KR102502095B1 - 내수성 및 내용제성이 우수한 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내수성 및 내용제성을 갖는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

내수성 및 내용제성이 우수한 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 그의 제조방법{The ink-jet recording film with superior water resistance and solvent resistance and manufacturing method thereof}

본 발명은 내수성 및 내용제성이 우수한 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 잉크젯 프린팅 후 출력된 출력물에 대하여 프라이머층의 부착력이 우수하고 잉크흡수층의 물(water) 및 용제(Solvent)에 대한 저항성이 우수한 잉크젯 프린터용 기록 필름 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

디지털 프린팅 장비의 발전으로 잉크젯 프린터의 보급이 확산되고 있는데, 잉크젯 프린팅 방식은 출력 속도가 빠르고, 프린트 가격이 낮으며, 최근에 와서는 고해상도의 화상도를 제공할 수 있다는 장점 때문에 일반 가정용, 상업용 및 산업용으로 많이 이용되고 있다.

일반적인 잉크젯 프린터용 출력 용지는 인화지 등의 종이 기재를 많이 사용하고 있으며, 사용 용도(상업용 및 가정용)에 따라 필름이 사용되기도 한다.

즉, 잉크젯 프린터에는 일반 용지를 비롯하여 특수 코팅된 전용지, 트랜스페어런시 필름, 라벨 등 다양한 기록 매체가 사용된다.

이러한 잉크젯 프린터용 종이 및 필름은 사진 인화용, 용기 부착용 라벨 등의 고품질의 가변 이미지 및 텍스트를 인쇄하는 데 사용되고 있다. 또한 잉크젯 프린터는 신속하고 고용량의 인쇄를 가능하게 하는 롤 공급 종이(Roll-Fed Paper) 및 필름(Roll-Fed Film) 운반 시스템을 사용할 수 있고 그로 인한 적용분야는 더 다양해질 수 있다.

잉크젯 프린팅 방식의 특징을 유효하게 반영하는 기록 매체는 주로 펄프를 초조하여 이루어지는 종이나 필름 등의 기재의 표면에 수성 잉크를 충분히 흡수하면서도 화상을 선명하게 하는 특성을 지닌 잉크 수용층이 도공된 것이 제공되고 있다. 그러나 종이 기재의 잉크젯 프린터용 기록용지의 경우에는 인쇄 후 구김 현상이 쉽게 발생하며, 물이나 용제에 잉크젯 출력 이미지가 지워지거나, 기재(종이)가 찢어지는 단점이 있다.

따라서, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 등으로 이루어진 소수성 기재 필름 위에 무기 입자와 친수성 중합체를 포함하는 미세한 다공질층(잉크흡수층)을 구비한 기록용지가 개발되었다.

등록특허 제 10-1497925호

이러한 기록용지에서 기재필름과 잉크흡수층 간의 부착성이 좋지 않으면 양 층간에 들뜸 현상이 발생할 경우가 있어서, 선택적으로 중간에 언더코팅층을 형성할 수 있다. 그러나 여전히 잉크흡수층과 기재필름과의 접착성 향상이 충분하지 않으며, 언더코팅층과 기재필름의 표면장력이 다를 경우, 표면에 크랙 또는 핀홀 등의 문제가 발생하였다. 또한 기재필름과 코팅층용 코팅액의 레벨성이 맞지 않으면 코팅이 되지 않는 미도피가 발생하는 문제가 있었다.

또한 이러한 잉크젯 프린터용 종이 또는 필름에 출력된 인쇄물의 경우 잉크흡수층의 부착력이 떨어지는 문제점이 있으며, 잉크 출력면이 물에 지워질 수 있어서 내수성을 개선하고자 하는 노력이 있으나 내수성이 충분히 개선되지 못하는 한편 제조가격이 상승하는 문제가 있다.

나아가 물과 유기용제 또는 솔벤트에 취약하여 기록 또는 화상이 번지거나 지워지는 문제점이 있다.

이에 본 발명자들은 고품질 인쇄성과 내수성 및 내용제성을 가진 잉크젯 프린터용 기록 매체를 형성하기 위한 잉크흡수층용 코팅 조성물을 개발하고자 하였으며 이를 이용하여 형성된 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제공하고자 하였다.

또한 본 발명은 기재필름과 잉크흡수층 간의 부착성이 좋은 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제공하고자 하였다.

또한 본 발명은 상기 고품질 인쇄성과 내수성 및 내용제성을 가진 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제조하는 방법을 제공하고자 하였다.

이에 본 발명은 특정 함량의 바인더 및 피그먼트를 포함하는 프라이머층과 특정 함량의 바인더, 피그먼트, 습윤제, 분산제 및 잉크정착제를 포함하는 잉크흡수층을 포함으로써 상기 과제가 달성됨을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 제1 관점을 달성하기 위하여, 본 발명은

기재층, 프라이머층 및 잉크흡수층이 순차적으로 적층된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름으로서,

상기 기재층은 합성수지 필름층이며,

상기 프라이머층은 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 코팅하여 제조되고,

상기 잉크흡수층은 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하여 제조되는 것을 특징으로 하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제공한다.

본 발명의 제2관점을 달성하기 위하여, 본 발명은 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 제조방법으로

(a) 합성수지 기재를 준비하는 단계,

(b) 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 제조하는 단계,

(c) 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 제조하는 단계

(d) 상기 기재 상에 프라이머 코팅액을 코팅하고 건조시켜 프라이머층을 생성하는 단계 및

(e) 상기 프라이머층 상에 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하고 건조시켜 잉크흡수층을 제조하는 단계를 포함하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름 제조방법을 제공한다.

본 발명은 기존의 수용성 잉크젯 라벨(또는 종이)과 달리, 내수성 및 내용제성을 가지는 필름을 제공함으로 제조현장 및 사진, 인쇄출력물의 내구성을 제공하는 효과가 있다.

본 발명은 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)이 우수한 인쇄적성과 부착력을 가지고, 또한 우수한 내수성 및 내용제성을 갖는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터용 기록 필름의 단면도이다.

이하 본 발명을 상세히 설명하다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제1 관점은 잉크젯 프린터용 기록 필름의 원단 부착성 및 잉크 출력물 표면의 내수성 및 내용제성이 우수한 필름을 제공하는데 있다.

종래 잉크젯 미디어(수용성) 필름(또는 종이 기재)의 경우 잉크젯 프린터 출력 후 인쇄 출력물이 물 또는 용제에 지워지거나 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)이 탈착되는 현상이 있어 본 발명은 이를 개선하고자 하였다.

본 발명은 기재층과 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)의 부착력이 향상되고 또한 잉크젯 프린터에서 출력된 출력 인쇄면이 내수성 및 MEK, 이소프로필알코올(IPA), 에탄올(Ethanol), 메탄올(Methanol), 아세톤(Acetone) 등의 용매에 내용제성을 가지는 잉크젯 기록 필름을 제공한다.

본 발명의 잉크젯 기록 필름은 수성용이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름(10)의 단면도이다. 본 발명의 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름은 도 1에 도시된 바와 같이 기재층(1), 상기 기재층(1) 상에 형성된 프라이머층(2), 상기 프라이머층(2) 상에 형성된 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)을 포함한다.

본 발명의 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름은 기재층의 상부에 프라이머층과 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)이 형성된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름으로 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층) 면에서 볼 때 내수성 및 내용제성을 띄는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 관한 것이다.

이하 각 구성 요소를 상세히 설명한다.

기재층

본 발명의 기재층(1)은 유백색의 합성 수지로 이루어진다.

상기 기재층을 위한 합성수지는 바람직하게는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 또는 이들의 혼합물을 포함하는 필름일 수 있고 더욱 바람직하게는 폴리프로필렌 필름이다. 상기 기재의 두께는 특별히 한정되지 않으나 바람직하게는 50-100㎛다. 기재의 두께가 상기와 같은 경우 인쇄층을 충분히 지지할 수 있다.

프라이머층

본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 필름은 프라이머층을 포함한다.

상기 프라이머층은 기재층과 잉크흡수층의 부착력 향상을 위한 특성을 나타낸다.

본 발명의 프라이머층(2)은 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 코팅하고 건조하여 제조된다. 프라이머층이 상기 함량의 코팅액으로 제조되는 경우 기재층과 잉크흡수층이 적절한 부착력을 가질 수 있다.

상기 제1 바인더 수지는 종래 각종 분야에서 사용되는 공지된 접착성 수지를 사용할 수 있는 것으로, 구체적으로, (메타)아크릴계 수지일 수 있다.

그 중에서도, (메타)아크릴계 수지로서 아크릴계 엘라스토머가 가장 바람직하다.

상기 아크릴계 엘라스토머는, 바람직하게는 에틸아크릴레이트나 그 밖의 아크릴레이트의 폴리머에 의해 폴리메틸렌형의 포화 사슬을 갖는 폴리머, 에틸아크릴레이트 또는 그 밖의 아크릴레이트와 아크릴로니트릴의 공중합체에 의해 폴리메틸렌형의 포화 사슬을 갖는 폴리머 또는 메타크릴산메틸과 아크릴산부틸의 블록 공중합체 구조를 갖는 폴리머이다.

또한 아크릴 엘라스토머 중에서도, 메타크릴산메틸과 아크릴산부틸의 블록 공중합체 구조를 갖는 것이 바람직하다. 메타크릴산메틸과 아크릴산부틸의 블록 공중합체의 질량 평균 분자량은 6만-10만이 바람직하고, 7만-9만이 더욱 바람직하다.

상기 피그먼트는 고체 실리카, 실키라졸 또는 알루미나졸이 바람직하다. 상기 프라이머층의 피그먼트의 평균 입자 사이즈는 바람직하게는 5㎛-7㎛이다. 피그먼트의 입자 사이즈가 상기와 같은 경우 프라이머층이 기재층과 잉크흡수층 사이의 부착성을 향상시킬 수 있다.

상기 바인더와 피그먼트 중량비는 바람직하게는 15:1 내지 30:1이다. 바인더와 피그먼트가 상기 중량비로 포함되는 경우 잉크흡수층을 잘 잡아줄 수 있다.

상기 프라이머층의 두께는 2-7㎛, 바람직하게는 3-5 ㎛이다. 프라이머층의 두께가 상기와 같은 경우 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 두께를 지나치게 높게 하지 않으면서 부착성을 제공할 수 있다.

잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)은 염료 및 안료 잉크들을 사용하는 고속 잉크젯 프린터에 의해 인쇄된 인쇄 출력물의 잉크를 흡수하여 선명한 화상을 만드는 한편, 상기 화상이 물 또는 용제에 지워지지 않도록 내수성 및 내용제성을 부여하는 특성이 있다.

본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 필름은 본 발명의 잉크흡수층을 포함함으로써 물 또는 염수에 대한 내수성이 우수하고 또한 유기 용제, 예를들면 메틸에틸케톤(MEK), 이소프로필알코올(IPA), 에탄올(Ethanol), 메탄올(Methanol), 아세톤(Acetone) 등의 유기용제에 대한 내용제성이 우수하여 기록 및 형상을 장시간 변형없이 보존할 수 있는 장점이 있다.

즉, 본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)은 잉크를 수용하여 원하는 기록물을 남기는 층으로 잉크에 대한 흡습성 및 잉크 고정성이 우수하며, 내수성 및 내용제성이 우수한 것이 바람직하다.

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)은 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하여 제조된다.

상기 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)의 제2 바인더는 폴리비닐알코올(PVA)계 및 변성폴리비닐알코올계로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종의 바인더로 분자량은 300 내지 500일 수 있다. 상기 바인더는 바람직하게는 변성폴리비닐알코올계이다. 본 발명은 상기 바인더를 사용함으로써 잉크의 흡수를 방해하지 하지 않으면서 잉크흡수층의 부착을 양호하게 할 수 있다.

상기 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)의 피그먼트는 프린팅되는 잉크를 흡수시키는 역할을 하는 것으로, 고체 실리카, 실키라졸 또는 알루미나졸이 바람직하다. 상기 잉크흡수층은 피그먼트를 5-10중량% 포함하는 코팅액으로 제조됨으로써 잉크 번짐성이 적고, 잉크흡수층의 고흡수성, 고발색성을 가질 수 있다.

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)은 습윤제를 포함한다. 상기 습윤제는 표면과 바인더 용액의 계면장력에 작용을 한다. 습윤제는 계면장력을 감소시켜 확산력을 증가시키므로 피그먼트가 바인더 용액에 습윤되는 속도를 가속화시킬 수 있는 것으로, 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)에 내수성을 높여주는 용도로 사용된다.

본 발명의 습윤제로 바람직하게는 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 (Adipic acid, diethylenetriamine, epichlorohydrin copolymer)를 사용할 수 있다. 본 발명은 제2 바인더와 함께 상기 습윤제를 사용함으로써 잉크흡수층의 내수성 및 내용제성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 잉크흡수층은 잉크흡수층 코팅액 총 중량대비 3-5중량%의 습윤제를 포함하여 제조됨으로써 우수한 젖음성(Wetting성) 및 흡습성을 가질 수 있다.

본 발명의 잉크흡수층은 미립화된 피그먼트의 안정성을 향상시키기 위하여 분산제를 포함한다. 상기 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)의 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트, 암모늄 폴리아크릴레이트 및 소듐 폴리아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질이 포함될 수 있다.

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)은 피그먼트와 함께 잉크정착제를 포함하고 상기 잉크정착제는 바람직하게는 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드(poly-DADMAC)이다. 본 발명의 잉크정착제는 잉크 안료나 염료를 잡아주는 역할을 하여 인쇄흡수층 표면에 잘 안착되게 하여 준다. 또한 본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 필름에 인쇄된 문자 또는 형상이 물 또는 유기 용제에 잘 지워지지 않도록 도움을 준다. 이를 위하여 잉크정착제를 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3) 코팅액 총 중량대비 2-4중량% 포함할 수 있다.

본 발명의 잉크흡수층은 바인더, 피그먼트, 잉크정착제, 습윤제 및 분산제를 포함하고 잉크흡수층 코팅액 총 중량에 대하여 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 코팅액으로 제조되는 경우 비교적 저렴한 원가 대비 잉크 안료나 염료를 잘 잡아주어 안료나 염료가 잉크흡수층 표면에 잘 안착되게 하여 고흡수성, 고발색성을 나타내게 하고 또한 물이나 용제에 내성을 나타내게 한다.

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)은 잉크의 안료나 염료를 잡아주기 위하여 바람직하게는 두께가 26-40㎛이다.

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)은 물성 보완을 위해 첨가제가 더 포함될 수 있다.

상기 첨가제로 증점제, pH 조절제, 산화방지제, 소포제, 레벨링제, 계면활성제 등이 첨가될 수 있다.

본 발명의 제2 관점은 제1 관점의 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.

이하 본 발명의 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 제조방법을 설명한다.

본 발명의 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름을 제조하는 방법은

(a) 합성수지 기재를 준비하는 단계,

(b) 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 제조하는 단계,

(c) 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 제조하는 단계

(d) 상기 기재 상의 프라이머 코팅액을 코팅하고 건조시켜 프라이머층을 생성하는 단계 및

(e) 상기 프라이머층 상에 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하고 건조시켜 잉크흡수층을 제조하는 단계를 포함한다.

기재의 준비

본 발명의 제1 관점에서 전술한 바와 같은 기재층(1)의 재질 및 두께로 기재를 준비할 수 있다.

프라이머 코팅액 제조

본 발명의 프라이머층 제조를 위한 바인더는 제1 관점에서 전술한 바와 같은 바인더를 이용할 수 있다.

본 발명은 프라이머층 제조를 위하여 바인더와 피그먼트를 포함하여 프라이머층 제조를 위한 코팅액을 준비한다.

상기 프라이머층 제조를 위한 코팅액은 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함할 수 있다.

잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(상도층)(3) 코팅액 제조

본 발명의 잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)(3)은 바인더, 피그먼트, 습윤제, 분산제 및 잉크정착제를 포함한다. 상기 잉크흡수층 제조를 위한 코팅액은 환경적 문제와 작업성을 고려하여 수성(수계)으로 사용한다.

본 발명의 잉크흡수층을 위한 코팅액은 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함한다.

프라이머층의 제조

기재 상에 프라이머 코팅액을 코팅하고 건조하여 프라이머층(2)을 생성한다.

프라이머 코팅액을 코팅하는 방식은 특별히 제한되지 않으며, 상기 프라이머 코팅액의 물성에 따라 선택적으로 코팅할 수 있다,

예시적으로 와이어바코팅, 마이크로그라비아코팅, 및 슬롯다이코팅 방식 등을 이용할 수 있다. 본 발명의 일구체예에 따르면, 상기 코팅시 기재상에 도포되는 프라이머층 두께는 2-7㎛, 바람직하게는 3-5㎛이다

상기 두께는 코팅 및 건조 후 고형분의 두께를 의미하는 것으로 어느 정도의 두께 이상에서는 부착성의 변화를 나타내지 않으므로 더 두껍게 형성할 필요가 없다.

잉크흡수층 (Inkjet absorbing layer)(상도층)제조

상기 잉크흡수층 코팅액을 사용하여 프라이머층 상에 잉크흡수층을 제조한다.

코팅 방법은 예시적으로 와이어바코팅, 마이크로그라비아코팅, 및 슬롯다이코팅 방식 등일 수 있다. 본 발명의 일구체예에 따르면, 상기 코팅시 기재상에 도포되는 잉크흡수층 (Inkjet absorbinglayer)(상도층)의 두께는 잉크 흡수성 및 정착성을 고려하여 26-40㎛이다. 어느 정도의 두께 이상에서는 잉크 흡수 및 정착성에 변화를 나타내지 않으므로 더 두껍게 형성할 필요가 없다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실시예를 제시하지만, 하기의 실시예는 본 개시를 보다 쉽게 이해되게 하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예

성능평가 기준

하기 성능평가 기준에 근거하여, 실시예 및 비교예의 성능을 평가하였다.

1. 내수성(Water)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 물(water)을 떨어뜨린 다음 1분 후 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내수성 기준 값 달성률로 환산하여 내수성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

2. 내수성(Salt Water)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 소금물(Salt Water)을 떨어뜨린 다음 1분 후 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내수성 기준 값 달성률로 환산하여 내수성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

3. 내용제성(MEK)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 용제(MEK)을 떨어뜨린 즉시 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내용제성 기준 값 달성률로 환산하여 내용제성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

4. 내용제성(IPA)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 용제(IPA)을 떨어뜨린 즉시 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내용제성 기준 값 달성률로 환산하여 내용제성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

5. 내용제성(Ethanol)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 용제(Ethanol)을 떨어뜨린 즉시 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내용제성 기준 값 달성률로 환산하여 내용제성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

6. 내용제성(Acetone)

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력면 위에 용제(Acetone)을 떨어뜨린 즉시 Rubbing시 육안으로 확인하고 내부 관리 내용제성 기준 값 달성률로 환산하여 내용제성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

7. 잉크 흡수성

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력이미지 해상을 육안 확인하고 내부 관리 잉크 흡수성 기준 값 달성률로 환산하여 잉크 흡수성 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (출력 이미지 보존성 100%)

△ : 다소미흡 (출력 이미지 보존성 80-99%)

× : 불량 (출력 이미지 보존성 50-79%)

×× : 극히불량 (출력 이미지 보존성 50% 미만)

8. 부착성

잉크젯 프린터(TM-C3500)에서 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 이미지 출력한 후, 출력 이미지에 테이프(3M)를 부착한 후 1.3kg 롤러로 3회 왕복하여 탈착하고 내부 관리 부착성 기준 값 달성률로 환산하여 부착력 기준을 평가하였다.

○ : 양호 (코팅층/이미지 보존성 90-100%)

△ : 다소미흡 (코팅층/이미지 보존성 70-89%)

× : 불량 (코팅층/이미지 보존성 50-69%)

×× : 극히불량 (코팅층/이미지 보존성 50% 미만)

9. 코팅면성

수성 잉크젯 프린터용 기록 필름에 코팅 시 프라이머층 및 잉크 수용성 코팅층을 코팅 시 가로 * 세로 1m에 육안 확인 시 핀홀 및 미도피 발생을 측정하였다. 미리 설정된 내부 관리 기준 범위와 비교하여 코팅면성 불량 정도를 평가하였다.

○ : 양호 (0개)

△ : 다소미흡 (1-2개)

× : 불량 (3-10개)

×× : 극히불량 (10개 이상)

실시예 1

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 27 중량%과 피그먼트(Silica) 3 중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 70 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층용 코팅액의 준비

물 10 중량%, 피그먼트(Silica) 7 중량%, 변성PVA 바인더 74 중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 4 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 2 중량% 및 잉크정착제로 폴리(디알릴디메틸암모늄 클로라이드) 3 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 3-4㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하여 프라이머층을 형성하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 28-32㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하여 잉크흡수층을 형성하였다.

실시예 1에 따라 제조된 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 내수성, 내용제성, 코팅면성, 부착성을 만족하고 잉크 흡수성도 양호한 것으로 평가되었다.

실시예 2

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

실시예1과 동일하게 프라이머액을 준비하였다.

잉크흡수층용 코팅액의 준비

물을 6중량%, 변성PVA 바인더를 78중량% 포함하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 잉크흡수층용 코팅액을 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 4-5㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 상기 프라이머 층을 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 30-35㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층)용 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

실시예 2에 따라 제조된 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 내수성, 내용제성, 코팅면성, 부착성을 만족하고 잉크 흡수성도 양호한 것으로 평가되었다.

비교예 1

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 18.5 중량% 과 피그먼트(Silica) 1.5중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 80중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 37 중량%, 피그먼트(Silica) 6 중량%, 변성PVA 바인더 50 중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 2 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 0.5 중량% 및 잉크정착제로 Poly(diallyldimethylammonium chloride) 4.5중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 1-2㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께가 29-31㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

비교예 1에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 50-79% 및 내용제성이 50-79%, 부착력 70-89%로 다소미흡으로 평가되었다

비교예 2

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 24 중량%과 피그먼트(Silica) 3중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 73 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 35 중량%, 피그먼트(Silica) 3 중량%, 변성PVA 바인더 58중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 2 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 1 중량% 및 잉크정착제로 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 1 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 2-3㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 19-21㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

비교예 2에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 50-79% 및 내용제성이 50-79%, 부착력 70-89%, 코팅면성(핀홀, 미도피) 3-10개로 불량으로 평가되었다

비교예 3

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 29 중량%와 피그먼트(Silica) 3중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 68 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 27 중량%, 피그먼트(Silica) 3.5 중량%, 변성PVA 바인더 65중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 2.5 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 1 중량% 및 잉크정착제로 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 1 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 2-3㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 24-25㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

비교예 3에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 80-99% 및 내용제성이 80-99%, 잉크 흡수성 80-99%, 코팅면성(핀홀, 미도피) 3-10개로 불량으로 평가되었다.

비교예 4

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 27 중량%와 피그먼트(Silica) 3중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 70 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 26.5 중량%, 피그먼트(Silica) 4.0 중량%, 변성PVA 바인더 62중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 2 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 4 중량% 및 잉크정착제로 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 1.5 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 3㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 24-25㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

비교예 4에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 80-99% 및 내용제성이 80-99%, 잉크 흡수성 80-99%, 코팅면성(핀홀,미도피) 1-2개로 다소미흡으로 평가되었다.

비교예 5

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 27 중량%와 피그먼트(Silica) 3중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 70 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 22.5 중량%, 피그먼트(Silica) 5.0 중량%, PVA 바인더 65중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 3 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 2 중량%, 잉크정착제로 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 1.5 중량% 및 레벨링제 1%중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 2-3㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 29-31㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층) 코팅액을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 코팅 및 건조하였다.

비교예 5에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 80-99% 및 내용제성이 80-99%, 잉크 흡수성 80-99%, 부착력 70-89%로 불량으로 평가되었다.

비교예 6

기재의 준비

두께 80㎛의 PP 재질의 기재를 준비하였다.

프라이머액의 준비

물 30 중량%와 피그먼트(Silica) 2중량%를 투입한 후 디졸버로 충분히 분산시키고, 아크릴 바인더 68 중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

잉크흡수층 코팅액의 준비

물 33 중량%, 피그먼트(Silica) 6.0 중량%, PVA 바인더 52중량%, 습윤제로 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체 3 중량%, 분산제로 암모늄 폴리메타크릴레이트 2 중량%, 잉크정착제로 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 3 중량% 및 레벨링제 1%중량%를 투입하여 디졸버로 교반하여 준비하였다.

프라이머층 형성

프라이머층의 두께가 2-3㎛가 되도록 상기 프라이머액을 와이어바코팅 방식에 의해 두께 80㎛의 PP 재질의 기재상에 상기 프라이머 층을 코팅 및 건조하였다.

잉크흡수층(상도) 형성

잉크흡수층의 두께는 29-31㎛가 되도록 상기 잉크흡수층(상도층)을 슬롯다이 코팅 방식에 의해 프라이머층 상에 상기 잉크흡수층을 코팅 및 건조하였다.

비교예 6에 따라 제조된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름의 성능평가를 실시한 결과, 잉크젯 출력된 이미지에 대한 내수성 50-79% 및 내용제성이 50-79%, 부착력 70-89%로 불량으로 평가되었다.

전술한 실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 6의 성능평가 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

항목	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6
내수성(Water)	○	○	X	X	△	△	△	X
내수성(Salt Water)	○	○	X	X	○	△	△	△
내용제성 (MEK)	○	○	X	X	△	△	△	X
내용제성(IPA)	○	○	X	X	△	△	△	X
내용제성(Ethanol)	○	○	X	X	△	△	△	X
내용제성(Acetone)	○	○	X	X	△	△	△	X
잉크 흡수성	○	○	○	△	△	△	△	○
부착력	○	○	△	△	○	○	△	△
코팅면성	○	○	○	X	X	△	○	○

○ 양호, △ 다소 미흡, Х: 불량, ХХ: 극히 불량

10 : 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
1 : 기재층
2 : 프라이머층
3 : 잉크흡수층(상도층)

Claims (11)

1. 기재층, 프라이머층 및 잉크흡수층이 순차적으로 적층된 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름으로서,
   상기 기재층은 합성수지 필름층이며,
   상기 프라이머 층은 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 코팅하여 제조되고,
   상기 잉크흡수층은 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하여 제조되는 것을 특징으로 하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름으로
   기재층의 합성수지는 폴리프로필렌(Polypropylene)이고,
   상기 제1 바인더는 (메타)아크릴계 수지이고,
   상기 프라이머층의 피그먼트 평균 입자 사이즈는 5㎛~7㎛이고, 상기 제1 바인더와 피그먼트의 중량비는 15:1 내지 30:1이고,
   상기 잉크흡수층의 습윤제는 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체이고,
   상기 잉크흡수층의 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트 및 암모늄 폴리아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종이상인 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 기재층의 두께는 50-100㎛이고, 상기 프라이머층의 두께는 2-7㎛이며, 상기 잉크흡수층의 두께는 26-40㎛인 것을 특징으로 하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 바인더는 아크릴계 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서, 상기 잉크흡수층의 제2 바인더는 폴리비닐알코올계 및 변성폴리비닐알코올계로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종의 바인더인 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서, 상기 잉크흡수층의 상기 잉크정착제는 폴리(디알릴디메틸암모늄 클로라이드)인 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름
11. (a) 합성수지 기재를 준비하는 단계,
    (b) 물 25-30중량%, 제1 바인더 65-75중량% 및 피그먼트 2-5중량%를 포함하는 프라이머 코팅액을 제조하는 단계,
    (c) 물 5-15중량%, 제2 바인더 70-80중량%, 피그먼트 5-10중량%, 습윤제 3-5중량%, 분산제 1-3중량% 및 잉크정착제 2-4중량%를 포함하는 잉크흡수층용 코팅액을 제조하는 단계
    (d) 상기 기재 상의 프라이머 코팅액을 코팅하고 건조시켜 프라이머층을 생성하는 단계 및
    (e) 상기 프라이머층 상에 잉크흡수층용 코팅액을 코팅하고 건조시켜 잉크흡수층을 제조하는 단계를 포함하는 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름 제조방법으로
    기재층의 합성수지는 폴리프로필렌(Polypropylene)이고,
    상기 제1 바인더는 (메타)아크릴계 수지이고,
    상기 프라이머층의 피그먼트 평균 입자 사이즈는 5㎛~7㎛이고, 상기 제1 바인더와 피그먼트의 중량비는 15:1 내지 30:1이고,
    상기 잉크흡수층의 습윤제는 아디핀산 디에틸렌트리아민 에피클로로히드린 공중합체이고,
    상기 잉크흡수층의 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트 및 암모늄 폴리아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종이상인 수성 잉크젯 프린터용 기록 필름 제조방법

Images