ES2310369T3 - Medios para impresion por chorro de tinta con multiples capas de recubrimiento de medios de impresion porosos. - Google Patents
Medios para impresion por chorro de tinta con multiples capas de recubrimiento de medios de impresion porosos. Download PDFInfo
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Abstract
Un medio de impresión que comprende: (a) un sustrato, (b) una capa porosa absorbente de tinta, recubierta sobre el sustrato, incluyendo la citada capa porosa absorbente de tinta partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico y un primer aglutinante, y (c) una capa porosa receptora de tinta sobre la capa porosa absorbente de tinta, incluyendo la citada capa porosa receptora de tinta partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico funcionalizadas por un organosilano, y un segundo aglutinante, en el que por lo menos una de la capa porosa absorbente de tinta y la capa porosa receptora de tinta incluye un mordiente polimérico catiónico.
Description
Medios para impresión por chorro de tinta con
múltiples capas de recubrimiento de medios de impresión porosos.
La presente invención se refiere generalmente a
la preparación y aplicación de varias capas porosas de recubrimiento
a sustratos de medios de
impresión. La presente invención también se refiere a medios para
impresión por chorro de tinta que proporcionan una gran calidad de
imagen y un tiempo corto de secado.
Las tintas de impresión por chorro de tinta
comprenden un vehículo de la tinta y un colorante, pudiendo ser
este último un colorante o un pigmento. Las tintas de impresión por
chorro de tinta basadas en un colorante usadas en impresión de
imágenes fotográficas son casi siempre colorantes solubles en agua.
Como resultado, las tintas de impresión por chorro de tinta basadas
en un colorante no son usualmente muy sólidas al agua, esto es, las
imágenes tienden a variar en tonalidad de color y la nitidez de los
bordes se reduce al exponerlas a condiciones húmedas. Además, las
imágenes creadas con estas tintas basadas en colorantes solubles en
agua tienden a decolorarse con el tiempo, como cuando se exponen a
la luz y/o al aire ambiental. Por otro lado, las tintas basadas en
un pigmento permiten la creación de imágenes que son sumamente
mejores en solidez en condiciones húmedas y resistencia a la
decoloración de la imagen. Sin embargo, las imágenes creadas con
tintas basadas en pigmentos son inferiores a las creadas con tintas
basadas en colorantes en cuanto a la característica deseable de
saturación cromática.
Las superficies de los medios de impresión
desempeñan un papel clave en la calidad global de las imágenes
impresas producidas por chorro de tinta. Típicamente los papeles
usados para impresión por chorro de tinta han incluido papeles de
gran calidad o sin pasta mecánica diseñados para tener una gran
capacidad de absorción de tinta. Estos papeles son funcionalmente
buenos para impresión por chorro de tinta porque las tintas de
impresión por chorro de tinta pueden ser absorbidas fácilmente y
secarse rápidamente. Sin embargo, frecuentemente estos papeles no
permiten una imagen clara o nítida. Para obtener mejor calidad de
impresión y mejor calidad de imagen, como en fotografía, se han
desarrollado medios especiales para trabajar con tintas acuosas, que
se pueden clasificar en dos grandes grupos: medios porosos y medios
hinchables.
Con medios porosos, una capa receptora de tinta
puede comprender partículas porosas de óxidos semimetálicos o de
óxidos metálicos (usualmente sílice o alúmina) unidas entre sí por
un aglutinante polimérico y, opcionalmente, mordientes o especies
aglutinantes iónicas, por ejemplo, especies aglutinantes catiónicas
a usar con colorantes aniónicos o especies aglutinantes aniónicas a
usar con colorantes catiónicos, como mordientes poliméricos
catiónicos. Ejemplos de mordientes catiónicos que se pueden usar
incluyen aminas primarias, aminas secundarias, aminas terciarias,
aminas cuaternarias, amidoaminas, piridinas, iminas e
imidazoles.
Durante la impresión, la tinta es adsorbida
rápidamente en la superficie que es de naturaleza porosa y, si está
presente una especie aglutinante iónica, el colorante puede ser
atraído a la especie iónica de carga opuesta. Este tipo de medios
tiene la ventaja de tiempos de secado relativamente cortos, buena
resistencia al frotamiento y, frecuentemente, resistencia aceptable
al agua y a la humedad. Por el contrario, con medios hinchables,
está presente una capa receptora de tinta que comprende una capa
continua de un polímero hinchable que no es físicamente poroso.
Durante la impresión, la tinta es absorbida cuando el agua contacta
e hincha la matriz polimérica del recubrimiento. El colorante puede
ser inmovilizado dentro de la capa continua del polímero con
exposición significativamente limitada al medio ambiente exterior.
Las ventajas de esta solución incluyen una resistencia mucho mejor
a la decoloración (tanto en condiciones luminosas como oscuras) que
cuando está presente un medio poroso. Sin embargo, los medios
hinchables requieren un mayor tiempo de secado, típicamente no
tienen una calidad de imagen tan nítida y exhiben poca resistencia
al frotamiento.
Aunque los medios hinchables y los medios
porosos proporcionan ventajas excepcionales en el campo de la
impresión por chorro de tinta, hay cierta tendencia a usar medios
porosos debido a la nitidez de la imagen y al corto tiempo de
secado que se consiguen usando medios porosos. Sin embargo, con
muchos recubrimientos porosos frecuentemente se produce una gama
menor de colores, brillo bajo y baja uniformidad del brillo. Estos
inconvenientes han originado esfuerzos para mejorar estas áreas.
Una solución ha sido modificar químicamente las partículas de
óxidos semimetálicos y de óxidos de metálicos de recubrimientos
porosos con organosilanos. La patente
US-A-2003/0107637 describe un
elemento para impresión por chorro de tinta que comprende un soporte
y una capa receptora de la imagen, que comprende partículas de
óxidos inorgánicos que no contienen silicio. La patente
EP-A-1375612 describe un medio de
impresión que comprende una capa porosa receptora de tinta, que
comprende partículas finas, un aglutinante hidrófilo y
opcionalmente un silano, que actúa como agente de acoplamiento, y
aditivos, como mordientes. La patente
US-A-2003/0003277 se refiere a un
medio para impresión por chorro de tinta que comprende un sustrato
flexible y una composición de recubrimiento que comprende el
producto de la reacción formado por contacto entre partículas de
sílice de pirólisis y por lo menos un aminoorganosiloxano. Aunque se
ha tenido éxito usando esta solución, sin embargo prevalecen o se
han creado problemas asociados con coalescencia y baja absorción de
tinta.
De acuerdo con realizaciones de la presente
invención, un medio de impresión de acuerdo con la reivindicación 1
puede comprender un sustrato, una capa porosa absorbente de tinta,
recubierta sobre el sustrato, y una capa receptora de tinta,
recubierta sobre la capa absorbente de tinta. La capa porosa
absorbente de tinta puede incluir partículas de un óxido
semimetálico o de un óxido metálico y la capa porosa receptora de
tinta puede incluir partículas de un óxido semimetálico o de un
óxido de metálico funcionalizadas por un organosilano.
En otra realización, un método para preparar un
medio de impresión de acuerdo con la reivindicación 15 puede
comprender las etapas de aplicar una capa porosa absorbente de tinta
a un sustrato y aplicar una capa porosa receptora de tinta a la
capa porosa absorbente de tinta. La capa porosa absorbente de tinta
puede incluir partículas de un óxido semimetálico o de un óxido
metálico y un primer aglutinante polimérico y la capa porosa
receptora de tinta puede incluir partículas de un óxido semimetálico
o de un óxido metálico funcionalizadas por un organosilano, y un
segundo aglutinante polimérico.
Características y ventajas adicionales de la
invención serán evidentes por la siguiente descripción detallada que
ilustra, a modo de ejemplo, características de la invención.
Antes de describir realizaciones particulares de
la presente invención, se debe entender que esta invención no está
limitada al proceso y materiales particulares descritos en la
presente memoria puesto que aquellos pueden variar en alguna
medida. También se debe entender que la terminología usada en la
presente memoria es sólo para describir realizaciones particulares
y no es limitativa puesto que el alcance de la presente invención
queda definido sólo por las reivindicaciones adjuntas y sus
equivalentes.
En la descripción y reivindicaciones de la
presente invención, se usa la siguiente terminología.
Las formas en singular "un", "una",
"el" y "la" incluyen referentes en plural salvo que el
contexto indique claramente lo contrario. Así, por ejemplo, "un
colorante" se refiere a uno o más de estos materiales.
"Sustrato del medio" o "sustrato"
incluye cualquier sustrato que pueda ser recubierto con
composiciones de recubrimiento (de una capa porosa absorbente de
tinta y de una capa porosa receptora de tinta) y puede incluir
papeles, plásticos o películas para retroproyectores, papeles
estucados como papel soporte fotográfico, tejidos, papel arte como
papel de colores al agua, etc.
En general, "medio poroso" se refiere a
cualquier medio recubierto que contiene partículas sustancialmente
inorgánicas y que tiene en su superficie huecos y/o cavidades
capaces de absorber tintas de impresión por chorro de tinta.
Típicamente un medio poroso incluye un sustrato y una capa porosa
receptora de tinta. Cuando se imprime una tinta sobre el medio
poroso, la tinta puede llenar los huecos y la superficie más
exterior puede volverse seca al tacto de una manera más acelerada
en comparación con medios tradicionales o hinchables. Las
partículas inorgánicas comunes que pueden estar presentes en los
recubrimientos incluyen partículas de óxidos semimetálicos o de
óxidos de metálicos como, por ejemplo, sílice o alúmina.
Adicionalmente, de acuerdo con realizaciones de la presente
invención, el recubrimiento puede estar unido entre sí por un
aglutinante polimérico y puede incluir opcionalmente mordientes o
especies aglutinantes iónicas que atraen clases de especies de
colorantes predeterminados. De acuerdo con realizaciones de la
presente invención, se incluye una estructura de varias capas que
incluyen una capa receptora de tinta y una capa absorbente de
tinta.
Una "capa porosa absorbente de tinta" o
"capa absorbente de tinta" incluye partículas de un óxido
semimetálico o de un óxido metálico unidas entre sí por un
aglutinante, partículas que no están modificadas por ningún
organosilano. En esta capa también pueden estar presentes otros
componentes, como agentes de formulación y/o mordientes.
Una "capa porosa receptora de tinta" o
"capa receptora de tinta" incluye partículas de un óxido
semimetálico o de un óxido metálico modificadas por un organosilano
y unidas entre sí por un aglutinante. Esta capa se aplica
típicamente sobre la capa absorbente de tinta. En esta capa también
pueden estar presentes otros componentes, como agentes de
formulación y/o mordientes.
"Organosilano" o "reactivo" incluye
composiciones que comprenden un resto funcional (o porción del
reactivo que proporciona propiedades modificadas deseadas a una
superficie de partículas inorgánicas) que está unido covalentemente
a un grupo silano. El organosilano puede estar unido covalentemente
o atraído de cualquier otro modo a la superficie de las partículas
de un óxido semimetálico o de un óxido metálico. La porción del
resto funcional del organosilano puede estar unida directamente al
grupo silano o puede estar separada apropiadamente del grupo
silano, por ejemplo, por 1 a 10 átomos de carbono o por otros
conocidos grupos separadores. El grupo silano del organosilano
puede estar unido a las partículas del óxido semimetálico o del
óxido metálico de la composición de recubrimiento del medio poroso
por grupos hidroxilo, grupos haluro o grupos alcoxi presentes en el
reactivo. Alternativamente, en algunos casos, el organosilano puede
estar atraído simplemente a la superficie de las partículas
inorgánicas.
\newpage
El término "resto funcional" se refiere a
una porción activa de un organosilano que proporciona una función a
la superficie de las partículas de un óxido semimetálico o de un
óxido metálico. De acuerdo con realizaciones de la presente
invención, el resto funcional puede ser cualquier resto deseado para
una aplicación particular. En una realización, el resto funcional
es una amina primaria, secundaria, terciaria o cuaternaria. En una
realización, las aminas son particularmente útiles como resto
funcional cuando el pH de la capa porosa receptora de tinta y/o el
pH de la capa absorbente de tinta son menores que aproximadamente 6
y preferiblemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 5. Estos
valores de pH originan que las aminas estén protonadas o sean
catiónicas con lo que pueden atraer colorantes aniónicos que puedan
estar presentes en las tintas de impresión por chorro de tinta.
El término "aproximadamente" referido a un
valor o intervalo numérico comprende los valores resultantes de
errores experimentales que se puedan producir al realizar
mediciones.
"Aglutinante" o "aglutinante
polimérico" incluye cualquier sustancia que se pueda usar para
unir entre sí partículas de un óxido semimetálico o de un óxido
metálico. El aglutinante se usa típicamente en una cantidad que une
las partículas entre sí pero que deja huecos entre las partículas
para recibir la tinta o permitir que la tinta pase a través de
ellos. Típicamente el material aglutinante que se puede usar
incluye, por ejemplo, poli(alcohol vinílico), copolímero de
poli(alcohol vinílico), poli(óxido de etileno), gelatina,
polivinilpirrolidona (PVP) y/o polímeros en emulsión con baja
temperatura de transición vítrea (Tg < 20ºC). El aglutinante
puede estar presente en la capa porosa absorbente de tinta y/o en
la capa porosa receptora de tinta en una cantidad de aproximadamente
0,1 a aproximadamente 40% en peso.
En la presente memoria, el término "vehículo
líquido" puede incluir composiciones líquidas que se puedan usar
para llevar colorantes y/u otras sustancias a un sustrato. En la
técnica son bien conocidos vehículos líquidos y, de acuerdo con
realizaciones de la presente invención, se puede usar una amplia
gama de agentes diferentes, incluidos, pero sin carácter
limitativo, tensioactivos, disolventes, codisolventes, tampones,
biocidas, modificadores de la viscosidad, agentes secuestrantes,
agentes estabilizadores y agua.
El término "tinta de impresión por chorro de
tinta" se refiere a composiciones inyectables de tintas que
incluyen un vehículo líquido y un colorante, como un colorante y/o
un pigmento. Opcionalmente también pueden ser llevados por el
vehículo líquido otros ingredientes, como polímeros de látices,
dispersiones de polímeros, materiales curables por radiaciones
ultravioletas, plastificantes, antioxidantes, estabilizadores frente
a la luz, eliminadores de oxígeno, etc.
En la presente memoria las proporciones,
concentraciones, cantidades y otros datos numéricos se pueden
presentar en forma de intervalos. Se debe entender que esta forma
de intervalos se usa simplemente por conveniencia y brevedad y debe
ser interpretado de modo flexible incluyendo no sólo los valores
numéricos citados explícitamente como límites del intervalo sino
también todos los valores o subintervalos numéricos individuales
comprendidos dentro de dicho intervalo como si se citara
explícitamente cada valor o subintervalo numérico. Por ejemplo, un
intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 20% en peso
incluirá no sólo los límites citados explícitamente de 1 a 20% en
peso, sino que también incluye concentraciones individuales, como 2,
3 y 4% en peso, y subintervalos, como 5 a 15% en peso, 10 a 20% en
peso, etc.
Teniendo en cuenta estas definiciones, la
presente invención se refiere a un medio de impresión y a un método
para prepararlo. El medio de impresión puede incluir un sustrato,
una capa porosa absorbente de tinta, recubierta sobre el sustrato,
y una capa porosa receptora de tinta, recubierta sobre la capa
porosa absorbente de tinta. La capa porosa absorbente de tinta
puede incluir partículas de un óxido semimetálico o de un óxido
metálico y la capa porosa receptora de tinta puede incluir
partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico
funcionalizadas por un organosilano, de acuerdo con la
reivindicación 1.
En otra realización, un método para preparar un
medio de impresión puede comprender las etapas de aplicar una capa
porosa absorbente de tinta al sustrato y aplicar una capa porosa
receptora de tinta a la capa porosa absorbente de tinta. La capa
porosa absorbente de tinta puede incluir partículas de un óxido
semimetálico o de un óxido metálico y un primer aglutinante
polimérico y la capa porosa receptora de tinta puede incluir
partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico
funcionalizadas por un organosilano, y un segundo aglutinante
polimérico, de acuerdo con la reivindicación 15.
El medio poroso incluye típicamente un sustrato
y una capa porosa receptora de tinta, depositada sobre el sustrato.
Sin embargo, de acuerdo con realizaciones de la presente invención,
al sustrato se aplican por lo menos dos recubrimientos porosos, a
saber, recubrimientos porosos que se usan para formar (i) una capa
porosa absorbente de tinta y (ii) una capa porosa receptora de
tinta. Como para preparar cada capa se usan componentes similares,
muchos de los elementos de cada capa se discutirán juntos en este
apartado.
El sustrato, que soporta la capa absorbente de
tinta y la capa receptora de tinta, puede ser papel, plástico,
papel estucado, tejido, papel arte u otro sustrato conocido usado en
la técnica de impresión por chorro de tinta. En una realización,
como sustrato se puede usar papel soporte fotográfico. El papel
soporte fotográfico es típicamente un sistema de tres capas que
comprenden una capa individual de papel interpuesta entre dos capas
poliméricas, como dos capas de polietileno.
Con respecto a la capa porosa absorbente de
tinta y la capa porosa receptora de tinta, pueden estar presentes
partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico y,
opcionalmente, aglutinantes poliméricos, mordientes y/u otros
agentes de composiciones porosas de recubrimiento. Una diferencia
importante entre las partículas de la capa absorbente de tinta y la
capa receptora de tinta es que las partículas de la capa receptora
de tinta están modificados por un organosilano, como se discutirá
más adelante. Aparte del organosilano, las dos capas pueden
utilizar el mismo tipo de partículas de óxido semimetálico o de
óxido metálico. Por ejemplo, en cada capa las partículas
inorgánicas de óxido semimetálico o de óxido metálico se pueden
seleccionar independientemente de sílice, alúmina, boehmita,
silicatos (como silicato de aluminio, silicato magnésico, etc.),
titania, zirconia, carbonato cálcico, arcillas o combinaciones de
estos materiales. Más comúnmente, las partículas son alúmina o
sílice, aunque esto no es necesario. Cada una de estas partículas
inorgánicas puede estar dispersa en una composición porosa de
recubrimiento que puede ser aplicada al sustrato formando la capa
porosa absorbente de tinta o la capa porosa receptora de tinta.
Para unir entre sí las partículas inorgánicas en
la composición de recubrimiento se puede incluir un aglutinante
polimérico. Ejemplos de aglutinantes poliméricos que se pueden usar
incluyen poli(alcoholes vinílicos), incluidos copolímeros
solubles de agua de estos, por ejemplo, copolímeros de
poli(alcohol vinílico) y poli(óxido de etileno) o
copolímeros de poli(alcohol vinílico) y polivinilamina;
poli(alcoholes vinílicos) catiónicos; poli(alcoholes
vinílicos) acetoacetilados; poli(acetatos de vinilo);
polivinilpirrolidonas, incluidos copolímeros de polivinilpirrolidona
y poli(acetato de vinilo); almidones modificados, incluidos
almidones oxidados y eterificados; derivados de celulosa solubles
en agua, incluidas carboximetilcelulosa e hidroxietilcelulosa;
poliacrilamidas, incluidos sus derivados y copolímeros; caseína;
gelatina; proteína de semilla de soja; poli(alcohol vinílico)
modificado por sililo; látices de copolímeros de dienos conjugados,
incluidos copolímeros de estireno/butadieno y resinas de anhídrido
maleico; látices de polímeros acrílicos, incluidos polímeros y
copolímeros de los ácidos acrílico y metacrílico; látices de
polímeros vinílicos, incluidos copolímeros de
etileno-acetato de vinilo; látices modificados por
grupos funcionales, incluidos los obtenidos modificando los
polímeros antes mencionados con monómeros que contienen grupos
funcionales (por ejemplo, carboxilo, amino, amido, sulfo, etc.);
aglutinantes acuosos de resinas termoendurecibles y resinas de
urea; aglutinantes del tipo de resinas sintéticas, incluidos
poli(metacrilato de metilo), resina de poliuretano, resina de
poliéster, resina de amidas, copolímero de cloruro de
vinilo-acetato de vinilo, poli(vinil butiral)
y resinas alquílicas.
De acuerdo con realizaciones de la presente
invención, el aglutinante polimérico puede estar presente en la
capa absorbente de tinta o en la capa receptora de tinta en una
cantidad de 0,01 a 40% en peso, referido al peso total de
partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico. En otra
realización, el aglutinante se puede añadir en una cantidad de 0,01
a 25% en peso. Dicho esto, el aglutinante puede estar presente en
cualquier cantidad funcional, pero típicamente se requiere menos
aglutinante cuando se usan partículas a base de alúmina que cuando
se usan partículas a base de sílice. Por ejemplo, en una
realización, cuando se usa poli(alcohol vinílico), con
sílice el nivel de aglutinante puede ser 20 a 25% en peso mientras
que con alúmina puede ser más apropiado un nivel de 5 a 10% en
peso.
Como se ha mencionado, el aglutinante puede
estar presente para unir adecuadamente entre sí la capa porosa
absorbente de tinta o la capa porosa receptora de tinta sin originar
agrietamiento después del secado. Al mismo tiempo, el aglutinante
puede estar presente en cantidades menores suficientes para mantener
la naturaleza porosa de la capa absorbente de tinta o de la capa
receptora de tinta. La cantidad de aglutinante usado puede
contribuir al tamaño medio global de poros de la capa porosa de
recubrimiento aplicada al sustrato.
En cada una de las realizaciones descritas en la
presente memoria, como la superficie más exterior, esto es, la capa
porosa receptora de tinta, es la que proporciona la nitidez de la
imagen y el recubrimiento subyacente, esto es, la capa porosa
absorbente de tinta, es el que puede absorber la mayor parte de la
tinta, puede ser deseable configurar la capa absorbente de tinta y
la capa receptora de tinta de modo apropiado para una aplicación
dada. Por ejemplo, en una realización, se puede configurar la capa
absorbente de tinta y la capa receptora de tinta para que sean
relativamente similares, aparte de la presencia del organosilano en
la capa receptora de tinta, proporcionando así una absorción
similar por todo el espesor del recubrimiento total.
Alternativamente, se pueden incluir mordientes en las dos capas o
en una de las capas. Por ejemplo, la inclusión de una amina
polimérica como mordiente en la capa receptora de tinta puede
proporcionar mejor gama de colores, mejor densidad óptica y, en
algunas realizaciones, mejor coalescencia. En otra realización,
también se puede incluir cloruro de aluminio monohidrato en una o
en las dos caras para proporcionar un resultado deseado. También en
otra realización, se puede configurar la capa absorbente de tinta
para que tenga un primer tamaño medio de poros y se puede
configurar la capa receptora de tinta para que tenga un segundo
tamaño medio de poros, siendo el primer tamaño medio de poros mayor
que el segundo tamaño medio de poros. Esta configuración facilitará
el doble objetivo de proporcionar una imagen nítida en la
superficie (poros más pequeños) así como la capacidad de absorber
un volumen mayor de tinta más al interior del recubrimiento en la
capa absorbente de tinta (poros más grandes).
El tamaño medio de poros puede ser modulado por
lo menos de dos maneras. En primer lugar, se pueden seleccionar las
propias partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico con
tamaños de poros más grandes o más pequeños y, en segundo lugar, se
puede variar la cantidad de aglutinante para modular el tamaño de
los huecos entre partículas. Cuando se determina qué cantidad de
aglutinante se ha de incluir, también se deben tener en cuenta
otras consideraciones distintas del tamaño de los huecos entre
partículas. Por ejemplo, el uso de una cantidad demasiado pequeña de
aglutinante puede originar agrietamiento del recubrimiento después
del secado.
Como se ha mencionado anteriormente, hay dos
tipos diferentes de capas porosas de recubrimiento que se usan de
acuerdo con realizaciones de la presente invención, a saber, una
capa porosa absorbente de tinta y una capa porosa receptora de
tinta. Típicamente la capa absorbente de tinta se aplica
directamente al sustrato y la capa receptora de tinta se aplica
directamente a la capa absorbente de tinta. Más específicamente, el
medio de impresión preparado de acuerdo con realizaciones de la
presente invención puede comprender una estructura de varias capas.
La capa receptora de tinta puede comprender un aglutinante y
partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico que han
sido modificadas por un organosilano. El aglutinante puede estar
presente en una cantidad para unir la capa receptora de tinta y
conservar huecos más pequeños para aceptar tinta y/o permitir que
la tinta pasa a través de ellos. La capa debajo de la capa receptora
de tinta, que actúa como capa absorbente, puede incluir un
aglutinante y partículas no modificadas de óxido semimetálico o de
óxido metálico, por ejemplo, sílice amorfa. En esta capa, el
aglutinante puede ser incluido en una cantidad para proporcionar
huecos más grandes entre las partículas, permitiendo así recoger
más tinta en comparación con la capa receptora de tinta.
Una función de la capa receptora de tinta es
proporcionar la calidad deseada de imagen como gama de colores,
densidad óptica, como densidad óptica negra (KOD), coalescencia y
brillo. Estas funciones pueden ser proporcionadas por dos
características, a saber, las partículas de óxido semimetálico o de
óxido metálico modificadas por un organosilano y los espacios
relativamente más pequeños entre las partículas. Un espesor típico
de la capa receptora de tinta puede ser de aproximadamente 3 a
aproximadamente 15 g/m^{2} y, en otras realizaciones, de
aproximadamente 3 a aproximadamente 10 g/m^{2} o de
aproximadamente 3 a aproximadamente 5 g/m^{2}. En una
realización, las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico modificadas por un organosilano se pueden preparar por
reacción de un organosilano (agente de acoplamiento) con sílice. En
esta realización, la sílice puede ser sílice precipitada, sílice de
pirólisis o sílice coloidal y la reacción se puede realizar en agua
o en disolventes orgánicos, como metanol, etanol, metil etil cetona,
metil isobutil cetona o tolueno. Como estos recubrimientos se han
de usar finalmente con tintas acuosas de impresión por chorro de
tinta, puede ser deseable usar agua como disolvente de la reacción,
cuando sea posible, debido a la reducción de etapas y coste y/o por
cuestiones medioambientales. Aunque cualquier resto orgánico se
puede unir al óxido semimetálico o al óxido metálico, en una
realización, el organosilano usado como agente de acoplamiento puede
incluir una amina primaria, secundaria, terciaria y/o
cuaternaria.
Para ejemplificar una realización específica, en
algunas realizaciones puede ser deseable una combinación de
partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico en un
recubrimiento común de capa receptora de tinta. Por ejemplo, la
capa receptora de tinta puede incluir varios tipos de organosilanos
unidos a las partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico
o, alternativamente, se puede incluir una combinación de cloruro de
aluminio monohidrato y un organosilano con las partículas de óxido
semimetálico o de óxido metálico. Se puede añadir un aglutinante,
como poli(alcohol vinílico), para unir las partículas entre
sí pero, en esta realización particular, no debe estar presente en
una cantidad mayor que 30% en peso de la capa receptora de tinta y
más preferiblemente debe estar presente en una cantidad menor que
aproximadamente 25% en peso, para mantener la porosidad deseada en
la capa receptora de tinta. En una realización, el potencial zeta de
las partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico tratadas
con un organosilano puede ser por lo menos 30 mV a un pH 4,0. Las
partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico adecuadas para
uso como capa receptora de tinta incluyen las que tienen una
superficie específica
Brunauer-Emmett-Teller (BET)
mayor que aproximadamente 100 m^{2}/g y, preferiblemente, de aproximadamente 150 a aproximadamente 300 m^{2}/g.
mayor que aproximadamente 100 m^{2}/g y, preferiblemente, de aproximadamente 150 a aproximadamente 300 m^{2}/g.
En una realización, una función de la capa
absorbente de tinta es proporcionar una absorción rápida de tintas
en el medio poroso para reducir sustancialmente inundación de tinta
y/o coalescencia. Un espesor típico de la capa absorbente de tinta
puede ser de aproximadamente 15 a aproximadamente 40 g/m^{2} y, en
algunas realizaciones, de aproximadamente 20 a aproximadamente 40
g/m^{2} o de aproximadamente 25 a aproximadamente 35 g/m^{2}.
La capa absorbente de tinta puede estar compuesta de partículas de
un óxido semimetálico o de un óxido metálico, como sílice de
pirólisis o alúmina, que tienen una superficie específica BET menor
que aproximadamente 300 m^{2}/g y, preferiblemente, de
aproximadamente 100 a aproximadamente 300 m^{2}/g. También en otra
realización, las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico de la capa absorbente de tinta pueden tener una superficie
específica BET menor que aproximadamente 250 m^{2}/g. También, las
partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico de la capa
receptora de tinta pueden tener una superficie específica BET menor
que aproximadamente 400 m^{2}/g y, preferiblemente, de
aproximadamente 200 a aproximadamente 400 m^{2}/g. En una
realización, las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico de la capa receptora de tinta pueden tener una superficie
específica menor que las presentes en la capa absorbente de
tinta.
Ejemplos de partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico que se pueden usar incluyen
Cab-O-Sil LM-150,
Cab-O-Sil M-5,
Cab-O-Sil MS-75D,
Cab-O-Sil H-5,
Cab-O-Sil MS-5,
Cab-O-Sil PG002 y
Cab-O-Sil PG022, todas ellas de
Cabot, y Aerosil 160, Aerosil 200, Aerosil 300 y Aerosil 400, todas
ellas de Degussa. También se pueden usar sílice catiónica y
composiciones de aluminio. Ejemplos de sílices catiónicas que se
pueden usar se pueden preparar tratando una dispersión de sílice de
pirólisis con cloruro de aluminio monohidrato. Alternativamente,
también se puede usar boehmita en la capa receptora de tinta o en la
capa absorbente de tinta aunque en una realización se ha encontrado
particularmente útil usarla en la capa absorbente de tinta.
La capa porosa receptora de tinta está
modificada con un mordiente polimérico catiónico que se sabe
interactúa con una clase predeterminada de colorantes con lo que se
incrementa su permanencia. Mordientes típicos que se pueden incluir
en la composición de recubrimiento (y, por lo tanto, en la capa
porosa receptora de tinta) incluyen polímeros hidrófilos
dispersables en agua o solubles en agua que tienen grupos catiónicos
(amino primario, amino secundario, amino terciario, amino
cuaternario, amidoamino, piridino, imino, imidazol, etc.). Estos
polímeros modificados catiónicamente pueden ser compatibles con
aglutinantes solubles en agua o dispersables en agua y no tienen o
tienen un efecto adverso pequeño sobre el procesamiento de la imagen
o sobre los colores presentes en la imagen. Ejemplos adecuados de
estos polímeros incluyen, pero sin carácter limitativo, sales de
poli(amonio cuaternario), poliaminas catiónicas,
poliamidinas, copolímeros acrílicos catiónicos, polímeros de
guanidina-formaldehído, poli(cloruro de
dimetildialilamonio), diacetona acrilamida-cloruro
de dimetildialilamonio, polietilenimina y un aducto de
polietilenimina con epiclohidrina, una polialilamina, una
polivinilamina, un condensado de
diacianodiamida-polialquilenpoliamina, un condensado
de polialquilenpoliamina-dicianodiaminoamonio, un
condensado de dicianodiamina-formalina, un polímero
de adición de epiclorhidrina-dialquilamina, un
polímero de cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC), un copolímero
de cloruro de dialildimetilamonio-SO_{2},
polivinilimidazol, polivinilpirrolidona, un copolímero de
vinilimidazol, poliamidina, quitosano, almidón cationizado,
polímeros de cloruro de (vinilbencil)trimetilamonio, cloruro
de
(2-metacriloiloxietil)trimetil-amonio
y polímeros de acrilato de dimetilaminoetilo o un
poli(alcohol vinílico) con una sal colgante de amonio
cuaternario. Ejemplos de polímeros catiónicos solubles en agua
disponibles en forma de látices y adecuados como mordientes
son TruDot P-2604, P-2606,
P-2608, P-2610,
P-2630 y P-2850 (disponibles de
MeadWestvaco Corp., Stamford, CT) y Rhoplex
Primat-26 (disponible de Rohm and Hass Co.,
Philadelphia, PA).
Además de los mordientes, otros componentes
opcionales que pueden estar presentes en la capa porosa receptora
de tinta pueden incluir tensioactivos aniónicos, tensioactivos
catiónicos, biocidas, plastificantes, blanqueantes ópticos,
modificadores de la viscosidad, agentes igualadores del nivel,
absorbentes de radiaciones ultravioletas, estabilizadores (aminas
con impedimento estérico), antiozonantes, agentes de acoplamiento
(silanos) y/u otros aditivos conocidos.
Las composiciones de recubrimientos porosos de
la presente invención se pueden aplicar al sustrato para formar la
capa absorbente de tinta o la capa receptora de tinta por cualquier
método conocido por los expertos en la técnica, incluidos
recubrimiento con cuchilla, recubrimiento con cuchillo de aire,
recubrimiento con varilla, recubrimiento con varilla de alambre,
recubrimiento con rodillo, recubrimiento con ranuras, recubrimiento
con tolva deslizante, recubrimiento por huecograbado, recubrimiento
en cortina o recubrimiento en cascada. Además, la capa absorbente
de tinta y/o la capa receptora de tinta pueden estar recubiertas
sobre una o las dos caras del sustrato.
De acuerdo con realizaciones de la presente
invención, se pueden usar organosilanos como reactivos para
modificar las partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico.
Estas partículas modificadas se usan en la capa porosa receptora de
tinta de acuerdo con realizaciones de la presente invención. Para
ejemplificar organosilanos que se pueden usar como reactivos para
modificar estas partículas, se proporciona la siguiente fórmula
1:
En la fórmula 1 anterior, 0 a 2 de los grupos R
pueden ser hidrógeno, metilo, etilo o propilo; 1 a 3 de los grupos
R pueden ser hidroxi, haluro o alcoxi; y 1 a 3 de los grupos R
pueden incluir una funcionalidad deseada, como amino, sales de
amonio cuaternario, epoxi, tiol, ureido, isocianato, poli(óxido de
etileno), aldehído, imidazol, sales de isotiouronio, EDTA,
morfolino, sulfonato, ácido carboxílico, poli(etilenimino) u
otras funcionalidades. Como los colorantes presentes en tintas de
impresión por chorro de tinta son frecuentemente aniónicos, en
muchas aplicaciones de impresión por chorro de tinta se pueden
preferir aminas protonadas en la superficie del medio.
Adicionalmente, en la fórmula 1, R también puede incluir un grupo
separador que separa del grupo silano la funcionalidad deseada,
como es bien conocido en la técnica. Si está presente un grupo
haluro, entonces se puede decir que la fórmula 1 es un
organohalosilano. Si está presente un grupo alcoxi, entonces se
puede decir que la fórmula 1 es un organoalcoxisilano. Típicamente,
el grupo alcoxi es un grupo metoxi o etoxi.
Ejemplos de organosilanos funcionalizados
por un grupo amino incluyen
3-aminopropiltrimetoxisilano (véase la fórmula
2), 3-aminopropiltrietoxisilano,
3-aminoetilaminopropiltrimetoxisilano (véase la
fórmula 3), 3-aminoetilaminopropiltrietoxisilano,
3-aminoetilaminoetilaminopropiltrimetoxisilano
(véase la fórmula 5),
3-aminoetilaminoetilaminopropiltrietoxisilano,
3-aminopropilsilsesquioxano,
bis(3-trimetoxisililpropil)amina,
hidrocloruro de
N-bencil-N-aminoetil-3-aminopropiltrimetoxisilano,
N-fenil-3-aminopropiltrimetoxisilano,
N-(2-aminoetil-3-aminopropil)trimetoxisilano,
3-(trietoxisililpropil)dietilentriamina,
poli(etilenimina)trimetoxisilano, etc. Ejemplos de
sales de amonio cuaternario que también se pueden usar incluyen las
sales de amonio cuaternario de los organosilanos funcionalizados
por un grupo amino antes descritos. Un ejemplo específico de estas
sales de amonio cuaternario de un organosilano incluye cloruro de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
(véase la fórmula 6).
Ejemplos de organosilanos funcionalizados
por un grupo epoxi incluyen
3-glicidoxipropiltrimetoxisilano (similar a la
fórmula 8),
\beta-(3,4-epoxiciclohexil)etil-trimetoxisilano,
\beta-(3,4-epoxiciclohexil)etiltrietoxisilano,
5,6-epoxihexiltrimetoxisilano,
epoxipropilheptaisobutil-T8-silsesquioxano,
3-(glicidoxipropil)dimetiletoxisilano,
(3-glicidoxipropil)metildietoxisilano,
(3-glicidoxipropil)metildimetoxisilano,
etc.
Otro ejemplo de composición que se puede usar
para funcionalizar las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico de la capa receptora de tinta incluye organosilanos
modificados por un compuesto aromático heterocíclico
(imidazoles).
Las siguientes fórmulas 2-13
representan siete ejemplos de organosilanos que se pueden usar como
reactivos para modificar partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico de acuerdo con la fórmula 1 y realizaciones de la presente
invención, algunos de los cuales han sido descritos
anteriormente:
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Como se puede ver por las fórmulas
2-13, algunas de las composiciones indicadas son
trimetoxisilanos y otras son metildimetoxisilanos. Además, aunque
todos los ejemplos anteriores son metoxisilanos, como reactivos
también se pueden usar otros silanos, incluidos halosilanos,
etoxisilanos, alquilhalosilanos, alquilalcoxisilanos y otros
conocidos silanos, como los representados en general por la fórmula
1. Por lo tanto, cada una de las composiciones descritas en la
presente memoria son meramente ejemplos. Hay muchos organosilanos
que se pueden usar como reactivos para modificar las partículas de
óxido semimetálico o de óxido metálico de acuerdo con realizaciones
de la presente invención.
Aunque muchos tipos diferentes de restos
funcionales se pueden unir a las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico para uso en la capa receptora de tinta y/o en la
capa absorbente de tinta, en una realización, las aminas pueden ser
particularmente útiles en aplicaciones de impresión por chorro de
tinta. Como ilustración, cuando el pH de la capa porosa receptora
de tinta y/o el pH de la capa absorbente de tinta son menores que
aproximadamente 6 y preferiblemente son de aproximadamente 3 a
aproximadamente 5, típicamente las aminas estarán protonadas, esto
es, más del 50% estarán protonadas. Este grado de protonación puede
ser determinado por los expertos en la técnica después de
considerar el pKa de la sustancia en cuestión. A este respecto, se
puede definir el pKa como el pH al que la mitad de la composición
está protonada. Estos valores de pH hace que la mayoría de las
aminas estén protonadas y, en este estado, esto es, en estado
catiónico, es cuando las aminas pueden actuar atrayendo colorantes
aniónicos que pueden estar presentes en tintas de impresión por
chorro de tinta.
La reacción entre los organosilanos y las
partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico se puede
realizar en disolventes orgánicos o en una dispersión acuosa. Este
último método puede ser deseable con fines de fabricación porque la
preparación de una capa hidrófila receptora de tinta se puede
realizar con un número reducido de etapas cuando cada una de las
etapas se realiza en un medio acuoso.
Las tintas de impresión por chorro de tinta que
se pueden usar para imprimir sobre el medio de impresión de la
presente invención incluyen tintas basadas en un pigmento y tintas
basadas en un colorante. Aunque se puede usar cualquier cantidad
eficaz de colorante, la tinta de impresión por chorro de tinta puede
incluir 0,1 a 10% en peso de colorante.
Con respecto a realizaciones en las que se usan
tintas de impresión por chorro de tinta basadas en un colorante,
ejemplos de colorantes aniónicos adecuados incluyen un gran número
de colorantes ácidos y directos solubles en agua. Ejemplos
específicos de colorantes aniónicos incluyen amarillo directo 86,
rojo ácido 249, azul directo 199, negro directo 168, negro reactivo
31, amarillo directo 157, amarillo reactivo 37, amarillo ácido 23,
rojo reactivo 180, rojo ácido 52, azul ácido 9, rojo directo 227,
amarillo ácido 17, azul directo 86, rojo reactivo 4, rojo reactivo
56, rojo reactivo 31 y amarillo directo 132; rojo brillante Aminyl
F-B (Sumitomo Chemical Co.), la línea Duasyn de
colorantes "sin sales" disponibles de Hoechst, etc. y mezclas
de estos colorantes. Otros ejemplos incluyen rojo Bernacid 2BMN,
azul brillante Pontamine A, BASF X-34, Pontamine,
negro Food 2, rojo brillante Levafix E-4B (Mobay
Chemical), rojo brillante Levafix E-6BA (Mobay
Chemical), rojo D&C 28 Pylam (rojo ácido 92, Pylam), rosa
directo Ground Crude (Crompton & Knowles), amarillo Cartasol GTF
Presscake (Sandoz Inc.), Tartrazine Extra Conc. (amarillo FD&C
5, amarillo ácido 23, Sandoz Inc.), amarillo Cartasol GTF líquido
especial 110 (Sandoz Inc.), amarillo D&C 10 (amarillo 3,
Tricon), amarillo sombra 16948 (Tricon), negro Basacid X34 (BASF),
negro Carta 2GT (Sandoz Inc.), rojo Neozapon 492 (BASF), rojo Orasol
G (Ciba-Geigy), rosa brillante directo
(Crompton-Knolls), rojo Aizen Spilon
C-BH (Hodagaya Chemical Company), rojo Kayanol 3BL
(Nippon Kayaku Company), rojo brillante Levanol 3BW (Mobay Chemical
Company), amarillo limón Levaderm (Mobay Chemical Company),
amarillo Aizen Spilon C-GNH (Hodagaya Chemical
Company), amarillo Spirit Fast 3G, amarillo Sirius Supra GD 167,
amarillo brillante Cartasol 4GF (Sandoz), amarillo Pergasol CGP
(Ciba-Geigy), negro Orasol RL (Ciba.Geigy), negro
Orasol RLP (Ciba-Geigy), negro Savinyl RLS (Sandoz),
Dermacarbon 2GT (Sandoz), negro Pyrazol BG (ICI America), negro
Morfast conc. A (Morton-Thiokol), negro Diazol RN
Quad (ICI America), azul Orasol GN (Ciba-Geigy),
Azul Savinyl GLS (Sandoz Inc.), azul Luxol MBSN
(Morton-Thiokol), Azul Sevron 5GMF (ICI America) y
azul Basacid 750 (BASF); amarillo brillante Levafix
E-GA, amarillo Levafix E2RA, negro Levafix EB,
negro Levafix E-2G, negro Levafix
P-36A, negro Levafix PN-L, rojo
brillante Levafix E6BA y azul brillante Levafix EFFA, disponibles
todos ellos de Bayer; turquesa Procion PA, turquesa Procion HA,
turquesa Procion Ho5G, turquesa Procion H-7G, rojo
Procion MX-5B, rojo Procion MX 8B GNS, rojo Procion
G, amarillo Procion MX-8G, negro Procion
H-EXL, negro Procion PN, azul Procion
MX-R, azul Procion MX-4GD, azul
Procion MX-G y azul Procion MX-2GN,
todos ellos disponibles de ICI America; rojo Cibacron
F-B, negro Cibacron BG, negro Lanasol B, rojo
Lanasol 5B, rojo Lanasol B y amarillo Lanasol 46, disponibles todos
ellos de Ciba-Geigy; negro Baslien
P-BR, amarillo Baslien EG, amarillo brillante
Baslien P-3GN, amarillo Baslien
M-6GD, rojo brillante Baslien P-3B,
escarlata Baslien E-2G, rojo Baslien
E-B, rojo Baslien E-7B, rojo Baslien
M-5B, azul Baslien E-R, azul
brillante Baslien P-3R, negro Baslien
P-BR, azul turquesa Baslien P-GR,
turquesa Baslien M-2G, turquesa Baslien
E-G y verde Baslien E-6B,
disponibles todos ellos de BASF; azul turquesa Sumifix G, azul
turquesa Sumifix H-GF, negro Sumifix B, negro
Sumifix H-BG, amarillo Sumifix 2GC, escarlata
Sumifix Supra 2GF y rojo brillante Sumifix 5BF, todos ellos
disponibles de Sumitomo Chemical Company; amarillo Intacron
C-8G, rojo Intacron C-8B, azul
turquesa Intacron GE, turquesa Intacron HA y negro Intacron RL,
disponibles todos ellos de Crompton and Knowles, Dyes and Chemicals
División; Pro-Jet 485 (una ftalocianina de cobre),
Magenta 377, etc., y mezclas de los mismos. Esta lista es meramente
orientativa y no debe ser considerada como limitativa.
Igualmente, en tintas de impresión por chorro de
tinta basadas en un pigmento se puede usar una amplia variedad de
pigmentos, incluidos pigmentos negros, pigmentos ciano, pigmentos
magenta, pigmentos amarillos, etc. Ejemplos de pigmentos negros que
se pueden usar incluyen pigmentos de carbono. El pigmento de carbono
puede ser casi cualquier pigmento de carbono disponible
comercialmente que proporcione una densidad óptica y características
de impresión aceptables. Pigmentos de carbono adecuados para uso en
la presente invención incluyen, sin carácter limitativo, negro de
carbono, grafito, carbono vítreo, carbón vegetal y combinaciones de
los mismos. Estos pigmentos de carbono se pueden fabricar por una
diversidad de métodos conocidos, como método del canal, método de
contacto, método del horno, método del acetileno o método térmico, y
están disponibles comercialmente de suministradores como Cabot
Corporation, Columbian Chemicals Company, Degussa AG y E. I. DuPont
de Nemours and Company. Pigmentos adecuados de negro de carbono
incluyen, sin carácter limitativo, pigmentos de Cabot, como Monarch
1400, Monarch 1300, Monarch 1100, Monarch 1000, Monarch 900, Monarch
880, Monarch 800, Monarch 700,
Cab-O-Jet 200 y
Cab-O-Jet 300; pigmentos de
Columbian, como Raven 7000, Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000 y
Raven 3500; pigmentos de Degussa, como negro FW 200, Raven FW 2,
Raven FW 2V, Raven FW 1, Raven FW 18, Raven S160, Raven FW S170,
negro especial 6, negro especial 5, negro especial 4A, negro
especial 4, Printex U, Printex 140U, Printex V y Printex 140V; y
pigmentos de DuPont, como Tipure R-101. La lista
anterior de pigmentos incluye partículas de pigmentos no
modificadas, partículas de pigmentos unidas a moléculas pequeñas y
partículas de pigmentos dispersas en un polímero.
En el medio recubierto de la presente invención
también se puede usar una gran variedad de pigmentos de colores
como los de la siguiente lista no limitativa:
Cab-O-Jet 250C,
Cab-O-JeT 260M y
Cab-O-Jet 270Y, disponibles de
Cabot Corp.; naranja Paliogen, azul Heliogen L 6901F, azul Heliogen
NBD 7010, azul Heliogen K 7090, azul Heliogen L 7101F, azul
Paliogen L 6470, verde Heliogen K 8683 y verde Heliogen L 9140,
disponibles de BASF Corp.; amarillo Chromophtal 3G, amarillo
Chromophtal GR, amarillo Chromophtal 8G, amarillo Igrazin 5GT, rojo
rubí Igralite 4BL, magenta Monastral, escarlata Monastral, violeta
Monastral R, rojo Monastral B y violeta Monastral Maroon B,
disponibles de Ciba-Geigy Corp.; amarillo Dalamar
YT-858-D y azul Heucaphthal G
XBT-583D, disponibles de Heubach Group; amarillo
permanente GR, amarillo permanente G, amarillo permanente DHG,
amarillo permanente NCG-71, amarillo permanente GG,
anarillo Hansa RA, amarillo brillante Hansa 5GX-02,
amarillo Hansa X, amarillo Novoperm HR, amarillo Novoperm FGL,
amarillo brillante Hansa 10GX, amarillo permanente
G3R-01, amarillo Hostaperm H4G, amarillo Hostaperm
H3G, naranja Hostaperm GR, escarlata Hostaperm GO y rojo rubí
permanente F6B, disponibles de Hoechst Specialty Chemicals; magenta
Quindo, escarlata brillante Indofast, rojo Quindo R6700, rojo
Quindo R6713 y violeta Indofast, disponibles de Mobay Corp.; y
amarillo L74-1357 y amarillo
L75-2577, disponibles de Sun Chemical Corp.
Como se ha mencionado, las composiciones de
tinta de impresión por chorro de tinta usadas en la presente
invención se preparan típicamente en una formulación acuosa o
vehículo líquido que puede incluir agua, codisolventes,
tensioactivos, agentes tampón, biocidas, agentes secuestrantes,
modificadores de la viscosidad, humectantes, aglutinantes y/u otros
aditivos conocidos. Además, al contrario que el colorante, el
vehículo líquido también puede llevar aglutinantes poliméricos,
partículas de látex y/u otros sólidos.
Como se ha descrito, en las composiciones de
tintas de impresión por chorro de tinta usadas en la presente
invención se pueden incluir codisolventes. Los codisolventes
adecuados para uso en la presente invención incluyen codisolventes
orgánicos solubles en agua incluidos, pero sin carácter limitativo,
alcoholes alifáticos, alcoholes aromáticos, dioles, glicol éteres,
(poli)glicol éteres, lactamas, formamidas, acetamidas,
alcoholes de cadena larga, etilenglicol, propilenglicol,
dietilenglicoles, trietilenglicoles, glicerol, dipropilenglicoles,
glicol butil éteres, polietilenglicoles, polipropilenglicoles,
amidas, éteres, ácidos carboxílicos, ésteres, organosulfuros,
organosulfóxidos, sulfonas, derivados de alcoholes, carbitol,
butilcarbitol, Cellosolve, derivados de éteres, aminoalcoholes y
cetonas. Por ejemplo, los codisolventes pueden incluir alcoholes
alifáticos de 20 carbonos o menos, alcoholes aromáticos primarios
de 30 carbonos o menos, alcoholes alifáticos secundarios de 30
carbonos o menos, alcoholes aromáticos secundarios de 30 carbonos o
menos, 1,2-dioles de 30 carbonos o menos,
1,3-dioles de 30 carbonos o menos,
1,5-dioles de 30 carbonos o menos, etilenglicol
alquil éteres, propilenglicol alquil éteres,
poli(etilenglicol) alquil éteres, homólogos superiores de
poli(etilenglicol) alquil éteres, poli(propilenglicol)
alquil éteres, homólogos superiores de poli(propilenglicol)
alquil éteres, lactamas, formamidas sustituidas, formamidas no
sustituidas, acetamidas sustituidas y acetamidas no sustituidas.
Ejemplos específicos de codisolventes que se emplean
preferiblemente en la práctica de esta invención incluyen,
pero sin carácter limitativo,
pentano-1,5-diol,
2-pirrolidona,
2-etil-2-hidroximetilpropano-1,3-diol,
dietilenglicol, 3-metoxibutanol y
1,3-dimetilimidazolidin-2-ona.
Los codisolventes se pueden añadir para reducir la velocidad de
evaporación del agua, minimizar obstrucciones y modificar otras
propiedades de la tinta, como viscosidad, pH, tensión superficial,
densidad óptica y calidad de impresión. La concentración del
codisolvente puede variar de aproximadamente 1 a aproximadamente
40% en peso y, en una realización, de aproximadamente 2 a
aproximadamente 30% en peso. También se pueden usar varios
codisolventes, como es bien sabido en la técnica.
En las composición de tintas de impresión por
chorro de tinta de la presente invención también se pueden usar
opcionalmente diversos agentes tampón o agentes reguladores del pH.
Los agentes tampón típicos incluyen soluciones de control del pH,
como hidróxidos de metales alcalinos, como hidróxido de litio,
hidróxido sódico, e hidróxido potásico; ácido cítrico; aminas, como
trietanolamina, dietanolamina y dimetiletanolamina; ácido
clorhídrico y otros componentes básicos o ácidos que no interfieran
sustancialmente con el control de corrimiento ni con la densidad
óptica de la tinta. Si se usan, los agentes tampón constituyen
típicamente menos de aproximadamente 10% en peso de la composición
de la tinta.
En otro aspecto de la presente invención, se
pueden usar diversos biocidas para inhibir el desarrollo de
microorganismos no deseables. Ejemplos no limitativos de biocidas
adecuados incluyen sales benzoatos, sales sorbatos, productos
comerciales como Nuosept (Nudex Inc., una división de Huls America),
Ucarcide (Union Carbide), Vancide (RT Vanderbilt Co.), Proxel (ICI
America) y otros conocidos biocidas. Típicamente, estos biocidas
constituyen menos de aproximadamente 5% en peso de la composición
de la tinta y frecuentemente de aproximadamente 0,1 a
aproximadamente 0,25% en peso.
En un aspecto adicional de la presente
invención, en el vehículo líquido de la tinta de impresión por
chorro de tinta se pueden incluir aglutinantes que actúan para
fijar los colorantes al sustrato. Los aglutinantes adecuados para
uso en la presente invención tienen típicamente un peso molecular de
aproximadamente 1.000 a aproximadamente 3.000.000. Ejemplos no
limitativos incluyen poliéster, poliéster-melanina,
copolímeros de estireno-ácido acrílico, copolímeros de
estireno-ácido acrílico-acrilato de alquilo,
copolímeros de estireno-ácido maleico, copolímeros de
estireno-ácido maleico-acrilato de alquilo,
copolímeros de estireno-ácido metacrílico, copolímeros de
estireno-ácido metacrílico-acrilato de alquilo,
copolímeros de estireno-semiéster del ácido
maleico, copolímeros de naftaleno-ácido acrílico, copolímeros de
vinilnaftaleno-ácido maleico y sales de los mismos.
Si están presentes tensioactivos, estos son
tensioactivos típicos solubles en agua, como tensioactivos de las
series Triton® (que incluye octilfenoles etoxilados), Igepal® [que
incluye alquilfenoxipoli(etilenoxi)etanoles], Silwet®
[que incluye copolímeros de silicona-glicoles,
incluidos polidimetilsiloxanos modificados por poli(óxido de
alquileno)], Surfynol® (que incluye tetrametildecindioles
etoxilados), Tergitol® (que incluye trimetilnonanoles etoxilados),
Brij® (que incluye ésteres de polioxietileno), Pluronic® (que
incluye copolímeros de óxido de etileno-óxido de propileno),
Fluorad® y Zonyl® (que incluyen tensioactivos fluorados) y Neodol®
(que incluye tensioactivos etoxilados no iónicos). Otros
tensioactivos o agentes humectantes que se pueden usar incluyen
humectante Olin 10G, alquilpoli(óxidos de etileno),
alquilfenilpoli(óxidos de etileno), copolímeros de bloques de
poli(óxido de etileno) (PEO), PEO acetilénico, ésteres de PEO,
aminas de PEO, amidas de PEO y
dimeticona-copolioles. Cualquiera de estos
tensioactivos, o combinación de estos tensioactivos u otros
tensioactivos, puede estar presente en una cantidad de 0,01 a
aproximadamente 10% en peso de la composición de tinta.
Los ejemplos siguientes ilustran las
realizaciones de la presente invención mejor conocidas actualmente.
Sin embargo, se debe entender que son sólo ilustrativos de la
aplicación de los principios de la presente invención. Los expertos
en la técnica pueden desarrollar numerosas modificaciones y
composiciones, métodos y sistemas alternativos sin salirse del
espíritu y alcance de la presente invención. Las reivindicaciones
adjuntas cubren dichas modificaciones y disposiciones. Así, aunque
la presente invención ha sido descrita con minuciosidad, los
ejemplos siguientes proporcionan más detalles relativos a las que se
considera son las realizaciones más prácticas y preferidas de la
invención.
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 30 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil PG022® (superficie
específica 200 m^{2}/g) que tenía 5% en peso de
3-aminopropiltrimetoxisilano unido covalentemente, y
25 partes en peso de poli(alcohol vinílico) como
aglutinante.
aglutinante.
\vskip1.000000\baselineskip
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 30 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil PG022® (superficie
específica 200 m^{2}/g) que tenía 5% en peso de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
unido covalentemente, y 25 partes en peso de poli(alcohol
vinílico) como aglutinante.
\vskip1.000000\baselineskip
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil M-5®
(superficie específica 200 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 25 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 5 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil PG022®
(superficie específica 200 m^{2}/g) que tenía 5% en peso de
3-aminopropiltrimetoxisilano unido covalentemente, y
20 partes en peso de poli(alcohol vinílico) como
aglutinante.
\vskip1.000000\baselineskip
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil M-5®
(superficie específica 200 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 25 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 10 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil PG022®
(superficie específica 200 m^{2}/g) que tenía 5% en peso de
3-aminopropiltrimetoxisilano unido covalentemente, y
20 partes en peso de poli(alcohol vinílico) como
aglutinante.
\vskip1.000000\baselineskip
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil M-5®
(superficie específica 200 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 25 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 5 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil PG022®
(superficie específica 200 m^{2}/g) que tenía 5% en peso de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
unido covalentemente, y 20 partes en peso de poli(alcohol
vinílico) como aglutinante.
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil M-5®
(superficie específica 200 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 25 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 5 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil PG022®
(superficie específica 200 m^{2}/g) que tenía 10% en peso de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
unido covalentemente, y 20 partes en peso de poli(alcohol
vinílico) como aglutinante.
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil LM-150®
(superficie específica 160 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 22 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 5 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil
MS-75D® (superficie específica 250 m^{2}/g) que
tenía 5% en peso de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
unido covalentemente, y 20 partes en peso de poli(alcohol
vinílico) como aglutinante.
Se recubrió una hoja de papel soporte
fotográfico de 0,23 mm con un recubrimiento de 27 g/m^{2} que
incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en peso de
Cab-O-Sil M-5®
(superficie específica 200 m^{2}/g) tratado con 10% en peso de
cloruro de aluminio monohidrato, y 25 partes en peso de
poli(alcohol vinílico) como aglutinante. Esto formó una capa
porosa absorbente de tinta, que incluía sílice inorgánica
modificada. Se dejó secar esta capa absorbente de tinta. Sobre esta
capa porosa absorbente de tinta se aplicó directamente una segunda
capa, que es la capa porosa receptora de tinta, con un gramaje de
recubrimiento de 5 g/m^{2}. La composición de la segunda capa de
recubrimiento incluía los siguientes ingredientes: 100 partes en
peso de Cab-O-Sil
H-7® (superficie específica 300 m^{2}/g) que
tenía 5% en peso de
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio
unido covalentemente, y 20 partes en peso de poli(alcohol
vinílico) como aglutinante.
Se realizó una impresión sobre cada una de las
muestras de medios preparadas en los ejemplos 1-6
usando el estado negro de una impresora de chorro de tinta y se
compararon realizando mediciones de la gama de colores (C*L*a*b*),
densidad óptica negra (KOD) y coalescencia. En la tabla 1 se compara
el medio modificado por
3-aminopropiltrimetoxisilano, de una sola capa, del
ejemplo 1 con los medios modificados por
3-aminopropiltrimetoxisilano, de dos capas, de los
ejemplos 3 y 4, preparados de acuerdo con realizaciones de la
presente invención. En la tabla 2, se compara el medio modificado
por
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio,
de una sola capa, del ejemplo 2 con los medios modificados por
trimetoxisililpropil-N,N,N-trimetilamonio,
de dos capas, de los ejemplos 5 y 6, preparados de acuerdo con
realizaciones de la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se puede ver en las tablas 1 y 2, los
medios para impresoras de chorro de tinta que tienen recubrimientos
de dos capas, preparados de acuerdo con realizaciones de la presente
invención, superaron casi en todo a los medios porosos de una sola
capa modificados por un organosilano. La única excepción es la KOD
del ejemplo 3, que fue ligeramente menor que la KOD del ejemplo 1.
Sin embargo, esta diferencia está dentro de un margen que sería
sustancialmente imperceptible.
\vskip1.000000\baselineskip
Se volvió a preparar una muestra del medio
poroso de dos capas preparado en el ejemplo 3, con la excepción de
que también se añadió a la formulación de la segunda capa una amina
polimérica como mordiente (5 partes en peso de Catiofast CS, de
BASF).
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó una impresión sobre cada una de las
muestras de los medios preparados de acuerdo con los ejemplos 3 y 8
usando el estado negro de una impresora de chorro de tinta y se
compararon realizando mediciones de la gama de colores (C*L*a*b*),
densidad óptica negra (KOD) y coalescencia, como se indica en la
siguiente tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se puede ver en la tabla 3, la gama de
colores, densidad óptica negra y coalescencia mejoraron por la
adición, como mordiente, de una amina polimérica en la capa porosa
receptora de tinta.
También se realizaron ensayos similares usando,
como mordiente, aminas poliméricas diferentes y cantidades
diferentes de aminas poliméricas y usando formulaciones diferentes
de capa porosa receptora de tinta, por ejemplo, como las
formulaciones de los ejemplos 4-6. Estos ensayos
adicionales originaron también en el cartón mejoras generales
similares en gama de colores, densidad óptica negra y
coalescencia.
Aunque se ha descrito la invención con
referencia a ciertas realizaciones preferidas, los expertos en la
técnica apreciarán que se pueden hacer diversas modificaciones,
cambios, omisiones y sustituciones sin salirse de la invención. Por
lo tanto, la invención está limitada sólo por el alcance de las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (23)
1. Un medio de impresión que comprende:
(a) un sustrato,
(b) una capa porosa absorbente de tinta,
recubierta sobre el sustrato, incluyendo la citada capa porosa
absorbente de tinta partículas de un óxido semimetálico o de un
óxido metálico y un primer aglutinante, y
(c) una capa porosa receptora de tinta sobre la
capa porosa absorbente de tinta, incluyendo la citada capa porosa
receptora de tinta partículas de un óxido semimetálico o de un óxido
metálico funcionalizadas por un organosilano, y un segundo
aglutinante,
en el que por lo menos una de la capa porosa
absorbente de tinta y la capa porosa receptora de tinta incluye un
mordiente polimérico catiónico.
2. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el primer aglutinante polimérico y el
segundo aglutinante polimérico están presentes en la capa porosa
absorbente de tinta y en la capa porosa receptora de tinta,
respectivamente, en una cantidad de 0,01 a 40% en peso.
3. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el primer aglutinante polimérico y el
segundo aglutinante polimérico son del mismo material.
4. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que el primer aglutinante polimérico y el
segundo aglutinante polimérico se seleccionan independientemente del
grupo que consiste en poli(alcoholes vinílicos), copolímeros
solubles en agua de poli(alcoholes vinílicos) incluidos
copolímeros de poli(alcohol vinílico) y poli(óxido de
etileno) y copolímeros de poli(alcohol vinílico) y
poli(vinilamina), poli(alcoholes vinílicos)
catiónicos, poli(alcoholes vinílicos) acetoacetilados,
poli(acetato de vinilo), polivinilpirrolidona, almidones
modificados, derivados de celulosa solubles en agua,
poliacrilamidas, caseína, gelatina, proteína de semilla de soja,
poli(alcohol vinílico) modificado por sililo, látices de
copolímeros de dienos conjugados, látices de polímeros acrílicos,
látices de polímeros vinílicos, látices modificados por un grupo
funcional, aglutinantes acuosos de resinas termoendurecibles,
resinas sintéticas y combinaciones de los mismos.
5. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que (i) las partículas de óxido semimetálico
o de óxido metálico y (ii) las partículas de óxido semimetálico o de
óxido metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen
partículas seleccionadas independientemente del grupo que consiste
en sílice, alúmina, boehmita, silicatos, titania, zirconia, cabonato
cálcico, arcillas y combinaciones de los mismos.
6. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen
partículas funcionalizadas por un grupo amino.
7. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 6, en el que las partículas funcionalizadas por un
grupo amino se seleccionan del grupo que consiste en
3-aminopropiltrimetoxisilano,
3-aminopropiltrietoxisilano,
3-aminoetilaminopropiltrimetoxisilano,
3-aminoetilaminopropiltrietoxisilano,
3-aminoetilaminoetilaminopropiltrimetoxisilano,
3-aminoetilaminoetilaminopropiltrietoxisilano,
3-aminopropilsilsesquioxano,
bis(3-trimetoxisililpropil)amina,
hidrocloruro de
N-bencil-N-aminoetil-3-aminopropiltrimetoxisilano,
N-fenil-3-aminopropiltrimetoxisilano,
N-(2-aminoetil-3-aminopropil)trimetoxisilano,
3-(trietoxisililpropil)dietilentriamina,
poli(etilenimina)trimetoxisilano y sales amonio de
cuaternario de los mismos.
8. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la capa porosa absorbente de tinta tiene
un primer tamaño medio de poros y la capa porosa receptora de tinta
tiene un segundo tamaño medio de poros, siendo el primer tamaño
medio de poros igual o mayor que el segundo tamaño medio de
poros.
9. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el espesor de la capa porosa absorbente
de tinta es 15 a 40 g/m^{2} y el espesor de la capa porosa
receptora de tinta es 3 a 15 g/m^{2}.
10. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico de la capa porosa absorbente de tinta tienen una
superficie específica BET menor que aproximadamente 250 m^{2}/g,
las partículas de óxido semimetálico o de óxido metálico
funcionalizadas por un organosilano de la capa porosa receptora de
tinta tienen una superficie específica BET menor que aproximadamente
400 m^{2}/g y la superficie específica BET de las partículas de
óxido semimetálico o de óxido metálico es menor que la superficie
específica BET de las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico funcionalizadas por un organoxilano.
11. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico de la capa porosa absorbente de tinta tienen una
superficie específica BET de 100 a 300 m^{2}/g.
\newpage
12. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico funcionalizadas por un organosilano de la capa
porosa receptora de tinta tienen una superficie específica BET de
200 a 400 m^{2}/g.
13. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la capa receptora de tinta tiene un pH
menor que aproximadamente 6 y las partículas de óxido semimetálico o
de óxido metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen una
amina, estando la citada amina protonada más del 30% en la capa
receptora de tina.
14. Un medio de impresión de acuerdo con la
reivindicación 13, en el que el pH es 2 a 5.
15. Un método para preparar un medio de
impresión, que comprende:
(a) aplicar una capa porosa absorbente de tinta
a un sustrato, incluyendo la citada capa porosa absorbente de tinta
partículas de un óxido semimetálico o de un óxido metálico y un
primer aglutinante polimérico,
(b) aplicar una capa porosa receptora de tinta a
la capa porosa absorbente de tinta, incluyendo la citada capa porosa
receptora de tinta partículas de un óxido semimetálico o de un óxido
metálico funcionalizadas por un organosilano, y un segundo
aglutinante polimérico,
en el que por lo menos una de la capa porosa
absorbente de tinta y la capa porosa receptora de tinta incluye un
mordiente polimérico catiónico.
16. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que el primer aglutinante polimérico y el segundo
aglutinante polimérico se seleccionan independientemente del grupo
que consiste en poli(alcoholes vinílicos), copolímeros
solubles en agua de poli(alcoholes vinílicos) incluidos
copolímeros de poli(alcohol vinílico) y poli(óxido de
etileno) y copolímeros de poli(alcohol vinílico) y
poli(vinilamina), poli(alcoholes vinílicos)
catiónicos, poli(alcoholes vinílicos) acetoacetilados,
poli(acetato de vinilo), polivinilpirrolidona, almidones
modificados, derivados de celulosa solubles en agua,
poliacrilamidas, caseína, gelatina, proteína de semilla de soja,
poli(alcohol vinílico) modificado por sililo, látices de
copolímeros de dienos conjugados, látices de polímeros acrílicos,
látices de polímeros vinílicos, látices modificados por un grupo
funcional, aglutinantes acuosos de resinas termoendurecibles,
resinas sintéticas y combinaciones de los mismos.
17. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que (i) las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico y (ii) las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen partículas
seleccionadas independientemente del grupo que consiste en sílice,
alúmina, boehmita, silicatos, titania, zirconia, cabonato cálcico,
arcillas y combinaciones de los mismos.
18. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen partículas
funcionalizadas por un grupo amino.
19. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que la capa porosa absorbente de tinta tiene un primer
tamaño medio de poros y la capa porosa receptora de tinta tiene un
segundo tamaño medio de poros, siendo el primer tamaño medio de
poros igual o mayor que el segundo tamaño medio de poros.
20. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que la etapa de aplicar la capa porosa absorbente de tinta
incluye aplicar la capa porosa absorbente de tinta con un espesor de
15 a 50 g/m^{2} y la etapa de aplicar la capa porosa receptora de
tinta incluye aplicar la capa porosa receptora de tinta con un
espesor de 3 a 15 g/m^{2}.
21. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico de la capa porosa absorbente de tinta tienen una superficie
específica BET de 100 300 m^{2}/g y las partículas de óxido
semimetálico o de óxido metálico funcionalizadas por un organosilano
de la capa porosa receptora de tinta tienen una superficie
específica BET de 200 a 400 m^{2}/g.
22. Un método de acuerdo con la reivindicación
15, en el que la capa receptora de tinta tiene un pH menor que
aproximadamente 6 y las partículas de óxido semimetálico o de óxido
metálico funcionalizadas por un organosilano incluyen una amina,
estando la citada amina protona más del 30% en la capa receptora de
tinta.
23. Un método de acuerdo con la reivindicación
22, en el que el pH es 1 a 5.
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