可印刷的记录介质制造技术

本文中公开了可印刷的记录介质，其包含基材和至少墨水接收层，所述墨水接收层包括第一独特层和施加在第一独特层的顶部上的第二独特层。第一独特层包括带电荷物质，并且第二独特层包括至少聚合物粘结剂和纳米尺寸的无机颜料颗粒。本文中还公开了用于制造可印刷的记录介质的方法。

Printed recording medium

A printable recording medium is disclosed, which comprises a substrate and at least an ink receiving layer. The ink receiving layer includes the first unique layer and the second unique layer applied on the top of the first unique layer. The first unique layer consists of a charged material, and the second unique layer includes at least a polymer binder and a nanometer sized inorganic pigment particle. In this article, a method for making a printed recording medium is also disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可印刷的记录介质
技术介绍
喷墨印刷是非冲击式印刷方法，其中电信号控制并引导可以沉积在多种基材上的墨滴或墨水流。现有的喷墨印刷技术涉及通过热喷射、压电压力或振荡迫使墨滴通过小喷嘴至介质的表面上。该技术已成为在多种介质表面(特别是纸)上记录图像的一种受到欢迎的方式，这是由于许多原因，包括低印刷机噪音、能够高速记录和多颜色记录。喷墨卷筒纸印刷是特别适用于商业和工业印刷的技术。这样的印刷技术的一个实例是“HP页宽阵列印刷”，其中跨页面宽度的固定印刷头上的多于数十万个微小喷嘴在单次通过下将多颜色墨水递送至移动的纸张上，从而实现超快速的印刷速度。在这些印刷技术的情况中，明确的是，印刷图像的图像品质强烈依赖于所使用的记录介质的构成。其结果是，已开发了具有改进的性能和特征的记录介质。附图简要说明附图举例说明了本记录介质的多个实施方案，并且其是说明书的一部分。图1、2和3是根据本公开的实施方案所述的可印刷的记录介质的截面图。图4是用于制造根据本公开的实例所述的可印刷的记录介质的方法的流程图。详细描述本公开涉及可印刷的记录介质，其包含基材和至少墨水接收层，所述墨水接受层包括：具有带电荷物质的第一独特层、和施加在第一独特层的顶部上的第二独特层，所述第二独特层含有至少聚合物粘结剂和纳米尺寸的无机颜料颗粒。本公开还涉及用于制造可印刷的记录介质的方法。在公开并描述本公开的具体实施方案之前，要理解的是，本公开不限于本文中公开的具体方法和材料。还要理解的是，因为保护范围将会由权利要求及其等同方案来限定，所以本文中使用的术语仅用于描述具体的实施方案而不旨在为限制性的。在描述和要求保护本专利技术制品和方法时，将使用下述术语：单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数指示物，除非上下文明确地另有规定。浓度、量和其他数值数据可以在本文中以范围的形式呈现。要理解的是，这样的范围形式仅为了方便和简明而使用，并且应当被灵活地解释为不仅包括作为所述范围的限值明确引用的数值，也应当如明确引用每个数值和子范围那样包括所有在该范围内涵盖的单个数值和子范围。例如，约1wt％至约20wt％的重量范围应当被解释为不仅包括明确引用的1wt％至20wt％的浓度限值，也包括了单个浓度如2wt％、3wt％、4wt％，以及子范围如5wt％至15wt％、10wt％至20wt％等。所有的百分比都是按重量计(wt％)，除非另有规定。如在本文中使用的，“图像”是指用可见或不可见的墨水组合物沉积于材料或基材上的标记、标识、符号、图片、指示、和/或外观。图像的实例可以包括字母、文字、数字、文数符号、标点、文本、线段、下划线、高亮等。在一些实例中，可印刷的记录介质是可喷墨印刷的介质。基材因此可以被专门设计为接收任何可喷墨印刷的墨水，例如基于有机溶剂的喷墨墨水或基于水性的喷墨墨水。可以沉积、构建、或以其它方式印刷在可印刷的基材上的喷墨墨水的实例包括基于颜料的喷墨墨水、基于染料的着色喷墨墨水、基于胶乳的喷墨墨水、和可UV固化的喷墨墨水。本文中描述的可印刷的记录介质提供展现出优异的图像品质(例如鲜明的色域、低墨水渗出、和良好的聚结性能)，同时能够进行高速印刷的印刷图像和制品。所谓高速印刷，在本文中是指印刷机可以例如以全彩图像生成每分钟高达30张拱形D尺寸(610mm×915mm)。可印刷的记录介质提供可以在多种表面精加工如哑光、缎光和光泽中存在的印刷图像。还可以使记录介质纹理化从而生成多种艺术效果。记录介质具有优化的吸收率。所得印刷制品和图像因此具有出色的印刷品质。在一些实例中，如本文中所述的在记录介质上印刷的图像能够赋予优异的图像品质：提供鲜明的颜色如较高的色域，并且具有不同水平的光泽和高的颜色密度。以基本上无可见的颜色至颜色的渗出并且以良好的聚结特征实现了高印刷密度和色域体积。可印刷的记录介质提供了不显示出可见的印刷斑点的印刷图像。印刷斑点或滋墨(mottling)是通常在大面积图像中以不均匀的随机颜色图案形式呈现的缺陷。据信，涂覆层中的墨水载体的不均匀吸收导致了该缺陷，其为原纸上的不均匀的涂覆重量/厚度、和/或涂覆层中的孔结构变化而导致的结果。对于涂覆纸而言，下面的原纸通常比最终纸张更粗糙。在涂覆加工的过程中，涂覆层的厚度可能随着原纸表面上的凸起和凹陷而改变。即使使用精确的涂覆方法，也常遍及卷筒纸存在不均匀的涂覆厚度。由于涂覆层中的液体吸收不同于原纸中的吸收，涂覆重量的变化是导致印刷斑点的主要原因。此外，涂覆纸通常在涂覆加工后经受压光机或超级压光机步骤，从而生产更平滑的表面和/或更具有光泽的产品。在压力和/或高温下，涂覆层中的孔将会变形。由于不均匀的原纸和涂覆厚度的变化，压光可以容易地导致孔结构中的不同，即孔尺寸分布和孔形状的图案的不同。这样的不同在许多情况下可能会导致涂覆层中的墨水渗透速率的变化，并且最终加剧印刷斑点缺陷。此外，可印刷的记录介质同时具有优异的表面平滑度和高吸收率。所得印刷制品和图像因此具有出色的印刷耐久性和印刷品质。本文中描述的可印刷的记录介质被认为具有改进的平坦度和减少的起皱问题以及通常在高速印刷应用中发现的难题。事实上，一些纸介质可能经受涉及起皱、卷曲、皱纹、折痕、和/或错误配准中的一种或多种的问题，这可能不利地影响生产率、产品品质和成本。例如，喷墨印刷由于施加至纸介质的喷墨墨水的着色颜料使用可能导致不均匀的湿度膨胀的基于水的液体载体而具有比胶版和凹版印刷高得多的水分含量。起皱是指在用可能源自基于水的喷墨墨水的水润湿时在纸纤维宽度方面的小规模膨胀。可印刷的介质具有优化的吸收速率。所得印刷制品和图像因此具有出色的印刷品质。所谓“优化的吸收速率”，指的是墨水的水、溶剂、和/或载体可以以快的速率被介质吸收，以使得墨水组合物不会具有相互作用并导致渗出和/或聚结问题的机会，并且也不会在印刷机的纸路径内部导致任何墨水转移至任何辊。另一方面，还构建记录介质以避免任何墨水着色剂(颜料)的过量吸收而导致墨水光学密度和色域减小。使用越快的印刷速度和越高量的墨水，对介质更快吸收的需求越高。使用最大墨水密度的良好诊断图如次生色将倾向于聚结，并且穿过填充有原生色和次生色的区域的原生色和次生色的线的图案将倾向于渗出。如果在期望的印刷速度下不存在渗出或聚结，则吸收速率将为足够的。可以使用Bristow轮测量来对介质上的吸收进行定量测量，其中将固定量的液体通过狭缝施加至以改变的速度移动的介质的条。在一些实例中，印刷基材具有不小于10ml/m2xsec1/2的吸收速率，如通过Bristow轮墨水吸收方法测得。(Bristow轮是也被称为Paprican动态吸收测试器的装置，型号LBA92，由OpTestEquipmentInc.制造)。在一些实例中，印刷基材具有小于150Sheffield平滑度单位的表面平滑度。在另一些实例中，印刷基材具有小于100Sheffield平滑度单位的表面平滑度。在又另一些实例中，印刷基材具有约30至约90Sheffield平滑度单位的表面平滑度。表面平滑度用Hagerty平滑度测试器(按照T-538om-96的Tappi法)测量。该方法测量试样(在底面被平坦玻璃支撑)和两个从顶面压入样品中的加压的、同心的环状刀棱面(land)之间的气流。气流的速率与纸的本文档来自技高网...

【技术保护点】
可印刷的记录介质，其包含基材和至少墨水接收层，所述墨水接受层包括含有带电荷物质的第一独特层和在所述第一独特层的顶部上的第二独特层，所述第二独特层含有至少聚合物粘结剂和纳米尺寸的无机颜料颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.可印刷的记录介质，其包含基材和至少墨水接收层，所述墨水接受层包括含有带电荷物质的第一独特层和在所述第一独特层的顶部上的第二独特层，所述第二独特层含有至少聚合物粘结剂和纳米尺寸的无机颜料颗粒。2.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中墨水接收层的第一独特层和第二独特层具有至少1∶10的Z方向上的涂层厚度的差异。3.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中将墨水接收层施加在基材的一面上，并且形成具有约0.5至约30gsm的涂覆重量的层。4.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其还包含在墨水接收层的相反面上施加在基材上的背面涂层。5.根据权利要求4所述的可印刷的记录介质，其中背面涂层以约1.0gsm起或约15gsm起的涂覆重量进行施加。6.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中在第一独特层中，带电荷物质为水溶性二价或多价金属盐。7.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中在第一独特层中，带电荷物质为氯化钙和/或乙酸钙。8.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中第一独特层还包含聚合物粘结剂。9.根据权利要求1所述的可印刷的记录介质，其中第一独特层...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓奇，巫绪龙，H余，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US