CN108025579B

CN108025579B - 可印刷介质

Info

Publication number: CN108025579B
Application number: CN201580081721.2A
Authority: CN
Inventors: 周晓奇; P·C·兰德鲁姆; 巫绪龙; F·K·皮拉耶斯
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2020-12-25
Anticipated expiration: 2035-09-29
Also published as: EP3294560A4; US10471691B2; US20190070834A1; US10906342B2; CN108025579A; WO2017058159A1; EP3294560A1; US20190351659A1

Abstract

一种可印刷介质，其包括具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底，其包括涂布在所述支承基底的图像面上的图像接收层。所述图像接收层包含颜料填料、聚合物粘合剂和墨水光密度增强剂。还公开了一种制备所述纹理化介质的方法。

Description

可印刷介质

背景

喷墨印刷技术因其产生经济、高品质、多色印刷品的能力而在家庭和办公用途外还已将其应用扩展到高速商业和工业印刷。这种技术是一种非击打式印刷方法，其中电子信号控制并引导墨滴或墨流，其可沉积在多种多样的可印刷介质上。喷墨印刷技术在不同基底，包括例如纤维素纸、金属、塑料、织物等上具有各种应用。基底对印刷图像的总体图像品质和持久性起到关键作用。

大幅面印刷介质变得越来越普遍并可用于许多应用，如墙面饰层(wallcoverings)、条幅和许多类型的标识，它们可以经过印刷以生成具有一个或多个符号、文本和照片的图像。当在这样的基底上印刷时，由于它们的特殊性质而存在挑战。因此，继续研究以开发可有效用于大幅面印刷和/或用于墙面饰层并提供良好印刷性能的可印刷介质。

附图简述

附图图示说明本发明的可印刷介质的各种实例并且是说明书的一部分。图1、2、3和4是根据本公开的实例的可印刷介质的剖视图。图5是图示说明根据本公开的一些实例制造可印刷介质的方法的流程图。

详述

在公开和描述本公开的特定实例之前，要理解的是，本公开不限于本文中公开的特定工艺和材料。还要理解的是，本文中所用的术语仅用于描述特定实例并且无意构成限制，因为保护范围由权利要求书及其等同物限定。在描述和要求保护本发明的制品和方法时，会使用下列术语：除非上下文清楚地另行规定，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数对象。浓度、量和其它数值数据在本文中可能以范围格式呈现。要理解的是，这样的范围格式仅为方便和简要起见而使用，并应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，而且还包括该范围内涵盖的所有独立的数值或子范围，就如同明确列举各数值和子范围那样。例如，大约1重量％至大约20重量％的重量范围应被解释为不仅包括1重量％至20重量％的明确列举的浓度界限，而且还包括独立的浓度，如2重量％、3重量％、4重量％和子范围，如5重量％至15重量％、10重量％至20重量％等。除非另行指明，否则所有百分数按重量计(重量％)。如本文中所用的“图像”是指用可见或不可见的墨水组合物沉积在材料或基底上的标记、标识、符号、图形、指示和/或外观(appearances)。图像的实例可包括字符、词语、数字、字母数字符号、标点、文本、线条、下划线、突出显示(highlights)等。

本公开涉及可印刷记录介质或可印刷介质，其包括具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底，以及涂布在支承基底的图像面上的图像接收层。图像接收层包含颜料填料、聚合物粘合剂和墨水光密度增强剂。本文中还公开了制造可印刷介质的方法。

如本文中公开的可印刷介质可以用作用于家庭或商业用途、用于装饰或展示的墙面饰层材料(例如壁纸)以及标识或条幅等。在一些实例中，本公开的可印刷介质是墙面饰层基底。在另一些实例中，可印刷介质是含有多层复合结构的墙面饰层基底。可印刷介质包括在可印刷介质上形成非图像面和图像面的层。非图像面或背面在墙面饰层应用中或甚至在具有单一图像面的标识或条幅应用中是面向并附着到墙壁上的面。图像面是包括用于接收、支承和保护图像的材料层的面。如本文中所用的术语“墙面饰层”是指相对于小幅面办公用纸或照片介质产品(例如信件、A4、法定规格等尺寸)，具有远大于宽度的长度(或反之亦然)的大幅面印刷介质。例如，墙面饰层可以成卷提供，其为1.37米(54英寸)宽和27.43米(30直线码数)长。此外，术语“墙面饰层”是指支承用于图像形成的各种成像材料和应用，例如各种类型的喷墨墨水和喷墨印刷的印刷介质。此外，术语“墙面饰层”是指符合关于墙面饰层的联邦和工业标准或规范，包括但不限于CCC-W-408A和D、ASTM F793和CFFAW-101D的产品。在这些标准下，墙面饰层具有取决于该墙面饰层所属类别或类型的重量和耐久性要求。类别I是仅装饰性墙面饰层，而类别VI是商业服务性墙面饰层。(在标准中，I、II和III型墙面饰层基本上分别相当于类别IV、V和VI)。在一些实例中，本公开的可印刷介质在用作墙面饰层时具有满足或超过II型商业服务性墙面饰层标准或规范的耐久性以提供耐久的II型墙面饰层，其还不含聚氯乙烯(PVC)(其对环境有害)。

在另一些实例中，可印刷介质在用作室内环境中的墙面饰层时能够满足“耐火性或阻燃性(Fire Resistance or flame resistance)”标准，例如ASTM E84。在又另一些实例中，可印刷介质在用于墙面饰层应用时具有在至少50lb至大约60lb的范围内；或在大约55lb至大约601b的范围内的机械断裂强度。机械断裂强度在纵向(MD)上可以为大约58lb至大约601b，在横向(CMD)上可以为大约55lb至大约58lb。根据ASTM D751“涂层织物标准测试法(Standard test method for coated fabrics)”进行这样的测量。可印刷介质在用于墙面饰层应用时可以具有300个或可能更多的线性磨耗周期的最低耐擦洗性。根据ASTM F793“涂层织物标准测试法”进行这样的测量。

在一些实例中，该可印刷介质可用作可喷墨印刷介质。该可印刷介质因此可以专门设计成接收任何可喷墨印刷墨水，例如基于有机溶剂的喷墨墨水或水性基喷墨墨水。可沉积、建立或以其它方式印刷在可印刷介质上的喷墨墨水的实例包括基于颜料的喷墨墨水、基于染料的喷墨墨水、基于着色胶乳的喷墨墨水和可UV固化的喷墨墨水。在一些实例中，该可印刷介质是非常适用于基于胶乳的喷墨墨水的可喷墨印刷介质。本文所述的可印刷记录介质提供表现出优异的图像品质(如鲜艳的图像颜色再现、丰富的色域、低渗墨和低图像聚结(coalescence)性能)的印刷图像和制品。印刷在该可印刷介质上的图像具有优异的耐久性；它们尤其在机械作用如摩擦和刮擦下具有优异的耐久性。

本公开的可印刷介质可以是光滑或纹理化介质。在一些实例中，该可印刷介质是纹理化介质。在另一些实例中，支承基底和图像接收层在可印刷介质的图像面上形成纹理化表面。词语“纹理化”是指该介质的外部和视觉效果。纹理化效果归因于至少支承基底和/或图像接收层是纹理化表面。纹理化介质在本文中还是指已嵌入(embedded)并表现出宏观纹理化表面的介质。纹理化表面因此不光滑并具有明显物理特征(可表示为“峰”和“谷”)。纹理化介质可被认为具有可通过其被感知的物理性质区分的二维和三维设计。该介质的纹理具有由介质表面上的物理变化产生的物理纹理。这样的“物理纹理”与“视觉纹理”的区别在于具有可通过触摸感知的物理品质。该介质的物理表面纹理影响该介质的光滑度。可通过压凸(embossing)和压凹(un-embossing)技术制造纹理化介质。此类压凸和压凹技术是在纸和其它材料中产生凸起或凹陷浮雕图像和设计的方法。压凸图案相对于背景凸起，而压凹图案凹陷到材料表面中。在一些实例中，该纹理化介质是已压花(embossed)的介质。所述压花介质能够保持其所有固有成像和性能性质。纹理化介质可通过使所述介质在具有图案化表面的辊之间经过而将图案压花到介质中来获得。将纹理、图案和/或设计压花到介质上的技术可涉及通过在由压花辊形成的压力辊隙之间对介质表面加压(force)而模制介质表面。也可以通过使用可机械或化学蚀刻有特定图案和/或设计的压花滚筒获得纹理化可印刷介质。可以使用在压力下的压花辊制造纹理化介质。在纹理化过程中通过产生大约5μm至大约150μm的压花深度改变该介质。Parker Print Surface(PPS)粗糙度可以为在压花辊上1600psi压力下大约0.45μm至大约12μm不等。图案的载荷和深度提高表面粗糙度。共聚焦显微镜表面粗糙度从10Rz(mic)提高到50Rz(mic)。静摩擦系数不变，但动摩擦系数随着表面积降低而略微降低。在一些实例中，该可印刷介质的表面粗糙度根据PPS方法大于5μm。

图1示意性图示说明本公开的可印刷介质(100)的一个实例。要理解的是，为图示说明目的，放大各层的厚度。可印刷介质(100)具有图像或印刷面(101)和背面或相对面(102)。该介质的图像面(101)是包括接收、承载和保护图像的材料层的面。背面或相对面(102)不设计成接收印刷图像并且在墙面饰层应用中或甚至在标识或条幅应用中是面向并附着到对象，如面板、板材和墙壁表面上的面。如图1中图示说明，可印刷记录介质(100)包括支承基底(110)，在其上施加至少图像接收层(120)。在支承基底(110)的图像面(101)上施加图像接收层(120)。因此仅在一面上施加图像接收层并且在相对面上不施加其它涂层。在另一些实例中，如图2中图示说明，在基底(110)的两个相对面上都施加图像接收层(120)。该双面涂布介质因此具有夹层结构，即基底(110)的两面都被涂布并且两面都可印刷。如果使用涂布面作为图像接收面，另一面，即背面可以完全没有任何涂层，或可以被满足某些特征，例如平衡最终产品的翘曲的涂层涂布。

图3图示说明根据本文所述的一些实例的可印刷介质(100)的另一实例的侧视图。在这样的实例中，可印刷介质(100)包括基础基底(110)、涂布在基础基底(110)的图像面(101)上的图像接收层(120)，并且还包括涂布在复合支承基础基底(110)的背面(102)上的防护层或背面层(130)。

图4图示说明根据本文所述的实例的可印刷介质(100)的另一实例的侧视图，其中支承基底(110)和图像接收层(120)在该介质的图像面(101)上形成纹理化表面(200)。图4示意性例示在图像接收层(120)的外表面上生成的纹理化表面(200)的结构。纹理化表面(200)可被认为在图像接收层的外表面上生成“峰”和“谷”。

图5是图示说明制造如本文所述的可印刷介质的方法的一个实例的流程图。这样的方法(300)包括：(310)提供具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底；(320)通过将墨水光密度增强剂添加到颜料填料和聚合物粘合剂的混合物中提供图像接收层组合物；(330)在支承基底的图像面上涂布所述图像接收层组合物；和(340)在加热下干燥所述涂层以形成可印刷介质。

支承基底

根据本公开的可印刷介质或印刷介质，在本文中也可被称作可印刷记录介质，包括支承基底(也被称作基础基底)(110)。词语“支承”是指以优异的耐久性或机械强度承载待以任何所需几何形状和尺寸印刷的一个或多个涂层和一个或多个的图像的基底的物理目标(physical objective)。在一些实例中，该支承基底是复合支承基底。词语“复合”在本文中是指由至少两个彼此具有不同的物理和/或化学性质的组成材料层制成的材料，且其中这些组成材料/层在分子水平下保持分开并在该复合材料的结构内分立。

在一些实例中，支承基底(110)是耐久和柔性载体。“柔性”是指柔韧或易弯并能在例如无破损或开裂的情况下卷绕和退卷。“耐久”是指该支承基底对某些物理力和表面降解力具有高耐受性。根据撕裂和拉伸强度、表面磨损、耐水和耐溶剂性、耐火性、尺寸稳定性、抗沾污性、热老化、寒冷气候和墙面饰层分类标准ASTM F793和Federal SpecificationCCC-W-408D(例如对II型商业服务性墙面饰层而言)中描述的其它方面中的一项或多项表明该支承基底的耐久性。支承基底(110)可以多孔或无孔。

该支承基底包含纤维。纤维可被视为基底的主要组分。基底也可被视为“复合织物”：包含几种其它成分，例如颗粒状无机物质、内部(internal)施胶剂和/或聚合物质的织物。

该纤维可以由天然纤维，包括来自硬木物种或硬木物种和软木物种的天然纤维素纤维制造。在一些实例中，硬木纤维与软木纤维的比率可以在大约100∶0至大约50∶50的范围内。在另一些实例中，该支承基底含有源自木材资源并具有大于5％的平均长度小于0.1毫米的纤维细料的纤维。在再一些实例中，该支承基底含有来自木材资源、具有至少10％的平均长度小于0.1毫米的纤维细料的纤维。此类纤维细料可选自任何物种的硬木和软木和/或混合物，或任何再生纸浆资源。本文所用的词语“细料”是指“纤维细料”或“纤维碎片”或平均长度小于0.1毫米的纤维类型。细料是极小纤维和纤维片段，如原纤，其是从天然纤维素纤维壁上剥下的线状成分。纤维细料类型或细料可以是指足够小以穿过成形织物的小纤维素材料。TAPPI Useful Method将细料定义为足够小以穿过具有76微米最小直径的锥孔的物体。纤维细料可具有两种主要来源。所谓的“初级细料”由薄壁细胞组织和存在于木材内的其它小细胞构成。牛皮纸浆以完好的杆状物体的形式释放它们。相反，“二级细料”通过精磨产生。二级细料的一个实例倾向于是带状的。

该支承基底可含有多至60％的具有小于大约3.0毫米的加权平均纤维长度的木原纤或来自木材资源的纤维。该支承基底还可含有由包含按干重量计小于20％的具有0.5至3.0毫米的加权平均长度的纤维含量的纤维形成的原纸(raw base paper)。在一些实例中，该支承基底可含有多至60％的具有0.3毫米至2.5毫米的加权平均纤维长度的木原纤或来自木材资源的纤维。在另一些实例中，该支承基底含有10至50％的由具有0.5至2.5毫米的加权平均长度的纤维形成的原纸。该支承基底可含有多至60％的具有小于大约3.0毫米的加权平均纤维长度的木原纤或来自木材资源的纤维和多于5％的具有小于0.1毫米的平均长度的纤维细料。该支承基底还可含有包含小于20％的具有0.5至3.0毫米的平均长度的纤维含量并具有至少10％的具有小于0.1毫米的平均长度的纤维细料的纤维。重量百分比(wt％)按基底的总干重量表示。本文所用的术语“纤维长度”可广义解释为是指在精磨工艺后的纸浆的加权平均纤维长度。相应地，如果纤维为“1”毫米长和“w”毫克重，则对于给定纸浆，加权平均长度(L)为∑(w1)/∑w，或各纤维的重量乘以长度的乘积之和除以试样中的纤维总重量。

该纤维可源自天然木材物种并可包括来自再生纸浆(即木纤维基料)的纤维(无聚合物纤维)。该支承基底也可以由任何合适的木浆或非木浆制成。合适的纸浆的非限制性实例包括任何种类的化学浆、机械木浆、经化学处理的磨木浆、CTMP(化学热磨机械浆)和/或其混合物。在一些实例中，可由此使用磨木浆、亚硫酸盐浆、化学磨木浆、精磨机磨木浆和热磨机械浆或它们的混合物。在一些实例中，该原纸(raw base)含有非木浆，如源自竹子、蔗渣、洋麻、纸莎草等的纸浆。漂白硬木化学浆可构成主要纸浆组成。在一些实例中，来自木材资源的原纤选自天然硬木和软木或这两个物种的组合。制浆法包括无木制浆(例如牛皮纸化学浆和亚硫酸盐化学浆)或木制浆(例如磨木浆、热磨机械浆和/或化学热磨机械浆)、再生织物浆或其组合。

该支承基底可含有合成聚合物纤维作为第一组成材料和天然纤维作为第二组成材料。合成聚合物纤维的量可以在总纤维重量的大约5重量％至大约80重量％的范围内；或可以在大约10重量％至大约30重量％的范围内。该支承基底可包含无PVC的合成聚合物组分，其是合成聚合物纤维之一。在一些实例中，该合成聚合物纤维可选自聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸类、两种或更多种纤维的组合和两种或更多种纤维的混合物。该合成聚烯烃纤维可包括，但不限于，聚乙烯纤维、聚乙烯共聚物纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯共聚物纤维、两种或更多种聚烯烃纤维的组合、任何聚烯烃纤维与另一聚合物纤维的组合、两种或更多种聚烯烃纤维的混合物或任何聚烯烃纤维与另一聚合物纤维的混合物。在一些实例中，该纤维组合物可包含合成纤维素材料，包括但不限于，二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丁酸纤维素和硝化纤维素。

该纤维组合物可用于形成具有非织造结构的纸幅(web)，例如使用造纸设备。该合成聚合物纤维可具有在大约1毫米(mm)至大约3毫米范围内的平均长度。这一长度相当于天然纤维素纤维的长度。在另一些实例中，该合成聚合物纤维具有在大约10微米(μm)至大约40微米范围内的直径及在大约2毫米至大约3毫米范围内的平均长度。

如上所示，该支承基底的纤维组合物可包含合成纤维和天然纤维。天然纤维包括来自硬木物种或硬木物种和软木物种的天然纤维素纤维。在一些实例中，基底层中硬木纤维与软木纤维的比率可以在大约100∶0至大约20∶80的范围内。该天然纤维素纤维可以被加工成各种纸浆，包括但不限于，无木纸浆，如漂白或未漂白的牛皮纸化学浆和漂白或未漂白的亚硫酸盐化学浆；含木纸浆，如磨木浆、热磨机械浆和化学-热磨机械浆中的一种或多种；非木天然纤维，如竹纤维、蔗渣纤维、再生纤维、棉纤维中的一种或多种的纸浆；两种或更多种纸浆的组合，或两种或更多种纸浆的混合物。进一步包含天然纤维的第二层纤维组合物中的合成聚合物纤维的量可以在总纤维重量的大约10重量％至大约80重量％的范围内。在一些实例中，该纤维组合物中按总纤维的重量计的合成聚合物纤维的量为大约20重量％至大约70重量％，或大约30重量％至大约60重量％。

在一些实例中，该支承基底可进一步包含内部施胶剂(ASA或AKD)。此类内部施胶剂可以例如使用阳离子淀粉以1∶4比率乳化，并可以以总纤维重量的0.2至2重量％的总剂量率添加到纤维配料中。另外，为了操作效率，可以将其它添加剂，如荧光增白剂和用于调节颜色的染料、助留剂/助滤剂和杀生物剂添加到纤维配料中。

该支承基底可进一步包含颗粒状无机物质，也称作填料或无机颜料。此类无机物质以具有0.1至2.0μm(微米)平均粒度的粒子形式存在于支承基底中。在一些实例中，该颗粒状无机物质或填料以支承基底总重量的大约0.1重量％至40重量％的量存在。在另一些实例中，该颗粒状无机物质以支承基底总重量的大约1重量％至25重量％的量存在。

无机颜料的非限制性实例包括：碳酸钙、高岭土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、硫化锌、碳酸锌、缎光白、硅酸铝、硅藻土、硅酸钙、硅酸镁、合成无定形二氧化硅、胶体二氧化硅、胶体氧化铝、拟薄水铝石、氢氧化铝、氧化铝、锌钡白、沸石、碳酸镁、氢氧化镁和各种组合。在一些实例中，颗粒状无机物质或颜料选自二氧化硅、粘土、高岭土、碳酸钙、滑石、二氧化钛和沸石。在另一些实例中，颜料是以干粉末形式或水悬浮液(通常被称作浆料)形式收到的无机颜料粒子。合适的颗粒状无机物质的实例还包括沉淀碳酸钙、重质碳酸钙、滑石、粘土(例如煅烧粘土、高岭土粘土或其它层状硅酸盐)、硫酸钙、二氧化钛(TiO₂)或其组合。该颗粒状无机物质也可以是煅烧粘土、超细沉淀碳酸钙、改性碳酸钙、重质碳酸钙或其组合。在一些实例中，存在于支承基底中的颗粒状无机物质是二氧化钛和重质碳酸钙的组合。沉淀碳酸钙可以例如以商品名

A40和

(都可获自MineralsTechnologies Inc.)购得。重质碳酸钙例如以商品名

70和

(都可获自Omya North America)购得。市售填料粘土的实例是

EG-44和B-80(可获自Thiele Kaolin Company)。市售滑石的一个实例是

F03(可获自Mondo Minerals)。

该支承基底还可进一步包含具有高分子量的聚合物质(被称作聚合物)。该聚合物质可以是天然聚合物，即源自天然来源或可以是化学改性的天然聚合物。“高分子量”是指大于1x 10⁴克/摩尔(g/mol)的重均分子量(M_w)。在一些实例中，该聚合物质具有大约10⁴至大约10⁷g/mol的分子量。在另一些实例中，该聚合物质以构成支承基底总重量的10至50重量％的量存在。

可印刷介质(100)可包括聚合物膜基底(在本文中也称作基础聚合物膜)形式的支承基底(110)。该聚合物膜基底可以是包含例如具有如上文规定的高分子量的聚合物质的无孔基础基底。支承基底(110)因此可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底。该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜可以是经填充的膜，其因此是指一些无机粒子在成膜前预配混到树脂基质中。在一些实例中，该聚合物膜基底含有无机粒子。在另一些实例中，该聚合物膜基底含有至少两种不同的无机粒子。

图像接收层

该可印刷记录介质包括基底(110)和至少布置在基底的一面上的墨水接收层(120)。在一些实例中，可印刷介质(100)包括在可印刷介质(100)的图像面(101)上涂布在支承基底(110)上的图像接收层(120)。在另一些实例中，墨水接收层(120)存在于基底(110)的两面上，即在图像面(101)上和在可印刷介质(100)的背面(102)上。图像接收层也可被称作墨水接收层或喷墨接收或墨水记录层，因为在印刷过程中，墨水直接沉积在其表面上。据信，图像接收层的功能是提供最佳介质表面以使墨水可沉积到其上并可生成具有优异图像品质和图像耐久性的良好印刷输出。在一些实例中，图像接收层(120)可以由几个层制成：图像接收层因此可具有多层结构。各层可具有类似或不同的涂层组合物。

图像接收层(120)的涂布重量(或如果存在几个涂层，总涂布重量)可以为例如大约0.1gsm至大约50gsm或可以为大约1gsm至大约30gsm或可以为大约5gsm至大约20gsm(克/平方米)。一经涂布，将该图像接收组合物干燥以形成层(即图像接收层)。在一些实例中，该图像接收层的厚度为大约5微米(μm)至大约40微米(μm)。

图像接收层(120)含有光密度增强剂、颜料填料和聚合物粘合剂。该图像接收层还可含有光密度增强剂、颜料填料、聚合物粘合剂、聚合物网络和聚烯烃聚合化合物。

光密度增强剂

可印刷介质(100)包括包含缩写为“ODE剂”的“光密度增强剂”的图像接收层(120)。据信，ODE剂有助于减轻“墨水积聚(ink pudding)效应”。“墨水积聚效应”可代表造成印刷图像的不均匀区域填充的视觉缺陷。当该介质是纹理化介质(即具有形成“谷”和“峰”的表面)时，墨水积聚效应更强，因为墨水倾向于主要汇集(pool)在纹理的“谷”中，留下“峰”几乎未被涂布。换言之，可以说，光密度增强剂在图像接收层中的存在可产生更均匀的区域填充和视觉上更有吸引力的图像品质。

该图像接收层可以由单层或多层(或子层)制成。该图像接收层因此可具有复合结构。光密度增强剂(ODE剂)可以在至少一个子层内。在一些实例中，该图像接收层是单层且ODE剂包含在这一单层中。在另一些实例中，该图像接收层包括多个子层且ODE剂包含在最外子层内。在再一些实例中，该图像接收层包括多个子层且ODE剂包含在紧邻最外子层的子层内。此外，在又一些实例中，该图像接收层包括多个子层且ODE剂包含在所有子层内。各子层可具有相同化学组成或不同化学组成。

该图像接收层可包含大约0.5至大约20份/100份图像接收层中存在的涂层组分的总干重量的量的光密度增强剂(ODE剂)。在另一些实例中，该图像接收层包含大约2至大约15份/100份图像接收层中存在的涂层组分的总干重量的量的光密度增强剂(ODE剂)。在再一些实例中，该图像接收层包含大约5至大约10份/100份图像接收层中存在的涂层组分的总干重量的量的光密度增强剂(ODE剂)。

该光密度增强剂(ODE剂)包含至少聚离子亚基化合物(ionene compound)。“聚离子亚基化合物”是指具有离子基团作为主链的一部分的聚合化合物，其中离子基团可存在于主链单元上或作为连接到主链单元的元素上的附加基团存在，即该离子基团是该聚合物的重复单元的一部分。在一些实例中，该聚离子亚基化合物是阳离子带电聚合物。该阳离子聚离子亚基化合物可具有100Mw至8000Mw的重均分子量。此类阳离子带电聚合物的实例包括：聚-二烯丙基-二甲基-氯化铵、聚-二烯丙基-胺、聚乙烯亚胺、聚2-乙烯基吡啶、聚4-乙烯基吡啶、聚甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、聚甲基丙烯酸2-氨基乙酯盐酸盐、聚4′-二氨基-3，3′-二硝基二苯基醚、聚N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酰胺盐酸盐、聚4，3，3′-二氨基二苯基砜、聚2-(异丙基氨基)乙基苯乙烯、聚甲基丙烯酸2-(N，N-二乙基氨基)乙酯、聚2-(二乙基氨基)乙基苯乙烯和丙烯酸2-(N，N-二甲基氨基)乙酯。

该聚离子亚基化合物可以是天然存在的聚合物，如阳离子明胶、阳离子葡聚糖、阳离子壳聚糖、阳离子纤维素或阳离子环糊精。该聚离子亚基化合物也可以是合成改性的天然存在的聚合物，如改性壳聚糖，例如羧甲基壳聚糖或N，N，N-三甲基壳聚糖氯化物。

壳聚糖

N，N，N-三甲基壳聚糖氯化物

在一些实例中，该聚离子亚基化合物是具有离子基团作为主链的一部分的聚合物，其中离子基团存在于主链单元上，例如具有式(I)的烷氧基化季聚胺

R¹-N⁺(A)₂R-[N⁺(A)(R)(R¹)]_m-N⁺(A)₂R¹；(m+2)X^-

其中R、R¹和A可以是相同或不同基团，如直链或支链C₂-C₁₂亚烷基、C₃-C₁₂羟亚烷基、C₄-C₁₂二羟亚烷基或二烷基亚芳基；X可以是任何合适的抗衡离子，如卤素或其它类似带电的阴离子；且m是适合提供具有100Mw至8000Mw的重均分子量的聚合物的数值。在一些实例中，m是5至3000的整数。氮在一些实例中可以被季铵化。

在另一些实例中，该聚离子亚基化合物是具有离子基团作为主聚合物链的一部分但作为连接到主链单元的元素上的附加基团存在的聚合物。该离子基团不在主链上但是该聚合物的重复单元的一部分，如下列结构(II)的季铵化聚(4-乙烯基吡啶)：

在这一实例中，上述聚合物可以重复以提供具有100Mw至8000Mw的重均分子量的聚合物。

该聚离子亚基化合物可选自聚胺和/或其盐、聚丙烯酸酯二胺、季铵盐、聚氧乙烯化胺、季铵化聚氧乙烯化胺、聚双氰胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合盐和季铵化二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯聚合物。在一些实例中，该图像接收层包含作为聚离子亚基化合物的墨水光密度增强剂，所述聚离子亚基化合物可包括聚亚胺化合物和/或其盐，如线性聚乙烯亚胺、支化聚乙烯亚胺或季铵化聚乙烯亚胺。在另一些实例中，该聚离子亚基化合物是脲聚合物的取代物，如聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1，3双[3-(二甲基氨基)丙基]脲]或季铵化聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1，3-双[3-(二甲基氨基)丙基]。在再一些实例中，该聚离子亚基化合物是乙烯基聚合物和/或其盐，如季铵化乙烯基咪唑聚合物、改性阳离子乙烯醇聚合物、烷基胍聚合物和/或它们的组合。

在一些实例中，可印刷介质在图像接收层中包含作为聚离子亚基化合物(ionenepolymer)的墨水光密度增强剂。该聚离子亚基化合物可以是阳离子明胶、阳离子葡聚糖、阳离子壳聚糖、阳离子纤维素、阳离子环糊精、羧甲基壳聚糖、N，N，N-三甲基壳聚糖氯化物、烷氧基化季聚胺、聚胺、聚胺盐、聚丙烯酸酯二胺、季铵盐、聚氧乙烯化胺、季铵化聚氧乙烯化胺、聚双氰胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合盐、季铵化二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯聚合物、聚乙烯亚胺、支化聚乙烯亚胺、季铵化聚乙烯亚胺、聚脲、聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1，3双[3-(二甲基氨基)丙基]脲]、季铵化聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1，3-双[3-(二甲基氨基)丙基]、乙烯基聚合物或其盐、季铵化乙烯基咪唑聚合物、改性阳离子乙烯醇聚合物、烷基胍聚合物或其组合。

市售光密度增强剂可以例如以来自Indulor Chemie GmbH(Germany)的商品名BTMS-50、

CR或

ECR；来自SFN Inc.的

系列；来自SKWQUAB Chemicals Inc.的

系列；来自Tramfloc Inc.的

系列；来自BASF的

系列和来自ZLEOR Chemicals Ltd.的

系列存在。

颜料填料

图像接收层(120)含有光密度增强剂(ODE剂)、颜料填料和聚合物粘合剂。该颜料填料可以是固体粉末形式或分散浆料形式的无机和/或有机颗粒。在一些实例中，图像接收层(120)含有无机颜料填料。无机颜料填料的实例包括，但不限于，硅酸铝、高岭土、碳酸钙、二氧化硅、氧化铝、勃姆石、云母、滑石、和它们的组合或混合物。该无机颜料填料可包括粘土或粘土混合物。该无机颜料填料可包括碳酸钙或碳酸钙混合物。碳酸钙可以是重质碳酸钙(GCC)、沉淀碳酸钙(PCC)、改性GCC和改性PCC中的一种或多种。该颜料填料还可包括碳酸钙和粘土的混合物。在一些实例中，该无机颜料填料包括两种不同的碳酸钙颜料(例如GCC和PCC)。有机颜料填料的实例包括，但不限于，以分散浆料或固体粉末存在的聚苯乙烯及其共聚物、聚甲基丙烯酸酯及其共聚物、聚丙烯酸酯及其共聚物、聚烯烃及其共聚物，如聚乙烯和聚丙烯、两种或更多种聚合物的组合的粒子。无机颜料的实例包括但不限于，碳酸钙、沸石、二氧化硅、滑石、氧化铝、三水合氧化铝(aluminum trihydrate)(ATH)、硅酸钙、高岭土、煅烧粘土和任何这些的组合或混合物。无机化合物的实例还包括，但不限于，重质碳酸钙，如可获自Omya，Inc.的

60；沉淀碳酸钙，如可获自Specialty MineralsInc.(SMI)的

A40或

3000；粘土，如可获自Engelhard Corporation的

合成粘土，如水合硅酸钠锂镁，例如可获自Southern Clay Products Inc.的

和可获自例如Sigma-Aldrich Co.的二氧化钛(TiO₂)。无机颜料的实例包括但不限于，以分散浆料或固体粉末存在的聚苯乙烯及其共聚物、聚甲基丙烯酸酯及其共聚物、聚丙烯酸酯及其共聚物、聚烯烃及其共聚物，如聚乙烯和聚丙烯、两种或更多种聚合物的组合的化合物。该无机化合物可选自硅胶(例如可获自Grace Co.的

703C)、改性(例如表面改性、化学改性等)碳酸钙(例如

B6606、C3301和5010，其都可获自Omya，Inc.)、沉淀碳酸钙(例如可获自Specialty Minerals，Inc.的

30)及其组合。

在一些实例中，该颜料填料具有大约0.05至大约25微米(μm、10^-6m)的平均粒度。在另一些实例中，该颜料填料具有大约0.1至大约10微米(μm)的平均粒度。图像接收层中的颜料填料的量可以在图像接收层的总重量的大约0.5至大约30重量％的范围内或在大约1至大约20重量％的范围内或在大约1至大约15重量％的范围内。

聚合物粘合剂

图像接收层(120)含有光密度增强剂(ODE剂)、颜料填料和聚合物粘合剂。该图像接收层包含作为非反应性聚合物质的聚合物粘合剂。术语“非反应性”在本文中是指这些聚合物质基本不与下述聚合物网络中存在的其它化合物反应。词语“基本”是指聚合物网络与非反应性聚合物质之间的反应的倾向或反应速度与该聚合物网络的自交联和相互交联相比极低。

图像接收层(120)中存在的非反应性聚合物物质或粘合剂可以是水溶性或水分散性的(乳液形式)。在一些实例中，该非反应性聚合物物质是水性基聚合物混合物。术语“水性基聚合物混合物”在本文中意在包括可溶和/或可分散到水性溶剂中以形成根据本公开的实例的涂层的任何亲水或亲水/疏水聚合物材料共混物。该非反应性聚合物质可包括可形成不连续膜的成分或分布在聚合物网络内的化合物。该非反应性聚合物质可包括作为成膜聚合物和非成膜聚合物的共混物的成分。

粘合剂或非反应性聚合物质可以以按图像接收层的总干重量份数计大于2份的量存在于图像接收层中。存在于图像接收层(120)中的粘合剂的量可以为按干重量计大约2至大约40份/100份颜料填料；或可以为按干重量计大约5至大约30份/100份颜料填料。

该粘合剂或非反应性聚合物质可以是合成或天然物质或水性可分散物质，如聚合胶乳。在一些实例中，该非反应性聚合物质是聚合胶乳。该粘合剂或非反应性聚合物质可以是水溶性聚合物或水分散性聚合胶乳或混合物。在一些实例中，该粘合剂具有-40℃至+85℃的玻璃化转变温度(Tg)。测量玻璃化转变温度(Tg)参数的方式例如描述在PolymerHandbook，第3版中，作者J.Brandrup，编辑E.H.Immergut，Wiley-Interscience，1989。

合适的粘合剂包括但不限于水溶性聚合物，如聚乙烯醇、淀粉衍生物、明胶、纤维素衍生物、丙烯酰胺聚合物，和水分散性聚合物，如丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯胶乳、聚酯、偏二氯乙烯胶乳、苯乙烯-丁二烯或丙烯腈-丁二烯共聚物。合适的粘合剂的非限制性实例包括苯乙烯丁二烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸、聚酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylates)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylic esters)、聚氨酯、它们的共聚物和它们的组合。在一些实例中，该粘合剂是选自丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物、丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物的聚合物和共聚物。

在另一些实例中，该粘合剂组分是含有基于乙酸乙烯酯的聚合物、丙烯酸类聚合物、苯乙烯聚合物、基于SBR的聚合物、基于聚酯的聚合物、基于氯乙烯的聚合物等的化合物的胶乳。在再一些实例中，该粘合剂是选自丙烯酸类聚合物、乙烯基-丙烯酸类共聚物和丙烯酸类-聚氨酯共聚物的聚合物或共聚物。此类粘合剂可以是聚乙烯醇或乙烯基吡咯烷酮的共聚物。乙烯基吡咯烷酮的共聚物可包含各种其它共聚单体，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基咪唑、乙烯基吡啶、乙烯基己内酰胺、甲基乙烯基醚、马来酸酐、乙烯基酰胺、氯乙烯、偏二氯乙烯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸、乙烯基磺酸钠、丙酸乙烯酯和甲基乙烯基酮等。粘合剂的实例包括但不限于聚乙烯醇及其水溶性共聚物，例如聚乙烯醇和聚(环氧乙烷)的共聚物或聚乙烯醇和聚乙烯胺的共聚物；阳离子聚乙烯醇；乙酰乙酰化聚乙烯醇；聚乙酸乙烯酯；聚乙烯基吡咯烷酮，包括聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙酸乙烯酯的共聚物；明胶；甲硅烷基改性的聚乙烯醇；苯乙烯-丁二烯共聚物；丙烯酸类聚合物胶乳；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；聚氨酯树脂；聚酯树脂；及其组合。粘合剂的实例包括

235、

56-88、

40-88(Kuraray和Clariant的产品)。

该粘合剂(或非反应性聚合物质)可具有大约5,000至大约500,000的平均分子量(Mw)。在一些实例中，该粘合剂具有大约100,000至大约300,000的平均分子量(Mw)。在另一些实例中，该粘合剂具有大约250,000的平均分子量。该胶乳粘合剂的平均粒径可以为大约10nm至大约10μm；在另一些实例中大约100nm至大约5μm；在再一些实例中大约500nm至大约0.5μm。该粘合剂的粒度分布不受特别限制，并且可以使用具有宽粒度分布的粘合剂或具有单分散粒度分布的粘合剂。该粘合剂可以包括，但无论如何不限于以

或

(来自Lubrizol Advanced Materials Inc.)；

(来自Rohm&Hass公司)；

(来自Dow Chemical Comp)；

(来自BYC Inc)或

(来自Rohm&Haas公司)为名出售的胶乳树脂。合适的聚合物粘合剂的其它实例包括水性基粘合剂，如聚乙烯醇(其实例包括可获自Kuraray America，Inc.的Kuraray

235、

40-88和

20-98)、苯乙烯-丁二烯乳液、丙烯腈-丁二烯胶乳及其组合。

在一些实例中，该粘合剂选自天然大分子材料，如淀粉、化学或生物改性淀粉和明胶。该粘合剂(或非反应性聚合物质)可以是淀粉添加剂。该淀粉添加剂可以是任何类型，包括但不限于氧化、乙基化、阳离子和珍珠型淀粉(pearl starch)。在一些实例中，该淀粉以水溶液形式使用。本文可用的合适的淀粉是可通过使淀粉与合适的化学或酶试剂反应衍生的改性淀粉，如淀粉乙酸酯、淀粉酯、淀粉醚、淀粉磷酸酯、淀粉黄原酸酯、阴离子淀粉、阳离子淀粉等。在一些实例中，该淀粉添加剂可以是天然淀粉或改性淀粉(酶改性淀粉或化学改性淀粉)。在另一些实例中，该淀粉是阳离子淀粉和化学改性淀粉。在再一些实例中，该淀粉以纳米级分散浆料的形式使用。可用的淀粉可通过已知技术制备或获自商业来源。合适的淀粉的实例包括Penford Gum-280(可购自Penford Products)、SLS-280(可购自St.Lawrence Starch)、阳离子淀粉CatoSize 270(来自National Starch)和羟丙基No.02382(来自Poly Sciences)。在一些实例中，合适的施胶机/表面淀粉添加剂是可以商品名

Gum 270(可获自Penford Products)购得的2-羟乙基淀粉醚。在另一些实例中，合适的淀粉是纳米级生物淀粉，其可以商品名Ecosphere

购得。水溶性聚合物粘合剂可以商品名

DP376、DP350、DP351、DP675、DP261、DP218E、

26172购得(都可获自Lubrizol)。

聚合物网络

在一些实例中，该图像接收层进一步包含聚合物网络。在另一些实例中，该图像接收层进一步包含聚合物网络和聚烯烃聚合化合物。词语“聚合物网络”在本文中是指可通过相同分子链中的不同官能团的反应自交联或通过与具有不同官能团的另一化合物的反应相互交联的聚合物和/或聚合物混合物。在一些实例中，该聚合物网络可通过使用自交联聚氨酯聚合物或可交联聚缩水甘油基或聚环氧乙烷树脂形成。该聚合物网络可通过使用自交联聚氨酯聚合物形成。通过使异氰酸酯与多元醇反应形成该自交联聚氨酯聚合物，其中异氰酸酯和多元醇都具有每分子平均少于三个末端官能团以使该聚合物网络基于线性聚合物链结构。该聚氨酯链可具有三甲氧基硅氧烷基团并且交联作用可通过该官能团的水解发生以形成倍半硅氧烷结构。该聚氨酯链还可具有丙烯酸官能团，并可通过经由乙酰乙酰氧基官能团亲核加成到丙烯酸酯基团上而形成交联结构。在另一些实例中，通过使用乙烯基-氨基甲酸酯杂化共聚物或丙烯酸-氨基甲酸酯杂化聚合物形成该聚合物网络。在再一些实例中，该聚合物网络包括脂族聚氨酯-丙烯酸杂化聚合物。可形成聚合物网络的化学品的代表性市售实例包括，但不限于，

R-9000、R-9699和R-9030(来自Zeneca Resins)、

AU4010(来自Lubrizol)和

570(来自Air Products)。

该聚合物网络可包含聚合物核，其是至少一种聚氨酯。该聚氨酯包括脂族以及芳族聚氨酯。该聚氨酯是下列组分的反应产物：每分子具有至少两个异氰酸酯(-NCO)官能团的多异氰酸酯，与至少一种异氰酸酯反应性基团，如具有至少两个羟基的多元醇或胺。合适的多异氰酸酯包括二异氰酸酯单体和低聚物。聚氨酯的实例包括芳族聚醚聚氨酯、脂族聚醚聚氨酯、芳族聚酯聚氨酯、脂族聚酯聚氨酯、芳族聚己内酰胺聚氨酯和脂族聚己内酰胺聚氨酯。在另一些中，该聚氨酯是芳族聚醚聚氨酯、脂族聚醚聚氨酯、芳族聚酯聚氨酯和脂族聚酯聚氨酯。聚氨酯的代表性市售实例包括

2710和/或

UR445(其是聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和2，2--二羟甲基丙酸的当量(equivalent)共聚物，International Nomenclature Cosmetic Ingredient名为“PPG-17/PPG-34/IPDI/DMPA共聚物”)、

878、

815、

1301、

2715、

2026、

1818、

853、

830、

825、

776、

850、

12140、

12619、

835、

843、

898、

899、

1511、

1514、

1591、

2255、

2260、

2310、

2725知

12471(都可购自Lubrizol Inc.)。

在一些实例中，通过使用可交联聚缩水甘油基或聚环氧乙烷树脂制造该聚合物网络。交联反应可以自身(经由环氧乙烷官能团的催化均聚)或借助多种多样的共反应物(包括多官能胺、酸、酸酐、酚、醇和硫醇)进行。聚缩水甘油基树脂和共反应物都在液态中固化前与形成聚合物网络的化学品相容。术语“相容”在此是指在室温下混合后没有显著相分离。

在一些实例中，该聚合物网络包含环氧官能添加剂。环氧官能添加剂可包括烷基和芳族环氧树脂或环氧官能树脂，例如一种或多种环氧酚醛清漆树脂和其它环氧树脂衍生物。环氧官能分子可包含至少一个或两个或更多个侧接环氧部分。该分子可以是脂族或芳族的、线性、支化、环状或无环的。如果存在环状结构，它们可通过单键、连接部分、桥接结构、pyro部分等连接到其它环状结构上。合适的环氧官能树脂的实例可购得并包括但不限于

AR555(可购自Air Products)、

AR550、

3510W60、

3515W6或

3522W60(可购自Hexion)。

在另一些实例中，该聚合物网络包含环氧树脂。环氧树脂的合适的水性分散体的实例包括

1422(可购自Cognis)或

PZ 3901、

PZ 3921、

PZ 323和

PZ 3961(可购自Huntsman)。该聚合物网络可包含交联剂。本文可用的交联剂的实例包括各种分子量的液体脂肪族或脂环族胺交联剂，其为100％固体或乳液或水和溶剂溶液的形式。也可以考虑胺与醇和酚的加合物或乳化剂。合适的市售硬化剂的实例包括

39、

340；

3805；

3984；

3985和

3986(来自Huntsman)知

8290-Y-60(来自Hexion)。在一些实例中，该交联剂是水性酸、酸酐、酚、醇和/或硫醇。

在一些实例中，该图像接收层包含作为通过使用自交联聚氨酯聚合物和通过使用可交联聚缩水甘油基或聚环氧乙烷树脂制成的杂化网络的聚合物网络。在另一些实例中，该图像接收层包含通过使用乙烯基-氨基甲酸酯杂化共聚物或丙烯酸-氨基甲酸酯杂化聚合物和基于水的环氧树脂和基于水的聚胺制成的聚合物网络。

聚烯烃聚合化合物

在另一些实例中，该图像接收层进一步包含聚烯烃聚合化合物。这样的聚合化合物可以被视为有机珠粒。“聚烯烃化合物”在本文中是指该聚合化合物例如由聚烯烃均聚物、聚烯烃共聚物、改性聚烯烃、两种或更多种上列聚烯烃的组合或其中两种或更多种的混合物制成。按照定义，“聚烯烃”是指通过烯烃单体的聚合形成的聚合材料，即CnH2n及其衍生物，其中n在大约7,000至大约20,000的范围内。用于制造聚烯烃聚合化合物的聚合物的实例包括，但不限于，聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚物、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰胺、酰胺改性聚乙烯、酰胺改性聚丙烯、PTFE改性聚乙烯、PTFE改性聚丙烯、马来酸酐改性聚乙烯、马来酸酐改性聚丙烯、氧化聚乙烯、氧化聚丙烯、聚氯乙烯(chloride polyethylene)、聚氯丙烯、两种或更多种上列聚烯烃的组合、或两种或更多种上列聚烯烃的混合物。

该聚合化合物可具有小于大约2dmm的通过ASTM D-5方法测得的硬度值。在另一些实例中，该化合物具有小于大约1或小于大约0.5dmm的硬度值。在一些实例中，该聚合物粒子的尺寸可以在大约2至大约40微米的范围内。该聚烯烃聚合化合物可具有在大约0.1至大约2、或大约0.1至大约1.5范围内的以dmm为单位的硬度值。在一些实例中，该聚烯烃聚合化合物是聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰胺或聚乙烯聚合物化合物。在另一些实例中，该聚烯烃聚合化合物是聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰胺或聚乙烯聚合物化合物并具有大约10至大约60微米的平均粒度。在再一些实例中，该聚合化合物是聚酰胺聚合物。该聚烯烃聚合化合物因此可以是具有通过工业标准ASTM D1525测得的大约100℃至大约180℃的Vicat软化点并具有通过工业标准ISO3146测得的大约100℃至大约220℃的熔点的聚酰胺粒子。

该聚烯烃聚合化合物可以以按图像接收层的总干份数计大约0.2至大约30干份数或大约1至大约20干份数的量存在于图像接收层中。

聚烯烃聚合化合物的代表性市售实例包括但不限于；Honeywell生产的

微粉化聚烯烃蜡；Elementis Specialties生产的

蜡和Clariant，Germany生产的

蜡。在一些实例中，该聚烯烃聚合化合物由分散在水性溶剂中的微粉化聚烯烃化合物制成。该聚烯烃聚合化合物可以以商品名

2002ES3NAT3(可获自Arkema)或以商品名

SL300(可获自Elementis Specialties)获得。

其它组分或添加剂

除上述组分外，该图像接收层还可含有其它组分或添加剂。添加剂包括但不限于例如流变改性剂、增稠剂、表面活性剂、消泡剂、荧光增白剂、染料、pH控制剂或润湿剂和分散剂的一种或多种。图像接收层中的添加剂总量可以为按图像接收层的总干重量计大约0.1重量％至大约10重量％或大约0.2重量％至大约5重量％。

在一些实例中，该图像接收层可含有表面活性剂。在另一些实例中，该图像接收层可含有非离子表面活性剂。可用的几种市售非离子表面活性剂包括乙氧基化醇，如来自DowChemical制造的

系列的那些(例如

15S30、

15S9)；来自AirProducts and Chemicals，Inc.制造的

系列(例如

440和

465)和

系列(例如例如

607和

604)的表面活性剂；氟化表面活性剂，如来自E.I.DuPont de Nemours and Company制造的

系列的那些(例如

FSO和

FSN表面活性剂)；烷氧基化表面活性剂，如Evonik制造的

Wet 510；Omnova制造的氟化

非离子表面活性剂(例如PF159非离子表面活性剂)；或其组合。可用的合适的阳离子表面活性剂包括长链胺和/或它们的盐、丙烯酸化二胺、多胺和/或它们的盐、季铵盐、聚氧乙烯化长链胺、季铵化聚氧乙烯化长链胺和/或其组合。如果存在，表面活性剂可以以大约0.05重量％至大约1.5重量％包含在图像接收层中。在一个实例中，表面活性剂可以以大约0.1重量％至大约1重量％的量存在。

该图像接收层组合物可以在用于分散或溶解组合物组分的液体载体中制备。一旦将该组合物施加到基底上，可以至少部分从最终产品(介质)中除去液体载体，或可包含在通过干燥除去一部分载体时作为固体留下的化合物。该液体载体可包括水、助溶剂、表面活性剂、粘度改性剂、无机化合物、pH控制剂、消泡剂等的一种或多种。该载体的主要功能是溶解和/或携带要作为涂层留在介质上的固体或其它组分，并例如提供合适地携带该组合物中的所有组分并有助于它们均匀分布在介质表面上的载体。对载体组分的选择没有具体限制，只要整体载体具有上述功能。在一些实例中，该图像接收层组合物包含含水的液体载体。

防护层

可印刷介质可以进一步包括防护层(130)。所述防护层可以在该介质的非成像面(102)上沉积在支承基底(110)上。该防护层可以是富含树脂的颜料涂层。据信该层的功能是充当“屏障”并且例如减少外部水分向基底中的渗透。防护层包含一种或多种类型的颜料粒子和聚合物树脂粘合剂。术语“富含树脂”指的是其中与颜料粒子彼此粘合和将防护层粘合到下面的基底上所需的比例(其可以为总涂层量的5-20重量％)相比包含更大比例的聚合物树脂组分的组合物。

例如，富含树脂的防护层可以以总颜料填料的至少30重量％的量包含聚合物树脂。在一个实例中，该防护层包含按防护层的总重量计60至80％的树脂。各种各样的树脂组合物可用于防护层。例如，树脂组合物可以包括但不限于由疏水性加成单体的聚合形成的树脂。疏水性加成单体的实例包括但不限于丙烯酸C1-C12烷基酯和甲基丙烯酸C1-C12烷基酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯)、和芳族单体(例如苯乙烯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸邻甲苯酯、甲基丙烯酸间甲苯酯、甲基丙烯酸对甲苯酯、甲基丙烯酸苄酯)、含羟基的单体(例如丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯)、含羧酸的单体(例如丙烯酸、甲基丙烯酸)、乙烯基酯单体(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、己酸乙烯基-2-乙酯、叔碳酸乙烯酯)、乙烯基苯单体、C1-C12烷基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺(例如叔丁基丙烯酰胺、仲丁基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺)、交联单体(例如二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、双(丙烯酰氨基)亚甲基)及其组合。特别地，可以使用由丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基酯和苯乙烯衍生物的聚合和/或共聚制成的聚合物。该聚合物可以使用各种各样的聚合方法来制得。例如，该聚合物可以使用本体聚合、溶液聚合、乳液聚合或其它合适的方法制得。在一个实施方案中，在水性溶剂如水的存在下的乳液聚合可用于制造上述聚合物树脂。在一个实例中，采用乳液聚合以0.1至5微米的粒度制造聚合物胶乳树脂。粒度范围在一些实施方式中可能更窄。例如，粒度可能为0.5至3微米。聚合物树脂的玻璃化转变温度Tg可能是影响所需性能的另一因素。聚合物树脂的玻璃化转变温度可以为大约20至大约50℃。

在防护涂层组合物中还可能存在无机颜料。在一个实施方式中，防护涂层中的无机颜料可以具有0.2微米至1.5微米的平均尺寸。这些无机颜料可以为粉末或浆料形式，并且实例包括但不限于二氧化钛、水合氧化铝、碳酸钙、硫酸钡、二氧化硅、粘土(如高亮度高岭土)和氧化锌。在一些实例中，该无机颜料是碳酸钙。

形成可印刷介质的方法

在一些实例中，根据本文所述的原理，在本文中提供形成可印刷介质的方法。该方法包括：提供具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底；通过将墨水光密度增强剂添加到颜料填料和聚合物粘合剂的混合物中提供图像接收层组合物；在支承基底的图像面上涂布所述图像接收层组合物；和在加热下干燥所述涂层以形成可印刷介质。在另一些实例中，将支承基底和图像接收层压花以在该可印刷介质的图像面上获得纹理化表面。在再一些实例中，可以通过涂布或层压技术在该介质的非成像面上在支承基底上沉积防护层。

图5是图示说明制造如本文所述的可印刷介质(100)的方法(300)的一个实例的流程图。这样的方法(300)包括：(310)提供具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底；(320)通过将墨水光密度增强剂添加到颜料填料和聚合物粘合剂的混合物中提供图像接收层组合物；(330)将图像接收层组合物(120)涂布到支承基底(110)的图像面上和(340)在加热下干燥所述涂层以形成可印刷介质。

形成可印刷介质的方法(300)包括(330)使用涂布机或任何施加器在基础基底(110)的图像面(101)上涂布图像接收层(120)。该图像接收层可以使用施加器涂布，包括但不限于喷涂机、旋涂机、槽模施加器、幕涂器、刮刀施加器、棒施加器、气刀施加器或气刷涂施器的一种或多种。图像接收层(120)使用鼓风机、风扇、红外灯和烘箱的一种或多种来干燥。

在一些实例中，该可印刷介质是纹理化可印刷介质，因此意味着已将支承基底和图像接收层压花以在可印刷介质的图像面上获得纹理化表面。压花法可用于实现所需纹理化效果和表面粗糙度。这样的方法包括至少两个辊：压花辊和支承辊。压花辊含有所需纹理。在一些实例中，为了形成所需纹理，形成计算机生成的图像并用特殊软件加工以形成数字化图像接收层。然后用计算机控制的激光束将图像逐层雕刻到钢压花辊中。支承辊可以用橡胶材料或纸/羊毛制造。可以使用两个或更多个支承辊以形成两个或更多个辊隙。通过液压系统控制压花辊和支承辊之间的辊隙压力。

印刷方法

如本文所述的可印刷介质(100)可用于印刷方法。该印刷方法包括获得包括具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底和涂布在支承基底的图像面上的包含颜料填料、聚合物粘合剂和墨水光密度增强剂的图像接收层的可印刷介质；然后将墨水组合物施加到所述可印刷介质上以形成印刷图像。

可印刷介质(100)可以用作用于家庭或商业用途、用于装饰或展示的墙面饰层材料(例如壁纸)。可印刷介质由此可以是可印刷墙面饰层介质。可印刷介质专门设计成接收任何可喷墨印刷墨水，例如基于有机溶剂的喷墨墨水或水性基喷墨墨水。墨水组合物在可印刷介质的图像面上或在墙面饰层介质的图像面上形成图像。在一些实例中，该可印刷介质非常适合与基于胶乳的墨水组合物，即含有胶乳组分的墨水组合物一起使用。

可以使用任何合适的印刷装置在可印刷介质上沉积、建设或印刷墨水组合物。在一些实例中，经由喷墨印刷技术将墨水组合物施加到可印刷介质上。可以经由连续喷墨印刷或经由按需滴墨式喷墨印刷(其包括热喷墨印刷和压电喷墨印刷)在介质上沉积、建设或印刷墨水。用于在如本文中定义的可印刷介质或墙面饰层介质上印刷的印刷机的代表性实例包括但不限于来自Hewlett-Packard Company的HP DesignJet印刷机：L25500、L26500和L65500；HP Scitex印刷机：LX600、LX800、LX850和TurboJet 8600UV。由上文列举的印刷机使用的代表性喷墨墨水包括但不限于HP 791、HP 792和HP Scitex TJ210。印刷机可以在标准壁纸设置(profile)中以生产印刷模式或正常印刷模式使用。印刷模式可以在彼此的大约50％至大约250％的范围内改变墨水施加。

可沉积、建设或以其它方式印刷在可印刷介质上的喷墨墨水的一些实例包括基于颜料的喷墨墨水、基于染料的喷墨墨水、基于着色胶乳的喷墨墨水和可UV固化的喷墨墨水。另外，可印刷介质也设计成在其上接收固体调色剂或液体调色剂。固体调色剂或液体调色剂可包括例如由聚合物载体和一种或多种颜料制成的调色剂粒子。液体调色剂可以是基于有机溶剂(例如烃)的液体调色剂。固体调色剂或液体调色剂可以分别使用合适的干压或液压技术，如干调色剂电子照相印刷装置或液体调色剂电子照相印刷装置来沉积、建设或以其它方式印刷在可印刷介质的实例上。

在一些实例中，墨水组合物是喷墨墨水组合物并含有一种或多种为印刷信息赋予所需颜色的着色剂。如本文中所用的“着色剂”包括染料、颜料和/或可悬浮或溶解在墨水载体中的其它颗粒。着色剂可以以产生所需对比度和可读性所需的量存在于墨水组合物中。在另一些实例中，墨水组合物包含颜料作为着色剂。可用的颜料包括自分散颜料和非自分散颜料。颜料可以是如本领域中公知的有机或无机粒子。如本文中所用的“液体载体”被定义为包括用于将着色剂(包括颜料)载带至基底的任何液体组合物。

在另一些实例中，施加到可印刷介质上的墨水组合物是含有胶乳组分的墨水组合物。胶乳组分是例如聚合物胶乳颗粒。墨水组合物可含有以基于墨水组合物的总重量计大约0.5重量％至大约15重量％的量的聚合物胶乳颗粒。聚合物胶乳在本文中是指分散在墨水的水性载体中的聚合物微粒的稳定分散体。聚合物胶乳可以是天然胶乳或合成胶乳。可以通过使用各种引发剂、表面活性剂和单体的乳液聚合制造合成胶乳。在各种实例中，聚合物胶乳可以是阳离子型、阴离子型或两性聚合物胶乳。在一些实例中，该胶乳通过胶乳乳液聚合来制备并具有大约10,000Mw至大约5,000,000Mw的重均分子量。聚合物胶乳可选自丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物和丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物。胶乳组分为聚合物胶乳液体悬浮液的形式。这样的聚合物胶乳液体悬浮液可含有液体(如水和/或其它液体)和尺寸为大约20纳米至大约500纳米或大约100纳米至大约300纳米的聚合物胶乳颗粒。

实施例

成分

示例性样品中所用的原材料和化学组分列在表1中。

表1

可印刷介质样品的制备

使用在水中机器破碎的包含大约22份软木漂白牛皮纸浆、大约60份硬木漂白牛皮纸浆、大约5份聚合物纤维浆和大约13份再生纤维的100份纤维混合物制造载体基底。该软木和硬木牛皮纸浆和聚合物纤维都使用双盘精磨机分开精磨并以上文提到的比率与其它纤维混合。在基底中包含大约20％至大约25％具有小于0.1毫米平均长度的细料。将无机粒子混合物添加到该纤维配料中以实现大约13％的目标灰分含量(在线测量)(13重量％具有大约0.3至大约0.5μm粒度的无机粒子)。该无机粒子包含10份比1.5份重量比的重质碳酸钙粉末和TiO₂粉末。添加这样的粒子以增强不透明度、亮度和白度。该支承基底具有165gsm的基重。使用商业Fourdrinier造纸机制造该基底。

在将该复合纸幅干燥后，将该纸幅送往具有桨(puddle)或杆计量(rod metering)施胶机的表面施胶站。在该基底纸幅的表面上施加包含聚合物胶乳(阴离子聚丙烯酸类胶乳)的表面施胶溶液并干燥。

在高剪切混合机中制备几种图像接收复合组合物。混合后的最终固体含量为大约21％，并且通过布氏粘度计在100rpm下测得的粘度为大约180厘泊(cps)。将各图像接收层以大约5至大约8gsm的涂布重量施加到所得支承基底样品上以获得介质样品A至F。使用配备Mayer棒施加站的生产涂布机涂布涂层。在8米热空气干燥通道中以每分钟30米的总涂布速度实现干燥。图像接收层的组成在下表2中说明。组合物(A)是对比例，组合物(B)至(F)是根据本公开的实施例。各数值表示干量(份数)。

表2

在涂布图像接收层后，可将所得可印刷介质用压花机压花以获得纹理化介质样品A2至F2。这样的压花机包括至少两个辊：被激光雕刻有图形设计师设计的特定图案的压花辊，和至少具有橡胶覆面或纸/羊毛型背衬的支承辊。该介质经过压花辊和支承辊之间的辊隙。该辊隙通常用液压系统加压。在压花后，该介质表面会仿制压花辊的设计图案。

可印刷介质性能

使用采用6色工艺系统(青色、品红色、黄色、黑色、浅青色和浅品红色水性胶乳型墨水)的HP DesignJet L260印刷机(60英寸宽、大幅面、胶乳喷墨印刷机)印刷介质样品A至F。印刷模式是16道、双向、本色模式(in native color mode)(无颜色打底(rendering))，并将加热器设定在用于干燥的50℃和用于固化的110℃的点。在各介质样品A至F上生成图像。然后评估经印刷的介质的耐磨性能和图像品质。这些试验的结果在下表3和4中说明。将该印刷介质以其非压花形式(即该介质因此具有光滑表面，经印刷介质样品A1至F1)和其压花形式(即该介质因此具有纹理化表面，经印刷介质样品A2至F2)印刷和分析。

通过使各受试样品在具有直线前后运动的BYK磨损试验机(来自BYK-GardnerUSA，Columbus，MD)中暴露于尼龙硬毛刷和洗涤剂溶液(根据ASTM F793的第7.4.1节下的“Note 1”制成)，进行根据ASTM F793的耐久性试验(擦洗试验)，尝试磨掉样品的图像面(在经印刷表面上300个尼龙刷循环，用基于磷酸三钠的清洗液润湿)。在试验结束后，根据ASTMF793的7.7.2中列出的准则和7.4.2中列出的视觉评级标准将样品评级为“合格”或“失败”。经印刷表面中的任何“视觉差异”未通过该试验(等于或低于3的分数)。如果没有差异，样品合格(分数4-5)。

通过QEA设备和通过用等级1-5(1最差，5最好)校准的目视检查数字评估图像品质(IQ)。视觉IQ分数越大，图像品质越好。QEA设备分析给定区域中的不均匀性，其遵循ISO36660计算并输出图像噪声的数值。QEA-R、QEA-B和QEA-G是指二次色(红、绿和蓝)的总图像品质。QEA设备是

设备，Quality Engineering Associates(QEA)，Inc.制造的用于图像品质分析的高性能便携式工具。QEA值越高，缺陷越大，QEA值越小，图像品质越好。

“非压花”介质样品	视觉IQ	擦洗
			A1	4	4.5
B1	5-良好	4.5
			C1	5-良好	4
D1	5-良好	4
			E1	5-良好	4
F1	5-良好	3

表3

表4

根据所得结果可以看出，对于光滑表面介质(即“非压花”介质，样品A1至F1)，ODE剂有助于改进总图像品质。此外，可以看出，对于纹理化表面介质(即“压花”介质，样品A2至F2)，ODE剂有助于改进总图像品质(促进更好的色域，还消除墨水积聚)，同时对图像耐久性没有负面影响。

Claims

1.可印刷介质，其包括：

a. 具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底；

b. 和至少，涂布在所述支承基底的图像面上的图像接收层，其包含颜料填料、聚合物粘合剂和墨水光密度增强剂，其中在所述图像接收层中，所述墨水光密度增强剂包含至少聚离子亚基化合物。

2.权利要求1的可印刷介质，其中所述支承基底含有合成聚合物纤维作为第一组成材料和天然纤维作为第二组成材料。

3.权利要求1的可印刷介质，其中所述支承基底包含颗粒状无机物质。

4.权利要求1的可印刷介质，其中所述支承基底是聚合物膜基底。

5.权利要求1的可印刷介质，其中所述聚离子亚基化合物是阳离子带电聚合物。

6.权利要求1的可印刷介质，其中所述聚离子亚基化合物是阳离子明胶、阳离子葡聚糖、阳离子壳聚糖、阳离子纤维素、阳离子环糊精、羧甲基壳聚糖、N,N,N-三甲基壳聚糖氯化物、烷氧基化季聚胺、聚胺、聚胺盐、聚丙烯酸酯二胺、季铵盐、聚氧乙烯化胺、季铵化聚氧乙烯化胺、聚双氰胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合盐、季铵化二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯聚合物、聚乙烯亚胺、支化聚乙烯亚胺、季铵化聚乙烯亚胺、聚脲、聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1,3双[3-(二甲基氨基)丙基]脲]、季铵化聚[双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲基氨基)丙基]、乙烯基聚合物或其盐、季铵化乙烯基咪唑聚合物、改性阳离子乙烯醇聚合物、烷基胍聚合物或其组合。

7.权利要求1的可印刷介质，其中在所述图像接收层中，墨水光密度增强剂以5至10份/100份图像接收层中存在的涂层组分的总干重量的量存在。

8.权利要求1的可印刷介质，其中所述图像接收层包含聚合物网络和聚烯烃聚合化合物。

9.权利要求8的可印刷介质，其中所述聚合物网络通过使用自交联聚氨酯聚合物或可交联聚缩水甘油基或聚环氧乙烷树脂形成。

10.权利要求8的可印刷介质，其中所述聚烯烃聚合化合物是聚四氟乙烯、聚酰胺或聚乙烯聚合物化合物。

11.权利要求1的可印刷介质，其包括在所述介质的非成像面上沉积在支承基底上的防护层。

12.权利要求1的可印刷介质，其中所述支承基底和所述图像接收层在所述可印刷介质的图像面上形成纹理化表面。

13.形成可印刷介质的方法，其包括：

a. 提供具有图像面和非图像面的包含纤维的支承基底；

b. 通过将墨水光密度增强剂添加到颜料填料和聚合物粘合剂的混合物中提供图像接收层组合物；

c. 在支承基底的图像面上涂布所述图像接收层组合物以形成图像接收层；

d. 在加热下干燥所述图像接收层以形成可印刷介质；

其中所述墨水光密度增强剂包含至少聚离子亚基化合物。

14.权利要求13的方法，其中将所述支承基底和所述图像接收层压花以在所述可印刷介质的图像面上获得纹理化表面。