JP2005523183A - コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート - Google Patents

コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート Download PDF

Info

Publication number
JP2005523183A
JP2005523183A JP2003585981A JP2003585981A JP2005523183A JP 2005523183 A JP2005523183 A JP 2005523183A JP 2003585981 A JP2003585981 A JP 2003585981A JP 2003585981 A JP2003585981 A JP 2003585981A JP 2005523183 A JP2005523183 A JP 2005523183A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
colloidal silica
silica
coating
coating composition
particle size
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003585981A
Other languages
English (en)
Inventor
フラジ,ダニエル・レイ
ミコス,デメトリウス
Original Assignee
ダブリュー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカット
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダブリュー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカット filed Critical ダブリュー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカット
Publication of JP2005523183A publication Critical patent/JP2005523183A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52Macromolecular coatings
    • B41M5/5218Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/67Particle size smaller than 100 nm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/68Particle size between 100-1000 nm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

カチオン性コロイド状シリカを含んで成るコーティング用組成物そしてこのコーティングを用いて生じさせたインクジェット記録用シートを記述する。このコーティングは結合剤とカチオン性多分散コロイド状シリカを含んで成る。このカチオン性コロイド状シリカに好適には約1から約300ナノメートルの範囲の平均粒径を持たせる。カチオン性多分散コロイド状シリカを光沢コーティング配合で用いるとシリカ固体と結合剤の比率を比較的高くして1:1以上にしても60゜で少なくとも30の鏡面光沢を示すばかりでなくまた良好から優秀な印刷特性も示す塗膜が生じることを見いだした。

Description

本発明は被覆されたインクジェット記録用シート(coated ink jet recording sheets)およびこれを生じさせる時に用いるコーティング用組成物(coating compositions)に関する。本発明は、詳細には、良好な印刷特性を示す光沢のあるインクジェット記録用シートを生じさせる時に用いるに適したコーティング用組成物に関する。
インクジェット印刷方法は良く知られている。このようなシステムでは、インクの滴を記録用シート、例えば紙などの上にいろいろな密度および速度で発射する。多色インクジェットシステムを用いる場合、その過程でいろいろな特性と吸収速度を示す多種多様な色のインクを非常に密接した状態で発射する。実際、そのような多色システムは写真画像を模擬した画像を与えるように設計されていることから、そのような画像には高い解像度と色域が要求される。従って、インクジェット記録用シートは、高密度、即ち付着する色が明るくて奇麗であるような容量のインクを迅速な乾燥が起こる速度で吸収、即ちインクが流れ出すこともにじむこともないように結果として滑らかな画像がもたらされる様式で吸収する能力を有するべきである。
このような目標を満足させようとして、紙用コーティング(paper coatings)に高間隙率の顔料、例えば多孔質シリカなどを混合することが行われてきた。シリカが基になったコーティングシステムは印刷目標を満足させる点では成功であった。しかしながら、前記特性を得るのは困難でありかつ伝統的な写真システムで典型的に見られるつや消しではない、即ち光沢のある仕上げを生じさせるのは困難であった。上述した多孔質顔料が有する間隙率は典型的に1cc/g以上でありかつ平均粒径は1ミクロン以上である。粒子サイズおよび間隙率がそのようであると仕上げされた塗膜表面の粗さが大きく、それによって入射光がそれる結果として散乱することで塗膜のつやがなくなってしまう。
そのような塗膜の光沢を向上させようとして、上述した多孔質顔料から生じさせたインク受け入れ層の上に2番目の光沢層を与えることが行われている。そのような上部層の調製は、固有の光沢を持つ結合剤システム(binder systems)を用いるか或は結合剤と大きさがずっと小さい無機酸化物粒子、例えば通常のコロイド状シリカを含んで成る層を用いて行われている。後者のアプローチにおけるコロイド状シリカは上部塗膜のインク受け入れ性質を向上させる傾向があるが、表面に変形をもたらすほどの大きさではない。しかしながら、そのようなコロイド状粒子は濃度が高いと凝集する傾向があり、それによって上部層に不完全さと表面粗さがもたらされることで、光沢が低下してしまう。従って、そのようなアプローチを用いる時には使用濃度をより低くする(即ち結合剤固体に対するコロイド固体の比率を低くする)ことが行われている。
従って、印刷性が更に向上するようにそのような上部層に入れる固体状無機酸化物の量を多くすることができれば、これは極めて望ましいことである。実際、コロイドの固体と結合剤の固体の比率が少なくとも1:1の塗膜層を用いることができるようになれば、これは望ましいことであり、コロイド状シリカの固体と結合剤の比率が4:1の如く高いと同時に満足される光沢を達成する塗膜を用いることができるようになれば、更により好適である。
その上、インクジェット用紙用のコーティングシステムは、しばしば、全体としてカチオン電荷を持つように設計されている。インクジェット方法で用いられるインクの多くは負電荷を有し、従って、インクが固着するようにコーティング用成分に反対の電荷を持たせるのが望ましい。コロイド状アルミナは正電荷を有することから、その目的でコーティング用顔料として幅広く用いられている。また、カチオン性染料固着用成分(cationic dye fixing components)およびカチオン性結合剤も用いられている。実際、そのような後者のカチオン帯電材料を存在させる場合、一般に、コーティングに存在させる顔料成分がカチオン性または少なくとも非イオン性であることが要求される。そのようにしないと、コーティングの中の材料が凝集する傾向があり、それによって表面に不完全さが作り出されることで光沢が低下してしまう。
特定のカチオン性コロイド状シリカに脱イオンを受けさせておくとそれを光沢のあるコーティングの中に高濃度で混合することができることが最近確認された。しかしながら、そのようなコーティングは良好から優秀な光沢を与えはするが、それらが印刷性に関して示す性能は限られている。また、ある種の最近開発されたカチオン性コロイド状シリカが示す貯蔵寿命は比較的短い。それらは数日後に粘度があまりにも高くなってコーティング用樹脂の中に混合することができなくなるか、或は比較的短時間、例えば数週間後に使用できなくなってしまう、と言うのは、コロイド状シリカがゲル化しなくてもそれをコーティング用混合物の中に混合すると結果としてつやのない塗膜が生じるからである。従って、最近開発されたコロイド状シリカは、個別のインク受け入れ塗膜の上に位置させる光沢のあるオーバーコート(overcoats)として用いる方が適切であるか、或はゾルを生じさせた後即座に用いるべきであろう。
従って、カチオン性のシリカ固体を比較的高い含有量で含んで成る塗膜層を生じさせること、更にまた、良好から優秀な印刷性を示す塗膜を生じさせることばかりでなく、長期の貯蔵安定性を示すカチオン性コロイド状シリカを提供することができれば、これは望ましいことであり、かつこれが本発明の目的である。
(発明の要約)
本発明は、支持体とこれの上に位置する少なくとも1層の塗膜層を含んで成るインクジェット記録用シートを提供し、ここでは、前記塗膜にカチオン性コロイド状シリカの固体と結合剤の固体を少なくとも1:1の重量比で含有させかつ前記少なくとも1層の塗膜が60゜で少なくとも30の鏡面光沢(specular gloss)を示すようにする。上述したカチオン性シリカは多分散粒径分布(polydispersed particle size distribution)を示し、好適には約1から300ナノメートルの範囲の平均粒径を有する。このカチオン性シリカの調製は、多分散コロイド状シリカ(polydispersed colloidal silica)をシラノール基に反応性を示す官能基と正電荷を有する官能基を含有する有機化合物、例えばアミノシランなどと反応させることで実施可能である。前記塗膜にまたインクジェット記録用シートの調製で典型的に用いられる結合剤(binders)も含有させる。
このような様式で調製したカチオン性コロイド状シリカは固体含有量が比較的高い時にも凝集を起こさないコロイド状シリカをもたらすことでコーティング表面が起こす変形の度合が低くかつつやを無くす度合が低いばかりでなくまた良好から優秀な印刷性を示す塗膜を与えることを見いだした。
従って、本発明は、支持体とこれの上に位置する少なくとも1層の塗膜層を含んで成るインクジェット記録用シートを提供し、ここでは、前記少なくとも1層の塗膜層が(a)60゜で少なくとも30の鏡面光沢(specular surface gloss)を示すようにするが、これに(b)正味正電荷を有するカチオン性多分散コロイド状シリカおよび(c)結合剤を含有させ、前記コロイド状シリカの固体と結合剤の固体を少なくとも1:1の重量比で存在させる。
適切なインクジェット記録用シートには、前記コロイド状シリカの固体と結合剤の固体の比率が約6:4から約4:1の範囲である前記インクジェット記録用シートが含まれる。
別の適切なインクジェット記録用シートには、前記コロイド状シリカが約1から約300ナノメートルの範囲の平均粒径を有するインクジェット記録用シートが含まれる。
別の適切なインクジェット記録用シートには、前記コロイド状シリカが15から100nmの範囲の中央粒径(median particle size)を示しかつ粒子の少なくとも80%が少なくとも30ナノメートルから約70ナノメートル以下の大きさの範囲内にあるような粒径分布を示すインクジェット記録用シートが含まれる。
上述したインクジェット記録用シートの別の適切な態様には、少なくとも1種の官能基がコロイド状シリカの表面に結合しているインクジェット記録用シートが含まれる。
別の適切なインクジェット記録用シートには、上述した少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択されるインクジェット記録用シートが含まれる。本発明の特に好適な態様は、前記官能基がアミノでありそして前記アミノがシリカにアルキル連鎖を通して結合しているインクジェット記録用シートである。
本発明は、また、コーティング用組成物も提供し、この組成物は、
(a)正味正電荷を有するカチオン性の多分散コロイド状シリカ、および
(b)結合剤
を含んで成り、ここでは、(a)のシリカ固体と(b)の結合剤固体を少なくとも1:1の重量比で存在させる。
本コーティング用組成物の適切な態様には、(a)のシリカ固体と(b)の結合剤固体が約6:4から約4:1の範囲で存在するコーティング用組成物が含まれる。
別の適切なコーティング用組成物には、前記コロイド状シリカが約1から約300ナノメートルの平均粒径を有するコーティング用組成物が含まれる。
別の適切なコーティング用組成物には、前記コロイド状シリカが15から100nmの範囲の中央粒径を示しかつ粒子の少なくとも80%が少なくとも30ナノメートルから約70ナノメートル以下の大きさの範囲内にあるような粒径分布を示すコーティング用組成物が含まれる。
別の適切な態様には、少なくとも1種の官能基がコロイド状シリカの表面に結合している態様が含まれる。
別の適切なコーティング用組成物には、上述した少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択されるコーティング用組成物が含まれる。
別の適切なコーティング用組成物には、前記少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択されるコーティング用組成物が含まれる。
別の適切なコーティング用組成物には、前記官能基がアミノでありそして前記アミノがシリカにアルキル連鎖を通して結合しているコーティング用組成物が含まれる。
(発明の詳細な説明)
用語「コロイド状シリカ」または「コロイド状シリカゾル」は、分散液またはゾルに由来する粒子を意味し、その粒子は比較的長時間に渡って分散液から沈降しない。そのような粒子の大きさは典型的に1ミクロン未満である。平均粒径が約1から約300ナノメートルの範囲のコロイド状シリカおよびこれの製造方法は本技術分野で良く知られている。米国特許第2,244,325号、2,574,902号、2,577,484号、2,577,485号、2,631,134号、2,750,345号、2,892,797号、3,012,972号および3,440,174号(これらの内容は引用することによって本明細書に組み入れられる)を参照のこと。本発明では、平均粒径が15から100ナノメートルの範囲のコロイド状シリカがより好適である。コロイド状シリカが示す表面積(BETで測定した時の)は9から約2700m/gの範囲であり得る。
一般的に言って、コロイド状シリカは、シリカの表面に存在するシラノール基からプロトンが失われる結果として負電荷を有し、従ってアニオン性である。本発明の目的で、コロイド状シリカが正味の正電荷を持つようにアニオン性のコロイド状シリカに修飾、例えば物理的被覆または化学的処理を受けさせた場合のコロイド状シリカもカチオン性であると見なす。従って、カチオン性シリカには、シリカの表面がカチオン性官能基、例えば以下に考察するアミノ基などをシリカ表面上の正味の電荷が正であるに充分な数で含有するコロイド状シリカが含まれる。
好適には、コロイド状シリカの表面に結合させる官能基に正電荷を存在させることで結果として正味の正電荷を生じさせる。更により好適には、そのような官能基を水素結合または共有結合を通してシリカ表面に結合および/または付加させる。そのような官能基をシリカと直接結合させてもよいか、或はそれを官能基と直接結合している中間的化学部分との結合を通してシリカに付着させてもよい。特別な理論に固執するものでないが、そのような結合によって、結果として生じる塗膜の光沢および印刷性能に影響を与えるであろう官能基の溶出が最小限になるか或は官能基またはシリカからいずれかの部分が溶出または分解する度合が最小限になると考えている。
「官能基」は、反応時に一緒のままである傾向があり、典型的には、例えば原子価、イオン化および関連特性に関してあたかも単独の存在(individual entities)であるように化学的に挙動する2個以上の元素の組み合わせを意味する。
「正味正電荷」は、シリカ上の電荷の均衡が正であることを意味し、従って、シリカが負電荷と正電荷の両方を持つ場合、電荷の合計が正であり、例えばMalvernのZetasizer(商標)3000HSを用いた時に+0.01mV以上の正ゼータ電位を示すようにシリカが処理または他の様式の修飾を受けていることを条件として、そのようなシリカは正味正電荷を持ち得る。好適な態様のカチオン性コロイド状シリカが示すゼータ電位は+20mV以上である。
本発明のコロイド状シリカは、また、多分散コロイド状シリカとして知られるコロイド状シリカである。本明細書では、中央粒径が1−300ナノメートル、好適には15−100nmの範囲で比較的大きな分布範囲の粒径分布を示す粒子の分散液を意味するとして「多分散」を定義する。好適な分布は、粒子の80%が少なくとも30ナノメートルから70ナノメートル以下の範囲の大きさであり得るような分布である。そのような80%の範囲は、以下に記述するTEMが基になった粒子サイズ測定法を用いて得たd90粒子サイズからd10粒子サイズを引くことで測定した範囲である。この範囲をまた「80%スパン(span)」とも呼ぶ。1つの態様の多分散粒子が示す粒径分布は、中央粒径より小さいサイズの方に向かって非対称的である。その結果として、その分布は、この分布の面積の点でピークと中央粒径より大きな粒子サイズの「尾」を有する(本図を参照)。粒子の80%を包含する範囲(スパン)の粒子サイズの下限と上限はそれぞれ中央粒径から−11%から−70%および110%から160%であり得る。特に適切な多分散シリカが示す中央粒径は20から30ナノメートルの範囲でありかつ粒子の80%の大きさが10から50ナノメートルの範囲、即ちその分布の80%が入る範囲は40ナノメートルの範囲である。
本発明のカチオン性多分散コロイド状シリカの調製を、好適には、アニオン性多分散コロイド状シリカの表面に正電荷を有する官能基を持ちかつまたコロイド状シリカの表面に存在するシラノール基に反応性を示す少なくとも1種の基も持つ有機化合物による処理を受けさせることで実施する。好適には、正官能基には、これらに限定するものでないが、アミノ基または第四級基が含まれる。
特に適切な有機化合物はアミノシランである。本発明における適切なアミノシラン化合物は、式
Figure 2005523183
[式中、R、RおよびRは、独立して、炭素原子数が1から8のアルコキシ基、炭素原子数が1から8のアルキル基および炭素原子数が6のアリール基から成る群から選択されるが、但しR、RおよびRの中の少なくとも1つがアルコキシ基であることを条件とし、Rは、炭素原子数が1から18のアルキレン基および炭素原子数が6から10のアリーレンおよびアルキル置換アリーレン基から成る群から選択され、R、RおよびRは、水素および炭素原子数が1から15のアルキル基から成る群から選択され、そしてnは0または1の値を有する]
で表される。好適には、n=0、R、RおよびRは各々炭素原子数が1から3のアルコキシ基であり、そしてRおよびRは水素である。このようなアミノシラン化合物には、前記式Iに従うアミノシラン化合物の高純度製品または混合物が含まれ得る。
アミノシラン化合物の代表例には、トリメトキシシリルエチルアミン、トリエトキシシリルエチルアミン、トリプロポキシシリルエチルアミン、トリブトキシシリルエチルアミン、トリメトキシシリルプロピルアミン、トリエトキシシリルプロピルアミン、トリプロポキシシリルプロピルアミン、トリイソプロポキシシリルプロピルアミン、トリブトキシシリルプロピルアミン、トリメトキシシリルブチルアミン、トリエトキシシリルブチルアミン、トリプロポキシシリルブチルアミン、トリブトキシシリルブチルアミン、トリメトキシシリルペンチルアミン、トリエトキシシリルペンチルアミン、トリプロポキシシリルペンチルアミン、トリブトキシシリルペンチルアミン、トリメトキシシリルヘキシルアミン、トリブトキシシリルヘキシルアミン、トリメトキシシリルヘプチルアミン、トリエトキシシリルヘプチルアミン、トリプロポキシシリルヘプチルアミン、トリブトキシシリルヘプチルアミン、トリメトキシシリルオクチルアミン、トリエトキシシリルオクチルアミン、トリプロポキシシリルオクチルアミン、トリブトキシシリルオクチルアミンなどが含まれる。このアミノシラン化合物は好適にはトリエトキシシリルプロピルアミンである。トリエトキシシリルプロピルアミンはWitco Corporation,OSI Specialties Groupから表示A−1100の下で商業的に入手可能である。
そのような有機成分、例えばアミノシランなどによるコロイド状シリカの処理は、一般に、前記シリカを適切な液状媒体中で前記有機成分と接触させることで実施可能である。そのような液状媒体の例には、水、アルコール類、例えばメタノール、エタノールまたはプロパノールなど、そして水とそのようなアルコールの混合物が含まれる。処理温度は一般に室温から当該媒体の還流温度である。使用する有機成分の量には厳格な制限はない。一般的には、それをシリカ100重量部当たり有利には少なくとも0.5重量部、好適には5から20重量部の量で用いる。
そのようなコロイド状シリカにアミノシランによる処理を受けさせると、そのシリカの表面のシラノール基と前記アミノシランが有する少なくとも1個のアルコキシ基の間で縮合反応(カップリング反応)が起こることで、前記アミノシランで覆われたシリカが生じる。アミノシランが含有するアルコキシ基の数が2個以上の場合には、この上に示した縮合反応と同時にアミノシランの分子が互いに反応することでシロキサン結合が生じ、それによって、シリカ上にアミノシランの三次元架橋塗膜が生じる。
そのようなアミノシランによる処理を受けさせたシリカは下記の式で表される一般的構造を有し、ここで、アミン官能基は中間のR連鎖を通してシリカに付加してそれと共有結合している。
Figure 2005523183
ここで、R、R、R、Rおよびnは、式Iで定義した通りである。
コロイド状シリカゾルは大部分がまたアルカリも含有する。このアルカリは一般に周期律表のIA族に属するアルカリ金属の水酸化物(リチウム、ナトリウム、カリウムなどの水酸化物)である。市販のコロイド状シリカゾルは大部分が水酸化ナトリウムを含有し、これは少なくともある程度ではあるが当該コロイド状シリカを製造する時に用いられたケイ酸ナトリウムに由来するものであるが、また、そのゾルがゲル化しないようにそれを安定にする目的で水酸化ナトリウムが添加されることもあり得る。
ある場合には、上述したアルカリの濃度を市販コロイド状シリカゾルのそれよりも低くする方が有効であり得る。適切な低アルカリのシリカが有するナトリウムに対するシリカ固体の重量比は下記の式:
式1. SiO/アルカリ金属≧AW(−0.013*SSA+9)
に従う。
前記SiO/アルカリ金属はコロイド状シリカゾルに入っているシリカの固体とアルカリ金属の含有量の重量比である[アルカリ金属(例えばNa)の含有量 − 誘導結合プラズマ−原子分光(ICP−AES)分析技術を用いて測定したアルカリ金属イオン含有量が基になった重量パーセント。この技術を適用するに先立って最初にサンプルをフッ化水素酸と硝酸(30/70の重量比)に周囲条件、例えば25℃において75%の相対湿度で溶解させる。測定を行う前に前記サンプルを16時間溶解させたままにする]。AWはアルカリ金属の原子量であり、例えばリチウムの場合には6.9であり、ナトリウムの場合には23でありそしてカリウムの場合には39であり、そしてSSAはコロイド状シリカの粒子が有する比表面積[1グラム当たりの平方メートル(m/g)の単位で表される]である。アルカリ金属がナトリウムの時にはSiO/アルカリ金属比が少なくとも−0.30SSA+207の合計である。
低アルカリのカチオン性コロイド状シリカの調製は、それに脱イオンをコロイド状シリカのシリカ固体とアルカリ金属の比率が式1に示した比率になるような度合まで受けさせることで実施可能である。「脱イオン」は、いずれかの金属イオン、例えばアルカリ金属イオン、例えばナトリウムなどがコロイド状シリカの溶液から除去されることを意味する。アルカリ金属イオンを除去する方法は良く知られており、それには、適切なイオン交換樹脂を用いたイオン交換(米国特許第2,577,484号および2,577,485号)、透析(米国特許第2,773,028号)および電気透析(米国特許第3,969,266号)が含まれる。
次に、その脱イオンを受けさせたカチオン性シリカにさらなる処理または修飾を受けさせることで、それに正味の正電荷を持たせることができるであろう。
以下に示すように、そのようなコロイド状シリカを通常のコーティング結合剤(coating binders)に混合してもよい。そのような結合剤はコロイド状シリカを結合させかつ膜を形成する作用を示すばかりでなく、また、光沢を与える層と基質または光沢層と基質の間に位置する中間的インク受け入れ層のいずれかの間の接触面に接着性も与える。
本発明では特にカチオン性結合剤および非イオン性結合剤が適切である。適切な結合剤には、これらに限定するものでないが、カチオン性官能基を有するスチレン−ブタジエンもしくはスチレン−アクリレート共重合体および/またはカチオン性ポリ酢酸ビニル、カチオン性ポリビニルアルコールまたはこれらの共重合体が含まれる。
その上、そのような結合剤を天然および分解させたグアー、澱粉、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、蛋白質およびカチオン形態で存在するポリビニルアルコールの群から選択することも可能である。蛋白質は両性であることからそれらもまた適切である。
水に溶解するカチオン性結合剤の具体例には、例えばジエチルアミノエチル化澱粉、トリメチルエチルアンモニウムクロライド変性澱粉、およびジエチルアミノエチルアンモニウム−メチルクロライド塩変性澱粉、およびカチオン変性アクリル酸エステル共重合体が含まれる。
水に溶解する適切な非イオン性結合剤には、これらに限定するものでないが、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、デキストリン、プルラン(pluran)、澱粉、アラビアゴム、デキストラン、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミドおよびポリプロピレングリコールが含まれる。
水に不溶または水に難溶なカチオン性もしくは非イオン性結合剤(水性乳液の形態)には、これらに限定するものでないが、アクリル系およびメタアクリル系共重合体樹脂、例えばメタアクリル酸メチル−アクリル酸ブチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−アクリル酸エチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−アクリル酸メチル共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸メチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸ブチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸メチル共重合体樹脂、メタアクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体樹脂およびスチレン−アクリル酸エチル−アクリロニトリル共重合体樹脂が含まれる。
他の適切な結合剤には、カゼイン、ゼラチン、無水マレイン酸樹脂、共役ジエン型共重合体ラテックス、例えばビニル型重合体ラテックス、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体など、合成樹脂型結合剤、例えばポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラールまたはアルキド樹脂などが含まれる。
通常のブレンダーおよびミキサーを用いて前記結合剤を前記コロイド状シリカと一緒にしてもよい。これらの成分を一緒にした後、周囲条件下で混合してもよい。
コーティングの中にコロイド状シリカの固体と結合剤の固体を比較的高い比率で存在させるのが望ましい。特定の態様では結合剤に対するシリカの比率を高くすると印刷性が良好になるばかりでなく完成したインク受け入れコーティングシートに有利な機械的特性が与えられることを見いだした。特にコロイド状シリカと結合剤の固体を少なくとも1:1、より好適には6:4から4:1の重量比で存在させるのが望ましい。この比率は9.9:1の如く高くてもよい。コロイド状シリカと結合剤の固体の比率を本明細書ではまた顔料と結合剤の比率とも呼ぶ。
また、本発明のコーティング用組成物に追加的成分を含有させるのも望ましい可能性がある。本発明のコーティングに下記の中の1種以上を含有させてもよい:分散剤、増粘剤、流動性向上剤、消泡剤、泡抑制剤、剥離剤、発泡剤、浸透剤、着色用染料、着色用顔料、蛍光光沢剤(brightener)、紫外線吸収剤、抗酸化剤、防腐剤、灰防止剤、防水剤および湿潤強度剤(wet−strength agent)。
カチオン性媒染剤が好適な添加剤である。適切な媒染剤の例には、これらに限定するものでないが、高分子量の第四級アンモニウム化合物、または塩基性重合体、例えばポリ(ジメチルアミノエチル)−メタアクリレート、ポリアルキレンポリアミン、およびそれとジシアノジアミドの縮合生成物、アミン−エピクロロヒドリン重縮合物など、レシチンおよび燐脂質化合物が含まれる。そのような媒染剤の具体例には下記が含まれる:ビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド/エチレングリコールジメタアクリレート、ポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、ポリ(2−N,N,N−トリメチルアンモニウム)エチルメタアクリレートメトスルフェート、ポリ(3−N,N,N−トリメチルアンモニウム)プロピルメタアクリレートクロライド、ビニルピロリジノンとビニル(N−メチルイミダゾリウムクロライドの共重合体、および3−N,N,N−トリメチルアンモニウム)プロピルクロライドにより変性された(derivatized)ヒドロキシエチルセルロース。好適な態様におけるカチオン性媒染剤は第四級アンモニウム化合物である。
本発明で使用可能な媒染剤は、意図した目的に有効な如何なる量でも使用可能である。一般的には、そのような媒染剤をコーティング配合全体の約0.1−10重量%の量で存在させると良好な結果が得られる。特に結合剤が非イオン性の時にそのような媒染剤が好適である。
本発明のカチオン性コロイド状シリカの一部を他の1種以上のコロイド状材料、例えばカチオン性単分散コロイド状シリカなどに置き換えることも可能であるが、但しそのような量の前記コロイド状材料が完成塗膜で望まれる全体としてのカチオン性質も光沢も印刷性も悪化させないことを条件とする。そのような他のコロイド状材料はシリカばかりでなくシリカ以外の無機酸化物、例えばアルミナ、チタニア、ジルコニアなどであってもよい。そのような追加的無機酸化物のコロイド状粒子は充填材および/または追加的顔料として添加可能である。
本発明の塗膜は、BYK Gardner測定装置に従い、60゜で少なくとも30の光沢を示す。本発明に従う好適な塗膜は、コロイド状シリカと結合剤の比率を6:4にした時に少なくとも80の光沢を示し、そしてコロイド状シリカと結合剤の比率を4:1にした時に少なくとも50、好適には少なくとも70の光沢を示す。更により好適な塗膜は、コロイド状シリカと結合剤の比率を4:1にした時に少なくとも90の光沢を示す。
本発明のインク記録用シートを調製する時に用いるに適した支持体は、本技術分野で典型的に用いられる支持体であり得る。適切な支持体には、重量が約40から約300g/mの範囲の支持体が含まれる。そのような支持体は、いろいろな方法および機械、例えばFourdrinier抄紙機、円網抄紙機またはツインワイヤー(twin wire)抄紙機などを用いて作られた原紙であってもよい。このような支持体の主成分、即ち通常の顔料と木材パルプ(これには例えば化学パルプ、機械パルプおよび古紙パルプが含まれる)をいろいろな添加剤(これには結合剤、サイジンジ剤、固着剤、収率向上剤、カチオン剤および紙強度向上剤が含まれる)の中の少なくとも1種と一緒に混合することで支持体の調製を行う。他の支持体には透明な基質、布などが含まれる。
更に、そのような支持体はまた澱粉またはポリビニルアルコールを用いて作られたサイズプレスされた紙シート(size−pressed paper sheets)であってもよい。この支持体はまた上にアンカーコート層(anchor coat layer)が位置する支持体、例えば原紙の上に予備的塗膜層が既に与えられている紙などであってもよい。また、本発明のコーティングを付着させる前の原紙にインク受け入れ層を塗布しておくことも可能である。
コロイド状シリカと結合剤と任意の添加剤を含んで成るコーティングを付着させる時、これは当該支持体を調製しながらオンラインでか或は当該支持体を完成させた後にオフラインで付着させてもよい。通常のコーティング技術、例えばエアナイフコーティング、ロールコーティング、ブレードコーティング、バーコーティング、カーテンコーティング、ダイコーティング、および定量サイズプレス(metered size press)を用いる方法などを用いてコーティングを付着させることができる。その結果として生じた塗膜を周囲の室温、熱風乾燥方法、加熱表面接触乾燥または輻射乾燥で乾燥させてもよい。典型的には、本発明のコーティング用組成物と任意の中間層を1から50g/mの範囲、より典型的には2から20g/mの範囲で付着させる。
以下の実施例に、本質的に支持体と本発明の1つの層を用いて良好な印刷性を示す光沢のあるインクジェット記録用シートを調製することができることを示す。しかしながら、ある場合には、最終的シートが示す印刷性を向上させる目的でインク受け入れ層である別の層を本発明の光沢供与層(gloss providing layer)と支持体の間に位置させるのが望ましい可能性がある。
適切なインク受け入れ層は米国特許第5,576,088号(これの内容は引用することによって本明細書に組み入れられる)に示されている如きインク受け入れ層である。簡単に述べると、適切なインク受け入れ層は、結合剤、例えばこの上に挙げた水溶性結合剤とインク受け入れ顔料(ink receptive pigment)を含んで成る。そのような顔料には、白色無機顔料、例えば軽炭酸カルシウム、重炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチン白、ケイ酸アルミニウム、ケイソウ土、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイド状シリカ、アルミナ、コロイド状アルミナ、シュードベーマイト(pseudo boehmite)、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、ハロイサイト加水分解物または水酸化マグネシウムなど、または有機顔料、例えばスチレン型プラスチック顔料、アクリル系プラスチック顔料、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂またはメラミン樹脂などが含まれる。インク受け入れ層に適した顔料は、平均粒径(光散乱で測定)が0.5から3.0ミクロンで細孔容積[窒素多孔度測定機ポロシメトリー(nitrogen porosimetry)で測定した時の]が0.5から3.0cc/gの範囲、好適には細孔容積が1.0から2.0cc/gの範囲の顔料である。高いインク吸収性を示すインクジェット記録用シートを得ようとする時には、インク受け入れ層に入れる顔料が含有する粒子の少なくとも30体積%が少なくとも1.0μmの粒子サイズを持つようにするのが好適である。
この上に示した明細書に本発明の好適な態様および実施様式を記述してきた。しかしながら、本明細書で保護することを意図する発明をその開示した個々の態様に限定するとして解釈されるべきでない、と言うのは、それらは限定ではなく説明として見なされるべきであるからである。従って、本分野の技術者は本発明の精神から逸脱せずに変更および変形を成すことができる。
その上、個々の組の特性、条件、物理的状態またはパーセントなどを表す数値の範囲を本明細書または請求の範囲に示す場合、如何なる範囲に関しても、文字通り、その示した範囲内に入る如何なる数[前記範囲内に入る如何なる小集団範囲の数も包含]も明らかにその範囲内に入ることを意図する。
(説明的実施例)
以下に挙げそして/またはこの上に示したパラメーターは以下に示す如く測定したパラメーターである。
平均粒径は、特に明記しない限り、式SSA=3100/d[式中、dは平均粒径であり、そしてSSAは以下に定義する比表面積である]で決定される数平均粒径である。
中央粒径は、電子顕微鏡(TEM)で測定した数加重中央値(number weighted median)である。
光沢は、BYK Gardnerミクロ−TRI−グロス装置(透明なフィルムを用いて較正を受けさせておいた)を用いて測定した光沢である。60゜幾何(geometry)を用いて光沢値を測定した。
シリカ固体含有量は、Ohaus炉を用いて205℃で測定した含有量であり、60秒間のサンプル重量変化が0.01g未満になった時が固体量測定終点である。
比表面積では、G.W.Sears,Jr.、Analytical Chemistry、28巻、1981頁(1956)に示されているように、窒素吸着による滴定方法を表面積と相互に関係付ける。
印刷性(または印刷品質)では、Epson Stylus 870カラープリンターを用いて生じさせた印刷画像の中の緑色、青色および赤色ブロックの外観を塗膜を37℃の温風流で乾燥させた後に観察することで評価を行う。そのような観察を行う方法は下記の通りである:
前記色の各々に関して色の均一性とにじみを評価した。この2つの評価を組み合わせた等級付けは下記の通りである:
優秀=あらゆる色が均一に見えて印刷領域の外側ににじみがない。
良好=色が完全には均一ではなくて前記色ブロックの中の少なくとも1つににじみが存在する。
劣悪=色が均一に見えなくて少なくとも1つの色にインク溜まりが存在し、またひどいにじみもある。
(比較)
MartinwerksのMartoxin(商標)GL3(SSA=332m/g)であるアルミナに解膠を製造業者の手順に従って受けさせた。Martoxin(商標)GL3粉末を脱イオン(DI)水に固体濃度が15%になるように添加して5分間撹拌した。次に、酢酸を用いてpHを4.5に調整した後のスラリーを更に10分間撹拌した。最後に酢酸を用いてpHを再び4.5に調整した。この上で調製したコロイド状アルミナスラリーをビーカーに21.015g(15重量%)入れた。これにAirvol(商標)523(15.5重量%の溶液)であるポリビニルアルコールを4.85g加えた。次に、この混合物に0.19gのAgefloc(商標)B50染料媒染剤(50重量%)を0.768gの脱イオン水で希釈して加えた。湿った状態の膜を100ミクロンの厚みで付着させる番号8のロッドが用いられているTesting Machine Inc.(TMI)のKコントロールコーター(control coater)を用いて、E.I.Du Pont de Nemours & Co.のMelinex(商標)534ポリエステルである不透明な白色フィルムを前記の結果として得た調合物で100ミクロンの湿った状態の膜として覆った。その得た塗膜が60度で示した光沢は93%であった。印刷性は劣悪であった。
(比較)
ビーカーにW.R.Grace & Co.−Conn.のLudox(商標)CL−P[固体量が40%でSSAが140で平均粒径が22nmでNa%(重量)=0.250でSiO/Na=160]であるカチオン性コロイド状シリカを10.01g入れて、10.31gの脱イオン水で希釈した。これにAirvol(商標)523(15.5重量%の溶液)であるポリビニルアルコールを5.81g加えた後、Agefloc(商標)B50(50重量%)を0.22g加えた。実施例1に記述したようにして、前記の結果として得た調合物でポリエステルフィルムを覆った。その得た塗膜が60度で示した光沢は4%であった。
(比較)
329gのLudox(商標)HS−40(W.R.Grace)、即ち平均粒径=12nmで比表面積=220m/gでSiO含有量が40.0%のコロイド状シリカに脱イオン水を84g加えた。この混合物を40−50℃に加熱した後、撹拌を行いながら水素形態のAmberlite(商標)IR−120 Plusカチオン交換樹脂をpHが2.5に降下するまで少しづつ加えた。撹拌と温度を1時間保持したが、この間にpHを2.5−3.0の範囲に維持する目的で樹脂を少量加えた。脱イオンされたコロイド状シリカゾルを前記樹脂から分離する目的で、その混合物を粗い濾紙に通して濾過した。その脱イオンされたコロイド状シリカゾルを撹拌しながらこれに1%の水酸化アンモニウム溶液を前記ゾルのpHが7.2−7.5の範囲に到達するまで滴下して加えた。
ビーカーに45%のアルミニウムクロロヒドロール(chlorohydrol)(Alが20.7%でAl:Cl原子比が2:1)を87.2g入れて急速撹拌しながら、これに、前記の結果として得たコロイド状シリカゾルを滴下して加えた。この滴下が終了した後の混合物を約12時間かけて平衡状態にした後、微細な濾紙に通して濾過した。その結果として得たゾルは固体を30%含有していて3.5のpHを示した。
ビーカーにこの上で得た生成物(30重量%)を14.51g入れて、7.52gの脱イオン水で希釈した。これにAirvol(商標)523(15.5重量%の溶液)であるポリビニルアルコールを6.27g加えた後、Agefloc(商標)B50(50重量%)を0.22g加えた。実施例1に記述した条件下で前記の結果として得た調合物でポリエステルフィルムを覆った。その得た塗膜が60度で示した光沢は93%であった。印刷性は良好であった。
この実施例では多分散コロイド状シリカを用いた。このゾルの固体含有量は50重量%で中央粒径は22ナノメートルで80%粒子スパンは約40ナノメートルで比表面積は70m/gでジータ電位は+61mV(pHが4の時)でナトリウムに対するシリカ固体の比率は179であった。5070gの前記多分散コロイド状シリカを6Nの塩酸で酸性にしてpH=4にした。
別の容器の中で317gのDI水を250gの1N HClと混合した。これに3−アミノプロピルトリエトキシシランを63.5g滴下して加えた。このシランを全部加えた後、1NのHClでpHをpH=4に調整した。次に、この溶液を前記酸性にしておいたコロイド状シリカに加えた後、DI水を加えることで最終的なシリカ固体%を40%に調整した。この材料のナトリウムレベルは0.239でSiO/Naレベルは167であった。
ビーカーにこの上で調製した材料(40重量%)を7.51g入れて、10.08gの脱イオン水で希釈した。これにAirvol(商標)523(15.5重量%の溶液)を4.36g加えた後、Agefloc(商標)B50(50重量%)を0.18g加えた。前記の結果として得た調合物でポリエステルフィルムを覆った。その得た塗膜が60度で示した光沢は85%であった。印刷品質は優秀であった。
(比較)
W.R.Grace & Co.−Conn.のLudox TM(50%シリカ)であるコロイド状シリカを500g用いて、これを6Nの塩酸で酸性にしてpH=4にした。別の容器の中で31.2gのDI水を30gの1N HClと混合した。これに3−アミノプロピルトリエトキシシランを6.25g滴下して加えた。このシランを全部加えた後、1NのHClでpHをpH=4に調整した。次に、この溶液を前記酸性にしておいたコロイド状シリカに加えた後、DI水を加えることで最終的なシリカ固体%を45%に調整した。
ビーカーにこの上で調製した材料(45重量%)を6.63g入れて、10.89gの脱イオン水で希釈した。これにAirvol(商標)523(15.5重量%の溶液)を4.35g加えた後、Agefloc(商標)B50(50重量%)を0.15g加えた。前記の結果として得た調合物でポリエステルフィルムを覆った。その得た塗膜が60度で示した光沢は81%であった。印刷品質(Epson−870)は劣悪であった。
(貯蔵安定性)
次に、この上に示した実施例の各々で得たコロイド状シリカゾルを密封型プラスチック製ボトルに入れて25℃で貯蔵することで各々の貯蔵安定性を評価した。その結果は下記の通りである:
実施例1
Martoxin GL3:解膠を受けさせた後の最終的スラリー(固体が15%)は約4日間は流体のままである。その後、この分散液の粘度が高くなった。
実施例2
Ludox CL−P(固体が40%):1年間貯蔵した後でも変化がないことが示される。
実施例3
脱イオンされたHS−40/アルミニウムクロロヒドロールで処理(固体が30%):この材料は少なくとも7カ月に渡って粒子サイズ成長に対して安定である。80/18/2(顔料/PVOH/カチオン)の配合を用いて得た光沢値はこの材料の老化に依存していた。新鮮な材料が示した光沢値は93%であったが、14日後のサンプルが示した光沢は28%のみであった。
実施例4
本発明のシラン化多分散シリカ(固体を基準にしてシランが2.5%)(固体が40%):この材料は少なくとも6カ月間に渡って安定であった。塗膜の光沢値は6カ月後でも80%以上のままである。
実施例5
シラン化Ludox TM(固体を基準にしてシランが2.5%)(固体が45%):この材料は〜43日後にゲル化する。
図1に、本発明の製造で用いた多分散コロイド状シリカが示した粒径分布を示す。

Claims (14)

  1. 支持体とこれの上に位置する少なくとも1層の塗膜層を含んで成るインクジェット記録用シートであって、前記少なくとも1層の塗膜層が(a)60゜で少なくとも30の鏡面光沢を示し、(b)正味正電荷を有するカチオン性多分散コロイド状シリカおよび(c)結合剤を含んで成っていて、前記コロイド状シリカの固体と結合剤の固体が少なくとも1:1の重量比で存在するインクジェット記録用シート。
  2. 前記コロイド状シリカの固体と結合剤の固体の比率が約6:4から約4:1の範囲である請求項1記載のインクジェット記録用シート。
  3. 前記コロイド状シリカが約1から約300ナノメートルの範囲の平均粒径を有する請求項1記載のインクジェット記録用シート。
  4. 前記コロイド状シリカが15から100nmの範囲の中央粒径を示しかつ粒子の少なくとも80%が少なくとも30ナノメートルから約70ナノメートル以下の大きさの範囲内にあるような粒径分布を示す請求項1記載のインクジェット記録用シート。
  5. 少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択される請求項1記載のインクジェット記録用シート。
  6. 前記官能基がアミノでありそして前記アミノがシリカにアルキル連鎖を通して結合している請求項1記載のインクジェット記録用シート。
  7. コーティング用組成物であって、
    (a)正電荷を有するカチオン性の多分散コロイド状シリカ、および
    (b)結合剤
    を含んで成っていて(a)のシリカ固体と(b)の結合剤固体が少なくとも1:1の重量比で存在するコーティング用組成物。
  8. (a)のシリカ固体と(b)の結合剤固体が約6:4から約4:1の範囲で存在する請求項7記載のコーティング用組成物。
  9. 前記コロイド状シリカが約1から約300ナノメートルの平均粒径を有する請求項7記載のコーティング用組成物。
  10. 前記コロイド状シリカが15から100nmの範囲の中央粒径を示しかつ粒子の少なくとも80%が少なくとも30ナノメートルから約70ナノメートル以下の大きさの範囲内にあるような粒径分布を示す請求項7記載のコーティング用組成物。
  11. 少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択される請求項7記載のコーティング用組成物。
  12. 前記官能基がアミノでありそして前記アミノがシリカにアルキル連鎖を通して結合している請求項7記載のコーティング用組成物。
  13. 少なくとも1種の官能基が第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンおよび第四級アミンから成る群から選択される請求項10記載のコーティング用組成物。
  14. 前記官能基がアミノでありそして前記アミノがシリカにアルキル連鎖を通して結合している請求項7記載のコーティング用組成物。
JP2003585981A 2002-04-17 2003-03-19 コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート Pending JP2005523183A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37316602P 2002-04-17 2002-04-17
PCT/US2003/008359 WO2003089248A1 (en) 2002-04-17 2003-03-19 Coating composition colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005523183A true JP2005523183A (ja) 2005-08-04

Family

ID=29250981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003585981A Pending JP2005523183A (ja) 2002-04-17 2003-03-19 コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート

Country Status (20)

Country Link
US (1) US6896942B2 (ja)
EP (1) EP1497137B1 (ja)
JP (1) JP2005523183A (ja)
KR (1) KR101039565B1 (ja)
CN (1) CN100351100C (ja)
AR (1) AR039022A1 (ja)
AT (1) ATE354477T1 (ja)
AU (1) AU2003218245A1 (ja)
BR (1) BR0308561A (ja)
DE (1) DE60311975T2 (ja)
DK (1) DK1497137T3 (ja)
ES (1) ES2282610T3 (ja)
IL (1) IL164140A0 (ja)
NO (1) NO20044984L (ja)
PL (1) PL205931B1 (ja)
PT (1) PT1497137E (ja)
RU (1) RU2004133559A (ja)
TW (1) TWI321581B (ja)
WO (1) WO2003089248A1 (ja)
ZA (1) ZA200408094B (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030041001A1 (en) * 2001-03-23 2003-02-27 Restaurant Services Inc. ("RSI") System, method and computer program product for an auction function in a supply chain management framework
US6902780B2 (en) * 2002-03-19 2005-06-07 W. R. Grace & Co.-Conn Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
TW200307022A (en) * 2002-03-19 2003-12-01 W R Grance & Co Conn Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
TWI349024B (en) * 2002-03-19 2011-09-21 Grace W R & Co Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
GB0207179D0 (en) * 2002-03-27 2002-05-08 Ibm A numeric processor, a numeric processing method, and a data processing apparatus or computer program incorporating a numeric processing mechanism
US6896942B2 (en) * 2002-04-17 2005-05-24 W. R. Grace & Co. -Conn. Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
TWI415926B (zh) * 2003-07-11 2013-11-21 Grace W R & Co 化學機械研磨用磨粒
JP2005088337A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録媒体、その製造方法及びインクジェット画像形成方法
US20050142305A1 (en) * 2003-11-06 2005-06-30 Mitsuru Kobayashi Ink jet recording sheet and method for producing thereof
US7435450B2 (en) * 2004-01-30 2008-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Surface modification of silica in an aqueous environment
US7906188B2 (en) * 2004-01-30 2011-03-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Porous silica coated inkjet recording material
US7112629B2 (en) * 2004-02-09 2006-09-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Print media products for generating high quality images and methods for making the same
US20130000214A1 (en) * 2006-01-11 2013-01-03 Jia-Ni Chu Abrasive Particles for Chemical Mechanical Polishing
CL2007000734A1 (es) * 2006-03-22 2008-05-02 Grace W R & Co Revestimiento de oxido inorganico transparente producido al preparar composicion de revestimiento que comprende particulas de oxido inorganico y polimero, aplicar composicion sobre sustrato, formar revestimiento y calentar el revestimiento para elimi
WO2008041342A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-10 Oji Paper Co., Ltd. Recording sheet for ink jet printing
US20100075161A1 (en) * 2007-02-26 2010-03-25 Akzo Nobel N.V. Pigment Composition
EP2188344B1 (en) 2007-09-21 2016-04-27 Cabot Microelectronics Corporation Polishing composition and method utilizing abrasive particles treated with an aminosilane
JP2011511018A (ja) 2008-02-05 2011-04-07 サノフィ−アベンティス Par1阻害剤としてのsf5誘導体、その製造、及び薬剤としての使用
KR101595241B1 (ko) * 2008-07-15 2016-02-18 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 라미네이트 유리/폴리올레핀 필름 구조물의 제조 방법
US9308761B2 (en) * 2010-08-11 2016-04-12 Seiko Epson Corporation Ink jet printing method, ink set, and printed matter
CN102423573B (zh) * 2011-09-07 2013-11-27 蚌埠市华顺电动机械厂 一种汽车滤清器滤芯及其制备方法
WO2013119246A1 (en) * 2012-02-10 2013-08-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Composition and method for treating media
US20150114928A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 Jia-Ni Chu Abrasive Particles for Chemical Mechanical Polishing

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2244325A (en) * 1940-04-15 1941-06-03 Paul G Bird Colloidal solutions of inorganic oxides
US2574902A (en) * 1948-12-15 1951-11-13 Du Pont Chemical processes and composition
US2577484A (en) * 1950-09-08 1951-12-04 Du Pont Process for producing stable silica sols
US2577485A (en) * 1950-09-08 1951-12-04 Du Pont Process of making stable silica sols and resulting composition
US2631134A (en) * 1951-11-07 1953-03-10 Du Pont Silica sol process
US2773028A (en) * 1952-04-29 1956-12-04 Du Pont Dialysis process
US2750345A (en) * 1954-02-25 1956-06-12 Du Pont Process for producing sols of 5-8 millimicron silica particles, and product
US2892797A (en) * 1956-02-17 1959-06-30 Du Pont Process for modifying the properties of a silica sol and product thereof
US3012972A (en) * 1959-02-20 1961-12-12 Du Pont Aqueous silica dispersions and their production
US3440174A (en) * 1965-04-26 1969-04-22 Nalco Chemical Co Method of making silica sols containing large particle size silica
US3969266A (en) * 1971-06-23 1976-07-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Microporous membrane process for making concentrated silica sols
JP3198164B2 (ja) 1992-09-09 2001-08-13 三菱製紙株式会社 インクジェット記録用シート
US5576088A (en) 1994-05-19 1996-11-19 Mitsubishi Paper Mills Limited Ink jet recording sheet and process for its production
CA2183723C (en) 1995-08-21 2006-11-21 Bo Liu Ink jet recording material and producing process thereof
US6086700A (en) * 1996-09-05 2000-07-11 Agfa-Gevaert N.V. Transparent media for phase change ink printing
US5756226A (en) * 1996-09-05 1998-05-26 Sterling Diagnostic Imaging, Inc. Transparent media for phase change ink printing
US5966150A (en) * 1996-11-27 1999-10-12 Tektronix, Inc. Method to improve solid ink output resolution
WO2000020221A1 (en) 1998-10-02 2000-04-13 Cabot Corporation Silica dispersion, coating composition and recording medium
DE69909947T2 (de) 1998-12-02 2004-02-12 Nippon Paper Industries Co. Ltd. Tintenstrahlaufzeichnungsblatt mit einer Bildschutzschicht
EP1016546B1 (en) 1998-12-28 2004-05-19 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Ink-jet recording paper containing silica layers and method for its' manufacture
US6902780B2 (en) * 2002-03-19 2005-06-07 W. R. Grace & Co.-Conn Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
TWI349024B (en) * 2002-03-19 2011-09-21 Grace W R & Co Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
TW200307022A (en) * 2002-03-19 2003-12-01 W R Grance & Co Conn Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
US6896942B2 (en) * 2002-04-17 2005-05-24 W. R. Grace & Co. -Conn. Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
ES2282610T3 (es) 2007-10-16
PL205931B1 (pl) 2010-06-30
EP1497137B1 (en) 2007-02-21
EP1497137A1 (en) 2005-01-19
TWI321581B (en) 2010-03-11
US6896942B2 (en) 2005-05-24
DK1497137T3 (da) 2007-06-04
WO2003089248A1 (en) 2003-10-30
BR0308561A (pt) 2005-02-22
RU2004133559A (ru) 2005-05-27
CN100351100C (zh) 2007-11-28
NO20044984L (no) 2004-12-17
ATE354477T1 (de) 2007-03-15
IL164140A0 (en) 2005-12-18
TW200306337A (en) 2003-11-16
KR20040102046A (ko) 2004-12-03
CN1655946A (zh) 2005-08-17
US20030198759A1 (en) 2003-10-23
AU2003218245A1 (en) 2003-11-03
ZA200408094B (en) 2005-05-27
AR039022A1 (es) 2005-02-02
DE60311975T2 (de) 2007-10-25
KR101039565B1 (ko) 2011-06-09
PL372416A1 (en) 2005-07-25
DE60311975D1 (de) 2007-04-05
PT1497137E (pt) 2007-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6896942B2 (en) Coating composition comprising colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
CA2343260C (en) Moniliform silica sol, method for producing it and ink jet recording medium
JP2005520720A (ja) コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート
JP2003238826A (ja) 酸化アルミニウムまたは酸化チタンを有する炎内加水分解により得られた二酸化珪素−混合酸化物粒子を含有する安定な水性分散液、その製造法、インキ吸収層を形成させるための刷毛塗り用塗料、その製造法、インキ吸収性媒体およびその製造法
JP4305627B2 (ja) 複合ゾル、その製造法及びインクジェット記録媒体
US7906187B2 (en) Ink jet recording sheet with photoparity
EP1571003A2 (en) Ink jet recording sheet
US20080057190A1 (en) Method for producing an ink jet recording sheet
JP2005520719A (ja) コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート
JP2005528996A (ja) コロイド状シリカ含有コーティング用組成物およびこれから製造した光沢のあるインクジェット記録用シート
JPWO2007007751A1 (ja) 表面処理シリカゾル、その製造方法及びインクジェット記録媒体
JP2007044950A (ja) インクジェット記録用シート

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060309

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20080313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080527

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080825

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080901

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081127

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090113

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110523

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110526