图像记录介质制造技术

提供一种图像记录介质，这种介质用染料油墨和颜料油墨进行印刷都能形成高质量图像，不会发生泛黄（色调偏移）现象。此图像记录介质具有透气性微孔载体，其表面和微孔制成有亲水性，在载体表面上提供一油墨接受层，该层包含胶粘剂和凝结剂，其特征在于油墨接受层包含分子中具有阳离子官能团的阳离子有机低聚物或分子中具有阳离子官能团的阳离子聚合物作为凝结剂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用印刷方法例如喷墨印刷法记录油墨图像的图像记录介质。具体言之，本专利技术涉及对颜料油墨和染料油墨都适用并且能记录高质量图像的图像记录介质。
技术介绍
已知一种图像记录介质，它包括具有透气性微孔的载体即多孔载体，可用作例如喷墨印刷纸的图像记录介质，所述载体的背面和微孔是亲水性的。在US-A-560750、WO99/03685和WO01/10650揭示了这类图像记录介质。例如，WO99/03685公开了一种图像记录介质，该介质中有表面活性剂和多价金属盐，这两种物质包含在作为载体的多孔膜的微孔中。由于表面活性剂使微孔内壁具有了亲水性，施加了含多价金属盐的液体后，该多价金属盐就固定在微孔中。油墨印刷(或记录)上去时，油墨就固定在载体表面上。在载体上可提供一层油墨接受层。因此，油墨中所含的颜料就留在油墨接受层的起固定作用表面上，能有效防止颜料向孔隙中迁移，提高着色和快干性能。WO01/10650(相应于JP-2001-47734 A)提出了使用含有水溶性盐和有机胶粘剂的层作为在具有透气性微孔的载体上形成的油墨接受层。当在介质表面(油墨接受层的表面)上施加油墨(通过印刷)时，油墨接受层中的水溶性盐就起凝结剂的作用，使油墨接受层上的颜料快速凝结(或固定)。因此，有效防止了颜料迁移到介质内的孔隙中，提高快干性能。有机胶粘剂的作用是以有效方式将粘结剂固定(或结合)在油墨接受层中。因此，通过水溶性盐的凝结作用和胶粘剂的粘合作用的协同效应，有效提高了固定的油墨图像的防水性。凝结剂用量一般为每100重量份胶粘剂聚合物有1-70重量份凝结剂。JP-A-10-86505揭示了一种油墨印刷纸，其制造方法是在普通纸或涂覆纸上施涂包含特定阳离子聚氨酯低聚物的用于喷墨印刷纸的防水剂，但是这种印刷纸并不是具有其表面和微孔为亲水性的载体的图像记录介质。当使用一种纸作为喷墨印刷介质时，会出现诸如由于印刷后水的粘性而造成染料污迹的问题。所以，下面就探讨防水剂的使用问题。已知阳离子树脂如双氰二胺缩合物、聚胺和聚乙烯亚胺可作为防水剂，但它们还存在一些缺陷，如防水性不足、色调会改变、纸张的白色部分会泛黄、油墨污渍。阳离子氨基甲酸乙酯低聚物能提高印刷图像的防水性，在使用染料油墨印刷纸张时能基本上防止色调变化以及纸张白色部分的泛黄。阳离子氨基甲酸乙酯低聚物制备方法如下使下列化合物(A)、(B)和(C)进行加聚反应获得聚氨酯，再用酸中和聚氨酯上的至少一部分叔胺基，或用季铵化剂使至少一部分叔胺基季铵化(A)具有至少两个能与异氰酸酯基反应的活性氢原子的多元醇，分子量为300-5,000；(B)二元醇、三元醇、有一个叔胺基的二胺或三胺，分子量小于300；(C)有至少两个异氰酸酯基团的有机异氰酸酯。根据此JP-A公开的详细描述，阳离子氨基甲酸乙酯低聚物的重均分子量小于10,000(约1,000至8,000)。近来，用手指操作来切换颜料油墨和染料油墨类型用于印刷的大型喷墨印刷机已经商业化。因此，这种喷墨印刷机的用户自然要求能用这两种油墨印刷而不改变所用的图像记录介质。然而，在常规记录介质上很难既用染料油墨又用颜料油墨都能印刷出高质量的图像。例如，若用的是上述含有水溶性盐和有机胶粘剂的油墨接受层，用颜料油墨能够印刷出优良品质的图像，但色调容易变化，因此彩色印刷图像的颜色会向黄色调转变。含有阳离子氨基甲酯乙酯低聚物的喷墨印刷纸可以用染料油墨良好地进行印刷。然而，在用颜料油墨进行印刷时，印刷部位的污渍现象会明显发生。部分原因是油墨中的着色组分(颜料)会迁移到介质内部的孔隙中。专利技术概述本专利技术提供一种图像记录介质，该介质包括(i)具有透气性微孔的载体，此载体的表面和微孔制成亲水性，(ii)在上述载体表面上的油墨接受层，该层包含胶粘剂和凝结剂，其特点是所述油墨接受层中含有分子中具有阳离子官能团的阳离子有机低聚物或分子中具有阳离子官能团的阳离子聚合物作为凝结剂。本专利技术的图像记录介质包括其表面和微孔为亲水性的多孔载体，以及在所述载体表面上的油墨接受层，该层包含胶粘剂和是阳离子低聚物或聚合物的凝结剂。因此，用染料油墨和颜料油墨都能印刷高质量的图像，不会发生泛黄(色调偏移)或印刷品上的明显污渍现象。所以，本专利技术提供一种能满足用户对既能用染料油墨也能用颜料油墨印刷的介质要求的图像记录介质。因此，本专利技术一个目的是提供一种能满足用户对既能用染料油墨也能用颜料油墨印刷，且不需要更换所用的图像记录介质类型的要求的图像记录介质。更具体而言，本专利技术目的是提供一种用染料油墨和颜料油墨都能印刷出高质量图像，并不发生泛黄(色调偏移)以及油墨明显污渍现象的图像记录介质。使用水溶性盐作为凝结剂时，若用染料油墨印刷，色调会变化。如JP-A-10-86505揭示的，阳离子有机低聚物是优良的防水剂，能提高用染料油墨形成的图像质量。然而，阳离子有机低聚物本身其凝结作用比水溶性盐基的凝结剂差些。所以，应该进一步改进阳离子有机低聚物，能使油墨接受层表面的颜料快速凝结，从而防止颜料迁移到载体内部的孔隙中。较好实施方式的描述根据本专利技术，使用具有亲水性表面和微孔的载体，来弥补用颜料油墨进行印刷时阳离子有机低聚物出现的弱点，，因此提高了介质与颜料油墨的相容性。这样的协同作用详情目前还不清楚，但可以认为是如下理由一般，要提高凝结作用，具有高离子解离性能的低分子量化合物是有利的，如水溶性盐。该化合物的分子量对每单位体积离子接受层上能解离的离子数目有影响。因此，离子解离性能低的阳离子有机低聚物不能提高凝结作用。另一方面，用染料油墨的印刷品随解离离子数目增加而更容易发生泛黄。这可能是因为染料与离子反应，形成似配合物物质的配合物，因此光的吸收波长偏移。因此，从防止泛黄考虑，阳离子有机低聚物比水溶性盐更好。可以用亲水性多孔载体弥补阳离子有机低聚物在凝结作用方面的弱点。当油墨分散介质能保留在印刷部位很长时间时，抑制了阳离子有机低聚物对于颜料的凝结反应，因为，有机低聚物与颜料的相互作用小于水溶性盐。可以认为，亲水性多孔载体能快速吸收印刷油墨的分散介质，从而具有提高快干性能并加速有机低聚物与颜料的凝结反应的作用。油墨接受层可以是个包含胶粘剂聚合物和阳离子聚合物(或低聚物)混合物的单一层。较好的是，油墨接受层具有如下所述两层的层叠结构即，油墨接受层包括(ii-1)一个基层，它的背面对着载体，还有个背对此背面的正面，含有胶粘剂；和(ii-2)一个上层，它包含凝结剂，其一部分浸渍在基层中，位于靠近基层的正面。使用这样的油墨接受层时，能更有效地提高防止用染料油墨和颜料油墨的印刷品中泛黄和污渍的作用。凝结剂凝结剂是一种分子中有阳离子官能团的阳离子有机低聚物(阳离子低聚物)，或分子中有阳离子官能团的阳离子有机聚合物(阳离子聚合物)。阳离子低聚物具有在低分子量凝结剂如水溶性盐和聚合物之间的中间分子量。阳离子低聚物的重均分子量一般为500-10,000。所用的阳离子低聚物或聚合物具有至少一个阳离子官能团，选白含氮阳离子官能团、锍盐(如-S+R2·X-，其中，R是甲基或氢原子，X是卤素离子)和鏻盐(如-P+R2·X-，其中，R是甲基或氢原子，X是卤素离子)。含氮阳离子官能团是选自下列的至少一种基团胺盐、季铵盐(如-N+R3·X-，其中，R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像记录介质，包括：（ｉ）具有透气性微孔的载体，其表面和微孔制成有亲水性，（ｉｉ）在上述载体表面上的油墨接受层，该层包含胶粘剂和凝结剂，其特征在于，所述油墨接受层包含分子中具有阳离子官能团的阳离子有机低聚物或分子中具有阳 离子官能团的阳离子聚合物作为凝结剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：武田康之，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]