KR101666005B1 - 잉크젯 기록 매체 - Google Patents

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쥬니어 쉴리즈만 레오나르드 제이.
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뉴페이지 코포레이션
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Abstract

본 발명은 잉크젯 기록 매체 및 잉크젯 기록 매체를 형성하기 위한 코팅 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 한 측면에 따라, 종이 기재상 잉크젯 수용성 코팅을 포함하는 잉크젯 기록 매체가 공개된다. 잉크젯 수용성 코팅은, 특히 착색 잉크를 사용하는 고속 잉크젯 프린터로 인쇄시, 잉크젯 기록 매체가 개선된 잉크젯 인쇄 특성을 나타내도록 하는, 안료와 결합제의 상승작용 배합물을 함유한다. 본 발명의 특정 측면에 따라, 잉크젯 기록 매체는 잉크젯 인쇄의 이미지 품질을 추가로 강화시키는 다가 금속염의 탑 코트를 추가로 포함한다.

Description

잉크젯 기록 매체{Inkjet recording medium}
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 2009년 8월 12일에 출원된 미국 가특허원 제61/233,313호의 이익을 주장하며, 이의 내용은 본원에 참조로 인용된다.
발명의 배경
본원은 잉크젯 기록 매체 및 잉크젯 기록 매체를 형성하기 위한 코팅 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본원에 기재된 잉크젯 기록 매체는 고속 잉크젯 인쇄와 같은 고속 다색 인쇄에 특히 유용하다.
전통적으로, 상업용 인쇄기로 인쇄된 카탈로그, 브로셔 및 다이렉트 메일은 오프셋 인쇄를 사용한다. 그러나, 잉크젯 기술의 진보로 상업적 인쇄점으로 더많이 보급되게 되었다. 잉크젯 기술로 반응 속도 개선, 비용 절감 및 제품에 대한 수요 증가를 위한, 오프셋 인쇄에 대한 고품질 대체품이 제공된다. 고품질 가변성 이미지 및 텍스트 인쇄 이외에, 당해 프린터는 신속한 고용적 인쇄를 가능하게 하는 롤-페드(roll-fed) 용지 수송 시스템을 통합시킨 것이다. 잉크젯 기술은 이제 전세계적으로 지방 잡지, 신문, 소 로트(small-lot) 인쇄, 교과서 및 업무용 인쇄의 주문 생산용으로 사용되고 있다.
고용적 상업적 적용분야를 위한 디지털 인쇄의 모든 이점을 갖춘, 오프셋 클래스의 품질, 생산성, 신뢰도 및 비용을 가능하게 하는 연속 잉크젯 시스템이 개발중이다. 당해 시스템은 연속 잉크젯 인쇄가 2차 임프린팅(imprinting) 및 업무용 프린터의 코어 베이스(core base)를 넘어서 고용적 상업적 적용분야로 확장될 수 있도록 한다. 코닥(Kodak)의 스트림(STREAM) 잉크젯 기술은 이러한 시스템의 일례이다.
본 발명의 특정 측면에 따라, 상업용 인쇄 적용분야에 사용된 고속 잉크젯 장치를 사용하여 인쇄시 신속한 건조 시간, 고 광택 및 탁월한 이미지 품질을 제공하는 기록 매체가 기술된다.
"다기능 인쇄용 용지 및 피복 매체"를 발명의 명칭으로 하는 미국 특허원 제2009/0131570호(Schliesman, et al.)에는 오프셋, 잉크젯 및 레이저 인쇄와 호환 가능한 잉크젯 기록 매체가 기재되어 있다. 당해 매체용 제형은 입자의 96중량% 이상이 입자 크기 2마이크론 미만의 입자 크기 분포를 갖는 음이온성 제1 안료; 평균 입자 크기 3마이크론 이하의 하나 이상의 양이온성의 그릿(grit) 비함유 제2 안료; 건조 안료의 중량을 기준으로 하여, 라텍스(여기서, 라텍스는 친수성 스티렌/부타디엔 라텍스이다) 17중량% 이하; 및 공결합제(co-binder)를 포함한다. 당해 제형은 다수의 상업용 잉크젯 프린터로 잘 작동하는 반면, 코닥 스트림 프린터로는 불량하게 실행된다. 상기 '570호 특허원의 내용은 본원에 참조로 인용된다.
발명의 요약
본원은 인쇄 기록 매체 및 잉크젯 기록 매체를 형성하기 위한 코팅 조성물을 기술한다. 본 발명의 한 측면에 따라, 용지 기재상에 잉크젯 수용성 코팅(inkjet-receptive coating)을 포함하는 잉크젯 기록 매체가 기재되어 있다. 잉크젯 수용성 코팅은, 특히 착색 잉크를 사용하는 고속 잉크젯 프린터로 인쇄시, 잉크젯 기록 매체가 개선된 잉크젯 인쇄 특성을 나타내도록 하는 안료와 결합제의 상승작용 배합물을 함유한다. 본 발명의 특정 측면에 따라, 잉크젯 기록 매체는 잉크젯 인쇄의 이미지 품질을 추가로 강화시키는 다가 금속 염의 탑 코트(top coat)를 추가로 포함한다.
특정 양태에 따라, 용지 코팅은 제1 안료와 제2 안료의 배합물을 포함한다. 제1 안료는 입자 96중량% 이상이 입자 크기 2마이크론 미만의 입자 크기 분포를 갖는 음이온성 입자를 포함한다. 제2 안료는 평균 입자 크기 3마이크론 이하의 양이온성의 그릿 부재 안료이다. 코팅은 또한 결합제 및 임의로, 공결합제를 포함한다.
아라고나이트는 입자 형상 및 크기 분포 둘 다에 있어서 탄산칼슘의 기타 형태와 상이한 특히 유용한 침강 탄산칼슘이다. 이는 제1 안료로서 특히 유용하다. 아라고나이트는 침상 구조 및 협소한 입자 크기 분포를 가져서 제1 안료로서 특히 적합하다. 이론에 의하여 제약하려는 것은 아니지만, 당해 구조는 안료의 타이트한 입자 팩킹을 방해하고 상이한 인쇄 기술로부터의 우수한 잉크 흡수에 필요한 다공도를 제공한다고 여겨진다. 아라고나이트 형태를 사용하면 어떠한 인쇄 공정으로도 잘 실행되도록 하는 제어된 다공도를 갖는 처리 용지상에 표면이 생성된다.
본 발명의 또 다른 양태는 위의 코팅이 도포된 용지 기재를 포함하는 코팅 시트에 관한 것이다. 코팅 시트는 다수의 잉크 타입에 대하여 매우 흡수성이다. 이는 잉크젯 프린터의 수회 패스로부터 잉크를 신속하게 흡수한다.
본 발명의 코팅 및 코팅지는 착색 잉크젯 잉크에 특히 유용하다. 제2 양이온성 안료의 제한된 사용으로 기공을 개방하고 코팅의 다공도를 개선시키는, 양이온성 입자 및 음이온성 결합제와 제1 안료 사이의 어느 정도의 상호작용이 가능하다. 잉크의 제3 및 후속 층이 도포되는 경우, 비히클은 착색 잉크가 사용되는 경우에도, 코팅에 의하여 균일하게 흡수될 수 있다.
발명의 상세한 설명
잉크젯 기록 매체 제조용 코팅은 통상적으로 2개 이상의 안료, 제1 안료 및 제2 안료를 포함한다. 제1 안료는 협소한 입자 크기 분포, 침강된 음이온성 안료일 수 있다. 제2 안료는 양이온성 안료일 수 있다. 안료는 통상적으로 무기 안료이다. 추가로, 코팅은 통상적으로 결합제 및 공결합제를 포함한다. 안료는 통상적으로 건식 중량 기준으로 코팅 조성물의 최대 부분을 차지한다. 달리 주목되지 않는 한, 성분 물질의 양은 중량 기준으로 전체 안료 100부당 성분 부로 표현한다.
코팅의 제1 성분은 입자의 96%가 직경 2마이크론 미만인 협소한 입자 크기 분포를 갖는 음이온성 안료일 수 있다. 바람직하게는, 입자의 80중량% 이상은 1마이크론 미만이어야 하고, 0.1 내지 1마이크론의 범위에 속한다. 또 다른 양태에서, 당해 분포는 1마이크론 미만의 입자가 85% 이상이고, 0.1 내지 1마이크론 범위에 속한다. 또 다른 양태에서, 입자의 98%는 직경이 2마이크론 미만이다. 또 다른 양태에서는 입자의 약 98%가 0.1 내지 1.0마이크론의 범위에 속하는 탄산칼슘을 사용한다. 특정 양태에 따라, 제1 안료는 전체 안료의 약 65 내지 약 85중량부, 보다 특히 약 70 내지 약 80중량부이다.
탄산칼슘은 아라고나이트, 칼사이트 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 임의 형태의 제1 안료로서 유용하다. 탄산칼슘은 통상적으로 건식 중량 기준으로 피복 안료의 65 내지 85부를 구성한다. 특정 양태에서, 탄산칼슘은 안료 중량의 약 70 내지 80부이다. 아라고나이트가 특히 유용한 탄산칼슘이다. 제1 안료로서 아라고나이트를 사용하는 이점은 코팅의 다공성 구조가 여기에 광택 마감을 제공하는 캘린더링에 더 잘 견딘다는 점이다. 탄산칼슘의 기타 형태가 코팅에 사용되는 경우, 표면 기공은 상당량의 광택이 달성되기 전에 일부 흡수도가 손실될 수 있도록 압축될 수 있다. 특히 유용한 아라고나이트는 스페셜티 미네랄스(Specialty Minerals) OPACARB A40 안료이다(Specialty Minerals, Inc., Bethlehem, Pa.). A40은 입자의 99%가 직경 약 0.1 내지 약 1.1마이크론의 입자 크기 분포를 갖는다.
제1 안료의 경우, 협소한 입자 크기 분포를 갖는 대체 탄산칼슘은 OMYA 커버카브(CoverCarb) 85 분쇄 칼사이트 탄산칼슘이다(OMYA AG, Oftringen, Switzerland). 이는 성공적인 잉크 흡수를 위한 다공성 구조를 제공하지만 용지 광택 전개가 덜하다. 당해 탄산칼슘은, 특정 양태에 따라, 입자의 99%가 직경 2마이크론 미만의 입자 크기 분포를 갖는다.
제2 안료는 통상적으로 양이온성 안료이다. 이는 완전히 어셈블링되는 경우, 통상적으로 전체적 음이온 특성을 갖는 코팅에 첨가된다. 음이온성 코팅과 양이온성 안료 사이의 인력은 코팅 내의 표면 기공을 개방시켜, 다공도 및 잉크 흡수율을 증가시킨다고 여겨진다. 잉크 건조 시간 또한 감소된다. 추가로, 이온 상호작용은 매우 작은 규모이므로, 개선된 다공도는 피복 표면에 걸쳐 균일하다.
제2 안료의 입자 크기 분포는 평균 입자 크기가 3.0마이크론 미만이고, 통상적으로 그릿 부재이다. 용어 "그릿 부재"는 실질적으로 325메쉬 스크린상에 입자가 존재하지 않음을 의미하려는 것이다. 일부 양태에서, 제2 안료 중의 실질적으로 모든 입자는 1마이크론 미만의 크기이다. 제2 안료의 양은 전체 안료 100중량부를 기준으로 하여, 통상적으로 20중량부 미만이다. 과량의 양이온성 성분의 사용은 코팅의 특성을 변화시킬 수 있는 불필요한 이온 상호작용 및 화학 반응을 유도할 수 있다. 제2 안료는 전체 안료 100부당 양이온성 안료 5부 초과의 양으로 존재할 수 있다. 제2 안료는 약 7 내지 13부, 보다 특히 약 10 내지 12부의 양으로 존재할 수 있다. 제2 안료의 예는 카보네이트, 실리케이트, 실리카, 이산화티탄, 알루미늄 산화물 및 삼수화알루미늄을 포함한다. 특히 유용한 제2 안료는 양이온성 OMYAJET B 및 C 안료(OMYA AG, Oftringen, Switzerland)를 포함한다.
보충 안료는 임의적이고, 광택, 백색도 또는 기타 피복 특성을 개선시키는 데 필요한 만큼 제형에 사용되는 음이온성 안료를 포함할 수 있다. 추가의 건조 피복 안료 30중량부 이하는 음이온성 보충 안료일 수 있다. 안료 25부 이하, 보다 특히 20부 미만은 조악한 분쇄 탄산칼슘, 또 다른 카보네이트, 플라스틱 안료, TiO2 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 분쇄 탄산칼슘의 예는 카비탈(Carbital) 35 탄산칼슘(Imerys, Roswell, Ga.)이다. 또 다른 보충 안료는 음이온성 이산화티탄, 예를 들면, 이토추 케미칼스 아메리카(Itochu Chemicals America, White Plains, N.Y.)로부터 입수 가능한 것이다. 중공 구는 용지 광택용으로 특히 유용한 플라스틱 안료이다. 중공 구 안료의 예는 ROPAQUE 1353 및 ROPAQUE AF-1055(Rohm & Haas, Philadelphia, Pa.)를 포함한다. 작은 입자 크기를 갖는 미세한 안료가 사용되는 경우 보다 높은 광택 용지를 수득 할 수 있다. 보충 안료의 상대량은 백색도 및 목적하는 광택 수준에 따라 변화된다.
제1 결합제가 부착용 코팅에 첨가된다. 제1 결합제는 음이온성일 수 있고, 특정 양태에서는 스티렌/부타디엔 라텍스("SBR 라텍스")이다. 임의로, 라텍스 공중합체는 또한 아크릴로니트릴 반복 단위 20중량% 이하를 포함한다. 특정 양태에 따라, SBR 라텍스는 카복실화 스티렌 부타디엔 공중합체 라텍스 혼합물일 수 있고, 아크릴로니트릴을 함유할 수 있다. 고도의 친수성 중합체가 사용될 수 있다. 유용한 중합체의 예는 겐플로(Genflo) 5915 SB 라텍스 중합체, 겐플로 5086 SB 라텍스 중합체, 겐크릴(Gencryl) PT 9525 라텍스 중합체 및 겐크릴 9750 ACN 라텍스 중합체[모두 롬노바(RohmNova, Akron, Ohio)로부터 입수 가능함]를 포함한다. 기타 양태에 따라, 제1 결합제는 공결합제로서 전분의 사용에 대하여 아래에 기재된 것과 같은 전분일 수 있다. 특정 양태에 따라, 전분은 코팅 조성물 중의 유일한 결합제이다. 제1 결합제의 총량은 통상적으로 전체 안료 100부당 약 2 내지 약 10부, 보다 특히 약 3 내지 약 8부, 특정 경우 약 3.5 내지 약 5부이다.
코팅은 또한 제1 결합제 이외에 사용되는 공결합제를 포함할 수도 있다. 유용한 공결합제의 예는 폴리비닐 알콜 및 단백질 결합제를 포함한다. 공결합제는, 존재하는 경우, 통상적으로 건식 중량 기준으로 건조 안료 100부당 공결합제 약 1 내지 약 4부, 보다 특히 건조 안료 100부당 약 1.5 내지 3부의 양으로 사용된다. 일부 양태에서 유용한 또 다른 공결합제는 전분이다. 양이온성 및 음이온성 전분 둘 다가 공결합제로서 사용될 수 있다. ADM 클리네오(Clineo) 716 전분은 에틸화 옥수수전분(Archer Daniels Midland, Clinton, Iowa)이다. 펜포드(Penford) PG 260은 사용될 수 있는 또 다른 전분 공결합제의 예이다. 양이온성 공결합제가 사용되는 경우, 사용량은 통상적으로 코팅의 전체 음이온 특성이 유지되도록 제한된다. 결합제 수준은 조심스럽게 조절되어야 한다. 지나치게 소량의 결합제가 사용되는 경우, 코팅 구조는 물리적 보전성이 부족할 수 있는 반면, 지나치게 다량의 결합제가 사용되는 경우, 코팅은 덜 다공성이 되어 보다 긴 잉크 건조 시간을 발생시킬 수 있다.
특정 양태에 따라, 제1 결합제 및 공결합제는, 공결합제에 대한 제1 결합제의 중량비가 2.5 미만, 보다 특히 2.3 미만, 특정한 경우 2 미만의 비(제1 결합제:공결합제, 중량 기준)로 존재한다. 당해 비는 라텍스 합체 제1 결합제를 전분 공결합제와 함께 함유하는 제형에 특히 적합하다.
본 발명의 일부 양태에서, 코팅은 표면 기공 구조를 크게 방해하는 어떠한 첨가제도 함유하지 않는다. 전분은 비용 면에서 그리고 표면 평활성을 개선시키는 이의 능력면에서 바람직하지만, 개선된 건조 시간 성능은 전분 비함유 코팅으로부터 수득될 수 있다. 전분은 또한 표면 공극을 충전시키고 표면 기공을 제거하는 경향이 있다. 일부 양태에서, 코팅은 전분을 함유하지 않는다. 여전히 기타 양태에서는 점토를 함유하지 않는다. 기타 양태에서, 코팅은 이산화티탄을 함유하지 않을 수 있다.
기타 임의의 첨가제가 코팅의 특성을 변화시키는 데 사용될 수 있다. 증백제, 예를 들면, 클라리언트(Clariant) T26 형광 증백제(Clariant Corporation, McHenry, I11.)가 사용될 수 있다. 내수화제(insolubilizer) 또는 가교결합제가 유용할 수 있다. 특히 유용한 가교결합제는 시퀘어즈(Sequarez) 755(RohmNova, Akron, Ohio)이다. 코팅이 블레이드 코터로 도포되는 경우, 윤활제를 임의로 첨가하여 드래그(drag)를 감소시킨다.
통상적인 혼합 기술을 당해 코팅 제조에 사용할 수 있다. 전분이 사용되는 경우, 이는 통상적으로는 전분 쿠커를 사용하여 코팅을 제조하기 전에 가열(cooking)한다. 특정 양태에 따라, 전분은 약 35% 이하의 고체로 제조할 수 있다. 개별적으로, 제1 안료, 제2 안료 및 어떠한 보충 안료라도 포함하는 모든 안료는 수분 동안 혼합하여 침강이 발생하지 않도록 보장할 수 있다. 실험실에서, 안료는 패들 믹서를 사용하여 드릴 프레스 믹서에서 혼합할 수 있다. 이어서, 제1 결합제를 혼합기에 가하고, 1 내지 2분 후 공결합제를 가한다. 전분을 사용하는 경우, 쿠커로부터 약 190℉로 여전히 따뜻할 때, 통상적으로 혼합기에 가한다. 최종 코팅은 수중 혼합 성분의 분산액에 의하여 제조된다. 분산액의 고체 함량은 통상적으로 약 55 내지 약 68중량%이다. 보다 특히, 고체는 분산액의 약 58 내지 약 62중량%일 수 있다.
또 다른 양태는 코팅이 하나 이상의 표면에 도포된 종이 기재를 갖는 개선된 인쇄지에 관한 것이다. 이들로 제한되지는 않지만, 롤 코터, 제트 코터, 블레이드 코터 또는 로드 코터를 포함하는, 어떠한 피복 방법 또는 장치라도 사용될 수 있다. 사이즈 프레스, 예비 피복된 또는 사이징되지 않은 원지(base papaer)에 대한 코팅 중량은 통상적으로, 면(side)당 약 2 내지 약 10 lb/3300ft2, 보다 특히 약 5 내지 약 8 lb/3300ft2이다. 피복된 용지는 통상적으로 용지 표면의 약 30 내지 약 250 lb/3300ft2의 범위일 것이다. 이어서, 피복된 용지는 목적하는 광택에 대하여 원하는 만큼 임의로 마감(finishing)한다.
기재 또는 대지(base sheet)는 통상적인 대지일 수 있다. 유용한 대지의 예는 뉴페이지(NewPage) 60 lb, 웹 오프셋(Web Offset) 원지, 오라이언(Orion) 및 뉴페이지 105 lb, 새틴 리턴 카드 원지(Satin Return Card Base Stock)[둘 다 뉴페이지 코포레이션 제품(Wisconsin Rapids, Wis.)]를 포함한다.
잉크젯 기록 매체는 다가 금속염을 포함하는 탑 코팅을 포함할 수도 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 다가 금속은 2가 또는 3가 양이온이다. 보다 특히, 다가 금속염은 적합한 대이온과 결합된 Mg+2, Ca+2, Ba+2, Zn+2 및 Al+3으로부터 선택된 양이온일 수 있다. 2가 양이온, 예를 들면, Ca+2 및 Mg+2가 특히 유용하다. 양이온의 조합도 사용될 수 있다.
탑 코팅에 사용된 염의 예는 (이들로 제한되지는 않지만) 염화칼슘, 아세트산칼슘, 질산칼슘, 염화마그네슘, 아세트산마그네슘, 질산마그네슘, 황산마그네슘, 염화바륨, 질산바륨, 염화아연, 질산아연, 염화알루미늄, 하이드록시염화알루미늄 및 질산알루미늄을 포함한다. 유사한 염이 당업자에 의하여 인식될 것이다. 특히 유용한 염은 CaCl2, MgCl2, MgSO4, Ca(NO3)2 및 Mg(NO3)2를 당해 염의 수화 형태와 함께 포함한다. 염들의 배합물이 또한 사용될 수 있다. 탑 코팅은 또한 다양한 첨가제를 탑 코팅에 대한 바람직한 특성을 제공하는 데 필요한 만큼 함유할 수 있다. 예를 들면, 탑 코팅 제형은 레올로지 개질제를 함유할 수 있다. 탑 코팅에 대한 코팅 중량은 면당 약 0.15 내지 약 2.5 gsm, 보다 특히 약 0.5 내지 약 2 gsm일 수 있다.
마감된 피복된 용지는 인쇄에 유용하다. 잉크를 코팅에 도포하여 이미지를 생성한다. 도포 후, 잉크 비히클은 코팅을 관통하여 내부에 흡수된다. 코팅 기공의 수 및 균일도는 잉크가 다층으로 도포되는 경우에도, 균등하고 신속한 잉크 흡수를 발생시킨다. 이러한 피복된 용지는 또한 다기능 인쇄에 매우 적합할 수 있어, 피복된 용지 매체상 이미지가 잉크 젯 프린터로부터의 염료 또는 착색 잉크, 레이저 프린터로부터의 토너 및 오프셋 또는 그래비어 또는 플렉소 프레스로부터의 잉크의 배합물로부터 생성된다.
다음의 비제한적 실시예들은 본 발명의 특정한 측면을 나타낸다.
미세한 탄산칼슘(A-40 아라고나이트, SMI Corporation), 플라스틱 안료(Rhopaque 1353, Omnova), 조악한 탄산칼슘(Covercarb-35, Omya), 양이온성 탄산칼슘(Omyajet-C, OMYA), 전분(PG 260, Penford), 스티렌-부타디엔 라텍스(Gencryl PT 9525, Omnova) 및 가교결합제(Sequarez 755, Omnova)를 포함하는 제형은 코닥 5300 프린터로 인쇄시 탁월한 건조 시간 및 이미지 품질을 제공한다. 당해 프린터는 코닥 고속 스트림 프린터로 관찰된 성능을 시뮬레이팅한다. 이미지 품질은 후속적인 피복 패스에서 탑 코트로서 다가 금속염을 가하여 추가로 강화시킬 수 있다.
아래의 제형은 블레이드 코터에 의하여 뉴페이지(NewPage, Wickliffe, KY)에서 제조된 60# 원지에 6.5 lb(3,300ft2당)로 피복하였다. 당해 실시예에 사용된 원지는 통상적으로 연재 섬유와 경재 섬유의 혼합물을 함유한다. 연재 섬유는 통상적으로 약 0 내지 25%의 양으로 존재하고, 경재 섬유는 약 100 내지 75%의 양으로 존재한다. 특히 유용한 원지에 따라, 연재와 경재 섬유는 각각 15 내지 85%의 비로 존재한다. 원지는 통상적으로 약 40 내지 50 lb/ton 사이즈 프레스 전분, 특정한 양태에서는 약 45 lb/ton 사이즈 프레스 전분을 포함한다.
잉크 젯 수용성 코팅을 3 닙(nip)/면을 사용하여 1200 PLI/100℉로 캘린더링하였다. 시험 표적을 표준 코닥 착색 잉크를 함유하는 코닥 5300 프린터로 수득한 용지에 인쇄하였다. 시험 표적은 Dmax 블랙, 마젠타, 시안, 황색, 적색, 녹색 및 청색 패치를 포함하였다. 각각의 패치를 QEA에 의하여 제조된 개인용 IAS 이미지 분석 시스템을 사용하여 모틀(mottle)에 대하여 측정하였다. 모틀은 낮은 공간 주파수에서 발생하는 밀도 불균일도(즉, 조악한 규모의 노이즈)이다. 모틀의 단위는 소프트웨어에 명시된 컬러 필터 및 디폴트(default) 밀도 표준을 사용하는 반사율(%)이다. 보다 낮은 모틀 값은 보다 우수한 성능을 나타낸다. 아래의 모틀 결과는 블랙, 마젠타, 시안, 황색, 적색, 녹색 및 청색 패치의 모틀의 평균이다. 본 발명의 특정 측면에 따라, 2.0 미만, 보다 특히 1.5 미만, 특정한 경우 1.0 미만의 모틀 값이 수득될 수 있다.
비교용 샘플 또한 코닥 5300 프린터를 사용하여 인쇄하고, 시험 샘플과 동일한 방식으로 평가하였다. 대조용 샘플은 스털링 울트라 매트 텍스트(Sterling Ultra Matte Text)를 사용하여 제조하였다. 스털링 울트라 매트 텍스트는 점토, 탄산칼슘 및 라텍스 결합제를 함유하는 코팅을 양 면에 피복한 피복된 용지이다. 각각의 면상의 코트 중량은 통상적으로 80 lb의 공칭 중량을 갖는 피복된 용지에 대하여, 62 lb 대지상 약 8 내지 9 lb/ream이다.
표 1의 결과는 본 발명의 실시예가 비교예와 비교하여 개선된 모틀을 나타냄을 보여준다. 모틀은 마감된 용지를 CaCl2 5% 용액으로 탑 코팅하여 추가로 개선시킬 수 있다. 역시, CaCl2로 탑 코팅된 본 발명의 실시예는 CaCl2로 탑 코팅된 비교예보다 우수한 성능을 갖는다. 탑 코팅에 사용된 2가 금속은 특별히 제한되지 않는다. 사용될 수 있는 기타 2가 염의 예는 염화마그네슘 및 수산화칼슘과 같은 칼슘 또는 마그네슘의 염을 포함한다.
Figure 112012018934046-pct00001
Figure 112012018934046-pct00002

Claims (32)

  1. 종이 기재; 및
    입자의 96 중량% 이상이 입자 크기가 2 마이크론 미만인 입자 크기 분포를 갖는 침상의 아라고나이트(needle-shaped aragonite)인 제1 안료; 3 마이크론 이하의 평균 입자 크기를 갖는 제2 안료; 및 전체 안료 100부를 기준으로 하여, 2 내지 8 중량부의 음이온성 결합제 및 공결합제(co-binder)를 포함하고, 여기서 상기 공결합제에 대한 상기 결합제의 중량비가 2.5 미만으로 존재하는, 잉크젯 수용성 코팅(inkjet-receptive coating)
    을 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서, 착색 잉크젯 잉크로 인쇄하는 경우, 상기 매체의 모틀 값(mottle value)이 2.0 미만인, 잉크젯 기록 매체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 이산화티탄을 함유하지 않는, 잉크젯 기록 매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 결합제가 음이온성 친수성 스티렌 부타디엔/아크릴로니트릴(SBA) 공중합체 라텍스인, 잉크젯 기록 매체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공결합제가 단백질 결합제, 폴리비닐 알콜, 전분 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 잉크젯 기록 매체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 안료가 전체 안료 100부를 기준으로 하여, 65 내지 85부의 양으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 전체 안료 100부당 2 내지 8부의 양으로 존재하는 플라스틱 안료를 추가로 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 2 내지 7 lb/ream(3,300ft2)의 코트 중량으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  9. 제1항에 있어서, 다가 금속염을 포함하는 탑 코트(top coat)를 추가로 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  10. 제1항에 있어서, 2가 금속염을 포함하는 탑 코트를 추가로 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 2가 금속염이 염화칼슘을 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  12. 제6항에 있어서, 2가 금속염을 포함하는 탑 코트를 추가로 포함하고, 상기 탑 코트가 0.15 내지 2.5 gsm의 코트 중량으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 결합제가, 전체 안료 100부를 기준으로 하여, 3.5 내지 5 중량부의 양으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  14. 제1항에 있어서, 상기 결합제가 음이온성 친수성 스티렌 부타디엔/아크릴로니트릴(SBA) 공중합체 라텍스를 포함하고, 상기 공결합제가 전분인, 잉크젯 기록 매체.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전분에 대한 상기 라텍스의 중량비가 2 미만으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  16. 종이 기재;
    입자의 96 중량% 이상이 입자 크기가 2 마이크론 미만인 입자 크기 분포를 갖는 침상의 아라고나이트인 제1 안료; 3 마이크론 이하의 평균 입자 크기를 갖는 제2 안료; 및 결합제를 포함하는, 잉크젯 수용성 코팅; 및
    다가 금속염을 포함하는 탑 코트
    를 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  17. 제16항에 있어서, 착색 잉크젯 잉크로 인쇄하는 경우, 상기 매체의 모틀 값이 2.0 미만인, 잉크젯 기록 매체.
  18. 제16항에 있어서, 상기 결합제가 음이온성 친수성 스티렌 부타디엔/아크릴로니트릴(SBA) 공중합체 라텍스인, 잉크젯 기록 매체.
  19. 제16항에 있어서, 상기 코팅이 단백질 결합제, 폴리비닐 알콜, 전분 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 공결합제를 추가로 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  20. 제16항에 있어서, 상기 제1 안료가 전체 안료 100부를 기준으로 하여, 65 내지 85부의 양으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  21. 제16항에 있어서, 상기 코팅이 전체 안료 100부당 2 내지 8부의 양으로 존재하는 플라스틱 안료를 추가로 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  22. 제16항에 있어서, 상기 코팅이 2 내지 7 lb/ream(3,300ft2)의 코트 중량으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
  23. 제16항에 있어서, 상기 탑 코트가 2가 금속염을 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  24. 제23항에 있어서, 상기 2가 금속염이 염화칼슘을 포함하는, 잉크젯 기록 매체.
  25. 제16항에 있어서, 상기 결합제가, 전체 안료 100부를 기준으로 하여, 2 내지 10 중량부의 양으로 존재하는, 잉크젯 기록 매체.
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