JP2003019859A - Ink-jet recording element - Google Patents
Ink-jet recording elementInfo
- Publication number
- JP2003019859A JP2003019859A JP2002130884A JP2002130884A JP2003019859A JP 2003019859 A JP2003019859 A JP 2003019859A JP 2002130884 A JP2002130884 A JP 2002130884A JP 2002130884 A JP2002130884 A JP 2002130884A JP 2003019859 A JP2003019859 A JP 2003019859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording element
- ink
- jet recording
- coating
- receiving layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims description 7
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 38
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 34
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 28
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 28
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 24
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 7
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 5
- 229920002359 Tetronic® Polymers 0.000 description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- YLVACWCCJCZITJ-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane-2,3-diol Chemical compound OC1OCCOC1O YLVACWCCJCZITJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000007767 slide coating Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- MMINFSMURORWKH-UHFFFAOYSA-N 3,6-dioxabicyclo[6.2.2]dodeca-1(10),8,11-triene-2,7-dione Chemical compound O=C1OCCOC(=O)C2=CC=C1C=C2 MMINFSMURORWKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3OC2=C1 GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- 229920008347 Cellulose acetate propionate Polymers 0.000 description 1
- 229920001747 Cellulose diacetate Polymers 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- 229920005682 EO-PO block copolymer Polymers 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 244000151018 Maranta arundinacea Species 0.000 description 1
- 235000010804 Maranta arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N Poloxamer Chemical compound C1CO1.CC1CO1 RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 235000012419 Thalia geniculata Nutrition 0.000 description 1
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 description 1
- 229920000690 Tyvek Polymers 0.000 description 1
- 239000004775 Tyvek Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002494 Zein Polymers 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- FOLJTMYCYXSPFQ-CJKAUBRRSA-N [(2r,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)-2-(octadecanoyloxymethyl)oxolan-2-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]methyl octadecanoate Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O[C@@H]1O[C@@]1(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 FOLJTMYCYXSPFQ-CJKAUBRRSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000980 acid dye Substances 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001541 aziridines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 description 1
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 239000000982 direct dye Substances 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229930182478 glucoside Natural products 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000006224 matting agent Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229960000502 poloxamer Drugs 0.000 description 1
- 229920001987 poloxamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000765 poly(2-oxazolines) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000007763 reverse roll coating Methods 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000196 tragacanth Substances 0.000 description 1
- 235000010487 tragacanth Nutrition 0.000 description 1
- 229940116362 tragacanth Drugs 0.000 description 1
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 239000005019 zein Substances 0.000 description 1
- 229940093612 zein Drugs 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
- B41M5/52—Macromolecular coatings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
- B41M5/52—Macromolecular coatings
- B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
- B41M5/52—Macromolecular coatings
- B41M5/5227—Macromolecular coatings characterised by organic non-macromolecular additives, e.g. UV-absorbers, plasticisers, surfactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
- B41M5/52—Macromolecular coatings
- B41M5/5254—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
Landscapes
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
要素、特に多孔性インクジェット記録要素に関し、そし
て、その要素を用いる印刷方法に関する。
【0002】
【従来の技術】典型的なインクジェット記録要素又は印
刷システムでは、インク液滴がノズルから高スピードで
記録要素又は記録媒体に向けて噴射されて、その媒体上
に画像を生成する。インク液滴、即ち記録液体は一般的
に記録薬剤、例えば、色素又は顔料、及び大量の溶剤を
含む。溶剤、即ちキャリア液体は、一般的に、水と有機
材料、例えば一価アルコール、多価アルコール又はそれ
らの混合物から作られる。
【0003】インクジェット記録要素は、典型的に、そ
の表面の少なくとも一方の面上に、インク受容層もしく
は画像受容層を有する支持体を含み、これらの要素とし
ては、反射により見るためのものであって不透明支持体
を有するもの、そして透過光により見るためのものであ
って透明支持体を有するものが挙げられる。
【0004】インクジェット記録要素の重要な特性は、
それらが印刷後に迅速に乾燥する必要があるということ
である。この目的のために、液体インクを有効に含有す
るのに十分な厚み及び孔隙量を有する限り、ほぼ瞬間的
な乾燥を提供する多孔性記録要素が開発されている。例
えば、多孔性記録要素は、粒状物含有塗膜を支持体に適
用して磨かれた平滑面と接触させた状態で乾燥させるキ
ャストコーティングによって製造することができる。
【0005】米国特許第5,932,355号は、インク受容体
組成物が、非イオンシリコーン界面活性剤、約14から
94質量%のポリマー、及び塗膜が透明であるような少
量の粒状物を含有するインクジェット記録シートに関す
る。しかし、この要素には、多孔性でないために乾燥時
間が長いという点で問題がある。
【0006】米国特許第5,919,559号は、量的に優位を
占める水溶性樹脂又は水分散性樹脂及びHLB数が11
以上の非イオン界面活性剤を含有するインク吸収性層を
有するインクジェット記録シートに関する。しかし、こ
の要素には、多孔性でないために乾燥時間が長いという
点で問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は多孔性
であるインクジェット記録要素を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、高速乾燥時間と良好な画質
とを有するインクジェット記録要素を提供することであ
る。本発明のさらにもう一つの目的は、上述の要素を用
いる印刷方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、粒子を少
なくとも90質量%そしてバインダーを10質量%未満
含む多孔性画像受容層を上に有する支持体を含んで成る
インクジェット記録要素であって、前記画像受容層がさ
らに、10未満のHLB値を有する非イオン界面活性剤
を、前記支持体に前記画像受容層を塗布するのに用いる
塗布組成物の気泡形成を実質的に防止する量で含有して
いるインクジェット記録要素に従って達成される。
【0009】本発明を用いることによって、高速乾燥時
間と良好な画質とを有する多孔性インクジェット記録要
素が得られる。本発明のもう一つの態様は、
A)デジタルデータ信号に応答するインクジェットプリ
ンターを用意し、
B)前記プリンターに上述のインクジェット記録要素を
搭載し、
C)前記プリンターにインクジェットインクを搭載し、
そして
D)前記デジタルデータ信号に応答して、前記インクジ
ェットインクを用いて前記多孔性画像受容層上に印刷す
る各工程を含んでなるインクジェット印刷方法に関す
る。
【0010】
【発明の実施の形態】画像受容層塗布溶液中のバインダ
ーの存在は、その気泡形成の傾向を増加させる。塗布溶
液は一般的に成分の濃度勾配を最小にし、それによって
バラツキを小さくするように大量の撹拌を必要とする。
しかし、この撹拌によって、一般的に空気が取り込まれ
過度の気泡が生成されることになる。
【0011】本発明によると、ある種の非イオン界面活
性剤が消泡剤となることが分かった。さらに、これらの
材料は低濃度ではそれ自体気泡形成しない。
【0012】上述したように、本発明に用いられる非イ
オン界面活性剤は、10未満のHLB数を有する。界面
活性剤のHLB数は、界面活性剤の存在下で形成され
る、油/水分散物の性質を記述するために用いられる。
HLB数が7未満であると、分散した(即ち、液滴)層
は水となる。HLB数が12を超えると、分散した層は
油となる。
【0013】このHLB数を、塗布溶液内の気泡を除去
する非イオン界面活性剤の能力を予測するのに用いるこ
ともできることが分かった。界面活性剤が10以上のH
LB値を有すると、その界面活性剤は気泡を除去する代
わりに気泡の安定性を高めることができる。
【0014】界面活性剤のHLB値は、測定することが
でき、あるいは計算することができる。HLBを測定す
るにはいくつかの方法があり、そのいくつかは、「Noni
onicSurfactants」、M. Scihck編、「Surfactant Scien
ce Series」第一巻(MarcelDeker Inc., New York, 196
7)に記載されている。
【0015】本発明に用いることができる非イオン界面
活性剤には、いくつかの種類がある。例えば、式:R−
O(CH2CH2O)nH(式中、Rは炭素数2から30
のアルキル、アリール又はアラルキルとなることがで
き、nは2から20となることができる)のエトキシ化
アルコールを用いることができる。エトキシ化アルコー
ルのHLB値は、R基中の炭素数に対するエチレンオキ
シド基の数の比に関連する。本発明に有用な好ましいエ
トキシ化アルコールには、R基の水素原子の全部又はい
くつかがフッ素原子で置換されているものが含まれる。
【0016】本発明に有用な別のクラスの非イオン界面
活性剤は、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの
ブロックコポリマーである。これらの例はトリブロック
コポリマーであるPluronics(商標)(ポロキサマー)
及びエチレンジアミンにプロピレンオキシドとエチレン
オキシドとを逐次付加することから誘導される四官能ブ
ロックコポリマーであるTetronics(商標)(ポロキサ
ミン)である。エチレンオキシドに対するプロピレンオ
キシドの量の比がこの界面活性剤のHLB値に直接関連
する。
【0017】本発明に有用な別のクラスの非イオン界面
活性剤は、アルコキシ化されたポリジメチルシロキサン
(PDMS)又はポリアルキレン改質されたPDMS材
料であり、エチレンオキシドを含むもの、またエチレン
オキシドとプロピレンオキシドとを含むものを包含し、
上述のHLB数を有する。
【0018】本発明に有用な別のクラスの非イオン界面
活性剤は、単糖類及び二糖類の誘導体に基づくものであ
り、Spans(商標)等のソルビトールエステル、並びに
アルキルグルコシド類及びスクロースジステアレート等
の疎水性スクロースを包含する。
【0019】本発明に有用な上述の界面活性剤で市販さ
れているものには次のものが含まれる。
S−1: Silwet(商標)L7220(Witco Corp.)
S−2: Silwet(商標)L7210(Witco Corp.)
S−3: Silwet(商標)L7602(Witco Corp.)
S−4: Pluronic(商標)L61(BASF Corp.)
S−5: Tetronic(商標)90R4(BASF Corp.)
S−6: Tetronic(商標)701(BASF Corp.)
S−7: Tetronic(商標)150R1(BASF Corp.)
S−8: Fluorad(商標)FC171(3M Corp.)
S−9: Brij(商標)30(ICI Chemicals)
S−10: Brij(商標)93(ICI Chemicals)
【0020】本発明に用いる界面活性剤は相対的に少量
である。それらのHLB数に基づいて、これらの界面活
性剤が塗布溶液中での溶解性を限定してしまう。これら
の界面活性剤は曇点(即ち、界面活性剤が水に溶解性と
なる最も高い温度)を有する。塗工操作は一般的に25
℃から30℃の間で行われる。従って、これらの界面活
性剤は、操作温度でそれらの溶解限度より下のレベルの
ところで通常用いられる。一般的に、これらの界面活性
剤を塗布溶液の少なくとも0.05質量%、好ましく
は、0.05質量%から1.0質量%の量で用いること
ができる。
【0021】本発明に有用な粒子の例には、アルミナ、
ベーマイト、クレー、炭酸カルシウム、二酸化チタン、
焼成クレー、アルミノシリケート、シリカ、硫酸バリウ
ム、又はポリマービーズが含まれる。これらの粒子は多
孔性であっても、非多孔性であってもよい。本発明の好
ましい態様では、粒子はアルミナ、シリカ、ヒュームド
アルミナ又はヒュームドシリカである。それらは正に帯
電した表面を有し、それがアニオンインクジェット印刷
色素を結合することができ、印刷された画像を、水及び
高湿状態による色素移動に対して耐性あるものとするの
で、そのような粒子がインクジェット記録要素には好ま
しい。
【0022】上述したように、多孔性画像受容層は、粒
子を少なくとも90質量%含む。この粒子の量は層を確
実に多孔性にする。即ち、層は相互に連結したボイドを
有し、インクの溶剤を層を通して支持体又はベース層
(存在する場合)に移動させることができる。好ましい
態様では、多孔性画像受容層は粒子を少なくとも90か
ら95質量%含む。
【0023】一般的に、本発明では任意のバインダーを
用いることができる。本発明の好ましい態様において、
バインダーは親水性ポリマー、例えば、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、セルロース
エーテル、ポリオキサゾリン、ポリビニルアセトアミ
ド、部分的に加水分解されたポリ(ビニルアセテート/
ビニルアルコール)、ポリアクリル酸、ポリアクリルア
ミド、ポリアルキレンオキシド、スルホン化又はリン酸
化ポリエステル及びポリスチレン、カゼイン、ゼイン、
アルブミン、キチン、キトサン、デキストラン、ペクチ
ン、コラーゲン誘導体、コロジオン、寒天、クズウコ
ン、ガーゴム、カラゲナン、トラガカント、キサンタ
ン、ラムサン(rhamsan)、等である。
【0024】本発明の別の好ましい態様では、親水性ポ
リマーは、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピル
セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ゼ
ラチン、又はポリアルキレンオキシドである。さらに別
の好ましい態様では、親水性バインダーはポリビニルア
ルコールである。このポリマーバインダーは前述の粒子
と適合するように選択すべきである。
【0025】本発明に使用するバインダーの量は、イン
クジェット記録要素に結合力を与えるのに十分であるべ
きであるが、しかし凝集体によって形成された相互に連
結した孔構造がバインダーによってふさがれないような
最小量であるべきである。本発明の好ましい態様では、
粒子総量に対するバインダーの量は、10質量%未満、
好ましくは、5から10質量%である。
【0026】画像受容層の厚さは、5〜40μm、好ま
しくは10〜20μmの範囲となることができる。必要
とされる塗膜厚さは、塗膜がインク溶剤を吸収するため
の溜めとして作用する必要性、及び塗膜表面付近にイン
クを保持する必要性に応じて決定する。塗膜は、単一層
又は多層で塗布することができ、各塗布層の機能を特定
するすることができる。例えば、二層構造を作ることが
でき、ベース層はインク溶剤を吸収するための溜めとし
て機能し、トップ層はインクを保持する。この場合、非
イオン界面活性剤及び粒子は両方の層で用いられる。即
ち、ベース層は粒子を少なくとも90質量%そしてバイ
ンダーを10質量%未満含有し、そしてベース層は、こ
のベース層を支持体に塗布するのに用いられる塗布組成
物の気泡生成を実質的に防止する量で、HLB値が10
未満の非イオン界面活性剤も含有する。
【0027】塗布後、インクジェット記録要素をカレン
ダリング又はスーパーカレンダリングに付して表面の平
滑性を高める。本発明の好ましい態様においては、イン
クジェット記録要素を、65℃の温度及び14000k
g/mの圧力で、0.15m/秒〜0.3m/秒のスピ
ードのホットソフトニップカレンダリングに付す。
【0028】本発明に用いられるインクジェット記録要
素の支持体はインクジェット受容体に通常用いられるも
の、例えば、樹脂コート紙、紙、ポリエステル、又は商
品名Teslin(商標)(PPG Industries, Inc., ピッツバ
ーグ、ペンシルバニア)で販売されているポリエチレン
ポリマー含有材料、Tyvek(商標)合成紙(DuPont Cor
p.)、及びOppalyte(商標)フィルム(Mobil Chemical
Co.)等の微多孔性材料並びに米国特許第5,244,861号
明細書に記載されているような他の複合フィルム等とな
ることができる。不透明支持体には、普通紙、コート
紙、合成紙、写真用紙支持体、溶融押出コート紙、及び
積層紙(例えば、二軸延伸支持体積層物)が含まれる。
二軸延伸支持体積層物は米国特許第5,853,965号、同第
5,866,282号、同第5,874,205号、同第5,888,643号、同
第5,888,681号、同第5,888,683号及び同第5,888,714号
明細書に記載されている。これらの二軸延伸支持体に
は、紙ベース及び紙ベースの一方又は両面に積層された
二軸延伸ポリオレフィンシート(典型的に、ポリプロピ
レン)が含まれる。
【0029】透明支持体には、ガラス、セルロース誘導
体(例えば、セルロースエステル、三酢酸セルロース、
二酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸
酪酸セルロース)、ポリエステル(例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ
1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、及びそれらのコポリマ
ー)、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポ
リスチレン、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン又
はポリプロピレン)、ポリスルホン、ポリアクリレー
ト、ポリエーテルイミド、並びにこれらの混合物が含ま
れる。上記した紙には、ハイエンド紙(例えば写真用
紙)からロウエンド紙(例えば新聞紙)までの多種多様
な紙が含まれる。
【0030】本発明に用いる支持体は、50〜500μ
m、好ましくは、75〜300μmの厚みを有すること
ができる。必要ならば、酸化防止剤、帯電防止剤、可塑
剤及び他の既知の添加物を支持体中に導入してもよい。
【0031】本発明に用いる塗布組成物を、例えば、デ
ィップコーティング、巻ワイヤロッドコーティング、ド
クターブレードコーティング、グラビアコーティング及
びリバースロールコーティング、スライドコーティン
グ、ビードコーティング、押出コーティング、カーテン
コーティング等の多くの周知の技法によって適用するこ
とができる。公知のコーティング及び乾燥方法は、リサ
ーチディスクロージャー(Research Disclosure)、No.
308119、1989年12月発行、1007-1008頁に詳細に記載さ
れている。スライドコーティングが好ましく、ベース層
及びオーバーコートを同時に適用してもよい。コーティ
ング後、この層を簡単な蒸発によって一般的に乾燥し、
対流加熱のような公知の技法によって促進することがで
きる。
【0032】インクジェット記録要素に機械的な耐久性
を付与するために、上記バインダーに関して作用する架
橋剤を少量加えてもよい。そのような添加剤は層の結合
力を向上させる。カルボジイミド、多官能性アジリジ
ン、アルデヒド、イソシアネート、エポキシド、多価金
属カチオン等の架橋剤は全て用いることができる。
【0033】色材褪色を改善するために、当該技術分野
で公知のように、UV吸収剤、ラジカル消光剤又は酸化
防止剤を画像受容層に添加してもよい。他の添加剤に
は、接着促進剤、レオロジー改良剤、殺性剤、滑剤、色
素、蛍光増白剤、艶消し剤、帯電防止剤等が含まれる。
【0034】コーティング組成物を、総固形分含有率が
有用な塗膜厚を生じるように選択する。粒子状塗膜配合
物では、固形分は10〜60%が一般的である。
【0035】本発明の記録要素に像形成するのに使用さ
れるインクジェットインクは当該技術分野において周知
である。一般的にインクジェット印刷において使用され
るインク組成物は、溶媒又はキャリア液体、色素又は顔
料、湿潤剤、有機溶媒、洗浄剤、増粘剤、保恒剤などを
含んでなる液体組成物である。溶媒又はキャリア液体は
単なる水となることができ、又は多価アルコールなどの
他の水混和性溶媒と混合された水となることもできる。
また、多価アルコールなどの有機材料が主たるキャリア
又は溶媒液体であるインクを使用してもよい。特に有用
なものは、水と多価アルコールとの混合溶媒である。こ
のような組成物において使用される色素は、一般的に、
水溶性の直接色素又は酸型色素である。このような液体
組成物は、例えば、米国特許第4、381,946号、同4,239,
543号、及び同4,781,758号の各明細書を含む従来技術に
広範に記載されている。
【0036】
【実施例】次の例によって本発明をさらに具体的に説明
する。例1:画像受容層塗布溶液中の界面活性剤
100g(乾量)のDispal(商標)14N4-80アルミナ(C
ondea Vista Co.)(20%溶液として)、4g(乾
量)のポリビニルアルコールGH-17(商標)(Nippon Go
hsei Co. Ltd)(10%溶液として)、及び0.1g
(乾量)の2,3−ジヒドロキシ−1,4−ジオキサン
(Clariant Corp.)を混合することによって、塗布溶液
1を調製した。この塗布溶液の固形分を水を加えて20
%に調節した。
【0037】上述の非イオン界面活性剤S−1からS−
10を次の対照活性剤C−1からC−4(HLB値が本
発明の範囲外である)と比較した。界面活性剤は全て
0.5質量%のレベルで塗布溶液に加えた。
C−1:Silwet(商標)L7500(Witco Corp. )
C−2:Pluronic(商標)F108(BASF Corp. )
C−3:Tetronic(商標)904(BASF Corp. )
C−4:Triton(商標)X-45(Union Carbide Corp. )
使用した界面活性剤のHLB値は全て、特に記載した以
外は各製造業者から提供された値に基づくものである。
【0038】約20mLの塗布溶液を直径1cmの目盛
り付き50mLシリンダーに入れた。そして、泡高が一
定に維持されるまで手で振とうさせた。振とうを止めた
後、初期泡容積(塗布溶液とそれに伴う泡の合計容積)
を書き留めた。泡の容積を30分後に再度書き留めた。
【0039】泡高が約20mLに減じていたら、その界
面活性剤は有効であると考えられる。泡高が30分後に
同じ高さのままであったら、その界面活性剤は有効でな
いと考えられる。結果を表Iに示す。
【0040】
【表1】
【0041】上記結果は、本発明の非イオン界面活性剤
が、HLB値が本発明に記載した数よりも大きい界面活
性剤と比較して、泡を減少させるのに有効であったこと
を示している。
【0042】例2:ベース層塗布溶液中の界面活性剤
100g(乾量)のAlbagloss-s(商標)沈降炭酸カル
シウム(Specialty Minerals Inc.)(70%溶液とし
て)、5g(乾量)のポリビニルアルコールGH-17(商
標)(10%溶液として)、及び0.1g(乾量)の
2,3−ジヒドロキシ−1,4−ジオキサン(Clariant
Corp.)を混合することによって、塗布溶液2を調製し
た。この塗布溶液の固形分を水を加えて35%に調節し
た。
【0043】同じ界面活性剤をベース塗布組成物に加
え、例1と同様に試験した。結果を表IIに示す。
【0044】
【表2】【0045】上記結果は、本発明の非イオン界面活性剤
が、HLB値が本発明に記載した数よりも大きい界面活
性剤と比較して、泡を減少させるのに有効であったこと
を示している。
【0046】例3:記録要素への印刷
例2のベース層塗布溶液を25℃でベース紙にビードコ
ートし、60℃で強制空気乾燥させた。使用したベース
紙は、Nekoosa Solutions Smooth(商標)(Georgia Pac
ific Co.), Grade 5128 (Carrara White(商標), Colo
r 9220、坪量 150 g/m2 )であった。例1の画像受容層
塗布溶液をこのベース紙の最上部に塗布した。そして、
この記録要素を60℃で強制空気乾燥させ、底部及び上
部層の厚みが、それぞれ、25μm(27g/m2)及
び8μm(8.6g/m2)である二層記録要素を作製
した。
【0047】シアン、マゼンタ、イエロー、赤、緑及び
青パッチのテスト画像を100%レイダウンで、Epson
Stylus(商標)Color740を使って、カタログ番号S02019
1のインクで上記記録要素を印刷した。プリンタから噴
射した直後、ボンド紙を印刷画像の上に置き平滑な重い
錘りを転がした。そしてボンド紙を印刷画像と分離し
た。記録要素が乾燥していない場合はボンド紙にインク
が転写された。ボンド紙上の転写画像の長さを測定し
た。それは乾燥時間に比例する。約40cm以下の長さ
に相当する乾燥時間が容認できる。
【0048】周囲温度及び湿度で24時間乾燥させた
後、ステータスA、Dmax濃度をX-Rite(商標)820デン
シトメータを使って、次のように測定した。赤、緑及び
青濃度の場合はそれぞれ2つの成分カラー濃度を測定し
平均をとった。結果を表IIIに示す。
【0049】
【表3】
【0050】上記結果は、本発明のインクジェット記録
要素が、良好な画像光学濃度及び見かけの瞬間乾燥時間
(印刷直後にボンド紙にインクが全く転写されない)を
有したことを示す。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording element, particularly to a porous ink jet recording element, and to a printing method using the element. [0002] In a typical ink jet recording element or printing system, ink droplets are ejected from nozzles at a high speed toward a recording element or recording medium to produce an image on the medium. Ink droplets, or recording liquids, generally include a recording agent, such as a dye or pigment, and a large amount of solvent. The solvent, or carrier liquid, is generally made from water and an organic material, such as a monohydric alcohol, a polyhydric alcohol, or a mixture thereof. [0003] Ink jet recording elements typically include a support having on at least one surface thereof an ink or image receiving layer, such elements for viewing by reflection. And those having an opaque support and those having a transparent support for viewing by transmitted light. [0004] An important characteristic of an ink jet recording element is:
That is, they need to dry quickly after printing. To this end, porous recording elements have been developed that provide near-instantaneous drying, as long as they have sufficient thickness and porosity to effectively contain the liquid ink. For example, a porous recording element can be made by cast coating in which a particulate-containing coating is applied to a support and dried in contact with a polished smooth surface. [0005] US Pat. No. 5,932,355 discloses that an ink receiver composition contains a nonionic silicone surfactant, about 14 to 94% by weight of a polymer, and a small amount of particulate matter such that the coating is transparent. Regarding the recording sheet. However, there is a problem with this element in that the drying time is long because it is not porous. US Pat. No. 5,919,559 discloses a water-soluble or water-dispersible resin having a dominant quantitative value and an HLB number of 11 or less.
The present invention relates to an ink jet recording sheet having an ink absorbing layer containing a nonionic surfactant. However, there is a problem with this element in that the drying time is long because it is not porous. [0007] It is an object of the present invention to provide an ink jet recording element that is porous.
Another object of the present invention is to provide an ink jet recording element having a fast drying time and good image quality. Yet another object of the present invention is to provide a printing method using the above elements. [0008] An object of the present invention is to provide an ink jet recording element comprising a support having thereon a porous image receiving layer comprising at least 90% by weight of particles and less than 10% by weight of a binder. Wherein the image receiving layer further comprises a nonionic surfactant having an HLB value of less than 10 to substantially prevent foaming of the coating composition used to apply the image receiving layer to the support. This is achieved according to the amount of ink jet recording element contained. By using the present invention, a porous ink jet recording element having fast drying time and good image quality can be obtained. Another aspect of the present invention is: A) providing an inkjet printer that responds to a digital data signal; B) mounting the inkjet recording element described above on the printer; C) loading inkjet ink on the printer.
And D) a step of printing on the porous image receiving layer using the inkjet ink in response to the digital data signal. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The presence of a binder in an image receiving layer coating solution increases its tendency to bubble formation. Coating solutions generally require large amounts of agitation to minimize component concentration gradients and thereby reduce variability.
However, this agitation generally leads to the ingestion of air and the generation of excessive bubbles. According to the present invention, certain nonionic surfactants have been found to be defoamers. Furthermore, these materials do not bubble themselves at low concentrations. As mentioned above, the nonionic surfactant used in the present invention has an HLB number of less than 10. The HLB number of a surfactant is used to describe the nature of the oil / water dispersion formed in the presence of the surfactant.
If the HLB number is less than 7, the dispersed (ie, droplet) layer becomes water. When the HLB number exceeds 12, the dispersed layer becomes oil. It has been found that this HLB number can also be used to predict the ability of a nonionic surfactant to remove air bubbles in a coating solution. H having a surfactant of 10 or more
Having an LB value, the surfactant can increase the stability of the bubbles instead of removing the bubbles. [0014] The HLB value of a surfactant can be measured or calculated. There are several methods for measuring HLB, some of which are described in Noni
onicSurfactants ", edited by M. Scihck," Surfactant Scien
ce Series ”Volume 1 (MarcelDeker Inc., New York, 196
7). There are several types of nonionic surfactants that can be used in the present invention. For example, the formula: R-
O (CH 2 CH 2 O) n H ( where R represents a carbon number of 2 to 30)
Which can be alkyl, aryl or aralkyl, and n can be from 2 to 20). The HLB value of an ethoxylated alcohol is related to the ratio of the number of ethylene oxide groups to the number of carbons in the R group. Preferred ethoxylated alcohols useful in the present invention include those in which all or some of the hydrogen atoms of the R group have been replaced with fluorine atoms. Another class of nonionic surfactants useful in the present invention are block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide. Examples of these are the triblock copolymers Pluronics ™ (poloxamer)
And Tetronics ™ (poloxamine), a tetrafunctional block copolymer derived from the sequential addition of propylene oxide and ethylene oxide to ethylenediamine. The ratio of the amount of propylene oxide to ethylene oxide is directly related to the HLB value of the surfactant. Another class of nonionic surfactants useful in the present invention are alkoxylated polydimethylsiloxane (PDMS) or polyalkylene modified PDMS materials, including those containing ethylene oxide, and ethylene oxide and propylene. And those containing an oxide,
It has the HLB number described above. Another class of nonionic surfactants useful in the present invention are based on derivatives of mono- and disaccharides, such as sorbitol esters such as Spans ™, and alkyl glucosides and sucrose distearate. And hydrophobic sucrose. Commercially available surfactants described above useful in the present invention include: S-1: Silwet (trademark) L7220 (Witco Corp.) S-2: Silwet (trademark) L7210 (Witco Corp.) S-3: Silwet (trademark) L7602 (Witco Corp.) S-4: Pluronic (trademark) L61 (BASF Corp.) S-5: Tetronic (trademark) 90R4 (BASF Corp.) S-6: Tetronic (trademark) 701 (BASF Corp.) S-7: Tetronic (trademark) 150R1 (BASF Corp.) S- 8: Fluorad ™ FC171 (3M Corp.) S-9: Brij ™ 30 (ICI Chemicals) S-10: Brij ™ 93 (ICI Chemicals) The surfactants used in the present invention are relative It is a small amount. Based on their HLB number, these surfactants limit their solubility in coating solutions. These surfactants have a cloud point (ie, the highest temperature at which the surfactant becomes soluble in water). Coating operation is generally 25
It is carried out between 30 ° C and 30 ° C. Accordingly, these surfactants are commonly used at operating temperatures at levels below their solubility limits. In general, these surfactants can be used in an amount of at least 0.05% by weight of the coating solution, preferably from 0.05% to 1.0% by weight. Examples of particles useful in the present invention include alumina,
Boehmite, clay, calcium carbonate, titanium dioxide,
Includes calcined clay, aluminosilicate, silica, barium sulfate, or polymer beads. These particles may be porous or non-porous. In a preferred embodiment of the invention, the particles are alumina, silica, fumed alumina or fumed silica. Such is because they have a positively charged surface, which can bind anionic inkjet printing dyes, and make the printed images resistant to dye transfer by water and high humidity conditions. Particles are preferred for ink jet recording elements. As mentioned above, the porous image-receiving layer contains at least 90% by weight of particles. This amount of particles ensures that the layer is porous. That is, the layer has interconnected voids and allows the solvent of the ink to migrate through the layer to the support or base layer (if present). In a preferred embodiment, the porous image receiving layer contains at least 90 to 95% by weight of the particles. In general, any binder can be used in the present invention. In a preferred embodiment of the present invention,
The binder is a hydrophilic polymer such as polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, gelatin, cellulose ether, polyoxazoline, polyvinyl acetamide, partially hydrolyzed poly (vinyl acetate /
Vinyl alcohol), polyacrylic acid, polyacrylamide, polyalkylene oxide, sulfonated or phosphorylated polyester and polystyrene, casein, zein,
Albumin, chitin, chitosan, dextran, pectin, collagen derivatives, collodion, agar, arrowroot, guar gum, carrageenan, tragacanth, xanthan, rhamsan, and the like. In another preferred embodiment of the present invention, the hydrophilic polymer is polyvinyl alcohol, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, gelatin or polyalkylene oxide. In yet another preferred embodiment, the hydrophilic binder is polyvinyl alcohol. The polymer binder should be selected to be compatible with the particles described above. The amount of binder used in the present invention should be sufficient to provide cohesion to the ink jet recording element, but the interconnected pore structure formed by the aggregates will not be blocked by the binder. Should be such a minimal amount. In a preferred embodiment of the present invention,
The amount of the binder based on the total amount of the particles is less than 10% by mass,
Preferably, it is 5 to 10% by mass. [0026] The thickness of the image receiving layer can range from 5 to 40 µm, preferably from 10 to 20 µm. The required coating thickness is determined by the need for the coating to act as a reservoir for absorbing the ink solvent and for the need to retain the ink near the coating surface. The coating can be applied in a single layer or in multiple layers, and the function of each applied layer can be specified. For example, a two-layer structure can be created, with the base layer functioning as a reservoir for absorbing the ink solvent and the top layer holding the ink. In this case, a nonionic surfactant and particles are used in both layers. That is, the base layer contains at least 90% by weight of particles and less than 10% by weight of a binder, and the base layer substantially prevents foaming of the coating composition used to apply the base layer to the support. HLB value is 10
It also contains less than a nonionic surfactant. After application, the ink jet recording element is subjected to calendaring or supercalendering to increase the surface smoothness. In a preferred embodiment of the present invention, the inkjet recording element is operated at a temperature of 65 ° C. and
Subject to hot soft nip calendering at a speed of 0.15 m / s to 0.3 m / s at a pressure of g / m. The support of the ink jet recording element used in the present invention may be any of those conventionally used for ink jet receivers, such as resin coated paper, paper, polyester, or Teslin ™ (PPG Industries, Inc., Pittsburgh, USA). Tyvek ™ synthetic paper (DuPont Cor), a polyethylene polymer-containing material sold in Pennsylvania)
p.) and Oppalyte ™ film (Mobil Chemical
Co.) as well as other composite films and the like as described in US Pat. No. 5,244,861. Opaque supports include plain paper, coated paper, synthetic paper, photographic paper support, melt extrusion coated paper, and laminated paper (eg, biaxially oriented support laminates).
Biaxially stretched support laminates are disclosed in U.S. Pat.
Nos. 5,866,282, 5,874,205, 5,888,643, 5,888,681, 5,888,683, and 5,888,714. These biaxially oriented supports include a paper base and a biaxially oriented polyolefin sheet (typically polypropylene) laminated to one or both sides of the paper base. On the transparent support, glass, cellulose derivatives (for example, cellulose ester, cellulose triacetate,
Cellulose diacetate, cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate), polyesters (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, poly 1,4-cyclohexane dimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and copolymers thereof), polyimide, polyamide, polycarbonate , Polystyrenes, polyolefins (eg, polyethylene or polypropylene), polysulfones, polyacrylates, polyetherimides, and mixtures thereof. The above-mentioned papers include a wide variety of papers from high-end paper (for example, photographic paper) to low-end paper (for example, newsprint). The support used in the present invention has a thickness of 50 to 500 μm.
m, preferably 75 to 300 μm. If necessary, antioxidants, antistatics, plasticizers and other known additives may be incorporated into the support. The coating composition used in the present invention can be prepared by a number of well-known methods such as dip coating, wound wire rod coating, doctor blade coating, gravure coating and reverse roll coating, slide coating, bead coating, extrusion coating, curtain coating and the like. It can be applied by techniques. Known coating and drying methods are described in Research Disclosure, No.
308119, published December 1989, pages 1007-1008. Slide coating is preferred, and the base layer and overcoat may be applied simultaneously. After coating, this layer is generally dried by simple evaporation,
This can be facilitated by known techniques such as convection heating. In order to impart mechanical durability to the ink jet recording element, a small amount of a crosslinking agent acting on the above binder may be added. Such additives improve the cohesion of the layer. Crosslinking agents such as carbodiimides, polyfunctional aziridines, aldehydes, isocyanates, epoxides and polyvalent metal cations can all be used. To improve colorant fade, UV absorbers, radical quenchers or antioxidants may be added to the image receiving layer, as is known in the art. Other additives include adhesion promoters, rheology improvers, biocides, lubricants, dyes, optical brighteners, matting agents, antistatic agents and the like. The coating composition is selected so that the total solids content yields a useful film thickness. In particulate coating formulations, the solids content is typically 10-60%. [0035] Ink jet inks used to image the recording elements of the present invention are well known in the art. Generally, the ink composition used in inkjet printing is a liquid composition comprising a solvent or carrier liquid, a dye or pigment, a wetting agent, an organic solvent, a detergent, a thickener, a preservative, and the like. The solvent or carrier liquid can be pure water or can be water mixed with other water-miscible solvents such as polyhydric alcohols.
Further, an ink in which an organic material such as a polyhydric alcohol is a main carrier or a solvent liquid may be used. Particularly useful is a mixed solvent of water and a polyhydric alcohol. Dyes used in such compositions are generally
It is a water-soluble direct dye or an acid dye. Such liquid compositions are described, for example, in U.S. Pat.Nos. 4,381,946, 4,239,
Nos. 543 and 4,781,758, which are extensively described in the prior art, including the respective specifications. The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. Example 1 Dispal ™ 14N4-80 alumina (C) with 100 g (dry) of surfactant in image receiving layer coating solution
ondea Vista Co.) (as a 20% solution), 4 g (dry) of polyvinyl alcohol GH-17 ™ (Nippon Go
hsei Co. Ltd) (as a 10% solution) and 0.1 g
The coating solution 1 was prepared by mixing (dry amount) 2,3-dihydroxy-1,4-dioxane (Clariant Corp.). The solid content of this coating solution is added to water to 20
%. The above nonionic surfactants S-1 to S-
10 was compared to the following control activators C-1 to C-4 (HLB values outside the scope of the invention). All surfactants were added to the coating solution at a level of 0.5% by weight. C-1: Silwet ™ L7500 (Witco Corp.) C-2: Pluronic ™ F108 (BASF Corp.) C-3: Tetronic ™ 904 (BASF Corp.) C-4: Triton ™ X-45 (Union Carbide Corp.) All HLB values of the surfactants used are based on the values provided by the respective manufacturers, unless otherwise stated. Approximately 20 mL of the coating solution was placed in a 1 mL diameter graduated 50 mL cylinder. It was shaken by hand until the foam height was kept constant. After stopping shaking, the initial foam volume (total volume of the coating solution and the accompanying foam)
I wrote down. The foam volume was again noted after 30 minutes. If the foam height has been reduced to about 20 mL, the surfactant is considered effective. If the foam height remains the same after 30 minutes, the surfactant is considered ineffective. The results are shown in Table I. [Table 1] The above results show that the nonionic surfactants of the present invention were effective in reducing foam as compared to surfactants having HLB values greater than those described in the present invention. ing. Example 2: 100 g (dry) of surfactant in base layer coating solution Albagloss-s ™ precipitated calcium carbonate (Specialty Minerals Inc.) (as a 70% solution), 5 g (dry) polyvinyl Alcohol GH-17 ™ (as a 10% solution) and 0.1 g (dry) of 2,3-dihydroxy-1,4-dioxane (Clariant)
Corp.) was prepared to prepare a coating solution 2. The solid content of this coating solution was adjusted to 35% by adding water. The same surfactant was added to the base coating composition and tested as in Example 1. The results are shown in Table II. [Table 2] The above results indicate that the nonionic surfactants of the present invention were effective in reducing foam as compared to surfactants having HLB values greater than those described in the present invention. ing. Example 3: Printing on a recording element The base layer coating solution of Example 2 was bead-coated at 25 ° C on a base paper and dried at 60 ° C by forced air. The base paper used was Nekoosa Solutions Smooth ™ (Georgia Pac
ific Co.), Grade 5128 (Carrara White ™, Colo
r 9220, basis weight 150 g / m 2 ). The image receiving layer coating solution of Example 1 was applied to the top of the base paper. And
The recording element was forced air dried at 60 ° C., the thickness of the bottom and top layer, respectively, to produce a two-layer recording element is a 25μm (27g / m 2) and 8μm (8.6g / m 2). Test images of the cyan, magenta, yellow, red, green and blue patches were tested at 100% laydown using Epson
Catalog number S02019 using Stylus ™ Color740
The recording element was printed with one ink. Immediately after ejection from the printer, the bond paper was placed on the printed image and a smooth heavy weight was rolled. Then, the bond paper was separated from the printed image. If the recording element was not dry, the ink was transferred to the bond paper. The length of the transferred image on the bond paper was measured. It is proportional to the drying time. Drying times corresponding to lengths of about 40 cm or less are acceptable. After drying at ambient temperature and humidity for 24 hours, the status A and Dmax concentrations were measured using an X-Rite ™ 820 densitometer as follows. For red, green and blue densities, two component color densities were measured and averaged. The results are shown in Table III. [Table 3] The above results show that the ink jet recording element of the present invention has good image optical density and apparent flash drying time (no ink is transferred to the bond paper immediately after printing).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロイド アンソニー ロボ アメリカ合衆国,ニューヨーク 14580, ウェブスター,アピアン ドライブ 1160 (72)発明者 ジョン マリオン ベイア アメリカ合衆国,ニューヨーク 14450, フェアポート,フォーリンブルック ロー ド 11 Fターム(参考) 2C056 EA04 FC06 2H086 BA15 BA31 BA34 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Lloyd Anthony Robo United States of America, New York 14580, Webster, Apian Drive 1160 (72) Inventor John Marion Beir United States of America, New York 14450, Fairport, Foreign Brook Low C 11 F-term (reference) 2C056 EA04 FC06 2H086 BA15 BA31 BA34
Claims (1)
インダーを10質量%未満含む多孔性画像受容層を上に
有する支持体を含んで成るインクジェット記録要素であ
って、前記画像受容層がさらに、10未満のHLB値を
有する非イオン界面活性剤を、前記支持体に前記画像受
容層を塗布するのに用いる塗布組成物の気泡形成を実質
的に防止する量で含有しているインクジェット記録要
素。Claims: 1. An ink jet recording element comprising a support having thereon a porous image receiving layer comprising at least 90% by weight of particles and less than 10% by weight of a binder, wherein the image comprises: The receiving layer further comprises a nonionic surfactant having an HLB value of less than 10 in an amount that substantially prevents foaming of the coating composition used to apply the image receiving layer to the support. Inkjet recording element.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/850,026 US6514601B1 (en) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Ink jet recording element |
US09/850027 | 2001-05-07 | ||
US09/850026 | 2001-05-07 | ||
US09/850,027 US6419356B1 (en) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Ink jet printing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003019859A true JP2003019859A (en) | 2003-01-21 |
Family
ID=27126892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002130884A Pending JP2003019859A (en) | 2001-05-07 | 2002-05-02 | Ink-jet recording element |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1256460B1 (en) |
JP (1) | JP2003019859A (en) |
DE (1) | DE60217011T2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005022414A (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Hewlett-Packard Development Co Lp | Inkjet recording material |
JP2012504071A (en) * | 2008-09-30 | 2012-02-16 | イーストマン コダック カンパニー | Fusible inkjet recording medium |
US8293343B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-10-23 | Fujifilm Corporation | Inkjet recording medium |
JP2019518969A (en) * | 2016-04-08 | 2019-07-04 | ザ ガバニング カウンシル オブ ザ ユニバーシティ オブ トロント | Surfactant Additives for Digital Microfluidic Devices for High Protein Content Droplet Transport |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004243720A (en) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Konica Minolta Holdings Inc | Ink jet recording paper |
US20060003150A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Treatment of substrates for improving ink adhesion to substrates |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60171190A (en) * | 1984-02-16 | 1985-09-04 | Mishima Seishi Kk | Ink jet recording paper |
JPS62144986A (en) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Canon Inc | Recording material |
JP3126128B2 (en) * | 1989-07-12 | 2001-01-22 | 三菱製紙株式会社 | Ink jet recording medium |
US5244861A (en) | 1992-01-17 | 1993-09-14 | Eastman Kodak Company | Receiving element for use in thermal dye transfer |
JP3029574B2 (en) | 1995-10-12 | 2000-04-04 | 花王株式会社 | Recording sheet |
US5932355A (en) | 1997-02-07 | 1999-08-03 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Ink-jet recording sheet |
US5866282A (en) | 1997-05-23 | 1999-02-02 | Eastman Kodak Company | Composite photographic material with laminated biaxially oriented polyolefin sheets |
US5853965A (en) | 1997-05-23 | 1998-12-29 | Eastman Kodak Company | Photographic element with bonding layer on oriented sheet |
US5874205A (en) | 1997-05-23 | 1999-02-23 | Eastman Kodak Company | Photographic element with indicia on oriented polymer back sheet |
US5888683A (en) | 1997-05-23 | 1999-03-30 | Eastman Kodak Company | Roughness elimination by control of strength of polymer sheet in relation to base paper |
US5888681A (en) | 1997-05-23 | 1999-03-30 | Eastman Kodak Company | Photographic element with microvoided sheet of opalescent appearance |
US5888714A (en) | 1997-12-24 | 1999-03-30 | Eastman Kodak Company | Adhesives such as metallocene catalyzed ethylene plastomers for bonding biaxially oriented polyolefin sheets to paper |
EP1078774B1 (en) * | 1999-08-26 | 2004-11-03 | Hewlett-Packard Company, A Delaware Corporation | Technique for modifying the coefficient of friction of inkjet media |
IT1309920B1 (en) * | 1999-09-03 | 2002-02-05 | Ferrania Spa | RECEPTOR SHEET FOR INK JET PRINTING INCLUDING A COMBINATION OF SURFACTANTS. |
-
2002
- 2002-04-25 EP EP20020076640 patent/EP1256460B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-25 DE DE2002617011 patent/DE60217011T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-05-02 JP JP2002130884A patent/JP2003019859A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005022414A (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Hewlett-Packard Development Co Lp | Inkjet recording material |
JP2012504071A (en) * | 2008-09-30 | 2012-02-16 | イーストマン コダック カンパニー | Fusible inkjet recording medium |
US8293343B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-10-23 | Fujifilm Corporation | Inkjet recording medium |
JP2019518969A (en) * | 2016-04-08 | 2019-07-04 | ザ ガバニング カウンシル オブ ザ ユニバーシティ オブ トロント | Surfactant Additives for Digital Microfluidic Devices for High Protein Content Droplet Transport |
US11292002B2 (en) | 2016-04-08 | 2022-04-05 | The Governing Council Of The University Of Toronto | Surfactant additives for digital microfluidic devices for high protein content droplets transport |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1256460A2 (en) | 2002-11-13 |
EP1256460B1 (en) | 2006-12-27 |
DE60217011T2 (en) | 2007-07-12 |
EP1256460A3 (en) | 2005-01-05 |
DE60217011D1 (en) | 2007-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4542059A (en) | Recording medium | |
JPS61172786A (en) | Recording material | |
US6146770A (en) | Fast drying ink jet recording medium having a humidity barrier layer | |
JP4991793B2 (en) | Inkjet recording element and printing method | |
US6447883B1 (en) | Ink-jet media having high aqueous-based ink absorption capacity | |
EP0756941B1 (en) | Ink jet recording medium and ink jet recording method employing it | |
US6641875B2 (en) | Ink jet recording element | |
JP2003019859A (en) | Ink-jet recording element | |
US7695783B2 (en) | Image-recording element with fluorosurfactant and colloidal particles | |
US6908191B2 (en) | Ink jet printing method | |
US6040060A (en) | High uniform gloss ink-jet receivers | |
US6419356B1 (en) | Ink jet printing method | |
US6514601B1 (en) | Ink jet recording element | |
US6443570B1 (en) | Ink jet printing method | |
JPS62278080A (en) | Ink jet recording material | |
JPS6141585A (en) | Recording material | |
JP2008260299A (en) | Inkjet recording element | |
JP4149765B2 (en) | Inkjet recording element | |
JP2006528097A (en) | Medium containing small and large particles with shell | |
JP2002301866A (en) | Ink jet recording element | |
JP2003191635A (en) | Inkjet recording element | |
JP2003205679A (en) | Ink jet recording element and ink jet printing method | |
JP2003191634A (en) | Inkjet recording element and inkjet printing method | |
JP2002301863A (en) | Ink-jet recording element | |
JPS6135277A (en) | Recording material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070605 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20070824 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20070829 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080304 |