KR101772065B1 - 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 조성물을 사용하는 방법과 잉크젯 기록 시트 - Google Patents

잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 조성물을 사용하는 방법과 잉크젯 기록 시트 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 잉크젯 기록 시트의 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 조성물을 사용하는 방법과 잉크젯 기록 시트에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 상기 조성물은 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함한다.

Description

잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 조성물을 사용하는 방법과 잉크젯 기록 시트{USE OF COMPOSITION FOR IMPROVING INKJET PRINTING PROPERTIES AND AN INKJET RECORDING SHEET}
본 발명은, 개시된 독립항의 전제부에 따른 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 조성물을 사용하는 방법, 잉크젯 기록 시트, 및 방법에 관한 것이다.
잉크젯 인쇄는 디지털 인쇄 방법 중 하나이며, 사무실 및 가정용 용례를 위해, 그리고, 상업적 인쇄를 위해 의도된 프린터에 널리 사용되는 기술이다. 디지털 인쇄에서, 인쇄된 문서는 전자 데이터 파일로부터 직접적으로 생성되며, 그에 의해, 모든 인쇄는 서로 다를 수 있으며, 그 이유는 어떠한 인쇄 마스터도 필요하지 않기 때문이다. 디지털 인쇄의 이득이 증가하고 있기 때문에, 고속 잉크젯 인쇄 기계에 적합한 기록 기재에 대한 요구도 증가할 것으로 예상된다.
잉크젯 인쇄시, 잉크의 액적은 기록 시트를 향해 고속으로 노즐로부터 분출된다. 잉크젯 인쇄는 일반적으로 종이 또는 보드로 이루어진 기록 시트인 인쇄 기재에 대한 특정 요구를 부여한다. 예로서, 인쇄된 잉크 컬러 밀도, 잉크 흡수, 잉크 건조 시간, Cobb60 값, 내수성(water fastness), 및 반점형성(mottling)은 잉크젯 기록 시트의 제조에 최적화된 중요한 변수이다. 바람직하게, 잉크젯 기록 시트는 저가의 원료를 사용하면서 높은 이미지 품질을 제공한다.
목질섬유소 섬유를 포함하는 종이 같은 기록 시트는 일반적으로 잉크젯 인쇄의 요구를 충족시키기 위해 표면 사이징 또는 코팅된다. 실리카 기반 코팅을 사용하는 것이 알려져 있으며, 이는 종이 산업에서 사용되는 종래의 코팅에 비해 고가이다. EP 1775141호는 이가(divalent) 금속염, 특히, 칼슘 클로라이드가 기재 표면 상에 적용되는 기록 시트를 개시하고 있다.
칼슘 설페이트는 충전재로 종이 산업에 사용되며, 종이 코팅 조성물에 사용된다. 칼슘 설페이트는 다양한 결정 형태로 존재하며, 즉, 미네랄 경석고 CaSO4, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 CaSO4 × 2H2O 또는 칼슘 설페이트 헤미하이드레이트 2 CaSO4 × H2O로 존재한다.
석고라고도 알려져 있는 칼슘 설페이트 디하이드레이트, CaSO4 × 2H2O는 천연 미네랄로서 발생하거나, 화학 프로세스의 부산물로서, 예를 들어, 인산석고 또는 연도 가스 석고로서 형성될 수 있다. 비순수 석고를 칼슘 설페이트 헤미하이드레이트, 2 CaSO4 × H2O로 먼저 하소하고, 그후, 물 내에 헤미하이드레이트를 용해시킴으로써 다시 가수하고 이를 침전시켜 순수 석고를 제공함으로써 비순수 석고를 정제하는 것이 가능하다.
석고 원료의 하소 조건에 따라, 칼슘 설페이트 헤미하이드레이트는 두 가지 형태, 즉, α 및 β 헤미하이드레이트로 이루어질 수 있다. β 형태는 대기압에서 석고 원료를 열처리함으로써 얻어지며, α 형태는 대기압보다 높은 증기 압력에서 석고 원료를 처리함으로써 또는 예를 들어, 약 45℃에서 염 또는 산 용액으로부터 화학적 습식 하소에 의해 얻어진다.
칼슘 설페이트의 다른 결정 형태는 구조적으로 서로 다르며, 서로 다른 특성을 갖는다. 예로서, 칼슘 설페이트 안하이드라이트는 마름모꼴 결정 구조를 갖는 반면 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 단사정계 결정 구조를 소유한다. 이들 차이점에 기인하여, 실제 용례의 칼슘 설페이트의 서로 다른 형태의 거동은 서로 다르다.
GB 2 034 729호는 카르복시기로 치환된 다당류로 구성된 분산제의 존재하에서 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 두드리는 방법을 개시하고 있다. 설명된 장점 중 하나는 인산의 제조로부터 폐기물 석고를 사용하는 것의 가능성이다.
FR 2343082호는 코팅 색상에 단량체로 분해된 전분을 갖는 헤미하이드레이티드 칼슘 설페이트의 사용을 개시하고 있다. 헤미하이드레이티드 칼슘 설페이트는 높은 불투명도, 흡수 성능 및 백색도를 제공한다.
GB 465,195호는 종이의 사이징을 위해 사용되는, 복합 티타늄 안료 내의 체질 안료로서 칼슘 설페이트를 사용하는 것을 개시한다.
본 발명의 목적은 종래 기술에 존재하는 단점을 최소화 또는 심지어 제거하는 것이다.
또한, 목적은 저렴한 출발 물질을 사용하면서, 종이 또는 페이퍼보드의 잉크젯 특성을 개선하거나 적어도 유지하는 조성물의 사용 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잉크젯 인쇄를 위한 개선된 특성을 갖는 잉크젯 기록 시트를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 독립 청구항의 특징부에서 아래에 제시된 특성을 갖는 방법 및 배열체에 의해 달성된다.
칼슘 설페이트 디하이드레이트 및 전분 용액을 포함하는 조성물의 본 발명에 따른 전형적 용례는 기록 시트의 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위한 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 잉크젯 기록 시트의 표면을 처리하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 전형적 잉크젯 기록 시트는 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 기재를 포함하며, 기재의 표면은 칼슘 설페이트 디하이드레이트 및 전분 용액을 포함하는 조성물로 처리되어있다.
이제, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 및 전분을 포함하는 조성물의 사용은 목재 및/또는 셀룰로스 섬유를 포함하는 기록 시트 기재가 상기 조성물로 처리될 때, 예로서, 상기 조성물이 기록 시트 상에 적용 또는 코팅될 때, 잉크젯 인쇄를 위해 개선된 특징을 제공한다는 것이 발견되었다. 고가의 특수 코팅 안료 및 조성물에 의해 달성되는 것과 유사한 또는 심지어 더 양호한, 접촉각, Cobb60, HST, 잉크 밀도 블랙 및 잉크 밀도 마젠타 값과, 백색도 및 CIELAB 값과 같은 광학 특성 같은 잉크젯 인쇄성에 영향을 주는 기재 특성을 갖는다. 따라서, 본 발명은 잉크젯 인쇄의 대안인, 놀랍게도 양호하고 저가인 기록 시트를 제공한다.
이 출원에서, "잉크젯 인쇄"라는 용어는, 기록 시트를 향해, 그리고 기록 시트 상으로 고속으로 액체의 액적을 분출함으로써 기록 시트 상에 이미지가 재현되는 프로세스를 의미한다. 잉크젯 인쇄 내의 액체 잉크의 사용은 인쇄 기재 상에 특정 요구를 부여한다. 예로서, 인쇄된 잉크 컬러 밀도, 잉크 흡수, 잉크 건조 시간, Cobb60 값, 내수성, 및 반점형성은 잉크젯 기록 시트의 제조에 최적화된 중요한 특성이다.
잉크젯 기록 시트는 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 기재를 포함할 수 있으며, 기재는 칼슘 설페이트 디하이드레이트 및 전분을 포함하는 조성물로 코팅되어있거나 그 위에 이러한 조성물이 적용되어 있다. 조성물 내의 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 양은 0.1 내지 80중량부, 통상적으로 10 내지 80중량부, 더욱 통상적으로는 10 내지 70중량부, 바람직하게는 10 내지 60중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 50중량부이다. 일 실시예에 따라서, 조성물은 염료 재료로서 단지 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함한다.
일반적으로, 임의의 칼슘 설페이트 디하이드레이트가 본 발명에 사용될 수 있다. 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 입자 직경(D50)은 일반적으로 50㎛ 미만이고, 통상적으로, 0.7㎛을 초과한다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 조성물에 사용되는, 그리고, 기록 시트 기재의 처리, 예를 들어, 코팅을 위해 사용되는 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 0.1㎛ ≤ D50 < 5.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.1㎛ ≤ D50 < 4.0㎛, 더 더욱 바람직하게는 0.5㎛ ≤ D50 < 4.0㎛인 입자 크기(D50)를 갖는다. 바람직하게는, 사용된 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 입자 크기 분포의 폭(WPSD)은 2.5 미만, 더욱 바람직하게는 2.0 미만, 더 더욱 바람직하게는 1.5 미만이다. 입자 크기 분포의 폭은 WPDS = (D75 - D25)/D50으로서 주어져 있으며, 이는 입자 크기 분포의 균질성을 설명한다. 작은 WPDS 값은 좁은 입자 크기 분포를 나타내며, 이는 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 광 산란 및 불투명도 특성을 개선시킨다.
본 발명에 사용된 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자는 임의의 형상으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자는 적어도 1.0, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 50, 더 더욱 바람직하게는 2.0 내지 40인 형상비(SR; shape ratio)를 가진다. 형상비(SR)는 최대 입자 크기에 대한 최대 입자 길이 사이의 비율로서 주어진다. 바람직하게는, 사용된 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자는 1.0 내지 10, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 5.0의 종횡비(aspect ratio)(AS)를 갖는다. 입자의 종횡비는 입자 광폭도(broadness)에 대한 입자 길이사이의 비율을 설명하며, 즉, 종횡비는 입자의 최장 치수와 최단 치수 사이의 비율로서 주어질 수 있으며, 더욱 구체적으로는 입자의 기하 중심을 통과하는 최장 입자 반경과 최단 입자 반경의 비율로서 규정된다. 형상비 및 종횡비는 입자의 형상 및 기하학을 설명한다. 입자의 형상은 최종 잉크 수용 층의 특성에 대한 영향을 가질 수 있다는 것이 판명되었다. 놀랍게도, 잉크 수용 코팅 층의 백색도 및 불투명도는 상술한 형상비 및 종횡비를 갖는 입자가 기록 시트 기재를 처리 또는 코팅하기 위해 사용될 때 잉크젯 인쇄를 위해 특히 적합한 방식으로 개선된다는 것이 판명되었다.
즉, 바람직하게는 잉크젯 기록 시트 기재 상에 코팅 또는 인가하기 위한 것 같은 처리를 위한, 조성물에 사용되는 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자는 작고, 평탄하며, 크기가 동일하다. 본질적으로, 임의의 형상 및 임의의 적절한 크기의 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자가 사용될 수 있다.
잉크젯 기록 시트의 처리 또는 코팅을 위한 조성물에 사용되는 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 분산제, 계면활성제 또는 살생물제 같은 첨가제를 포함할 수 있다. 예로서, 사용되는 분산제의 양은 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 중량에 기반하여 0.01 내지 5.0중량%, 바람직하게는, 0.05 내지 3.0 중량%일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 분쇄, 결정화 또는 침전에 의해 준비된다. 바람직하게는 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자는 결정화 또는 침전에 의해 얻어진다. 또한, 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 다양한 상술한 프로세스에 의해 준비된 다양한 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 혼합물일 수 있다. 본 발명에 사용되기에 적합한 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 준비하기 위한 한가지 가능한 프로세스는 공보 WO 2008/092991호에 개시되어 있다. 본 발명에 사용되는 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 칼슘 설페이트 디하이드레이트가 반응 생성물로서 얻어지도록 칼슘 설페이트 헤미하이드레이트 및/또는 칼슘 설페이트 안하이드라이트가 접촉되는 프로세스에 의해 얻어질 수 있으며, 가능한 작고, 평탄하며 균일한 크기로 이루어진 결정을 포함하는 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 획득하기 위해 반응 혼합물의 건조 물질 함량은 34 내지 84 중량%, 바람직하게는 40 내지 84 중량%, 더욱 바람직하게는 50 내지 80 중량%, 그리고, 가장 바람직하게는 57 내지 80 중량%이다. 프로세스의 건조 물질 함량을 조절함으로써 다양한 결정 크기 및 형상 인자의 결정을 획득하는 것이 가능하다.
칼슘 설페이트 디하이드레이트를 제조하는 동안, 반응 혼합물 내의 물의 온도는 0℃ 내지 100℃, 바람직하게는 0℃ 내지 80℃, 더욱 바람직하게는 0℃ 내지 50℃, 더 더욱 바람직하게는 0℃ 내지 40℃, 때때로는 심지어 0℃ 내지 25℃일 수 있다. 또한, 물은 수증기 형태로 반응 혼합물에 추가될 수도 있다. 반응 혼합물의 최초 pH는 통상적으로 3.5와 9.0 사이, 바람직하게는 4.0과 7.5 pH 사이이며, NaOH 및/또는 H2SO4의 수성 용액, 통상적으로, NaOH 및/또는 H2SO4의 10% 용액의 추가에 의해 조절될 수 있다.
칼슘 설페이트 디하이드레이트를 위한 출발 물질은 통상적으로 β 칼슘 설페이트 디하이드레이트이며, 바람직하게는, 플래시 하소, 예를 들어, 유체 베드 하소에 의해 가능한 신속하게, 석고 원료를 140℃와 300℃ 사이, 바람직하게는 150℃ 내지 200℃의 온도까지 석고 원료를 가열함으로써 준비될 수 있다. 또한, 석고 원료의 하소에 의해 얻어진 칼슘 설페이트 안하이드라이트의 용해가능한 형태가 출발 물질로 사용될 수 있다.
결정 습성 조절제가 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 제조 처리에 사용될 수 있지만, 이는 강제적인 것은 아니다. 결정 습성 조절제는 헤미하이드레이트 및/또는 안하이드라이트를 포함하는 출발 물질과 접촉하기 이전에 물에 추가될 수 있다. 결정 습성 조절제는 바람직하게는 그 분자 내에 하나 또는 다수의 카르복시 또는 설폰산기 또는 그 염; 또는 무기 산, 산화물, 염기 또는 염; 또는 알콜, 산 또는 염 같은 유기 화합물; 또는 포스페이트; 또는 양이온 또는 비이온 계면활성제를 갖는 화합물이다. 결정 습성 조절제는 칼슘 설페이트 헤미하이드레이트 및/또는 칼슘 설페이트 안하이드라이트의 중량에 기초하여 바람직하게는 0.01 내지 5.0%, 가장 바람직하게는 0.02 내지 1.78%의 양으로 사용된다. 결정 습성 조절제는 또한 완전히 생략될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 조성물은 전분 용액 내에 용해된, 그리고, 고체 미립자 형태의 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함한다. 달리 말하면, 조성물 내의 칼슘 설페이트의 일부는 칼슘 설페이트의 일부가 고체 형태로 남아 있는 동안 조성물의 액체 상 내에 용해된다. 통상적으로, 조성물의 액체 상은 칼슘 설페이트 디하이드레이트에 관해서는 포화 용액이다. 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 15 중량%의 건조 물질 함량을 갖는 1 리터 전분 용액당 2.5g 이상인 양으로 조성물에 추가될 수 있으며, 이 양은 포화 칼슘 설페이트 디하이드레이트 용액의 형성을 보증한다. 통상적으로, 전분 용액에 용해된 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 양은 400 ppm 초과, 더욱 통상적으로는 500 ppm 초과, 바람직하게는 600 ppm 초과, 더욱 바람직하게는 700 ppm 초과이다. 용해된 칼슘 설페이트의 양은 본질적으로 조성물의 준비에 사용되는 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 총량에 의존하며, 또한, 전분 및 다른 염료 같은 조성물의 다른 성분에 의존한다. 칼슘 설페이트 디하이드레이트가 용해된 형태 및 고체 형태 양자 모두로 존재할 때, 조성물로 처리되거나 코팅된 기록 시트 기재에서 공극에 관련한 특성이 개선된다. 예로서, 기록 시트의 공기 투과성은 명백히 감소됨으로써 기록 시트가 잉크젯 인쇄에 더욱 적합해지게 한다.
조성물에 사용된 전분은 감자, 쌀, 옥수수, 찰옥수수, 밀, 보리 또는 타피오카 전분 같은 임의의 적절한 천연 전분일 수 있다. 80%를 초과하는, 바람직하게는 95%를 초과하는 아밀로펙틴 함량을 갖는 전분이 바람직하다. 바람직하게는 전분 용액은 비이온성 또는 양이온 전분을 포함한다. 양이온 전분은 4원 암모늄기 같은 양이온 그룹을 포함한다. 글루코스 당 평균으로 전분 내의 양이온 그룹의 수를 나타내는 치환도(DS; degree of substitution)는 통상적으로 0.01 내지 0.20이다. 비이온성 전분, 즉, 2성질 전분은 음이온 및 양이온 그룹 양자 모두를 포함할 수 있지만, 전체 차지(charge)를 갖는 것은 아니다. 열화된 전분은 전분을 산화성, 열적, 산성 또는 효소 열화를 받게 함으로써 얻어지며, 산화성 열화가 바람직하다. 하이포클로라이트, 퍼옥사이드 설페이트, 과산화수소 또는 그 혼합물이 산화제로 사용될 수 있다. 열화된 전분은 통상적으로 평균 분자량(Mn)이 500 내지 10,000이며, 이는 공지된 겔 크로마토그래피 방법에 의해 결정될 수 있다. 내재 점도는 통상적으로 0.05 내지 0.12 dl/g이며, 예로서, 공지된 점도측정 방법에 의해 결정된다.
조성물 내의 전분 용액의 양은 5 내지 95중량부, 통상적으로, 10 내지 95중량부, 더욱 통상적으로 20 내지 95중량부, 바람직하게는 30 내지 95중량부, 더욱 바람직하게는 40 내지 95중량부이다. 전분 용액은 본 기술 분야의 숙련자에게 잘 알려진 것 같은 방법에 따라 쿠킹된 전분의 수용액이다.
또한, 하이드록시에틸 또는 하이드록시프로필 전분 및 전분 유도체 같은 화학적으로 변형된 전분을 사용하는 것도 가능하다. 또한, 다른 다당류, 예를 들어, 덱스트린이 전체적으로 또는 부분적으로 전분을 대체하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 조성물은 또한 형광 발광제를 포함한다. 칼슘 설페이트 디하이드레이트의 사용은 형광 발광제에 의해 얻어진 효과를 향상시킨다. 이는 동일 백색도를 획득하기 위해 더 적은 양의 형광 발광제를 사용할 수 있게 하거나 개선된 백색도 값을 획득하기 위해 동일한 형광 발광제를 사용할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 칼슘 설페이트 디하이드레이트는 종래의 형광 발광제의 사용을 가능하게 하는 반면, 일부 종래 기술 잉크젯 코팅은 고가의 특수 형광제의 사용을 필요로 한다. 본 발명의 조성에 사용되는 형광 발광제는 테트라설포네이트 음이온 형광 백화제, 예로서, 4,4-디아미노-스틸벤-2,2-디설폰산 같은 형광 백화제일 수 있다. 또한, 디설포네이티드 또는 헥사설포네이티드 형광 백화제가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 형광 백화제는 350 nm 정도의 UV 흡수도 최대치 및 440 nm 정도의 형광 최대치를 가질 수 있다. 형광 발광제는 폴리비닐 알콜(PVA) 또는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC) 같은 캐리어와 함께 사용될 수 있으며, 이는 성분 또는 조성물 성분에 대한 그 접착성을 향상시킨다. 조성물은 2 내지 25부, 통상적으로는 2.5 내지 20부, 바람직하게는 3 내지 15부, 더욱 바람직하게는 3.5 내지 10부의 형광 발광제를 포함할 수 있다.
또한, 조성물은 종래의 종이 코팅 또는 표면 사이징 첨가제를 포함할 수 있다. 가능한 첨가제는, 예로서, 방부제, 살생물제, 분산제, 기포제거제, 윤활제 및/또는 경화제이다. 다른 첨가제의 양은 0 내지 20부, 통상적으로 0.1 내지 3부이다.
조성물은 칼슘 설페이트 디하이드레이트에 추가로 점토, 분쇄된 또는 침전된 칼슘 카보네이트 또는 카올린 같은 다른 염료 재료를 또한 포함할 수 있다. 다른 염료 재료의 양은 칼슘 설페이트 디하이드레이트 및 선택적 다른 염료 재료 양자 모두를 포함하는 총 염료의 양에 대하여 계산된 0 내지 80부, 통상적으로 0 내지 60부, 바람직하게는 0 내지 40부, 더욱 바람직하게는 0 내지 20부의 범위일 수 있다.
본 발명의 일 양태는 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함하는 조성물로 기록 시트 표면을 처리하고, 표면에 처리 층을 형성함으로써 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 잉크젯 기록 시트의 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위한 방법을 포함한다. 이는 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분을 포함하는 조성물이 기록 시트 표면 상에 예비 코트 층을 생성하기 위해 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 본 발명의 일 실시예에서, 처리 층의 상단부에 다양한 코팅 조성물을 갖는 코팅 층을 코팅하는 것이 가능하다. 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분을 포함하는 예비 코트 또는 처리 층은 베이스 종이와 실제 인쇄 층 사이의 배리어 층으로서 작용할 수 있다. 예비 코트 층의 상단부 상에 코팅된 실제 코팅 층은 예비 코트 층과는 다르다. 예로서, 이는 점토, 분쇄되거나 침전된 칼슘 카보네이트 또는 카올린 같은 칼슘 설페이트 디하이드레이트 이외의 염료 재료를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 염료 입자와 바인더를 포함하는 종래의 종이 코팅 페이스트로 기록 시트 표면을 먼저 코팅하고, 그후, 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함하는 조성물로 코팅된 기록 시트 표면을 처리함으로써 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 잉크젯 기록 시트의 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위한 방법을 포함한다. 본 실시예에서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함하는 조성물은 코팅된 기록 시트 표면 상에 후처리 또는 마감 층을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 종래의 코팅 조성물에 사용되는 염료는 통상적으로 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 상이하다. 종래의 코팅 염료는 일반적으로 점토, 연마 또는 침전된 칼슘 카보네이트 또는 카올린이다.
본 발명의 조성물로 처리되고 코팅되며, 잉크젯 인쇄를 위해 사용되는 시트 형태의 기록 기재는 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함한다. 기재는 경목재 나무 또는 연목재 나무로부터의 섬유 또는 양 섬유의 조합을 포함할 수 있다. 섬유는, 열기계적 펄핑(TMP), 화학기계(CMP), 화학열기계 펄핑(CTMP), 분쇄목재 펄핑, 알칼라인 설페이트(크래프트) 펄핑, 에시드 설파이트 펄핑 및 세미화학 펄핑 같은 제지에 일반적으로 사용되는 임의의 적절한 펄핑 또는 정제 기술에 의해 얻어질 수 있다. 기재는 단지 신규 섬유 또는 재생 섬유 또는 양자의 조합을 포함할 수 있다. 기록 시트 기재의 중량은 30 내지 800 g/m2, 통상적으로 30 내지 600 g/m2, 더욱 통상적으로 50 내지 500 g/m2, 바람직하게는 60 내지 300 g/m2, 더욱 바람직하게는 60 내지 120 g/m2, 더 더욱 바람직하게는 70 내지 100 g/m2이다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분을 포함하는 조성물은 0.1 내지 7 g/m2/면, 바람직하게는 0.5 내지 6 g/m2/면, 더욱 바람직하게는 1 내지 5 g/m2/면의 기재 표면에 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 코팅 같은 조성물 층으로 처리되거나 코팅된 잉크젯 시트는 표준 방법 TAPPI 565 pm-96을 사용하여 측정된 50°이상, 70°이상, 바람직하게는 80°이상, 더욱 바람직하게는 85°이상, 때때로 심지어 90°이상의 접촉각(0.05 s)을 갖는다. 접촉각의 증가는 측정된 표면의 소수성 특성의 증가를 나타낸다. 잉크젯 인쇄에 사용되는 잉크의 대부분은 물 기반이며, 기록 시트의 증가된 소수성은 잉크젯 인쇄 프로세스에서의 잉크 거동의 제어성을 향상시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 코팅 같은 조성물 층으로 처리되거나 코팅된 잉크젯 기록 시트는 표준 방법 ISO 5636-3:1992를 사용하여 측정된, 600 ml/min 미만, 바람직하게는 500 ml/min 미만, 더욱 바람직하게는 400 ml/min 미만, 때로는 심지어 300 ml/min 미만 또는 200 ml/min 미만의 공기 투과율 값을 갖는다. 공기 투과율 값은 기재의 다공도를 나타낸다. 잉크젯 인쇄를 위한 목적의 기록 기재에 대해, 작은 공기 투과율 값이 바람직하며, 그 이유는 기재 내측의 잉크의 분산을 방지하는, 기재의 낮은 다공도를 나타내기 때문이다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 코팅 같은 조성물 층으로 처리되거나 코팅된 기록 시트는 300 s 미만, 통상적으로, 200 s 미만, 더욱 통상적으로 100 s 미만의 잉크 흡수 값을 갖는다. 잉크 흡수 값은 표준 방법 TAPPI T530 pm-89를 사용하여, Hercules 사이징 테스터(HST)를 사용함으로써 측정된다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 코팅 같은 조성물 층으로 처리되거나 코팅된 잉크젯 기록 시트는 표준 방법 ISO 11475:2004를 사용함으로써 측정된 110 이상, 바람직하게는 120 이상, 더욱 바람직하게는 130 이상의 CIE 백색도를 갖는다. 높은 CIE 백색도 값은 종이의 백색도를 나타낸다. 특히, 잉크젯 인쇄에서, 기록 시트의 백색도는 중요하며, 그 이유는 이것이 인쇄 컬러의 진정한 재현을 가능하게 하기 때문이다. 이제, 본 발명은 저가의 재료를 사용하여 유사한 CIE 백색도 값의 달성을 가능하게 한다.
내수성(water fastness)은 인쇄된 잉크가 물과 접촉할 때 얼마나 많이 분산되는지를 나타낸다. 이는 HP11 잉크 카트리지(HP 제품 코드: 시안 C4836A, 마젠타 C4837A)와 HP11 프린트헤드(HP 제품 코드: 시안 C4811A, 마젠타 C4812A)가 장착된 HP Business Inkjet 2800 드롭-온-디멘드 잉크젯 프린터로 기록 시트 샘플을 인쇄함으로써 측정된다. 50mm × 50mm 크기의 고체 시안 및 고체 마젠타 테스트 패치가 기록 시트 상에 인쇄되고, 이 시트는 1분 동안 정착되게 된다. 인쇄된 패치의 밀도가 측정되었다. 그후, 샘플이 수조 내에 수직방향으로 배치되고, 1분 동안 침액되었다. 침액 이후, 샘플은 들어 올려지고, 과도한 물이 탈수되고, 이는 완전히 건조될 때까지 가열 챔버 내에 배치된다. 가열 챔버의 온도는 45℃로 설정되고, 건조 시간은 최대 15분이다. 테스트 인쇄의 밀도는 건조 후 다시 측정되고 침액 전 측정된 밀도값과 침액과 건조 후 밀도값의 차이는 원래 밀도값의 백분율로 주어진, 밀도의 손실로 보고되었다.
종래의 잉크젯 기록 시트와 비교하면, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 사용하여 처리되고 코팅된 본 발명의 기록 시트의 내수성 특성은 명백히 개선되었다는 것이 관찰되었다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 기록 시트는 통상적으로 55% 미만, 바람직하게는 45% 미만, 더욱 바람직하게는 40% 미만의 잉크 손실값을 가질 수 있다.
잉크 밀도 블랙 및 잉크 밀도 마젠타는 표준 방법 ISO 5-3:1995, ISO 5-4:1995를 사용함으로써 측정되었다. 잉크 밀도는 Techkon GmbH에 의해 제조된 Techkon SpectroDens 농도계로 측정되었다. 밀도 및 반점형성 테스트를 위해, 샘플은 HP Pigment Ink Cartridges C9412A-C9419A를 장비한 HP Photosmart Pro B9180 드롭-온-디멘드 잉크젯 프린터로 인쇄되었다. 인쇄 관통 테스트를 위해 샘플은 Kodak Versamark VX5000 연속 잉크젯 프린터로 인쇄되었다. 시안을 위해 Kodak 잉크 F3001, 마젠타를 위해 FV3002, 블랙을 위해 FV3003 및 황색을 위해 FV3005가 인쇄를 위해 사용된다. 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 사용하여 처리 또는 코팅된 잉크젯 기록 시트는 상술한 잉크와 Kodak Versamark VX5000으로 인쇄될 때, 통상적으로 1.1 초과, 더욱 통상적으로는 1.2 초과, 바람직하게는 1.3 초과의 잉크 밀도값을 갖는다.
반점형성(mottling)은 잉크의 양의 불규칙성 및 인쇄의 광택을 설명하기 위해 사용되며, 스팟형 인쇄 외관에 대한 상승을 제공한다. 반점형성은 이미지 분석기 및 웨이블릿 변환을 사용함으로써, 핀란드 에스푸 소재의 Only Solutions, TAPIO Technologies에 의해 제조된 장비 TAPIO®PapEye를 사용함으로써 측정된다. 먼저, 측정 대상 필드가 스캐닝되고, 불완전한 정도가 수개 단계의 해상도, 즉, 0.17 mm, 0.34 mm, 0.67 mm, 1.34 mm, 2.54 mm, 5.10 mm, 10.2 mm에 따라 결정된다. 해상도 스테이지 사이의 값이 보간되고, 반점형성은 이들 값의 합으로 표현된다. 반점형성 지수는 0 내지 100의 범위를 갖지만, 실제로, 이는 1과 10 사이에 존재한다. 각 시험 지점의 5개 복제가 수행된다. 이 방법은 샘플의 배향에 민감하지 않다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 기록 시트는 5 미만, 바람직하게는 4.5 미만, 더욱 바람직하게는 4.3 미만의 임의의 단위의 라이트 톤(light tone)을 위한 반점형성 지수를 가질 수 있으며, 라이트 톤은 마젠타 40% 스크린과 함께 시안 40% 스크린의 중첩인쇄를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 기록 시트는 8 미만, 바람직하게는 7 미만, 더욱 바람직하게는 8 미만의 임의의 단위의 다크 톤을 위한 반점형성 지수를 가질 수 있으며, 다크 톤은 마젠타 80% 스크린 중첩인쇄와 함께 시안 80% 스크린의 중첩인쇄를 포함한다.
인쇄 관통 값(print-through value)은 인쇄된 기록 시트의 반대 면 상의 인쇄된 이미지의 비의도적 출현을 설명한다. 인쇄 관통은 연구 영역과 기준 영역 사이의 CIELAB(△E*) 또는 CIE94(△E94) 컬러 차이의 측정에 기초한, 이하의 방법에 의해 테스트된다. 연구 영역은 인쇄의 반대 면으로부터 플랫베드 스캐너의 도움으로 얻어지며, 기준 영역은 관련 종이의 인쇄되지 않은 영역으로부터 얻어진다. 인쇄 관통 심화도를 위한 값은 MathWorks에 의해 얻어진 Matlab 프로그램으로 계산된다. 컬러 차이(△E* 또는 △E94)는 점과 같이(point wise) 계산되고, 컬러 차이의 평균 값은 인쇄 관통의 세기를 표현한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 기록 시트는 임의의 단위로 주어지는 9 미만, 바람직하게는 8 미만, 더욱 바람직하게는 7 미만의 인쇄 관통 값을 갖는다. 잉크젯 기록 시트를 위해, 이 값은 가능한 한 낮을수록 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 코팅 같은 조성물 층으로 처리되거나 코팅되는 잉크젯 기록 시트는 표준 방법 ISO 535:1991을 사용함으로써 측정되는 70 g/m2 미만, 바람직하게는 65 g/m2 미만, 더욱 바람직하게는 60 g/m2 미만의 Cobb60 값을 갖는다. Cobb60 값은 기록 시트에 대한 물 흡수를 위한 값을 제공한다. Cobb60 값이 더 작으면 작을수록, 시트에 의해 흡수되는 물의 양이 더 작다. 잉크젯 기록 시트에 대하여, 수용성 잉크에 의해 양호한 인쇄 결과를 획득하기 위해 장점이 된다. 본 발명에 따른 조성물을 사용함으로써 얻어지는 Cobb60 값은 소수성 사이징에 의해 통상적으로 얻어지는 값과 비교될 수 있다.
이 출원에서, 염료값 총량 100을 제공하고, 총 염료의 양(pph)에 대한 다른 성분의 양을 계산함으로써 본 기술 분야에서 통상적인 바와 같이, 코팅의 조성물 또는 처리 조성물 또는 혼합물이 제공된다. 모든 성분의 비율은 활성 물질로 제공된다.
본 발명은, 저렴한 출발 물질을 사용하면서, 종이 또는 페이퍼보드의 잉크젯 특성을 개선하거나 적어도 유지하는 조성물의 사용 방법을 제공하고, 잉크젯 인쇄를 위한 개선된 특성을 갖는 잉크젯 기록 시트를 제공하는 효과를 갖는다.
칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 조성물 및 기준 조성물과 비교 코팅 조성물이 이하의 절차를 사용하여 준비된다.
코팅 조성물은 저 전단 혼합기를 사용하여 준비된다. 먼저, 전분이 예비쿠킹되고, 혼합물이 비등점 부근까지 가열된 이후, 규정된 양의 물과 전분이 코팅 용기에 추가된다. 전분이 예비쿠킹된 이후, 그후, 다른 성분이 성분의 전반적 상호 혼합을 보증하는 적절한 전단 작용하에 추가되게 된다. 조성물은 이하의 표 1에 따라 준비된다. 코팅 조성물의 원하는 고체 함량은 15 중량%이다.
조성물에서 Kemira Blankophor®P liq. 01이 형광 백화제로 사용되고, Kemira Polygraphix®이 표면 사이징제로 사용된다.
서로 다른 조성의 성분
성분 기준 샘플 CaSO4 샘플 비교 샘플
전분 100 50 50
분쇄 칼슘 카보네이트 - - 50
칼슘 설페이트
디하이드레이트		 - 50 -
형광 백화제 6 3 3
표면 사이즈 보조제 1 3.5 3.5
총 부분 107 106.5 106.5
기록 시트 기재는 연목재 및 경목재 펄프 및 충전재 양자 모두를 포함하는 80 g/m2 비목재 베이스 종이이다. 베이스 종이의 회(ash) 함량은 대략 20%이며, 이는 소수성 사이징되지 않는다. 테스트 되는 코팅 조성물은 500 m/min의 속도로 미터 사이즈 프레스(Metso OptiSizer)를 사용함으로써 베이스 종이에 적용된다. 조성물의 고체 함량, 닙 압력(nip pressure) 및 사이즈 프레스 구동 속도를 제어함으로써, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 샘플과 비교 샘플을 위해 3 g/m2/면의 픽업 중량이 달성되고, 기준 샘플을 위해 1.5 g/m2/면의 픽업 중량이 달성된다. 코팅 이후, 종이 시트가 건조되고, 캘린더링된다. 캘린더링은 50 kN/m의 닙 부하로, 70℃의 온도에서 소위 연성 캘린더링으로서 수행된다. 기준 샘플을 위한 건조 온도는 160℃이며, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 샘플 및 비교 샘플에 대하여 295℃이다. 이들 건조 온도에서, 4 중량%의 습기 목표가 얻어진다.
잉크젯 인쇄에 사용하기 위한 샘플을 평가하기 위해 일련의 실험이 수행된다. 평가를 위해 선택된 특성은 공기 투과성, 접촉각, Cobb60, 백색도(whiteness), CIELAB 값, HST, 번짐, 잉크 밀도 블랙 및 잉크 밀도 마젠타이다. 결과가 표 2에 제공되어 있다.
CIELAB 값은, 값 L*, a* 및 b*가 3차원 좌표 시스템을 형성하도록 나머지에 대해 직각으로 그려진 컬러 공간을 형성한다. 공간 내의 동일한 거리는 동일한 컬러 차이를 나타낸다. 값 L*은 밝기를 나타내고, 값 a*는 적색도/녹색도를 나타내고, 값 b*는 황색도/청색도 축을 나타낸다. CIELAB 컬러 차이는 CIELAB 컬러 공간의 컬러 좌표 사이의 유클리드 거리를 정의하며, CIE94 컬러 차이는 CIELAB 컬러 차이 모델의 개선을 정의한다. CIELAB 값은 SCAN-P 72:95 표준을 사용하여 측정된다.
샘플의 양은 내수성, 반점형성 및 인쇄 관통 테스트에 의해 추가로 평가된다. 결과가 표 3과 4에 표시되어 있다.
얻어진 결과에 기초하여, 잉크 밀도의 손실은 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 본 발명에 따른 조성물로 처리된 샘플에 대하여 명백히 더 낮다는 결론이 얻어질 수 있다.
또한, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 코팅된 샘플은 기준 및 비교 샘플보다 명백히 더 양호한 인쇄 밀도, 인쇄 관통, 및 반점형성 값을 나타낸다는 결론이 얻어질 수 있다. 결과적으로, 칼슘 설페이트 디하이드레이트 코팅된 샘플은 기준 및 비교 샘플보다 양호한 잉크젯 인쇄 품질을 갖는다.
본 발명을 현재 가장 실용적이고 양호한 실시예가 되는 것으로 보여지는 바를 참조로 설명되었지만, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명은 개시된 청구범위의 범주 이내의 다양한 변형 및 균등한 기술적 해법을 또한 포함하는 것을 의도한다는 것을 인지하여야 한다.
서로 다른 기록 시트 특성을 위한 측정 결과
측정값 기준 샘플 CaSO4 샘플 비교 샘플
공기 투과성 ml/min St.dev. 374
10		 124
17		 135
14
CIE 백색도
St.dev.		 133.21
0.78		 133.86
1.01		 134.17
1.08
CIE 백색도, UV 배제
St.dev.		 87.30
0.69		 87.85
0.11		 88.26
0.17
CIE L*(C/2°)
St.dev.		 92.99
0.13		 93.17
0.01		 93.18
0.04
CIE a*(C/2°)
St.dev.		 2.86
0.17		 3.01
0.05		 3.07
0.09
CIE b*(C/2°)
St.dev.		 -6.57
0.22		 -6.66
0.12		 -6.72
0.16
CIE L*(C/2°-UV)
St.dev.		 92.67
0.13		 92.86
0.02		 92.86
0.04
CIE a*(C/2°-UV)
St.dev.		 0.75
0.16		 0.87
0.01		 0.94
0.05
CIE b*(C/2°-UV)
St.dev.		 -1.43
0.22		 -1.47
0.03		 -1.55
0.06
CIE L*(D65/10°)
St.dev.		 93.63
0.12		 93.81
0.02		 93.82
0.04
CIE a*(D65/10°)
St.dev.		 2.74
0.10		 2.84
0.06		 2.92
0.08
CIE b*(D65/10°)
St.dev.		 -10.74
0.22		 -10.81
0.22		 -10.88
0.24
CIE L*(D65/10°-UV)
St.dev.		 92.78
0.12		 92.97
0.02		 92.98
0.04
CIE a*(D65/10°-UV)
St.dev.		 -0.16
0.09		 -0.09
0.01		 -0.02
0.03
CIE b*(D65/10°-UV)
St.dev.		 -1.05
0.21		 -1.08
0.03		 -1.16
0.06
Cobb60 80.4 55.2 76.8
HST 0 7.7 0.1
접촉각 0.05 s 50.3 93.4 50.2
내수성 테스트에서 잉크 밀도의 손실
샘플
 밀도 시안 밀도 마젠타 손실,
시안		 손실,
마젠타
이전 이후 이전 이후
기준 샘플 1.05 0.60 0.77 0.38 43.3% 50.6%
칼슘
설페이트		 1.04 0.76 0.74 0.47 26.6% 36.5%
비교 샘플 1.10 0.60 0.81 0.39 45.7% 51.3%
서로 다른 샘플에 대한 인쇄 밀도, 인쇄 관통, 및 반점형성 값
기준 샘플 CaSO4 샘플 비교 샘플
인쇄 밀도 1.10 1.37 1.24
인쇄 관통 13.24 6.86 8.63
반점형성, 라이트 톤* 4.31 4.23 4.92
반점형성, 다크 톤** 6.02 5.89 7.33
* 라이트 톤 = (시안 40% + 마젠타 40% 중첩인쇄)
** 다크 톤 = (시안 80% + 마젠타 80% 중첩인쇄)

Claims (18)

  1. 조성물 내의 총 염료의 양을 기준으로 계산된 10 내지 80 중량부의 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 40 내지 95 중량부의 전분 용액을 포함하는 조성물을 사용하는 방법에 있어서,
    상기 조성물은 상기 전분 용액에 용해된 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 고체 형태인 칼슘 설페이트 디하이드레이트 모두를 포함하고,
    잉크 밀도, 잉크 흡수, 인쇄 관통 값(print through value), Cobb60 값, 접촉각, 잉크 손실값, CIE 백색도(whiteness), 내수성(water fastness), 및 반점형성(mottling)을 포함하는 그룹으로부터 선택된 잉크젯 인쇄 특성을 개선하기 위해 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료(lignocellulosic fibre material)를 포함하는 잉크젯 기록 시트의 표면을 처리하기 위하여 그리고 표준 방법 ISO 535:1991을 사용하여 측정된 70 g/m2 미만인 Cobb60 값을 갖는 잉크젯 기록 시트를 획득하기 위하여 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함하는 조성물을 사용하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전분 용액은 비이온성 또는 양이온 전분을 포함하는 것을 특징으로 하는, 조성물의 사용 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전분 용액은 용해된 형태의 400ppm을 초과하는 칼슘 설페이트 디하이드레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 조성물의 사용 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 결정화 또는 침전에 의해 얻어진 칼슘 설페이트 디하이드레이트 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 조성물의 사용 방법.
  5. 목재 또는 목질섬유소 섬유 재료를 포함하는 기재를 포함하는 잉크젯 기록 시트(inkjet recording sheet)로서,
    상기 기재의 표면은 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 전분 용액을 포함하는 조성물로 처리된, 잉크젯 기록 시트에 있어서,
    상기 조성물은 조성물 내의 총 염료의 양을 기준으로 계산된 10 내지 80 중량부의 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 40 내지 95 중량부의 전분 용액을 포함하고, 상기 조성물은 상기 전분 용액에 용해된 칼슘 설페이트 디하이드레이트와 고체 형태인 칼슘 설페이트 디하이드레이트 모두를 포함하며, 상기 잉크젯 기록 시트는 표준 방법 ISO 535:1991을 사용하여 측정된 70 g/m2 미만인 Cobb60 값을 갖는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  6. 제 5항에 있어서, 표준 방법 ISO 5636-3:1992를 사용하여 측정된 600 ml/min 미만의 공기 투과성 값을 갖는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 표준 방법 TAPPI 565pm-96을 사용하여 측정된 50°이상의 접촉각을 갖는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 55% 미만의 잉크 손실값(ink loss value)을 갖고, 상기 잉크 손실 값은,
    - HP11 잉크 카트리지(HP 제품 코드: 시안 C4836A, 마젠타 C4837A)와 HP11 프린트헤드(HP 제품 코드: 시안 C4811A, 마젠타 C4812A)가 장착된 HP Business Inkjet 2800 드롭-온-디멘드 잉크젯 프린터로 기록 시트 샘플에 50mm × 50mm 크기의 고체 시안 및 고체 마젠타 테스트 패치를 인쇄하고,
    - 상기 시트를 1분 동안 정착시키고, 인쇄된 패치의 밀도를 측정하며,
    - 상기 샘플을 수조에 수직으로 배치하고 1분 동안 침액시키고,
    - 상기 샘플을 침액 후 들어올리며,
    - 과도한 물을 빼내고 물이 완전히 건조될 때까지 상기 샘플을 가열 챔버에 놓아서, 가열 챔버의 온도는 45℃로 설정되고 건조 시간은 최대 15분이고,
    - 건조 후 테스트 인쇄의 밀도를 다시 측정하고 침액 전 측정된 밀도값과 침액과 건조 후 밀도값의 차이를 원래 밀도값의 백분율로 주어진, 밀도의 손실로 보고하여
    측정되는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  9. 제 5항에 있어서, 표준 방법 ISO 11475:2004를 사용하여 측정된 110 이상의 CIE 백색도(whiteness)를 갖는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  10. 제 5항에 있어서, 표준 방법 ISO 5-3:1995, ISO 5-4:1995를 사용하여 측정된 1.1을 초과하는 잉크 밀도(ink density)를 갖는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  11. 제 5항에 있어서, 연구 영역과 기준 영역 사이의 CIELAB(△E*) 또는 CIE94(△E94) 컬러 차이의 측정에 기초한, 다음 방법으로 테스트된 9 미만의 인쇄 관통 값(print-through value)을 갖고, 상기 방법은,
    - 상기 인쇄의 반대 면으로부터 플랫베드 스캐너의 도움으로 연구 영역을 얻고, 해당 종이의 인쇄되지 않은 영역으로부터 기준 영역을 얻는 단계와,
    - MathWorks에 의해 유지된 Matlab 프로그램으로 인쇄 관통 심화도(print-through severity)에 대한 값을 계산하는 단계와,
    - 컬러 차이(△E* 또는 △E94)를 점과 같이(point wise) 계산하고, 컬러 차이의 평균 값을 인쇄 관통의 세기로 표현하는 단계인
    것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
  12. 제 5항에 있어서,
    이미지 분석기와 웨이블릿 변환(wavelet transform)을 사용하여 측정되고, 핀란드 에스푸 소재의 Only Solutions, TAPIO Technologies에 의해 제조된 장비인 TAPIO® PapEye를 사용하여 측정된, 5 미만의 라이트 톤(light tone)에 대한 반점형성 지수(motling index)를 갖고,
    측정될 필드는 먼저 스캐닝되고, 불완전한 정도는 7단계의 해상도, 즉, 0.17 mm, 0.34 mm, 0.67 mm, 1.34 mm, 2.54 mm, 5.10 mm, 10.2 mm에 따라 측정되며, 해상도 단계 사이의 값은 보간(interpolation)되고, 상기 반점형성은 상기 값의 합으로 표시되며, 각 시험 지점의 5개 복제(replicate)가 수행되는 것을 특징으로 하는, 잉크젯 기록 시트.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101515676B1 (ko) * 2011-10-28 2015-04-28 주식회사 엘지화학 재생펄프 도공용 불투명도 개질제
EP2666758A1 (en) * 2012-05-25 2013-11-27 Saint-Gobain Placo SAS Gypsum-based building products and method for the manufacure thereof
US9068292B2 (en) 2013-01-30 2015-06-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Uncoated recording media
EP2951027B1 (en) * 2013-01-30 2017-10-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Uncoated recording media
DE102014116201A1 (de) 2014-11-06 2016-05-12 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zur Kontrolle von Direktdruckmaschinen
JP2018001668A (ja) * 2016-07-06 2018-01-11 三菱製紙株式会社 転写用紙
JP6514674B2 (ja) * 2016-08-17 2019-05-15 三菱製紙株式会社 転写用紙
AT522768B1 (de) * 2019-08-16 2021-01-15 Mondi Ag Transferpapier für Thermosublimationsdruck-Prozesse und Verfahren zur Herstellung von Transferpapier

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005035028A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Nippon Paper Industries Co Ltd インクジェット記録媒体
JP2005231268A (ja) * 2004-02-23 2005-09-02 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用シート

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE441457C (sv) * 1978-10-30 1990-06-07 Supra Ab Saett att framstaella slamma foer bestrykningsmedel foer papper, kartong och liknande, innehaallande kalciumsulfat som pigment
FI69155B (fi) * 1981-02-04 1985-08-30 Kemira Oy Foerfarande foer framstaellning av gipsslam
EP0199874A1 (en) * 1985-02-25 1986-11-05 The Mead Corporation Ink jet recording sheet having an ink-receptive layer containing polyethylene oxide
EP0373573B1 (de) * 1988-12-14 1994-06-22 Ciba-Geigy Ag Aufzeichnungsmaterial für Tintenstrahldruck
FR2749328B1 (fr) * 1996-05-31 1998-07-17 Atochem Elf Sa Collage du papier au moyen de dispersions-latex de copolymeres monomeres hydrophobes/polymeres de type styrene- anhydride maleique a faible masse moleculaire
FI102199B1 (fi) * 1997-04-30 1998-10-30 Metsae Serla Oy Menetelmä paperin päällystysaineen valmistamiseksi
US6465081B2 (en) * 2000-04-17 2002-10-15 3M Innovative Properties Company Image receptor sheet
JP2002121440A (ja) * 2000-10-16 2002-04-23 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット画像記録方法
JP3809401B2 (ja) * 2001-07-27 2006-08-16 キヤノン株式会社 インクタンク
EP1438197B1 (de) * 2001-09-03 2008-10-15 Basf Se Verfahren zur erhöhung der weisse von papier mit hilfe von kationischen polyelektrolyten
AU2002337877A1 (en) * 2002-10-15 2004-05-04 Dow Global Technologies Inc. A method of producing a coated substrate
JP2005096384A (ja) * 2002-12-06 2005-04-14 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用媒体及びインクジェット記録方法
JP2004262232A (ja) * 2003-02-13 2004-09-24 Seiko Epson Corp インクジェット記録媒体
US20040219379A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Oji Paper Co., Ltd. Electrophotographic recording sheet
JP2005186359A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Nippon Paper Industries Co Ltd 顔料インク用インクジェット記録媒体
JP2005271444A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Mitsubishi Paper Mills Ltd インクジェット被記録媒体
US8252143B2 (en) * 2004-06-22 2012-08-28 Akzo Nobel N.V. Filler for paper making process
JP2006028667A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Fuji Xerox Co Ltd 記録用紙およびこれを用いた画像形成方法
SE528626C2 (sv) * 2004-12-22 2007-01-09 Stora Enso Oyj Bestrykningskomposition avsedd för bestrykning av papper, kartong eller annan fiberbana, samt användning därav
JP2007062303A (ja) * 2005-09-02 2007-03-15 Nippon Paper Industries Co Ltd インクジェット記録用キャストコート紙
CA2679073A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Cargill, Incorporated Coating compositions comprising starchy materials
FI123126B (fi) * 2007-04-25 2012-11-15 Upm Kymmene Oyj Paperi ja menetelmä paperin valmistamiseksi
US20090199740A1 (en) * 2008-02-11 2009-08-13 Zhenzhong Zhang Kaolin clay pigments

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005035028A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Nippon Paper Industries Co Ltd インクジェット記録媒体
JP2005231268A (ja) * 2004-02-23 2005-09-02 Oji Paper Co Ltd インクジェット記録用シート

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