KR20040054207A

KR20040054207A - 잉크젯 프린터용 기록 매체

Info

Publication number: KR20040054207A
Application number: KR1020020081029A
Authority: KR
Inventors: 정택용; 김재환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2004-06-25

Abstract

본 발명은 잉크젯 프린터용 기록 매체에 있어서, 기재층; 및 상기 기재층의 일면에 위치하며, 바인더, 충전제 및 페놀류 첨가제를 포함하는 잉크 수용층을 포함하는 잉크젯 프린터용 기록 매체에 대한 것이다. 페놀류 첨가제를 포함하는 본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 매체는 잉크 흡수력, 백색도, 내수성 등 기록 매체로서의 특성이 저하되지 않으면서도 내광성 및 내황변성이 특히 우수하다.

Description

잉크젯 프린터용 기록 매체{Printing media for ink jet printing}

본 발명은 잉크젯 프린터에 사용 가능한 기록용 매체에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 빠른 잉크 흡수, 선명한 칼라 화상과 우수한 내수성을 가지면서 내광성과 내황변성이 우수한 포토 용지에 관한 것이다.

잉크 제트 프린터를 이용한 인쇄시 사용되는 기록 매체로는 일반 용지를 비롯하여 특수 코팅된 전용지, 전용 필름 등과 같은 다양한 기록 매체가 사용되는데,이러한 기록 매체중의 하나가 잉크 제트 프린터용 포토용지이다.

잉크 제트 프린터용 포토 용지는 편면 또는 양면 아트지, 캐스트 코팅지, 인화지 등과 같은 기재 상부에 잉크에 대하여 흡수 및 정착성이 우수하고 내수성 및 내광성이 우수한 물질을 포함하는 잉크 수용층을 코팅하는 방식으로 제조된다.

그 잉크 수용층은 일반적으로 실리카나 알루미나로 대표되는 안료를 폴리비닐 알콜 등의 바인더 수지 내에 분산시킨 도공제를 지지체의 표면에 도포함으로써 적층된다. 예컨대, 일본국 특개소 57-82085호 공보에는, 무기안료와 유기안료를 포함하는 수용성 수지로 이루어진 잉크 수용층을 갖는 기록 매체가, 또한, 동 특개소 62-268682호 공보에는, 미분말 실리카를 포함하며 또한 실라놀기를 갖는 폴리비닐알콜 공중합체로 이루어진 잉크 수용층을 갖는 기록 매체가 각각 개시되어 있다.

포토 용지에는 소비자들의 다양한 요구를 반영하기 위하여 여러 가지 특성의 물질들이 추가로 투입되는데, 용지의 백색도나 백감도를 증가시키기 위하여 형광증백제나 염료 등을 단독 혹은 혼합으로 사용하고, 내수성을 증가시키기 위하여 경화제 등을 첨가하기도 한다. 그러나, 위와 같은 첨가제들은 일반적으로 포토 용지의 내광성과 내황변성을 저해하는 작용을 한다.

내광성과 내황변성을 증가시키기 위하여 종래에는 금속염을 소량 사용하거나 스틸벤, 프탈산 등의 첨가제 등을 도입하였다. 이 중, 금속염을 사용할 경우, 포토 용지의 광택도가 떨어지는 문제가 있으며, 스틸벤이나 프탈산 등의 첨가제를 사용할 경우, 무기물 충전제인 실리카졸이나 알루미나졸 등과 상용성에 문제가 있다. 이와는 달리 소수성 수지를 소량 혼합하는 방법도 있지만, 이 경우에도 상용성과광택도에 문제가 있어 고광택 잉크젯 포토 용지를 제조하는 데에는 한계를 보인다.

그러므로, 최근 광고용이나 내구성을 요하는 분야를 중심으로 내광성과 내황변성이 좋으면서, 기록 매체로서의 다른 속성을 해하지 않는 포토 용지에 대한 요구가 증가하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 빠른 잉크 흡수, 선명한 칼라 화상과, 우수한 내수성을 가지면서 내광성과 내황변성이 우수한 포토 용지를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 잉크젯 프린터용 기록 매체의 단면도이다.

<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>

1... 후면코팅층

2... 기재층

3... 언더코팅층

4... 잉크 수용층

5... 보호층

본 발명의 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 잉크젯 프린터용 기록 매체에 있어서, 기재층; 및 상기 기재층의 일면에 위치하며, 바인더, 충전제 및 페놀류 첨가제를 포함하는 잉크 수용층을 포함하는 잉크젯 프린터용 기록 매체를 제공한다.

상기 페놀류 첨가제는 부틸히드록시아니솔, t-부틸히드로퀴논, 디부틸히드록시톨루엔, 프로필갈레이트, 옥틸갈레이트, 도데실갈레이트, 트리히드록시부틸페논, 2,6-디(t-부틸)-4-하이드록시메틸페놀, 2(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 3(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스-(3-(5-t-부틸-4-하이드록시-m-토틸)-프로피오네이트)로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 물질일 수 있으며, 그 함량은 상기 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.1 중량부 내지 10중량부인 것이 바람직하다.

상기 바인더는 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시 프로필메틸 셀룰로오스, 젤라틴, 폴리에틸렌옥사이드, 아크릴계 고분자, 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 4급 암모늄 형태의 공중합체로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상의 물질일 수 있으며, 그 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95 중량부인 것이 바람직하다.

상기 충전제는 실리카, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산염, 황산바륨, 황산칼슘, 이산화티탄, 변성 스타치로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상의 물질일 수 있으며, 그 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95 중량부인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 바인더 : 상기 충전제의 함량의 중량비가 50:50에서 1:99인 것이 바람직하다.

상기 기재층을 형성하는 기재는 편면 또는 양면의 아트지, 캐스트 코팅지, 합성지, 인화지, 바리타(baryta)지, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름 및 셀룰로오즈 아세테이트 필름으로 이루어진 그룹에서 선택된 것일 수 있다.

상기 잉크 수용층은 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 첨가제의 종류는 가교제, 레벨링제, 형광증백제, 탈크, 산화티탄, 광확산제, pH 조절제, 소포제, 윤활제, 컬링 방지제, 계면 활성제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상인 것일 수 있고, 그 함량은 상기 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.015 중량부 내지 약 10 중량부인 것이 바람직하다.

상기 잉크 수용층의 두께는 8 내지 80 ㎛인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 매체는 상기 기재층과 상기 잉크 수용층 사이에 위치한 언더코팅층을 더 포함하거나, 상기 잉크 수용층의 상부에 위치한 보호층을 더 포함하거나, 상기 기재층의 잉크 수용층이 형성되지 않은 일면에 위치한 후면코팅층을 더 포함하고 있을 수 있다.

이하에서는 본 발명의 기술적 구성을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 잉크젯 기록 매체의 일실시예를 나타낸 단면도이다. 기록 매체는 기재층(2)과 잉크 수용층(4)을 필수적으로 포함한다. 그리고, 잉크 수용층(4)과 기재층(2) 사이에 위치하는 언더코팅층(3)을 더 포함하거나, 기재층 아래에 위치하는 후면코팅층(1)을 더 포함할 수 있으며, 잉크 수용층(4) 위에 잉크투과 성능을 갖는 보호층(5)을 더 포함할 수도 있다.

상기 잉크 수용층은 바인더, 충전제 및 페놀류 첨가제를 포함하여 이루어 진다. 페놀류 첨가제는 부틸히드록시아니솔, t-부틸히드로퀴논, 디부틸히드록시톨루엔, 프로필갈레이트, 옥틸갈레이트, 도데실갈레이트, 트리히드록시부틸페논, 2,6-디(t-부틸)-4-하이드록시메틸페놀, 2(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 3(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스-(3-(5-t-부틸-4-하이드록시-m-토틸)-프로피오네이트)를 단독으로 사용하거나 또는 2 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 페놀류 첨가제 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5중량부가 좋다. 만약, 페놀류 첨가제의 함량이 0.1% 미만이면 첨가 효과가 없고, 10% 이상이면 오히려 내광성과 내황변성을 저해하는 문제가 있다.

본 발명의 상기 잉크 수용층은 잉크 적성이 우수한 바인더를 포함하고 있다. 바인더로는 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시 프로필메틸 셀룰로오스, 젤라틴, 폴리에틸렌옥사이드, 아크릴계 고분자, 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 4급 암모늄 형태의 공중합체 등의 진수성 바인더가 단독 또는 2 이상 혼합되는 방식으로 바인더로 사용될 수 있다.

상기 4급 암모늄 형태의 공중합체의 구체적인 예로는 비닐피롤리돈-N,N-디메틸아미노에틸메타아크릴산공중합체황산염을 들 수 있다. 특히, 4급 암모늄 형태의 양이온성 치환기는 음이온계의 잉크의 출력 효과 향상에 기여한다.

바인더의 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95 중량부이고, 바람직하게는 10 내지 90 중량부이다. 만약 바인더의 함량이 5 중량부 미만인 경우에는 바인더의 역할을 하지 못하여 안료가 함유된 잉크 흡수층의 부착력이 약해지고 상대적으로 안료와 같은 다른 성분이 많아져 투명도를 떨어지거나 잉크 수용층에 크랙이 생기는 등 면성이 나빠지고, 95 중량부를 초과한 경우에는 상대적으로 안료의 양이 적어져 잉크 흡수도가 떨어지고 잉크 속건성도 떨어져 바람직하지 못하다.

본 발명의 잉크 수용층은 충전제를 포함하고 있다. 상기 충전제는 잉크 수용층의 잉크 흡수도를 향상시키고 염료의 정착성을 보완해주는 역할을 하며 바인더 단독 사용 시 발생할 수 있는 필름들 간의 눌어붙는 현상을 없애는 등과 같이 표면 특성을 조절한다.

충전제로는 실리카, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산염, 황산바륨,황산칼슘, 이산화티탄, 변성 스타치와 같은 유기 안료 또는 이들의 혼합물 등이 단독 또는 2 이상이 혼합되어 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 바람직한 효과를 달성하기 위해서 실리카졸이나 알루미나졸이 더욱 바람직한데, 이들을 사용하면 코팅층의 흡수성과 발색성이 뛰어나게 된다.

충전제는 상기의 성분들의 분말 상태로 사용할 수도 있으며, 경우에 따라 이들 성분이 미세다공성 입자로 함유되어 있는 졸 상태의 것을 사용할 수도 있다. 만약 졸 상태의 충전제를 사용하는 경우에는 졸 내에서 입자는 구형 형태는 잉크 흡수성이 없으므로 미세다공성 형태의 입자이어야 한다.

그리고, 이 입자의 크기는 20 내지 200nm인 것이 바람직하다. 만약 졸 내의 입자의 크기가 20 nm 미만인 경우에는 잉크 흡수성이 저하되고, 입자의 크기가 200nm를 초과하는 경우에는 기록 매체의 광택도를 저하시키므로 바람직하지 못하다.

그리고 충전제의 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95) 중량부인 것이 바람직하고, 5 내지 90 중량부가 더욱 바람직하다. 충전제의 함량이 상기 범위를 벗어나는 경우에는 잉크 흡수도가 떨어지거나 또는 기재와의 부착력이 떨어지는 문제점이 발생된다.

잉크젯 포토 용지의 내수성을 개선하기 위해서는 수용성 혹은 친수성인 바인더의 함량보다는 무기물인 충전제의 양이 많아야 한다. 바람직한 바인더와 충전제의 중량 기준 함량비는 50:50에서 1:99이며 그 중에서도 30:70에서 5:95가 더욱 바람직하다.

상기 잉크 수용층의 물성을 보완하기 위해 다양한 종류의 첨가제가 선택적으로 혼용되어 사용될 수 있다. 그 첨가제의 예로는 가교제, 형광증백제, 레벨링제, 탈크, 산화티탄, 광확산제, pH 조절제, 소포제, 윤활제, 컬링 방지제, 염료, 형광 염료, 정착제, 젖음성 향상제, 계면 활성제 등이 있다.

가교제는 기재층 위에 코팅했을 경우 바인더 성분 및 안료 성분을 가교하여 내수성 및 표면 강도가 증가시키는 역할을 한다. 가교제로는 옥사졸린계 화합물, 이소시아네이트계 화합물, 에폭사이드계 화합물, 아지리딘계 화합물, 멜라민-포름 알데히드계 화합물, 디알데히드계 화합물, 붕소계 화합물, 금속 화합물 또는 이들의 혼합물을 사용한다. 여기에서 이소시아네이트계 화합물의 구체적인 예로서는 톨릴린 디이소시아네이트 어덕트(TDI(Tolylene diisocyanate) adduct)가 있고, 에폭사이드계 화합물의 구체적인 예로서는 에피클로로 히드린이 있으며, 디알데히드계 화합물의 구체적인 예로서는 글리옥살 또는 글루타릭 디알데히드가 있고, 붕소계 화합물의 구체적인 예로서는 붕산 또는 보락스(Borax)가 있으며, 금속 화합물의 구체적인 예로는 지르코늄 옥시 클로라이드가 있다.

가교제의 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.2 내지 8중량부인 것이 바람직하다. 만약 가교제의 함량이 상기 범위를 벗어나는 경우에는 가교의 효과가 없거나, 가교가 너무 심하여 잉크 흡수도가 떨어지기도 하여 바람직하지 못하다.

형광 증백제는 기재에 코팅했을 경우, 눈으로 느껴지는 백색도(겉보기 백색도)를 증가시킬 목적으로 첨가될 수 있다. 하지만, 형광 증백제를 첨가하면 내광성과 내황변성이 감소하는 양상도 함께 보이므로 그 투입량의 조절이 중요하다. 형광 증백제는 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 0.5 중량부 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.

그 밖에도 레벨링제는 포토 용지의 도포성을 원할하게 하기 위하여 투입되며, 탈크, 산화티탄, 광확산제, pH 조절제, 소포제, 윤활제, 컬링 방지제, 염료, 형광 염료, 정착제, 젖음성 향상제, 계면 활성제 등이 잉크 수용층의 물성 요구에 대응되어 첨가될 수 있다.

첨가제의 함량은 너무 작으면 첨가제 부가 효과가 미미하고, 너무 많으면 기록 매체의 잉크 적성 및 코팅 특성이 저하될 가능성이 있다. 이러한 점을 고려하여, 기타 첨가제의 총 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.015 내지 10 중량부가 되도록 하는 것이 바람직하다.

잉크 수용층의 코팅 두께는 잉크 흡수 및 정착성을 고려하여 8 내지 80㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 8 내지 40㎛인 것이 좋다. 만약 코팅 두께가 상기 최소치 미만이면 잉크 흡수성이 저하되고, 상기 최대치를 초과하면 제조 단가 상승과 코팅 후 건조시 어려움이 발생되는 문제점이 있다.

기재층을 형성하는 기재는 편면 또는 양면의 아트지, 캐스트 코팅지, 합성지, 인화지, 바리타(baryta)지, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름 또는 셀룰로오즈 아세테이트 필름이 사용될 수 있다.

기재의 두께는 취급이 용이하고 그 상부에 코팅층을 형성하는 경우 휘어짐을 방지할 수 있도록 75 내지 350 ㎛인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 기록 매체는 도 1에 도시된 바와 같이 기재층과 잉크 수용층 사이에 이들간의 접착력을 향상시키기 위한 언더코팅층을 선택적으로 더 형성할 수 있다.

이때 언더코팅층은 폴리올과 폴리이소시아네이트의 이액형 우레틸 프라이머나 아크릴계, 우레탄계, 아크릴-우레탄계, 비닐계 등의 일액형 프라이머로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성할 수 있다. 이들은 아트지, 캐스트 코팅지, 인화지 등의 종이류나 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀계 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등에 모두 사용할 수 있다.

이들 언더코팅층 형성용 물질의 코팅량은 0.2 내지 2g/m²이 바람직하며, 언더코팅층 두께는 대개 0.1에서 5㎛이고 그 중에서 0.5에서 2㎛가 바람직하며, 0.8 내지 1.2㎛가 가장 바람직하다. 언더코팅층 형성 방법은 모든 코팅 방법을 적용할 수 있는데, 보통 그라비아 코팅법이 일반적으로 사용된다.

상기 잉크 수용층 상부에는 이들을 보호하기 위한 보호층이 형성될 수 있다. 여기에서 보호층은 잉크 투과성이 뛰어나면서도 어느 정도 경화가 이루어져 표면 강도가 우수한 셀룰로오즈계 수지, 폴리에틸렌옥사이드계 수지와 가교제로 이루어진 화합물 중에서 선택된 물질로 형성하며, 이의 두께는 0.5 내지 3㎛인 것이 바람직하다.

기재를 기준으로 잉크 수용층의 반대편에는 후면코팅층이 형성될 수 있다. 후면코팅층은 연속 급지 향상과 컬링 현상을 보완하기 위하여 상기 잉크 흡수층에 사용되는 바인더인 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 메틸 셀룰로오즈, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오즈, 젤라틴, 폴리에틸렌옥사이드, 아크릴계 고분자, 폴리에스테르, 폴리우레탄계열과 상기 가교제인 옥사졸린계 화합물, 이소시아네이트계 화합물, 에폭사이드계 화합물, 아지리딘계 화합물, 멜라민-포름 알데히드계 화합물, 디알데히드계 화합물, 붕소계 화합물 중에서 선택된 물질로 형성하며, 이의 두께는 0.5 내지 4㎛인 것이 바람직하다.

이하에서는, 본 발명에 따른 잉크 수용층 형성용 조성물 및 이를 이용한 잉크젯 프린터용 기록 매체의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 잉크젯 프린터용 기록 매체를 제조하기 위해서, 먼저, 바인더, 충전제, 페놀류 첨가제 및 용매 등을 혼합하여 잉크 수용층 형성용 조성물을 준비한다. 이 조성물을 기재 위에 직접 또는 기재와 잉크 수용층 사이에 형성된 언더코팅층 위에 코팅하고 건조함으로서 잉크 수용층이 형성되고, 기재 및 기재 상부에 형성된 잉크 수용층을 필수적으로 포함하는 본 발명의 잉크젯 프린터용 기록 매체가 제조되게 된다.

상기 잉크 수용층을 형성하기 위해서는 잉크 수용층 형성용 조성물에는 용매를 필수적으로 포함하게 된다. 이때 용매는 특별히 제한되지는 않으나 환경적 문제와 작업성 등을 고려하여 물, 케톤류 용매, 글리콜 에테르류 용매, 포름알데하이드류 용매 및 알콜류 용매가 단독 또는 2이상의 용매가 혼합되어 사용될 수 있다.

상기 케톤류 용매의 구체적인 예로는 아세톤 또는 메틸에틸케톤이 있고, 글리콜 에테르류 용매의 구체적인 예로는 디에틸렌 글리콜 또는 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르가 있으며, 포름알데하이드류 용매의 구체적인 예로는 디메틸포름알데하이드가 있으며, 알콜류 용매의 구체적인 예로는 메탄올, 에탄올, 부탄올 또는 이소프로판올이 있을 수 있다.

본 발명의 더욱 바람직한 효과를 내기 위한 용매로는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 메틸 셀로솔브 등의 알콜류 용매가 선호된다. 이들 알콜류 용매는 다른 용매와 혼합되어 사용될 수 있다.

용매의 함량은 잉크 수용층 형성용 조성물의 고형분 함량의 전체 농도가 5 내지 50 중량%이 되도록 용매의 양이 바람직하다. 만약 이 잉크 수용층 형성용 조성물의 고형분 함량의 농도가 5 중량% 미만이면 점도가 너무 낮아질 뿐만 아니라 코팅시 건조에 어려움이 있고, 50 중량%를 초과하면 점도가 너무 높아져 코팅면성이 불량해지므로 바람직하지 못하다.

본 발명의 용매 중 특히, 알콜류 용매는 용매의 총함량 중 5 내지 50 중량부로 사용하는 것이 바람직한데, 그 이유는 알콜류 용매의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 건조 시간이 너무 많이 소요되고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 조성물의 용해도 문제 발생과 가격 상승 요인이 되므로 바람직하지 못하기 때문이다.

이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하겠는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

평량 200g/m²의 인화지 기재의 한쪽 면에 하기의 조성을 가지는 언더코팅층 코팅제를 바아 코터를 사용하여 코팅한 다음, 오븐(100℃, 1분)에서 건조시켜 언더코팅층이 약 1㎛가 되도록 하였다.

폴리올(DL-505SA-1, 대한민국 신성화학공업사제) 90 중량부

폴리이소시아네이트(대한민국 신성화학공업사제) 10 중량부

이어서, 물 500 중량부에 아래 열거된 성분들을 넣어서 잉크젯 잉크 수용층 형성용 조성물을 바아 코터를 사용하여 상기 언터코팅층에 코팅한 다음, 오븐(110℃, 3분)에서 건조시켜 잉크 수용층이 약 30㎛가 되도록 하여 잉크젯 프린터용 기록 매체를 제조하였다.

폴리비닐 알콜(CM-318, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

실리카졸(ST-PS-M, 일본국 닛산케미칼사제) 88 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

페놀계 첨가제(Lowinox CPL, 미국 그레이트레이크스케미컬사제) 1.0 중량부

실시예 2

잉크 수용층의 조성을 아래와 같이 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.

폴리비닐 알콜(CM-318, 일본국 쿠라레이사제) 9.9 중량부

실리카졸(ST-PS-M, 일본국 닛산케미칼사제) 87.1 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

페놀계 첨가제(Lowinox CPL, 미국 그레이트레이크스케미컬사제) 2.0 중량부

실시예 3

폴리비닐 알콜(224E, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

알루미나졸(HN-AL30, 대한민국 하나이화사제) 88 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

페놀계 첨가제(Irganox 245DW, 프랑스국 시바케미컬사제) 1.0 중량부

실시예 4

폴리비닐 알콜(224E, 일본국 쿠라레이사제) 9.9 중량부

알루미나졸(HN-AL30, 대한민국 하나이화사제) 87.1 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

페놀계 첨가제(Irganox 245DW, 프랑스국 시바케미컬사제) 2.0 중량부

실시예 5

폴리비닐 알콜(224E, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

알루미나졸(HN-AL30, 대한민국 하나이화사제) 88 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(SW5274F, 대한민국 삼원산업사제) 0.2 중량부

실시예 6

언더코팅층을 도포하지 않는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 제조하였다.

비교예 1

폴리비닐 알콜(CM-318, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

실리카졸(ST-PS-M, 일본국 닛산케미칼사제) 89 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.6 중량부

글리옥살 0.4 중량부

비교예 2

폴리비닐 알콜(CM-318, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

실리카졸(ST-PS-M, 일본국 닛산케미칼사제) 89 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

비교예 3

잉크 수용층의 조성을 아래와 같이 실시하는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 제조하였다.

폴리비닐 알콜(224E, 일본국 쿠라레이사제) 10 중량부

알루미나졸(HN-AL30, 대한민국 하나이화사제) 88 중량부

정착제(HANWET HF-59, 대한민국 한솔케미언스사제) 0.4 중량부

글리옥살 0.4 중량부

형광증백제(Tinopal IJT, 프랑스국 시바케미컬사제) 0.2 중량부

상기 실시예 1∼6, 비교예 1∼2의 포토 용지에 대한 잉크젯 프린터에서의 잉크 흡수력, 백색도, 내수성에 대한 평가는 다음 표 1에 정리하였다. 화상 인쇄는대한민국 삼성전자사제 컬러 잉크젯 프린터(MJC 1130i)와 일본 엡손사제 컬러 잉크젯 프린터(STYLUS PHOTO 1290)를 이용하여 출력하였다.

잉크 흡수력은 A4 사이즈의 시편에 짙은색 위주의 표준 화상을 찍은 후 바로 백상지를 겹치고 5kg의 쇠뭉치를 10초간 올려놓은 뒤 백상지에 묻어 나오는 잉크의 정도를 확인하는 방법으로 측정하였다.

시험 결과는 잉크가 배어 나오지 않으면 "양호"로, 잉크가 배어 나오면 "불량"으로 판정하였다.

백색도는 테크니다인(Technidyne)사의 브라이트미터 마이크로 S-5(Brightimeter Micro S-5) 기기 이용하여 측정하였다.

내수성은 2.5㎝ X 5.0㎝ 의 시편을 상온(25℃)의 증류수에 넣고, 30분간 물을 천천히 회전시키면서 표면의 화상이 지워지는 정도를 확인하는 방법으로 측정하였다.

잉크 흡수력, 백색도, 내수성

	잉크 흡수력	백색도	내수성
실시예 1	양호	95	양호
실시예 2	양호	95	양호
실시예 3	양호	96	양호
실시예 4	양호	96	양호
실시예 5	양호	96	양호
실시예 6	양호	96	양호
비교예 1	양호	88	양호
비교예 2	양호	95	양호
비교예 3	양호	96	양호

상기 실시예 1∼6, 비교예 1∼3의 포토 용지에 대한 내광성에 대한 평가는 위 두 프린터에서 옐로우, 마젠타, 시안의 화상을 인쇄한 후 광밀도(OpticalDensity) 측정기로 광밀도를 측정하고, 같은 화상을 내광성 평가기(미국 Q-Lab사제 Q-Sun/3000 제논 테스터)에서 60℃ 상태로 12시간 노광시킨 후 광밀도를 측정하여 그 감소하는 비율을 계산하는 방식으로 측정하였고, 그 결과는 다음 표 2에 정리하였다.

내광성

	삼성 MJC 1130i	엡손 STYLUS PHOTO 1290
	엘로우	마젠타	시안	엘로우	마젠타	시안
실시예 1	94%	93%	96%	95%	94%	95%
실시예 2	96%	96%	96%	96%	96%	95%
실시예 3	95%	92%	26%	95%	95%	95%
실시예 4	96%	96%	97%	97%	96%	96%
실시예 5	96%	94%	97%	9%6	96%	95%
실시예 6	95%	93%	95%	95%	94%	94%
비교예 1	91%	91%	92%	90%	92%	91%
비교예 2	83%	82%	87%	83%	84%	83%
비교예 3	84%	81%	87%	82%	83%	83%

형광증백제를 첨가하지 않은 비교예 1의 경우, 내광성은 어느 정도 우수한 편이지만, 용지의 백색도가 떨어지는 문제점이 있었다. 비교예 2∼3의 경우, 용지의 백색도를 증가시키기 위하여 형광증백제를 첨가하여 백색도는 향상되었지만, 용지의 화상에 대한 내광성은 크게 감소하였다. 그러나, 상기 실시예 1∼6의 결과에서 보듯이 페놀 계열의 첨가제를 포함하는 포토 용지는 형광증백제가 존재하더라도 내광성이 우수하였다. 결과적으로 페놀 계열의 첨가제를 포함하는 잉크 수용층을 구비한 잉크젯 프린터용 기록 매체는 형광증백제의 유무와 관계없이 잉크 흡수도, 백색도, 내수성 등 기록 매체로서 구비해야 할 특성이 저하되지 않으면서 내광성, 내황변성도 우수하였다.

Claims

기재층; 및

상기 기재층의 일면에 위치하며, 바인더, 충전제 및 페놀류 첨가제를 포함하는 잉크 수용층을 포함하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 페놀류 첨가제는 부틸히드록시아니솔, t-부틸히드로퀴논, 디부틸히드록시톨루엔, 프로필갈레이트, 옥틸갈레이트, 도데실갈레이트, 트리히드록시부틸페논, 2,6-디(t-부틸)-4-하이드록시메틸페놀, 2(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 3(t-부틸)-4-하이드록시아니솔, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스-(3-(5-t-부틸-4-하이드록시-m-토틸)-프로피오네이트)로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 페놀류 첨가제의 함량은 상기 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.1 중량부 내지 10 중량부인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 바인더는 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시 프로필메틸 셀룰로오스, 젤라틴, 폴리에틸렌옥사이드, 아크릴계 수지, 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 4급 암모늄 형태의 공중합체로 이루어진그룹에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 바인더의 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95 중량부인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 충전제는 실리카, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산염, 황산바륨, 황산칼슘, 이산화티탄, 변성 스타치로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 충전제의 함량은 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 5 내지 95 중량부인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 바인더 : 상기 충전제의 함량의 중량비가 50:50에서 1:99인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 기재층을 형성하는 기재는 편면 또는 양면의 아트지, 캐스트 코팅지, 합성지, 인화지, 바리타(baryta)지, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름 및 셀룰로오즈 아세테이트 필름으로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1항에 있어서, 상기 잉크 수용층은 가교제, 레벨링제, 형광증백제, 탈크, 산화티탄, 광확산제, pH 조절제, 소포제, 윤활제, 컬링 방지제, 염료, 형광 염료, 정착제, 젖음성 향상제, 계면 활성제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 10항에 있어서, 상기 첨가제의 함량은 상기 잉크 수용층 100 중량부를 기준으로 0.015 중량부 내지 약 10 중량부인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1 항에 있어서, 상기 잉크 수용층의 두께는 8 내지 80 ㎛인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1 항에 있어서, 상기 기재층과 상기 잉크 수용층 사이에 위치한 언더코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1 항에 있어서, 상기 잉크 수용층의 상부에 위치한 보호층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.
제 1 항에 있어서, 상기 기재층의 잉크 수용층이 형성되지 않은 일면에 위치한 후면코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 기록 매체.