复合微粒、分散液及其制造方法、喷墨记录体及制造方法

文档序号:2510542阅读:275来源:国知局
专利名称:复合微粒、分散液及其制造方法、喷墨记录体及制造方法
技术领域
本发明涉及阳离子性颜料和阴离子性化合物的复合微粒、该复合微粒的分散液、该分散液的制造方法、以及喷墨记录体和喷墨记录体的制造方法。
背景技术
从微细的喷头喷出墨并在记录体上形成图像的喷墨记录方式,由于记录时噪声小、容易彩色化、可以进行高速记录、以及比其他打印装置便宜等原因,所以广泛应用于终端用打印机、传真机、绘图仪、或帐票打印等。
作为喷墨记录方式所使用的喷墨记录体,多数是以利用染料系油墨的打印为对象。该染料系油墨由于紫外线照射或者与氧、臭氧接触,而导致染料变色等耐气候性、褪色性劣化,所以存在打印物经过一段时间后变色或褪色等缺点。当在户外使用打印物时,这种问题尤其明显。
因此,在喷墨记录方式中,也要使用耐气候性优良的颜料系油墨。但是,存在这样的问题由于颜料粒子通常是具有10~500nm粒径的粒子,用手指等摩擦打印后的记录部分时,颜料粒子容易脱落而掉色,即耐摩擦性低。
为解决该使用颜料系油墨时的耐摩擦性的问题,提出了一种将阳离子性微粒使用于喷墨记录体的墨接受层的方案,其中阳离子性微粒是在氧化物粒子表面载有阳离子性化合物的微粒(专利文献1)。
专利文献1日本特开2000-037946号公报但是,对于专利文献1所述的阳离子性微粒,因为在其分散液中加入阴离子性化合物后产生凝聚等,所以与阴离子性化合物一起使用较困难。因此,例如为形成喷墨记录体的光泽层而使用含有该阳离子性微粒的涂布液时,作为脱模剂只能选择阳离子性脱模剂。这样一来,专利文献1所述的阳离子性微粒对可与其共存使用的成分具有限制。

发明内容
鉴于上述技术问题,本发明的目的在于提供可共存成分的选择范围宽且通用性高的复合微粒及其分散液、以及该分散液的制造方法。本发明的另一目的在于提供一种通过使用这种复合微粒而具有高品质的喷墨记录体及喷墨记录体的制造方法。
为达成上述目的,本发明采用以下构成。
(1)一种复合微粒,其特征在于,包括阳离子性微粒,分散于水中形成分散液时的ξ电位为正;以及阴离子性化合物,承载在该阳离子性微粒的表面上;并且该复合微粒分散于水中形成分散液时的ξ电位为负。
(2)在(1)记载的复合微粒中,阴离子性化合物为羧酸系化合物。
(3)在(1)或(2)记载的复合微粒中,阳离子性微粒是在二氧化硅微粒的表面附有阳离子性化合物的阳离子性二氧化硅。
(4)一种将(1)至(3)中任一项所记载的复合微粒分散于水系分散介质中而形成的分散液。
(5)在(4)记载的分散液中,上述复合微粒的ξ电位为-10~-150mV。
(6)一种分散液的制造方法,用于制造(4)或(5)记载的分散液,该分散液的制造方法包括如下工序凝聚工程,使阳离子性微粒和阴离子性化合物在水系分散介质中混合并形成凝聚物;以及粉碎工序,利用机械装置在上述分散介质中粉碎该凝聚物。
(7)一种喷墨记录体,其特征在于,设置有包含(1)至(3)中任一项所记载的复合微粒的涂层。
(8)在(7)所记载的喷墨记录体中,包含所述复合微粒的涂层由包含分散液的涂布液形成,该分散液是将所述复合微粒分散于水中而形成的。
(9)在(7)或(8)所记载的喷墨记录体中,包含上述复合微粒的涂层设置在最外层。
(10)在(9)所记载的喷墨记录体中,包含上述复合微粒的涂层包含阴离子性脱模剂。
(11)在(7)至(10)中任一项所述的喷墨记录体中,在非透气性或低透气性的支持体上设置墨接受层而形成的基材的所述墨接受层上,设置有包含上述复合微粒的涂层。
(12)一种喷墨记录体的制造方法,其特征在于包括如下工序向在支持体上设置墨接受层而形成的基材的上述墨接受层上,提供含有(1)至(3)中任一项所记载的复合微粒及阴离子性脱模剂的涂布液;使所述基材在光泽辊和压辊之间通过,且使所述涂布液与光泽辊接触,进行压榨涂布,形成光泽层;以及在所述光泽层处于湿润状态或半干燥状态时,从光泽辊上剥离该光泽层。
对于(1)至(3)所记载的复合微粒,具有在使用阳离子性微粒的颜料系油墨时耐摩擦性强的性质,同时可与阴离子性化合物共存,故通用性高。
对于(4)、(5)所记载的分散液,具有在使用阳离子性微粒的颜料系油墨时耐摩擦性高的性质,而且,因为具有作为阴离子性微粒的分散液的性质,所以即使添加阴离子性化合物也不会凝聚,故通用性高。
根据(6)所记载的分散液的制造方法,可得到上述通用性高的分散液。
根据(7)至(11)所记载的喷墨记录体,因为使用上述通用性高的复合微粒,所以可自由调整涂层的组成。因此,容易得到具有期望性能的涂层,可具有高品质。
根据(12)所记载的喷墨记录体的制造方法,可得到高品质的喷墨记录体。


图1是表示本发明喷墨记录体的制造方法的一个实施方式的示意图。
具体实施例方式本发明的复合微粒是在阳离子性微粒的表面承载有阴离子性化合物的复合微粒。该复合微粒在分散于水中形成分散液时的ξ(Zeta)电位为负。
(阳离子性微粒)构成本发明的复合微粒的阳离子性微粒在分散于水中形成分散液时的ξ电位(或ξ电势)为正。
作为阳离子性微粒,可适当地使用铝氧化物、铝氧化物的水合物、阳离子性二氧化硅。
因为铝氧化物、铝氧化物的水合物存在作为胶溶剂使用的乙酸气味等使用上的问题,所以尤其优选阳离子性二氧化硅。
(阳离子性二氧化硅)阳离子性二氧化硅是在二氧化硅微粒的表面附有阳离子性化合物的阳离子性的微粒。二氧化硅微粒本来为阴性,但是,通过在水系分散介质中在阳离子性化合物存在下利用机械装置进行粉碎处理,可形成阳离子性的分散液(参照日本专利特开2004-050811号公报等)。
作为二氧化硅微粒,优选气相法二氧化硅、湿法二氧化硅等合成二氧化硅,尤其是作为喷墨纸,从得到光泽性考虑,优选湿法二氧化硅。
作为承载在二氧化硅微粒上的阳离子性化合物,可使用阳离子性聚合物、水溶性多价金属化合物或者硅烷偶联剂。在这些阳离子性化合物中,尤其优选阳离子性聚合物和水溶性多价金属化合物。
作为本发明中使用的阳离子性聚合物,列举有聚乙烯聚胺和聚丙烯聚胺等聚烯聚胺类及其衍生物类、具有二级氨基、三级氨基及/或四级氨基的丙烯酸类树脂、聚乙烯胺、聚乙烯脒、五元环脒类、例如二氰二酰胺-福尔马林缩聚物等二氰系列阳离子树脂、二氰二酰胺-二乙烯三胺缩聚物等聚胺系列阳离子树脂、氯甲代氧丙环-二甲胺加成聚合物、二甲基二烯丙基氯化铵-SO2共聚物、二烯丙基铵-SO2共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵聚合物、烯丙基铵盐的聚合物、二烷基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯四级铵盐聚合物、丙烯酰胺-二烯丙基胺盐共聚物等。
其中,从分散性考虑,优选阳离子性聚合物,尤其是具有一级、二级、三级胺基的阳离子树脂的分散性良好,因此优选。形成五元环的脒化合物最佳。
阳离子性聚合物的分子量没有特殊限定,但从分散性和分散稳定性考虑,优选1万~10万。更优选2万~7万。分子量过于小时,分散性不好,而分子量过于大时,则分散稳定性可能较差。
二氧化硅微粒和阳离子性聚合物的质量比没有特殊限定,但优选100∶1~30,更优选100∶2~15。若阳离子性聚合物的含有量过少,则分散液系统整体的阳离子性弱,或者分散液系统整体没有阳离子性。即,分散在离子交换水中形成分散液时的ξ电位小于等于10mV。此时,即使分散,也可能会在短时间内再凝聚。
另一方面,若阳离子性聚合物的含有量过多,则在使用于喷墨记录体时,未承载在颜料上的阳离子性聚合物有可能以单体存在,即作为杂质存在。
作为本发明使用的水溶性多价金属化合物,可列举钙、钡、锰、铜、钴、镍、铝、铁、锌、锆、钛、铬、镁、钨、钼的化合物,并可作为这些金属的水溶性盐使用。另外,所谓水溶性是指常温常压下在水中可溶解1质量%以上。
例如,具体列举有乙酸钙、氯化钙、甲酸钙、硫酸钙、乙酸钡、硫酸钡、磷酸钡、氯化锰、乙酸锰、甲酸锰二水合物、硫酸锰铵六水合物、氯化铜、氯化铵铜(II)二水合物、硫酸铜、氯化钴、硫氰酸钴、硫酸钴、硫酸镍六水合物、氯化镍六水合物、乙酸镍四水合物、硫酸镍铵六水合物、酰胺硫酸镍四水合物、硫酸铝、亚硫酸铝、硫代硫酸铝、聚氯化铝、硝酸铝九水合物、氯化铝六水合物、聚乙酸铝、以及聚乳酸铝、溴化亚铁、氯化亚铁、氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁、溴化锌、氯化锌、硝酸锌六水合物、硫酸锌、乙酸锆、硝酸锆、碱式碳酸锆、氢氧化锆、碳酸锆铵、碳酸锆钾、硫酸锆、氟化锆、氯化锆、氯化锆八水合物、氧氯化锆、烃基氯化锆、氯化钛、硫酸钛、乙酸铬、硫酸铬、硫酸镁、氯化镁六水合物、柠檬酸镁九水合物、磷钨酸钠、柠檬酸钠钨、12-磷钨酸n水合物、12-钨硅酸26水合物、氯化钼、12-磷钼酸n水合物等。
其中,尤其优选聚氯化铝、聚乙酸铝、以及聚乳酸铝等聚合铝盐。
具体可列举多木化学社制造的Tachybin(タキバイン)#1500或PAC250A等、浅田化学社制造的聚氢氧化铝(Paho)、以及理研green社(理研グリ一ン社)制造的Puracemu(ピユラケム)WT等。在日本专利特公平3-24907号、特公平3-42591号、特公2000-37946号、特公2002-86893号、特公2003-276315号公报等中也记载了上述碱式聚氢氧化铝化合物。
上述水溶性多价金属盐化合物的添加量相对无机微粒优选0.1~10%质量的范围。
二氧化硅微粒和水溶性多价金属盐化合物的质量比没有特殊限定,但优选100∶0.1~15的范围。若水溶性多价金属盐化合物的含有量过少,则分散液系统整体的阳离子性弱,或者分散液系统整体没有阳离子性。即,分散在离子交换水中形成分散液时的ξ电位小于等于10mV。此时,即使分散,也会在短时间内再次凝聚。
另一方面,若阳离子性化合物的含有量过多,则在使用于喷墨记录体时,未承载在颜料上的水溶性多价金属盐化合物有可能以单体存在,即作为杂质存在。
作为本发明中使用的硅烷偶联剂,在日本专利特开2000-233572号公报中已有记载,可以使用其中的阳离子性物质。硅烷偶联剂的添加量相对无机微粒优选0.1~10质量%的范围。
在阳离子性化合物存在的条件下利用机械装置粉碎处理二氧化硅微粒时,作为分散介质是使用水系分散介质(或称水分散介质)。并且,在本发明中,所谓水系分散介质是指水或以水为主体的分散介质。在水系分散介质中可以含有少量的有机溶剂(乙醇等低级醇或乙酸乙酯等低沸点溶剂)。此时,有机溶剂相对全部分散介质优选小于等于20质量%,更优选小于等于10质量%。
在阳离子性化合物存在的条件下利用机械装置粉碎处理二氧化硅微粒时,作为机械装置可以使用有孔玻璃珠碾磨机、超音波均化器、压力式均化器、液流冲击式均化器、超微粒化装置、Ultimaizer(アルテイマイザ一)、高速旋转辗磨机、滚筒辗磨机、容器驱动介质辗磨机、介质搅拌辗磨机、喷射辗磨机、砂轮机。
其中,优选使用有孔玻璃珠碾磨机、超音波均化器、压力式均化器、液流冲击式均化器、超微粒化装置、Ultimaizer。为了将混入的杂质控制在最小限度,优选使用液流冲击式均化器、超微粒化装置、Ultimaizer。
(铝氧化物)作为铝氧化物(氧化铝),公知有大约八种变化形态。即,一般已知有通过加热三水铝矿、三羟铝石或勃姆石等氢氧化铝,在χ→κ→α、γ→δ→θ→α、η→θ→α、ρ→η→θ→α或者伪γ→θ→α的状态中经过各种中间氧化铝,转变为α-氧化铝,由此晶粒生长(例如参照日本非专利文献电气化学(電気化学)、28卷,p302,船木·清水(船木·清水);关于氧化铝水合物及氧化铝、氧化铝水合物的热变化例(アルミナ水和物およびアルミナについて、アルミナ水和物の熱变化例))。
另外,还可知道利用氯化铝、硫酸铝、硝酸铝等铝盐的热分解,从无定形氧化铝经过γ-、δ-或θ-等中间氧化铝转变为α-氧化铝(例如参照日本非专利文献矿物学杂志(鉱物学雑誌)19卷1号p21、p41)。成为分散质的氧化铝实际上是包括从γ、η、δ、ρ、χ、θ、κ以及α-铝中选出的一个或多个结晶的氧化铝。
在本发明中,作为喷墨纸,从透明性、光泽性、墨吸收性的均衡性考虑,优选至少含有α、δ、θ、γ结晶。
铝氧化物可通过在水系分散介质中利用机械装置进行粉碎处理而形成分散液。作为机械装置,可采用与上述的在阳离子性化合物存在的条件下利用机械装置粉碎处理二氧化硅微粒时相同的装置。
最好在分散介质中添加乙酸、硝酸、乳酸、盐酸等酸。由此,可高效地进行分散。如日本专利特开平7-89717号公报所述,尤其优选在酸存在的条件下,使其与阳离子交换树脂接触而进行分散。
(铝氧化物的水合物)作为铝氧化物的水合物(氧化铝的水合物),可列举三水铝矿型、勃姆石型、伪勃姆石型、三羟铝石型、水铝石型各种结晶型物质。在本发明中,作为喷墨纸,从透明性、光泽性、墨吸收性的均衡性考虑,优选三水铝矿型、勃姆石型、伪勃姆石型。
铝氧化物的水合物可通过在水系分散介质中进行分散、粉碎、散凝处理而形成分散液。
(阴离子性化合物)作为构成本发明的复合微粒的阴离子性化合物,可列举羧酸系化合物、磺酸系化合物、磷酸系化合物、酯系化合物或者这些化合物的盐。其中优选羧酸系化合物,更优选聚合物或其盐。
构成本发明的复合微粒的阴离子性化合物既可以是单独的化合物,也可以是两种以上化合物的混合物。
作为羧酸系化合物,可以是碳原子数大于等于6且小于等于30的脂肪酸、二聚酸等及其钠盐、钾盐这样的金属盐类、其铵盐、胺盐。
作为具体例,列举有草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、苹果酸、酒石酸、环丙烷二羧酸等脂肪族饱和二羧酸;马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸等脂肪族不饱和二羧酸;酞酸、间苯二甲酸、对苯二酸、羧苯基乙酸、羧苯基丙酸、苯二乙酸等芳香族二羧酸;均丙三羧酸、偏苯三酸等三价以上的聚羧酸等。
作为衣康酸或其盐的具体例,列举有纯药社生产的ジュリマAC-70N。
作为羧酸的聚合物或其盐,可以是丙烯酸均聚物、丙烯酸-马来酸共聚物、α-羟基丙烯酸均聚物、C5烯烃-马来酸共聚物、异丁烯-马来酸共聚物等、以及其碱金属盐或铵盐、胺盐,其中优选丙烯酸均聚物、丙烯酸-马来酸共聚物。
具体列举有花王社生产的ポイズ540、ポイズ530、ポイズ521、ポイズ520;日本パ一オキサイド社生产的ペ一ルプラツク250、ペ一ルプラツク1200、ペ一ルプラツク5000;日本ゼオン社生产的タインフロ一540、タインフロ一542、タインフロ一543、タインフロ一560、タインフロ一640、タインフロ一750;东亚合成社生产的アロンT-40(M);クラレ社生产的イソバン06、イソバン04、イソバン600;以及日本触媒社生产的アクアリツクDL 100等。
作为磺酸系化合物的具体例,例如列举有二苯醚磺酸、正丁基苯磺酸等烷基苯磺酸、烷基磺酸、正戊基苯磺酸、正辛基苯磺酸、正十二烷基苯磺酸、正十八烷基苯磺酸、正二丁基苯磺酸、烷基萘磺酸、异丙基萘磺酸、十二烷基萘磺酸、二壬基萘磺酸、二壬基萘二磺酸、以及可通过公知的方法使无取代喹吖啶酮、二甲基喹吖啶酮、二氯喹吖啶酮等与浓硫酸等反应而合成的喹吖啶酮磺酸类等。另外,还可列举这些物质的钠盐、钾盐等金属盐类、以及这些物质的铵盐等。
作为磺酸的聚合物或其盐,有苯乙烯磺酸聚合物及其碱金属盐或铵盐、胺盐,具体列举有ライオン社生产的ポリテイ一PS-1900、日本专利特开2000-226416号公报记载的具有磺酸基的聚合物。
作为酯系化合物的具体例,列举有烷基硫酸酯、聚氧化烯烷基硫酸酯、聚氧化烯烷基苯醚硫酸、三苯乙烯化苯酚硫酸酯、聚氧化烯二苯乙烯化苯酚硫酸酯、乙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸-N,N-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸-N,N-二甲基氨基乙酯、富马酸甲酯、富马酸乙酯、富马酸丙酯、富马酸丁酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯、富马酸二丙酯、富马酸二丁酯、马来酸甲酯、马来酸乙酯、马来酸丙酯、马来酸丁酯、马来酸二甲酯、马来酸二乙酯、马来酸二丙酯、马来酸二丁酯、烷基磷酸酯、聚氧化烯磷酸酯等。另外,还可列举这些物质的钠盐、钾盐这样的金属盐类、以及这些物质的铵盐等。
(质量比等)本发明的复合粒子在分散于水中形成分散液时的ξ电势为负。阳离子性微粒和阴离子性化合物的质量比没有特殊限定,优选100∶1~50的范围,更优选100∶2~30。
若阴离子性化合物的含量过少,则分散液系统整体的阴离子性弱,或分散液系统整体不呈现阴离子性。即,分散在离子交换水中成为分散液时的ξ电势大于-10mV。此时,即使分散,也有可能在短时间内再凝聚。
另一方面,若阴离子性化合物的含量过多,则在使用于喷墨记录体时,未承载在颜料上的阴离子性化合物有可能作为单体存在,即作为杂质存在。
阳离子性微粒的平均粒径(在为二次粒子时指二次粒径)优选10~800nm,更优选15~500nm。另外,复合微粒的平均粒径(在为二次粒子时指二次粒径)优选10~1000nm,更优选15~800nm。
本发明的复合粒子最好以分散液的形态使用。不过,也可以除去分散介质,以粉体的形态使用。
〔分散液〕本发明的分散液是将本发明的复合微粒分散在水系分散介质中得到的。分散液中的复合微粒的ξ电势优选-10~-150mV,更优选-20~-120mV。
由于负值的绝对值大于等于10mV,故更加易于与阴离子性化合物共存。
〔分散液制备方法〕根据本发明的分散液制备方法,其特征在于包括凝聚工序,使阳离子性微粒和阴离子性化合物在水系分散介质中混合并形成凝聚物;以及粉碎工序,在所述分散介质中利用机械装置粉碎该凝聚物。
(凝聚工序)在凝聚工序中,将阳离子性微粒和阴离子性化合物在水系分散介质中混合。具体而言,是在阴离子性化合物中添加阳离子性微粒的分散液、或在阳离子性微粒的分散液中添加阴离子性化合物的工序。
(粉碎工序)在粉碎工序中,在水系分散介质中利用机械装置粉碎在凝聚工序中形成的凝聚物。作为机械装置,可采用与上述在阳离子性化合物存在下利用机械装置对二氧化硅微粒进行粉碎处理时相同的装置。
〔喷墨记录体〕本发明的喷墨记录体(喷墨记录介质)的具体构成没有特殊限定,例如可以在支持体(载体)上形成一层或多层墨接受层。还可以在墨接受层上再形成光泽层。
本发明的喷墨记录体设置有包含本发明的复合微粒的涂层。该包含本发明的复合微粒的涂层可以是上述墨接受层的全部或一部分,也可以是光泽层。其中,优选在最表层(记录面侧)设置该涂层,尤其优选作为光泽层设置。
对于包含本发明复合微粒的涂层的涂料,具有在使用阳离子性微粒的颜料系油墨时耐摩擦性强的性质,而且也可与阴离子性化合物共存,在利用多层同时涂布装置、例如具有多个涂布液供给口的多层式槽形模涂布机、多层式滑板(slide bead)涂布机及多层式幕帘模(curtain die)涂布机进行涂布时,可在不与具有阴离子性微粒的涂层的涂料之间产生凝聚而导致涂布不良的情况下进行涂布,因此,可利用任意的涂布方法自由设计成对应各种要求的涂层。
其中,当将该涂层形成在最表层时,可得到使用颜料系油墨时耐摩擦性优良的喷墨记录体。
另外,如果最表层是光泽层,则可与阴离子性的脱模剂共存,从而在形成光泽层时也可具有优异的脱模性,可容易地形成高品质的光泽层。
将本发明的复合微粒用在光泽层上时的较佳构成是在支持体上设置有墨接受层的基材上形成光泽层。此时,也可在支持体和墨接受层之间设置含交联剂层。下面对该较佳构成进行详细说明。
(支持体)作为支持体(载体)优选使用非透气性支持体或低透气性支持体,以得到与银盐照片相当的光泽。作为支持体使用非透气性支持体或低透气性支持体时,可防止墨中的溶剂浸透,所以可抑制起皱。结果是,可使打印物的外观良好,且可防止因起皱的记录体与记录头接触而导致记录用纸的污损和破裂、或引起记录头故障。
与此相反,若使用纸基材等透气性支持体,则在打印时,因墨中含有的水分等溶剂的影响,支持体有时会伸展、打折而起皱,但本发明中的支持体即使是透气性支持体也没有问题。
所谓低透气性支持体或非透气性支持体是指透气度大于等于500秒、优选大于等于1000秒的支持体。透气性一般由作为评价纸、无纺布等的多孔性的项目而公知的透气度表示。透气度用100ml空气通过面积为645mm2的试验片所需的时间来表示,在JIS P 8117(纸及纸板的透气度试验方法)中予以规定。
作为具体的低透气性支持体或非透气性支持体,例如列举有玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、软质聚氯乙烯、硬质聚氯乙烯、聚酯等薄膜类。还列举有利用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃包覆纸等基材表面的树脂包覆纸、金属箔、将聚丙烯延伸并实施特殊加工而成的合成纸等薄片类。支持体根据在其上形成的墨接受层和光泽层的形成方法、或根据使用用途等,从上述列举的物质中适当地加以选择。
为了形成照片风格的喷墨记录体,在上述支持体中优选合成纸、树脂包覆纸,尤其是包括混入有氧化钛的树脂包覆纸、所谓的RC纸的支持体,因为所形成的外观与照片打印纸相同,故优选使用。
作为合成纸,优选对含有碳酸钙等无机颜料的聚丙烯树脂进行挤压、双轴拉伸而得到的合成纸,尤其优选表面具有没有凹凸的表皮层的合成纸。
在支持体是用聚乙烯层包覆基材的树脂包覆纸时,聚乙烯层的涂布量优选3~50g/m2,更优选5~30g/m2。若聚乙烯层的涂布量不到3g/m2,则在包覆树脂时,聚乙烯孔等缺陷容易增多,很多时候难于进行厚度控制,也很难得到平滑性。相反地,若聚乙烯层的涂布量超过50g/m2,虽然成本增加,但得到的效果较小,因此不经济。
另外,为了提高与墨接受层之间的粘合性,最好在树脂层表面上实施电晕放电处理、或设置增粘涂层。
另外,作为树脂包覆纸的基材使用纸时,作为纸基材最好使用以木材纸浆为主要材料制成的物质。木材纸浆可适当使用各种化学纸浆、机械纸浆、再生纸浆等,为了调节纸力、平滑性、造纸适合性等,这些纸浆可利用打浆机调节打浆度。打浆度没有特殊限定,一般最好在250~550ml(CSFJIS-P-8121)左右。另外,也可使用所谓的ECF、TCF纸浆等游离氯纸浆。而且,可根据需要在木材纸浆中添加颜料。作为颜料最好使用滑石、碳酸钙、粘土、高岭土、煅烧高岭土、硅石、沸石等。通过添加颜料,可提高不透明性和平滑度,但若过度添加,则有时会导致纸力降低,因此,颜料的添加量优选为木材纸浆的1~20质量%左右。
支持体可以利用萤光染料、萤光颜料等萤光增白剂来调整色调,也可以设置防静电层。另外,支持体可以是透明的,也可以是不透明的。
(墨接受层)墨接受层是形成在支持体上的层,是主要用于固定墨中的染料和颜料的色素、吸收油墨中的溶剂的层。
墨接受层可以为一层,也可以为多层。优选墨接受层的至少一层含有颜料等微粒和粘合剂。
作为微粒例如列举有胶态二氧化硅、无定形二氧化硅、氧化钛、硫酸钡、高岭土、粘土、煅烧粘土、氧化锌、氢氧化铝、碳酸钙、缎光白、硅酸铝、氧化铝、胶态二氧化硅、沸石(天然沸石、合成沸石)、海泡石、蒙脱石、合成蒙脱石、硅酸镁、碳酸镁、氧化镁、硅藻土、苯乙烯类塑料颜料、水滑石、尿素树脂类塑料颜料、苯代三聚氰二胺类塑料颜料等透明或白色的微粒等,可以使用一种或一种以上。
作为粘合剂例如列举有聚乙烯醇(PVA)、阳离子改性PVA、甲硅烷基改性PVA等改性PVA等PVA类;聚乙烯缩醛、聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺等水溶性树脂;酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白质类、淀粉、羧甲基纤维素、甲基纤维素等纤维素衍生物;或者例如(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、苯乙烯树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、甲基丙烯酸甲脂-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚醚类聚氨酯树脂、聚酯类聚氨酯树脂、聚碳酸酯类聚氨酯树脂、环氧类树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸聚合物(共聚物)、密胺类树脂、尿素类树脂或烯烃类树脂等在一般涂布纸领域公知公用的各种粘合剂。另外,也可使用在温度敏感点以下的温度区域显示亲水性、在高于温度敏感点的温度区域显示疏水性的温度敏感性高分子化合物等。这些物质也可以适当地并用。
另外,在墨接受层中最好包含阳离子性化合物。作为阳离子性化合物例如列举有1)聚乙烯聚胺、聚丙烯聚胺等聚烷撑聚胺类或其衍生物;2)具有第二级氨基、第三级氨基和第四级铵基的丙烯酸酯聚合物;3)聚乙烯胺及聚乙烯脒类;4)以二氰基二酰胺·福尔马林共聚物为代表的二氰基类阳离子性化合物;5)以二氰基二酰胺·聚乙烯胺共聚物为代表的聚胺类阳离子性化合物;6)表氯醇·二甲基胺共聚物;7)二甲基烯丙基氯化铵-SO2共聚物;8)二烯丙基氯化铵-SO2共聚物;9)二烯丙基二甲基氯化铵聚合物;10)二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺共聚物;11)丙烯胺盐的共聚物;12)(甲基)丙烯酸二烷基氨基乙酯四级盐共聚物;13)丙烯酰胺·二丙烯胺共聚物;14)具有五元环脒结构的阳离子树脂等公知的阳离子性化合物等。
其中,具有五元环脒结构的聚乙烯胺共聚物四级铵盐酸盐、聚丙烯胺的一部分或全部盐酸盐、氨基的一部分被甲氧羰基改性的聚丙烯胺的一部分或全部盐酸盐,由于墨吸收性、光泽性、图像的鲜明性优异,因此优选使用。
另外,当墨接受层的粘合剂使用PVA类时,可以在墨接受层中适当地添加交联剂。由此,可增加墨接受层的涂布量。
作为PVA类交联剂,例如列举有硼化合物、锆化合物、铝化合物、铬化合物等多价金属化合物、环氧化合物、缩水甘油化合物、二酰肼化合物、醛化合物、胺化合物、羟甲基化合物等。在这些交联剂中,从增粘或凝胶化进程迅速的观点出发,优选硼化合物,更优选硼酸及/或硼砂。
作为硼酸列举有正硼酸、偏硼酸、次硼酸、四硼酸、五硼酸等。在硼酸中,优选正硼酸和四硼酸二钠。所谓硼砂是钠的含水硼酸盐矿物质,其组成为Na2B4O7·10H2O。实质上,Na2B4O7(四硼酸二钠)为交联剂成分。
另外,根据需要,在墨接受层中可以适当添加在涂布纸制造时通常使用的各种颜料、分散剂、增粘剂、紫外线吸收剂、防氧化剂等保存性提高剂、表面活性剂、消泡剂、着色剂、萤光增白剂、防静电剂、防腐剂等各种助剂。
(含交联剂层)当墨接受层的粘合剂使用PVA类时,可以在支持体和墨接受层之间设置含有交联剂、增粘剂及表面活性剂的含交联剂层。由此,可增加墨接受层的涂布量。
作为PVA类的交联剂,与上述添加在墨接受层中的情况相同,列举有硼化合物、锆化合物、铝化合物、铬化合物等多价金属化合物、环氧化合物、缩水甘油化合物、二酰肼化合物、醛化合物、胺化合物、羟甲基化合物等。在这些交联剂中,从增粘或凝胶化进程迅速方面来说,优选硼化合物,更优选硼酸及/或硼砂。
作为硼酸列举有正硼酸、偏硼酸、次硼酸、四硼酸、五硼酸等。在硼酸中,优选使用正硼酸和四硼酸二钠。
增粘剂用于在添加后增大含交联剂层用的涂布液的粘度,并没有特殊限定,例如列举有明胶、生物胶、纤维素衍生物、古阿胶类、藻酸钠、聚丙烯酸等。
作为生物胶例如列举有黄原胶、文莱胶、结冷胶等。作为纤维素衍生物例如列举有阳离子化纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、乙基纤维素等。作为古阿胶类例如列举有古阿胶、羟丙基化古阿胶、阳离子化古阿胶等。
纤维素衍生物在增粘效果比较高、凝胶化强度比较低这样的平衡方面较为优异,因此优选。从含交联剂层用的涂布液的粘度调制比较容易方面考虑,纤维素衍生物的聚合度优选500~2000,更优选800~1800。
利用增粘剂,可以将含交联剂层用的涂布液的粘度调整为规定范围。作为含交联剂层用涂布液的粘度的规定范围优选4~500mPa·s。
含交联剂层中的增粘剂含量没有特殊限定,但在添加少量即达到规定粘度时,因粘度调节困难而不佳。另一方面,若增粘剂的添加量过多,则会妨碍交联剂的效果,故不佳。因此,最好相对交联剂含有1~100质量%范围内的增粘剂。换言之,最好使用含量在1~100质量%范围内的增粘剂达到规定粘度。
由于含交联剂层包含表面活性剂,因此可抑制在支持体表面进行涂布时产生排斥,可将涂布面形成为均匀的含交联剂层。
作为表面活性剂列举有阴离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂。
作为阴离子系表面活性剂列举有硫酸酯盐类、磺酸盐类、磷酸酯盐类等。作为阳离子系表面活性剂例如列举有胺盐类、四级铵盐类等。作为非离子系表面活性剂例如列举有炔烃乙二醇类、聚乙二醇类、多元醇类等。其中,乙炔乙二醇类表面活性剂因表面活性效果高且具有消泡性,故优选使用。
含交联剂层中的表面活性剂含量优选为交联剂的0.001~10质量%。若表面活性剂含量不到0.001质量%或超过10质量%,则在涂布支持体表面时会产生涂布液的排斥,故不佳。
只要不妨碍交联剂的效果,在含交联剂层中可适当含有通常在涂布纸领域中公知公用的各种粘合剂,例如聚乙烯缩醛、聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺等水溶性树脂;酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白质类、淀粉、羧甲基纤维素、甲基纤维素等纤维素衍生物;或者(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、苯乙烯树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、甲基丙烯酸甲脂-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚醚类聚氨酯树脂、聚酯类聚氨酯树脂、聚碳酸酯类聚氨酯树脂、环氧类树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸聚合物(共聚物)、密胺类树脂、尿素类树脂或烯烃类树脂等。另外,根据需要,也可添加通常在涂布纸制造中使用的各种颜料、分散剂、紫外线吸收剂、防氧化剂等保存性提高剂、消泡剂、着色剂、萤光增白剂、防静电剂、防腐剂等各种助剂。
(光泽层)在光泽层中含有本发明的复合微粒及阴离子性脱模剂。阴离子性脱模剂的含量相对微粒100质量份优选为1~15质量份。通过将含量设定在该范围内,则在形成光泽层时更易于从光泽辊上剥离。
作为微粒,在不损害本发明效果的范围内可以含有其他阴离子性微粒。例如列举有胶态二氧化硅、气相法二氧化硅、高岭土、煅烧高岭土等透明或白色颜料。其中,胶态二氧化硅、气相法二氧化硅因可得到良好的光泽,故优选使用。
作为阴离子性脱模剂列举有硬脂酸、油酸、棕榈酸等脂肪酸等、以及这些物质的碱金属盐或铵盐、胺盐。
其中,优选使用下式(1)所表示的化合物。
化学式1 式(1)中,R1表示碳原子数为8~28的烷基或链烯基,例如列举有油基、十八烷基、十二烷基、十六烷基、十四烷基等。其中,从长时间保持脱模性方面考虑,优选使用油基、十八烷基。
R2~R5表示H或碳原子数为1~4的烷基(即甲基、乙基、丙基、丁基),其中,优选H。另外,R2~R5可以相同也可以不同,但优选R2~R4全部相同。
上述式(1)表示的脱模剂是脱模性尤其好且不会妨碍墨吸收性的较佳的脱模剂。
作为式(1)的具体例,列举有油酸铵、硬脂酸铵、月桂酸铵、棕榈酸铵、肉豆蔻酸铵、油酸四甲基铵、硬脂酸四甲基铵、月桂酸四甲基铵、棕榈酸四甲基铵、肉豆蔻酸四甲基铵、油酸四乙基铵、硬脂酸四乙基铵、月桂酸四乙基铵、棕榈酸四乙基铵、肉豆蔻酸四乙基铵、油酸四正丁基铵、硬脂酸四正丁基铵、月桂酸四正丁基铵、棕榈酸四正丁基铵、肉豆蔻酸四正丁基铵等。
其中,从脱模性特别优良方面考虑,优选使用油酸铵。
只要不妨碍墨吸收性,则在光泽层中可适当含有通常在涂布纸领域中公知公用的各种添加剂、粘合剂,例如聚乙烯醇(PVA)、阳离子改性PVA、甲硅烷基改性PVA等改性PVA等PVA类;羧酸系化合物、磺酸系化合物、磷酸系化合物、酯系化合物、或这些物质的盐等阴离子性化合物;聚乙烯缩醛、聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺等水溶性树脂;酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白质类、氧化淀粉、酯化淀粉等淀粉类;羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、乙基纤维素等纤维素衍生物;古阿胶类、(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、苯乙烯树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯聚合物(共聚物)、甲基丙烯酸甲脂-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚醚类聚氨酯树脂、聚酯类聚氨酯树脂、聚碳酸酯类聚氨酯树脂、环氧类树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸聚合物(共聚物)、密胺类树脂、尿素类树脂或烯烃类树脂等。
在各种添加剂中,羧酸系化合物、磺酸系化合物、磷酸系化合物、酯系化合物、或这些物质的盐等阴离子性化合物、酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白质类、氧化淀粉、酯化淀粉等淀粉类、纤维素衍生物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物从镜面辊上脱模的脱模性好,故优选。
另外,根据需要,也可以添加紫外线吸收剂、防氧化剂等保存性提高剂、表面活性剂、消泡剂、防静电剂、防腐剂、着色剂、萤光增白剂、分散剂、增粘剂等各种助剂。
〔喷墨记录体的制造方法〕下面,参照图1对在支持体上设置有墨接受层的基材上形成包含本发明复合微粒的光泽层的喷墨记录体的制造方法进行说明。在该构成的喷墨记录体的制造方法中,首先准备在支持体11上设置墨接受层12而成的基材10。
(基材的制作)为了得到在支持体11上设置有墨接受层12的基材10,将在溶剂中分散上述墨接受层成分而得的涂布液涂布在支持体上,并使其干燥。作为墨接受层12用涂布液的溶剂没有特殊限定,考虑到涂布适合性等方面而优选水。
墨接受层12的总计涂布量优选5~70g/m2,更优选10~50g/m2,最优选15~40g/m2。另外,涂层的总计厚度可为7~105μm,优选15~75μm,更优选22~60μm。若涂布量不到5g/m2,则有可能不能充分形成光泽层,而且,有时会导致墨吸收性降低、记录适合性差;另一方面,若涂布量超过70g/m2,则涂层的强度降低,在进行记录用纸的剪裁加工时,或在打印机中输送记录介质时,有可能会引起故障。
涂布工序可以进行一次,也可以进行多次。若进行多次涂布工序,则墨接受层也可形成多层。另外,通过将涂布液分多次涂布,可抑制裂纹的产生,且可较多地涂布涂布液,可增大墨接受层的墨吸收容量。
在墨接受层12的粘合剂为PVA类时,通过向墨接受层12中添加交联剂,可抑制裂纹产生,且可增加墨接受层12的涂布量,增大墨接受层12的墨吸收容量。
此时,若预先在墨接受层12用涂布液中混合交联剂,则随着时间的经过,由于PVA类与交联剂反应而引起涂布液的粘度上升,有可能不能形成干净的墨接受层。因此,在墨接受层12用涂布液中添加交联剂时,最好预先将涂布液分成包含PVA类成分的液体和包含交联剂成分的液体至少这两种液体,也可根据需要分成多种液体,并在涂布时连续混合地供给、涂布涂布液。
为了以连续混合方式均匀地进行混合,可以一边将各液体向容器(釜体)供给一边利用搅拌机进行搅拌,但因搅拌强度不同,有时会在涂布液中卷入空气而产生气泡,从而导致墨接受层产生裂纹。为了在涂布液中不产生气泡的状态下均匀地进行混合,最好使用串联型的旋转式搅拌机等动态连续混合机、静态搅拌机等静态连续混合机等混合机。
另外,通过将墨接受层12形成为多层,且在多层之间涂布交联剂水溶液,从而也可在墨接受层12中添加交联剂。
作为墨接受层12的涂布装置可使用刮刀涂布机、气刀涂布机、辊式涂布机、刮棒涂布机、凹版涂布机、喷射涂布机、模具涂布机、幕帘涂布机、リンプ涂布机、滑板涂布机、多层式槽形模涂布机、多层式滑模(slide die)涂布机及多层式帘模涂布机等各种公知的涂布装置。尤其是模具涂布机、幕帘涂布机、滑板涂布机、多层式槽形模涂布机、多层式滑模涂布机及多层式帘模涂布机,由于涂布量的均匀性优异,故对以高精细记录为目的的光泽型喷墨记录体来说,是优选的涂布方法。
作为涂膜的干燥方法没有特殊限定,可适当采用一直以来公知公用的热风干燥、气体加热器干燥、高频干燥、电加热器干燥、红外形加热器干燥、激光干燥、电子线干燥等各种加热干燥方式。
另外,在墨接受层12的粘合剂为PVA类时,也可在支持体11和墨接受层12之间形成含交联剂层。由此,可抑制裂纹产生,且可增加墨接受层12的涂布量,增大墨接受层12的墨吸收容量。
为了在支持体11和墨接受层12之间形成含交联剂层,而在形成墨接受层12之前,将在溶剂中分散或溶解上述含交联剂层的含有成分而得的涂布液涂布在支持体上,并使其干燥。作为含交联剂层用涂布液的溶剂没有特殊限定,考虑到涂布适合性等方面,优选使用水。
含交联剂层的涂布量优选为0.1~3.0g/m2。若涂布量不到0.1g/m2,则有可能不能充分形成含交联剂层,而且,作为交联剂的效果较弱,因此有时不能增加墨接受层12的涂布量。另一方面,若涂布量超过3.0g/m2,则在含交联剂层上涂布墨接受层12的涂布液时,墨接受层12的涂布液在涂布之后由于交联而马上增粘,有可能导致涂布难以进行。
作为含交联剂层的涂布装置,可使用刮刀涂布机、气刀涂布机、辊式涂布机、刮棒涂布机、凹版涂布机、喷射式涂布机、模具涂布机、幕帘涂布机、リンプ涂布机、滑板涂布机、多层式槽形模涂布机、多层式滑模涂布机及多层式帘模涂布机等各种公知的涂布装置。
作为涂膜的干燥方法没有特殊限定,可适当采用一直以来公知公用的热风干燥、气体加热器干燥、高频干燥、电加热器干燥、红外线加热器干燥、激光干燥、电子线干燥等各种加热干燥方式。
(光泽层的形成)接着,在基材10的墨接受层12上形成光泽层30。为了在基材10上形成光泽层30,将在溶剂中分散上述光泽层成分后得到的涂布液压榨涂布在基材10上。作为光泽层30用的涂布液的溶剂没有特殊限定,但基于涂布适合性的原因,优选水。
涂布液的压榨涂布如此进行在涂布在墨接受层12上的涂布液处于湿润状态或半干燥状态时,使基材10在光泽辊21和压辊22之间通过,进行压榨涂布。
从干燥条件等的干燥性、对墨接受层12的接合性、光泽层表面的光泽性考虑,光泽辊21的表面温度优选40~130℃的范围,更优选70~120℃的范围。光泽辊21的表面温度不足40℃时,喷墨记录体的表面强度有可能降低,或者墨接受层12的粘合剂难以软化,对墨接受层12的接合性劣化。在超过130℃时,墨接受层12的粘合剂的成膜过快,因此可能会降低墨吸收性,或者涂布液沸腾,导致光泽面劣化。
从耐热性高、得到优良的镜面性考虑,光泽辊21优选为金属辊。并且,表面的平均线中心粗细优选为小于等于10μm。
压辊22的材质没有特殊限制,但从利用光泽辊进行加热的方面考虑,优选耐热树脂。
利用压辊22进行压榨的优选方式为光泽辊21和压辊22之间的线压最好为50~3500N/cm,更好为200~3000N/cm。当光泽辊21和压辊22之间的线压不足50N/cm时,则有可能线压难以均匀,光泽性降低,或者光泽层相对墨接受层12的接合性降低,表面产生裂纹;而当线压超过3500N/cm时,因为以过度的压力进行压榨,所以会破坏墨接受层12和光泽层的间隙,因此可能会降低墨吸收性。
光泽层的涂布量按照干燥质量优选0.01~3g/m2,更优选0.03~2g/m2,最优选0.05~1g/m2。当涂布量不足0.01g/m2时,难以形成充分的光泽层,所以光泽度容易降低。另外,当涂布量超过3g/m2时,虽然容易得到光泽度,但墨吸收性、记录浓度容易降低。
另外,在光泽层中使用胶态二氧化硅、氧化铝等一次粒子作为微粒时,墨吸收速度溶剂容易降低,因此光泽层的厚度优选为0.02~4μm,更优选为0.05~2μm。另外,兼顾墨吸收容量和墨吸收速度考虑,光泽层的厚度优选为小于等于墨接受层12整体厚度的1/10,更优选为小于等于1/20。
另外,压榨涂布用图1所示的方法进行。即,将光泽辊21和压辊22左右并列配置,在光泽辊21和压辊22的切线的上部形成涂布液贮存部,使基材10纵向通过,但是,例如也可以将光泽辊和压辊上下并列配置,在墨接受层上供给涂布液,使层压体横向通过。
另外,墨接受层、光泽层等涂层的形成方法不限定于上述的涂布涂布液的方法。例如,也可以按照日本专利特开平11-254817号公报的记载,以干式涂布混合有粉末状涂层成分的物质,再将其加热熔融后定影而形成。
以下列举实施例更详细地说明本发明,当然并不限定于这些实施例。另外,实施例中的“份”和“%”只有没有特别说明,分别表示质量份和质量%。
(纸支持体的制作)将CSF(JIS P 8121)打浆至250mL的针叶树木材牛皮纸浆(NBKP)和CSF打浆至250mL的阔叶树木材牛皮纸浆(LBKP)以质量比为2∶8的比例混合,调制浓度为0.5%的纸浆生料。在该纸浆生料中相对纸浆绝干质量添加阳离子化淀粉2.0%、烷基烯酮二聚物0.4%、阴离子化聚丙烯酰胺树脂0.1%、聚酰胺聚胺氯甲代氧丙环树脂0.7%,充分搅拌,调制抄纸用纸浆生料。用长网造纸机对上述组成的纸浆生料进行造纸,将得到的湿纸幅通过干燥机、施胶压榨机、压光机,制造基重为180g/m2、密度为1.0g/cm3的原纸。在上述施胶压榨工序中使用的施胶压榨液是将羧基改性聚乙烯醇和氯化钠以2∶1的质量比混合,将其加入水中并加热溶解,调制为5%的浓度而得到的,将该施胶压榨液涂布在未施胶压榨的原纸的双面,使总涂布量为25ml/m2,从而制造施胶压榨原纸。
(聚烯烃树脂组合物1的调制)将长链型低密度聚乙烯树脂(密度为0.926g/cm3、熔融指数(melt index)为20g/10分)35份、低密度聚乙烯树脂(密度为0.919g/cm3、熔融指数为2g/10分)50份、アナタ一ゼ型二氧化钛(商品名A-220、石原产业社制造)15份、硬脂酸锌0.1份、抗氧化剂(商品名Irganox1010、チバガイギ一社制造)0.03份、群青(商品名青口群青NO.2000、第一化成社制造)0.09份、荧光增白剂(商品名UVITEX OB、チバガイギ一社制造)0.3份混合,调制聚烯烃树脂组合物1。
(聚烯烃树脂组合物2的调制)将高密度聚乙烯树脂(密度为0.954g/cm3、熔融指数(meltindex)为20g/10分)65份、低密度聚乙烯树脂(密度为0.919g/cm3、熔融指数为2g/10分)35份混合并熔融,调制聚烯烃树脂组合物2。
(包覆有树脂的支持体的制作)在所述纸支持体的双面实施电晕放电处理后,用具有T型模的熔融挤压机(熔融温度为320℃)涂布用班伯里密炼机混合分散过的聚烯烃树脂组合物1,使纸支持体的毛毯面侧的涂布量为25g/m2,用镜面冷却辊对毛毯面侧进行冷却凝固,用粗面冷却辊对线缆面侧进行冷却凝固,制造平滑度(王研式、J.TAPPI No.5)为6000秒、不透明度(JIS P8138)为93%的包覆有树脂的支持体。
(第二墨接受层用涂布液的调制)将包括湿法非晶形二氧化硅(商品名Sylojet703A、GRACEDavison社制造)100份、聚乙烯醇(商品名PVA-145、聚合度4500、皂度99%、クラレ社制造)的7%水溶液51份、水6份的组合物混合并搅拌,调制第二墨接受层用涂布液。
(第二墨接受层的涂布)将第二墨接受层用涂布液用模具涂布机涂布在包覆有树脂的支持体上并干燥,且使干燥涂布量为20g/m2,由此设置第二墨接受层。厚度为30μm。
(第一墨接受层用涂布液A的调制)反复进行以下工序的组合利用高速搅拌机在离子交换水中分散粉碎气相法二氧化硅(商品名レオロシ一ルQS-30、平均一次粒径为9nm、比表面积为300m2/g、トクヤマ社制造)的工序、以及接着使用超微粒化装置(商品名ナノマイザ一、ナノマイザ一社制造)进行粉碎分散的工序,将得到的分散液分级,调整平均二次粒径为80nm的1%分散液。相对该分散液的二氧化硅固体成分换算100份,作为阳离子性化合物添加具有五元环脒结构的聚乙烯胺共聚物氯化铵盐(商品名ハイマツクスSC-700M、分子量3万、ハイモ社制造)11份(固体成分换算),得到增粘的凝聚体分散液。再次利用高速搅拌机分散该增粘的凝聚体分散液,并使用超微粒化装置反复进行粉碎分散,调制平均二次粒径为200的10%阳离子化二氧化硅分散液。接着,在该阳离子化二氧化硅分散液100份中混合包括聚乙烯醇(商品名PVA-145、聚合度4500、皂化度99%、クラレ社制造)的7%水溶液26份、水22份的组合物并搅拌,调制第一墨接受层用涂布液A。
(第一墨接受层的涂布)在第二墨接受层上用刮棒涂布机以20g/m2涂布0.5%硼砂水后,用模具涂布机涂布第一墨接受层用涂布液A并干燥,使得干燥涂布量为10g/m2,从而设置第一墨接受层。厚度为18μm。
(阳离子性颜料分散液1的调制)将聚氯化铝50%水溶液(商品名タキバイン#1500、多木化学社制造)40份用离子交换水400份稀释并搅拌,升温至30℃。接着,将分散在阴离子性一次粒子中的胶态二氧化硅(商品名カタロイドSI-50、平均一次粒径25nm、触媒化成工业社制造)用离子交换水700份稀释后,以每1分钟8份的比例添加到所述聚氯化铝水溶液中同时搅拌。添加后,将温度保持为35℃,搅拌1小时。接着,使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以200MPa的压力反复粉碎分散作业,然后加入离子交换水,调制平均粒径为35nm的16%阳离子性颜料分散液1。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为1%后,进行测量,结果是ξ电位为52.9mV。
(复合微粒分散液A的调制)将所述阳离子性颜料分散液1用离子交换水稀释为10%,在阴离子性化合物丙烯酸-马来酸共聚物的钠盐(商品名ポイズ520、花王社制造)为5%的水溶液83份中边搅拌边添加该分散液459份,再添加14份的离子交换水后,用高速搅拌机(转速1500rpm)分散30分左右。使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以150MPa的压力反复对该分散液进行粉碎分散作业,调制平均粒径为40nm的9%复合微粒分散液A。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、MalvernInstruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为40.0mV。
(光泽层用涂布液A的调制)将含有复合微粒分散液A 163份、油酸铵(商品名DEF-116T、日新化学研究所社制造)2份、炔烃邻二醇(アセレチングリコ一ル)的环氧乙烷添加物(商品名オルフインE1004、日信化学社制造)7份、水827份的组合物混合并搅拌,调制光泽层用涂布液A。
(喷墨记录体的制作)在墨接受层设置在包覆有树脂的支持体上的基材上,使用图1的装置涂布光泽层用涂布液A,同时以线压2000N/cm压接于表面温度为100℃的镀铬上光镜面鼓,直接利用镜面辊脱模,用干燥机干燥,设置光泽层,由此制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液B外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液B的调制)将所述阳离子性颜料分散液1用离子交换水稀释为10%,在阴离子性化合物丙烯酸均聚物的钠盐(商品名ポイズ530、花王社制造)为5%的水溶液65份中添加该分散液467份同时搅拌,再添加23份的离子交换水后,用高速搅拌机(转速1500rpm)分散30分左右。使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以150MPa的压力反复对该分散液进行粉碎分散作业,调制平均粒径为40nm的9%复合微粒分散液B。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、MalvernInstruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-54.7mV。
(光泽层用涂布液B的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液B外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液B。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液C外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(阳离子性颜料分散液2的调制)将分散在阴离子性一次粒子中的胶态二氧化硅(商品名カタロイドSI-50、平均一次粒径25nm、触媒化成工业社制造)用离子交换水稀释为20%,将该分散液500份添加到阳离子性化合物二烯丙基铵类聚合物(商品名PAS-H-10L、分子量大约20万、四级铵、日东纺社制造)为5%的水溶液100份中同时搅拌,再添加18份的离子交换水后,用高速搅拌机(转速1500rpm)分散30分左右。使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以150MPa的压力反复对该分散液进行粉碎分散作业,调制平均粒径为30nm的17%阳离子性颜料分散液2。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、MalvernInstruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为1%后,进行测量,结果是ξ电位为55.1mV。
(复合微粒分散液C的调制)除了取代阳离子性颜料分散液1而使用阳离子性颜料分散液2外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为35nm的9%复合微粒分散液C。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-49.4mV。
(光泽层用涂布液C的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液C外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液C。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液D外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液D的调制)除了取代阳离子性颜料分散液1而使用分散在阳离子性一次粒子中的胶态二氧化硅(商品名スノ一テツクスAK-L、平均一次粒径45nm、日产化学工业社制造)外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为50nm的9%复合微粒分散液D。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、MalvernInstruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-53.7mV。
(光泽层用涂布液D的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液D外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液D。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液E外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液E的调制)除了取代阳离子性颜料分散液1而使用分散在阳离子性一次粒子中的胶态二氧化硅(商品名Sylojet4000C、平均一次粒径35nm、GRACEDavison社制造)外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为40nm的9%复合微粒分散液E。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-55.2mV。
(光泽层用涂布液E的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液E外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液E。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液F外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液F的调制)除了取代阳离子性颜料分散液1而使用分散在阳离子性一次粒子中的胶态二氧化硅(商品名Sylojet4001、平均一次粒径35nm、GRACE Davison社制造)外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为40nm的9%复合微粒分散液F。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-45.5mV。
(光泽层用涂布液F的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液F外,用与实施例1的光泽层用涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液F。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液G外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(阳离子性颜料分散液3的调制)在离子交换水3175份中加入0.2%的盐酸水溶液500份并搅拌,同时加入γ结晶的氧化铝粉状体(商品名AKP-G015、平均一次粒径15nm、平均粒径2.4μm、住友化学社制造)500份并分散,然后边搅拌边升温至80℃。接着,边搅拌边缓缓添加强酸性阳离子交换树脂(商品名バイオレツクスMS2-501、バイオレツト社制造)2500份,保持为80℃,同时搅拌10小时。接着,再冷却至室温后,除去离子交换树脂,再进行浓缩,调制平均粒径为110nm的12%阳离子性颜料分散液3。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为52.1mV。
(复合微粒分散液G的调制)取代阳离子性颜料分散液1的10%分散液467份而使用阳离子性颜料分散液3的10%分散液455份,取代阴离子性化合物丙烯酸均聚物的钠盐为5%的水溶液65份而使用91份,取代离子交换水23份而使用10份,除此以外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为120nm的9%复合微粒分散液G。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为-43.7mV。
(光泽层用涂布液G的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液G外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液G。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液H外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液H的调制)将伪勃姆石溶胶(商品名カタロイドAS-3、平均一次粒径9nm、平均粒径200nm、触媒化成工业社制造)463份添加到阴离子性化合物丙烯酸均聚物的钠盐为5%的水溶液59份中并搅拌,再添加49份的离子交换水后,用高速搅拌机(转速1500rpm)分散30分左右,调制平均粒径为300nm的7%复合微粒分散液H。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为-39.3mV。
(光泽层用涂布液H的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用210份复合微粒分散液H外、取代水827份而使用781份以外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液H。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液I外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(复合微粒分散液I的调制)使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以200MPa的压力反复对复合微粒分散液H进行粉碎分散作业,调制平均粒径为110nm的7%复合微粒分散液I。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为-48.1mV。
(光泽层用涂布液I的调制)除了取代使用210份复合微粒分散液H而使用210份复合微粒分散液I外,用与实施例8的光泽层涂布液H的调制同样的方法调制光泽层用涂布液I。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液J外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(阳离子性颜料分散液4的调制)使用对置碰撞型粉碎分散装置Ultimaizer系统(型号HJP-25005、スギノマシン社制造),以200MPa的压力反复对θ结晶为60%、γ结晶为20%、δ结晶为20%的气相法氧化铝溶胶(商品名CAB-O-SPERSE PG 003、平均一次粒径20nm、平均粒径150nm、CABOT社制造)进行粉碎分散作业,调制平均粒径为100nm的40%阳离子性颜料分散液4。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为61.5mV。
(复合微粒分散液J的调制)除了取代阳离子性颜料分散液1而使用阳离子性颜料分散液4以外,用与实施例2的复合微粒分散液B的调制同样的方法调制平均粒径为105nm的9%复合微粒分散液J。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将该分散液用离子交换水稀释为0.05%后,进行测量,结果是ξ电位为-58.6mV。
(光泽层用涂布液J的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用163份复合微粒分散液J外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液J。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液K外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液K的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用122份复合微粒分散液C和41份复合微粒分散液G外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液K。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液L外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液L的调制)除了取代使用163份复合微粒分散液A而使用122份复合微粒分散液F和41份复合微粒分散液G外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液L。
除了取代第一墨接受层用涂布液A而使用下述第一墨接受层用涂布液B外,用与实施例6同样的方法制作喷墨记录体。第一墨接受层的干燥涂布量为10g/m2,厚度为18μm。
(第一墨接受层用涂布液B的调制)将气相法二氧化硅(商品名アエロジル300、平均一次粒径为7nm、比表面积为300m2/g、日本アエロジル社制造)100份、50摩尔%甲氧基羰基改性聚烯丙基铵盐酸盐(质量平均分子量大约为1.5万)的20%水溶液50份、离子交换水497份混合。由此得到的混合物利用搅拌装置分散后,使用超微粒化装置进行粉碎分散处理。接着,在得到的处理液中混合包括聚乙烯醇(商品名PVA-145、クラレ社制造、皂化度为99%、平均聚合度为4500)的7%水溶液283份、水368份的组合物并搅拌,由此调制第一墨接受层用涂布液B。
除了取代第一墨接受层用涂布液A而使用下述第一墨接受层用涂布液C外,用与实施例6同样的方法制作喷墨记录体。第一墨接受层的干燥涂布量为10g/m2,厚度为17μm。
(第一墨接受层用涂布液C的调制)将气相法二氧化硅(商品名アエロジル300、平均一次粒径为7nm、比表面积为300m2/g、日本アエロジル社制造)100份、50摩尔%甲氧基羰基改性聚烯丙基铵盐酸盐(质量平均分子量大约为1.5万)的20%水溶液50份、离子交换水497份混合。由此得到的混合物利用搅拌装置分散后,使用超微粒化装置进行粉碎分散处理。接着,在得到的处理液中混合包括聚乙烯醇(商品名PVA-245、クラレ社制造、皂化度为88%、平均聚合度为4500)的7%水溶液346份、水349份的组合物并搅拌,由此调制第一墨接受层用涂布液C。
(含交联剂层用涂布液的调制)在50℃的温水874份中添加阳离子化纤维素(商品名ポイズC-150L、花王社制造、平均聚合度为1500)1份并搅拌,溶解后添加50份硼砂并搅拌,使其溶解。再混合炔烃邻二醇的环氧乙烷添加物(商品名オルフインE1004、日信化学社制造)的0.1%水溶液75份并搅拌,从而调制含交联剂层用涂布液。
(含交联剂层的涂布)用刮棒涂布机在包覆有树脂的支持体上涂布含交联剂层用涂布液并干燥,使得干燥涂布量为1.2g/m2,从而设置含交联剂层。
(第一墨接受层用涂布液D的调制)将气相法二氧化硅(商品名アエロジル300、平均一次粒径为7nm、比表面积为300m2/g、日本アエロジル社制造)100份、50摩尔%甲氧基羰基改性聚烯丙基铵盐酸盐(质量平均分子量大约为1.5万)的20%水溶液50份、离子交换水497份混合。由此得到的混合物利用搅拌装置分散后,使用超微粒化装置进行粉碎分散处理。接着,在得到的处理液中混合包括聚乙烯醇(商品名PVA-245、クラレ社制造、皂化度为88%、平均聚合度为4500)的8%水溶液302份、水9份的组合物并搅拌,从而调制第一墨接受层用涂布液D。
(第一墨接受层的涂布)在设置有含交联剂层、包覆有树脂的支持体上,用模具涂布机涂布第一墨接受层用涂布液D并干燥,使得干燥涂布量为30g/m2,从而设置第一墨接受层。厚度为51μm。
(喷墨记录体的制作)在包覆有树脂的支持体上依次设置有含交联剂层和墨接受层的基材上,使用图1的装置涂布上述光泽层用涂布液F,同时以线压2000N/cm压接于表面温度为100℃的镀铬上光镜面鼓,直接利用镜面辊脱模,用干燥机干燥后设置光泽层,由此制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(第一墨接受层用涂布液E的微粒成分液的调制)将气相法二氧化硅(商品名アエロジル300、平均一次粒径为7nm、比表面积为300m2/g、日本アエロジル社制造)100份、50摩尔%甲氧基羰基改性聚烯丙基铵盐酸盐(质量平均分子量大约为1.5万)的20%水溶液50份、离子交换水497份混合。由此得到的混合物利用搅拌装置分散后,使用超微粒化装置进行粉碎分散处理。接着,在得到的处理液中混合水76份并搅拌,从而调制第一墨接受层用涂布液E的微粒成分液。
(第一墨接受层用涂布液E的PVA类成分液的调制)将包括聚乙烯醇(商品名PVA-235、クラレ社制造、皂化度为88%、聚合度3500)的7%水溶液346份、水68份的组合物混合并搅拌,从而调制第一墨接受层用涂布液E的PVA类成分液。
(第一墨接受层用涂布液E的交联剂成分液的调制)在50℃的温水101份中添加硼酸2份并搅拌,使其溶解,调制第一墨接受层用涂布液E的交联剂成分液。
(第一墨接受层用涂布液E的调制)将第一墨接受层用涂布液E的微粒成分液、第一墨接受层用涂布液E的PVA类成分液、第一墨接受层用涂布液E的交联剂成分液按下列的质量比率连续供给静态搅拌机进行混合,调制第一墨接受层用涂布液E。静态搅拌机连接使用了两根18元件(element)。
(各成分液的质量比率)第一墨接受层用涂布液E的微粒成分液7第一墨接受层用涂布液E的PVA类成分液 4第一墨接受层用涂布液E的交联剂成分液 1(第一墨接受层的涂布)在包覆有树脂的支持体上,用刮棒涂布机涂布第一墨接受层用涂布液E并干燥,且使干燥涂布量为23g/m2,由此设置第一墨接受层。厚度为39μm。
(喷墨记录体的制作)在包覆有树脂的支持体上设置有墨接受层的基材上,使用图1的装置涂布所述光泽层用涂布液F,同时以线压2000N/cm压接于表面温度为100℃的镀铬上光镜面鼓,直接利用镜面辊脱模,用干燥机干燥后设置光泽层,由此制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
除取代第一墨接受层用涂布液D而使用下述第一墨接受层涂布液E外,用与实施例15同样的方法制作喷墨记录体。第一墨接受层的干燥涂布量为32g/m2,厚度为54μm。
除了取代光泽层用涂布液F而使用下述光泽层用涂布液X外,用与实施例6、实施例15或实施例16中任一实施例同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(酪蛋白溶液的调制)在50℃的温水226份中混合氨水溶液4份并搅拌,然后再混合酪蛋白(商品名クラチツクカゼイン、ニュ一ジ一ランド生产)40份并搅拌,从而调制酪蛋白溶液。
(光泽层用涂布液X的调制)。
将含有复合微粒分散液F446份、油酸铵(商品名DEF-116T、日新化学研究所社制造)5份、炔烃邻二醇的环氧乙烷添加物(商品名オルフインE1004、日信化学社制造)20份、上述酪蛋白溶液27份、水250份的组合物混合并搅拌,调制光泽层用涂布液X。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液M外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液M的调制)取代使用163份复合微粒分散液A而使用以阴离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名スノ一テツクスOL、平均一次粒径45nm、日产化学工业社制造)70份,取代使用水827份而使用921份,除此之外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液M。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为-51.9mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液N外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液N的调制)取代使用163份复合微粒分散液A而使用以阴离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名スノ一テツクスOL、平均一次粒径45nm、GRACE Davison社制造)37份,取代水827份而使用954份,除此以外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液N。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,测量的结果是ξ电位为-51.6mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液O外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液O的调制)取代使用163份复合微粒分散液A而使用以阴离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名カタロイドSI-45P、平均一次粒径为45nm、触媒化成工业社制造)36份,取代水827份而使用955份,除此以外,用与实施例1的光泽层涂布液A的调制同样的方法调制光泽层用涂布液O。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,测量的结果是ξ电位为-45.1mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液P外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液P的调制)将含有89份阳离子性颜料分散液1、硬脂酰三甲基氯化氨(商品名コ一タミン、花王社制造)3份、炔烃邻二醇的环氧乙烷添加物(商品名オルフインE1004、日信化学社制造)7份、水901份的组合物混合并搅拌,调制光泽层用涂布液P。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液Q外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液Q的调制)除了取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用84份阳离子性颜料分散液2、取代水901份而使用906以外,用与比较例4的光泽层用涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液Q。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液R外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液R的调制)取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用以阳离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名スノ一テツクスAK-L、平均一次粒径45nm、日产化学工业社制造)68份,取代水901份而使用922份,除此以外,用与比较例4的光泽层用涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液R。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为51.1mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液S外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液S的调制)除了取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用以阳离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名Sylojet4000C、平均一次粒径35nm、GRACE Davison社制造36份,取代水901份而使用955份,除此以外,用与比较例4的光泽层涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液S。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为49.9mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液T外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液T的调制)取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用以阳离子性一次粒子的状态分散的胶态二氧化硅(商品名Sylojet4001、平均一次粒径35nm、GRACE Davison社制造)36份,取代水901份而使用955份,除此以外,用与比较例4的光泽层涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液T。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述胶态二氧化硅用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为46.3mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液U外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液U的调制)取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用119份阳离子分散液3,取代水901份而使用871份,除此以外,用与比较例4的光泽层涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液U。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液V外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液V的调制)取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用178份阳离子性伪勃姆石溶胶(商品名カタロイドAS-3、平均一次粒径9nm、平均粒径200nm、触媒化成工业社制造),取代水901份而使用812份,除此以外,用与比较例4的光泽层涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液V。使用ξ电位测量装置(型号ZETASIZER 2000、Malvern Instruments社制造)将上述伪勃姆石溶胶用离子交换水稀释为0.5%后,进行测量,结果是ξ电位为36.2mV。
除了取代光泽层用涂布液A而使用下述光泽层用涂布液W外,用与实施例1同样的方法制作喷墨记录体。光泽层的厚度为0.2μm。
(光泽层用涂布液W的调制)取代使用89份阳离子性颜料分散液1而使用36份阳离子颜料分散液4,取代水901份而使用955份,除此以外,用与比较例4的光泽层用涂布液P的调制同样的方法调制光泽层用涂布液W。
关于上述各实施例及比较例,对脱模性、20度表面光泽度、75度表面光泽度、墨吸收性、打印浓度、颜料墨耐摩擦性进行评价的结果如表1所示。按照下列方法进行各评价。
(脱模性)在形成光泽层时,对从镜面辊脱模的脱模性进行功能评价。
○没有问题,可连续操作。
△在操作中途镜面辊产生污垢的频率高,实用上有问题。
×在操作中途镜面辊产生污垢的频率非常高,实用上有问题。
(20度表面光泽度)用JIS Z 8741所记载的方法对喷墨记录体的20度表面光泽度进行测量。
(75度表面光泽度)用JIS Z 8142所记载的方法对喷墨记录体的75度表面光泽度进行测量。
(墨吸收性)墨吸收性是使用染料喷墨打印机PIXUS iP4100(佳能公司制造)在喷墨记录体上进行蓝色Beta(ベタ)打印,通过目视观察该Beta打印部的墨吸收性,进行功能评价。
◎Beta打印部上看不出斑点,状态良好△Beta打印部上稍微能看出斑点,但实用上没问题。
×Beta打印部上多少能看出斑点,根据使用状况存在问题。
(打印浓度)打印浓度是使用染料喷墨打印机PM-G820(精工爱普生公司制造)和染料喷墨打印机PIXUS iP8600(佳能公司制造),用各打印机在喷墨记录体上进行黑色Beta打印,放置24小时后,使用グレタグマクベス反射浓度计(グレタグマクベス社制造、RD-19I)测量该Beta打印部的打印浓度,算出5点测定的平均打印浓度。
(颜料墨耐摩擦性)颜料墨耐摩擦性是使用颜料喷墨打印机PX-G920(精工爱普生公司制造),在喷墨记录体上进行黑色Beta打印,打印后马上手指擦该Beta打印部五次,进行功能评价。
◎Beta打印部上的墨不脱落,状态良好
△Beta打印部上的墨大多数不脱落,实用上没问题。
×Beta打印部上的墨容易脱落,实用上有问题。
表1

如表1所示,实施例的喷墨记录体在形成光泽层时,从镜面辊上脱模的脱模性均优良,同时颜料的耐摩擦性也良好,而且其他的打印适合性也良好。
与此相反,对于在光泽层上使用阴离子颜料的比较例1~比较例3,颜料的耐摩擦性存在问题。另外,对于在光泽层上使用阳离子颜料的比较例4~比较例11,因为只能使用阳离子性的脱模剂,所以在形成光泽层时,从镜面辊上脱模的脱模性存在问题。
符号说明1喷墨记录体 10基材11支持体 12墨接受层21光泽辊 22压辊30光泽层
权利要求
1.一种复合微粒,其特征在于,包括阳离子性微粒,分散于水中形成分散液时的ξ电位为正;以及阴离子性化合物,承载在所述阳离子性微粒的表面上;并且所述复合微粒分散于水中形成分散液时的ξ电位为负。
2.根据权利要求1所述的复合微粒,其特征在于所述阴离子性化合物为羧酸系化合物。
3.根据权利要求1所述的复合微粒,其特征在于所述阳离子性微粒是在二氧化硅微粒的表面上承载有阳离子性化合物的阳离子性二氧化硅。
4.一种分散液,其特征在于是将权利要求1所述的复合微粒分散于水系分散介质中而形成的。
5.根据权利要求4所述的分散液,其特征在于所述复合微粒的ξ电位为-10~-150mV。
6.一种分散液的制造方法,用于制造权利要求4所述的分散液,其特征在于包括如下工序凝聚工序,在水系分散介质中混合阳离子性微粒和阴离子性化合物使其形成凝聚物;以及粉碎工序,利用机械装置在所述分散介质中粉碎所述凝聚物。
7.一种喷墨记录体,其特征在于设置有含有权利要求1所述的复合微粒的涂层。
8.根据权利要求7所述的喷墨记录体,其特征在于含有所述复合微粒的涂层是由含有分散液的涂布液形成的,且所述涂布液是将所述复合微粒分散于水中而形成的。
9.根据权利要求7所述的喷墨记录体,其特征在于含有所述复合微粒的涂层设置在最外层。
10.根据权利要求9所述的喷墨记录体,其特征在于含有所述复合微粒的涂层含有阴离子性脱模剂。
11.根据权利要求7所述的喷墨记录体,其特征在于在非透气性或低透气性的支持体上设置墨接受层而形成的基材的所述墨接受层上,设置有含有所述复合微粒的涂层。
12.一种喷墨记录体的制造方法,其特征在于包括如下工序向在非透气性或低透气性的支持体上设置墨接受层而形成的基材的所述墨接受层上,供给含有权利要求1所述的复合微粒及阴粒子性脱模剂的涂布液;在所述涂布液与光泽辊接触的状态下使所述基材在光泽辊和压辊之间通过,进行压榨涂布,形成光泽层;以及在所述光泽层处于湿润状态或半干燥状态时,从光泽辊上剥离所述光泽层。
全文摘要
本发明的目的在于提供可共存成分的选择范围宽且通用性高的复合微粒及其分散液、以及该分散液的制造方法。并提供通过使用这种复合微粒而具有高品质的喷墨记录体及喷墨记录体的制造方法。在喷墨记录体的涂层中混合复合微粒,该复合微粒包括在分散于水中形成分散液时的ξ电位为正的阳离子性微粒和承载在该阳离子性微粒的表面上的阴离子性化合物,并且,该复合微粒在分散于水中形成分散液时的ξ电位为负。
文档编号B41M5/50GK1891764SQ200610090480
公开日2007年1月10日 申请日期2006年6月27日 优先权日2005年6月29日
发明者铃木茂, 石田立治 申请人:王子制纸株式会社
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