專利名稱:雙面噴墨記錄紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在使用噴墨記錄系統(tǒng)的印刷機中使用的噴墨記錄紙。具體而言,本發(fā)明涉及雙面噴墨記錄紙,其至少一面具有光澤。
背景技術(shù):
噴墨記錄系統(tǒng)根據(jù)各種操作原理噴射墨滴,并把它們沉積在記錄介質(zhì)(如紙)上,從而完成記錄圖像或字母。記錄系統(tǒng)具有這些特征,即它們以高速完成這些操作,幾乎不產(chǎn)生噪音,能容易完成多色印刷,記錄的形式具有極大的通用性,不需要顯影-定影(development-fixtion),且最近這些系統(tǒng)作為記錄裝置快速普及到記錄各種圖形和彩色圖像(包括漢字)的各種應用中。此外,通過多色噴墨系統(tǒng)得到的圖像,在品質(zhì)方面決不比通過制版(plate making)系統(tǒng)或彩色照相系統(tǒng)的多色印刷所得的記錄圖像遜色。而且,當制造少量印刷品時,相比照相技術(shù),它們可以制造出更便宜的印刷品。因此,噴墨記錄系統(tǒng)已經(jīng)廣泛用在全色圖像記錄領(lǐng)域。
近來,與銀鹽照相的圖像相比,能產(chǎn)生高細微圖像的價廉的噴墨印刷機已能從市場購得。噴墨記錄紙產(chǎn)生的圖像品質(zhì)與銀鹽照相系統(tǒng)獲得的圖像一樣,卻非常便宜,因此,這些噴墨記錄紙能提供那些頻繁改變商業(yè)樣品中的圖像或需要大面積圖像的廣告的用戶極大的經(jīng)濟益處。而且,由于了解近來通常進行的打印輸出,根據(jù)銀鹽照相系統(tǒng),絕對不可能在個人計算機上制造圖像、修改顏色配置或版面編排,而這些操作可以由噴墨記錄系統(tǒng)方便地進行。這種情況下,對具有光澤的噴墨記錄紙的需求不斷增加。而且,也適合在背面進行噴墨記錄的噴墨記錄紙也已上市,這些可用于照片類的圖片明信片或卡。
作為具有高光澤的噴墨記錄紙,有采用流延涂布法制造的那些紙(如可參見JP-A-11-48604和JP-A-2000-85242)。而且,在這些紙張的另一面提供涂層,提供由噴墨記錄印刷的適用性。
然而,在常規(guī)一面具有光澤的雙面噴墨記錄紙上,由于光澤面與反面的摩擦,有時在光澤面出現(xiàn)劃傷。當這種紙張用于圖片明信片或卡時,許多情況下,大量紙張置于印刷機中進行連續(xù)印刷,很容易產(chǎn)生劃傷。結(jié)果,不僅未印刷部分,還有印刷部分的質(zhì)量受到明顯損害,成為嚴重的問題。
而且,提出在油墨接受層、罩面涂層、背涂層等中加入有機顆粒(參見JP-A-2-223466、JP-A-7-25133、JP-A-7-179025、JP-A-11-277881和JP-A-2001-105722),但這些發(fā)明是針對改進油墨吸收性、在印刷機中的載紙性能、抑制紙張之間的粘連(blocking)、提高油墨接受層的耐水性以及提高油墨接受層的表面強度(抑制片狀脫落),但不可能抑制具有一面光澤面的雙面噴墨記錄紙之間的摩擦引起在其光澤表面的損傷。
還提出在光澤面的最外層加入熱塑性有機顆粒,從而提高耐磨損性(參見如JP-A-2000-158803和JP-A-2000-203151)。然而,根據(jù)這些方法,油墨的吸收性會由于油墨接受層中的熱塑性樹脂受熱致密化而變差,因此難以滿足油墨的吸收性和抑制在光澤面出現(xiàn)的劃傷。
本發(fā)明目的是提供一種雙面噴墨記錄紙,其包含作為載體的紙,在至少一面具有光澤,并且?guī)缀醪粫l(fā)生由于紙張間的摩擦而產(chǎn)生的光澤面損傷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及雙面噴墨記錄紙,該紙張包含在其各面上具有至少一層油墨接受層的紙載體,其中,在至少一面上的油墨接受層具有光澤表面,按照JIS Z8741測定,該光澤表面的75°鏡面光澤不小于40%,在紙載體的有光澤面的反面上的最外層油墨接受層包含平均粒徑為2-40μm的有機顆粒。
有光澤面的最外層宜通過流延涂布法進行壓制接觸鏡面整飾(specularfinishing)。這種情況下,按照JIS Z8741測定的光澤表面的75°鏡面光澤更好的不小于70%時,將高度體現(xiàn)本發(fā)明的效果。
有機顆粒的平均粒徑宜在2-20μm范圍,而且有機顆粒宜是聚烯烴樹脂。
本發(fā)明還涉及雙面噴墨記錄紙,該紙張包含在其各面上有至少一層油墨接受層的紙載體,其中,至少一面的油墨接受層具有光澤面,按照JIS Z8741測定,其75°鏡面光澤不小于40%,紙載體的有光澤面的反面上的最外層油墨接受層包含有機顆粒,其平均粒徑為2-40μm,且有光澤表面上的最外層通過超級砑光機(supercalender)進行平滑處理。
有機顆粒的平均粒徑宜在2-20μm范圍,而且有機顆粒宜是聚烯烴樹脂。
本發(fā)明還涉及雙面噴墨記錄紙,該紙張包含在其各面有至少一層油墨接受層的紙載體,其中,至少一面的油墨接受層具有光澤表面,按照JIS Z8741測定,其75°鏡面光澤不小于40%,紙載體的有光澤面的反面上的最外層油墨接受層包含有機顆粒,其平均粒徑為2-40μm,且光澤表面包含至少一層主要由顏料和粘合劑組成的油墨吸收層和主要由無機超細顆粒組成的光澤形成層,無機超細顆粒粒徑小于1μm,在油墨吸收層上提供粘合劑作為最外層,油墨吸收層包含的顏料是堿土金屬鹽。
光澤形成層宜通過在油墨吸收層上涂布涂料溶液來形成,用于光澤形成層的涂料溶液的pH不高于5.0。
堿土金屬鹽較好是碳酸鈣。
光澤形成層包含的平均粒徑小于1μm的無機超細顆粒是通過氣相法制備的無定形合成二氧化硅或氧化鋁化合物。
有機顆粒的平均粒徑宜在2-20μm范圍,而且有機顆粒宜是聚烯烴樹脂。
具體實施例方式
下面詳細說明本發(fā)明的雙面噴墨記錄紙。
本發(fā)明涉及在至少一面具有光澤的雙面油墨記錄紙,通過改進光澤面的反面抑制了紙張彼此摩擦引起的光澤表面的損傷。具體而言,本發(fā)明的特點是在有光澤面的反面提供了油墨接受層,該層包含平均粒徑為2-40μm的有機顆粒。
當本發(fā)明雙面噴墨記錄紙的兩面上的油墨接受層具有光澤表面時,僅一面的最外層可包含有機顆粒,而不是兩面都包含有機顆粒。
可認為達到這一效果的機理如下即,由于機械硬度小于無機顏料的有機顆粒露在表面,可以抑制紙張彼此摩擦引起的光澤表面上的機械損傷。要使有機顆粒有效地露在表面,平均粒徑必須在2-40μm,且顆粒涂布在紙張上后必須不完全變形,不能用作粘合劑,而保持一定程度的顆粒形狀。當平均粒徑為2-20μm時,進一步改進作為噴墨記錄特性的顏色形成,這是優(yōu)選的。
對有機顆粒材料沒有特別的限制,其例子有普通有機材料顆粒,如聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚烯烴樹脂、聚砜樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、對聚苯硫醚樹脂、離聚物樹脂、丙烯酸樹脂、乙烯基樹脂、尿素樹脂、密胺樹脂、聚氨酯樹脂、尼龍、這些樹脂的共聚物混合物、纖維素混合物、淀粉等。其中,較好的是聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂和淀粉,最好是聚烯烴樹脂。對有機顆粒的形狀沒有特別的限制,但認為接近球形的形狀為宜,最好是真球形。
以油墨接受層的整個最外層為基準,在光澤面反面的載體面上的油墨接受層最外層中有機顆粒量為1-50重量%為宜。如果有機顆粒量小于1%,對抑制光澤表面上的劃傷基本不起作用,而如果超過50%,諸如油墨吸收性和顏色形成的性能有時會劣化。
光澤面上的油墨接受層和光澤表面反面的油墨接受層均可通過在載體上涂布涂料溶液并干燥該涂層而形成??梢允褂迷跈C或離機的涂布裝置來涂布涂料溶液,如各種刮涂機、輥涂機、氣刀涂布機、繞線棒刮涂器、rod blade涂布機、簾涂機、短停留涂布機和施膠機。這些涂布裝置中,較好的是氣力涂布機和簾涂機。各油墨接受層的涂層量一般在1-50克/米2范圍內(nèi)任選。
構(gòu)成光澤面的油墨接受層的結(jié)構(gòu)可以是包含用來形成光澤的光澤形成層的單層結(jié)構(gòu)或是改善油墨吸收性、顏色形成、耐侯性等的多層結(jié)構(gòu)。作為多層結(jié)構(gòu),較好的是包含主要由無機顏料和粘合劑構(gòu)成的油墨吸收層和在該層上的光澤形成層的結(jié)構(gòu)。而且,在光澤面反面的油墨接受層也宜具有主要由無機顏料和粘合劑構(gòu)成的結(jié)構(gòu)或還包括另外的光澤形成層的結(jié)構(gòu)。
作為在油墨吸收層或光澤面上的光澤形成層和光澤面反面上的油墨接受層中使用的顏料,可使用一種或多種已知無機顏料。顏料的例子有堿土金屬鹽,如碳酸鈣、硫酸鈣、硅酸鈣、碳酸鎂、硅酸鎂、硫酸鎂和硫酸鋇,以及白色無機顏料如高嶺土、滑石、二氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋅、碳酸鋅、緞光白、硅酸鋁、硅藻土、合成無定形二氧化硅、膠體二氧化硅、氧化鋁、膠體氧化鋁、假勃姆石、氫氧化鈉、鋅鋇白、沸石、水合高嶺土等。其中,從油墨吸收考慮,較好的是多孔顏料如合成無定形二氧化硅。而且,較好的是堿土金屬鹽,最好是碳酸鈣。無機顏料加入量可在以油墨接受層總重量為基準的10-98重量%范圍內(nèi)任選。
用于油墨吸收層或光澤面上的光澤形成層和在光澤面反面上的油墨接受層的粘合劑,可以由例如水性粘合劑構(gòu)成,例如,淀粉衍生物如氧化淀粉、醚化淀粉和磷酸-酯化淀粉,纖維素衍生物如羧甲基纖維素和羥乙基纖維素、酪蛋白、明膠、大豆蛋白、聚乙烯醇或其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、馬來酸酐樹脂、共軛二烯共聚物膠乳如苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物、丙烯酸聚合物膠乳如丙烯酸聚合物,如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的聚合物或共聚物、乙烯基聚合物膠乳如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、上述聚合物用含官能團如羧基的單體改性的官能團改性聚合物膠乳,和熱固性合成樹脂如密胺樹脂和尿素樹脂、合成樹脂粘合劑,如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的聚合物或共聚物如聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、醇酸樹脂。以油墨接受層總重量為基準,粘合劑量為2-70重量%,較好為4-50重量%。如果粘合劑量小于2重量%,油墨接受層的涂層強度有時不足,如果超過70重量%,油墨吸收性有時劣化。
而且,在光澤面上的油墨吸收層或光澤形成層和光澤面反面上的油墨接受層可任選含有添加劑,如固色劑、顏料分散劑、增稠劑、流動性改進劑、消泡劑、泡沫抑制劑、防粘劑、發(fā)泡劑、滲透劑、有色染料、有色顏料、熒光增白劑、紫外吸收劑、抗氧化劑、防腐劑、抗真菌劑、防水劑、干燥增強劑、濕潤增強劑等。
尤其是通過加入包含仲胺、叔胺或季銨鹽的陽離子固色劑,與在作為水性油墨的染料組分的水溶性直接染料或水溶性酸染料中的砜基、羧基、氨基等形成不溶性鹽,染料被捕集在油墨接受層,因此,改進了顏色形成性,還由于形成不溶性鹽,可抑制油墨流動或水滴落或水分吸收引起的吸墨。因此,宜加入陽離子固色劑。
光澤面上的油墨吸收層和光澤面反面的油墨接受層可進行后處理,通過各種砑光裝置進行,控制壓平。
用各種涂布裝置涂布光澤形成層的涂料溶液后,本發(fā)明的光澤表面可通過進行光澤形成處理如干燥處理,如用一般用于干燥涂層的熱空氣進行熱干燥和包括冷卻區(qū)的低溫固化干燥,各種砑光裝置的平滑處理、流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾等來形成。對形成光澤的方法沒有特別的限制。上述處理中,優(yōu)選使用通過流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾,這種處理容易達到高光澤感和良好的油墨吸收。而且,對砑光裝置的平滑處理,可使用的砑光裝置有如機械砑光機(machinecalender)、TG砑光機、超級砑光機、和軟砑光機,優(yōu)選超級砑光機??扇我膺x擇砑光裝置的輥的表面粗糙度、表面溫度、直徑、處理時壓力(線性)壓力、處理速度等。而且,為使光澤感最佳,噴墨記錄適應性最佳,可以結(jié)合進行這些形成光澤的處理。
為獲得照片的感覺,按照JIS Z8741測定,光澤表面的75°鏡面光澤不得小于40%。如果光澤小于40%,光澤感差,這樣的光澤不是優(yōu)選的。而且,雙面噴墨記錄紙的光澤表面是通過常規(guī)的流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾獲得時,盡管光澤度很高,光澤表面會由于摩擦而嚴重損傷。根據(jù)本發(fā)明,通過采用75°鏡面光澤度不小于70%的光澤表面,可達到很高的光澤感并抑制光澤表面的損傷,不會引起光澤面的油墨吸收性劣化。
通過流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾作為光澤形成處理包括直接法、固化法、再濕潤法等。這種方法包括涂布光澤形成層的涂料溶液,使涂層表面與加熱的鏡面輥接觸,在涂層表面為濕潤狀態(tài)時對它們進行壓制,隨后干燥并剝離,在涂層表面形成鏡面輥表面的復制。直接法包括涂布涂料溶液,使未干燥狀態(tài)的涂層與加熱鏡面輥壓制-接觸,然后干燥該涂層。固化法包括涂布涂料溶液,用酸溶液、堿溶液等固化涂層,并使固化的涂層與鏡面輥壓制接觸。固化法還包括熱固化法,這種方法包括用紅外線輻照涂層來固化表面。再濕潤法包括涂布和干燥涂料溶液,然后用主要包含水的液體再濕潤該涂層,使之與加熱的鏡面輥壓制-接觸。
這些通過流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾法都可應用于本發(fā)明的雙面噴墨記錄紙。而且,在制造市場銷售的流延涂布紙中可以任意選擇鏡面輥的表面粗糙度、表面溫度、直徑、壓制-接觸時的壓力(線性壓力)和涂布速度。
堿土金屬鹽用作油墨吸收層中使用的顏料時,采用干處理法作為對光澤形成層的形成光澤處理,可以達到良好的光澤感和油墨吸收??梢哉J為這可能是由于當油墨吸收層中的顏料是堿土金屬鹽尤其是當用于光澤形成層的涂料溶液為酸性時,用于光澤形成層的涂料溶液中的酸和堿土金屬鹽在涂布光澤形成層時產(chǎn)生沖突(shock),用于光澤形成層的涂料溶液不能滲透到油墨吸收層而形成一界面,并由于流平而形成高度光滑的表面并干燥。還認為在干燥期間或之后,在該界面或油墨接受層中的堿土金屬鹽被油墨接受層中的水、酸等逐漸溶解或改性,形成吸收路徑,結(jié)果,油墨吸收層的吸收性與光澤形成層的孔相關(guān)聯(lián),增強了油墨吸收性。因此,用于光澤形成層的涂料溶液較好在酸性區(qū)域。用于光澤形成層的涂料溶液的pH宜為5.0或更低,最好是4.0或更低。進行通過干燥處理的形成光澤處理后,光澤形成層還可以由各種砑光裝置進行平滑處理或通過流延法進行形成光澤處理。
要求構(gòu)成光澤面的油墨接受層最外層,即光澤形成層具有通過干燥處理、砑光裝置的平滑處理和流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾獲得的形成光澤的能力,另外還具有諸如油墨吸收性和顏色形成的性能。為滿足這些條件,較好的是主要由平均粒徑小于1μm的超細顆粒和粘合劑構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。超細顆粒包括無機超細顆粒如膠體二氧化硅、通過氣相法制造的無定形合成二氧化硅和氧化鋁化合物,以及有機超細顆粒如聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物、尿素樹脂和密胺樹脂。這些可以單獨使用或兩種或多種結(jié)合使用,或與平均粒徑不小于1μm的顏料結(jié)合使用。當采用流延涂布法的壓制-接觸鏡面整飾作為光澤形成處理時,在光澤形成層中的超細顆粒較好是那些尤其具有陽離子性的顆粒,即陽離子改性的膠體二氧化硅、氧化鋁和氧化鋁水合物。在油墨吸收層中的顏料是堿土金屬鹽的情況下,優(yōu)選氣相法制造的無定形合成二氧化硅或氧化鋁化合物作為光澤形成層中的超細顆粒,以便于調(diào)節(jié)用于光澤形成層的涂料溶液的pH。
用作載體的紙包括,例如,使用各種造紙設(shè)備如Fourdrinier造紙機、改良型雙長網(wǎng)(twin-wire)造紙機和圓網(wǎng)(cylinder)造紙機,由木質(zhì)紙漿,如化學紙漿如LBKP或NBKP,機械紙漿如GP、PGW、RMP、TMP、CTMP、CMP或CGP,廢紙漿如DIP和已知顏料作為主要組分,以及還有至少一種添加劑如粘合劑、施膠劑、固定劑、屈服改進劑(yield improving agent)、陽離子化劑和增強劑的混合物制成的原紙,這些原紙施膠壓制涂布有淀粉、聚乙烯醇等,提供錨固涂層,以及在原紙上提供一涂層制得的涂布紙如美術(shù)紙、涂覆紙和流延涂覆紙。本發(fā)明的涂布層可以涂布在上述原紙或涂布紙上,或為了控制壓平(flattening),可以使用砑光設(shè)備如機械壓光機、TG砑光機和軟砑光機。而且,載體的定量一般為40-300g/m2,但沒有特別的限制。
由下面的實施例說明本發(fā)明,這些實施例不以任何方式構(gòu)成對本發(fā)明的限制。實施例中的“份”和“%”是重量份和重量%。
制備固體濃度為1%的漿料,該漿料在水中包含100份木質(zhì)紙漿(包括80重量份LBKP(打漿度400ml csf)和20份NBKP(打漿度450ml csf))和25份包括沉淀碳酸鈣/重質(zhì)碳酸鈣/滑石(比值為10/10/10)的顏料、0.10份市售烷基乙烯酮二聚物、0.03份市售陽離子(甲基)丙烯酰胺、0.80份市售陽離子淀粉和0.40份硫酸鋁。使用Fourrinier造紙機,將制得的漿料進行造紙加工,制造定量為90g/m2的載體。
由氣刀涂布機,在載體上涂布用于光澤形成層的下列涂料溶液(a),干涂層量為15g/m2,采用流延涂布法,使用有鏡面的滾筒,于100℃對濕涂層進行壓制-接觸鏡面整飾,制得單面光澤紙1。
<用于光澤形成層的涂料溶液(a)>
水 200份膠體二氧化硅(ST-XLNissan Chemical Co.,Ltd.制造;平均粒徑;40-60nm;濃度40%) 250份苯乙烯-丁二烯膠乳(0691JSR Co.,Ltd.制造;濃度48%) 63份硬脂酸(SELOSOL 920Chukyo Yushi Co.,Ltd.制造;濃度18%) 17份實施例1采用氣刀刮涂法,在上述單面光澤紙1的未涂布面上涂布下列用于油墨接受層的涂料溶液,干涂層量為10g/m2,干燥后制得實施例1的噴墨記錄紙。
<用于油墨接受層的涂料溶液>
水 450份多孔合成無定形二氧化硅(FINESIL X37BTokuyama Co.,Ltd.
制造)100份10%聚乙烯醇水溶液(PVA 117Kuraray Co.,Ltd.制造) 300份陽離子固色劑(SUMIREZ RESIN 1001Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造;濃度30%)67份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造;真球形;平均粒徑9.5μm;濃度;40%) 50份采用氣刀涂布機,在載體上涂布下列用于油墨吸收層的涂料溶液A,干涂層量為10g/m2。然后,采用氣刀涂布機,在上述層上涂布下列用于光澤形成層的涂料溶液(b),干涂層量為8g/m2,采用流延涂布法,使用有鏡面的滾筒,于100℃對濕涂層進行壓制-接觸鏡面整飾,制得單面光澤紙2。
<用于油墨吸收層的涂料溶液A>
水 450份多孔合成無定形二氧化硅(FINESIL X37BTokuyama Co.,Ltd.制造)100份10%聚乙烯醇水溶液(PVA 117Kuraray Co.,Ltd.制造) 300份陽離子固色劑(SUMIREZ RESIN 1001Sumitomo Chemical Co.,Ltd.
制造;濃度30%) 67份
<用于光澤形成層的涂料溶液(b)>
陽離子改性的膠體二氧化硅(ST-AKNissan Chemical Co.,Ltd.
制造;平均粒徑;10-20nm;濃度20%) 250份氧化鋁溶膠(AS-3Shokubai Kasei Co.,Ltd.制造;平均粒徑10×100nm(棒形);濃度7%) 714份苯乙烯-丁二烯膠乳(0693JSR Co.,Ltd.制造;濃度48%) 52份硬脂酸(SELOSOL 920Chukyo Yushi Co.,Ltd.制造;濃度18%)17份實施例2采用氣刀涂布機,在上述單面光澤紙2的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液,干涂層量為10g/m2,干燥后制得實施例2的噴墨記錄紙。
實施例3按照與實施例2相同的方式,制得實施例3的噴墨記錄紙,不同之處是,聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)量改變?yōu)?0份。
實施例4按照與實施例2相同的方式,制得實施例4的噴墨記錄紙,不同之處是,聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)量改變?yōu)?25份。
實施例5按照與實施例2相同的方式,制得實施例5的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W300,Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造,真球形;平均粒徑3μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARLW310)。
實施例6按照與實施例2相同的方式,制得實施例6的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL M200,Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造,真球形;平均粒徑6μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARLW310)。
實施例7按照與實施例2相同的方式,制得實施例7的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份稻米淀粉(MICROPEARLShimada Chemical Co.,Ltd.制造;平均粒徑2-8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例8按照與實施例2相同的方式,制得實施例8的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例9按照與實施例2相同的方式,制得實施例9的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)的聚苯乙烯顆粒(SBX-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例10按照與實施例2相同的方式,制得實施例10的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MBX-20Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑20μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例11按照與實施例2相同的方式,制得實施例11的噴墨記錄紙,不同之處是,使用25份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)和10份稻米淀粉(MICROPEARLShimada Chemical Co.,Ltd.制造;平均粒徑2-8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例12按照與實施例2相同的方式,制得實施例12的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份基于乙酸乙烯酯共聚物的化合物的水性分散液(CHEMIPEARL V300,MitsuiChemical Co.,Ltd.制造,真球形;平均粒徑6μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例13采用氣刀涂布機,在單面光澤紙2的未涂布面上順序涂布上述用于油墨吸收層的涂料溶液A和下面用于光澤形成層的涂料溶液(c)并干燥,干涂層量分別為10g/m2和8g/m2,隨后用超級砑光設(shè)備以120KN/m的線性壓力進行平滑處理,制得實施例13的噴墨記錄紙。涂布了用于油墨吸收層的涂料溶液A和用于光澤形成層的涂料溶液(c)后的表面在經(jīng)過平滑處理之后,其75°光澤為55%。
<用于光澤形成層的涂料溶液(c)>
陽離子改性的膠體二氧化硅石(ST-AKNissan Chemical Co.,Ltd.制造;濃度20%)250份氧化鋁溶膠(AS-3Shokubai Kasei Co.,Ltd.制造;濃度7%)714份苯乙烯-丁二烯膠乳(0693JSR Co.,Ltd.制造;濃度48%) 25份10%聚乙烯醇水溶液(PVA205Kuraray Co.,Ltd.制造)100份稻米淀粉(MICROPEARLShimada Chemical Co.,Ltd.制造;粒徑2-8μm) 10份比較例1按照和實施例1相同的方式制造比較例1的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例2按照和實施例2相同的方式制造比較例2的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例3按照和實施例2相同的方式制造比較例3的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-50Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑50μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例4按照與實施例2相同的方式,制造比較例4的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL M700,Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造,平均粒徑1μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例5按照與實施例13相同的方式,制造比較例5的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入10份稻米淀粉(MICROPEARL)。
采用氣刀涂布機,在載體上順序涂布上述用于油墨吸收層的涂料溶液A和下面用于光澤形成層的涂料溶液(d)并干燥,干涂層量分別為10g/m2和8g/m2,隨后用超級砑光設(shè)備以120KN/m的線性壓力進行平滑處理,制造單面光澤紙3。
<用于光澤形成層的涂料溶液(d)>
陽離子改性的膠體二氧化硅(ST-AKNissan Chemical Co.,Ltd.
制造;平均粒徑; 20%) 250份氧化鋁溶膠(AS-3Shokubai Kasei Co.,Ltd.制造;濃度7%)714份苯乙烯-丁二烯膠乳(0693JSR Co.,Ltd.制造;濃度48%) 21份10%聚乙烯醇水溶液(PVA205Kuraray Co.,Ltd.制造)100份實施例14采用氣刀涂布機,在單面光澤紙3的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例14的噴墨記錄紙。
實施例15按照與實施例14相同的方式,制得實施例15的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份稻米淀粉(MICROPEARLShimada Chemical Co.,Ltd.制造;平均粒徑2-8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例16按照與實施例14相同的方式,制得實施例16的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例17按照與實施例14相同的方式,制得實施例17的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)的聚苯乙烯顆粒(SBX-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例18按照與實施例14相同的方式,制得實施例18的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MBX-20Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑20μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例19按照與實施例14相同的方式,制得實施例19的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份基于乙酸乙烯酯共聚物的化合物水性分散液(CHEMIPEARL V300,MitsuiChemical Co.,Ltd.制造,真球形;平均粒徑6μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例6按照和實施例14相同的方式制造比較例6的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例7按照和實施例14相同的方式制造比較例7的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-50Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑50μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例8按照與實施例14相同的方式,制造比較例8的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL M700,Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造,平均粒徑1μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
使用棒涂機(rod bar coater),在載體上涂布下面用于油墨吸收層的涂料溶液B并干燥,干涂層量為15g/m2,之后,用簾涂機在其上涂布下面的用于光澤形成層的涂料溶液(e)并用熱空氣干燥器干燥,干涂層量為15g/m2,制造單面光澤紙4。用于光澤形成層的涂料溶液的pH為3.8。
<用于油墨吸收層的涂料溶液B>
水125份沉淀碳酸鈣(TAMAPEARL TP-222HOkutama Kogyo Co.,Ltd.制造)100份苯乙烯-丁二烯膠乳(0693JSR Co.,Ltd.制造;濃度48%)42份<用于光澤形成層的涂料溶液(e)>
水800份氣相法制造二氧化硅(AEROSIL 300Japan Aerosil Co.,Ltd.
制造;平均粒徑;70nm) 100份分散劑(SHALLOL DC902PDaiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.3份制造)10%聚乙烯醇水溶液(PVA105Kuraray Co.,Ltd.制造) 100份按照和制造單面光澤紙4相同的方式制造單面光澤紙5,不同之處是,通過在涂料溶液中加入氫氧化鈉將用于光澤形成層的涂料溶液(e)pH調(diào)節(jié)至4.6。
按照和制造單面光澤紙4相同的方式制造單面光澤紙6,不同之處是,通過在涂料溶液中加入氫氧化鈉將用于光澤形成層的涂料溶液(e)pH調(diào)節(jié)至5.5。
使用棒涂機,在載體上涂布下面用于油墨吸收層的涂料溶液C并干燥,干涂層量為10g/m2,之后,用簾涂機在其上涂布下面的用于光澤形成層的涂料溶液(f)并用熱空氣干燥器干燥,干涂層量為10g/m2,制造單面光澤紙7。用于光澤形成層的涂料溶液(f)的pH為3.6。
<用于油墨吸收層的涂料溶液C>
水 100份沉淀碳酸鈣(TAMAPEARL TP-123Okutama Kogyo Co.,Ltd.制造)70份高嶺土(KAOBRIGHTShiraishi Calcium Co.,Ltd.制造) 30份苯乙烯-丁二烯膠乳(PA-0139Japan A & L Co.,Ltd.制造;濃 20份度50%)10%磷酸酯化淀粉溶液(MS4600Nihon Shokuhin Kako Co.,Ltd. 30份制造)
<用于光澤形成層的涂料溶液(f)>
氧化鋁溶膠(AS-2 300Shokubai Kasei Co.,Ltd.制造;平均粒徑;10×100nm(棒形);濃度10%) 1000份10%聚乙烯醇水溶液(PVA235Kuraray Co.,Ltd.制造)150份使用超級砑光設(shè)備以100KN/m的線性壓力對單面光澤紙7的光澤面進行平滑處理,制造單面光澤紙8。
實施例20采用氣刀涂布機,在單面光澤紙4的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例20的噴墨記錄紙。
實施例21按照與實施例20相同的方式,制得實施例21的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份稻米淀粉(MICROPEARLShimada Chemical Co.,Ltd.制造;平均粒徑2-8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例22按照與實施例20相同的方式,制得實施例22的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例23按照與實施例20相同的方式,制得實施例23的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)的聚苯乙烯顆粒(SBX-8Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑8μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例24按照與實施例20相同的方式,制得實施例24的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MBX-20Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑20μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例25按照與實施例20相同的方式,制得實施例25的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份基于乙酸乙烯酯共聚物的化合物的水性分散液(CHEMIPEARL V300,MitsuiChemical Co.,Ltd.制造,真球形;平均粒徑6μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
實施例26采用氣刀涂布機,在單面光澤紙5的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例26的噴墨記錄紙。
實施例27采用氣刀涂布機,在單面光澤紙6的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例27的噴墨記錄紙。
實施例28采用氣刀涂布機,在單面光澤紙7的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例28的噴墨記錄紙。
實施例29采用氣刀涂布機,在單面光澤紙8的未涂布面上涂布上述用于油墨接受層的涂料溶液并干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例29的噴墨記錄紙。
實施例30使用棒涂機,在載體上涂布上述用于油墨吸收層的涂料溶液C并干燥,干涂層量為10g/m2,之后,用簾涂機在其上涂布下面的用于光澤形成層的涂料溶液(g)并用熱空氣干燥器干燥,干涂層量為10g/m2,制造單面光澤紙9。再使用棒涂機,在單面干燥紙9的未涂布面上涂布上述用于油墨吸收層的涂料溶液C并干燥,干涂層量為10g/m2,之后,用簾涂機在其上涂布下面的用于光澤形成層的涂料溶液(g)并用熱空氣干燥器干燥,干涂層量為10g/m2,制得實施例30的噴墨記錄紙。用于光澤形成層的涂料溶液(g)的pH為3.9。后來在光澤面的反面涂布用于油墨吸收層的涂料溶液C以及用于光澤形成層的涂料溶液(g)的那些面的75°鏡面光澤為51%。
<用于光澤形成層的涂料溶液(g)>
氧化鋁溶膠(AS-2 300Shokubai Kasei Co.,Ltd.制造;濃度10%) 1000份10%聚乙烯醇水溶液(PVA235Kuraray Co.,Ltd.制造)150份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W308Mitsui Chemical25份Co.,Ltd.制造,平均直徑7μm;濃度40%)比較例9按照和實施例20相同的方式制造比較例9的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例10按照和實施例20相同的方式制造比較例10的噴墨記錄紙,不同之處是,使用20份聚甲基丙烯酸甲酯顆粒(MB-50Sekisui Kaseihin Co.,Ltd.制造;平均粒徑50μm)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例11按照與實施例20相同的方式,制造比較例11的噴墨記錄紙,不同之處是,使用50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL M700,Mitsui Chemical Co.,Ltd.制造,平均粒徑1μm;濃度40%)代替50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例12按照與實施例28相同的方式,制造比較例12的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例13按照與實施例29相同的方式,制造比較例13的噴墨記錄紙,不同之處是,不加入50份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W310)。
比較例14按照與實施例30相同的方式,制造比較例14的噴墨記錄紙,不同之處是,在光澤面和光澤面的反面都不加入25份聚烯烴水性分散液(CHEMIPEARL W308)。
評價上述實施例和比較例的噴墨記錄紙的下列性能,結(jié)果列于表1、表2和表3。
(光澤)按照JIS Z8741,使用Nihon Denshoku Co.,Ltd.制造的變換角度光澤儀(VGS-1001DP),測定光澤表面未印刷部分的75°鏡面光澤。
評價劃傷,方法為,將制得的紙裁成A4尺寸,將20張A4紙置于Seiko-EpsonCo.,Ltd.制造的噴墨印刷機PM-900C中,在光澤面的反面進行連續(xù)的印刷,然后,肉眼觀察在光澤面上的劃傷。標記“”意指基本上未見劃傷,紙性能優(yōu)良,“○”指可見輕微劃傷,但紙性能良好,“”指可見明顯劃傷,但紙能使用,“×”指紙嚴重劃傷,實際不能合格。
通過使用Seiko-Epson Co.,Ltd.制造的噴墨印刷機PM-900C[設(shè)定超細紙,“Kirei”(優(yōu)秀)],在制得的紙的光澤面和光澤面的反面印刷圖像,評價噴墨記錄特性。進行評價用的圖像分別包含100%實心的黑色、青色、品紅、黃色、藍色、紅色和綠色的印刷部分,在這些實心印刷部分的圖形中形成白色空心的字母。通過肉眼觀察實心印刷部分的均勻性、相鄰實心印刷部分與白色空心字母的邊界清晰度以評價油墨吸收性。,“○”指油墨吸收性能良好,“”指看到的由差的油墨吸收性引起的實心印刷部分的一些不均勻,或白色空心字母模糊,因此油墨吸收性較由“○”標注的油墨吸收性差,但實際使用中不存在問題,“×”指油墨吸收性實際不合格。
使用Macbeth密度儀“TR-924”測定100%黑色實心印刷部分的光密度,以評價顏色形成性。當顏色形成性小于1.50時,圖像尤其在印刷照片時不夠清晰,大于或等于1.6的顏色形成性最好。
表1
表2
表3
在實施例1-30中,抑制了在紙張光澤面上的劃傷,紙張具有優(yōu)良的油墨吸收性和顏色形成性。特別是,在實施例2-11和13中,光澤面上的光澤感和抑制光澤面劃傷的性能均令人滿意。
比較例1、2、6、9、12和13中,光澤面上出現(xiàn)嚴重的劃傷。比較例3、7和10中,稍微地抑制了光澤面上的劃傷,但還不夠。另外,顏色形成性相當差。比較例4、8和11中,和比較例1一樣發(fā)生一定程度的劃傷。比較例5和14中,在紙張的兩面都發(fā)生了劃傷。
工業(yè)應用按照本發(fā)明,獲得的雙面噴墨記錄紙在其至少一面具有光澤,在光澤面幾乎沒有發(fā)生紙張摩擦引起的劃傷。
權(quán)利要求
1.一種雙面噴墨記錄紙,其包含在其各面提供有至少一層油墨接受層的紙載體,其中,至少一面上的油墨接受層具有光澤表面,按照JIS Z8741測定的該光澤表面的75°鏡面光澤不小于40%,在紙載體有光澤面的反面上的油墨接受層的最外層含有平均粒徑為2-40μm的有機顆粒。
2.如權(quán)利要求1所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于所述有光澤面上的最外層通過流延涂布法進行壓制-接觸的鏡面整飾處理。
3.如權(quán)利要求2所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于光澤面按照JIS Z8741測定的75°鏡面光澤不小于70%。
4.如權(quán)利要求2所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于有機顆粒的平均粒徑在2-20μm范圍。
5.如權(quán)利要求4所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于所述有機顆粒包括聚烯烴樹脂。
6.如權(quán)利要求1所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于光澤面上最外層通過超級砑光機進行平滑處理。
7.如權(quán)利要求6所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于有機顆粒的平均粒徑在2-20μm范圍。
8.如權(quán)利要求7所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于有機顆粒包括聚烯烴樹脂。
9.如權(quán)利要求1所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于所述光澤面的結(jié)構(gòu)至少包括主要由顏料和粘合劑構(gòu)成的油墨吸收層和在油墨吸收層上作為最外層的主要由平均粒徑小于1μm的無機超細顆粒構(gòu)成的光澤形成層,在油墨吸收層中包含的顏料是一種堿土金屬鹽。
10.如權(quán)利要求9所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于在油墨吸收層上涂布涂料溶液來提供光澤形成層,該涂料溶液的pH不高于5.0。
11.如權(quán)利要求9所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于所述堿土金屬鹽是碳酸鈣。
12.如權(quán)利要求9所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于光澤形成層包含的平均粒徑小于1μm的無機超細顆粒是氣相法制備的無定形合成二氧化硅或氧化鋁化合物。
13.如權(quán)利要求9所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于有機顆粒的平均粒徑為2-20μm。
14.如權(quán)利要求13所述的雙面噴墨記錄紙,其特征在于有機顆粒包括聚烯烴樹脂。
全文摘要
本發(fā)明目的是獲得一種雙面噴墨記錄紙,其至少一面有光澤且?guī)缀醪话l(fā)生紙張摩擦引起的劃傷。按照本發(fā)明獲得的雙面噴墨記錄紙包括在其各面提供有至少一層油墨接受層的紙載體,其中,至少一面具有光澤表面,該光澤表面的75°鏡面光澤不小于40%,在有光澤面的反面上的油墨接受層的最外層含有平均粒徑為2-40μm的有機顆粒。有光澤面的最外層宜通過流延涂布法進行壓制-接觸的鏡面整飾來形成。
文檔編號B41M5/00GK1489525SQ02804247
公開日2004年4月14日 申請日期2002年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月28日
發(fā)明者笠松久仁雄, 川崎克彥, 鹿嶋卓, 彥 申請人:三菱制紙株式會社