【発明の詳細な説明】
インク受容吸収性コーティング
技術分野
本発明は、画像生成用インク受容シートとして使用することのできる透明材料
に係わり、特に、改善された画像品質を有する改善されたインク受容コーティン
グに関する。
背景技術
インクジェットプリンタおよびペンプロッタなどの画像生成装置は、ラベルお
よび多色グラフィックスをはじめ様々な情報を印刷する方法としてよく知られて
いる。このような情報のプレゼンテーションには、技術図面のオーバーレイおよ
びＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクション）の透明印画紙として用いられる透
明インク受容画像生成可能受容体が必要とされている。インクジェットプリンタ
またはペンプロッタのいずれかにより画像生成するには、これらの透明受容体の
表面上にインクを堆積させる必要がある。従来、これらの画像生成装置は、乾燥
させずに長期間空気にさらしたままにしておくことができるインクを利用してき
た。
画像生成直後に大量の液体を吸収した後でも、これらの受容体表面は乾燥して
いて、非粘着性であるのが望ましいため、ある程度の耐久性と透明性を維持しな
がら大量の液体を吸収することのできる透明材料は、画像生成用の画像生成可能
受容体として有用である。
米国特許第５，１３４，１９８号、５，１９２．６１７号、５，２１９，９２
８号および５，２４１，００６号に開示されている液体吸収材は、乾燥性を改善
し、乾燥時間を減らすことを試みている。これらの材料は、液体吸収半相互侵入
ポリマー網目構造用連続マト
リックスを形成することのできる架橋ポリマー組成物を含むものである。これら
の網目構造は、混合後、少なくとも１つのポリマー組成物が架橋して、材料全体
に連続網目構造を形成し、未架橋ポリマー成分がマイクロスフェア状同種組成物
を形成するように絡み合うポリマーブレンドである。このような組成物は、耐久
性のあるインク吸収剤、透明グラフィック材料を形成するのに有用である。
国際公開番号 ＷＯ 8806532（ＡＭ）には、記録透明印画紙および水溶性調製
方法が開示されている。その透明印画紙は、ヒドロキシエチルセルロースポリマ
ーまたはポリマー混合物でコーティングされている。コーティング溶液にはまた
、均一化および表面への接着を促進するために界面活性剤が、そしてペン先を表
面に伝えるためにアルミナ水和物が含まれていても良い。
米国特許第５，１２０，６０１号（アサヒ）には、１から１００ｍｍの高吸水
性樹脂粒子とバインダーとを含むインク受容層を含む記録シートが開示されてい
る。樹脂粒子は、バインダー層表面から１ｍｍ以上の高さに突出しており、１ｍ
ｍ2当たり５０から５，０００個含まれている。樹脂粒子には、ナトリウム、リ
チウムおよびカリウムポリアクリレート；ビニルアルコール／アクリルアミドコ
ポリマー；ナトリウムアクリレート／アクリルアミドコポリマー；セルロースポ
リマー；澱粉ポリマー；イソブチレン／無水マレイン酸コポリマー；ビニルアル
コール／アクリル酸コポリマー；酸化ポリエチレン変性生成物；ジメチルアンモ
ニウムポリジアリレート；および第四級アンモニウムポリアクリレートが含まれ
る。バインダーとしては、澱粉、ゼラチン、セルロース、ポリエチレンイミン、
ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドンポリビニルアルコール、ポリエステ
ル、ポリアクリレートナトリウム、酸化ポリエチレン、ポリ−２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、架橋親水性ポリマー、
親水性ポリマー錯体等の親水性樹脂が有用である。
米国特許第４，６３６，８０５号（キャノン）には、０．７ｍｌ／ｃｍ2の割
合で、２０℃および６５％ＲＨで３分間以内にインクを固着することのできるイ
ンク受容層を含む記録媒体が開示されている。実施例の１つに、ヒドロキシエチ
ルセルロースが含まれている。他に開示されている材料は、様々なゼラチン；ポ
リビニルアルコール；澱粉；セルロース誘導体；ポリビニルピロリドン；ポリエ
チレンイミン；ハロゲン化ポリビニルピリジウム；ポリアクリレートナトリウム
；ＳＢＲおよびＮＢＲラテックス；ポリビニルホルマル；ＰＭＭＡ；ポリビニル
ブチラル；ポリアクリロニトリル；塩化ポリビニル；ポリビニルアセテート；フ
ェノール樹脂等である。
米国特許第４，７０１，８３７号（キャノン）には、主に水溶性ポリマーと架
橋剤から形成されたインク受容層を有する光透過記録媒体が開示されている。架
橋ポリマーは、受容層の耐水性を満足させつつ、その層に０．２ｍｌ／ｃｍ2の
インク受容能を与える程度の架橋度を有している。水溶性ポリマーには、ゼラチ
ン、カゼイン、澱粉、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、ヒドロキシエチル
セルロース、カルボキシエチルセルロース等；ポリビニルアルコール；ビニルア
セテートおよびその他モノマーの完全または部分鹸化生成物；（メタ）アクリル
酸、マレイン酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸のその他モノマーとのホモポ
リマーまたはコポリマー；ビニルスルホン酸、スルホン酸スチレン等のスルホン
化ビニルモノマーの他のビニルモノマーとのコポリマーまたはホモポリマー；（
メタ）アクリルアミドの他のビニルモノマーとのコポリマーまたはホモポリマー
；酸化エチレンの他のビニルモノマーとのコポリマーまたはホモポリマー；イソ
シアネート基ブロック封鎖末端ポリウレタン；上述した基を有するポリアミド；
ポリエチレンイミン；ポリウレタ
ン；ポリエステル等の天然ポリマーまたは変性生成物が含まれていても良い。
米国特許第５，２７７，９６５号（ゼロックス）には、一面にインク受容層が
、他面に熱吸収層が、そしてその熱吸収層の表面にカール防止層を備えた基材シ
ートを含む記録媒体が開示されている。インク受容層に適した材料として、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース（Ｍethocel）、ヒドロキシエチルセルロース
；親水性エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチ
ルセルロース；ビニルメチルエーテル／マレイン酸コポリマー；アクリルアミド
／アクリル酸コポリマー；カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース塩；セ
ルロースアセテート；セルロースアセテート水素フタレート、ヒドロキシプロビ
ルメチルセルロースフタレート；硫酸セルロース；ＰＶＡ；ＰＶＰ；ビニルアル
コール／ビニルアセテートコポリマー等の群のうち１つと酸化ポリエチレンとの
二元混合物等の親水性材料が含まれる。
米国特許第５，１１８，５７０号（ゼロックス）には、親水性コーティングお
よび可塑剤を含む透明印画紙が開示されている。可塑剤は、酸無水物、グリセロ
ール、グリコール、置換グリセロール、ピロリジノン、アルキレンカーボネート
、スルホランおよびステアリン酸誘導体から成る群から選択できる。実施例の１
つは、耐湿性インクジェット透明印画紙についてのものであり、コーティングは
、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、酸化ポリエチ
レンの３成分混合物と可塑剤とを含むものである。このコーティングには、コロ
イドシリカといった添加剤を中に分散させることもできる。他の実施例は、（１
）ヒドロキシプロピルセルロース；（２）ビニルメチルエーテル／マレイン酸コ
ポリマー；（３）
カルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロース；（４）ヒドロキシェチルセル
ロース；（５）アクリルアミド／アクリル酸コポリマー；（６）硫酸セルロース
；（７）ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパン）スルホン酸，（８）
ポリ（ビニルアルコール）；（９）ポリ（ビニルピロリドン）；および（１０）
ヒドロキシプロピルメチルセルロースより成る群から選択される成分と酸化ポリ
エチレン、およびカルボキシメチルセルロースを含む混合物である。
米国特許第５，０６８，１４０号（ゼロックス）には、支持基材およびカール
防止コーティングまたはその下のコーティングを含む透明印画紙が開示されてい
る。実施例の１つにおいて、透明印画紙は、２層から成るカール防止コーティン
グを含む。実施例の１つにおいて、インク受容層は、ポリ（酸化エチレン）ブレ
ンド；カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシメチルセルロース等
のセルロースとポリ（酸化）エチレンの混合物；および（１）ビニルメチルエー
テル／マレイン酸コポリマー；（２）ヒドロキシプロピルセルロース；（３）ア
クリルアミド／アクリル酸コポリマー；（４）ナトリウムカルボキシメチルヒド
ロキシエチルセルロース；（５）ヒドロキシエチルセルロース；（６）水溶性エ
チルヒドロキシエチルセルロース；（７）硫酸セルロース；（８）ポリ（ビニル
アルコール）；（９）ポリビニルピロリドン；（１０）ポリ（アクリルアミド２
−メチルプロパンスルホン酸）；（１１）ポリ（ジエチレントリアミン-コアジ
ピン酸）；（１２）第四ポリ（イミダゾリン）；（１３）ポリ Ｎ，Ｎ−メチル
−３−Ｓジメチレンピペリジウム塩化物；（１４）変性ポリ（エチレンイミン）
エピクロロヒドリン；（１５）エトキシ化ポリ（エチレンイミン）より成る群か
ら選択される成分；ポリ（ａ−メチルスチレン）と塩化化合物の混合物を含む。
上述したとおり、インクジェットプリンタによる画像生成の際、大量の溶剤、
一般にグリコールと水の混合物が画像領域に残る。従って、インク受容コーティ
ングを基材上にコーティングして、即時に溶剤を吸収させて良好な画像を形成す
る。上記に開示された多くの材料は、すでにこの吸収性要件に取り組んだもので
あり、実質的に非吸収性透明材料を用いるとこれが増大する。しかし、たとえ、
吸収性が充分であっても、溶剤と共に染料が持ち込まれると、溶剤の非画像領域
への拡散により、画像が「ブリージング」する。
米国特許第５，３４２，６８８号は、このブリージングについて取り上げてい
る。これには、少なくとも主面に、少なくとも１つの親水性液体吸収性ポリマー
およびグアニジン官能基を含む効果量のポリマー媒染剤を含むインク受容層を有
する透明基材が開示されている。
顔料インクの出現により、従来の材料をインク受容コーティングとして同じよ
うに用いると、他の問題が生じるようになった。問題の１つは、「マッドクラッ
キング」である。理論は別として、顔料を、例えば、ポリマー分散剤といった他
のインク成分と共に用いると、受容体の特定の溶解成分により、インク受容コー
ティングの表面に別の層が形成される可能性があると言われている。乾燥の際、
この層は文字どおり破砕し、目視でそれと分かる亀裂となり、これに伴って画像
品質が劣り、密度が低くなる。この影響は、既に市場に出回っているいくつかの
プリンタにおいて顕著である。例えば、ＨＰ
質を改善するために、他の材料をコーティングに組み込む必要がある。本発明者
らは、一般に「透明印画紙」と呼ばれる、画像を投影するのに有用なインク受容
コーティングを発見した。これを、インク受容シートにコーティングし、インク
堆積装置により画像を生成
すると、良好な画像品質で、顔料タイプのインクと共にきれいに印刷することが
できる。
本発明の実施形態によれば、画像ブリージングが減り、高温高湿にさらしたり
溶剤が原因でコーティングをそのままにできない場合、すなわち、透明プロテク
ターへの保管時の貯蔵寿命も改善され、さらに優れた乾燥時間を示す。
本発明は、インク吸収層へ添加すると良好な画像品質を与えると同時に、その
層の乾燥時間を改善することのできるコポリマーを開示するものである。
発明の開示
本発明の改良されたインク受容コーティングは、インク受容シートに用いるの
に適しており、親水性液体吸収性ポリマー、速乾性を提供するコポリマーおよび
他の添加剤の混和物を含み、これらは共働して画像生成時に速乾性の、表面亀裂
やブリージングのない高品質な画像となるコーティングを提供するものである。
本発明のインク受容コーティングは、ポリエチレン−アクリル酸コポリマーお
よび少なくとも１つの親水性液体吸収性ポリマーを含む。ポリエチレン−アクリ
ル酸コポリマーの存在により、良好な画像品質を維持したまま、水溶性インクに
よる印刷時のコーティングの乾燥時間が改善される。ポリエチレン−アクリル酸
コポリマーは、アクリル酸含有量が少なくとも１０重量％であることが好ましく
、より好ましくは、アクリル酸含有量が少なくとも２０重量％である。
一実施例において、本発明は、ポリエテレン−アクリル酸コポリマーおよび親
水性液体吸収性ポリマーを含むインク吸収用の厚い下層と、タック、フィード、
乾燥時間、ブリード、マッドクラッキング、濡れ性等を改善する機能を担う薄い
上層との少なくとも２層を含むインク受容コーティングシステムを含む。
２層コーティングシステムの好ましい実施形態において、下層はポリエチレン
−アクリル酸コポリマーと少なくとも１つの親水性液体吸収性ポリマーを含み、
上層は比較的高粘度のメチルセルロースまたはヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースまたはその混合物を含む。これらのインク受容コーティングは、基材上への
コーティングの際に速乾性を示し、顔料タイプのインクを含有する水溶性インク
を用いてプリンタでの印刷時に良好な画像品質を呈す。
２層のインク受容コーティングシステムの非常に好ましい実施態様において、
下層はポリエチレン−アクリル酸コポリマーとポリビニルピロリドンを含み、上
層は
ａ）高粘度メチルセルロースバインダー、ヒドロキシプロピルメチルセルロース
またはその混合物、および
ｂ）ポリエチレンイミン塩および置換ポリエチレンイミン塩から成る群から選択
される有機酸塩を含む。
媒染剤といった任意の成分を上層または下層もしくは両層に存在させることも
できる。
単一層コーティングおよび２層コーティングシステムの下層の厚さは、１０ｍ
ｍから４０ｍｍの範囲が好ましく、上層は０．５ｍｍから１０ｍｍの厚さが好ま
しい。
本明細書において、用語の定義は以下の通りである。
１．「マッドクラッキング」とは、低密度、低品質となる画像の物理的亀裂の
ことである。亀裂が乾燥した河床の泥に見られる亀裂に似ているためこう呼ばれ
る。
２．「親水性」および「親水性表面」は、一般に、表面に水による濡れ性があ
るか、または材料の大部分が大量の水を吸収できるかのいずれかの意味で、水受
容性材料を記述するのに用いる。水による濡れ性を表面に示す材料は、親水性表
面を有する。
３．「親水性液体吸収材」とは、大量の水、水溶液を吸収することのできる材
料のことであり、水溶性材料もこれに含まれる。
４．「親油性」および「親油性表面」とは、水によりすぐに濡れ性を示さない
表面を有する材料のことである。単量体は、自己重合時にほんの少量の水しか吸
収することのできない不溶性ポリマーを形成する場合、親油性と呼ばれる。
５．「媒染剤」とは、組成物中にあると、染料と相互作用して、組成物中で拡
散を防ぐ化合物のことである。
６．「顔料層」とは、顔料、ポリマー分散剤および受容層からの様々な成分を
含む透明印画紙表面上に生成された層のことである。
特に指定しない限り、部、パーセントおよび比率は全て重量当たりで表す。
発明の詳細な説明
インクジェットプリントにおいては、他のタイプの印刷に比べ、大量の液体が
画像生成される表面に付けられる。印刷表面はすべての液体を吸収し、速乾でき
るようでなければならない。インク受容シートが数分または数秒間で乾燥しない
と、消費者に認めてもらえない。乾燥が遅れると、画像のスマッジングが生じた
り、取り扱いにくくなったり、シートを即時に使用することができなったりする
。また、完全に乾く前に積み重ねたり保管したりすると、他のシートや保管の封
筒に貼り付いたりする。
本発明のインク受容コーティングは、単一の比較的厚い液体吸収層、または厚
い下層と薄い上層を有する２層コーティングシステムを含む。単一層を用いる場
合は、単一層の厚さを１０ｍｍから４０ｍｍの範囲にするのが好ましい。２層コ
ーティングシステムを用いる場合は、下層の厚さは単一のときと同じであるが、
上層の厚さは０．５ｍｍから１０ｍｍであるのが好ましい。
インク吸収層にポリエチレン−アクリルコポリマーがあると、良好な画像品質
を維持しつつ、乾燥時間が改善される。コポリマーは、アクリル酸含有量が少な
くとも１０重量％であるものが好ましく、より好ましくは、アクリル酸含有量が
少なくとも２０重量％である。
単一層システムおよび２層システムの下層において、ポリエチレン−アクリル
酸ポリマーと共に用いる好ましい液体吸収性親水性ポリマー化合物としては、ポ
リアクリルアミド、ポリビニルピロリドンおよび変性ポリビニルピロリドン、ポ
リビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコール等の架橋親水性液体吸収性
ポリマー、および以下のａ）およびｂ）に挙げる重合可能モノマーを含むその他
の親水性および液体吸収性ポリマーが挙げられる。
ａ）Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等のビニルラクタム；アクリルアミド、メタ
クリルアミドおよびそれらのＮ−モノアルキルおよびＮ，Ｎ−ジアルキル誘導体
；アルキル第四級アミノアルキルアクリレートおよびメタクリレート；２−ビニ
ルおよび４−ビニルピリジン等のビニルピリジン；好ましくはＮ−ビニル−２−
ピロリドン；アクリルアミド、メタクリルアミドおよびそれらのＮ−モノアルキ
ルおよびＮ，Ｎ−ジアルキル誘導体より成る群から選択される窒素含有親水性、
水吸収性モノマー、および
ｂ）炭素原子数１から５個、好ましくは１から２個のアルキル基を有するヒド
ロキシアルキルアクリレートおよびメタクリレート、より好ましくはヒドロキシ
エチルアクリレートおよびメタクリレート；炭素原子数１から５個、好ましくは
１から２個のアルキル基を有するアルコキシアルキルアクリレートおよびメタク
リレートより成る群から選択される親水性モノマー。
液体吸収層の材料としては、ポリビニルピロリドンとポリエチレン−アクリル
酸との混合物が好ましい。ポリエチレン−アクリル酸
は、アクリル酸含有量が１５−２５％であることが好ましい。液体吸収層に、ポ
リビニルピロリドン(ＰＶＰ-Ｋ-90)とアクリル酸含有量
との混合物があると、特に２層システムにおいて好ましい上層構成と共に用いる
と、優れた乾燥時間が得られる。乾燥時間は、本質的に、すべてのインクジェッ
トプリンタで改善される。
液体吸収層に、架橋した半相互侵入網目構造「ＳＩＰＮ」も含ませることがで
きる。このインク受容コーティングのＳＩＰＮは、ａ）少なくとも１つの架橋可
能ポリエチレン−アクリル酸コポリマー、ｂ）少なくとも１つの親水性液体吸収
性ポリマー、およびｃ）架橋剤を含むポリマーブレンドから形成される。ＳＩＰ
Ｎは連続網目構造であり、架橋ポリマーが連続マトリックスを形成している。こ
れは、米国特許第５，３８９，７２３号、５，２４１，００６号、５，３７６，
７２７号および５，２０８，０９２号に開示されている。
液体吸収層に加えて上層を存在させるのも好ましい。これは、液体吸収下層の
上部に塗布される。この上層は、通常薄く、ポリビニルピロリドン、ポリビニル
アルコール、変性セルロースおよびこれらの混合物等のポリマー材料を含む。
一実施例において、画像品質を最大とし、たいていの顔料タイプインクのマッ
ドクラッキングを実質的に排除するために、メチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルメチルセルロースおよびヒドロキシエチルメチルセルロースおよびこれらの
混合物等の高粘度変性セルロースバインダーが好ましい。
本実施例において、ヒドロキシセルロース、ヒドロキシメチルセルロースおよ
びカルボキシメチルセルロースを含む特定のセルロース誘導体は、マッドクラッ
キングを排除するためのバインダーには向かない。ただし、セルロース全量の４
０％未満の場合やマッドク
ラッキングが広く認められない、または致命的でない場合には、添加剤として用
いても良い。親油性、水への不溶性、有機溶剤の必要性、顔料および着色インク
ジェットインクの凝集傾向があるため、バインダーとして適さないセルロース誘
導体としては、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロースおよびヒ
ドロキシブチルセルロースが含まれる。これらもセルロース全量の４０％未満で
あれば、適切な溶剤と混合することによって添加剤として用いることができる。
ヒドロキシプロピルセルロースは、水溶性だが、後者の材料と同じ理由でバイン
ダーには適さない。しかし、これもセルロース全量の４０％未満であれば添加剤
として用いることができる。
乾燥時間、画像のスマッジング、画像白色度およびブリージング等の他の特性
をさらに改善するために、上層にもポリエチレンイミンの有機酸塩を含ませるこ
とができる。有用な酸としては、炭素原子数２から１４個のジカルボン酸誘導体
、フタル酸、塩酸、ホウ酸およびメタンスルホン酸等の置換スルホン酸が挙げら
れる。中でもｐ−トルエンスルホン酸が好ましい。乾燥時間、色質、タック等を
改善することのできる上述のセルロースに加えて、顔料インクのマッドクラッキ
ング性能を損なわない大量の添加剤を上層に存在させても良い。これらの添加剤
としては、トップコート固体の４０％未満であれば、ポリアクリル酸、ポリビニ
ルピロリドン、ＧＡＦコポリ
の添加剤としては、コロイドシリカ、ホウ酸および界面活性剤が挙げられる。
カールをコントロールするために、存在させることのできるその他の添加剤と
しては、可塑化合物が挙げられる。これはフィルムの
といった低分子量のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールまたは
ポリエーテルを含ませることができる。
インクフェードおよびブリードを減らすための好ましい添加剤として媒染剤を
上層または下層もしくは両層に存在させることができる。上層または下層に存在
する場合には、その量は、固体の１重量部から２０重量部、好ましくは３重量部
から１０重量部である。
有用な媒染剤としては、以下の一般構造を有する少なくとも１つのグアニジン
官能基をもつポリマー媒染剤が含まれる。
（式中、Ａは、炭素原子数１から５個のＣＯＯ−アルキレン基、炭素原子数１
から５個のＣＯＮＨ−アルキレン基、ＣＯＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ2−およびＣ
ＯＨＮ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ2−から成る群から選択される。ｎは１から５であ
る。
ＥおよびＤは炭素原子数１から５個のアルキル基から成る群からそれぞれ選択
される。Ａ、Ｅ、ＤおよびＮは結合して、以下より成る群から選択されるヘテロ
環化合物を形成する。
Ｒ1およびＲ2は、水素、フェニルおよび炭素原子数１から５個、好ましくは１
から３個のアルキル基より成る群から独立に選択される。
Ｒは、水素、フェニル、ベンズイミダゾイルおよび炭素原子数１から５個、好
ましくは１から３個のアルキル基より成る群から選択される。ｙは、０および１
より成る群から選択される。Ｘ1およびＸ2はアニオンである。）
フィード性能およびブロッキング防止特性はまた、微粒子を添加することによ
りコントロールできる。適した微粒子としては、澱粉、ガラスビーズ、シリカ、
ポリマーマイクロスフェアおよびポリマービーズが含まれ、好ましい実施態様に
おいては、ポリメチルメタクリレート(ＰＭＭＡ)ビーズが含まれる。微粒子度は
、ＡＳＴＭ Ｄ1003-61（１９７９年再評価）に準拠して測定されたヘーズレベル
が１５％以下の透明度となる最終コーティングの要件により制限を受ける。微粒
子材の平均粒径は５から４０マイクロメーターで、少なくとも微粒子の２５％が
１５マイクロメーター以上の直径を有するのが好ましい。最も好ましくは、微粒
子材の少なくとも５０％が２０マイクロメーターから４０マイクロメーターの直
径を有する。微粒子は、一方の層または両方の層に添加することができるが、好
ましい実施態様においては、上層に微粒子を含ませる。
他の任意の成分を、コーティング性能その他特性を改善する目的で上層に存在
させても良い。有用な添加剤としては、添加により乾燥時間に悪影響を及ぼさな
い限りは、触媒、増稠剤、接着増進剤、グリコール、消泡剤、界面活性剤等が挙
げられる。
インク受容コーティング層は、従来のコーティング方法、すなわち、溶剤また
は水溶性媒体またはそれらの混合物中の樹脂溶液または分散液から堆積させたり
、マイヤバーコーティング、ナイフコーティング、反転ロールコーティング、輪
転グラビアコーティング等のプロセスによってフィルムバッキングへ塗布するこ
とができる。２層を用いる場合、上層は同様の方法またはその他の従来のプロセ
スによって塗布することができる。
インク受容層の乾燥は、従来の乾燥方法、すなわち、選択した特定のフィルム
バッキングに適した温度で温風オーブンにより加熱することにより成される。例
えば、ポリエステルフィルムバッキングには約１２０℃の乾燥温度が適している
。
フィルム基材は自立形シートを形成することのできるポリマーから形成するこ
とができる。例えば、セルローストリアセテートまたはジアセテート等のセルロ
ースエステル、ポリスチレン、ポリアミド、塩化ビニルポリマーおよびコポリマ
ー、ポリオレフィンおよびポリアロマーポリマーおよびコポリマー、ポリスルフ
ォン、ポリカーボネート、ポリエステル、およびこれらの混合物のフィルムであ
る。適したフィルムは、１つ以上のジカルボン酸、またはこれらの低アルキルジ
エステルを縮合させて得られるポリエステルから生成される。低アルキルジエス
テルには、炭素原子数６個までのアルキル基が含まれ、具体的には、エチレング
リコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール等の１つ以上の
グリコールと、テレフタル酸、イソフタル、フタル、２，５−、２，６−および
２，７−ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、セバシン酸、アジピン酸、アゼラ
イン酸である。
好ましいフィルム基材またはバッキングは、セルローストリアセテートまたは
セルロースジアセテート、ポリ（エチレンナフタレート）、ポリエステル、特に
ポリ（エチレンテレフタレート）、およびポリスチレンフィルムである。ポリ（
エチレンテレフタレート）が最も好ましい。フィルムバッキングは、カリパス厚
さ５０ｍｍから２００ｍｍであるのが好ましい。フィルムバッキングのカリパス
厚さが５０ｍｍ未満だと、グラフィック材料向けの従来の方法によって扱うのが
難しい。フィルムバッキングのカリパス厚さが２００
ｍｍを超えると硬くなり、市販のインクジェットプリンタおよびペンプロッタの
中には、フィードがうまく行えなくなるものもある。
ポリエステルフィルム基材を用いるときは、分子に方向性を与えるために二軸
指向とすることができ、画像の溶融中、寸法安定性のために補助としてヒートセ
ットしても良い。これらのフィルムは、従来の押し出し法で作製することができ
る。
インク受容層のフィルムバッキングへの接着を促すために、フィルムバッキン
グ表面を１つ以上のプライマーで、単一または多層に処理するのが好ましい。有
用なプライマーとしては、フィルムバッキングポリマーに膨脹効果を与えるよう
な公知のものが含まれる。例えば、有機溶剤中に溶解したハロゲン化フェノール
が挙げられる。これ以外に、フィルムバッキング表面を、コロナ処理またはプラ
ズマ処理などにより変性しても良い。
本発明の画像受容コーティングは、例えば、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェ
クタ）で、伝送モードまたは反射モードで見る際の画像生成用透明印画紙を作製
するのに、特に有用である。
以下の実施例は本発明を説明する目的のものであり、本発明の範囲を限定する
ものではない。本発明の範囲は、請求項により定義されるものとする。
試験方法
画像密度
マクベスＴＤ 903デンシトメータを使って、状態Ａの金のフィルタで透明画像
密度を測定する。
乾燥時間
本試験の周囲条件は、７０℃、５０％の相対湿度（ＲＨ）である。印刷パター
ンは隣接色の塗り潰しコラムである。コラムは幅１／４”〜．１／２’、長さ６
から９インチである。印刷後、材料を平
らな表面に置き、ボンド紙と接触させるように置く。幅２．５”の２ｋｇのゴム
ローラーで紙の上を２回ロールする。次に紙を取り除き、以下の式を用いて乾燥
時間ＤTを計算する。
ＤT＝ＴD＋（ＬT／Ｌp）Ｔp
ＴDは印刷終了からボンド紙と接触させて画像を置くまでの時間である。ＬTは紙
への画像転送の長さ、Ｌpは印刷コラムの長さ、Ｔpは印刷時間である。
実施例
実施例１および２、比較例３〜５
実施例および比較例は、単一インク受容層のみ有するように作製され、以下の
ようにコーティングされた。
ポリビニルピロリドン（ＩＳＰ 社製 ＰＶＰ-Ｋ-90）の１０％水溶液20ｇ、ポ
リオキシエチレンアリールエーテル可塑剤（International
／水酸化アンモニウム中のポリエチレン−アクリル酸コポリマー
単一層用のコーティング溶液を調製した。混合後、混合物をポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムを２００μｍの湿潤厚さで下塗りした１００ｍｍの
厚さの塩化ポリビニリジン（ＰＶＤＣ）にコーティングし、１２６℃で２．５分
間乾燥した。
ングした。様々なポリマー組成物を表１に示す。
これらの単一層インク受容シートを記載した方法で試験した。結果を表２に示す
。
燥時間への影響がわかる。
実施例６
この２層の実施例は、実施例１の単一層と同様の下層を設け、こ
の層を以下より成る上層によりオーバーコーティングした。
の１％水溶液１０ｇ、１対１．８の比率を有するＰＴＳＡ/ＰＥＩの２８％
た。乾燥時間はシアン０．５分、マゼンタ０．５分、赤３．５分、青３．５分お
よび黒０．８分であった。
実施例７〜９
これらのインク受容層は２層フィルムであった。下層は、実施例２で用いたも
のと同じ製剤を用い、上層は表３に示したもので作製した。
これらのシートも上記の通りに試験した。結果を表４に示す。実施例９は、マ
ッドクラッキングを呈した。つまり、上層が変性セルロースバインダーを含まな
い２層コーティングシステムのときはマッドクラッキングとなりやすい。
実施例１０および比較例１１
これらの実施例および比較例は２層フィルムであった。実施例１０の下層は実
施例２と同じ製剤を用いた。比較例１１の下層および両方の上層については表５
に示す通りである。
これらのインク受容シートをＤeskjetTM500Ｃを用いて試験した。乾燥時間お
よびマッドクラッキングを表６に示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Ink receiving and absorbing coating
Technical field
The present invention relates to a transparent material that can be used as an ink receiving sheet for image generation.
And, in particular, an improved ink receiving coating with improved image quality
About.
Background art
Image generating devices such as ink jet printers and pen plotters
Well-known as a method for printing various kinds of information including multi-color graphics
I have. The presentation of such information includes overlays of technical drawings and
Used as transparent printing paper for OHP (overhead projection)
There is a need for a light ink receiving imageable receiver. Inkjet printer
Or to generate images with either a pen plotter,
It is necessary to deposit ink on the surface. Conventionally, these image generation devices
Use inks that can remain exposed to air for extended periods of time
Was.
Even after absorbing a large volume of liquid immediately after image generation, the surface of these receptors is dry.
And it is desirable to be non-adhesive, so maintain a certain level of durability and transparency.
Clear material that can absorb large amounts of liquid can be used for image generation
Useful as a receptor.
U.S. Patent Nos. 5,134,198, 5,192.617, 5,219,92
8 and 5,241,006 improve the drying properties
And try to reduce the drying time. These materials are liquid absorbing semi-interpenetrating
Continuous mat for polymer network structure
And a crosslinked polymer composition capable of forming a liquor. these
The network structure is such that after mixing, at least one polymer composition crosslinks and
A continuous network structure is formed, and the uncrosslinked polymer component is a microsphere-like composition.
Is a polymer blend entangled to form Such compositions are durable
A useful ink absorber, useful in forming transparent graphic materials.
International Publication No. WO 8806532 (AM) includes recordable photographic paper and water-soluble preparation
A method is disclosed. The transparent photographic paper is made of hydroxyethyl cellulose polymer.
Or polymer mixture. The coating solution also
Surfactants to promote homogenization, uniformity and adhesion to surfaces
Alumina hydrate may be included for transmission to the surface.
U.S. Pat. No. 5,120,601 (Asahi) has a high water absorption of 1 to 100 mm.
A recording sheet including an ink receiving layer containing a conductive resin particle and a binder is disclosed.
You. The resin particles protrude from the surface of the binder layer to a height of 1 mm or more and 1 m
mTwo50 to 5,000 pieces are included. Resin particles include sodium,
Titanium and potassium polyacrylates; vinyl alcohol / acrylamide
Polymer; sodium acrylate / acrylamide copolymer;
Limmer; starch polymer; isobutylene / maleic anhydride copolymer; vinyl alcohol
Cole / acrylic acid copolymer; polyethylene oxide modified product; dimethyl ammonium
Ammonium polydialylate; and quaternary ammonium polyacrylate
You. As the binder, starch, gelatin, cellulose, polyethyleneimine,
Polyacrylamide, polyvinylpyrrolidone polyvinyl alcohol, polyester
Sodium, polyacrylate sodium, polyethylene oxide, poly-2-hydroxy
Tyl methacrylate, cross-linked hydrophilic polymer,
A hydrophilic resin such as a hydrophilic polymer complex is useful.
U.S. Pat. No. 4,636,805 (Cannon) includes 0.7 ml / cmTwoPercent of
The ink can be fixed within 3 minutes at 20 ° C. and 65% RH.
A recording medium including an ink receiving layer is disclosed. In one embodiment, the hydroxyethyl
Lecellulose. Other materials disclosed include various gelatins;
Rivinyl alcohol; starch; cellulose derivatives; polyvinyl pyrrolidone;
Thilenimine; Polyvinylpyridium halide; Sodium polyacrylate
SBR and NBR latex; polyvinyl formal; PMMA; polyvinyl
Butyral; polyacrylonitrile; polyvinyl chloride; polyvinyl acetate;
Enol resin and the like.
U.S. Pat. No. 4,701,837 (Cannon) includes primarily water soluble polymers.
A light transmitting recording medium having an ink receiving layer formed from a crosslinking agent is disclosed. Frame
The bridging polymer provides 0.2 ml / cm of the receiving layer while satisfying the water resistance of the receiving layer.Twoof
It has a degree of crosslinking sufficient to provide ink receptivity. Gelati is a water-soluble polymer
, Casein, starch, gum arabic, sodium alginate, hydroxyethyl
Cellulose, carboxyethyl cellulose, etc .; polyvinyl alcohol; vinyl alcohol
Completely or partially saponified products of acetate and other monomers; (meth) acrylic
Of unsaturated carboxylic acids such as acid, maleic acid and crotonic acid with other monomers
Rimmer or copolymer; vinyl sulfonate, sulfone such as styrene sulfonate
A copolymer or homopolymer of a vinylated monomer with another vinyl monomer; (
Copolymers or homopolymers of (meth) acrylamide with other vinyl monomers
A copolymer or homopolymer of ethylene oxide with another vinyl monomer;
A polyurethane having a cyanate group block-blocked terminal polyurethane;
Polyethylene imine; polyurethane
A natural polymer such as polyester or a modified product.
U.S. Pat. No. 5,277,965 (Xerox) discloses an ink receiving layer on one side.
Substrate with a heat absorbing layer on the other side and an anti-curl layer on the surface of the heat absorbing layer.
A recording medium including a card is disclosed. As a material suitable for the ink receiving layer,
Roxypropyl methylcellulose (Methocel), hydroxyethylcellulose
; Hydrophilic ethyl hydroxyethyl cellulose, hydroxybutyl methyl cellulose
, Hydroxypropylcellulose, methylcellulose, hydroxyethylmethyl
Cellulose; vinyl methyl ether / maleic acid copolymer; acrylamide
/ Acrylic acid copolymer; carboxymethyl hydroxyethyl cellulose salt;
Lulose acetate; cellulose acetate hydrogen phthalate, hydroxypropyl
Methyl cellulose phthalate; cellulose sulfate; PVA; PVP;
Of one of the groups such as coal / vinyl acetate copolymer and polyethylene oxide
Includes hydrophilic materials such as binary mixtures.
US Patent No. 5,118,570 (Xerox) includes a hydrophilic coating and
A transparent photographic paper comprising a plasticizer and a plasticizer is disclosed. Plasticizers include acid anhydrides and glycero
, Glycol, substituted glycerol, pyrrolidinone, alkylene carbonate
, Sulfolane and stearic acid derivatives. Example 1
One is about moisture-resistant inkjet transparent paper, and the coating is
, Hydroxypropylcellulose, carboxymethylcellulose, oxidized polyethylene
It contains a len ternary mixture and a plasticizer. This coating includes a roller
Additives such as id silica can also be dispersed therein. Another embodiment is (1)
) Hydroxypropyl cellulose; (2) vinyl methyl ether / co-maleic acid
Polymer; (3)
Carboxymethyl hydroxypropyl cellulose; (4) hydroxyethyl cell
Loin; (5) acrylamide / acrylic acid copolymer; (6) cellulose sulfate
(7) poly (2-acrylamido-2-methylpropane) sulfonic acid, (8)
Poly (vinyl alcohol); (9) poly (vinyl pyrrolidone); and (10)
A component selected from the group consisting of hydroxypropyl methylcellulose and oxidized poly
It is a mixture containing ethylene and carboxymethylcellulose.
U.S. Pat. No. 5,068,140 (Xerox) includes supporting substrates and curls.
Transparent photographic paper containing an anti-coating coating or a coating underneath is disclosed.
You. In one embodiment, the photographic paper is a two-layer anti-curl coating.
Including In one embodiment, the ink receiving layer is a poly (ethylene oxide) brush.
Carboxymethylcellulose sodium, hydroxymethylcellulose, etc.
A mixture of cellulose and poly (oxide) ethylene; and (1) vinyl methyl acetate
Ter / maleic acid copolymer; (2) hydroxypropyl cellulose; (3) a
Acrylamide / acrylic acid copolymer; (4) sodium carboxymethyl hydride
Roxyethyl cellulose; (5) hydroxyethyl cellulose; (6) water-soluble
(7) cellulose sulfate; (8) poly (vinyl)
(Alcohol); (9) polyvinylpyrrolidone; (10) poly (acrylamide 2)
-Methylpropanesulfonic acid); (11) poly (diethylenetriamine-co-diazine)
(12) quaternary poly (imidazoline); (13) poly N, N-methyl
-3-S dimethylene piperidinium chloride; (14) modified poly (ethylene imine)
Epichlorohydrin; (15) the group consisting of ethoxylated poly (ethyleneimine)
A mixture of poly (a-methylstyrene) and a chloride compound.
As described above, when generating an image with an inkjet printer, a large amount of solvent,
Generally, a mixture of glycol and water remains in the image area. Therefore, the ink receiving coat
Coating on the substrate to immediately absorb the solvent and form a good image
You. Many of the materials disclosed above have already addressed this absorbency requirement.
Yes, using a substantially non-absorbing transparent material increases this. But even if
Even if the absorption is sufficient, if the dye is brought in with the solvent, the non-image area of the solvent
The image "breaths" due to diffusion into
U.S. Pat. No. 5,342,688 addresses this breathing.
You. This includes, on at least a major surface, at least one hydrophilic liquid-absorbing polymer.
And an ink receiving layer containing an effective amount of a polymer mordant containing guanidine functional groups.
Transparent substrates are disclosed.
With the advent of pigmented inks, traditional materials are no different from ink-receiving coatings.
This has led to other problems. One of the problems is "Mad crack
King. " Apart from theory, pigments can be used in other
When used with other ink components, the ink receiving coating may be
It is said that another layer may be formed on the surface of the ting. When drying,
This layer literally shatters into visible cracks,
Poor quality and low density. This effect is due to the fact that some
Notable in printers. For example, HP
Other materials need to be incorporated into the coating to improve quality. The inventor
Et al., Commonly referred to as "transparent photographic paper", are useful for receiving images that are useful for projecting images.
Found a coating. This is coated on an ink receiving sheet,
Generate images with deposition equipment
Then, with good image quality, you can print neatly with pigment type ink.
it can.
According to an embodiment of the present invention, image breathing is reduced,
If the solvent cannot leave the coating intact, i.e.
The shelf life when stored in a tar is also improved, indicating better drying times.
The present invention provides good image quality when added to the ink absorbing layer,
It discloses a copolymer that can improve the drying time of the layer.
Disclosure of the invention
The improved ink receiving coating of the present invention is useful for ink receiving sheets.
A hydrophilic liquid-absorbing polymer, a copolymer that provides quick drying and
Contains admixtures of other additives, which work together to produce a fast drying, surface crack
It is intended to provide a coating which provides a high-quality image without any bleeding or breathing.
The ink receiving coating of the present invention comprises a polyethylene-acrylic acid copolymer and
And at least one hydrophilic liquid absorbing polymer. Polyethylene-acryl
Due to the presence of the phosphoric acid copolymer, water-soluble inks can be obtained while maintaining good image quality.
The drying time of the coating during printing is improved. Polyethylene-acrylic acid
Preferably, the copolymer has an acrylic acid content of at least 10% by weight
More preferably, the acrylic acid content is at least 20% by weight.
In one embodiment, the invention relates to a polyethylene-acrylic acid copolymer and a parent polymer.
A thick underlayer for ink absorption comprising an aqueous liquid absorbing polymer, tack, feed,
Thin, responsible for improving drying time, bleed, mud cracking, wettability, etc.
An ink receiving coating system including at least two layers with an upper layer.
In a preferred embodiment of the two-layer coating system, the lower layer is polyethylene
-Comprising an acrylic acid copolymer and at least one hydrophilic liquid absorbing polymer,
The upper layer is relatively high viscosity methylcellulose or hydroxypropyl methylcellulose.
Or mixtures thereof. These ink-receptive coatings are
Water-soluble ink that shows fast drying when coated and contains pigment type ink
To provide good image quality when printing with a printer.
In a highly preferred embodiment of the two-layer ink receptive coating system,
The lower layer contains polyethylene-acrylic acid copolymer and polyvinylpyrrolidone,
Layers
a) High viscosity methyl cellulose binder, hydroxypropyl methyl cellulose
Or mixtures thereof, and
b) selected from the group consisting of polyethyleneimine salts and substituted polyethyleneimine salts
Containing organic acid salts.
Optional components such as mordants may be present in the upper layer or lower layer or both layers.
it can.
The thickness of the lower layer of the single layer coating and the two layer coating system is 10 m
The thickness is preferably in the range of 0.5 mm to 10 mm.
New
In this specification, the definitions of terms are as follows.
1. "Mad cracking" refers to the physical cracking of low density, low quality images.
That is. This is called because the crack resembles the cracks found in the mud of a dry riverbed
You.
2. "Hydrophilic" and "hydrophilic surface" generally have a surface that is wettable by water.
Or the bulk of the material can absorb large amounts of water.
Used to describe tolerable materials. Materials that show wettability by water on the surface
Having a surface.
3. "Hydrophilic liquid absorbing material" is a material that can absorb large amounts of water and aqueous solutions
And water-soluble materials.
4. "Lipophilic" and "lipophilic surface" are not readily wettable by water
A material having a surface. Monomers absorb only a small amount of water during self-polymerization.
If it forms an insoluble polymer that cannot be accommodated, it is called lipophilic.
5. A “mordanting agent”, when present in a composition, interacts with a dye to spread in the composition.
It is a compound that prevents scattering.
6. "Pigment layer" refers to the pigment, polymer dispersant and various components from the receiving layer.
Layer formed on the surface of the transparent photographic paper.
All parts, percentages and ratios are by weight unless otherwise indicated.
Detailed description of the invention
In ink-jet printing, a large amount of liquid is used compared to other types of printing.
Attached to the surface to be imaged. Printing surface absorbs all liquids and can dry quickly
Have to be. Ink receiving sheet does not dry in minutes or seconds
And consumers do not. Delayed drying resulted in image smudging
Or difficult to handle, or the sheet cannot be used immediately
. Also, stacking or storing before drying completely will seal other sheets and storage.
It sticks to the tube.
The ink receptive coating of the present invention can be a single relatively thick liquid absorbing layer, or thick layer.
Includes a two-layer coating system with a lower layer and a thin upper layer. When using a single layer
In this case, the thickness of the single layer is preferably in the range of 10 mm to 40 mm. 2-layer co
When using the operating system, the thickness of the lower layer is the same as when using a single layer,
The thickness of the upper layer is preferably from 0.5 mm to 10 mm.
Good image quality with polyethylene-acrylic copolymer in the ink absorbing layer
While improving the drying time. The copolymer has a low acrylic acid content
It is preferably at least 10% by weight, more preferably the acrylic acid content is
It is at least 20% by weight.
In the single layer system and the lower layer of the two layer system, polyethylene-acrylic
Preferred liquid-absorbing hydrophilic polymer compounds for use with the acid polymer include
Liacrylamide, polyvinylpyrrolidone and modified polyvinylpyrrolidone,
Cross-linked hydrophilic liquid absorbency of vinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol
Polymers and other containing polymerizable monomers listed under a) and b) below
And hydrophilic and liquid absorbing polymers.
a) vinyl lactam such as N-vinyl-2-pyrrolidone; acrylamide, meta
Crylamides and their N-monoalkyl and N, N-dialkyl derivatives
Alkyl quaternary aminoalkyl acrylates and methacrylates;
And vinyl pyridine such as 4-vinyl pyridine; preferably N-vinyl-2-
Pyrrolidone; acrylamide, methacrylamide and their N-monoalkyl
And a nitrogen-containing hydrophilicity selected from the group consisting of N, N-dialkyl derivatives,
A water-absorbing monomer, and
b) A hydride having an alkyl group having 1 to 5, preferably 1 to 2 carbon atoms.
Roxyalkyl acrylates and methacrylates, more preferably hydroxy
Ethyl acrylate and methacrylate; having 1 to 5 carbon atoms, preferably
Alkoxyalkyl acrylates and methacrylates having 1 to 2 alkyl groups
A hydrophilic monomer selected from the group consisting of related.
As the material of the liquid absorbing layer, polyvinylpyrrolidone and polyethylene-acryl
Mixtures with acids are preferred. Polyethylene-acrylic acid
Preferably has an acrylic acid content of 15 to 25%. In the liquid absorption layer,
Livinylpyrrolidone (PVP-K-90) and acrylic acid content
Is used with the preferred overlayer configuration, especially in a two-layer system
And an excellent drying time can be obtained. Drying time is essentially the time required for all inkjets.
It is improved with the printer.
The liquid absorption layer can also contain a cross-linked semi-interpenetrating network structure "SIPN".
Wear. The SIPN of the ink-receiving coating may be a) at least one crosslinkable
Polyethylene-acrylic acid copolymer, b) at least one hydrophilic liquid absorption
Formed from a polymer blend comprising a reactive polymer and c) a crosslinking agent. SIP
N is a continuous network structure, and the crosslinked polymer forms a continuous matrix. This
No. 5,389,723, 5,241,006, 5,376.
727 and 5,208,092.
It is also preferred that an upper layer be present in addition to the liquid absorbing layer. This is the lower layer of the liquid absorption
Applied on top. This upper layer is usually thin, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl
Includes polymeric materials such as alcohols, modified celluloses and mixtures thereof.
In one embodiment, the image quality is maximized and the mapping of most pigment-type inks is
Methylcellulose, hydroxypro
Pillmethylcellulose and hydroxyethylmethylcellulose and their
High viscosity modified cellulose binders such as mixtures are preferred.
In this example, hydroxycellulose, hydroxymethylcellulose and
Certain cellulose derivatives, including carboxymethylcellulose and
Not suitable for a binder to eliminate the king. However, 4% of the total amount of cellulose
Less than 0% or Madduk
Used as an additive if racking is not widely recognized or non-fatal
May be. Lipophilic, insoluble in water, the need for organic solvents, pigments and colored inks
Due to the tendency of jet ink to coagulate, cellulose is not suitable as a binder.
Conductors include ethylcellulose, ethylhydroxyethylcellulose and
Droxybutyl cellulose is included. These are also less than 40% of the total amount of cellulose
If present, it can be used as an additive by mixing with an appropriate solvent.
Hydroxypropylcellulose is water-soluble, but is bound for the same reason as the latter.
Not suitable for darling. However, this is also an additive as long as it is less than 40% of the total amount of cellulose.
Can be used as
Other properties such as drying time, image smudging, image whiteness and breathing
In order to further improve the performance, the upper layer should also contain an organic acid salt of polyethyleneimine.
Can be. Useful acids include dicarboxylic acid derivatives having 2 to 14 carbon atoms
And substituted sulfonic acids such as phthalic acid, hydrochloric acid, boric acid and methanesulfonic acid.
It is. Among them, p-toluenesulfonic acid is preferred. Drying time, color quality, tack, etc.
In addition to the above-mentioned cellulose that can be improved,
A large amount of an additive that does not impair the printing performance may be present in the upper layer. These additives
If it is less than 40% of the top coat solid, polyacrylic acid, polyvinyl alcohol
Rupyrrolidone, GAF copoly
Additives include colloidal silica, boric acid and surfactants.
With other additives that can be present to control curl
For example, a plastic compound can be used. This is the film
Low molecular weight polyethylene glycol, polypropylene glycol or
Polyethers can be included.
Mordants are preferred additives to reduce ink fade and bleed
It can be present in the upper or lower layer or in both layers. Upper or lower layer
If so, the amount is from 1 to 20 parts by weight of solids, preferably 3 parts by weight.
To 10 parts by weight.
Useful mordants include at least one guanidine having the following general structure:
Polymer mordants having functional groups are included.
(Wherein A is a COO-alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, 1 carbon atom)
To 5 CONH-alkylene groups, COO (CHTwoCHTwoO)nCHTwo-And C
OHN (CHTwoCHTwoO)nCHTwoSelected from the group consisting of: n is 1 to 5
You.
E and D are each selected from the group consisting of alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms
Is done. A, E, D and N are linked to form a hetero atom selected from the group consisting of:
Form a ring compound.
R1And RTwoIs hydrogen, phenyl and 1 to 5 carbon atoms, preferably 1
Are independently selected from the group consisting of:
R is hydrogen, phenyl, benzimidazoyl and 1 to 5 carbon atoms, preferably
Preferably it is selected from the group consisting of one to three alkyl groups. y is 0 and 1
Selected from the group consisting of: X1And XTwoIs an anion. )
Feed performance and anti-blocking properties are also improved by the addition of fines.
Control. Suitable microparticles include starch, glass beads, silica,
Polymer microspheres and polymer beads are included, in a preferred embodiment
In this case, polymethyl methacrylate (PMMA) beads are included. Fineness is
Haze level measured according to ASTM D1003-61 (re-evaluated in 1979)
Is limited by the requirements of the final coating to be less than 15% transparent. Fine grain
The average particle size of the base material is 5 to 40 micrometers, and at least 25% of the fine particles
It preferably has a diameter of 15 micrometers or more. Most preferably, fine granules
At least 50% of the child material has a diameter of 20 to 40 micrometers.
Have a diameter. Fine particles can be added to one or both layers, but are preferred.
In a preferred embodiment, the upper layer contains fine particles.
Other optional components in the upper layer to improve coating performance and other properties
You may let it. Useful additives include those that do not adversely affect drying time
Examples include catalysts, thickeners, adhesion promoters, glycols, defoamers, surfactants, etc.
I can do it.
The ink-receptive coating layer is formed by a conventional coating method, that is, a solvent or
Can be deposited from resin solutions or dispersions in aqueous media or mixtures thereof.
, Myr bar coating, knife coating, reversing roll coating, wheel
Apply to film backing by process such as gravure coating
Can be. If two layers are used, the upper layer may be formed in a similar manner or by other conventional processes.
Can be applied.
Drying of the ink receiving layer is performed by a conventional drying method, that is, by selecting a specific film.
This is accomplished by heating in a hot air oven at a temperature suitable for backing. An example
For example, a drying temperature of about 120 ° C is suitable for polyester film backing
.
The film substrate must be formed from a polymer capable of forming a free standing sheet.
Can be. For example, cellulose such as cellulose triacetate or diacetate
Ester, polystyrene, polyamide, vinyl chloride polymer and copolymer
, Polyolefin and polyallomer polymers and copolymers, polysulfates
Film of polyethylene, polycarbonate, polyester, and mixtures thereof.
You. Suitable films include one or more dicarboxylic acids or their low alkyl dicarboxylic acids.
It is produced from a polyester obtained by condensing an ester. Low alkyl die
Ter includes alkyl groups of up to 6 carbon atoms, and specifically includes ethylene groups.
One or more of recall, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, etc.
Glycol and terephthalic acid, isophthalic, phthalic, 2,5-, 2,6- and
2,7-naphthalenedicarboxylic acid, succinic acid, sebacic acid, adipic acid, azella
It is formic acid.
Preferred film substrates or backings are cellulose triacetate or
Cellulose diacetate, poly (ethylene naphthalate), polyester, especially
Poly (ethylene terephthalate) and polystyrene films. Poly (
Ethylene terephthalate) is most preferred. Film backing is caliper thick
It is preferably from 50 mm to 200 mm. Caliper for film backing
If the thickness is less than 50 mm, it can be handled with the traditional method for graphic materials
difficult. Caliper thickness of film backing is 200
mm, it becomes harder,
Some feeds will not work.
When using a polyester film substrate, use a biaxial
Can be oriented and heat-sunk as an aid for dimensional stability during image fusing.
May be set. These films can be made by conventional extrusion methods
You.
Use a film backing to promote adhesion of the ink-receiving layer to the film backing.
Preferably, the surface is treated in single or multiple layers with one or more primers. Yes
As a primer for the film backing polymer
And well-known ones. For example, halogenated phenol dissolved in an organic solvent
Is mentioned. Alternatively, use a corona-treated or plastic
It may be denatured by a zuma treatment or the like.
The image-receiving coating of the present invention may be, for example, an OHP (overhead project).
To produce transparent photographic paper for image generation when viewed in transmission mode or reflection mode
It is particularly useful for
The following examples are intended to illustrate the invention and limit the scope of the invention
Not something. The scope of the invention is to be defined by the claims.
Test method
Image density
Transparent image with state A gold filter using Macbeth TD 903 densitometer
Measure the density.
Drying time
Ambient conditions for this test are 70 ° C. and 50% relative humidity (RH). Print putter
Is a filled column of adjacent colors. Columns are 1/4 "to .1 / 2" wide and 6 long
To 9 inches. After printing, flatten the material
Place on a flat surface and place it in contact with the bond paper. 2.5 kg width 2 kg rubber
Roll twice on the paper with a roller. Then remove the paper and dry using the following formula
Time DTIs calculated.
DT= TD+ (LT/ Lp) Tp
TDIs the time from the end of printing until the image is placed in contact with the bond paper. LTIs paper
Length of image transfer to LpIs the length of the printing column, TpIs the printing time.
Example
Examples 1 and 2, Comparative Examples 3 to 5
The examples and comparative examples were made to have only a single ink-receiving layer, and
As coated.
20 g of a 10% aqueous solution of polyvinylpyrrolidone (PVP-K-90 manufactured by ISP)
Lioxyethylene aryl ether plasticizer (International
/ Polyethylene-acrylic acid copolymer in ammonium hydroxide
A coating solution for a single layer was prepared. After mixing, the mixture is
100 mm of primed tartar (PET) film with a wet thickness of 200 μm
Coat thick polyvinylidene chloride (PVDC), 2.5 minutes at 126 ° C
While drying.
I did. Various polymer compositions are shown in Table 1.
These single layer ink receiving sheets were tested in the manner described. The results are shown in Table 2.
.
The effect on the drying time can be seen.
Example 6
In this two-layer embodiment, a lower layer similar to the single layer of the first embodiment is provided.
Was overcoated with an upper layer consisting of:
10% 1% aqueous solution of PTSA / PEI having a ratio of 1: 1.8, 28% of PTSA / PEI
Was. Drying time is 0.5 minutes for cyan, 0.5 minutes for magenta, 3.5 minutes for red, 3.5 minutes for blue.
And 0.8 minutes for black.
Examples 7 to 9
These ink receiving layers were two-layer films. The lower layer was the same as that used in Example 2.
Using the same formulation as above, the upper layer was made of the one shown in Table 3.
These sheets were also tested as described above. Table 4 shows the results. Embodiment 9
Exhibited cracking. That is, the upper layer does not contain the modified cellulose binder.
Mud cracking is apt to occur in a two-layer coating system.
Example 10 and Comparative Example 11
These examples and comparative examples were two-layer films. The lower layer of Example 10 is actually
The same formulation as in Example 2 was used. Table 5 shows the lower layer of Comparative Example 11 and both upper layers.
As shown in FIG.
These ink receiving sheets wereTMTested using 500C. Drying time
And mud cracking are shown in Table 6.