TW200307022A - Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom - Google Patents
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Description
200307022 玫、發明說明 (發明說明應敘明:發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明) (一)發明所屬之技術領域 本發明係關於被覆之噴墨記錄片及用以製備其之塗料 組成物。特別地,本發明關於適合製備呈現良好可印刷性 特徵之光澤噴墨記錄片之塗料組成物。 噴墨印刷法爲眾所周知的。此系統將墨滴以不同之密 度及速度噴射至記錄片上,例如,紙。在使用多色噴墨系 統時,此方法非常緊接地投射許多個具有不同性質與吸收 速率之不同顏色墨水。事實上,這些多色系統設計爲提供 模擬照相攝影之影像,而且此影像需要高解析度與色域。 因此,噴墨記錄片必須可以使得沉積之顏色明亮之能力, 以進行快速乾燥且吸收墨水使得其不散開或污漬之速率, 及造成平滑影像之方式,以高密度吸收墨水。 爲了符合這些目標,已將高多孔性顏料,例如,多孔 性矽石,加入紙塗料中。此矽石爲主塗料系統已成功地符 合可印刷性目標。然而,難以得到在傳統照相系統一般見 到之性質及產生非消光或光澤修整。上述多孔性顏料一般 具有大於1 c c /克之多孔性且具有大於1微米之平均粒度 。此粒度及多孔性增加修整塗層之表面粗度,因而使入射 光偏向使得其散射,因而使塗層消光。 爲了增強此塗層之光澤,在由上述多孔性顏料製備之 吸墨層上方提供第二光澤層。這些頂層係由固有地有光澤 -6- 200307022 之黏合劑系統,或由含有黏合劑及非常小型無機氧化物顆 粒(例如,習知膠狀矽石)製備之層。後者方法中之膠狀 矽石趨於增強面漆之墨水容納本性,但未大到足以造成表 面變形。然而,這些膠狀顆粒在高濃度有黏聚之趨勢,因 而在上層造成缺陷及表面粗度,及因而降低光澤。因此, 在使用此方法時,已使用較低之矽石濃度(即,較低之膠 狀固體對黏合劑固體比例)。 因此相當希望在這些上層中增加固體無機氧化物之量 以進一步改良可印刷性。事實上希望使用具有至少1 :1膠 狀固體對黏合劑固體比例之塗料層,而且甚至更佳爲使用 具有高達4 : 1矽石對黏合劑比例之塗料,仍然可同時得到 合格之光澤。 (三)發明內容 本發明提供一種含有撐體及至少一個塗層於其上之噴 墨記錄片,該至少一個塗層(a)具有在60°爲至少30之鏡 面表面光澤,(b)含有具有至少AW(-0.013SSA + 9)之總和 之矽石固體對鹼金屬比例之膠狀矽石,及(c )黏合劑,其中 膠狀矽石固體與黏合劑固體以至少1 : 1重量比之比例存在 ,AW爲鹼金屬原子量,及SSA爲膠狀矽石之表面積比。 較佳爲,膠狀矽石固體與黏合劑固體比例爲約6 : 4至 約4 : 1之範圍。 較佳爲,膠狀矽石具有至少150之矽石固體對鹼金屬 比例。 較佳爲,膠狀矽石具有約1至約300奈米範圍之平均 200307022 粒度。 更佳爲,矽石固體對鹼金屬比例爲至少-0 . 30SSA + 207 之總和’及驗金屬爲納。 本發明之目標亦爲一種塗料組成物,其含有(a )具有至 少AW(-〇.〇13SSA + 9)之總和之固體對鹼金屬比例之膠狀 矽石,及(b)黏合劑,其中(a)之矽石固體與(b)之黏合劑固 體係以至少1 : 1重量比之比例存在,AW爲鹼金屬原子量, 及SSA爲膠狀矽石之表面積比。 較佳爲,(a )之矽石固體對(b )之黏合劑固體爲約6 : 4 至約4 : 1之範圍。 較佳爲,膠狀矽石具有至少150之矽石固體對鹼金屬 比例。 較佳爲,膠狀矽石具有約1至約300奈米範圍之平均 粒度。 更佳爲,矽石固體對鹼金屬比例爲至少-〇 · 30SSA + 207 之總和,及鹼金屬爲鈉。 甚至更佳爲,膠狀矽石具有15-100奈米範圍之中級粒 度,及使得至少80%之顆粒散佈於至少30奈米及至多約70 奈米之粒度範圍之粒度分布。 已發現具有相當低量鹼金屬(例如,鈉)之膠狀矽石 提供在相當高固體含量不凝集之膠狀矽石,因而降低塗層 表面之變形及消光。 (四)實施方式 名詞「膠狀矽石」或「膠狀矽石溶膠」表示源自分散 -8 - 200307022 液或溶膠之顆粒,其中顆粒經相當常之時間不自分散液沉 降。此顆粒之大小一般小於1微米。具有約1至約300奈 米範圍之平均粒度之膠狀矽石及其製法在此技藝爲已知的 。參見美國專利 2,244,325; 2,574,902; 2,577,484; 2,577,485 ; 2,631,134 ; 2,750,345 ; 2,892,797 ; 3,012,972 ;及3,440,174,其內容在此倂入作爲參考。具 有5至100奈米範圍之平均粒度之膠狀矽石對本發明更佳 ^ 。膠狀矽石可具有9至約2700平方米/克範圍之表面積( 如BET氮吸附所測量)。 Φ 特別適合本發明之膠狀矽石爲已知爲多分散膠狀矽石 者。「多分散」在此定義爲表示具有其中中級粒度在15-100 奈米之範圍內及其具有相當大分布幅度之粒度分布之顆粒 分散。較佳分布爲使得80%之顆粒散佈於至少約30奈米且 可散佈至多70奈米大小之範圍。80%範圍係藉由使用下述 之TEM爲主粒度測量法,將d9Q粒度減d1()粒度而測量。此 範圍亦稱爲「80%幅度」。一個多分散顆粒具體實施例具有 偏向小於中級粒度之大小之粒度分布。結果,此分布具有 ® 在此分布區域之峰及大於中位數之粒度「尾」。參見第1 圖。包括80%顆粒之幅度之下及上粒度各可爲中位數之-1 1% 至-70%及110%至160%。特別適合之多分散矽石具有20至 30奈米範圍之中級粒度,及80%之顆粒大小在10至50奈 米之間,即,80%分布具有40奈米之幅度。 大部份膠狀矽石溶膠含鹼。鹼通常爲鹼金屬氫氧化物 ,鹼金屬得自週期表第I A族(鋰、鈉、鉀等之氫氧化物) 一 9 一 200307022 。大部份商業可得膠狀矽石溶膠含氫氧化鈉,其 地源自用以製造膠狀矽石之矽酸鈉,雖然亦可加 鈉以針對膠化安定溶膠。 本發明之膠狀矽石溶膠具有比大部份商業可 石溶膠顯著較低之鹼金屬離子含量。其可由計算 溶膠之矽石固體對鈉重量比例而描述,如方程式 第2圖之分析顯示使用以下之方程式可由膠狀矽 到合格光澤: 方程式 1. Si02/鹼金屬 2AW(-0.013*SSA -
Si 02/鹼金屬爲膠狀矽石溶膠中矽石固體與鹼 量比例。AW爲鹼金屬原子量,例如,鋰爲6 . 9,爸 及鉀爲39,及SSA爲膠狀矽石顆粒之表面積比, 克之平方米(平方米/克)。在鹼金屬爲鈉時,S 屬比例爲至少-0 . 0 1 3 S S A + 2 0 7之總和。 去離子膠狀矽石溶膠之矽石固體對鹼金屬比 圍內且適合用於本發明。「去離子」表示已自膠 液將任何金屬離子,例如,如鈉之鹼金屬離子, 得膠狀矽石具有方程式1所示之矽石固體對鹼金 去除鹼金屬離子之方法爲已知的,而且包括使用 交換樹脂之離子交換(美國專利2,5 77,484及2 )、透析(美國專利2,77 3,028 )、及電透析( 3,969,266)。 爲了強烈地影響膠狀矽石溶膠對抗膠化之安 粒亦可經鋁表面處理,如美國專利2,8 9 2,7 9 7所 至少部份 入氫氧化 得膠狀矽 膠狀矽石 1所示。 石溶膠得 卜9) 金屬之重 丨內爲2 3, 單位爲每 ;102/鹼金 例在此範 狀矽石溶 去除而使 屬比例。 適當離子 ,577 ,485 美國專利 定性,顆 述(其內 200307022 容在此倂入作爲參考),然後將經修改之矽石去離子化。 得自康乃狄克州W. R. Grace & Co.之Ludox® TMA矽石爲 此法製造之商業可得膠狀矽石之實例,其在25 °C具有約5.0 之pH値。 如下所示,可將習知塗料黏合劑加入膠狀矽石中。黏 合劑不僅黏合膠狀矽石形成膜,其亦提供對光澤提供層與 基質、或任何在光澤層與基質間之中間吸墨層間界面之黏 著性。 水溶性黏合劑特別適合用於本發明,例如,其可爲澱 粉衍生物,如氧化澱粉、醚化澱粉或磷酸鹽澱粉;纖維素 衍生物,如羧甲基纖維素或羥甲基纖維素;酪蛋白、明膠 、大豆蛋白質、聚乙烯醇、或其衍生物;聚乙烯基吡咯啶 酮、順丁烯二酸酐樹脂,或共軛二烯型共聚物乳膠,如苯 乙烯-丁二烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯一丁二烯共聚物; 丙烯酸聚合物乳膠,如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之聚合物 或共聚物;乙烯型聚合物乳膠,如乙烯-乙酸乙烯酯共聚 物;各種具有含官能基(如羧基)單體之聚合物之官能基 經改質的聚合物乳膠。亦可使用如熱固性合成樹脂,如三 聚氰胺樹脂或尿素樹脂;丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之聚合 物或共聚物樹脂,如聚甲基丙烯酸甲酯;或合成樹脂型黏 合劑,如聚胺甲酸酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、氯乙烯-乙 酸乙烯酯共聚物、聚乙烯基丁醛、或醇酸樹脂之水性黏著 劑。乳膠形式之水不溶性黏合劑亦適合。 可使用習知摻合器及混合器組合黏合劑與膠狀矽石。 - 1 1 一 200307022 可在周圍條件將成分組合及混合。 可期望膠狀矽石固體與黏合劑固體以相當高之 在於塗料中。已發現,在特定具體實施例中,較高 對黏合劑比例提供良好之可印刷性,及對修整之墨 塗片提供有利之機械性質。特別期望膠狀矽石與黏 體以至少1 : 1,而且更佳爲6 : 4至4 : 1重量比例存 比例可高達9 . 9 : 1。膠狀矽石對黏合劑固體比例在 爲顏料對黏合劑比例。 亦可期望在本發明之塗料組成物中包括額外成 發明之塗料可含以下之一或更多種:分散劑、增稠 動性改良劑、消泡劑、泡沬抑制劑、釋放劑、起泡 透劑、著色染料、著色染劑、螢光亮光劑、紫外線 、抗氧化劑、防腐劑、除灰劑、防水劑、及濕強度齊 亦可以一或更多種含大量鹼金屬之其他膠狀材 一部份相當無鹼金屬膠狀矽石,其條件爲存在於膠 與其他材料組合中之鹼總量爲使得矽石固體對鹼金 如方程式1所示,及此膠狀材料之量不減損修整之 需之總光澤。這些其他之膠狀材料可爲矽石,及矽 之無機氧化物,例如,氧化鈦、氧化锆等。此額外 氧化物膠狀顆粒可作爲塡料及/或額外顏料而加入。 依照BYK Gardner測量儀器,本發明之塗料 60°爲至少三十(30)之光澤。依照本發明之較佳塗狗 膠狀矽石對黏合劑比例具有至少80之光澤,及在4 矽石對黏合劑比例至少爲50、較佳爲至少70。甚至 - 1 2 - 比例存 之矽石 水容納 合劑固 在。此 此亦稱 分。本 劑、流 劑、滲 吸收劑 ί!ΐ ° 料取代 狀矽石 屬比例 塗層所 石以外 之無機 具有在 [在 6 : 4 :1膠狀 更佳爲 200307022 ,此塗料在4 : 1膠狀矽石對黏合劑比例具有至少90之光澤 〇 用以製備本發明之墨水記錄片之適當撐體可爲一般用 於此技藝者。適當之撐體包括具有約4 0至約3 0 0克/平方 米範圍之重量者。此撐體可爲由各種方法及機器(如長綱 式製紙機、滾筒製紙機、或雙綱式製紙機)製造之原紙。 此撐體係藉由混合其主要成分,即,習知顏料與木漿(例 如,包括化學紙漿、機械木漿、及廢紙漿),與至少一種 各式添加劑(包括黏合劑、加膠劑、固定劑、產率改良劑 、陽離子劑、及紙強度增加劑)而製備。其他之撐體包括 透明基質、織品等。 此外,撐體亦可爲使用澱粉或聚乙烯醇製備之紙表施 膠紙片。撐體亦可爲其上具有固定塗料層者,例如,已有 預備塗層提供於原紙上之紙。原紙亦可具有在塗佈本發明 之塗料前塗佈之吸墨層。 含有膠狀矽石、黏合劑與視需要之添加劑的塗料可在 製備撐體時於線上塗佈,或在已完成撐體後離線塗佈。塗 料可使用習知塗覆技術塗佈,如氣刀式塗、輥塗、刮刀塗 覆、棒塗、簾塗、模塗,及使用計量紙表施膠之方法。所 得塗層可藉周圍室溫、熱風乾燥法、加熱表面接觸乾燥、 或輻射乾燥而乾燥。一般而言,本發明之塗料組成物及任 何選用中間層係以1至5 0克/平方米之範圍塗佈,但是更 常爲2至20克/平方米之範圍。 以下之實例顯示,由撐體及一層本發明本質上可製備 - 13- 200307022 具有良好可印刷性之光澤噴墨記錄片。然而,在 況可預期在本發明之光澤提供層與撐體間安置另 油之層,以增強最終片之可印刷性。例如,塗以 子化膠狀矽石之片較佳爲在光澤層與基質間含分 塗料,以改良修整之噴墨記錄片之可印刷性。 適當之吸墨層爲如美國專利5,576, 088所示 容在此倂作爲參考。簡言之,適當之吸墨層含有 如上列之水溶性黏合劑)及吸墨顏料。此顏料包 機顏料,如輕碳酸鈣、重碳酸鈣、碳酸鎂、高嶺 、硫酸耗、硫酸鋇、二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅 、緞光白、矽酸鋁、矽藻土、矽酸鈣、矽酸鎂、 矽石、膠狀矽石、氧化鋁、膠狀氧化鋁、假水軟 氧化鋁、鋅鋇白、沸石、水解高嶺土、或氫氧化 機顏料,如苯乙烯型塑膠顏料、丙烯酸系塑膠顏 烯、微囊、尿素樹脂、或三聚氰胺樹脂。適合用 之顏料具有0.5至3.0微米範圍之平均粒度(光 及範圍爲0.5至3.0 cc /克之孔體積而且較佳爲: c c /克之孔體積,如氮孔度測定法所測量。爲了得 墨性之噴墨記錄片,較佳爲吸墨層之顏料含至少 之具有至少1.0微米粒度之塑膠。 本發明之較佳具體實施例及操作模式已敘述 說明書中。然而,意圖在此保護之本發明不視爲 示之特定具體實施例,因爲其視爲說明性而非限 此,熟悉此技藝者可進行變化及改變而不背離本 特定之情 一層可吸 特定去離 離之吸墨 者,其內 黏合劑( 括白色無 土、滑石 、碳酸鋅 合成非晶 鋁石、氫 鎂,或有 料、聚乙 於吸墨層 散射), .0 至 2 . 0 到具有吸 30體積% 於以上之 限於所揭 制性。因 發明之精 一 1 4 一 200307022 神。 此外,說明書或申請專利範圍中所列之任何數字範圍 ,如表示特定組之性質、條件、物理狀態、或百分比者, 意圖在此明確地按字面加入任何在此範圍內之數字,包括 在所列任何範圍內之任何次組數字範圍。 說明例 下列及/或前示參數係如下測量: 平均粒度一除非另有指示,爲以方程式dn = 3100/SSA 測定之數量平均粒度,其中dn爲數量平均粒度奈米數及SSA 爲下述之表面積比。 中級粒度-爲以電子顯微鏡(TEM )測量之數量加權中位 數。 光澤—使用BYK Gardner微-TRI-光澤儀器測量,其已 對透明薄膜校正。光澤値係使用60 °幾何測量。 鹼金屬(例如,鈉)含量-基於使用感應率偶合電漿 -原子發射(ICP-AES)光譜測定技術測量之鹼金屬離子含量 。在應用此技術前,首先在周圍條件,例如,25°C及75%相 對濕度,將樣品溶於氫氟酸與硝酸(3 0 / 70重量比例)。 在進行測量前使樣品溶解1 6小時。 矽石固體含量-在205 °C於Ohaiis爐中測量’固體測 量終點爲在六十(60 )秒內樣品重量變化小於0 · 〇 1克時。 表面積比—如 G. W. Sears, Jr.之 Analytical
Chemistry,第28卷,第1981頁(1956)所示,氮吸收關連 表面積之滴定法。 -15- 200307022 可印刷性(或印刷品質)一係藉由觀察以Ep s οn S t y 1 u s 9 00彩色印表機製備之印刷影像中,使用37 °C之溫氣流將 塗層乾燥後之綠、藍與紅色區塊外觀而評估。進行這些觀 察之方法如下: 評估各顏色之顏色均勻性及流失。兩種評估之組合評 比如下: 優良=所有之顏色似乎均勻且無印刷區域外之滲色。 良好=顏色並非完全均勻且在至少一個顏色區塊 中發生滲色。 不良=顏色似乎不均勻且至少一種顏色發生墨水 糊化;亦有嚴重之滲色。 實例1 ·(比較) 將具有22奈米之中級粒度,40奈米之80%幅度,70 平方米/克之表面積比,與179之矽石固體對鈉比例之多分 散膠狀矽石(6 . 40克;50重量%之固體)置於燒杯中,及 以9.49克DI水稀釋。加入5.16克得自Air Products之 Ai rvol - 5 2 3聚乙烯醇(15 · 5重量%溶液)。混合物在周圍 條件下摻合。使用TMI塗覆器(K控制塗覆器)以8號棒 在得自 Ε· I. DuPont de Nemours & Co.之 Melinex(TM)-534 聚酯不透明白色膜上,將所得調配物(其具有S i 02 /黏合劑 =4)塗覆成100微米濕薄膜。將塗層乾燥及測量光澤。所 得塗層具有在60度爲3%之光澤。此低光澤與方程式1 一 致,表示爲了得到合格之光澤,Si02/Na必須-186。類似 地組合相同之成分而製造各種其他顏料對黏合劑比例之塗 -16- 200307022 層,然後乾燥及測量光澤。測量結果亦示於表1。 實例2 . 使用美國專利2,892,797所述之方法,其內容在此倂 入作爲參考,將實例1之多分散矽石以鋁安定。然後將所 得膠狀矽石溶膠去離子至pH 3 . 0 - 3 . 5,及以去離子水調整 而製造含40%矽石且具有320之矽石固體對鈉比例之溶膠 。將1 0 · 0克之此溶膠置於燒杯中且以9 . 8 6克D I水稀釋。 加入6 . 4 5克A i r v ο 1 - 5 2 3 ( 1 5 · 5重量%溶液)。將所得調配 物塗覆於聚酯膜上及乾燥。所得塗層具有在60度爲51%之 光澤。類似地以各種其他顏料對黏合劑比例組合相同之成 分,及測量如此製備之塗層之光澤。測量結果亦示於表1 。此光澤與方程式1 一致,表示爲了得到合格光澤,Si02/Na 必須g 1 8 6。 實例3.(比較例) 將具有220平方米/克之表面積比與131之矽石固體對 鈉比例之Ludox® HS-40 ( 10.54克;40重量%之固體)置於 燒杯中且以10.36克DI水稀釋。加入6.76克Airvol-523 (1 5 . 5重量%溶液)。將所得調配物塗覆於聚酯膜上。所 得塗層具有在60度爲3%之光澤。類似地以各種其他顏料 對黏合劑比例組合相同之成分,及再度測量由此製備之塗 層之光澤。測量結果亦示於表1。此相當低光澤與方程式1 一致,表示爲了得到合格光澤,Si02/Na必須g 186。 實例4 . 將11.05克具有140平方米/克之表面積比與572之矽 -17- 200307022 石固體對鈉離子比例之Ludox® ΤΜΑ(34重量%之固體)以 7.60克去離子水稀釋。加入6.05克八丨1^〇1-523(15.5重 量%溶液)。將所得調配物塗覆於聚酯膜上。所得塗層具有 在60度爲85%之光澤。此結果與方程式1 一致,表示爲了 得到高光澤,Si02/Na必須^ 165。 實例5 .(比較例) 將具有3 45平方米/克之表面積比與72之矽石固體對 鈉離子比例之Ludox® SM(13.70克;30重量%之固體)置 於燒杯中且以 6 · 7 1克去離子水稀釋。加入 6 . 6 3克 Ai rvol - 5 23 ( 1 5 · 5重量%溶液)。將所得調配物塗覆於聚 酯膜上。所得塗層具有在60度爲3%之光澤。此相當低光 澤與方程式1 一致,表示爲了得到合格光澤,Si02/Na必須 2 104。 奮例6. 將實例1之多分散砂石(30克;50重量%之固體)置 於燒杯中。緩慢地攪拌加入Amb e r 1 i t e ® 1 2 0 ( p 1 u s )離子 交換樹脂(氫離子型)’其爲Rohm&Haas之產品’直到 膠狀矽石之pH降至pH = 2 . 6。藉由加入少量去離子交換樹 脂將此pH維持1小時。然後經過濾自膠狀矽石分離樹脂° 將6 · 0 1克具有3 3 3之矽石固體對鈉離子比例之以上製備材 料(50重量%之固體)置於燒杯中且以1 1 · 21克去離子水 稀釋。加入4.84克Airvol-523 ( 15.5重量%溶液)。將所 得調配物塗覆於聚酯膜上。所得塗層具有在60度爲76%之 光澤。此高光澤與方程式1 一致,表示爲了合格光澤, -18 — 200307022
Si02/Na 必須 g 186。 實例7 . 將具有220平方米/克之表面積比與131之矽石固體對 鈉離子比例之Ludox® HS-40(30克;40重量%之固體)置 於燒杯中。緩慢地攪拌加入Amber lite® 120 (plus)離子 交換樹脂(氫離子型),其爲Rohm & Haas之產品,直到 膠狀砂石之pH降至ρΗ = 2.6。藉由加入少量去離子交換樹 脂將此pH維持1小時。然後經過濾自膠狀砂石分離樹脂。 將7.51克具有388之矽石固體對鈉離子比例之以上製備材 料(40重量%之固體)置於燒杯中且以9.76克去離子水稀 釋。加入4.90克Airvo 1 - 5 2 3 ( 1 5.5重量%溶液)。將所得 調配物塗覆於聚酯膜上。所得塗層具有在60度爲72%之光 澤。此光澤與方程式1 一致,表示爲了合格光澤,Si02/Na 必須-1 4 1。 200307022 表1 實例 含量或重量比 在各種膠狀矽石對黏合劑固體之光澤 可印刷性 @4:1 %Si〇2 %Na Si02/Na 1:4 4:6 6:4 7:3 4:1 1 (比較)a 50 0.28 179 92 89 32 3 2b 40 320 〜f 〜 〜 73 51 良好 3 (比較)c 40 0.304 131 95 71 8 3 4d 34 0.0594 572 〜 88 85 不良 5 (比較)e 30 0.415 72 〜 〜 3 3 6 50 0.150 333 〜 77 76 良好 7 40 0.103 388 75 72 不良 A中級粒度爲22奈米;表面積比=70平方米/克 b中級粒度爲22奈米;表面積比=70平方米/克 c平均粒度爲12奈米;表面積比=220平方米/克 d平均粒度爲22奈米;表面積比=140平方米/克 e平均粒度爲7奈米;表面積比=3 45平方米/克 f“〜”表示樣品未經製備及評估 可印刷性:基於綠、藍與紅色外觀之相對評比;
Epson 900印表機。 實例8 . 使用氫離子型之Amberlite® 120 (plus)離子交換樹 脂,其爲Rohm & Haas之產品,將Ludox® HS-40去離子至 pH = 3 . 0 - 3 . 5。然後加入表2所示量之NaOH。加入1% ΝΗ40Η 最終pH爲9 · 1。然後以類似以上實例所述之方式製備塗層 ’其中各矽石固體對黏合劑固體比例爲80/2〇=矽石 /Ai rvol - 5 2 3。亦測量各去離子及/或經NaOH改質膠狀矽石 200307022 之樣品的鈉離子含量、Si02固體含量及Na20。結果及所得 矽石固體含量對鹼金屬離子比例報告於以下表2。這些比 例(Si02/Na)相對光澤圖示地描述於圖式中。表2及圖式中 報告之光澤値係在6 0 °測量。 表2
NaOH (克) 光澤 %Na %Si02(TV) Si02/Na %Na20 0 88 〜 〜 〜 〜 0.8 87 〜 〜 〜 〜 1.61 89 〜 〜 〜 〜 3.23 90 〜 〜 〜 〜 4.84 91 〜 〜 〜 6.46 91 〜 〜 〜 8.07 89 0.141 24.1 170.9 0.190 9.10 86 0.150 25.5 170.0 0.202 10.02 70 0.157 23.5 149.7 0.212 11.73 29 0.167 23.3 139.5 0.225 13.44 5 0.180 23.2 128.8 0.243
〜表示樣品未經製備及評估 實例9 . 將具有140平方米/克之表面積比的Ludox® TM(50重 量%之固體)置於容器中。緩慢地攪拌加入Amber 1 i te® 120 (plus)離子交換樹脂(氫離子型),其爲Rohm & Haas之 產品’以去除一部份存在於漿液中之鈉。然後將一部份膠 狀矽石/樹脂槳液去除至以下表3所示之鈉水平,及經過濾 自膠狀矽石分離樹脂。此樣品用於光澤評估。將額外之樹 - 2 1 - 200307022 脂加入原始漿液中以進一步去除鈉至表3所示之額外鈉程 度。然後移除另一份膠狀矽石/樹脂漿液以用於評估。分析 樣品之鈉含量,及測量以4 : 1之矽石對黏合劑固體比例製 造之調配物的光澤。將所得調配物塗覆於聚酯膜上。得到 之鈉含量及光澤値示於表3且圖示地描述於圖式中。 表 3 ( Ludox® TM 矽石) 光澤(60°) %Na Si02/Na 3 0.336 149 10 0.296 169 22 0.283 177 47 0.282 177 67 0.252 198 78 0.226 221 80 0.202 247 使用相同之技術評估Liidox® SM與得自實例1之膠狀 矽石。這些矽石之結果各示於表4與5,及圖示地說明於 圖式中。 ♦ 表 4 ( Ludox® SM 矽石) 光澤(60°) %Na Si〇2/Na 3 0.484 62 3 0.368 82 3 0.361 83 3 0.330 91 22 0.296 101 62 0.270 111 84 0.223 135 200307022 表5 (得自實例1之膠狀矽石) 光澤(60°) %Na Si〇2/Na 6 0.306 163 63 0.255 196 78 0.253 198 80 0.247 202 79 0.234 214 (五)圖式簡單說明
第1圖描述用於本發明具體實施例之多分散膠狀矽石 之粒度分布。 第2圖描述膠狀矽石之固體對鹼(例如,Na )金屬離 子比例(重量比)對由含其之塗料得到之光澤之影響。光 澤係使用下述之技術測量。
Claims (1)
- 200307022 拾、申請專利範圍 1. 一種噴墨記錄片,其係含有撐體及至少一個塗層於其上 該至少一個塗層(a)具有在6(Γ爲至少30之鏡面表面光 澤,(b)含有具有至少AW(-0.0 13SSA + 9)總和之矽石固 體對鹼金屬比例之膠狀矽石,及(c )黏合劑,其中膠狀 矽石固體與黏合劑固體以至少1 : 1重量比之比例存在, AW爲鹼金屬原子量,及SSA爲膠狀矽石之表面積比。 2 .如申請專利範圍第1項之噴墨記錄片,其中膠狀矽石固 體對黏合劑固體比例爲約6 : 4至約4 : 1之範圍。 3 .如申請專利範圍第1項之噴墨記錄片,其中膠狀矽石具 有矽石固體對鹼金屬比例爲至少1 50者。 4 .如申請專利範圍第1項之噴墨記錄片,其中膠狀矽石具 有約1至約300奈米範圍之平均粒度。 5 .如申請專利範圍第1項之噴墨記錄片,其中砂石固體對 鹼金屬比例爲至少-〇 · 30SSA + 207之總和。 6 .如申請專利範圍第1項之噴墨記錄片,其中鹼金屬爲鈉 〇 7 . —種塗料組成物,其含有 (a)膠狀砍石,其具有至少AW(_0.013SSA + 9)總和之 固體對鹼金屬比例,及 (b )黏合劑, 其中(a )之矽石固體與(b )之黏合劑固體係以至少1 : 1重 量比之比例存在,AW爲鹼金屬原子量’及SSA爲膠狀 矽石之表面積比。 -24- 200307022 8 .如申請專利範圍第7項之塗料組成物,其中(a )之矽石 固體對(b )之黏合劑固體爲約6 : 4至約4 : 1之範圍。 9 .如申請專利範圍第7項之塗料組成物,其中膠狀矽石具 有矽石固體對鹼金屬之比例爲至少1 5 0。 1 〇 .如申請專利範圍第7項之塗料組成物,其中膠狀矽石具 有約1至約3 0 0奈米範圍之平均粒度。 1 1 .如申請專利範圍第7項之塗料組成物,其中矽石固體對 鹼金屬比例爲至少-〇 · 30SSA + 207之總和。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之塗料組成物,其中鹼金屬爲 鈉。 1 3 .如申請專利範圍第7項之塗料組成物,其中膠狀矽石具 有15 - 100奈米範圍之中級粒度’及使得至少80%之顆粒 散佈於至少30奈米及至多約70奈米粒度範圍之粒度分 布。
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