ES2274212T3 - Hoja para impresion por chorro de tinta. - Google Patents
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Abstract
Hoja para impresión por chorro de tinta que presenta una capa de impresión de alto brillo con recubrimiento por calor que contiene un pigmento y un agente ligante, que principalmente comprende alcohol de polivinilo, sobre un soporte que presenta permeabilidad al aire, en el que dicho pigmento es una mezcla que comprende gamma-alúmina (A) y sílice (B) con un diámetro medio de partícula de entre 100 nm y 500 nm, mezclados en una proporción de entre A:B = 95:5 y A:B = 50:50 en términos de proporción en peso, dicha capa de impresión de alto brillo es una capa de impresión formada mediante un procedimiento que comprende una etapa que tiene la función de solidificar el agente ligante en la capa de impresión estando la capa de recubrimiento todavía en estado húmedo, comprendiendo la etapa la utilización de una solución de solidificación que contiene ácido bórico y un borato.
Description
Hoja para impresión por chorro de tinta.
La presente invención se refiere a una hoja para
impresión por chorro de tinta para la impresión mediante
pulverización de pequeñas gotas que contienen un colorante, y más
particularmente, a una hoja para impresión por chorro de tinta que
permite la realización de impresiones con un brillo elevado, cercano
al de una fotografía de haluro de plata.
En los últimos años, debido a la utilización
creciente de ordenadores personales y de cámaras digitales de alta
velocidad y gran capacidad, no sólo las oficinas sino que también un
número creciente de propietarios particulares manipulan imágenes.
Con la reciente disponibilidad de sistemas de impresión por chorro
de tinta económicos y silenciosos para extraer las imágenes desde
estos dispositivos, en la actualidad se desea obtener una calidad
de imagen cercana a la de una fotografía de haluro de plata
utilizando este sistema de impresión por chorro de tinta. En la
presente memoria, el significado de la expresión "calidad de
imagen cercana a la de una fotografía de haluro de plata" se
refiere a que la resolución, la reproducibilidad y el brillo de la
imagen son del mismo orden que los de una fotografía de haluro de
plata.
Desde el punto de vista del hardware, se han
producido grandes avances en la reducción del tamaño de las gotas
del chorro de tinta y en la mejora de las propiedades de la tinta.
Por ejemplo, en las impresoras de chorro de tinta de alta calidad
de imagen referidas como fototipo, además de los cuatro colores
cian, magenta, amarillo y negro, puede obtenerse una alta calidad y
una buena reproducibilidad del color mediante la descarga de una
gran cantidad de estas tintas de color claro en forma de gotas de
tinta más pequeñas que las de la técnica anterior. Sin embargo,
para realizar la impresión con la misma calidad de imagen que una
fotografía de haluro de plata, se requiere una hoja para impresión
adecuada para recibir la tinta descargada por estas impresoras.
Específicamente, 1) la hoja debe ser de un tipo tal que se seque
rápidamente aunque reciba una gran cantidad de tinta, 2) la imagen
debe ser brillante, 3) la imagen impresa debe resultar estable
respecto a la temperatura y la humedad, y 4) la imagen impresa no
debe eliminarse o rayarse fácilmente durante la manipulación.
En este caso, se requiere una hoja para
impresión de alto brillo que pueda representar una imagen brillante
y una capa receptora de tinta de espesor considerable que pueda
recibir una gran cantidad de tinta permitiendo, de esta manera, una
alta resolución con una excelente reproducibilidad del color.
Dicha hoja para impresión de alto brillo puede
obtenerse mediante recubrimiento por calor o mediante recubrimiento
de resina. En las aplicaciones de patente de dominio público
JP-A nº 62-95285,
JP-A nº 63-264391,
JP-A nº 02-274587 y
JP-A nº 05-59694, etcétera se dan a
conocer invenciones referentes a hojas para impresión por chorro de
tinta utilizando el procedimiento de recubrimiento por calor. Todas
estas invenciones se refieren al papel conocido como papel alto
brillo, que se obtiene mediante la aplicación de una presión sobre
una capa de impresión que comprende un pigmento que presenta
silicio sintético como su componente principal y un agente ligante
sobre una superficie caliente con acabado de espejo, estando la capa
de impresión todavía en estado húmedo, y duplicando la superficie
de acabado de espejo en la superficie de la capa de impresión
mientras se seca para obtener una superficie de alto brillo. Sin
embargo, aunque el brillo de la hoja obtenida mediante este
procedimiento es cercano al de una fotografía de haluro de plata
antes de la impresión, el brillo de la parte impresa después de la
impresión distaba mucho del brillo de una fotografía de haluro de
plata.
En las patentes JP-A nº
10-119423 y JP-A nº
11-20306 se dan a conocer invenciones relacionadas
con las hojas para impresión por chorro de tinta, obtenidas, en
cambio, mediante un procedimiento de recubrimiento de resina. Estas
invenciones describen la formación de una capa de recubrimiento de
resina termoplástica, tal como una poliolefina, que contiene un
pigmento blanco o similar, en la superficie de un papel base, y
formando una capa de impresión que contiene un agente ligante
hidrofílico, tal como alcohol de polivinilo o gelatina, y un
pigmento inorgánico sobre este papel con recubrimiento de resina.
Sin embargo, en el caso de estos papeles para impresión por chorro
de tinta, debido a que se utilizó papel con recubrimiento de resina
no permeable al aire como soporte, se necesitó mucho tiempo para el
secado del papel después de recubrir la capa de impresión, y la
productividad resultó muy baja.
En aplicaciones de impresión, el brillo de la
hoja normalmente se determina por la medición de la luz especular
reflejada a 75º. Sin embargo, para el brillo de una fotografía de
haluro de plata, hay una correlación muy pequeña entre el brillo a
75º y la observación visual (la claridad de la imagen). Por lo
tanto, se utiliza el brillo observado desde la dirección
perpendicular, es decir, el brillo a 20º, como un brillo con una
mayor correlación con la observación visual. No obstante, cuando
éste fue comparado con el brillo de la imagen impresa real, la
correlación entre el brillo a 20º y la observación visual resultaba
todavía pobre.
Tal como se ha mostrado anteriormente, la
claridad de imagen de una fotografía de haluro de plata es
aproximadamente de entre 65% y 85% y la claridad de imagen de un
papel alto brillo para impresión por chorro de tinta, que presenta
sílice como único pigmento, es de entre 20% y 30%.
Después de realizar diversos experimentos para
la obtención de un brillo similar al de una fotografía de haluro de
plata con un imagen impresa mediante el procedimiento de impresión
por chorro de tinta, se descubrió que la diferencia en la manera en
la que se apreciaban las características externas a través de la
superficie brillante después de la impresión es una razón para la
pobre correlación anteriormente indicada. Es decir, cuando por
ejemplo se observó una ventana o luz fluorescente a través de la
superficie de una fotografía de haluro de plata, el contorno era
más claro que el contorno apreciado a través de una superficie de
impresión por chorro de tinta de alto brillo. Mediante la
evaluación de esta propiedad como claridad de imagen, resulta
posible comparar el brillo de una fotografía de haluro de plata con
el brillo de una hoja para impresión por chorro de tinta.
Por lo tanto, es un objetivo de la presente
invención, mejorar en mayor grado esta técnica, y de esa manera
proporcionar una hoja para impresión por chorro de tinta con el
mismo brillo que una fotografía de haluro de plata que presente
buenas propiedades de absorción de tinta y densidad de impresión,
buenas propiedades de almacenamiento de las imágenes impresas
respecto a la temperatura y la humedad, y una buena estabilidad de
la imagen impresa respecto a la manipulación, de manera que la
imagen no se elimine o se raye fácilmente.
La patente JP nº 2000280605 da a conocer la
utilización de papel acídico en una hoja para impresión por chorro
de tinta que comprende por lo menos una capa receptora de tinta y
una capa desarrolladora de brillo, laminadas secuencialmente en una
superficie de un soporte, como soporte. Además, como un componente
principal de la capa receptora, se utiliza una sílice sintética
porosa no cristalina, como un componente principal de la capa
desarrolladora, se utiliza un hidrato de alúmina o una sílice
coloidal, la capa desarrolladora se pone en contacto de presión con
un rodillo de superficie caliente con acabado de espejo previamente
a que la capa desarrolladora se encuentre en estado húmedo, se seca
y se recubre.
La patente JP nº 2000037945 da a conocer una
capa receptora de tinta que es una capa en la que 100 partes en
peso de pequeñas partículas de óxido de aluminio, incluyendo de
entre 50% y 95% en peso de pequeñas partículas de óxido de aluminio
de un diámetro medio de partícula de 200 nm o inferior y de entre 5%
y 50% en peso de pequeñas partículas de óxido de aluminio con un
diámetro medio de partícula de entre 0,5 \mum y 5 \mum, son
selladas con 7 a 35 partes en peso de un agente ligante compuesto
principalmente de un alcohol de polivinilo parcialmente
saponificado con un grado de saponificación de entre 80 mol% y 95
mol% y con un grado de polimerización de 1.000 o superior para una
hoja para impresión por chorro de tinta con una capa receptora de
tinta formada sobre, por lo menos, una de las caras de una hoja
base.
La patente JP nº 10129112 da a conocer por lo
menos una cara de un material base formado por una resina sintética,
tal como poliéster, poliimida o similar, que presenta resistencia
al calor, estabilidad de tamaño y rigidez, etcétera, se utilizan
pequeñas partículas de óxido de aluminio en forma de un cristal
gamma de tamaño medio de partícula no superior a 200 nm, como un
componente primario de una capa receptora de tinta. Con el fin de
conformar la capa receptora de tinta, se utiliza un agente ligante
compuesto principalmente por un alcohol de polivinilo parcialmente
saponificado, con un grado de polimerización de 1.000 o superior y
un grado de saponificación de entre 80 mol% y 95 mol%. Una
proporción del agente ligante utilizada es de entre 7 y 35 partes
en peso, de 100 partes en peso de pequeñas partículas de óxido de
aluminio en la forma de cristal gamma.
La patente JP nº 9267549 da a conocer un capa
receptora de tinta que puede ser conformada mediante recubrimiento
y/o impregnación de un líquido de recubrimiento utilizando hidrato
de alúmina como un pigmento sobre un tejido no tejido y la capa
receptora de tinta 1 está formada no solamente sobre la superficie
de un tejido no tejido 2 que se trata de un material base, sino que
además hasta el interior y hasta el límite de la capa receptora de
tinta 1 en la que el líquido de recubrimiento es impregnado, y el
material base 2 en el que el líquido de recubrimiento no es
impregnado no es necesariamente claro. Como el material base, se
utiliza una estructura en la que se acumulan filamentos continuos,
conocida como tejido no tejido. En el medio de impresión, utilizando
un hidrato de alúmina como éste, por ejemplo, como el hidrato de
alúmina presenta una carga eléctrica positiva, la fijación de un
tinte con carga eléctrica negativa en la tinta resulta positiva para
la obtención de una imagen con un buen desarrollo del color y no
existe problema de decoloración marrón de una imagen elaborada con
tinta negra, y la resistencia a la luz y la calidad de imagen de una
imagen a todo color puede ser mejorada.
La patente JP nº 20001353956 da a conocer una
capa receptora de tinta, que incluye un pigmento (A), un agente
ligante dispersable en agua (B), un fijador de tinte (C) una resina
con base de poliacrilamida no iónica (D) en un material para
impresión por chorro de tinta formado mediante la disposición de una
capa receptora de tinta sobre un material base.
La patente JP nº 8318672 da a conocer una hoja
para impresión por chorro de tinta que se obtiene mediante la
adición de gelificación y de un polímero catiónico soluble en agua a
un material base o la capa receptora de tinta sobre el material
base. El polímero catiónico soluble en agua es un polímero que
presenta un grupo amonio cuaternario.
[La patente EP nº 0938980 da a conocer un
material para impresión por chorro de tinta que incluye un substrato
de hoja de papel y una capa receptora de tinta que contiene un
pigmento poroso de xerogel y que presenta una absorción de tinta
excelente y una reproducibilidad de imágenes de tinta con gran
claridad y precisión, muestra una expansión por inmersión en agua
de 0,3% o inferior, determinada mediante el mismo procedimiento que
el procedimiento JAPAN TAPPI nº 27-B, exceptuando
que la medición de la longitud del material de impresión sumergido
en agua se realiza 15 segundos después del comienzo de la
inmersión.
La patente GB nº 2316890 da a conocer una
película de impresión adecuada para la impresión dual, primero
mediante la realización de un patrón de chorro de tinta para formar
un patrón de imagen base en una capa de impresión y a continuación,
mediante un plotter de plumas, para escribir sobre el mismo una
imagen con información adicional, que consiste en un substrato de
película, una capa receptora de tinta sobre la superficie del
substrato y una capa controladora de la configuración de puntos
sobre la capa receptora de tinta. La capa receptora de tinta se
forma a partir de una composición de recubrimiento que comprende un
alcohol de polivinilo, una polivinilpirrolidona, un polvo
inorgánico, tal como una combinación de polvos de sílice y carbonato
cálcico para desbastar la superficie, y un agente reticulante, tal
como una resina de urea; mientras que la capa controladora de la
configuración de puntos está formada a partir de una resina
acrílica de un tipo de sal de amonio cuaternario. La superficie de
la capa de impresión presenta una rugosidad de entre 0,8 \mum y
1,5 \mum.
La patente JP nº 2001328341 da a conocer un
medio de impresión que se obtiene mediante la formación de una capa
superficial, que principalmente está elaborada con partículas
esféricas, presentando las partículas primarias un diámetro medio
de partícula de entre 1 nm y 10 nm y presentando cada una un índice
de refracción de 1,65 o superior bajo la condición de que el brillo
de la superficie del medio de impresión según el procedimiento JIS
Z 8741 sea igual a 50 o superior en el caso en que un ángulo
incidente sea de 20 grados, y 65 o superior en el caso en que un
ángulo incidente sea de 60 grados.
La patente JP nº 2000211248 da a conocer una
estructura de un cuerpo de cuatro capas formado a partir de una
capa de aplicación de recubrimiento por calor de chorro de tinta y
de una capa de recubrimiento por calor de alto brillo de chorro de
tinta que son laminadas en orden a través de una capa base para
impresión por chorro de tinta que está formada sobre la superficie
de un papel base. El brillo de la superficie con acabado de espejo
a 60 grados determinado mediante el procedimiento
JIS-Z-8741 en la superficie más
exterior es de entre 60% y 80%. Además, la capa base para impresión
por chorro de tinta está formada mediante la aplicación y el secado
de un recubrimiento de capa base para impresión por chorro de tinta
en un intervalo de entre 5 g/m^{2} y 20 g/m^{2} por vía seca.
Además, la capa de aplicación de recubrimiento 3 se forma mediante
la aplicación y el secado de un recubrimiento de capa en un
intervalo de entre 4 g/m^{2} y 15 g/m^{2} por vía seca, y la
capa brillante 4 está formada mediante la aplicación y el secado de
un recubrimiento brillante en un intervalo de entre 0,1 g/m^{2} y
5 g/m^{2} por vía seca.
La patente JP nº 9071035 da a conocer una capa
receptora de tinta formada a partir de una capa recubierta con un
material de recubrimiento que contiene un pigmento y una resina de
tipo de curado por radiación electrónica en el intervalo de
proporciones en peso entre 95/5 y 70/30 y secada sobre la misma,
que está formado entre una superficie moldeada lisa y un substrato
en forma de hoja, y la radiación electrónica se emite en el estado
en el que la capa es presionada sobre la superficie moldeada lisa, y
la capa receptora de tinta se libera de la superficie moldeada. El
pigmento contiene por lo menos un tipo de pigmentos seleccionado de
entre silicio no cristalino, alúmina y pseudoboemita, y la resina
de tipo de curado por radiación electrónica contiene la resina de
tipo de curado por radiación electrónica de un tipo de emulsión
acuosa.
La patente JP nº 2001287442 da a conocer un
papel brillante para la impresión por chorro de tinta que presenta
una capa receptora de tinta formada mediante un procedimiento de
recubrimiento por calor. El número de roturas de una longitud
inferior a 30 \mum y de una anchura inferior a 5 \mum en la
superficie de la capa receptora de tinta es de 80/0,1 mm^{2} o
inferior.
La patente JP nº 8332771 da a conocer una hoja
de alto brillo para la impresión por chorro de tinta formada
mediante el recubrimiento de por lo menos una superficie de una hoja
base con un líquido para recubrimiento que contiene pigmento de
sílice sintética como principal ingrediente, un agente de unión
acuoso y un agente de liberación como capa de impresión,
aplicándolo a una superficie metálica caliente de un cilindro que
presenta una superficie metálica con acabado de espejo estando la
capa de impresión en estado húmedo y a continuación secándola. El
contenido de sílice en el pigmento es de entre 40% y 10% en peso. El
área superficial específica BET de la sílice es de entre 200
m^{2}/g y 600 m^{2}/g. El punto de fusión del agente de
liberación es de entre 90ºC y 100ºC y las cantidades añadidas del
agente de liberación son de entre 0,1% y 10% en peso del peso en
seco de la capa de recubrimiento.
La patente JP nº 2001010208 da a conocer, para
papeles brillantes para impresión por chorro de tinta, una capa
porosa de absorción de tinta que contiene una partícula, con un
diámetro medio de partícula de entre 50 nm y 150 nm, un polímero
hidrofílico y un ácido bórico o sales del mismo, que se proporciona
sobre un cuerpo de soporte reflector hidrofóbico en el que el
brillo especular relativo a 60 grados es de 75% o inferior, la
longitud de referencia que se encuentra especificada en el
procedimiento JIS-B-0601 es de 2,5
mm, y la rugosidad media de la línea central (Ra) cuando se mide a
un valor de corte de 0,8 mm es inferior a 1,0 \mum.
La presente invención es una hoja para impresión
por chorro de tinta que comprende una capa de impresión de alto
brillo que contiene un pigmento y un agente ligante que
principalmente comprende alcohol de polivinilo sobre un soporte que
presenta permeabilidad al aire, en la que el pigmento indicado
anteriormente es una mezcla de \gamma-alúmina (A)
y sílice (B) que presenta un diámetro medio de partícula de entre
100 nm y 500 nm en una proporción en peso de entre A:B = de 95:5 y
A:B = 50:50, dicha capa de impresión con recubrimiento por calor es
una capa de impresión formada mediante un procedimiento que
comprende una etapa que tiene la función de solidificar el agente
ligante en la capa de recubrimiento estando la capa de recubrimiento
todavía en estado húmedo, comprendiendo la etapa la utilización de
una solución que contiene ácido bórico y un borato. La invención se
refiere, adicionalmente, al procedimiento de fabricación de una hoja
para impresión por chorro de tinta de la reivindicación 10. La
sílice (B) indicada anteriormente es preferentemente una sílice a la
que se han proporcionado propiedades catiónicas. Debido a estas
provisiones, puede obtenerse un brillo comparable al de una
fotografía de haluro de plata y excelentes propiedades de absorción
y una excelente densidad de impresión. Además, mediante la
utilización de un alcohol de polivinilo (a) que presenta un grado de
polimerización de 1.000 o inferior y un grado de saponificación de
entre 98 mol% y 99 mol% y (b) un alcohol de polivinilo que presenta
un grado de polimerización de 1.500 o superior y un grado de
saponificación entre 87 mol% y 89 mol% como el alcohol de
polivinilo indicado anteriormente, la resistencia al rayado de la
capa de impresión resulta mejorada y puede proporcionarse una
superficie con brillo que no se raya con facilidad y presenta un
brillo similar al de una fotografía de haluro de plata. Así mismo,
mediante la inclusión de un hidrocloruro de poliarilamina en la
capa de impresión, las propiedades de almacenamiento de las imágenes
con respecto a la temperatura y la humedad después de la impresión
pueden ser mejoradas. Todavía adicionalmente, mediante la
utilización de un soporte de la capa de impresión formada por una o
más subcapas que contienen pigmento y un agente ligante en por lo
menos una cara del papel base indicado anteriormente, y disponiendo
que el pigmento de la subcapa contenga una sílice sintética amorfa
(C) que presenta una cantidad de absorción de aceite de 200 ml/100
g o superior, siendo la proporción en peso entre la sílice sintética
amorfa y el carbonato cálcico natural C:D de entre 50:50 y 80:20,
resulta posible mejorar la fuerza adhesiva entre la capa de
impresión y el soporte manteniendo unas buenas propiedades de
absorción de tinta, y resulta posible reducir la producción de
polvo en los bordes del papel cuando la capa de impresión se pela
durante la manipulación o cuando se corta el papel de
impresión.
La hoja para impresión por chorro de tinta de la
presente invención está destinada para la utilización en viviendas
de particulares, por lo que debe presentar una elevada productividad
a un coste reducido. La productividad está determinada por la
velocidad de secado, por lo que en la presente invención se utiliza
un soporte permeable al aire. Siempre que el soporte presente
permeabilidad al aire y pueda ser recubierto con una capa de
impresión, puede comprender cualquier material tal como tela,
tejido no tejido o papel. Sin embargo, debido a que la mayoría de
las aplicaciones utilizan papel como soporte, en la siguiente
descripción se describirá el caso en el que el papel es el soporte
permeable al aire. El papel utilizado como soporte permeable al aire
puede distinguirse, en líneas generales, como papel con o sin
recubrimiento, pero en la presente invención, resulta preferente el
papel recubierto por razones que se describen más adelante.
La pasta de materia prima para el papel puede
ser una pasta química (pasta Kraft blanqueada o sin blanquear a
partir de árboles coníferas, pasta Kraft blanqueada o sin blanquear
a partir de árboles de hoja caduca), pasta mecánica (pasta de
residuos forestales, pasta termomecánica, pasta quimitermomecánica)
o pasta destintada, pudiendo utilizarse cualquiera de las mismos
individualmente o como una mezcla de las mismos en una proporción
deseada. El pH del papel puede ser ácido, neutral o alcalino. La
opacidad del papel es preferentemente incrementada incorporando un
relleno al papel. Este relleno puede seleccionarse adecuadamente de
entre los rellenos conocidos en la técnica tales como el ácido
silícico hidratado, carbono blanco, talco, caolín, arcilla,
carbonato cálcico, óxido de titanio o una resina sintética. Otros
aditivos tales como un agente encolante, agente reforzante del
papel, ayuda a la retención, agente regulador de pH y diversos
tintes también pueden seleccionarse adecuadamente y pueden añadirse
como aditivos internos o externos, según se requiera.
La capa de recubrimiento del papel recubierto
que puede utilizarse como soporte permeable al aire en la presente
invención es la subcapa de la hoja para impresión por chorro de
tinta de la presente invención, descrita más adelante.
La capa de impresión en la presente invención
contiene un pigmento y un alcohol de polivinilo, siendo el pigmento
preferentemente un pigmento mezclado que comprende alúmina (A) y
sílice (B) de un diámetro medio de partícula de entre 100 nm y 500
nm, y mezclándose éstos en una proporción en peso entre A:B = 95:5 y
A:B = 50:50. En consecuencia, hay una rápida absorción tanto de
tintas basadas en tinte como de tintas basadas en tintas, y puede
conseguirse una elevada densidad de impresión.
La alúmina indicada anteriormente es un óxido de
\gamma-alúmina obtenido mediante, por ejemplo,
sinterización de hidróxido de aluminio. Es conocido que la alúmina
presenta muchas formas cristalinas, tales como la
\alpha-alúmina, \beta-alúmina y
\gamma-alúmina, sin embargo, con el fin de mejorar
la resistencia al rayado, se utiliza
\gamma-alúmina.
El diámetro de la partícula y el área
superficial específica BET de la \gamma-alúmina
puede seleccionarse adecuadamente según se requiera, pero el
diámetro medio de partícula preferentemente es de entre 1,0 \mum
y 4,0 \mum y más preferentemente de entre 1,5 \mum y 3,3
\mum.
En la presente invención, la sílice mezclada con
la \gamma-alúmina presenta un diámetro medio de
partícula de entre 100 nm y 500 nm. Sin embargo, el diámetro medio
de partícula de la sílice preferentemente es de entre 120 nm y 450
nm, y más preferentemente de entre 200 nm y 400 nm. El diámetro
medio de partícula de la \gamma-alúmina y de la
sílice puede medirse mediante la difracción láser y técnicas de
dispersión.
Desde el punto de vista de la estabilidad de la
solución del recubrimiento de la capa de impresión, en la presente
invención, preferentemente se utiliza sílice a la que se le han
proporcionado propiedades catiónicas. Normalmente, la sílice se
convierte en pasta líquida aniónica cuando se dispersa en agua, pero
si la sílice es dispersada en la presencia de una sustancia
catiónica, la sustancia catiónica se une a la superficie de la
sílice, y se obtiene una sílice que presenta propiedades catiónicas.
Cuando la sílice a la que se han proporcionado las propiedades
catiónicas se dispersa en agua, la pasta líquida presenta
propiedades catiónicas. Debido a que la carga de la superficie de
la \gamma-alúmina es normalmente positiva en agua,
cuando se utiliza sílice con propiedades catiónicas, la alúmina
puede dispersarse de manera estable, independientemente del orden de
dispersión y de otros aditivos. Sin embargo, en la presente
invención también puede utilizarse sílice simple que presente una
superficie aniónica. En este caso, se debe tener cuidado respecto a
la dispersión.
Cuando el diámetro medio de partícula de la
\gamma-alúmina y de la sílice se reduce, el brillo
de la hoja se incrementa, pero las propiedades de absorción de
tinta tienden a disminuir. Además, cuando los diámetros de
partícula medios se incrementan, las propiedades de absorción de
tinta mejoran pero el brillo de la hoja tiende a disminuir.
En la presente invención, tal como se ha
descrito anteriormente, el pigmento de la capa de impresión
comprende \gamma-alúmina (A) y sílice (B) en una
proporción de entre A:B = 95:5 y A:B = 50:50, en términos de
proporción en peso. Si la proporción de
\gamma-alúmina es superior al intervalo indicado
anteriormente, las propiedades de absorción de tinta disminuyen.
Por otra parte, si la proporción de sílice es superior al intervalo
indicado anteriormente, las propiedades de absorción de tinta
mejoran pero el brillo disminuye, y la densidad de impresión de las
imágenes impresas también tiende a disminuir. En la presente
invención, la proporción utilizada preferentemente es de entre A:B
= (80:20) y A;B = (60-40).
También pueden utilizarse pigmentos diferentes
de la \gamma-alúmina y de la sílice en la medida
en que no interfieran con el efecto de la invención. Entre los
ejemplos específicos de pigmentos que pueden utilizarse se
encuentran el hidróxido de aluminio, caolín, talco, carbonato
cálcico, dióxido de titanio, arcilla y óxido de cinc. Estos pueden
utilizarse individualmente, o pueden utilizarse varios en
combinación.
La capa de impresión en la presente invención
contiene alcohol de polivinilo como agente ligante. Mediante la
utilización del alcohol de polivinilo, no sólo se mejora la
transparencia de la capa de impresión y resulta posible obtener un
brillo cercano al de una fotografía de haluro de plata, sino que
además se mejora la densidad de impresión y la imagen impresa
resulta clara. Además, mediante la utilización del alcohol de
polivinilo como agente ligante, la alúmina catiónica y la sílice
aniónica pueden dispersarse de manera estable.
El alcohol de polivinilo preferentemente
comprende una mezcla de alcohol de polivinilo (a) que presenta un
grado de polimerización de 1.000 o inferior y un grado de
saponificación de entre 98 mol% y 99 mol%, y (b) alcohol de
polivinilo que presenta un grado de polimerización de 1.500 o
superior y un grado de saponificación de entre 87 mol% y 89 mol%
utilizados en combinación, lo que mantiene un brillo similar al de
una fotografía de haluro de plata y mejora la resistencia al rayado
de la capa de impresión. La proporción de la mezcla de los
alcoholes de polivinilo (a) y (b) preferentemente es de entre 20:80
y 80:20, pero más preferentemente de entre 30:70 y 70:30, en
términos de proporción en peso. Si la proporción de alcohol de
polivinilo (b) excede el 80% en peso la resistencia al rayado es
inferior, y si la proporción en peso de alcohol de polivinilo (a)
excede el 80% en peso, la solidificación durante el proceso de
recubrimiento tiende a ser inferior.
Además, si el grado de polimerización del
alcohol de polivinilo (a) es superior a 1.000 la estabilidad de la
viscosidad de la solución de recubrimiento es inferior, mientras que
si el grado de alcohol de polivinilo (b) es inferior a 1.500, la
solidificación durante el proceso de recubrimiento tiende a ser
inferior. Si el grado de polimerización del alcohol de polivinilo
(b) es de 2.000 o superior, resulta posible mantener un mejor
estado de solidificación.
En la medida en que no interfieran con el
objetivo de la presente invención, pueden utilizarse alcohol de
polivinilo total o parcialmente saponificado, alcohol de polivinilo
modificado con ácido carboxílico, alcohol de polivinilo modificado
con sililo, alcohol de polivinilo modificado con grupo acetoacetil,
resina de acetal polivinilo, almidones tales como el almidón
oxidizado y el almidón esterificado, derivados de la celulosa tales
como la carboximetilcelulosa y la hidroxietilcelulosa,
polivinilpirrolidona, caseína, gelatina, proteína de soja, resina
acrílico-estirena y derivados de la misma, látex
estireno butadieno, emulsión acrílica, emulsión de vinilacetato,
emulsión de cloruro de vinilo, emulsión de uretano, emulsión de urea
y emulsión alquídica, individualmente o en combinación junto con el
alcohol de polivinilo que presenta los grados de polimerización y
saponificación indicados anteriormente.
La cantidad de la mezcla del agente ligante no
se encuentra particularmente limitada a condición de que resulte
posible obtener la requerida firmeza de la capa de impresión, pero
preferentemente es de entre 5 y 30 partes en peso, y más
preferentemente de 20 partes en peso o inferior, en relación a 100
partes en peso del pigmento. Si la cantidad del agente ligante es
reducida, la firmeza de la capa de impresión tiende a disminuir, y
si es elevada, las propiedades de absorción de tinta tienden a
disminuir. Además, si la cantidad de alcohol de polivinilo es
reducida, resulta difícil obtener el brillo, por lo que la cantidad
de mezcla del alcohol de polivinilo en el componente ligante de la
capa de impresión preferentemente es de 30 partes en peso o
superior, y más preferentemente de 50 partes o superior.
En la presente invención, se utiliza el
procedimiento de recubrimiento por calor para hacer de la superficie
de impresión de la hoja para impresión por chorro de tinta una
superficie con brillo. En particular, el procedimiento conocido
como "húmedo" en el que la capa de recubrimiento es presionada
en contacto íntimo con un cilindro metálico (cilindro aplicador)
que presenta una superficie lisa que ha sido calentada estando la
capa de recubrimiento todavía en estado húmedo, con el fin de
transferir una superficie lisa a la capa de impresión formada,
resulta superior desde el punto de vista del brillo, y por lo
tanto, este procedimiento es utilizado preferentemente en la
presente invención.
Es conocido que las propiedades de absorción de
tinta del papel recubierto fabricado mediante el procedimiento de
recubrimiento por calor pueden incrementarse proporcionando una
subcapa debajo de la capa de recubrimiento por calor. Sin embargo,
si el pigmento de alúmina en la capa de impresión resulta excesiva,
la firmeza de la capa de impresión disminuye, e incluso si se
proporciona la subcapa de la técnica anterior, se incrementa el
polvo en los bordes del papel cuando se corta el papel y la capa de
impresión puede desprenderse dependiendo del procedimiento de
manipulación, lo que a efectos prácticos resulta no deseable. Estas
desventajas se mejoran si se utiliza sílice junto con
\gamma-alúmina como pigmento para la capa de
recubrimiento y si se utiliza alcohol de polivinilo como agente
ligante, y en la presente invención, además se proporciona
preferentemente una capa que contiene los pigmentos y los agentes
ligantes con las composiciones descritas a continuación, como la
subcapa de la capa de impresión. El pigmento utilizado en la subcapa
es preferentemente una mezcla de sílice sintética amorfa (C) que
presenta una cantidad de absorción de aceite de 200 ml/100 g o
superior y carbonato cálcico natural (D) en el que las partículas
que presentan un diámetro de partícula de 2 \mum o inferior
representan el 95% en peso o más, siendo la proporción en peso de
los compuestos (C) y (D) indicados anteriormente preferentemente de
entre C:D = 50:50 y C:D = 80:20.
El carbonato cálcico puede clasificarse en
líneas generales en dos tipos. Uno de estos es el producto natural
(carbonato cálcico natural) que se fabrica mediante la pulverización
física de piedra caliza, y el otro es un producto precipitado
(carbonato cálcico precipitado) fabricado mediante la reacción
química de diversos materiales de partida. Para la subcapa de la
presente invención, entre estos dos tipos, se utiliza el carbonato
cálcico natural. El carbonato cálcico natural presenta una cantidad
de absorción de aceite reducida y puede obtenerse una elevada
firmeza superficial con una cantidad de agente ligante reducida,
pero con carbonato cálcico solo, no resulta posible asegurar la
capacidad de absorción de tinta requerida por la subcapa. Por lo
tanto, en la presente invención, se utiliza una sílice sintética
amorfa que presenta una cantidad de absorción de aceite de 200
ml/100 g o superior en una mezcla.
Si la proporción de partículas que presentan un
diámetro de 2 \mum o inferior en el carbonato cálcico natural
indicado anteriormente es inferior a 95%, el área superficial
específica del carbonato cálcico natural resulta demasiado pequeña
y la capacidad de absorción de tinta de la subcapa resulta reducida.
Si se incrementa la proporción de sílice sintética amorfa utilizada
para compensar la carencia de propiedades de absorción de tinta, la
firmeza de la subcapa disminuye lo que resulta no deseable.
Además, a medida que se reduce el diámetro medio
de partícula del carbonato cálcico natural, disminuye la firmeza de
la subcapa, disminuye la fluidez de la dispersión del carbonato
cálcico natural, declina la idoneidad de la solución de
recubrimiento de la subcapa y no resulta posible obtener una
superficie de recubrimiento uniforme, lo que representan efectos no
deseables. Por lo tanto, el diámetro medio de partícula del
carbonato cálcico natural preferentemente es de entre 0,1 \mum y
0,7 \mum y el diámetro medio de partícula más preferentemente es
de entre 0,2 \mum y 0,5 \mum. Los diámetros medios de partícula
y las distribuciones de diámetros de partícula fueron medidos
mediante difracción láser y técnicas de dispersión.
Por otra parte, la cantidad de absorción de
aceite de la sílice sintética amorfa utilizada en la subcapa
preferentemente es de 200 ml/100 g o superior, pero más
preferentemente es de 300 ml/100 g o superior. Si la cantidad de
absorción de aceite es inferior a 200 ml/100 g, las propiedades de
absorción de tinta de la subcapa tienden a ser inferiores.
El carbonato cálcico natural y la sílice
sintética amorfa pueden mezclarse conjuntamente después de
dispersarlos individualmente, o pueden ser dispersados
simultáneamente. De manera alternativa, puede dispersarse
primeramente un pigmento y seguidamente puede añadirse el otro
pigmento y dispersarse en la primera solución de dispersión. Desde
el punto de vista del control de la trabajabilidad y del grado de
dispersión, resulta preferente dispersar individualmente la sílice
sintética amorfa y el carbonato cálcico natural, y a continuación
mezclarlos con la solución de recubrimiento de la subcapa. Además,
preferentemente se utiliza un agente de dispersión catiónico para
la preparación de la dispersión. Esto se debe a que todavía resulta
posible obtener una solución de recubrimiento con excelentes
propiedades de recubrimiento incluso cuando se mezcla un adyuvante
catiónico, tal como un agente de fijación de tinta (agente de
fijación de tinta o similar) con la solución de recubrimiento de la
subcapa.
La proporción en peso de la mezcla de sílice
sintética amorfa (C) y carbonato cálcico natural (D) normalmente se
encuentra en el intervalo de entre C:D = 50:50 y C:D = 80:20, pero
más preferentemente de entre 50:50 y 70:30. Si la sílice sintética
amorfa (C) es inferior a 50% en peso la capacidad de absorción de
tinta de la subcapa disminuye. A la inversa, si es superior al 80%
en peso, la capacidad de absorción de tinta de la subcapa se
incrementa, pero la firmeza disminuye. Si se incrementa la cantidad
de agente ligante utilizada con el fin de obtener la firmeza
requerida por la subcapa, la viscosidad de la solución de
recubrimiento se incrementa de manera que el recubrimiento resulta
difícil y se producen rugosidades en el recubrimiento. La capa de
recubrimiento por calor preferentemente es transparente para
representar más nítidamente el color de la tinta, de esta manera
las rugosidades del recubrimiento de la subcapa conllevan
rugosidades de la capa de recubrimiento de la hoja para impresión
por chorro de tinta, que representa el producto final.
El agente ligante de la subcapa no está
particularmente limitado y puede seleccionarse adecuadamente de
entre los agentes ligantes conocidos en la técnica a condición de
que sea una resina que puede formar una película después del
recubrimiento y del secado. En particular, desde el punto de vista
de la firmeza de la superficie de la subcapa, resulta preferente el
alcohol de polivinilo dado que forma una adhesión excelente a los
materiales que presentan una superficie polar, tales como las
fibras de celulosa, y permite la obtención de la firmeza de la
subcapa con una cantidad de mezcla reducida. Además, si se requiere,
pueden añadirse uno o más agentes ligantes conocidos en la técnica,
por ejemplo, almidones tales como el almidón oxidizado y el almidón
esterificado, derivados de celulosa tales como la
carboximetilcelulosa y la hidroximetilcelulosa, gelatina, caseína,
proteínas tales como la proteína de soja, polivinilpirrolidona y
derivados del mismo, resinas acrílicas, resinas estireno acrílicas,
resina de acetato de vinilo, resina cloruro de vinilo, resina de
urea, resina de uretano, resina alquídica, resina de poliéster,
resina de policarbonato, látex estireno butadieno y derivados de los
mismos.
La proporción de mezcla de pigmento y de agente
ligante en la subcapa preferentemente es de entre 15 y 50 partes en
peso de agente ligante, pero más preferentemente de entre 20 y 40
partes en peso de agente ligante, en relación a 100 partes en peso
de pigmento. Si se utiliza una gran cantidad de agente ligante en la
subcapa, parte del agente ligante restante absorbe las partículas
de pigmento incluso después del recubrimiento, de manera que la
capacidad de absorción de la capa ligante disminuye. Por lo tanto,
resulta preferente una cantidad de agente ligante tan pequeña como
sea posible en la medida que se mantenga la firmeza de la superficie
de la subcapa.
La cantidad de recubrimiento de la subcapa puede
variarse dependiendo del propósito de la hoja para impresión por
chorro de tinta, pero si se incrementa la cantidad de recubrimiento,
la firmeza de la subcapa disminuye. En una hoja para impresión por
chorro de tinta que presenta una subcapa débil, el polvo de los
bordes del papel (polvo del cortador en los bordes) se incrementa
cuando el papel es cortado, lo que supone un serio problema para
una operación continua. La cantidad de recubrimiento en seco de la
subcapa no presenta un límite superior particular a condición de
que el polvo del cortador en los bordes indicado anteriormente no se
incremente y no interfiera con la manipulación del papel alto
brillo utilizado para la impresión por chorro de tinta, que
representa el producto final, pero desde el punto de vista de la
productividad de la hoja para impresión por chorro de tinta,
preferentemente es reducida, y preferentemente es de 20 g/m^{2} o
inferior. Sin embargo, si se reduce demasiado la cantidad de
recubrimiento de la subcapa, la capacidad de absorción de tinta de
la subcapa resulta entonces insuficiente, de manera que la cantidad
de recubrimiento de la subcapa preferentemente es de 4 g/m^{2} o
superior.
Si se requiere, la subcapa puede mezclarse
adicionalmente con aditivos adecuados conocidos en la técnica,
tales como un agente de dispersión del pigmento, agente de
contención de agua, espesante, agente antiespumante, conservante,
colorante, agente resistente al agua, agente humectante,
plastificador, tinte fluorescente, agente de absorción de
radiaciones ultravioleta, antioxidante y electrolito de polímero
catiónico. Con el fin de mantener la firmeza de la subcapa, estos
aditivos se mezclan preferentemente en una proporción de mezcla de
20% en peso o inferior del total de la subcapa.
En la presente invención, la subcapa puede ser
recubierta en el papel base mediante cualquier dispositivo
aplicador de recubrimiento conocido en la técnica, tal como un
aplicador de rasqueta, aplicador de cuchilla de aire, aplicador de
rodillo, aplicador de cortina, aplicador del tipo "kiss",
aplicador de barra, aplicador del tipo "gate roll" o aplicador
por huecograbado.
En la presente invención, con el fin de fijar el
componente de tinte de la tinta de manera que se evite la carencia
de nitidez, preferentemente se añade a la capa de impresión un
compuesto que presenta un grupo amino o un grupo amonio y, en
particular, un compuesto polimérico que presenta estos grupos.
Entre los ejemplos de compuestos poliméricos se encuentran
polímeros y copolímeros de los derivados de sal de amonio de
diarilo, copolímeros de sal de arilamina, acrilatos y metacrilatos
que presentan un grupo amonio, polímeros de acrilamida, polímeros
de metacrilamida, copolímeros acrilamida, copolímeros de
metacrilamida, polímeros y copolímeros de vinilo tales como los
polímeros y copolímeros de sales de amonio vinilbencilo, alcoholes
modificados con polivinilo (PVA), polímeros de adición
amina/epiclorohidrina, polímeros de adición dialida/diamina y
poliamidinas.
En particular, desde el punto de vista de la
prevención de la decoloración en un medio de temperatura y humedad
elevadas mientras se mantiene el brillo de la imagen impresa, y la
estabilidad de la imagen, la capa de impresión contiene
preferentemente un hidrocloruro de poliarilamina.
Una poliarilamina es un polímero catiónico
soluble en agua que presenta un grupo amino en una cadena lateral,
y existen diversos tipos además del hidrocloruro. Especialmente, se
cree que cuando se utiliza el hidrocloruro, el componente colorante
de la tinta, la \gamma-alúmina y el hidrocloruro
de poliarilamina forman un complejo que mejora enormemente las
propiedades de fijación del componente colorante de la tinta.
Además, desde el punto de vista del mejoramiento de las propiedades
de recubrimiento del material de recubrimiento de la capa de
impresión, resulta preferente un hidrocloruro de poliarilamina que
presente un peso molecular de entre 2.000 y 10.000.
Mediante la adición de estos agentes
estabilizantes a la capa de impresión, resulta posible evitar la
carencia de nitidez y la decoloración con el tiempo debidos al agua
de la tinta o al elevado punto de ebullición de los solventes
(glicerina o derivados de etilenglicol) contenidos en la tinta en
pequeñas cantidades.
Cuando se utiliza una sílice con propiedades
catiónicas como un pigmento, el material de recubrimiento de la
capa de impresión de la presente invención puede fabricarse
mezclando y dispersando adecuadamente la
\gamma-alúmina, otros pigmentos, alcohol de
polivinilo y otros agentes ligantes, e hidrocloruro de
poliarilamina. Sin embargo, si se utiliza sílice aniónica simple,
primero se debe preparar una dispersión de sílice y alcohol de
polivinilo, y seguidamente mezclar y dispersar la
\gamma-alúmina o el hidrocloruro de poliamina con
la misma, o de manera alternativa, primero se preparan las
respectivas dispersiones, y posteriormente se mezclan y se dispersan
cuidadosamente, con una agitación adecuada.
Los medios utilizados para recubrir el material
de recubrimiento de esta manera obtenido como una capa de impresión
sobre el soporte, pueden seleccionarse adecuadamente de entre los
procedimientos que utilizan dispositivos aplicadores de
recubrimiento conocidos en la técnica, tales como aplicador de
rasqueta, aplicador de cuchilla de aire, aplicador de rodillo,
aplicador de cepillo, aplicador del tipo "kiss", aplicador del
tipo "esqueeze", aplicador de cortina, aplicador de tinte,
aplicador de barra, aplicador de huecograbado o aplicador del tipo
"comma".
La cantidad de recubrimiento de la capa de
impresión puede ser ajustada a voluntad a condición de que recubra
la superficie del papel base y proporcione propiedades de absorción
de tinta suficientes, pero desde el punto de vista de la densidad
de impresión y de las propiedades de absorción de tinta, resulta
preferente una cantidad de entre 5 g/m^{2} y 30 g/m^{2}, y más
preferentemente, tomando en consideración la productividad, de
entre 10 g/m^{2} y 25 g/m^{2}. Si se excede de 30 g/m^{2},
declinan las propiedades de liberación del cilindro aplicador, que
presenta una superficie con acabado de espejo, y resulta posible que
la capa de impresión recubierta se pegue a la superficie con
acabado de espejo del cilindro aplicador. Si se requiere una elevada
cantidad de recubrimiento, la subcapa indicada anteriormente se
proporciona, preferentemente, entre el soporte y la capa de
impresión.
La capa de recubrimiento se transforma en una
capa brillante mediante el procedimiento de solidificación. Cuando
se utiliza el material de recubrimiento de la presente invención,
que contiene alúmina, sílice y alcohol de polivinilo como
componentes requeridos, con el fin de obtener un brillo similar al
de una fotografía de haluro de plata, que es el objetivo de la
presente invención, el procedimiento de solidificación resulta
particularmente adecuado. En este procedimiento, se aplica una
solución solidificadora que presenta el efecto de solidificar el
agente ligante en la capa de recubrimiento, estando la capa de
recubrimiento todavía húmeda, y seguidamente la superficie
semigelificada recubierta se prensa contra la superficie con acabado
de espejo del cilindro aplicador caliente, mediante un rodillo de
presión, de manera que esta superficie con acabado de espejo se
duplica en la superficie de la capa de impresión. Mediante la
utilización del procedimiento de solidificación, resulta posible la
reducción de diminutas rugosidades, de manera que resulta fácil
obtener el brillo de una fotografía de haluro de plata.
En el procedimiento de solidificación indicado
anteriormente, se utilizan concurrentemente ácido bórico y boratos
como compuestos que presentan el efecto de solidificar el ligante
alcohol de polivinilo en la capa de recubrimiento. Si se utilizan
boratos por sí solos en la solución de tratamiento, la interacción
de solidificación entre los boratos y el alcohol de polivinilo en
la capa de impresión resulta demasiado fuerte, de manera que cuando
la capa de impresión es presionada, en estado húmedo, contra la
superficie con acabado de espejo del cilindro aplicador caliente
mediante el rodillo de presión y se seca, la superficie brillante
del cilindro aplicador no puede ser lo suficientemente duplicada en
la capa de impresión.
Por otra parte, si se utiliza el ácido bórico
por sí solo en la solución de tratamiento, la interacción de
solidificación entre el alcohol de polivinilo en la capa de
impresión y el ácido bórico resulta insuficiente, de manera que
resulta posible que la capa de impresión, blanda y coagulada, se
pegue al rodillo de la solución de tratamiento, dificultando la
obtención de una capa de impresión adecuadamente solidificada.
Incluso si se intenta mejorar la solidificación del alcohol de
polivinilo mediante el incremento de la concentración de ácido
bórico en la solución de tratamiento, debido a que la
solubilidad del ácido bórico es reducida, resulta difícil obtener una solidificación que produzca la dureza requerida.
solubilidad del ácido bórico es reducida, resulta difícil obtener una solidificación que produzca la dureza requerida.
Debido a estas razones, en la presente
invención, se utiliza una solución mezclada que contiene boratos y
ácido bórico, en vez de una solución de tratamiento que contiene
sólo boratos o sólo ácido bórico. De esta manera, el estado
solidificado del alcohol de polivinilo resulta fácilmente ajustado,
de manera que puede obtenerse fácilmente una hoja para impresión
por chorro de tinta con un brillo satisfactorio.
La proporción de la mezcla de boratos y ácido
bórico en la solución de tratamiento preferentemente es de entre
boratos/ácido bórico = 1/4 y boratos/ácido bórico = 2/1, en términos
de proporción en peso después de la conversión a los anhídridos. Si
la proporción de la mezcla de boratos respecto a ácido bórico es
inferior a 1/4, la solidificación del alcohol de polivinilo en la
capa de impresión resulta incompleta, y si la proporción de la
mezcla excede la proporción 2/1, el alcohol de polivinilo en la
capa de impresión se solidifica demasiado fuertemente, de manera
que la superficie de impresión puede no ser capaz de adquirir la
superficie brillante del cilindro aplicador, y puede resultar
difícil obtener una superficie con brillo satisfactorio.
Entre los ejemplos de los boratos que pueden
utilizarse en la presente invención se encuentran borax,
ortoboratos, diboratos, metaboratos, pentaboratos y octaboratos.
Los boratos utilizados no se encuentran particularmente limitados,
pero desde el punto de vista del coste y de la facilidad de
obtención de los mismos, resulta preferente la utilización de
borax. Las concentraciones de boratos y ácido bórico en la solución
solidificadora pueden ser adecuadamente ajustadas según resulte
necesario, pero la concentración total de boratos y ácido bórico en
la solución de tratamiento preferentemente se encuentra en el
intervalo de entre 1% y 8% en términos de anhídridos. Si la
concentración de los boratos y el ácido bórico, y particularmente si
la concentración de boratos, es demasiado elevada, la
solidificación del alcohol de polivinilo resulta excesiva, y el
brillo de la hoja disminuye. Además, si la concentración es
elevada, el ácido bórico tiende a separarse de la solución
solidificadora, y la estabilidad de la solución solidificadora
disminuye.
Si se requiere, se puede añadir un agente de
liberación a la solución de recubrimiento de la capa de impresión y
a la solución de tratamiento. El punto de fusión del agente de
liberación añadido preferentemente es de entre 90ºC y 150ºC, pero
más preferentemente de entre 95ºC y 120ºC. Dentro del intervalo
indicado anteriormente, el punto de fusión del agente de liberación
resulta casi idéntico a la temperatura de la superficie metálica de
acabado de espejo, de manera que la capacidad del agente de
liberación resulta optimizada. El agente de liberación no está
particularmente limitado, a condición de que presente las
propiedades indicadas anteriormente.
Si se requiere, la solución de recubrimiento de
la capa de impresión y la solución de tratamiento utilizadas en la
presente invención pueden contener aditivos adecuados, tales como un
dispersante de pigmento que comprende cera de polietileno o un
compuesto de silicona, agente de contención de agua, agente de
incremento de viscosidad, agente antiespumante, conservante,
colorante, aditivo resistente al agua, agente humectante, tinte
fluorescente, agente de absorción de radiaciones ultravioleta y
electrolito de polímero catiónico.
A continuación, se procederá a describir la
presente invención con mayor detalle haciendo referencia a ejemplos
específicos y ejemplos comparativos, pero debe entenderse que la
invención no se encuentra de ninguna manera limitada a los mismos.
Además, a menos que se especifique lo contrario, los términos
"partes" y "%" respectivamente se refieren a "partes de
sólido en peso" y "porcentaje en peso de sólidos".
El papel fue elaborado utilizando una máquina de
papel partiendo de una pasta líquida obtenida mediante la adición
de 10 partes de talco, 1 parte de sulfato de aluminio, 0,1 partes de
un agente encolante sintético y 0,2 partes de un agente de ayuda a
la retención a una pasta que comprende 100 partes de una pasta Kraft
de hoja ancha blanqueada (L-BKP) que presenta un
grado de refinado de 285 ml, con el fin de obtener un soporte. El
soporte se recubrió con almidón mediante una prensa de encolado del
tipo "gate roller" de manera que la cantidad de recubrimiento
en seco era de 1,5 g/m^{2} por superficie, y simultáneamente, se
recubrió un superficie con la solución de recubrimiento A que se
describe a continuación mediante el procedimiento de la rasqueta,
de manera que la cantidad de recubrimiento en seco de la subcapa era
de 8 g/m^{2}, obteniendo de esa manera un papel base de hoja para
impresión por chorro de tinta que presentaba un peso de 190
g/m^{2}.
Se mezclaron 80 partes de sílice sintética
amorfa (Syloid ED3: nombre comercial de Grace Davison Ltd., cantidad
de absorción de aceite: 300 ml/100 g), 20 partes de carbonato
cálcico natural (Supercoat 95: nombre comercial, manufacturado por
Fimatech Ltd., diámetro medio de partícula: 0,67 micrometros, la
proporción de partículas que presentan un diámetro de partícula de
2 \mum o inferior es de 95,2%), 25 partes de alcohol de polivinilo
(PVA-117: nombre comercial, manufacturado por
Kuraray Co., Ltd.), 10 partes de emulsión copolímero de etileno y
acetato de vinilo (Sumicaflex 401: nombre comercial, manufacturado
por Sumitomo Chemicals Ltd.), 5 partes de agente de fijación de
tinta catiónico (Polyfix 700: nombre comercial, manufacturado por
Showa Highpolymers Co., Ltd.) y 5 partes de agente encolante
catiónico (Polymaron 360: nombre comercial, manufacturado por
Arakawa Chemical Industries) para preparar un color que contenía
25% de sólidos.
\newpage
A continuación, se recubrió la subcapa indicada
anteriormente del papel base obtenido de la manera descrita
anteriormente, se recubrió con la solución de recubrimiento B que se
describe a continuación, mediante un aplicador de recubrimiento de
rodillo para proporcionar una cantidad de recubrimiento en seco de
20 g/m^{2}, y estando la capa de impresión todavía húmeda, se
solidificó el agente ligante de la capa de impresión utilizando la
solución de tratamiento que se describe a continuación (solución de
solidificación) C. A continuación, se duplicó una superficie con
acabado de espejo sobre la capa de impresión, presionándola durante
20 segundos contra un cilindro con una superficie de acabado de
espejo, calentado a 105ºC, mediante un rodillo de presión, con el
fin de obtener una hoja para impresión por chorro de tinta de 210
g/m^{2}.
Se mezclaron conjuntamente 90 partes de
\gamma-alúmina de elevada pureza como pigmento
(UA-5605: nombre comercial, manufacturado por Showa
Denko KK, diámetro medio de partícula: 2,8 \mum), 10 partes de
sílice que presentaba propiedades catiónicas (Sylojet 703 C: nombre
comercial, manufacturado por Grace Japan Ltd., diámetro medio de
partícula: 330 nm), 4,5 partes de alcohol de polivinilo
completamente saponificado como agente ligante
(PVA-105: nombre comercial, manufacturado por
Kuraray Co., Ltd., grado de polimerización: 500, grado de
saponificación: 98,5 mol%), 8,5 partes de alcohol de polivinilo
parcialmente saponificado (PVA-224: nombre
comercial, manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de
polimerización: 2.400, grado de saponificación: 88,0 mol%), 3
partes de hidrocloruro de poliarilamina que presentaba un peso
molecular de 3.000 (PAA-HCL-03:
nombre comercial, manufacturado por Nittoboseki Co., Ltd.) como un
hidrocloruro de poliarilamina y 0,2 partes de un agente
antiespumante para la preparación de una solución de recubrimiento
con una concentración de 28% de sólidos. La solución de
recubrimiento se preparó tal como se describe a continuación.
Se añadió, poco a poco, un polvo de alúmina de
elevada pureza UA-5605 a una dispersión de Sylojet
703C (concentración al 19%) con agitación para obtener una
dispersión de pigmento. Se añadieron a esta dispersión una solución
de PVA-224 al 10% y una solución de
PVA-105 al 20%, preparadas de manera separada. A
continuación se añadieron hidrocloruro de poliarilamina y un agente
antiespumante respectivamente, y la mezcla se agitó para obtener
una solución de recubrimiento para la capa de impresión.
Se mezcló borax al 1,5% (como anhídrido) con
ácido bórico al 3% y con un agente de liberación al 0,2%
(FL-48C: nombre comercial, manufacturado por Toho
Chemical Industries Co., Ltd), con el fin de preparar una solución
solidificadora que contenía una concentración de sólidos de
4,7%.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la cantidad de mezcla de la \gamma-alúmina de
elevada pureza (UA-5605) utilizada para la solución
de recubrimiento B se cambió a 75 partes, y la cantidad de mezcla
de sílice (Sylojet 703C) se cambió a 25 partes.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la cantidad de mezcla de la \gamma-alúmina de
elevada pureza (UA-5605) utilizada para la solución
de recubrimiento B se cambió a 60 partes, y la cantidad de mezcla
de sílice (Sylojet 703C) se cambió a 40 partes.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la cantidad de mezcla de la \gamma-alúmina de
elevada pureza (UA-5605) utilizada para la solución
de recubrimiento B se cambió a 50 partes, y la cantidad de mezcla
de sílice (Sylojet 703C) se cambió a 50 partes.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez de 10 partes de sílice catiónica (Sylojet 703C) utilizado
para la solución de recubrimiento B, se mezclaron 25 partes de la
sílice aniónica Snowtex PS-MO aniónico (nombre
comercial, manufacturado por Nissan Chemical Industries Ltd.,
diámetro medio de partícula: 150 nm). El material de recubrimiento
se preparó tal como se describe a continuación.
Se preparó una dispersión acuosa de la
\gamma-alúmina de elevada pureza
UA-5605 al 20%, y se añadieron una solución de
PVA-224 al 10% y una solución de
PVA-105 al 20%, que fueron preparadas separadamente,
en este orden y se agitaron para proporcionar una dispersión
homogénea. A continuación, se añadió gradualmente una dispersión de
sílice aniónica (Snowtex PS-MO), con agitación, para
proporcionar una solución homogénea, y se añadieron hidrocloruro de
poliarilamina y un agente antiespumante, respectivamente, y se agitó
hasta conseguir una solución de recubrimiento de la capa de
impresión homogénea.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez del Sylojet 703C indicado anteriormente, utilizado como
la sílice para la solución de recubrimiento B, se mezclaron 25
partes de Snowtex MP4540M aniónico (nombre comercial, manufacturado
por Nissan Chemical Industries Ltd., diámetro medio de partícula:
450 nm). El material de recubrimiento se preparó como se describe a
continuación.
Se preparó una dispersión acuosa de la
\gamma-alúmina de elevada pureza
UA-5605 al 20%, y se añadieron una solución de
PVA-224 al 10% y una solución de
PVA-105 al 20%, que habían sido preparadas
separadamente, en este orden y se agitaron para proporcionar una
dispersión homogénea. A esta dispersión se le añadió soda cáustica
gota a gota para conseguir un pH de 6, se añadió una dispersión de
Snowtex PS-MO gradualmente mientras se aplicaba una
fuerza de cizalladura en un homogenizador para obtener una solución
homogénea, y se añadieron hidrocloruro de poliarilamina y agente
antiespumante respectivamente y se agitó para proporcionar una
solución de recubrimiento de la capa de impresión homogénea.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez de la alúmina UA-5605 indicada
anteriormente utilizada como la \gamma-alúmina
para la solución de recubrimiento B, se mezclaron 75 partes de
AKP-G015 (nombre comercial, manufacturado por
Sumitomo Chemicals Ltd., diámetro medio de partícula: 2,2
\mum).
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que la cantidad de mezcla del alcohol de polivinilo completamente
saponificado (PVA-105: nombre comercial,
manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de polimerización: 500,
grado de saponificación: 98,5 mol%) utilizado en la solución de
recubrimiento B era de 8,5 partes y la cantidad de mezcla del
alcohol de polivinilo parcialmente saponificado
(PVA-224: nombre comercial, manufacturado por
Kuraray Co., Ltd., grado de polimerización: 2.400, grado de
saponificación: 88,0 mol%) era de 4,5 partes.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez de 4,5 partes del alcohol de polivinilo completamente
saponificado (PVA-105: nombre comercial,
manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de polimerización: 500,
grado de saponificación: 98,5 mol%) utilizado como solución de
recubrimiento B, se mezclaron 4,5 partes de alcohol de polivinilo
completamente saponificado (PVA-110: Kuraray Co.,
Ltd., grado de polimerización: 1.000, grado de saponificación:
98,5).
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 3, excepto
que en vez de 8,5 partes de alcohol de polivinilo parcialmente
saponificado (PVA-224: nombre comercial,
manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de polimerización:
2.400, grado de saponificación: 88,0 mol%) utilizado como solución
de recubrimiento B, se mezclaron 8,5 partes de alcohol de polivinilo
parcialmente saponificado (PVA-217: nombre
comercial, manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de
polimerización: 1.700, grado de saponificación: 88,0%).
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 3, excepto
que el hidrocloruro de poliarilamina utilizado para la solución de
recubrimiento B fue reemplazado por un hidrocloruro de
poliarilamina con un peso molecular de 5.000
(PAA-HCL-05: nombre comercial,
manufacturado por Nittoboseki Co., Ltd.). La viscosidad de tipo B
de la solución de recubrimiento B2, obtenida mediante esta
modificación, era 1.960 mPa.s y las propiedades de recubrimiento
eran satisfactorias.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 3, excepto
que el hidrocloruro de poliarilamina utilizado para la solución de
recubrimiento B fue reemplazado por un hidrocloruro de
poliarilamina con un peso molecular de 1.000
(PAA-HCL-01: nombre comercial,
manufacturado por Nittoboseki Co., Ltd.). La viscosidad de tipo B
de la solución de recubrimiento B3 obtenida mediante esta
modificación era de hasta 3.200 mPa.s, y a pesar de que el
recubrimiento resultaba difícil, se obtuvo un recubrimiento de
superficie sustancialmente libre de rugosidades.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que no se utilizó el alcohol de polivinilo completamente
saponificado utilizado en la solución de recubrimiento B, y sólo se
utilizaron 13 partes del alcohol de polivinilo parcialmente
saponificado (PVA-224: nombre comercial,
manufacturado por Kuraray Co., Ltd, grado de polimerización: 2.400,
grado de saponificación: 88,0 mol%).
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 3, excepto
que la \gamma-alúmina del pigmento utilizado en la
solución de recubrimiento B era de 30 partes de
\gamma-alúmina de elevada pureza
(UA-5605: nombre comercial, manufacturado por Showa
Denko KK, diámetro medio de partícula: 2,8 \mum) y de 30 partes
de \gamma-alúmina de elevada pureza
(AKP-G01: nombre comercial, manufacturado por
Sumitomo Chemicals Ltd., diámetro medio de partícula: 2,2
\mum.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que las 20 partes de carbonato cálcico natural (Supercoat 95)
utilizadas para la solución de recubrimiento de la subcapa del
Ejemplo 1 fueron reemplazadas por 20 partes de
FMT-UF (nombre comercial, manufacturado por
Filmatech Ltd., diámetro medio de partícula: 0,3 \mum, la
proporción de partículas de 2 \mum o inferior es de 98%).
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 3, excepto
que no se utilizó el carbonato cálcico natural utilizado en la
solución de recubrimiento de la subcapa A y se utilizaron 100
partes de sílice sintética (Finesela X-37: nombre
comercial, manufacturado por Tokuyama Corp.) solas junto con 5
partes de Látex SB (LX438C: nombre comercial, manufacturado por
Sumitomo Chemicals Ltd.), 20 partes de alcohol de polivinilo
(PVA-117: nombre comercial, manufacturado por
Kuraray Co., Ltd.) y 5 partes de agente encolante (Polymaron 360:
nombre comercial, manufacturado por Arakawa Chemical Industries
Ltd.) mezcladas conjuntamente para preparar la solución de
recubrimiento con una concentración de sólidos de 20%.
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la subcapa se formó utilizando la solución de recubrimiento A
utilizada en el Ejemplo 16, y se preparó una solución de
recubrimiento que presentaba una concentración de sólidos de 28%,
utilizando 70 partes de \gamma-alúmina de elevada
pureza (AKP-G015: nombre comercial, manufacturado
por Sumitomo Chemicals Ltd., diámetro medio de partícula: 2,2
\mum) y 30 partes de sílice (Sylojet 703C: nombre comercial,
manufacturada por Grace Japan Ltd., diámetro medio de partícula:
330 nm) como el pigmento de la solución de recubrimiento B de la
capa de impresión., junto con 13 partes de alcohol de polivinilo
(PVA-224: nombre comercial, manufacturado por
Kuraray Co., Ltd.) como agente ligante y con 0,2 partes de agente
antiespumante.
Ejemplo comparativo
1
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la cantidad de mezcla de la \gamma-alúmina
utilizada para la solución de recubrimiento B era de 100 partes y
que no se mezcló sílice en la misma.
Ejemplo comparativo
2
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la cantidad de mezcla de la \gamma-alúmina
utilizada para la solución de recubrimiento B era de 30 partes y
que la cantidad de mezcla de sílice era de 70 partes.
Ejemplo comparativo
3
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez de 10 partes de Sylojet 703C utilizadas para la solución
de recubrimiento B, se mezclaron 25 partes de Sylojet 710C (nombre
comercial, manufacturado por Grace Japan Ltd., diámetro medio de
partícula: 1.000 nm).
Ejemplo comparativo
4
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 2, excepto
que en vez de 10 partes de Sylojet 703C utilizadas para la solución
de recubrimiento B, se mezclaron 25 partes de Snowtex
ST-O (nombre comercial, manufacturado por Nissan
Chemical Industries Ltd., diámetro medio de partícula: 15 nm).
Ejemplo comparativo
5
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta de la manera descrita en el Ejemplo 17, excepto que en el
Ejemplo 17, no se utilizó sílice como agente ligante utilizado en la
solución de recubrimiento B, y se utilizaron conjuntamente 100
partes de \gamma-alúmina de elevada pureza (50
partes de UA-5605 y 50 partes de
AKP-G015), y 8 partes de alcohol de polivinilo de
grado de saponificación elevado (PVA-624: nombre
comercial, manufacturado por Kuraray Co., Ltd., grado de
polimerización: 2.400, grado de saponificación: 98,5 mol%) junto
con 5 partes de alcohol de polivinilo de grado de saponificación
reducido (Denka Poval B17: nombre comercial, manufacturado por
Denki Kagaku Industries Ltd., grado de polimerización: 1.700, grado
de saponificación: 88,0 mol%) como agente ligante.
Ejemplo comparativo
6
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la solución de recubrimiento B se preparó partiendo de 100
partes de \gamma-alúmina de elevada pureza
(UA-5605) como pigmento, y 13 partes de alcohol de
polivinilo de grado de polimerización elevado y grado de
saponificación reducido (PVA-224) como agente
ligante, utilizado solo, sin un conservante.
Ejemplo comparativo
7
Se obtuvo una hoja para impresión por chorro de
tinta exactamente de la manera descrita en el Ejemplo 1, excepto
que la solución de recubrimiento B se preparó partiendo de 100
partes de \gamma-alúmina de elevada pureza
(UA-5605) como pigmento, y 13 partes de alcohol de
polivinilo de grado de polimerización elevado y grado de
saponificación reducido (PVA-105) como agente
ligante, utilizado solo, sin un conservante.
Las composiciones de las hojas para impresión
por chorro de tinta obtenidas en los Ejemplos 1 a 17 y en los
ejemplos comparativos 1 a 4 se resumen en la Tabla 1 y en la Tabla
3. Por cada muestra obtenida en estos ejemplos y en estos ejemplos
comparativos, se realizaron mediciones o evaluaciones de brillo de
la hoja, propiedades de liberación de la capa de impresión y
cantidad de polvo en los bordes producidos por el cortador de papel
como indicativos de la firmeza de la capa de impresión, y densidad
de impresión, propiedades de absorción de tinta, claridad de
imagen, resistencia al rayado de la superficie después de la
impresión y resistencia a la decoloración de la impresión a
temperaturas y humedades elevadas como indicativos de la idoneidad
de la impresión, mediante los procedimientos descritos a
continuación. Los resultados se resumen en la Tabla 4 para los
ejemplos 1 a 8, en la Tabla 5 para los ejemplos 9 a 17 y en la Tabla
6 para los ejemplos comparativos 1 a 7. En las tablas, los símbolos
de evaluación de \Theta a \Delta significan que la composición
resulta útil en la práctica.
\vskip1.000000\baselineskip
El brillo de la superficie de acabado de espejo
20 de la parte de la hoja medido según el procedimiento descrito en
JIS K7105 se tomó como el brillo de la hoja. El brillo de una
fotografía de haluro de plata es de 15% o superior.
\vskip1.000000\baselineskip
- \Theta:
- El bolígrafo no raya la capa de impresión y las propiedades de escritura son muy buenas.
- \medcirc:
- El bolígrafo apenas raya la capa de impresión y las propiedades de escritura son buenas.
- \Delta:
- El bolígrafo raya la capa de impresión pero los caracteres resultan legibles.
- X:
- El bolígrafo raya severamente la capa de impresión de manera que los caracteres resultan difícilmente legibles.
Se cortó una hoja de anchura A4 (21 cm) 20 veces
utilizando un cortador NT y se realizaron mediciones de la cantidad
de polvo acumulada en los bordes del papel.
- \medcirc:
- La cantidad de polvo en los bordes del papel es de 10 mg o inferior
- \Delta:
- La cantidad de polvo en los bordes del papel es superior a 10 mg e inferior a 20 mg
- X:
- La cantidad de polvo en los bordes es de 20 mg o superior.
\newpage
Se imprimió un patrón de imagen y de relleno
predeterminado sobre las muestras de los Ejemplos 1 a 17 utilizando
los tipos de impresora de chorro de tinta descritos a continuación,
y las muestras fueron evaluadas según los criterios descritos a
continuación.
Impresora de chorro de tinta
PM-800C: Seiko Epson Ltd (utiliza tinta de
tinte)
Se realizaron mediciones de la densidad de
patrones de relleno de color negro, cian, magenta y amarillo con un
densitómetro Macbeth (RD 915, Macbeth) y se tomó la suma de los
valores medidos como densidad de impresión.
Se utilizó el hecho de que, cuando las
propiedades de absorción son reducidas, el secado de la tinta
impresa resulta incompleto, y se produce una mezcla de colores en
el límite con la tinta impresa más tarde, lo que conduce a una
decoloración. Se imprimió un patrón que presentaba imágenes de
relleno adyacentes de color rojo (mezcla de magenta y amarillo) y
de color verde (mezcla de cian y amarillo), y se evaluó visualmente
la decoloración (el ennegrecimiento) en el límite debido al
sangrado según el criterio descrito a continuación.
- \Theta:
- No se observó ningún sangrado en el límite.
- \medcirc:
- Apenas se observó sangrado en el límite.
- \Delta:
- Se observó un ligero sangrado en el límite.
- X:
- Se observó un sangrado severo en el límite.
El brillo de la hoja representa el brillo de una
fotografía de haluro de plata previamente a la impresión, pero el
brillo del papel después de la impresión de la imagen resulta
diferente del de una fotografía. Esta diferencia no es sólo una
diferencia de brillo, sino que también es una diferencia en la
manera en la que, por ejemplo, una luz fluorescente es reflejada
por la superficie brillante. Esta reflexión fue medida como
claridad de imagen utilizando un medidor de claridad de imagen
(modelo: ICM-IDP, Suga Testing Instruments Ltd.)
según el procedimiento JIS K7105. La dirección MD del papel fue
medida utilizando un ángulo de medida de 60 y una anchura de
"peine óptico" de 2 mm.
Valores superiores indican una claridad de
imagen superior con un brillo cercano al de una fotografía de haluro
de plata. La claridad de imagen de una fotografía simple de haluro
de plata es aproximadamente de entre 65% y 85%.
\vskip1.000000\baselineskip
Las rayaduras producidas en los bordes de la
segunda hoja y de las hojas siguientes cuando se colocaron 10 hojas
para impresión por chorro de tinta en una impresora de chorro de
tinta (MC-2000: nombre comercial, utiliza tinta de
pigmento Seiko Epson) fueron evaluadas visualmente.
- \Theta:
- No se observaron rayaduras en el límite.
- \medcirc:
- Se observaron rayaduras leves en el límite.
- \Delta:
- Se observaron rayaduras en el límite.
- X:
- Se observaron rayaduras severas en el límite.
Se imprimió la imagen de una persona (Japan
Specifications Association, retrato N1, datos de imágenes estándar),
se dejó en un entorno de 23º C y humedad relativa de 50% durante un
día, y a continuación se sometió a una temperatura y a una humedad
elevadas (40ºC, humedad relativa de 90%) durante 3 días. Se midió la
diferencia de color antes y después del tratamiento. Las zonas de
medición fueron la parte de color de piel de la frente y la parte
gris del fondo. Para las medidas, se utilizó un medidor de colores
(NF999: nombre comercial, manufacturado por Nihon Denshoku Ltd.),
se midieron L*, a* y b* y se calcularon \DeltaE* y
\Deltaa*.
\newpage
Los cálculos de \DeltaE* y \Deltaa* se
realizaron mediante las ecuaciones que se describen a
continuación.
\Delta \
E\text{*} = ((L1\text{*} - L2\text{*}) 2 + (a1\text{*} - a2\text{*})
2 + (b1\text{*} - b2\text{*}) 2)
0,5
\Delta \
a\text{*} = a2\text{*} -
a1\text{*}
Los valores de las mediciones previas al
tratamiento de temperatura y humedad elevadas eran L1*, a1* y b1* y
los valores de las mediciones posteriores al tratamiento de
temperatura y humedad elevados eran L2*, a2* y b2*.
Como puede apreciarse a partir de las Tablas 4 y
5, se descubrió que con las hojas para impresión por chorro de
tinta de color rojo de los Ejemplos 1 a 17, las propiedades de
absorción de tinta, densidad de impresión y brillo de la hoja
resultaron todas ellas bien equilibradas y satisfactorias. Por otra
parte, como puede apreciarse a partir de la Tabla 6, en los
Ejemplos comparativos 1, 6, 7 que contienen sólo
\gamma-alúmina en la capa de impresión, la
densidad de impresión resulta relativamente alta, pero las
propiedades de absorción de tinta de los Ejemplos comparativos 1, 5
que contienen el alcohol de polivinilo de grado (PVA) de
saponificación reducido (b) resultan inadecuados, y para el Ejemplo
comparativo 7 que contiene sólo el alcohol de polivinilo (PVA) de
grado de polimerización reducido y grado de saponificación reducido
(a), tanto el brillo de la hoja como la claridad de la imagen
resultan ambas reducidas. Se descubrió que en el Ejemplo comparativo
2, en el que la proporción de mezcla de la
\gamma-alúmina (A) y de la sílice (B) es A:B =
30:70 en términos de proporción en peso, y en el Ejemplo
comparativo 3, en el que el diámetro medio de partícula de sílice es
de 1.000 nm, las propiedades de absorción de tinta resultan
elevadas pero el brillo de la hoja resulta reducido, y en el
Ejemplo comparativo 4, en el que el diámetro medio de partícula de
sílice es de 15 nm, el brillo de hoja resulta elevado pero las
propiedades de absorción de tinta resultan extremadamente reducidas,
y no pudo obtenerse una imagen impresa de calidad satisfactoria en
ninguno de estos casos.
La hoja para impresión por chorro de tinta de la
presente invención ofrece el brillo de una fotografía de haluro de
plata, presenta propiedades de absorción de tinta y de densidad de
imagen suficientes y una excelente estabilidad de la imagen a la
temperatura y humedad junto con una excelente resistencia al rayado
durante la manipulación, y es por lo tanto de gran relevancia
industrial.
Claims (10)
1. Hoja para impresión por chorro de tinta que
presenta una capa de impresión de alto brillo con recubrimiento por
calor que contiene un pigmento y un agente ligante, que
principalmente comprende alcohol de polivinilo, sobre un soporte que
presenta permeabilidad al aire, en el que dicho pigmento es una
mezcla que comprende \gamma-alúmina (A) y sílice
(B) con un diámetro medio de partícula de entre 100 nm y 500 nm,
mezclados en una proporción de entre A:B = 95:5 y A:B = 50:50 en
términos de proporción en peso, dicha capa de impresión de alto
brillo es una capa de impresión formada mediante un procedimiento
que comprende una etapa que tiene la función de solidificar el
agente ligante en la capa de impresión estando la capa de
recubrimiento todavía en estado húmedo, comprendiendo la etapa la
utilización de una solución de solidificación que contiene ácido
bórico y un borato.
2. Hoja para impresión por chorro de tinta según
la reivindicación 1, en la que el alcohol de polivinilo de dicha
capa de impresión de alto brillo comprende los dos componentes,
alcohol de polivinilo (a) con un grado de polimerización de 1.000 o
superior y un grado de saponificación de entre 98 mol% y 99 mol%, y
alcohol de polivinilo (b) con un grado de polimerización de 1.500 o
superior y un grado de saponificación de entre 87 mol% y 89
mol%.
3. Hoja para impresión por chorro de tinta según
la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que dicha capa de
impresión de alto brillo comprende adicionalmente un hidrocloruro de
poliarilamina.
4. Hoja para impresión por chorro de tinta según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho
soporte presenta una o más subcapas que contienen un agente ligante
y un pigmento en por lo menos una superficie de un papel base, dicho
pigmento contiene sílice sintética amorfa (C) que presenta una
cantidad de absorción de aceite de 200 ml/100 g o superior y
carbonato cálcico natural (D) en el que las partículas que presentan
un diámetro de partícula de 2 \mum o inferior representan el 95%
en peso o más, y la proporción en peso C:D de este sílice sintética
amorfa y del carbonato cálcico natural es de entre 50:50 y
80:20.
5. Hoja para impresión por chorro de tinta según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha
sílice (B) es sílice a la que se han proporcionado propiedades
catiónicas.
6. Hoja para impresión por chorro de tinta según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
diámetro medio de partícula de dicha
\gamma-alúmina (A) es de entre 1,0 \mum y 4.0
\mum.
7. Hoja para impresión por chorro de tinta según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la
proporción de mezcla del pigmento y del agente ligante, que
comprende principalmente alcohol de polivinilo, en dicha capa de
impresión de alto brillo es de entre 5 y 30 partes en peso en
relación a 100 partes en peso de pigmento.
8. Hoja para impresión por chorro de tinta según
la reivindicación 4, en la que el diámetro medio de partícula de
dicho carbonato cálcico natural (D) es de entre 0,2 \mum y 0,5
\mum.
9. Hoja para impresión por chorro de tinta según
la reivindicación 4, en la que la proporción de mezcla del pigmento
y del agente ligante en dicha subcapa es de entre 15 y 50 partes en
peso en relación a 100 partes en peso de pigmento.
10. Procedimiento de elaboración de una hoja
para impresión por chorro de tinta que presenta una capada impresión
de alto brillo con recubrimiento por calor que contiene un pigmento
y un agente ligante que comprende principalmente alcohol de
polivinilo sobre un soporte que presenta permeabilidad al aire, en
el que dicho pigmento es una mezcla que comprende
\gamma-alúmina (A) y sílice (B) con un diámetro
medio de partícula de entre 100 nm y 500 nm, mezclados en la
proporción de entre A:B = 95:5 y A:B = 50:50 en términos de
proporción en peso, comprendiendo el procedimiento la etapa de
formación de dicha capa de impresión de alto brillo como una
película de impresión, mediante una etapa que tiene la función de
solidificar el agente ligante en la capa de recubrimiento, estando
la capa de recubrimiento todavía en estado húmedo, comprendiendo la
etapa la utilización de una solución solidificadora que contiene
ácido bórico y un borato.
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