DE3871962T2

DE3871962T2 - Aufzeichnungsmittel fuer tinte.

Info

Publication number: DE3871962T2
Application number: DE8888100451T
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Maruyama; Isao Ono; Sadahiko Shiraga; Junnosuke Yamauchi
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1987-01-16
Filing date: 1988-01-14
Publication date: 1993-02-04
Anticipated expiration: 2008-01-15
Also published as: US5132146A; EP0275100A2; ATE77307T1; EP0275100B1; DE3871962D1; EP0275100A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Aufzeichnungsmedien für Druckfarben und insbesondere Aufzeichnungsmedien für wäßrige Druckfarben zur Verwendung beim Tintenstrahldruck oder Tintenstiftdruck, wobei sich die Medien durch eine hohe Wasserfestigkeit und hervorragende Absorptionseigenschaften auszeichnen.
In den letzten Jahren wurde das Tintenstrahldrucksystem zunehmend auf Facsimile-Vorrichtungen und verschiedene Drucker angewandt, da dieses System besonders wenig Lärm erzeugt sowie das Farbdrucken und Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungen erleichtert. Beim Tintenstiftdruck ist die Anwendung von wäßrigen Druckfarben üblich geworden, da die Stiftspitze kaum austrocknet, sich leicht bewegt und dgl. Normalpapier wird bisher als Träger oder Aufzeichnungsmedium für derartige Aufzeichnungssysteme eingesetzt. Jedoch hat es sich mit einer Verbesserung der Aufzeichnungsvorrichtungen zur Durchführung von Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungen, Mehrfarbendruck und dgl. als notwendig erwiesen, auch die Eigenschaften der Aufzeichnungsmedien für die Druckfarben zu verbessern. Erstens müssen die Aufzeichnungsmedien eine hohe Tintenabsorptionsgeschwindigkeit besitzen, zweitens dürfen die Druckfarben nicht verlaufen, da beim Verlaufen der Durchmesser eines Tintentüpfels auf dem Aufzeichnungsmedium für den Tintenstrahldruck in unerwünschter Weise vergrößert würde. Drittens müssen die Aufzeichnungsmedien für Druckfarben in hohem Maße wasserfest sein.
Um diesen Anforderungen zu genügen, wurden verschiedene Versuche durchgeführt, wobei beispielsweise Papier oder wasserlösliche Harze als Materialien zur Absorption von wäßriger Tinte verwendet wurden. Wird jedoch die Absorptionsrate erhöht, so kommt es zu einem starken Verlaufen. Beispielsweise ergibt sich im Fall von Aufzeichnungsmedien für den Tintenstrahldruck eine unerwünschte Vergrößerung des Durchmessers eines Tintentüpfels, oder es ergibt sich eine erheblich beeinträchtigte Wasserfestigkeit. EP-A-0187673 beschreibt eine Zusammensetzung mit einem Gehalt an Polyvinylalkohol, einem Chitosan und einer Aldehydverbindung, die wasserfest ist, sowie eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsfolie.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Aufzeichnungsmedien für Druckfarben bereitzustellen, die den vor stehend beschriebenen Anforderungen genügen und insbesondere hervorragende Tintenabsortionseigenschaften aufweisen und eine hohe Wasserfestigkeit besitzen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Aufzeichnungsmedien für Druckfarben bereitzustellen, die eine hohe Durchsichtigkeit aufweisen und zur Projektion von Aufzeichnungsbildern mit Hilfe von optischen Einrichtungen, wie Diapositivprojektoren oder Overhead-Projektoren (OHP), auf eine Projektionswand oder zur Transmission von Licht, wie im Fall von farbigen Anzeigevorrichtungen und dgl., eingesetzt werden können.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen mit dem Ziel zur Überwindung der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten und zur Lösung der vorstehend beschriebenen Aufgaben haben die Erfinder Aufzeichnungsmedien für Druckfarben entwickelt, die folgendes umfassen: ein Substrat, das eine Zusammensetzung enthält, die wasserlöslichen Polyvinylalkohol (nachstehend wird Polyvinylalkohol einfach mit PVA bezeichnet), Chitosan und eine wasserlösliche Verbindung mit mindestens einer Aldehydgruppe in einer wäßrigen Lösung. Insbesondere umfassen die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmedien für Druckfarben ein Substrat, auf dessen Oberfläche eine Tintenabsorptionsschicht mit einem Gehalt an einer Zusammensetzung, die folgende Bestandteile umfaßt, vorgesehen ist: wasserlöslichen PVA, Chitosan und eine wasserlösliche Verbindung mit mindestens einer Aldehydgruppe in einer wäßrigen Lösung. Diese Aufzeichnungsmedien erweisen sich in Bezug auf Tintenabsorption und Wasserfestigkeit als ausgezeichnet.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend näher beschrieben.
Als PVA kann erfindungsgemäß ein beliebiger PVA verwendet werden, sofern er wasserlöslich ist. Neben üblichem PVA können auch folgende PVAs eingesetzt werden: silanmodifizierter PVA, anionenmodifizierter PVA, wie carboxylgruppenmodifizierter PVA, mit Sulfonsäuregruppen modifizierter PVA, mit Phosphorsäuregruppen modifizierter PVA, kationenmodifizierter PVA oder modifizierte PVAs, die durch Copolymerisation beispielsweise mit Ethylen, Vinylethern mit einem langkettigen Alkylrest, Vinylestern, (Meth)Acrylamiden oder α-Olefinen erhalten worden sind.
Der Polymerisationsgrad dieser PVAs ist nicht speziell beschränkt, wird aber im allgemeinen im Bereich von 100 bis 3000 gewählt. Der Verseifungsgrad ist nicht besonders beschränkt, sofern der PVA wasserlöslich ist. Im allgemeinen wird ein Bereich von 70 bis 100 Mol-% gewählt.
Beim erfindungsgemäß verwendbaren Chitosan handelt es sich um ein Chitosan mit einem Gehalt an Aminogruppen in einem Anteil von 40 Mol-% oder mehr und vorzugsweise von 80 Mol-% oder mehr. Ein Teil der Aminogruppen oder sämtliche Aminogruppen des Chitosans können mit einer Säure in Ammoniumgruppen übergeführt sein.
Das Molekulargewicht des Chitosans ist nicht speziell beschränkt. Jedoch ist bei Verwendung eines Chitosans, dessen Molekulargewicht so beschaffen ist, daß die Viskosität (mit einem Viskosimeter vom BL-Typ) einer 1 gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung bei 20ºC 7 x 10² Pas übersteigt, die Viskosität der Beschichtungslösung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung zu hoch. Ist die Konzentration der Beschichtungslösung zu hoch, so besitzt das Aufzeichnungsmedium keine ausreichende Wasserfestigkeit. Daher ist ein Chitosan mit einer Viskosität einer 1gew.-%igen wäßrigen Lösung bei 20ºC von 1 bis 70 cP und vorzugsweise 1 bis 30 cP besonders geeignet.
Das erfindungsgemäß verwendete Chitosan kann in Wasser oder in einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an einer Säure gelöst sein. Bei den üblicherweise verwendeten Säuren handelt es sich um Essigsäure, Ameisensäure, Glykolsäure, Milchsäure, Citronensäure, Benzoesäure, Sulfaminsäure, Salzsäure, Phosphorsäure, Fumarsäure, Maleinsäure und dgl.
Bei der erfindungsgemäß verwendeten wasserlöslichen Verbindung kann es sich um eine beliebige Verbindung handeln, die wasserlöslich ist und in einer wäßrigen Lösung ein Substrat mit mindestens einer Aldehydgruppe ergibt. Zu speziellen Beispielen für Aldehydverbindungen gehören Monoaldehyde, wie Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd und Butyraldehyd, mehrwertige Aldehyde, wie Glyoxal, Glutaraldehyd und Dialdehydstärke, Kondensationsprodukte von Formaldehyd und Ammoniak, wie Hexamethylentetramin, Methylolamide, wie Dimethylolharnstoff, N-Methylolacrylamid, Harnstoff-Formaldehyd-Harze und Melamin-Formaldehyd-Harze. Es können auch Gemische derartiger Aldehyde verwendet werden.
Unter den vorstehend beschriebenen Aldehyden werden Glyoxal und Hexamethylentetramin aufgrund ihrer leichten Handhabbarkeit (Geruchlosigkeit, Viskositätsstabilität und dgl.) der Beschichtungslösung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und der Aldehydverbindung und aufgrund ihres günstigen Einflusses auf die Wasserfestigkeit bevorzugt.
Die Zusammensetzung des Aufzeichnungsmediums enthält vorteilhafterweise 1 bis 50 Gew.-Teile und vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-Teile Chitosan sowie 0,1 bis 10 Gew.-Teile und insbesondere 0,5 bis 5 Gew.-Teile der Aldehydverbindung, bezogen auf 100 Gew.-Teile PVA. Liegt der Chitosangehalt unter 1 Gew.-Teil, so ist das Chitosan unwirksam, während bei einem Chitosangehalt über 50 Gew.-Teilen die Viskosität der Beschichtungslösung unerwünscht hoch wird. Liegt der Aldehydanteil andererseits unter 0,1 Gew.-Teil, so ist die Aldehydverbindung unwirksam, während bei einem Anteil von mehr als 10 Gew.-Teilen die Viskositätsstabilität der vorerwähnten Beschichtungslösung gering ist.
Die Zusammensetzung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung kann direkt verwendet werden. Sie kann aber auch in Kombination mit anderen wasserlöslichen oder mit Wasser dispergierbaren Harzen oder Polymeren eingesetzt werden.
Beispiele für derartige Harze oder Polymere sind Albumin, Gelatine, Casein, Stärke, Gummi arabicum, Cellulosederivate, wie Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose und dgl., nicht-ionogene wasserlösliche Harze, wie Polyamidharze, Melaminharze, Poly-(meth)acrylamid, Polyvinylpyrrolidon und dgl., anionische wasserlösliche Harze, wie CMC, Natrium-poly(meth)acrylat, wasserlösliche Polyester und dgl., kationische wasserlösliche Harze, wie Polyethylenimin, Polyvinylamin, Polyallylamin, Polylallylamin-Sulfon-Copolymere oder Ammoniumsalze davon, kationisierte Stärke, kationisiertes Poly(meth)acrylamid, kationisierte Polyamidharze und dgl., mit Wasser dispergierbare Harze, wie SBR-Latex, NBR-Latex, Vinylacetat-Emulsionen, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer-Emulsionen, (Meth)acrylsäureester-Emulsionen, Vinylchlorid-Emulsionen und dgl.
Werden diese wasserlöslichen oder mit Wasser dispergierbaren Harze in Kombination mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendet, so können sie in einem Anteil von weniger als 100 Gew.-Teilen und vorzugsweise von weniger als 50 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile PVA, eingesetzt werden.
Die Zusammensetzung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung kann auch in Kombination mit Füllstoffen, wie Siliciumdioxid, Ton, Talcum, Diatomeenerde, Zeolith, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Satinweiß und dgl., verwendet werden. In diesem Fall variiert die zu verwendende Menge in Abhängigkeit davon, ob die Aufzeichnungsmedien eine gute Transparenz oder andere Eigenschaften aufweisen sollen. Im allgemeinen liegt das Gewichtsverhältnis von PVA-Füllstoff im Bereich von 1/100 bis 100/1 und vorzugsweise von 5/100 bis 100/5.
Die Zusammensetzung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung kann als Tintenabsorptionsschicht verwendet werden, da die Zusammensetzung selbst hervorragende Tintenabsorptionseigenschaften besitzt. Jedoch kann die Zusammensetzung auch als wasserfest ausrüstende Schicht eingesetzt werden. In diesem Fall wird eine Beschichtung mit einem Gehalt an der Zusammensetzung auf der Oberseite der Tintenabsorptionsschicht, die andere tintenabsorbierende Materialien enthält, gebildet.
Als erfindungsgemäß geeignete Substrate können beliebige bekannte durchsichtige oder undurchsichtige Substrate verwendet werden. Beispiele für durchsichtige Substrate sind Filme oder Folien von Polyestern, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat, Celluloseacetat, Polycarbonat, Polyimid, Cellophane, Celluloid oder Papier mit hoher Durchsichtigkeit. Beispiele für undurchsichtige Substrate sind übliches Papier, pigmentbeschichtetes Papier, textile Werkstoffe, Holz, Metallfolien, synthetisches Papier oder Filme oder Folien aus einem undurchsichtigen synthetischen Harz.
Im Fall von hochgradig durchsichtigen Aufzeichnungsmedien für Druckfarben, die ein Ziel der vorliegenden Erfindung darstellen, wird ein durchsichtiges Substrat verwendet.
Geeignete Verfahren, mit denen die Zusammensetzung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung dem Substrat einverleibt werden können, sind Verfahren, bei denen das Substrat in eine wäßrige Lösung der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung oder in eine wäßrige Lösung oder wäßrige Dispersion eines Gemisches der Zusammensetzung mit anderen wasserlöslichen oder mit Wasser dispergierbaren Harzen oder Füllstoffen eingetaucht werden oder bei denen eine oder mehrere Überzugsschichten auf der Oberseite, auf der Unterseite oder auf beiden Seiten des Substrats durch herkömmliche Beschichtungseinrichtungen, wie einen Zweiwalzenstuhl eine Luftbürste, eine Walzenbeschichtungsvorrichtung, eine Stabbeschichtungsvorrichtung oder eine Messerbeschichtungsvorrichtung, gebildet werden.
Ferner kann das Substrat mit einem Klebharz beschichtet werden, worauf dann ein Überzug der vorerwähnten Zusammensetzung aufgebracht wird. Beispiele für Klebharze sind eine Zusammensetzung aus einem Polyurethan und einem Isocyanat, ein Kautschuk-Klebstoff und ein Emulsionsklebstoff.
Handelt es sich beim Substrat um Papier, so kann die vorstehend beschriebene wäßrige Lösung oder wäßrige Dispersion auch während der Papierherstellung einverleibt werden.
Der Anteil der in den erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmedien für Druckfarben enthaltenen Zusammensetzung mit einem Gehalt an PVA, Chitosan und einer Aldehydverbindung ist nicht besonders beschränkt, beträgt aber im allgemeinen 0,1 bis 200 g/m² und vorzugsweise 1 bis 100 g/m².
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmedien für Druckfarben eignen sich vorwiegend als Aufzeichnungsmedien für den Tintenstrahldruck (anschlagfreier Druck), sind aber nicht hierauf beschränkt. Sie eignen sich auch als Aufzeichnungsmedien für den Tintenstiftdruck oder für Aufzeichnungsstifte, wobei eine flüssige Tinte, insbesondere eine wäßrige Tinte in direkten Kontakt zu den Aufzeichnungsmedien kommt.
Bei den zum Drucken auf den vorerwähnten erfindungsgemäßen Medien verwendeten Tinten handelt es sich um wäßrige Zusammensetzungen, die vorwiegend einen wasserlöslichen Farbstoff, ein Netzmittel und ein Lösungsmittel enthalten, wobei das Lösungsmittel nicht weniger als 20 Gew.-% Wasser und vorzugsweise nicht weniger als 50 Gew.-% Wasser sowie weniger als 80 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Lösungsmittels und vorzugsweise weniger als 50 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Lösungsmittels enthält. Beispiele für geeignete organische Lösungsmittel sind Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methylalkohol, Ethylalkohol, n- Propylalkohol, Isopropylalkohol, n-Butylalkohol, sek.-Butylalkohol, tert.-Butylalkohol und Isobutylalkohol; Amidverbindungen, wie Dimethylformamid und Dimethylacetamid; Ketone, wie Aceton und Diacetonalkohol; Ether, wie Tetrahydrofuran und Dioxan; Polyalkylenglykole, wie Polyethylenglykol und Polypropylenglykol; Alkylenglykole oder Polyole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,2,6- Hexantriol, Hexylenglykol, Diethylenglykol und Glycerin, und Ether von Polyolen, wie Ethylenglykolmethylether, Diethylenglykolmethylether und Triethylenglykolmonomethylether; und Pyrrolidone, wie 2-Methylpyrrolidon.
Die Gründe, warum die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmedien für Druckfarben hervorragende Tintenabsorptionseigenschaften aufweisen und in hohem Maße wasserfest sind, sind nicht bekannt.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Beispiele näher erläutert, die jedoch nicht als Beschränkung anzusehen sind. In den Beispielen beziehen sich Prozent- und Teilangaben durchgehend auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist.

Beispiele

(1) Verfahren zum Tintenstrahldrucken

Unter Verwendung einer Aufzeichnungsvorrichtung, die mit einem "nach Bedarf" arbeitenden Tintenstrahldruckkopf mit einer Düsenöffnung mit einem Durchmesser von 60 um ausgerüstet war, wurde ein Farbtintenstrahldruck unter Verwendung der hier nachstehend angegebenen Farbtinten durchgeführt. Die Aufzeichnungseigenschaften wurden bewertet.

(1) Gelbe Tinte (Zusammensetzung)

C.I. Säuregelb 2.3 2 Teile
Diethylenglykol 30 Teile
Wasser 70 Teile

(2) Magentafarbene Tinte (Zusammensetzung)

C.I. Säurerot 32 2 Teile
Diethylenglykol 30 Teile
Wasser 70 Teile

(3) Cyanfarbene Tinte (Zusammensetzung)

C.I. Direktblau 86 2 Teile
Diethylenglykol 30 Teile
Wasser 70 Teile

(4) Schwarze Tinte (Zusammensetzung)

C.I. Direktschwarz 19 2 Teile
Diethylenglykol 30 Teile
Wasser 70 Teile

(2) Geschwindigkeit der Tintenabsorption

Nach dem mit der Tinte durchgeführten Aufzeichnungsvorgang wurden die bedruckten Bereiche auf der Aufzeichnungsfolie eine bestimmte Zeitdauer mit einem Finger gerieben, bis keine Veränderung mehr beobachtet wurde. Es wurde festgestellt, daß diese Zeitspanne um so kürzer war, je größer die Absorptionsgeschwindigkeit der Tinte war.

(3) Ausmaß des Verlaufens

Der Durchmesser eines Tüpfels des bedruckten Bereichs wurde mit einem Stereoskopmikroskop gemessen, um die Vergrößerung des ursprünglichen Durchmessers des Tintentröpfchens zu bestimmen. Es wurde festgestellt, daß die Vergrößerung um so geringer ausfiel, je geringer das Ausmaß des Verlaufens war.

(4) Durchsichtigkeitsgrad.

Der Transmissionsgrad (%) von sichtbarem Licht in den nicht-bedruckten Bereichen auf dem Aufzeichnungsmedium wurde mit einem Spektrophotometer unter Verwendung von sichtbarem Licht mit einer Wellenlänge von 500 nm gemessen. Bei dem auf diese Weise gemessenen Transmissionsgrad handelt es sich um den Durchsichtigkeitsgrad. Es wurde festgestellt, daß der Transmissionsgrad um so größer ist, je höher der Durchsichtigkeitsgrad ist.

(5) Wasserfeste Beschaffenheit

Nach dem Aufzeichnungsvorgang mit der Tinte wurden die bedruckten Bereiche auf der Folie mit Wasser benetzt. Als Kriterium bei der Bewertung der wasserfesten Beschaffenheit wurde die Tatsache herangezogen, ob sich die bedruckten Bereiche lösten oder nicht, oder sich beim Reiben mit dem Finger Flecken bildeten.
5: Keine Veränderung
4: Leichte Fleckenbildung, aber keine Auflösung
3: Fleckenbildung und Quellen, jedoch keine Auflösung
2: Fleckenbildung und leichte Auflösung
1: Fleckenbildung und Auflösung.

Beispiel 1

100 Teile PVA (Kuraray Poval PVA-405) mit einem Polymerisationsgrad von 550 und einem Verseifungsgrad von 80 Mol- % und 15 Teile Chitosan mit einer Viskosität von 13 cP in einer 1%-igen wäßrigen Lösung bei 20ºC (Viskosität gemessen mit einem Viskosimeter vom BL-Typ) und einem Aminosäuregehalt von 89 Mol-% wurden in einer mit Essigsäure angesäuerten wäßrigen Lösung gelöst. Man erhielt eine 15%ige wäßrige Lösung.
Eine Beschichtungslösung wurde hergestellt, indem eine 40%ige Glyoxallösung zu dieser wäßrigen Lösung in einer Menge von 2 %, berechnet als Feststoffe, bezogen auf PVA, zugegeben wurde.
Die Beschichtungslösung wurde auf eine Polyesterfolie mit einer Dicke von 50 um und einem Durchsichtigkeitsgrad von 95 % in einem trockenen Beschichtungsgewicht von 20 g/m² schichtförmig aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Geschwindigkeit der Tintenabsorption, das Ausmaß des Verlaufens, der Durchsichtigkeitsgrad und die wasserfeste Beschaffenheit beim Tintenstrahldrucken sind in Tabelle I angegeben.

Beispiele 2 bis 8

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß der PVA- oder Chitosangehalt gemäß den Angaben in Tabelle I verändert wurden. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle I zusammengestellt.

Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme, daß die nachstehend angegebenen Harze anstelle der in Beispiel 1 verwendeten Zusammensetzung eingesetzt wurden. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle I zusammengestellt.
In Vergleichsbeispiel 1 verwendetes Harz:
15%ige wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 100 Teilen Poval PVA-405 und 2 Teilen Glyoxal.
In Vergleichsbeispiel 2 verwendetes Harz:
10%ige wäßrige Lösung, die nur Chitosan wie in Beispiel 1 enthielt.
In Vergleichsbeispiel 3 verwendetes Harz:
10%ige wäßrige Lösung, die nur Polyvinylpyrrolidon enthielt.
In Vergleichsbeispiel 4 verwendetes Harz:
15%ige wäßrige Lösung eines kationmodifizierten PVA mit einem Gehalt an 2 molprozentigen Kationgruppen und einem Polymerisationsgrad von 1750 sowie einem Verseifungsgrad von 88 Mol-%. Tabelle I Beispiel Chitosan (%/PVA) Tintenabsorptionsgeschwindigkeit (sec) Ausmaß der Verlaufens (Faktor) Durchsichtigkeitsgrad (%) wasserfeste Beschaffenheit Vergleichsbeispiel carboxyl-modifizierter PVA mit Sulfonsäure modifizierter PVA kation-modifizierter PVA
Anm.: 1: PVA-420: PVA mit einem Polymerisationsgrad von 1750 und einem Verseifungsgrad von 80 Mol-%.
Carboxyl-modifizierter PVA: PVA mit einem Gehalt an 1 Mol-% Carboxyleinheiten und einem Polymerisationsgrad von 1750 sowie einem Verseifungsgrad von 88 Mol-%.
Mit Sulfonsäure modifizierter PVA: PVA mit einem Gehalt an 1 Mol-% Sulfonsäureeinheiten und einem Polymerisationsgrad von 1800 sowie einem Verseifungsgrad von 88 Mol-%.
Kation-modifizierter PVA: PVA mit einem Gehalt an 2 Mol-% kationischen Einheiten und einem Polymerisationsgrad von 1750 sowie einem Verseifungsgrad von 88 Mol-%.

Beispiele 9 bis 12

100 Teile modifizierter PVA mit einem Gehalt an 2 Mol- % kationischen Gruppen und einem Polymerisationsgrad von 1750 sowie einem Verseifungsgrad von 80 Mol-% und 10 Teile Chitosan mit der in Tabelle II angegebenen Viskosität in 1%iger wäßriger Lösung bei 20ºC (Viskosität gemessen mit einem Viskosimeter vom BL-Typ) und einem Aminogruppengehalt von 85 Mol-% wurden in einer mit Milchsäure angesäuerten wäßrigen Lösung gelöst. Eine 15%ige wäßrige Lösung wurde erhalten. Eine Beschichtungslösung wurde hergestellt, indem man eine 40%ige Glyoxallösung zu dieser wäßrigen Lösung in einer Menge von 1 %, berechnet als Feststoffe, bezogen auf PVA, zusetzte.
Die Beschichtungslösung wurde schichtförmig auf eine durchsichtige Polyesterfolie mit einer Dicke von 75 um in einem trockenen Beschichtungsgewicht von 5 g/m² aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Geschwindigkeit der Tintenabsorption und die wasserfeste Beschaffenheit beim Tintenstrahldruck sind in Tabelle II angegeben.

Beispiele 13 bis 15

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 9, mit der Ausnahme, daß die Glyoxalmenge gemäß den Angaben in Tabelle II verändert wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle II zusammengestellt.

Beispiele 16 bis 20

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 9 mit der Ausnahme, daß die in Tabelle II angegebenen Aldehydverbindungen in den in Tabelle II angegebenen Mengen anstelle von Glyoxal (1 %/PVA) verwendet wurden. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle II aufgeführt. Tabelle II Aldehydverbindung Beispiel Viskosität von Chitosan 10&supmin;³ Pas zugesetzte Menge (%/PVA) Tintenabsorptionsgeschwindigkeit (sec) Wasserfeste Beschaffenheit Glyoxal Hexamethylentetramin Formaldehyd Methylolamid Harnstoff-Formaldehd-Harz Melamin-Formaldehyd-Harz

Beispiel 21

Die in Beispiel 8 verwendete Zusammensetzung wurde schichtförmig auf die Polyvinylpyrrolidonschicht des in Vergleichsbeispiel 3 erhaltenen Aufzeichnungsmediums für Druckfarben mit einem trockenen Beschichtungsgewicht von 5 g/m² aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.

Beispiel 22

Die in Beispiel 1 verwendete Zusammensetzung wurde schichtförmig auf die kationenmodifizierte PVA-Schicht des in Vergleichsbeispiel 4 erhaltenen Aufzeichnungsmediums für Druckfarben mit einem trockenen Beschichtungsgewicht von 3 g/m² aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt. Tabelle III Beispiel Tintenabsorptionsgeschwindigkeit (sec) Ausmaß des Verlaufens (Faktor) Durchsichtigkeitsgrad (%) Wasserfeste Beschaffenheit

Beispiel 23

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 8, mit der Ausnahme, daß Kunstdruckpapier als Substrat verwendet wurde. Die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit betrug 25 Sekunden, das Ausmaß des Verlaufens war 2,1-fach und die wasserfeste Beschaffenheit erhielt die Bewertung 5.

Beispiel 24

Als Substrat wurde wasserfreies Papier verwendet. Eine Beschichtungslösung mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung, die unter Einsatz der in Beispiel 1 verwendeten Zusammensetzung erhalten worden war, wurde auf das Substrat in einem trockenen Beschichtungsgewicht von 20 g/m² mittels einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Tintenabsorptionsgeschwindigkeit, das Ausmaß des Verlaufens und die wasserfeste Beschaffenheit dieser Folie sind in Tabelle IV angegeben.
nicht-kolloidales Siliciumdioxidpulver 100 Teile
in Beispiel 1 verwendete Zusammensetzung 25 Teile
Wasser 500 Teile

Vergleichsbeispiel 5

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 24, mit der Ausnahme, daß das in Vergleichsbeispiel 1 verwendete PVA anstelle der in Beispiel 24 verwendeten Zusammensetzung eingesetzt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt. Tabelle IV Beispiel Tintenabsorptionsgeschwindigkeit (sec) Ausmaß des Verlaufes (Faktor) wasserfeste Beschaffenheit Vergleichsbeispiel 5

Beispiel 25

Wasserfreies Papier wurde als Substrat verwendet. Die in Beispiel 2 erhaltene Beschichtungslösung wurde auf das Substrat in einem trockenen Beschichtungsgewicht von 5 g/m² schichtförmig aufgebracht und getrocknet. Man erhielt ein Aufzeichnungsmedium für Druckfarben. Die Eigenschaften dieser Folie sind in Tabelle V angegeben.

Vergleichsbeispiel 6

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 25, mit der Ausnahme, daß Polyvinylpyrrolidon anstelle der in Beispiel 25 verwendeten Zusammensetzung eingesetzt wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle V zusammengestellt. Tabelle V Beispiel Tintenabsorptionsgeschwindigkeit (sec) Ausmaß des Verlaufes (Faktor) wasserfeste Beschaffenheit Vergleichsbeispiel 6

Beispiel 26

Das in Beispiel 9 erhaltene Aufzeichnungsmedium und Stifte mit den vier Farbtinten, wie sie beim Tintenstrahldruck verwendet wurden, wurden eingesetzt. Es wurden sich schneidende Gerade und sich gegenseitig überlappende, gefärbte Kreise mittels eines Stiftdruckers gezeichnet.
Unmittelbar nach dem Stiftaufzeichnungsvorgang wurden die Aufzeichnungsbereiche einer Reibebehandlung mit einem Finger unterzogen, wobei aber keine Veränderung der bedruckten Bereiche festgestellt wurde. Auch in den Schnittbereichen von sich schneidenden Geraden und überlappenden gefärbten Kreisen wurde keine Veränderung des Aufzeichnungsergebnisses festgestellt. Ferner wurde auch kein Verlaufen der jeweiligen Tinten oder eine Beschädigung der Überzugsschicht festgestellt.
Die wasserfeste Beschaffenheit nach dem Aufzeichnungsvorgang erhielt die Bewertung 5.

Vergleichsbeispiele 7 und 8

Die Vorgehensweise war ähnlich wie in Beispiel 26, mit der Ausnahme, daß die folgenden Aufzeichnungsmedien verwendet wurden.
In Vergleichsbeispiel 7 verwendetes Aufzeichnungsmedium:
In Vergleichsbeispiel 1 erhaltenes Aufzeichnungsmedium.
Es wurde ein starkes Verlaufen der Tinte in den Kreuzungsbereichen von sich schneidenden Geraden und überlappenden Kreisflächen festgestellt. Die wasserfeste Beschaffenheit erhielt die Bewertung 1.
In Vergleichsbeispiel 8 verwendetes Aufzeichnungsmedium:
In Vergleichsbeispiel 3 erhaltenes Aufzeichnungsmedium.
Es kam zum Bruch aufgrund von Kratzern mit dem Stift in den Kreuzbereichen von sich schneidenden Geraden und in den überlappenden Kreisflächen. Gleichzeitig wurde ein starkes Verlaufen der Tinte beobachtet. Die wasserfeste Beschaffenheit erhielt die Bewertung 1.

Claims

1. Aufzeichnungsmedium für Druckfarbe, umfassend ein Substrat, das eine Zusammensetzung enthält, die wasserlöslichen Polyvinylalkohol, Chitosan mit einer bei 20ºC in einer 1gew.%-igen wäßrigen Lösung gemessenen Viskosität von 1 x 10&supmin;³ bis 7 x 10&supmin;² Pas und eine wasserlösliche Verbindung mit mindestens einer Aldehydgruppe in einer wäßrigen Lösung umfaßt.

2. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei eine Druckfarbe absorbierende Schicht, die eine Polyvinylalkohol, Chitosan und eine Aldehydverbindung umfassende Zusammensetzung enthält, auf dem Substrat bereitgestellt wird.

3. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, umfassend polyvinylalkohol, 1 bis 50 Gew.-Teile Chitosan und 0,1 bis 10 Gew.-Teile einer wasserlöslichen Verbindung, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polyvinylalkohol.

4. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Chitosan eine bei 20ºC in einer 1gew.%-igen wäßrigen Lösung gemessene Viskosität von 1 x 10&supmin;³ bis 3 x 10&supmin;² Pas besitzt.

5. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die wasserlösliche Verbindung mindestens eine Verbindung ausgewählt aus wasserlöslichen Monoaldehyden, mehrwertigen Aldehyden, Kondensationsprodukten aus einem Amin und Formaldehyd, Methylolamiden, Harnstofformaldehydharzen und Melaminformaldehydharzen, ist.

6. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die wasserlösliche Verbindung Glyoxal oder Hexamethylentetramin ist.

7. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Substrat ein(e) durchsichtige(r) Überzug oder Folie ist.

8. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Substrat Papier ist.

9. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Aufzeichnungsmedium ein Aufzeichnungsmedium für Tintenstrahldruck ist.

10. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Aufzeichnungsmedium ein Aufzeichnungsmedium für Tintenstiftdruck ist.