用于改善喷墨印刷性质的组合物的用途和喷墨记录片制造技术

技术编号:8910166 阅读:150 留言:0更新日期:2013-07-12 02:28
本发明专利技术涉及包含聚铝化合物和淀粉溶液的组合物用于改善喷墨记录片的喷墨印刷性质的用途,该用途是通过将其涂覆或施用在喷墨记录片上,所述喷墨记录片包含木材或木质纤维素纤维材料。本发明专利技术还涉及喷墨记录片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改善喷墨印刷性质的组合物的用途和喷墨记录片根据所附独立权利要求的前序部分,本专利技术涉及用于改善喷墨印刷性质的组合物的用途,以及喷墨记录片(recording sheet)。喷墨印刷是一种数字印刷方法,且它是旨在用于办公室和家庭用途以及用于商业印刷的打印机中广泛使用的技术。在数字印刷中,印刷的文件直接由电子数据文件产生,从而每次印刷可以彼此不同,因为不需要永久性原版(master)。由于对数字印刷的兴趣正在增加,因此对适用于高速喷墨印刷机的有成本效益的记录基材的需求也预期会增加。在喷墨印刷中,墨的小滴以高速经由喷嘴向记录片喷射。喷墨印刷对印刷基材有特殊的要求,该印刷基材通常是由纸或板制成的记录片。例如,印刷的墨色密度、墨吸收、墨干燥时间、Cobbeo值、耐水牢度和印刷色斑是在喷墨记录片的制造中优化的重要变量。优选地,喷墨记录片会提供高图像质量同时使用廉价的原材料。包含木质纤维素纤维的记录片,例如纸,通常被表面施胶或涂覆以满足喷墨印刷的要求。已知使用基于硅石的涂层,其与造纸工业中所用的常规涂层相比是很昂贵的。EP1775141公开了一种记录片,其中在基材表面上涂覆二价金属盐,尤其是氯化钙。铝可以与不同的阴离子形成聚铝化合物。这种化合物的实例是聚氯化铝(PAC)和聚硫Ife招(PAS)。聚氯化铝是具有通式Aln(OH)mCl(3n_m)的无机聚合物。在溶液中,其通常呈现为高度带电的铝络合物 Al13O4 (OH) 24 (H2O) 127+ 或 AlO4Al12 (OH) 24 (H2O) 247+。其可以通过向 AlCl3 添加Na2CO3或通过使氢氧化招与盐酸反应来制备。聚氯化招在造纸中用作助留剂(retentionaid)或用于内部施胶。聚硫酸铝可以通过向液态硫酸铝添加钠、镁或钙的氢氧化物或碳酸盐来制备。其还可以通过如下制备:将诸如氢氧化铝的含铝物质与诸如硫酸或包含硫酸的酸混合物的酸性化合物混合,并将所述混合物加热至150-250°C的温度,然后将混合物冷却至130°C以下。已知在纸涂层组合物中使用铝化合物以改善纸的物理性质。例如,US6,232,395公开了用包含特殊的三组份乳胶、甘油和水合氯化铝的组合物涂覆喷墨用纸。FR2343082公开了包含半水合的硫酸钙和氢氧化铝的颜料分散体在解聚淀粉的存在下的用途。其提出,颜料分散体更易于机械分散且获得更好的白度。本专利技术的一个目的是使现有技术中存在的缺点最小化或甚至消除。一个目的还是提供一种组合物的用途,所述组合物改善或至少保持纸或纸板的喷墨性质,尤其是色域(颜色丰富度),同时使用不那么昂贵的起始物质和简单的涂层组合物。本专利技术的另一目的是提供一种喷墨记录片,其具有改善了的用于喷墨印刷的性质,尤其是色域(颜色丰富度)。通过具有下文的独立权利要求的特征部分中给出的特征的本专利技术达到了这些目的。包含聚铝化合物和淀粉溶液的组合物根据本专利技术的用于改善喷墨记录片的喷墨印刷性质的通常用途是通过将该组合物涂覆或施用在喷墨记录片上,所述喷墨记录片包含木材或木质纤维素纤维材料。根据本专利技术的通常的喷墨记录片包含片状基材,所述片状基材包含木材或木质纤维素纤维材料,所述片状基材具有至少一个表面,该表面已被包含聚铝化合物和淀粉的组合物涂覆或在其上施用包含聚铝化合物和淀粉的组合物。现在已惊讶地发现,在将包含聚铝化合物(优选为聚氯化铝或聚硫酸铝或它们的混合物)和淀粉的组合物施用或涂覆在包含木材和/或纤维素纤维的记录片基材上时,该组合物的使用为喷墨印刷提供改善了的性质。通过使用该组合物而获得的记录片具有尤其改善了的颜色丰富度,即色域,其是喷墨印刷和图像复制中的重要性质。在印刷结果中达到的改善是预料不到的且提供很多优点。还令人惊讶的是,所获得的改善可以通过使用诸如聚氯化铝或聚硫酸铝和淀粉的简单起始物质来达到,这使得所用的涂层组合物很容易且廉价地制备。所获得的记录片还具有类似的或甚至更好的影响喷墨可印刷性的基材喷墨印刷性质,例如先前用昂贵的专用涂层颜料和组合物达到的色域、接触角、Cobb60、HST、耐水牢度和黑色、青色、品红色和/或黄色印刷浓度值。因此,本专利技术为喷墨印刷、尤其是为图像复制提供预料不到地好的和廉价的记录片选择。在本申请中,术语颜色色域或简单地说色域,即颜色丰富度,被理解为用给定的一组墨、印刷设备和在给定的纸材(paper stock)上复制的颜色的总范围。对于色域测量,用定义的墨-纸-印刷设备组合印刷某些印刷图(print layout)。对于该印刷图,最低要求是包括原色和合成色的纯色区域。在减色模型中,青色、品红色和黄色是原色且红色、绿色和蓝色是合成色。根据本专利技术的一个实施方式,喷墨记录片的颜色色域为>7500。对于CIE L' a' b*测量(下文称为L' a' b*),使用分光光度测量装置。对于测量,使用Techkon Spectra Dens装置。由纯原色和合成色的斑点测量L'a'b*值且将a'b*值用作X、Y坐标的(x、y)值。这六组(x、y)值产生不均匀的平面六边形,且该六边形内部的面积被描述为可复制的颜色区域,其是颜色色域。根据本专利技术的一个实施方式,聚铝化合物是聚氯化铝或聚硫酸铝或它们的混合物。在本申请中,聚氯化铝被理解为预聚的铝物质,其也可以由通式A12(0H)XC16_X表示,其中0〈x〈6。中和程度,即Cl离子被OH离子替换的程度,可以通过使用单位碱度来表示。聚铝化合物的碱度可以一般性地由下式表示%碱度=IOOX /3碱度越高,中和程度越高。根据聚氯化铝的碱度,更少的离子具有3+电荷,且更多的离子高度带电荷,平均为5+至7+。聚氯化铝的碱度通常为36-85%。通常,聚氯化招可以作为20_40wt%、更通常作为30_40wt%的水溶液使用。因此,该溶液可以具有4.5-11.8%的铝含量且其Al2O3含量为8.5-22.3%。聚氯化铝溶液的pH值通常为 0.5-4.2 且其比重(250C )通常为 1210-1370kg/m3。聚硫酸铝可以作为溶液或以颗粒形式使用。聚硫酸铝溶液的固含量可以是约50%。溶液可以具有约4.0-4.5%的铝含量,且其Al2O3含量为7.5-9%。聚硫酸铝溶液(在25°C下的1%溶液)的PH可以为约pH4且其比重(25°C )可以为约1200-1300kg/m3。聚硫酸铝的碱度可以为约15-25%。根据本专利技术的一个实施方式,组合物中聚铝化合物(例如聚氯化铝或聚硫酸铝或它们的混合物,优选为聚氯化铝)的量为>0.01份,通常为0.05-20份,更通常为0.1-15份,还更通常为0.2-10份,优选为0.2-8份,更优选为2-7份。组合物中聚铝化合物(例如聚氯化铝或聚硫酸铝或它们的混合物,优选为聚氯化铝)的量为>0.01wt%,通常为0.05-16.7wt%,更通常为0.l-13wt%,还更通常为0.2-9.0wt%,优选为0.2-7.4wt%,更优选为2-6.5wt%,所述百分比基于聚铝化合物和淀粉的总干重计算。根据本专利技术的一个实施方式,组合物仅由聚铝化合物、淀粉溶液和任选的少量、低于5wt%、通常0.5-3wt%的添加剂组成,且不含颜料,所述添加剂例如防腐剂、抗微生物剂、分散剂、消泡剂、润滑剂和/或硬化剂。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·林德福什萨米·普托宁
申请(专利权)人:凯米罗总公司
类型:
国别省市:

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