ausgewählt aus der Gruppe Kalziumcarbonat, calcinierter Clay, Glanzweiss oder Mischungen derselben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pigmentes 0,1 μm bis 1 ,5 μm beträgt, f) mindestens eine Oberflächenschicht aufgebracht auf der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht, wobei die Oberflächenschicht kationische anorganische Teilchen enthält, und das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial auf der Seite, auf der die mindestens eine Oberflächenschicht aufgebracht wurde einen Glanz im Bereich von 10 bis 60 gemessen nach DIN 54502 R'(45°) (Messwinkel 45°) aufweist und die Dichte des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial größer/gleich 0,95 g/cm3 istAn ink jet recording material comprising: d) a substrate; e) at least one ink receiving layer disposed on at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group consisting of calcium carbonate, calcined clay, white luster or mixtures thereof, the average particle size of the pigment being 0.1 μm f) at least one surface layer applied on the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, and the ink jet recording material on the side to which the at least one surface layer has been applied, a gloss in the range of 10 to 60 measured according to DIN 54502 R '(45 °) (measurement angle 45 °) and the density of the inkjet recording material is greater than or equal to 0.95 g / cm 3
2. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein Papier oder Karton ist.The ink jet recording material according to claim 1, characterized in that the substrate is a paper or cardboard.
3. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment in der Tintenaufnahmeschicht b) ein kationisches oder anionisches Pigment ist.The ink jet recording material according to claim 1 or 2, characterized in that the pigment in the ink receiving layer b) is a cationic or anionic pigment.
4. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tintenaufnahmeschicht b) 65 bis 95 Gew.-% (atro) des Pigments enthalten sind.The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that in the ink receiving layer b) 65 to 95 wt .-% (atro) of the pigment are contained.
5. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tintenaufnahmeschicht b) 5 bis 35 Gew.-% eines Bindemittels enthalten sind. The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that 5 to 35% by weight of a binder is contained in the ink receiving layer b).
6. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenaufnahmeschicht b) ein Strichgewicht (atro) von 5 bis 30 g/m2 aufweist.The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the ink receiving layer b) has a coating weight (atro) of 5 to 30 g / m 2 .
7. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht b) und/oder der mindestens einen Oberflächenschicht c) eine kationische Verbindung enthalten ist, die kein Pigment ist.The ink jet recording material according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the at least one ink receiving layer b) and / or the at least one surface layer c) is contained a cationic compound which is not a pigment.
8. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die kationische Verbindung ausgewählt ist aus Polyallylamin und dessen quartären Salzen, Polyaminsulfon und dessen quartären Salzen, Polyvinylamin und dessen quartären Salzen, Chitosan und dessen Acetaten, Polymere von Monomeren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)acrylat, Methylethylaminoethyl(meth)acrylat, Dimethylaminostyrol, Diethylaminostyrol, Copolymere von Vinylpyrrolidon mit einem quartären Salz eines Aminoalkyl(meth)acrylats und einem Copolymer von (Meth)acrylamid mit einem quartären Salz von Aminomethyl(rneth)acrylamid.The ink jet recording material according to claim 7, characterized in that the cationic compound is selected from polyallylamine and its quaternary salts, polyamine sulfone and its quaternary salts, polyvinylamine and its quaternary salts, chitosan and its acetates, polymers of monomers selected from the group consisting of Dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, methylethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminostyrene, diethylaminostyrene, copolymers of vinylpyrrolidone with a quaternary salt of an aminoalkyl (meth) acrylate and a copolymer of (meth) acrylamide with a quaternary salt of aminomethyl ( rneth) acrylamide.
9. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kationischen anorganischen Teilchen der Oberflächenschicht c) ausgewählt sind ausThe ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the cationic inorganic particles of the surface layer c) are selected from
10. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kationischen anorganischen Teilchen der Oberflächenschicht c) einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 1 - 1000 nm, vorzugsweise 10 - 500 nm aufweisen. The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the cationic inorganic particles of the surface layer c) have an average particle diameter in the range of 1 to 1000 nm, preferably 10 to 500 nm.
11. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht c) zusätzlich organische Pigmente aus einem thermoplastischen Harz enthält.The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the surface layer c) additionally contains organic pigments of a thermoplastic resin.
12. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht c) ein Strichgewicht (atro) von 2 bis 15 g/m2 aufweist.12. The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the surface layer c) has a coating weight (atro) of 2 to 15 g / m 2 .
13. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Glanz des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials 10 bis 50, weiter bevorzugt 15 bis 50 und am meisten bevorzugt 20 bis 50 gemessen nach DIN 54502 R'(45°) (Messwinkel 45°) beträgt.The ink jet recording material according to at least one of the preceding claims, characterized in that the gloss of the ink jet recording material is 10 to 50, more preferably 15 to 50 and most preferably 20 to 50 measured according to DIN 54502 R ' (45 °) (measuring angle 45 °). is.
14. Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial größer/gleich 1 ,00 g/cm3 , weiter bevorzugt größer/gleich 1 ,05 g/cm3 und am meisten bevorzugt größer/gleich 1 ,10 g/cm3 ist.The ink jet recording material according to any one of the preceding claims, characterized in that the density of the ink jet recording material is greater than or equal to 1.00 g / cm 3 , more preferably greater than or equal to 1.05 g / cm 3 and most preferably greater than or equal to 1 , 10 g / cm 3 .
15. Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials vorzugsweise nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche umfassend die Schritte: a) Bereitstellung eines Substrats b) Aufbringung mindestens einer Tintenaufnahmeschicht auf mindestens einer Seite des Substrates enthaltend mindestens ein Pigment ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, calcinierter Clay, Glanzweiss oder Mischungen derselben, wobei die mittlere15. A process for the preparation of an ink jet recording material preferably according to at least one of the preceding claims comprising the steps: a) providing a substrate b) applying at least one ink receiving layer on at least one side of the substrate containing at least one pigment selected from the group calcium carbonate, calcined clay, white luster or Mixtures thereof, wherein the middle
Partikelgröße des Pigmentes 0,1 μm bis 1 ,5 μm beträgt, c) Aufbringung mindestens einer Oberflächenschicht auf der mindestens einen Tintenaufnahmeschicht, wobei die Oberflächenschicht kationische anorganische Teilchen enthält, und d) Optionales Satinieren des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials.Particle size of the pigment 0.1 μm to 1.5 μm; c) application of at least one surface layer on the at least one ink receiving layer, the surface layer containing cationic inorganic particles, and d) Optional satinizing the ink jet recording material.
16. Das Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat in Schritt a) ein Papier oder Karton ist.16. The method according to claim 15, characterized in that the substrate in step a) is a paper or cardboard.
17. Das Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenaufnahmeschicht in Schritt b) und/oder Oberflächenschicht in Schritt c) aus einer wässrigen Streichfarbe aufgebracht werden.17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the ink receiving layer in step b) and / or surface layer in step c) are applied from an aqueous coating color.
18. Das Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufbringung der Tintenaufnahmeschicht in Schritt b) und/oder Oberflächenschicht in Schritt c) ein Klingenstreichaggregat (blade coater), eine Luftbürste, ein Rakelstreichaggregat, ein Luftmesser, eine Schlitzdüse und/oder ein Vorhangstreichaggregat (curtain coater) verwendet wird.18. The method according to at least one of claims 15 to 17, characterized in that for applying the ink receiving layer in step b) and / or surface layer in step c) a blade coater, an air brush, a blade doctor, an air knife, a Slit nozzle and / or a curtain coater (curtain coater) is used.
19. Das Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenaufnahmeschicht b) nach Trocknung ein Strichgewicht (atro) von 5 bis 30 g/m2 aufweist.19. The method according to at least one of claims 15 to 18, characterized in that the ink receiving layer b) after drying has a coating weight (atro) of 5 to 30 g / m 2 .
20. Das Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht c) nach Trocknung ein Strichgewicht (atro) von 2 bis 15 g/m2 aufweist.20. The method according to at least one of claims 15 to 19, characterized in that the surface layer c) after drying has a coating weight (atro) of 2 to 15 g / m 2 .
21. Das Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial auf der Seite, auf der die mindestens eine Oberflächenschicht aufgebracht wurde einen Glanz im Bereich von 10 bis 60 gemessen nach DIN 54502 R'(45°) (Messwinkel 45°) aufweist und die Dichte des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial größer/gleich 0,95 g/cm3 ist.21. The method according to claim 15, wherein the inkjet recording material has, on the side to which the at least one surface layer has been applied, a gloss in the range from 10 to 60 measured according to DIN 54502 R ' (45 °) ( Measuring angle 45 °) and the density of the ink jet recording material is greater than or equal to 0.95 g / cm 3 .
22. Verwendung des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14 als Druckstoff. 22. Use of the ink jet recording material according to any one of claims 1 to 14 as a printing material.
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