專利名稱：噴墨記錄材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨記錄材料及其制備方法，更具體地說涉及一種似照片的高光澤度的、吸墨性能極好的、不存在記錄材料折疊部分發(fā)生裂紋現(xiàn)象的折疊裂紋問題的、生產(chǎn)率高的噴墨記錄材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
作為用于噴墨記錄系統(tǒng)的記錄材料，已經(jīng)知道包含在載體例如紙或塑料樹脂膜上配置的吸墨層的記錄材料。吸墨層可以粗略地分成兩種類型。一種為主要包括水溶性聚合物的吸墨層，另一種為主要包括無機(jī)顏料和樹脂粘合劑的吸墨層。
在前一種類型的吸墨層中，墨水被正在膨脹的水溶性聚合物吸收。在后一種類型的吸墨層中，墨水被無機(jī)顏料形成的空隙吸收。由于這樣的吸墨機(jī)理的區(qū)別，前種類型被稱為膨脹型(或聚合物型)，后種為空隙型。
在前種類型的吸墨層中，由于它形成連續(xù)的均勻的膜，光澤度極好，但是吸墨性能(吸墨速率；印刷后干燥速率)低劣。另一方面，在后面的空隙型中，吸墨性能極好，但是光澤度低劣。
在近年來，迫切需要吸墨性能和光澤度都極好的記錄材料，已經(jīng)提出了使用超細(xì)無機(jī)顆粒作為顏料的空隙型記錄材料。例如提出了使用氣相法制備的二氧化硅(此后稱為“熱解法二氧化硅”)或粉碎和分散成500nm或更低的平均二次顆粒大小的濕型二氧化硅(濕法制備的二氧化硅)作為吸墨層的顏料。例如，在日本專利公開第平3-56552號、日本未審查專利公開第平10-119423號、第2000-211235號和第2000-309157號中公開了使用熱解法二氧化硅，在日本未審查專利公開第平9-286165號和第平10-181190號中公開了使用由沉淀法制備的粉碎的二氧化硅，在日本未審查專利公開第2001-277712號中公開了使用由凝膠法制備的粉碎的二氧化硅。而且在日本未審查專利公開第昭62-174183號、第平2-276670號、第平5-32037號和第平6-199034號中公開了使用氧化鋁或水合氧化鋁的記錄材料。
但是，當(dāng)使用上述的無機(jī)顆粒時，能得到高光澤度，但是涂布溶液的粘度趨于變高，由此以低的固體濃度進(jìn)行涂布，因此可能發(fā)生表面缺陷例如波紋似的圖案、裂紋等。特別地，當(dāng)使用無吸收性的載體例如涂布聚烯烴樹脂的紙(在紙的兩面層壓聚烯烴樹脂例如聚乙烯等)或聚酯膜制備材料的高光澤度或良好的手感時，該載體不吸收墨水，因此配置在該載體上的吸墨層的吸墨性能是重要的。于是，必需由大量的顏料和低比率的粘合劑組成吸墨層提高吸墨層的空隙率和空隙體積。結(jié)果，在涂布和干燥吸墨層時更加可能引起波紋似的圖案和裂紋。
為了避免上述表面缺陷，已知一種方法，將包含交聯(lián)劑的涂布溶液涂布到載體上，然后在相當(dāng)溫和的條件下進(jìn)行干燥。例如，在日本未審查專利公開第平10-119423號、第2000-27093號和第2001-96900號中，公開了如下方法使用硼化合物例如硼酸、硼酸鹽或硼砂作為聚乙烯醇的交聯(lián)劑，涂布涂布溶液，一旦冷卻就增加涂布溶液的粘度，在相當(dāng)?shù)偷臏囟认赂稍锿坎嫉牟牧?。而且，已?jīng)知道醛化合物、環(huán)氧化合物或異氰酸鹽(或酯)化合物可以作為交聯(lián)劑。但是，在這些現(xiàn)有技術(shù)中，涂布和干燥條件是受限制的，因此生產(chǎn)率降低。而且在一些情況下干燥溫度的微小變化引起顯著的表面缺陷。
另一方面，已知在噴墨記錄材料中使用帶乙酰乙?；鶊F(tuán)的樹脂。例如，已經(jīng)在日本未審查專利公開第昭63-176173號、第平10-157283號、第2000-52646號、第2000-280600號、第2001-72711號和第2001-213045號和日本專利公開第平4-15746號中公開。
但是，在這些現(xiàn)有技術(shù)中，沒有關(guān)于解決制備時的表面缺陷、解決處理記錄材料時發(fā)生的折疊裂紋和改進(jìn)生產(chǎn)率的描述，這些是在需要具有照片似的高光澤度和極好的吸墨性能的吸墨層即包含超細(xì)無機(jī)顆粒的空隙型的吸墨層中涉及的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種具有照片似的高光澤度、極好的吸墨性能、不存在生產(chǎn)時發(fā)生裂紋或記錄材料的折疊裂紋問題、具有高生產(chǎn)率的噴墨記錄材料及其制備方法。而且，本發(fā)明的另一個目的是提供一種適合用顏料墨水印刷的噴墨記錄材料。
本發(fā)明的上面的目的基本上由下列發(fā)明實(shí)現(xiàn)。
(1)包括載體和在該載體上配置的至少一層吸墨層的噴墨記錄材料，其中吸墨層中的至少一層包含平均二次顆粒大小約為500nm或更低的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的具有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中具有兩個或多個伯氨基基團(tuán)的化合物。
(2)用于顏料墨水的噴墨記錄材料包括載體和至少一層吸墨層，其中吸墨層中的至少一層包含平均二次顆粒大小約為500nm或更低的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的具有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中具有兩個或多個伯氨基基團(tuán)的化合物。
(3)一種制備噴墨記錄材料的方法，包括在載體上涂布用于吸墨層的包含平均二次顆粒大小約為500nm或更低的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的具有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中具有兩個或多個伯氨基基團(tuán)的化合物的涂布溶液、加熱該涂布溶液、然后干燥它。
具體實(shí)施方案在下面中，將詳細(xì)地解釋本發(fā)明。在本發(fā)明的吸墨層中，使用平均二次顆粒大小約為500nm或更低的無機(jī)顆粒。這樣的無機(jī)顆粒的例子包括常規(guī)已知的各種細(xì)顆粒例如無定形合成二氧化硅、氧化鋁、水合氧化鋁、碳酸鈣、碳酸鎂、二氧化鈦等，就光澤度、吸墨性能和生產(chǎn)率而言特別優(yōu)選無定形合成二氧化硅、氧化鋁或水合氧化鋁。
在無定形合成二氧化硅中，根據(jù)制備方法，它們可以粗略地分成濕法二氧化硅、熱解法二氧化硅和其它。濕法二氧化硅根據(jù)制備方法可以進(jìn)一步分成沉淀法二氧化硅、凝膠法二氧化硅和溶膠法二氧化硅。在堿性條件下硅酸鈉和硫酸反應(yīng)制備沉淀法二氧化硅，以顆粒大小成長的二氧化硅顆粒聚集、沉淀，然后通過過濾、洗滌、干燥、粉碎和選分處理以制備產(chǎn)品。作為沉淀法二氧化硅，從市場上獲得TOSOH SILICACORPORATION(Japan)的商品名為Nipsil、K.K.Tokuyama(Japan)的商品名為Tokusil的產(chǎn)品。在酸性條件下硅酸鈉和硫酸反應(yīng)生產(chǎn)凝膠法二氧化硅。在這個方法中，小的二氧化硅顆粒在熟化中溶解，在其它顆粒尺寸較大的初級顆粒之間重新沉淀致使初級顆粒相互結(jié)合。這樣，清晰的初級顆粒消失，形成相當(dāng)硬的具有內(nèi)部空隙結(jié)構(gòu)的結(jié)塊顆粒(agglomerated particle)。例如，從市場上獲得TOSOH SILICA CORPORATION(Japan)的商品名為Nipgel、Grace Japan Co.，Ltd.(Japan)的商品名為Syloid、Sylojet等的產(chǎn)品。溶膠法二氧化硅也被稱為膠體二氧化硅，可以通過加熱和熟化通過酸進(jìn)行的硅酸鈉的methathesis等得到的硅酸溶膠或?qū)⑵渫ㄟ^離子交換樹脂層獲得，從市場上可以獲得Nissan Chemical Industries，Ltd.(Japan)的商品名為SNOWTEX的產(chǎn)品。
熱解法二氧化硅相對于濕過程方法也稱為干燥法二氧化硅，一般地由火焰水解方法制備。更具體地，一般都知道它是一種用氫氣和氧氣燒四氯化硅的方法，硅烷例如甲基三氯硅烷或三氯硅烷可以單獨(dú)地使用代以替四氯化硅，或和四氯化硅組合起來作為混合物使用。從市場上獲得NipponAerosil K.K.(Japan)的商品名為Aerosil、K.K.Tokuyama(Japan)的商品名為QS型等的熱解法二氧化硅。
在本發(fā)明中，特別地優(yōu)先使用熱解法二氧化硅。本發(fā)明中使用的熱解法二氧化硅的初級顆粒的平均顆粒大小優(yōu)選為30nm或更低，更優(yōu)選為15nm或更低以得到較高的光澤度。更加優(yōu)選初級顆粒的平均顆粒大小為3-15nm、特別優(yōu)選3-10nm和用BET方法測定的比表面積為200m2/g或更大、更優(yōu)選250-500m2/g的那些。本發(fā)明中提及的BET方法意味著用氣相吸附方法測定粉末材料的表面積的方法之一，并且是一種從吸附等溫線獲得1g樣品具有的總表面積即比表面積的方法。一般地，作為吸附氣體，常常使用氮?dú)?，測定由壓力變化得到的吸附量或待吸附的氣體的體積的方法最經(jīng)常被使用。表示多分子吸附等溫線的最著名的方程是布魯納爾-埃梅特-泰勒方程(Brunauer-Emmett-Teller equation)，也稱為BET方程，廣泛用于確定被檢測物質(zhì)的表面積?；贐ET方程測定吸附量，該吸附量乘以一個吸附分子的表面占的表面積而得到表面積。
優(yōu)選在陽離子化合物存在時分散熱解法二氧化硅。分散的熱解法二氧化硅的平均二次顆粒大小為500nm或更低，優(yōu)選10-300nm，更優(yōu)選20-200nm。作為分散方法，優(yōu)選用通常的螺旋槳攪拌、渦輪型攪拌、均勻混合器型攪拌等暫時地混合熱解法二氧化硅和分散介質(zhì)，然后使用介質(zhì)磨(例如球磨、滾珠磨、沙磨等)、壓力型分散設(shè)備(例如高壓均化器、超高壓均化器等)、超聲波分散設(shè)備和薄膜旋轉(zhuǎn)型分散設(shè)備等進(jìn)行分散。在本說明書中提到的無機(jī)顆粒的平均二次顆粒大小為用電子顯微鏡觀察獲得的記錄材料的吸墨層得到的值。
在本發(fā)明中，也優(yōu)先使用粉碎成平均二次顆粒大小為500nm或更低的濕法二氧化硅。本發(fā)明中使用的濕法二氧化硅為優(yōu)選平均初級顆粒大小為50nm或更低、更優(yōu)選3-40nm、和平均結(jié)塊顆粒大小(粉碎前顆粒大小)為5-50μm的二氧化硅顆粒。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用這些在陽離子化合物存在下細(xì)微地粉碎成平均二次顆粒大小為500nm或更低，更優(yōu)選約20-200nm的濕法二氧化硅。
由于常規(guī)方法生產(chǎn)的濕法二氧化硅具有1μm或更高的平均結(jié)塊顆粒大小，其在細(xì)微地粉碎后使用。作為粉碎方法，優(yōu)選使用機(jī)械地粉碎分散在水介質(zhì)中的二氧化硅的濕法粉碎方法。這時，由于分散體的初始粘度的增加得到控制，實(shí)現(xiàn)了高固體濃度的分散和由于粉碎和分散效率的增加顆粒能分散地更細(xì)，所以優(yōu)選使用吸油量為210ml/100g或更低、平均結(jié)塊顆粒大小為5μm或更高的沉淀法二氧化硅。通過使用較高固體濃度的分散體，也改進(jìn)了記錄紙的生產(chǎn)率。按照J(rèn)IS K-5101的描述測定吸油量。
作為制備本發(fā)明的平均二次顆粒大小為500nm或更低的濕法二氧化硅細(xì)顆粒的具體方法，可以提出例如在水中混合二氧化硅顆粒和陽離子化合物的方法(可以初始地或同時地進(jìn)行材料的添加)、混合各個分散體或水溶液、然后使用鋸條型分散設(shè)備、螺旋槳葉片型分散設(shè)備和轉(zhuǎn)子定子型(rotor stator)分散設(shè)備中的至少一種混合該液體制備臨時分散體的方法。如果需要，可以向該分散體中進(jìn)一步添加合適量的低沸點(diǎn)溶劑等。二氧化硅臨時分散體的固體濃度優(yōu)選盡可能地高，但是濃度太高，分散變得不可能，因此固體濃度優(yōu)選在15-40wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在20-35wt％范圍內(nèi)。接著，上述方法得到的二氧化硅臨時分散體使用更有效的機(jī)械手段進(jìn)一步分散以制備平均二次顆粒大小為500nm或更低的濕法二氧化硅細(xì)顆粒分散體。作為機(jī)械手段，可以使用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)已知的那些，例如可以使用介質(zhì)磨(例如球磨、滾珠磨、沙磨等)、壓力型分散設(shè)備(例如高壓均化器、超高壓均化器等)、超聲波分散設(shè)備和薄膜旋轉(zhuǎn)型(thin-film spin type)分散設(shè)備等。
作為用于分散上述熱解法二氧化硅和濕法二氧化硅的陽離子化合物，可以使用陽離子聚合物或水溶性金屬化合物。作為陽離子聚合物，優(yōu)選提出聚乙烯亞胺、聚二烯丙基胺、聚烯丙基胺、聚烷基胺、以及具有伯至叔氨基基團(tuán)或季銨基團(tuán)的聚合物，如日本未審查專利公開第昭59-20696號、第昭59-33176號、第昭59-33177號、第昭59-155088號、第昭60-11389號、第昭60-49990號、第昭60-83882號、第昭60-109894號、第昭62-198493號、第昭63-49478號、第昭63-115780號、第昭63-280681號、第平1-40371號、第平6-234268號、第平7-125411號和第平10-193776號等公開的。特別地，優(yōu)選使用二烯丙基胺衍生物作為陽離子聚合物。就分散體的可分散性和粘度而言，這些陽離子聚合物的平均分子量(Mw；重均分子量)優(yōu)選為2,000-100,000，特別優(yōu)選在2,000-30,000的范圍內(nèi)。
作為水溶性金屬化合物，可以提出例如水溶性多價金屬鹽。在這些中，優(yōu)選使用包含鋁和周期表第4A族(第4族)的金屬(例如鋯、鈦)。特別優(yōu)選使用水溶性鋁化合物。水溶性鋁化合物包括例如氯化鋁和其水合物、硫酸鋁和其水合物、明礬鋁(aluminum alum)等作為其無機(jī)鹽。而且，已經(jīng)知道無機(jī)含鋁的陽離子聚合物的堿性聚氫氧化鋁化合物，它是優(yōu)選使用的。
上述堿性聚氫氧化鋁化合物為其主組分由下列式子(1)、(2)或(3)表示的水溶性聚氫氧化鋁，包含堿性的多核凝聚離子和穩(wěn)定形式的聚合物例如[Al6(OH)15]3+、[Al8(OH)20]4+、[Al13(OH)34]5+、[Al21(OH)60]3+等。
m(1)[Al(OH)3]nAlCl3(2)Aln(OH)mCl(3n-m)0＜m＜3n(3)這些水溶性鋁化合物可以從市場上得到Taki Chemical、K.K.(Japan)的作為水處理劑的聚氯化鋁(商品名PAC)、Asada Chemical K.K.(Japan)的聚氫氧化鋁(商品名Paho)、K.K.Riken Green(Japan)的商品名為Pyurakemu WT和其它生產(chǎn)者的相同物質(zhì)，因此可以容易地得到各種不同等級的各種物質(zhì)。
本發(fā)明使用的包含周期表第4族的元素的水溶性化合物更優(yōu)選為含有鈦或鋯的水溶性化合物。作為含有鈦的水溶性化合物，可以提出氯化鈦和硫酸鈦。作為含鋯的水溶性化合物，可以提出乙酸鋯、氯化鋯、氧氯化鋯、氫氧氯化鋯、硝酸鋯、堿性碳酸鋯、氫氧化鋯、乳酸鋯、碳酸鋯銨、碳酸鋯鉀、硫酸鋯、氟化鋯等。在本發(fā)明中，術(shù)語“水溶性”意味著該化合物在常溫常壓下能以1wt％或更高的量溶解在水中。
作為本發(fā)明使用的氧化鋁，優(yōu)選使用有氧化鋁的γ型晶體結(jié)構(gòu)的γ-氧化鋁，在這些中，特別優(yōu)選δ群晶體(δ group crystals)。γ-氧化鋁的初級顆粒大小可以減小到約10nm，通常地，用超聲波或高壓均化器、逆向沖撞型噴射粉碎機(jī)等將二次顆粒大小為幾千到幾萬nm的那些氧化鋁粉碎成平均二次顆粒大小為500nm或更低，優(yōu)選使用約20-300nm。
本發(fā)明使用的水合氧化鋁由式子Al2O3·nH2O(n＝1-3)表示。當(dāng)n為1時，它表示勃姆石結(jié)構(gòu)的氧化鋁水合物(即水合氧化鋁)，當(dāng)n大于1和小于3時，它表示假勃姆石結(jié)構(gòu)的氧化鋁水合物。用常規(guī)已知的制備方法例如烷醇鋁例如異丙醇鋁等的水解、用堿中和氨鹽、鋁酸鹽的水解等獲得這樣的水合氧化鋁。本發(fā)明使用的水合氧化鋁的平均二次顆粒大小為500nm或更低，優(yōu)選20-300nm。
本發(fā)明使用的上述氧化鋁和水合氧化鋁能以常規(guī)已知的分散劑例如乙酸、乳酸、甲酸、硝酸等分散這些化合物的分散體形式使用。
本發(fā)明的吸墨層使用具有酮基基團(tuán)的樹脂作為無機(jī)顆粒的樹脂粘合劑。用有酮基基團(tuán)的單體和其它單體共聚的方法合成具有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑。有酮基基團(tuán)的單體的例子包括丙烯醛、雙丙酮丙烯酰胺、雙丙酮(甲基)丙烯酸酯、乙酰乙酸乙基(甲基)丙烯酸酯、4-乙烯基乙酰乙酰苯胺、乙酰乙?；┍０返?。并且酮基基團(tuán)可以由聚合反應(yīng)引入，例如由羥基基團(tuán)和雙烯酮反應(yīng)引入乙酰乙?；鶊F(tuán)等。具有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑的例子包括乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?、乙酰乙?；男缘睦w維素衍生物、乙酰乙?；男缘牡矸邸㈦p丙酮丙烯酰胺改性的聚乙烯醇、如日本未審查專利公開第平10-157283號等公開的樹脂粘合劑。在本發(fā)明中，改性的有酮基基團(tuán)的聚乙烯醇是特別優(yōu)選的。改性的有酮基基團(tuán)的聚乙烯醇包括乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?、雙丙酮丙烯酰胺改性的聚乙烯醇等。
可以用常規(guī)已知的方法例如聚乙烯醇和雙烯酮的反應(yīng)等制備乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?。其乙酰乙?；潭葍?yōu)選為0.1-20mol％，更優(yōu)選為1-15mol％。其皂化程度優(yōu)選為80mol％或更高，更優(yōu)選為85mol％或更高。其聚合度優(yōu)選為500-5000，特別優(yōu)選1000-4500。
可以用常規(guī)已知的方法例如雙丙酮丙烯酰胺—醋酸乙烯酯共聚物的皂化等制備雙丙酮丙烯酰胺改性的聚乙烯醇。雙丙酮丙烯酰胺單元的含量優(yōu)選在0.1-15mol％的范圍，更優(yōu)選0.5-10mol％。其皂化程度優(yōu)選為85mol％或更高，其聚合度優(yōu)選為500-5000。
在本發(fā)明中，除了有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑，可以聯(lián)合使用其它常規(guī)已知的樹脂粘合劑。如果需要，可以聯(lián)合使用例如纖維素衍生物例如羧甲基纖維素、羥丙基纖維素等；淀粉或各種改性的淀粉；明膠或各種改性的明膠；殼聚糖、角叉膠、酪蛋白、大豆蛋白、聚乙烯醇或各種改性的聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺等。而且可以聯(lián)合使用各種膠乳作為粘合劑樹脂。
此時，就光澤度而言，優(yōu)選聯(lián)合使用和有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑有高相容性的樹脂粘合劑。當(dāng)使用改性的有酮基基團(tuán)的聚乙烯醇時，優(yōu)選聯(lián)合使用完全或部分皂化的聚乙烯醇或陽離子改性的聚乙烯醇。特別地，優(yōu)選使用皂化程度為80％或更高、平均聚合度為200-5000的那些。
優(yōu)選使用的陽離子改性的聚乙烯醇為在聚乙烯醇的主鏈或側(cè)鏈有伯至叔氨基基團(tuán)或季銨基團(tuán)的聚乙烯醇，例如日本未審查專利公開第昭61-10483號公開的。
聯(lián)合使用的樹脂粘合劑的量不特別地限定，只要它在能得到有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和下述的在分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的作用效果的范圍內(nèi)。
以無機(jī)顆粒的量為基礎(chǔ)，樹脂粘合劑的總含量優(yōu)選在5-40wt％的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選10-30wt％。使樹脂粘合劑的比在上述范圍內(nèi)，吸墨層的空隙體積(空隙比)變大，由此吸墨性能被提高。
接著，解釋本發(fā)明使用的分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物。本發(fā)明提到的伯氨基基團(tuán)是指鍵合到脂肪族基團(tuán)、芳香族基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán)的一個碳原子上的伯氨基基團(tuán)和鍵合到氮原子上的伯氨基基團(tuán)(即肼的末端氨基基團(tuán))。化合物中含有的伯氨基基團(tuán)個數(shù)優(yōu)選為2-5。就混合后的增厚效果而言，優(yōu)選酰肼型的氨基基團(tuán)，特別優(yōu)選具有酰肼、氨基脲或碳酰肼(carbonohydrazide)結(jié)構(gòu)的氨基基團(tuán)。有兩個或更多個鍵合到碳原子上的伯氨基基團(tuán)的化合物的例子包括亞乙基二胺、二亞乙基三胺、亞丙基二胺、間苯撐二甲二胺、降冰片烷二胺、1，3-二(氨基甲基)環(huán)己烷等。有兩個或更多個酰肼型氨基的化合物的例子包括酰肼及其鹽、碳酰肼；多羧酸酰肼例如琥珀酸二酰肼、己二酸二酰肼、檸檬酸三酰肼、癸二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼等；聚異氰酸酯和酰肼的反應(yīng)產(chǎn)品例如4，4’-乙烯基二氨基脲、4，4’-六亞甲基二氨基脲等；聚合物型酰肼例如聚丙烯酸酰肼等。在這些中，就水溶性和反應(yīng)性而言，多羧酸酰肼是特別優(yōu)選的，琥珀酸二酰肼和己二酸二酰肼是最優(yōu)選的。
本發(fā)明使用的分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的含量不特別地限定，就得到的吸墨層的生產(chǎn)率和特性而言，以有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑的量為基礎(chǔ)，它優(yōu)選在0.1-50wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選1-20wt％。
在本發(fā)明中，可以聯(lián)合使用其它常規(guī)已知的膜硬化劑。當(dāng)使用改性的聚乙烯醇作樹脂粘合劑時，優(yōu)選聯(lián)合使用聚乙烯醇的交聯(lián)劑(膜硬化劑)，包括醛型化合物例如甲醛和戊二醛；酮化合物例如二乙?；吐却焱槎挥蟹磻?yīng)性鹵素的化合物例如聯(lián)(2-氯代乙基脲)、2-羥基-4，6-二氯-1，3，5-三嗪、和美國專利第3288775號公開的那些；二乙烯基砜；具有反應(yīng)性烯烴的化合物如美國專利第3635718號公開的；N-羥甲基化合物如美國專利第2732316號公開的；異氰酸酯化合物如美國專利第3103437號公開的；氮丙啶化合物如美國專利第3017280號和第2983611號公開的；碳二酰亞胺型化合物如美國專利第3100704號公開的；環(huán)氧化合物如美國專利第3091537號公開的；鹵代羧基醛化合物例如粘氯酸、二氧雜環(huán)己烷衍生物例如二羥基二氧雜環(huán)己烷、無機(jī)交聯(lián)劑例如明礬鉻、硫酸鋯、硼酸、硼酸鹽和硼砂，它們可以單獨(dú)地或兩個或更多個聯(lián)合地使用。在這些中，特別優(yōu)選硼酸、硼砂和硼酸鹽。
在本發(fā)明中，優(yōu)選通過在載體上涂布含有平均二次顆粒大小為約500nm或更低的無機(jī)顆粒、有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的涂布溶液，加熱涂布的溶液使其膠凝化，然后干燥進(jìn)行噴墨記錄材料的制備。在本發(fā)明中，“膠凝化”意味著涂布的溶液因粘度的增加甚至在干燥步驟中對其吹風(fēng)時也不流動的狀態(tài)，優(yōu)選基本上表現(xiàn)出無流動性的狀態(tài)。
在本發(fā)明中，將涂布溶液涂布到載體上后，加熱涂布的溶液以將其膠凝，然后干燥，由此得到用于有較高光澤度和良好吸墨性能的用于噴墨的記錄材料。并且它可以在高溫下干燥，因此和在使用聚乙烯醇和硼酸在低溫下膠凝涂布的溶液后，在相當(dāng)溫和的條件下進(jìn)行干燥的制備過程相比，可以得到較高的生產(chǎn)率。而且不需要使用硼化合物例如硼酸，因此從環(huán)境角度它是優(yōu)選的。
作為涂布到載體上之后加熱的方法，可以使用通過高溫空氣的方法、粘附到加熱輥上的方法、使用微波加熱設(shè)備的方法等。加熱溫度可以根據(jù)涂布溶液的組分例如有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和有氨基基團(tuán)的化合物的比進(jìn)行變化。當(dāng)涂布溶液為水溶液時，優(yōu)選在30-100℃的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選40-95℃。一般地，酮基基團(tuán)和氨基基團(tuán)之間的反應(yīng)相當(dāng)迅速地進(jìn)行，特別地，酮基基團(tuán)和酰肼或酰肼基團(tuán)之間的反應(yīng)迅速進(jìn)行，因此就生產(chǎn)率而言加熱時間優(yōu)選為1秒至10分鐘，更優(yōu)選5秒至5分鐘。
就吸墨性能、吸墨層的強(qiáng)度和生產(chǎn)率而言，以無機(jī)顆粒的固體含量計(jì)，干燥后本發(fā)明的吸墨層的涂布量優(yōu)選在8-40g/m2的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選10-30g/m2。
在本發(fā)明中，為了改進(jìn)墨水染料的耐水性，陽離子化合物進(jìn)一步優(yōu)選包含在吸墨層中。陽離子化合物的例子包括在解釋二氧化硅的分散中提到的陽離子聚合物和水溶性金屬化合物。水溶性金屬化合物的例子包括選自由Ca、Ba、Mn、Cu、Co、Ni、Al、Fe、Zn、Cr、Mg、W、Mo組成的組中的金屬的水溶性鹽。更具體地，這樣的水溶性金屬化合物可以包括例如醋酸鈣、氯化鈣、甲酸鈣、硫酸鈣、醋酸鋇、硫酸鋇、磷酸鋇、氯化錳、醋酸錳、二水合甲酸錳、六水合硫酸錳銨、氯化銅、二水合氯化銅(II)銨、硫酸銅、氯化鈷、硫氰酸鈷、硫酸鈷、六水合硫酸鎳、六水合氯化鎳、四水合醋酸鎳、六水合硫酸鎳銨、四水合硫酸鎳酰胺、溴化亞鐵、氯化亞鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、溴化鋅、氯化鋅、六水合硝酸鋅、硫酸鋅、p-苯酚磺酸鋅、醋酸鉻、硫酸鉻、硫酸鎂、六水合氯化鎂、無水檸檬酸鎂、鎢酸磷鈉、檸檬酸鈉鎢、n水合十二鎢酸磷酸鹽(dodecawolframmatophosphate n hydrate)、26水合十二鎢酸硅酸鹽(dodecawolframatosilicate 26 hydrate)、氯化鉬、n水合十二鉬酸磷酸鹽(dodecamolybdatephosphate n hydrate)等。在這些中，優(yōu)選使用分子量(Mw)為5000-100000的陽離子聚合物和包含鋁或周期表第4A族(第4族)的金屬(例如鋯、鈦)的化合物，特別優(yōu)選使用水溶性鋁化合物。陽離子化合物可以單獨(dú)的或兩個或更多個化合物聯(lián)合地使用。
在本發(fā)明的噴墨記錄材料中，除了至少一層上述吸墨層，可以進(jìn)一步配備具有其它組成的吸墨層或具有其它功能的層例如保護(hù)層。
在本發(fā)明中，可以向各個吸墨層添加各種常規(guī)已知的添加劑例如表面活性劑、著色染料、著色顏料、墨水染料的固定劑、UV吸收劑、抗氧劑、顏料的分散劑、消泡劑、平整劑、防腐劑、熒光增白劑、粘度穩(wěn)定劑、pH緩沖液等。
作為本發(fā)明使用的載體，可以提出例如不吸水載體例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、雙乙酸酯樹脂、三乙酸酯樹脂、玻璃紙、丙烯酸樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等、和涂布聚烯烴樹脂的紙等、吸水紙例如未涂布的紙、加工印刷紙(藝術(shù)紙)、銅版紙、鑄涂紙等。在這些中，優(yōu)選使用不吸水載體，在不吸水載體中，特別優(yōu)選涂布聚烯烴樹脂的紙。載體的厚度優(yōu)選為約50μm至約250μm。
當(dāng)使用不吸水的載體例如膜或涂布樹脂的紙時，優(yōu)選在將配置吸墨層的載體表面上配置主要包含天然聚合物化合物或合成樹脂的底層。這樣的合成樹脂包括壓克力樹脂、聚酯樹脂、偏二氯乙烯樹脂、氯乙烯樹脂、醋酸乙烯酯樹脂、聚苯乙烯、聚酰胺樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂等。底層以0.01-5μm、優(yōu)選0.01-2μm范圍內(nèi)的厚度(干燥厚度)配置在載體上。
對于本發(fā)明的載體，為了提供可書寫性、抗靜電性能、運(yùn)輸性能、防卷曲性能等可以配置各種背面涂層。在背面涂層中，可以以任意組合方式包括無機(jī)抗靜電劑、有機(jī)抗靜電劑、親水粘合劑、膠乳、防卷曲劑、顏料、固化劑、表面活性劑等。
當(dāng)制備吸墨層的涂布溶液配置在膜載體或涂布樹脂的紙載體上時，在提供涂布之前，優(yōu)選進(jìn)行電暈放電處理、火焰處理、UV射線照射處理、等離子體處理等。
在本發(fā)明中，組成吸墨層的各層的涂布方法不特別地限定，可以使用常規(guī)已知的涂布方法。例如可以提出滑動珠系統(tǒng)、幕簾系統(tǒng)、擠壓系統(tǒng)、氣刀系統(tǒng)、輥式涂布系統(tǒng)、棒條涂布系統(tǒng)等。
用于噴墨記錄的墨水能粗略地分成染料墨水和顏料墨水，根據(jù)物體和使用的目的使用它們。染料墨水是使用水溶性染料作為著色劑的墨水，顏料墨水是使用水溶性顏料作為著色劑的墨水。本發(fā)明的噴墨記錄材料適合這兩種墨水，如下述的實(shí)施例1(使用染料墨水)和實(shí)施例2(使用顏料墨水)所示。但是，如實(shí)施例2所示，當(dāng)使用顏料墨水印刷的記錄紙裝在相片薄中儲存時，特別對于顏料墨水存在圖像部分(顏料墨水形成的膜)破裂的問題，本發(fā)明的噴墨記錄材料對解決這個問題非常有效。
實(shí)施例下面參照實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。順便提及，所有的“份”和“％”分別表示固體組分的“重量份”和“wt％”。
實(shí)施例1<制備涂布聚烯烴樹脂的紙載體>
硬木的漂白硫酸鹽紙漿(LBKP)和軟木的漂白亞硫酸鹽紙漿(NBSP)以重量比1∶1的混合物進(jìn)行打漿直到按照加拿大標(biāo)準(zhǔn)游離度它變成300ml以制備液體漿。向該液體漿中添加以紙漿的量為基礎(chǔ)的0.5％的烷基烯酮二聚體作為上漿劑、以相同基礎(chǔ)的1.0％的聚丙烯酰胺作為紙的增強(qiáng)添加劑、以相同基礎(chǔ)的2.0％的陽離子淀粉和以相同基礎(chǔ)的0.5％的聚酰胺表氯醇樹脂，用水稀釋該混合物以制備1％的漿體。用tourdrinier造紙機(jī)將這個漿體制成定量為170g/m2的紙，干燥，進(jìn)行水分調(diào)節(jié)以制備用于涂布聚烯烴樹脂的紙的原紙。包含100份密度為0.918g/cm3的低密度聚乙烯和10份均勻分散在樹脂中的銳鈦礦型氧化鈦的聚乙烯樹脂組分在320℃下熔融，熔融的樹脂組分在上述原紙表面上按200m/min和35μm的厚度進(jìn)行擠壓涂布，使用進(jìn)行過稍微粗糙化處理的冷卻輥進(jìn)行擠壓涂布。在原紙的另一個表面上，包括70重量份的密度為0.962g/cm3的高密度聚乙烯樹脂和30重量份的密度為0.918g/cm3的低密度聚乙烯樹脂的混合樹脂組分類似地在320℃下熔融，熔融的樹脂組分進(jìn)行30μm厚度的擠壓涂布，使用進(jìn)行過稍微粗糙化處理的冷卻輥進(jìn)行擠壓涂布。
對上述涂布聚烯烴樹脂的紙的前表面進(jìn)行高頻率電暈放電處理，然后在其上涂布形成底層的涂布溶液以具有50mg/m2的明膠量(約0.05μm)，干燥以制備成載體。
<底層>
石灰處理的明膠 100份磺基琥珀酸-2-乙基己酯2份明礬鉻 10份<記錄紙頁1>
向水中添加4份氯化二甲基二烯丙基銨均聚物(分子量(Mw)9000)和100份熱解法二氧化硅(平均初級顆粒大小7nm，比表面積300m2/g)制備臨時分散體，使用高壓均化器處理該分散體制備固體濃度為20％的二氧化硅分散體1。在30℃溫度下混合這個二氧化硅分散體1和溶解在水中的下面所示的其它化學(xué)品以制備有下列組成的吸墨層的涂布溶液1。用繞線棒將這個涂布溶液1涂布在上述載體上使得二氧化硅顆粒的涂布量為20g/m2，先在80℃下加熱15秒膠凝該涂布的溶液，然后連續(xù)地在80℃，后在55℃下吹空氣干燥。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<吸墨層的涂布溶液1>
二氧化硅分散體1(按二氧化硅固體含量) 100份乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?22份(乙酰乙?；潭?％，皂化程度98％，平均聚合度2500)己二酸二酰肼 2份<記錄紙頁2>
向水中添加4份氯化二甲基二烯丙基銨均聚物(分子量(Mw)9000)和100份沉淀法二氧化硅(吸油量200ml/100g，平均初級顆粒大小16nm，平均結(jié)塊顆粒大小9μm)，使用鋸條型分散設(shè)備(葉片輪緣速度30m/sec)分散該混合物以制備臨時分散體。接著用滾珠磨處理得到的臨時分散體以制備固體濃度為30％的二氧化硅分散體2。在30℃溫度下混合這個二氧化硅分散體2和溶解在水中的下面所示的其它化學(xué)品以制備有下列組成的吸墨層的涂布溶液2。用繞線棒將這個涂布溶液2涂布在上述載體上使得二氧化硅顆粒的涂布量為20g/m2，然后以記錄紙頁1的相同方式制備記錄紙頁2。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為100nm。
<用于吸墨層的涂布溶液2>
二氧化硅分散體2(按二氧化硅固體含量) 100份乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?16份(乙酰乙?；潭?％，皂化程度98％，平均聚合度2500)己二酸二酰肼 1.5份<記錄紙頁3>
向水中添加2份硝酸和假勃姆石(平均初級顆粒大小14nm)，使用鋸條型分散設(shè)備分散該該混合物以制備固體濃度為20％的水合氧化鋁分散體。在30℃溫度下混合這個水合氧化鋁分散體和溶解在水中的下面所示的其它化學(xué)品以制備有下列組成的用于吸墨層的涂布溶液3。用繞線棒將這個涂布溶液3涂布在上述載體上，使得水合氧化鋁顆粒的涂布量為20g/m2，然后以記錄紙頁1的相同方式干燥以制備記錄紙頁3。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，水合氧化鋁顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<用于吸墨層的涂布溶液3>
水合氧化鋁分散體2(按水合氧化鋁固體含量) 100份乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇 12份(乙酰乙?；潭?％，皂化程度98％，平均聚合度2500)己二酸二酰肼 1.2份<記錄紙頁4>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁4，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的粘合劑組分改變?yōu)?5份雙丙酮丙烯酰胺改性的聚乙烯醇(雙丙酮丙烯酰胺改性程度5％，皂化程度98％，平均聚合度1700)。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁5>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁5，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的己二酸二酰肼改變?yōu)?.7份琥珀酸二酰肼。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁6>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁6，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的粘合劑組分改變?yōu)?2份部分皂化的聚乙烯醇(皂化程度88％，平均聚合度3500)。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁7>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁7，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的己二酸二酰肼改變?yōu)?份硼酸。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁8>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁8，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的粘合劑組分改變?yōu)?2份部分皂化的聚乙烯醇(皂化程度88％，平均聚合度3500)，用2份硼酸代替己二酸二酰肼。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁9>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁9，不同的是將上述用于吸墨層的涂布溶液1的己二酸二酰肼改變?yōu)?份丙酸酰肼。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁10>
向水中添加4份氯化二甲基二烯丙基銨均聚物(分子量(Mw)9000)和100份沉淀法二氧化硅(吸油量250ml/100g，平均初級顆粒大小30nm，平均結(jié)塊顆粒大小2μm)，使用鋸條型分散設(shè)備(葉片輪緣速度30m/sec)分散該該混合物以制備二氧化硅分散體3。在30℃溫度下混合這個二氧化硅分散體3和溶解在水中的下面所示的其它化學(xué)品以制備有下列組成的用于吸墨層的涂布溶液4。用繞線棒將這個涂布溶液4涂布在上述載體上使得二氧化硅顆粒的涂布量為20g/m2，然后以記錄紙頁1的相同方式干燥制備記錄紙頁10。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為1.0μm。
<用于吸墨層的涂布溶液4>
二氧化硅分散體3(按二氧化硅固體含量) 100份乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?16份(乙酰乙?；潭?％，皂化程度98％，平均聚合度2500)己二酸二酰肼 1.5份<記錄紙頁11>
用繞線棒將用于制備記錄紙頁8的用于吸墨層的相同涂布溶液應(yīng)用到上述載體上，使得二氧化硅顆粒的涂布量為20g/m2。然后先將該涂布溶液在10℃下冷卻30秒以增加該涂布溶液的粘度，然后在40℃下吹空氣干燥以制備記錄紙頁11。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁12>
以記錄紙頁11的相同方式制備記錄紙頁12，不同的是將涂布溶液的干燥條件改變?yōu)槠渲邢葘⑼坎既芤涸?0℃下冷卻30秒以增加該涂布溶液的粘度，然后在60℃下吹空氣干燥的條件。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁13>
以與記錄紙頁10相同的方式制備記錄紙頁13，不同的是在用于制備記錄紙頁10的上述涂布溶液4中不使用己二酸二酰肼。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為1.0μm。
<記錄紙頁14>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁14，不同的是將用于制備記錄紙頁1的上述涂布溶液1中的己二酸二酰肼改變?yōu)榧兹?。順便提及，?jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁15>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁15，不同的是將用于制備記錄紙頁1的上述涂布溶液1中的己二酸二酰肼改變?yōu)橐胰?。順便提及，?jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁16>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁16，不同的是將用于制備記錄紙頁1的上述涂布溶液1中的己二酸二酰肼改變?yōu)槎u甲基脲。順便提及，經(jīng)電子顯微鏡觀察，二氧化硅細(xì)顆粒的平均二次顆粒大小為80nm。
<記錄紙頁17>
以與記錄紙頁1相同的方式制備記錄紙頁17，不同的是將用于吸墨層的涂布溶液1改變?yōu)橛糜谖珜拥木酆衔镄屯坎既芤?。乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇的涂布量為20g/m2。
<用于吸墨層的涂布溶液5>
乙酰乙?；男缘木垡蚁┐?22份(乙酰乙酰化程度3％，皂化程度98％，平均聚合度2500)己二酸二酰肼 2份對于這樣得到的各個噴墨記錄紙頁，進(jìn)行下列的評價。結(jié)果表示在表1中。
<涂布缺陷(裂紋)的評價>
用肉眼觀察涂布和干燥的吸墨層的涂布的表面，按下列標(biāo)準(zhǔn)評價。
○沒有觀察到涂布缺陷，涂布的表面是均勻的。
△發(fā)生幾乎用肉眼觀察不到的淡涂布條紋。
×發(fā)生用肉眼能清晰地觀察到的大裂紋。
<白色部分的光澤度>
用斜射光觀察印刷前的記錄紙頁的白紙部分的光澤度，按以下標(biāo)準(zhǔn)評價。
○擁有如彩色照片的高光澤感。
△有稍微的光澤感。
×沒有光澤感。
<吸墨性能>
使用市場上能得到的噴墨打印機(jī)(從日本精工愛普生株式會社購得的商品名PM-950C，其使用染料墨水)，進(jìn)行紅色、藍(lán)色、綠色或黑色的固體打印(solid printing)中的每一個，打印后立即以稍微加壓將PPC紙和打印部分重疊。用肉眼觀察轉(zhuǎn)移到PPC紙上的墨水量水平，按以下標(biāo)準(zhǔn)評價。
○沒有觀察到轉(zhuǎn)移。
△在打印部分的整個部分觀察到淺的轉(zhuǎn)移。
×在打印部分的整個部分觀察到黑色的轉(zhuǎn)移。
××墨水?dāng)U散到整個吸墨層。
<折疊裂紋的性能>
當(dāng)使打印表面折起而折疊還沒有打印的記錄紙頁時，用肉眼觀察是否產(chǎn)生裂紋。順便提及，表面開始就產(chǎn)生裂紋(折疊前)的記錄紙頁或表面為無光澤狀態(tài)、這樣不可能證實(shí)沒有裂紋的記錄紙頁被評價為“不能評價”(在表中表示為“—”)。
○不產(chǎn)生裂紋。
×產(chǎn)生裂紋。
表1


從上述結(jié)果，可以理解，能夠得到無裂紋的、有高光澤度和良好吸墨性能以及不產(chǎn)生折疊裂紋的噴墨記錄材料。而且，根據(jù)本發(fā)明的制備方法，應(yīng)用到載體上的吸墨層可以在高溫下干燥，因此干燥時間大程度地縮短，由此生產(chǎn)效率明顯改進(jìn)。記錄紙頁6為其中乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇已經(jīng)改變?yōu)槲锤男缘木垡蚁┐嫉募堩?，產(chǎn)生大的裂紋。記錄紙頁7和8為使用硼酸作為膜硬化劑的紙頁，在其整個表面產(chǎn)生小的裂紋。記錄紙頁9為其中使用分子中有氨基基團(tuán)的化合物的紙頁，在其整個表面產(chǎn)生大的裂紋。記錄紙頁10為其中使用平均二次顆粒大小為1.0μm的無機(jī)顆粒的紙頁，光澤度明顯降低。記錄紙頁11為其中使用聚乙烯醇和硼酸、在低溫下膠凝和在相當(dāng)溫和條件下干燥制備的紙頁，可以得到無裂紋的高光澤度的噴墨記錄材料，但是由于低溫干燥需要兩倍于記錄紙頁1-10(3-4分鐘)的制備時間，并且發(fā)生折疊裂紋。記錄紙頁12為和記錄紙頁11相比提高了冷卻膠凝后的干燥溫度以提高生產(chǎn)率，和記錄紙頁11相比干燥時間可能縮短(為記錄紙頁1-10的1.5倍)，但是在整個表面發(fā)生裂紋，光澤度降低。記錄紙頁13為其中使用比500nm的那些大的大尺寸無機(jī)顆粒(平均二次顆粒大小為1.0μm)，可以理解不發(fā)生裂紋，但是光澤度降低。記錄紙頁14-16為其中使用不同于本發(fā)明的其它交聯(lián)劑的紙頁，可以理解，裂紋的發(fā)生不能被其它交聯(lián)劑防止。記錄紙頁17使用不包含無機(jī)顆粒的聚合物型吸墨層，不可能得到高的吸墨性能。
實(shí)施例2使用顏料墨水在實(shí)施例1得到的記錄紙頁1-17上進(jìn)行打印。測試方法和測試結(jié)果表示如下。
<吸墨性能>
使用市場上可得到的使用顏料墨水的噴墨打印機(jī)，以最大墨水散布量進(jìn)行用C(青色)、M(品紅色)、Y(黃色)、K(黑色)、R(紅色)、G(綠色)和B(藍(lán)色)墨水的固體打印中的每一個，打印后立即稍微加壓將PPC紙和打印部分重疊，用肉眼觀察轉(zhuǎn)移到PPC紙上的墨水量水平，按下列標(biāo)準(zhǔn)評價。在表中，使用最壞的結(jié)果。
○沒有觀察到轉(zhuǎn)移。
△墨水稍微轉(zhuǎn)移。
×轉(zhuǎn)移是明顯的，不能實(shí)際使用。
××轉(zhuǎn)移是顯著的，不能實(shí)際使用。
表2

<顏料墨水的裂紋>
用上述黑色顏料墨水打印的樣品儲存在相片薄中，過30天后，在顏料墨水中明顯觀察到裂紋的評價為×，在可接受的界限內(nèi)但是能觀察到裂紋的評價為△，不能觀察到裂紋的評價為○。
權(quán)利要求
1.一種包括載體和配置在載體上的至少一層吸墨層的噴墨記錄材料，其中吸墨層中的至少一層包含平均二次顆粒大小約為500nm或更小的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨記錄材料，其中有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑為有酮基基團(tuán)的改性聚乙烯醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的噴墨記錄材料，其中有酮基基團(tuán)的改性聚乙烯醇為選自由乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇和雙丙酮丙烯酰胺改性的聚乙烯醇組成的組中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物為分子中有兩個或更多個酰肼基團(tuán)的化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的噴墨記錄材料，其中分子中有兩個或更多個酰肼基團(tuán)的化合物為多羧酸酰肼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的噴墨記錄材料，其中多羧酸酰肼為選自琥珀酸二酰肼、己二酸二酰肼、檸檬酸三酰肼、癸二酸二酰肼和間苯二甲酸二酰肼中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中以吸墨層中無機(jī)顆粒的量A為基礎(chǔ)，樹脂粘合劑的總量B的比例B/A為5-40wt％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中以吸墨層中無機(jī)顆粒的量A為基礎(chǔ)，樹脂粘合劑的總量B的比例B/A為10-30wt％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中以分子中有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑的量C為基礎(chǔ)，分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的量D的比例D/C為0.1-50wt％。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中以分子中有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑的量C為基礎(chǔ)，分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的量D的比例D/C為1-20wt％。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中無機(jī)顆粒為在陽離子化合物存在下粉碎或分散熱解法二氧化硅或濕法二氧化硅得到的無機(jī)顆粒。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中無機(jī)顆粒為在陽離子化合物存在下粉碎或分散熱解法二氧化硅或濕法二氧化硅使平均二次顆粒大小約為20-200nm得到的無機(jī)顆粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中無機(jī)顆粒為氧化鋁或水合氧化鋁。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的噴墨記錄材料，其中載體為不吸水性載體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的噴墨記錄材料，其中不吸水性載體為涂布聚烯烴樹脂的紙。
16.一種用于顏料墨水的噴墨記錄材料，其包括載體和至少一層吸墨層，其中吸墨層中的至少一層包含平均二次顆粒大小約為500nm或更小的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物。
17.一種制備噴墨記錄材料的方法，包括在載體上涂布用于吸墨層的包含平均二次顆粒大小為約500nm或更小的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物的涂布溶液，加熱該涂布溶液以將其膠凝，然后將其干燥。
全文摘要
公開了一種包括載體和至少一層吸墨層的噴墨記錄材料，其中吸墨層中的至少一層包含平均二次顆粒大小為約500nm或更小的無機(jī)顆粒、作為樹脂粘合劑的有酮基基團(tuán)的樹脂粘合劑和分子中有兩個或更多個伯氨基基團(tuán)的化合物，及其制備方法。
文檔編號B41M5/52GK1576045SQ2004100598
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者坂口博, 德永幸雄 申請人:三菱制紙株式會社