DE60202581T2

DE60202581T2 - Ink jet recording element and printing method

Info

Publication number: DE60202581T2
Application number: DE2002602581
Authority: DE
Inventors: Gregory E. Rochester Missell; Paul B. Rochester Merkel
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2022-11-23
Also published as: JP2003205680A; EP1318024B1; EP1318024A1; DE60202581D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungselement und ein Druckverfahren zur Verwendung des Elements. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein poröses Tintenstrahlaufzeichnungselement, das poröse Polymerpartikel enthält.The The present invention relates to an ink jet recording element and a printing method of using the element. Especially the present invention relates to a porous ink jet recording element, the porous one Contains polymer particles.

In einem typischen Tintenstrahlaufzeichnungs- oder Tintenstrahldrucksystem werden Tintentröpfchen aus einer Düse mit hoher Geschwindigkeit auf ein Aufzeichnungselement oder Aufzeichnungsmedium ausgeworfen, um ein Bild auf dem Medium zu erzeugen. Die Tintentröpfchen oder die Aufzeichnungsflüssigkeit umfassen im Allgemeinen ein Aufzeichnungsmittel, wie einen Farbstoff oder ein Pigment, und eine große Menge an Lösemittel. Das Lösemittel oder die Trägerflüssigkeit besteht typischerweise aus Wasser, einem organischen Material, wie einem einwertigen Alkohol, einem mehrwertigen Alkohol oder Mischungen daraus.In a typical ink jet recording or ink jet printing system become ink droplets a nozzle at high speed on a recording element or recording medium ejected to create an image on the medium. The ink droplets or the recording liquid generally include a recording agent such as a dye or a pigment, and a big one Amount of solvent. The solvent or the carrier liquid typically consists of water, an organic material, such as a monohydric alcohol, a polyhydric alcohol or mixtures it.

Ein Tintenstrahlaufzeichnungselement umfasst typischerweise einen Träger, auf dessen mindestens einer Oberfläche eine Tintenempfangsschicht oder Bilderzeugungsschicht angeordnet ist, und es umfasst derartige Schichten, die zur Aufsichtsbetrachtung vorgesehen sind und einen lichtundurchlässigen Träger aufweisen, sowie derartige Schichten, die zur Durchsichtsbetrachtung vorgesehen sind und einen durchsichtigen Träger aufweisen.One Ink jet recording element typically comprises a support its at least one surface an ink-receiving layer or image-forming layer is, and it includes such layers, which for supervision are provided and have an opaque carrier, and such Layers intended for viewing and one transparent carrier exhibit.

Zwar sind bislang zahlreiche unterschiedliche Arten von Bildaufzeichnungselementen zur Verwendung mit Tintenstrahlvorrichtungen vorgeschlagen worden, aber nach dem Stand der Technik bestehen viele ungelöste Probleme und zahlreiche Nachteile in den bekannten Produkten, die deren kommerzielle Eignung einschränken.Though So far, there are many different types of imaging elements been proposed for use with ink jet devices, but according to the state of the art many unsolved problems exist and numerous disadvantages in the known products, their commercial Restrict fitness.

Es ist bekannt, dass zur Erzeugung und Beibehaltung von Bildern in fotografischer Qualität auf einem derartigen Bildaufzeichnungselement ein Tintenstrahl-Aufzeichnungselement folgende Eigenschaften aufweisen muss:

• Es muss sich problemlos benetzen lassen, damit kein Puddeln auftritt, d.h. damit es zu keinem Zusammenwachsen benachbarter Tintentröpfchen kommt, was zu einer ungleichmäßigen Dichte führt.
• Kein Auslaufen des Bildes.
• Absorption hoher Konzentrationen von Tinte und schnelles Trocknen, um zu verhindern, dass Elemente zusammenkleben, wenn sie zu mehreren Drucken oder mit anderen Oberflächen gestapelt werden.
• Keine Diskontinuitäten oder Defekte aufgrund von Interaktionen zwischen dem Träger und/oder der oder den Schichten, wie Reißen, Abstoßspuren, Kammlinien usw.
• Kein Zusammenballen nicht absorbierter Farbstoffe an der freien Oberfläche, was eine Kristallisation der Farbstoffe bewirkt, so dass die bebilderten Flächen ausblühen oder brünieren.
• Optimierte Bildfestigkeit zur Vermeidung von Auslaufen bei Kontakt mit Wasser oder Einwirkung von Tageslicht, Kunstlicht oder Fluoreszenzlicht.

It is known that in order to produce and maintain photographic quality images on such an image-recording element, an ink-jet recording element must have the following characteristics:

• It must be easy to wet, so that no puddling occurs, that is, to prevent coalescence of adjacent ink droplets, resulting in uneven density.
• No image leakage.
• Absorption of high concentrations of ink and rapid drying to prevent elements from sticking together when stacked to multiple prints or to other surfaces.
• No discontinuities or defects due to interactions between the carrier and / or the layer or layers, such as tearing, repulsion marks, ridge lines, etc.
• No aggregation of unabsorbed dyes on the free surface causing crystallization of the dyes, causing the imaged areas to bloom or brown.
• Optimized image strength to prevent leakage when in contact with water or exposure to daylight, tungsten or fluorescent light.

Ein Tintenstrahlaufzeichnungselement, das gleichzeitig eine nahezu sofortige Trocknung und gute Bildqualität bietet, ist wünschenswert. Angesichts der Vielzahl von Tintenzusammensetzungen und Tintenvolumina, die ein Aufzeichnungselement aufnehmen muss, sind diese Anforderungen an Tintenstrahlaufzeichnungsmedien nur schwer zu erfüllen.One Ink jet recording element, which at the same time a nearly instantaneous Drying and good image quality offers is desirable. Given the variety of ink compositions and volumes of ink, which needs to accommodate a recording element, these are requirements difficult to meet with ink jet recording media.

Es sind Tintenstrahlaufzeichnungselemente bekannt, die poröse oder nicht poröse, einschichtige oder mehrschichtige Beschichtungen verwenden, die als geeignete Bildempfangsschichten auf einer oder auf beiden Seiten eines porösen oder nicht porösen Trägers dienen. Aufzeichnungselemente, die nicht poröse Beschichtungen verwenden, haben typischerweise eine gute Bildqualität, weisen jedoch eine schlechte Tintentrocknungszeit auf. Aufzeichnungselemente, die poröse Beschichtungen verwenden, weisen überlegene Trocknungszeiten auf, haben jedoch typischerweise eine schlechtere Bildqualität und sind rissempfindlicher.It are known ink jet recording elements, the porous or non-porous, use single-layer or multi-layer coatings, the as suitable image-receiving layers on one or both sides a porous one or not porous carrier serve. Recording elements that use non-porous coatings, typically have good image quality, but have a bad one Ink drying time up. Recording elements, the porous coatings use, have superior drying times but typically have a worse image quality and are crack sensitive.

Bei bekannten Tintenstrahlaufzeichnungselementen, die poröse einschichtige oder mehrschichtige Beschichtungen verwenden, die als geeignete Bildempfangsschichten dienen, ist die Farbstoffstabilität während der Lagerung problematisch. Insbesondere Farbstoffe, die auf ein Tintenstrahlempfangselement bedruckt werden, neigen zum Ausbleichen durch Einwirkung von dem in der Atmosphäre vorhandenen Ozon.at known ink jet recording elements, the porous single-layered or use multi-layer coatings that are suitable Image receiving layers serve, is the dye stability during the Storage problematic. In particular, dyes based on an inkjet receptor element be printed, tend to fade by the action of the in the atmosphere existing ozone.

Ein weiteres Problem bei Tintenstrahlaufzeichnungselementen, die poröse einschichtige oder mehrschichtige Beschichtungen verwenden, die als geeignete Bildempfangsschichten dienen, ist die Bildstabilität bei Lagerung unter hoher Feuchtigkeit. Farbstoffe tendieren dazu, während der Lagerung durch die Bildempfangsschicht zu migrieren, da die Farbstoffbildempfangsschicht hydrophil ist und dazu neigt, Wasser aus der Atmosphäre aufzunehmen.Another problem with ink-jet recording elements using porous single-layer or multi-layer coatings serving as suitable image-receiving layers is the image stability upon storage under high humidity. Dyes tend to migrate through the image-receiving layer during storage since the dye image-receiving layer is hydrophilic and tends to precipitate out of the water To record atmosphere.

Die am 30. Juni 2000 eingereichte US-Parallelanmeldung 09/608,466 betrifft ein Tintenstrahlempfangselement, in dem die Bildempfangsschicht poröse Polymerpartikel in einem polymeren Bindemittel enthält. Bei diesem Element besteht jedoch ein Problem darin, dass es während der Herstellung der Beschichtungslösung zu einer Anhäufung der Polymerpartikel kommt, was bei Auftragen der Beschichtung dazu führt, dass ein Element mit geringem Glanz entsteht.The filed on June 30, 2000 US parallel application 09 / 608,466 an ink-jet receiving element in which the image-receiving layer porous Contains polymer particles in a polymeric binder. In this Element, however, has a problem in that during the Preparation of the coating solution too an accumulation the polymer particle comes, which when applying the coating to it leads, that an element with low gloss arises.

JP 09207430 , JP 08324101 und JP 2000/239578 betreffen poröse Bildempfangsschichten für Tintenstrahlaufzeichnungselemente, die anorganische Partikel und einen Poly(vinylalkohol) mit verschiedenen Hydrolysegraden enthalten. Ein Problem bei diesen Elementen besteht jedoch darin, dass die Quellen nicht den Hydrolysegrad für den Poly(vinylalkohol) aufzeigen, der für einen guten Glanz und eine niedrige Rissbildung notwendig ist. JP 09207430 . JP 08324101 and JP 2000/239578 relate to porous image-receiving layers for ink-jet recording elements containing inorganic particles and a poly (vinyl alcohol) having various degrees of hydrolysis. A problem with these elements, however, is that the sources do not show the degree of hydrolysis of the poly (vinyl alcohol) necessary for good gloss and low cracking.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tintenstrahlaufzeichnungselement bereitzustellen, das eine kurze Trocknungszeit aufweist. Der vorliegenden Erfindung liegt zudem die Aufgabe zugrunde, ein Tintenstrahlaufzeichnungselement bereitzustellen, das eine gute Stabilität unter Einwirkung von Ozon und hoher Feuchtigkeit aufweist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Tintenstrahlaufzeichnungselement bereitzustellen, das einen hohen Glanz bei niedriger Rissbildung aufweist.Of the The present invention is based on the object, an ink jet recording element to provide that has a short drying time. The present The invention is also based on the object, an ink jet recording element to provide a good stability under the influence of ozone and high humidity. Another task of the present Invention is to provide an ink jet recording element which has a high gloss with low cracking.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Druckverfahren unter Verwendung des zuvor beschriebenen Elements bereitzustellen.Farther the invention has for its object to provide a printing method To provide use of the element described above.

Diese und weitere Aufgaben werden mit der vorliegenden Erfindung gelöst, die ein Tintenstrahlaufzeichnungselement mit einem Träger umfasst, auf dem eine Bildempfangsschicht angeordnet ist, die poröse Polymerpartikel in einem Polymerbindemittel umfasst, wobei das Polymerbindemittel Poly(vinylalkohol) mit einem Hydrolysegrad von mindestens 95% und einer mittleren Molmasse von mindestens 45.000 beinhaltet.These and further objects are achieved with the present invention, which comprises an ink jet recording element having a support, on which an image-receiving layer is disposed, the porous polymer particles in a polymer binder, wherein the polymer binder Poly (vinyl alcohol) having a degree of hydrolysis of at least 95% and a mean molecular weight of at least 45,000.

Der vorliegenden Erfindung liegt zudem die Aufgabe zugrunde, ein Tintenstrahlaufzeichnungselement bereitzustellen, das eine gute Trocknungszeit und eine gute Stabilität unter Einwirkung von Ozon und hoher Feuchtigkeit sowie einen hohen Glanz bei minimaler Rissbildung aufweist.Of the A further object of the present invention is to provide an ink jet recording element. that has a good drying time and good stability Influence of ozone and high humidity as well as a high gloss with minimal cracking.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Tintenstrahldruckverfahren mit folgenden Schritten:

A) Bereitstellen eines Tintenstrahldruckers, der auf digitale Datensignale anspricht;
B) Laden des Druckers mit einem oben beschriebenen Tintenstrahlaufzeichnungselement;
C) Laden des Druckers mit einer Tintenstrahltintenzusammensetzung; und
D) Bedrucken des Tintenstrahlaufzeichnungselements mit der Tintenstrahltintenmasse in Ansprechen auf die digitalen Datensignale.

Another embodiment of the invention relates to an ink jet printing method comprising the following steps:

A) providing an inkjet printer responsive to digital data signals;
B) loading the printer with an ink jet recording element described above;
C) loading the printer with an ink-jet ink composition; and
D) printing the ink jet recording element with the ink jet ink mass in response to the digital data signals.

Der Träger, der in dem erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungselement verwendet wird, kann lichtundurchlässig, durchscheinend oder lichtdurchlässig sein. Verwendbar sind beispielsweise Normalpapiere, harzbeschichtete Papiere, verschiedene Kunststoffe, u.a. ein Polyesterharz, wie Poly(ethylenterephthalat), Poly(ethylennaphthalat) und Poly(esterdiacetat), ein Polycarbonatharz, ein Fluorharz, wie Poly(tetrafluorethylen), Metallfolie, verschiedene Glasmaterialien usw. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Träger Papier oder ein porenhaltiges Kunststoffmaterial. Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Träger kann eine Dicke von 12 bis 500 μm und vorzugsweise von 75 bis 300 μm aufweisen.Of the Carrier, in the ink-jet recording element of the present invention may be opaque, translucent or translucent. Usable are, for example, plain papers, resin-coated papers, various plastics, i.a. a polyester resin such as poly (ethylene terephthalate), poly (ethylene naphthalate) and poly (ester diacetate), a polycarbonate resin, a fluororesin such as Poly (tetrafluoroethylene), metal foil, various glass materials etc. In a preferred embodiment is the carrier paper or a porous plastic material. The in the present Invention used carrier can have a thickness of 12 to 500 μm and preferably from 75 to 300 μm exhibit.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten porösen Polymerpartikel haben die Form poröser Perlen, poröser, unregelmäßig geformter Partikel oder sind Aggregatszustände von Emulsionspartikeln.The The porous polymer particles used in the present invention have the Form more porous Beads, porous, irregular shaped Particles or are states of aggregation of emulsion particles.

In der Erfindung verwendete, geeignete poröse Polymerpartikel umfassen beispielsweise Acrylharze, Styrolharze oder Cellulosederivate, wie Cellulosacetat, Celluloseacetatbutyrat, Cellulosepropionat, Celluloseacetatpropionat und Ethylcellulose; Polyvinylharze, wie Poly vinylchlorid, Copolymere von Vinylchlorid und Vinylacetat und Polyvinylbutyral, Polyvinylacetal, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere und Ethylen-Allylcopolymere, wie Ethylenallylalkohol-Copolymere, Ethylen-Allylaceton-Copolymere, Ethylen-Allylbenzen-Copolymere, Ethylen-Allylether-Copolymere, Ethylen-Acryl-Copolymere und Polyoxy-Methylen; Polykondensationspolymere, wie Polyester, einschließlich Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyurethane und Polycarbonate.In of the invention include suitable porous polymer particles For example, acrylic resins, styrene resins or cellulose derivatives, such as Cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, cellulose propionate, cellulose acetate propionate and ethylcellulose; Polyvinyl resins, such as polyvinyl chloride, copolymers of vinyl chloride and vinyl acetate and polyvinyl butyral, polyvinyl acetal, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers and ethylene-allyl copolymers, such as ethylene allyl alcohol copolymers, ethylene-allyl acetone copolymers, ethylene-allyl benzene copolymers, Ethylene-allyl ether copolymers, ethylene-acrylic copolymers and polyoxy-methylene; Polycondensation polymers, such as polyesters, including polyethylene terephthalate, Polybutylene terephthalate, polyurethanes and polycarbonates.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen die porösen Polymerpartikel aus einem Styrol- oder einem Acrylmonomer. Jedes geeignete, ethylenisch ungesättigte Monomer oder jede Mischung von Monomeren ist zur Herstellung eines derartigen Styrol- oder Acrylpolymers verwendbar. Verwendbar sind beispielsweise Styrolverbindungen, wie Styrol, Vinyltoluol, p-Chlorstyrol, Vinylbenzylchlorid oder Vinylnaphthalen; oder Acrylverbindungen, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Octylacrylat, 2-Chlorethylacrylat, Phenylacrylat, Methyl-α-Chloracrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat und Mischungen daraus. In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird Methylmethacrylat oder Ethylenglycoldimethacrylat verwendet.To a preferred embodiment The invention consists of the porous Polymer particles of a styrene or an acrylic monomer. each suitable, ethylenically unsaturated Monomer or any mixture of monomers is for making a such styrene or acrylic polymer usable. Can be used for example styrene compounds, such as styrene, vinyltoluene, p-chlorostyrene, Vinylbenzyl chloride or vinylnaphthalene; or acrylic compounds, such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, n-octyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, Phenyl acrylate, methyl α-chloroacrylate, Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate and mixtures it. In another preferred embodiment, methyl methacrylate or Used ethylene glycol dimethacrylate.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die porösen Polymerpartikel vernetzt. Sie können einen Vernetzungsgrad von 27 Mol-% oder mehr aufweisen, vorzugsweise von 50 Mol-% und am besten von 100 Mol-%. Das Maß der Vernetzung ist durch den Anteil an multifunktionalem Vernetzungsmonomer in Mol-% bestimmt, der in die porösen Polymerpartikel eingebracht wird.In a preferred embodiment the invention are the porous Crosslinked polymer particles. You can have a degree of crosslinking of 27 mol% or more, preferably of 50 mole% and most preferably 100 mole%. The degree of networking is through determines the proportion of multifunctional crosslinking monomer in mol%, in the porous Polymer particles is introduced.

Typische Vernetzungsmonomere zur Herstellung der in der Erfindung verwendeten porösen Polymerpartikel sind aromatische Divinylverbindungen, wie Divinylbenzen, Divinylnaphthalen oder Derivate davon; Diethylencarboxylatester und Amide, wie Ethylenglycoldimethacrylat, Diethylenglycoldiacrylat und andere Divinylverbindungen, wie Divinylsulfid oder Divinylsulfonverbindungen. Divinylbenzen und Ethylenglycoldimethacrylat werden besonders bevorzugt.typical Crosslinking monomers for the preparation of those used in the invention porous Polymer particles are aromatic divinyl compounds, such as divinylbenzene, Divinylnaphthalene or derivatives thereof; diethylene and amides such as ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate and other divinyl compounds such as divinyl sulfide or divinyl sulfone compounds. Divinylbenzene and ethylene glycol dimethacrylate are particularly preferred.

Die in der Erfindung verwendeten porösen Polymerpartikel sind beispielsweise durch Pulverisieren und Klassifizieren poröser organischer Verbindungen herstellbar, durch Emulsions-, Suspensions- und Dispersionspolymerisation von organischen Monomeren, durch Sprühtrocknen einer organische Verbindungen enthaltenden Lösung oder durch eine Polymersuspensionstechnik, die aus dem Lösen eines organischen Materials in einem wasserundurchlässigen Lösemittel besteht, Dispergieren dieser Lösung in Form feiner flüssiger Tröpfchen in wässriger Lösung und Entfernen des Lösemittels durch Verdampfen oder andere geeignete Techniken. Die Massen-, Emulsions-, Dispersions- und Suspensions-Polymerisationsverfahren sind Fachleuten aus der Polymertechnik bekannt und werden beispielsweise in G. Odian, "Principles of Polymerization", 2. Auflage Wiley (1981), und W. P. Sorenson und T. W. Campbell, "Preparation Method of Polymer Chemistry", 2. Auflage, Wiley (1968), beschrieben.The porous used in the invention Polymer particles are, for example, by pulverization and classification porous organic compounds can be prepared by emulsion, suspension and dispersion polymerization of organic monomers by spray-drying a solution containing organic compounds or by a polymer suspension technique, the release an organic material in a water-impermeable solvent consists, dispersing this solution in the form of fine liquid droplets in aqueous solution and removing the solvent by evaporation or other suitable techniques. The bulk, emulsion, Dispersion and suspension polymerization process are known to experts in polymer technology and become, for example in G. Odian, "Principles of Polymerization ", 2nd Edition Wiley (1981), and W.P. Sorenson and T.W. Campbell, "Preparation Method of Polymer Chemistry ", 2nd Edition, Wiley (1968).

Techniken zur Synthetisierung poröser Polymerpartikel werden beispielsweise in US-A-5,840,293; 5,993,805; 5,403,870 und 5,599,889 und im japanischen Kokai Hei 5[1993]-222108 beschrieben. Beispielsweise kann eine inerte Flüssigkeit oder Porogen mit den Monomeren gemischt werden, die zur Herstellung der porösen Polymerpartikel dienen. Nach Abschluss der Polymerisation sind die resultierenden polymeren Partikel zu diesem Zeitpunkt im Wesentlichen porös, weil sich das Polymer um das Porogen gebildet hat, wodurch das Porennetz entstanden ist. Diese Technik wird detaillierter in dem oben genannten US-A-5,840,293 beschrieben. Die Porosität der porösen Polymerpartikel wird demnach durch Mischen eines Porogens mit den Monomeren erzeugt, die zur Herstellung der Polymerpartikel dienen, durch Dispergieren der resultierenden Mischung in Wasser und durch Polymerisation der Monomere zur Ausbildung der porösen Polymerpartikel.techniques for synthesizing porous Polymer particles are described, for example, in US-A-5,840,293; 5,993,805; 5,403,870 and 5,599,889 and Japanese Kokai Hei 5 [1993] -222108 described. For example, can an inert liquid or porogen are mixed with the monomers used for the preparation the porous one Polymer particles serve. After completion of the polymerization are the resulting polymeric particles at this time substantially porous, because the polymer has formed around the porogen, causing the pore network originated. This technique will be more detailed in the above US-A-5,840,293. The porosity the porous one Polymer particles thus become by mixing a porogen with the monomers produced, which serve for the production of the polymer particles, by dispersing the resulting mixture in water and by polymerization of Monomers for the formation of the porous Polymer particles.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten, porösen Polymerpartikel umfasst das Erzeugen einer Suspension oder Dispersion von ethylenisch ungesättigten Monomertröpfchen, die das Vernetzungsmonomer und ein Porogen in einem wässrigen Medium enthalten, das Polymerisieren des Monomers zur Bildung fester, poröser Polymerpartikel und das wahlweise Entfernen des Porogens durch Vakuumausdämpfen. Die derart hergestellten Partikel haben eine Porosität, wie durch einen spezifischen Oberflächenbereich gemessen, von 35 m²/g oder größer, vorzugsweise von 100 m²/g. Der Oberflächenbereich wird normalerweise durch BET-Stickstoffanalyse gemessen, wie Fachleuten bekannt ist.A preferred method of making the porous polymer particles used in the present invention comprises producing a suspension or dispersion of ethylenically unsaturated monomer droplets containing the crosslinking monomer and a porogen in an aqueous medium, polymerizing the monomer to form solid, porous polymer particles, and the like optionally removing the porogen by vacuum evaporation. The particles thus prepared have a porosity as measured by a specific surface area of 35 m ² / g or greater, preferably 100 m ² / g. The surface area is usually measured by BET nitrogen analysis, as known to those skilled in the art.

Die porösen Polymerpartikel können mit einer Schicht kolloidaler, anorganischer Partikel beschichtet werden, wie in US-A-5,288,598; 5,378,577; 5,563,226 und 5,750,378 beschrieben. Die porösen Polymerpartikel können auch mit einer Schicht kolloidaler Polymerlatexpartikel beschichtet werden, wie in US-A-5,279,934 beschrieben.The porous Polymer particles can coated with a layer of colloidal inorganic particles, as in US-A-5,288,598; 5,378,577; 5,563,226 and 5,750,378. The porous ones Polymer particles can also coated with a layer of colloidal polymer latex particles as described in US-A-5,279,934.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren porösen Polymerpartikel haben einen mittleren Durchmesser von weniger als 10 μm, vorzugsweise von weniger als 1 μm und am besten von weniger als 0,6 μm. Der mittlere Durchmesser ist als das statistische Mittel der gemessenen Partikelgrößenverteilung auf Volumenbasis definiert. Weitere Details bezüglich der Messung des mittleren Durchmessers siehe T. Allen „Particle Size Measurement", 4. Auflage, Chapman und Hall, (1990).The have porous polymer particles usable in the present invention average diameter of less than 10 microns, preferably less than 1 μm and most preferably less than 0.6 μm. The mean diameter is the statistical mean of the measured particle size distribution defined on a volume basis. Further details regarding the measurement of the middle Diameter see T. Allen "Particle Size Measurement ", 4th Edition, Chapman and Hall, (1990).

Wie zuvor erwähnt, sind die in der Erfindung verwendeten Polymerpartikel porös. Unter porös ist zu verstehen, dass die Partikel entweder Hohlräume enthalten oder Flüssigkeiten aufnehmen können. Die Partikel können entweder eine glatte oder eine raue Oberfläche besitzen.As previously mentioned, For example, the polymer particles used in the invention are porous. Under is porous to understand that the particles either contain cavities or liquids be able to record. The particles can have either a smooth or a rough surface.

Die Bildempfangsschicht des erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungselements kann ein Surfactant enthalten. Geeignete Surfactants sind u.a. anionische Tenside oder kationische Tenside.The Image-receiving layer of the ink-jet recording element of the present invention may contain a surfactant. Suitable surfactants are i.a. anionic Surfactants or cationic surfactants.

Wie zuvor erwähnt, hat der in der Erfindung verwendete Poly(vinylalkohol) einen Hydrolysegrad von mindestens 95% und eine mittlere Molmasse von mindestens 45.000. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat der Poly(vinylalkohol) einen Hydrolysegrad von mindestens 98%. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat der Poly(vinylalkohol) eine mittlere Molmasse zwischen 70.000 und 105.000. Kommerzielle Ausführungsbeispiele eines derartigen Poly(vinylalkohols) sind Gohsenol^® AH-22, Gohsenol^® AH-26 und Gohsenol^® AH-17 von Nippon Gohsei.As previously mentioned, the poly (vinyl alcohol) used in the invention has a degree of hydrolysis of at least 95% and an average molecular weight of at least 45,000. In a preferred embodiment of the invention, the poly (vinyl alcohol) has a degree of hydrolysis of at least 98%. In another preferred embodiment of the invention, the poly (vinyl alcohol) has an average molecular weight between 70,000 and 105,000. Commercial embodiments of such a poly (vinyl alcohol) are Gohsenol ^® AH-22, Gohsenol ^® AH-26 and Gohsenol ^® AH-17 from Nippon Gohsei.

Die Bildempfangsschicht kann zudem Additive enthalten, beispielsweise pH-Modifikatoren, wie Salpetersäure, Vernetzungsmittel, Fließmodifikatoren, Tenside, UV-Absorptionsmittel, Biozide, Schmiermittel, wasserdispergierbare Latices, Beizmittel, Farbstoffe, optische Aufheller usw.The Image-receiving layer may also contain additives, for example pH modifiers, such as nitric acid, Crosslinking agents, flow modifiers, Surfactants, UV absorbers, biocides, lubricants, water-dispersible Latexes, mordants, dyes, optical brighteners, etc.

Die Bildempfangsschicht kann auf einer oder beiden Oberflächen des Substrats durch konventionelle vorbemessene oder nachbemessene Beschichtungsverfahren aufgetragen werden, wie Rakel-, Luftrakel-, Stangen- oder Walzenbeschichtung, Schlitzdüsenbeschichtung, Vorhangsbeschichtung usw. Die Wahl des Beschichtungsprozesses ergibt sich aus wirtschaftlichen Überlegungen und bestimmt die Formulierung, wie Beschichtungsstoffe, Beschichtungsviskosität und Beschichtungsgeschwindigkeit.The Image receiving layer may be on one or both surfaces of the Substrate by conventional pre-measured or re-measured coating methods be applied, such as doctor blade, air knife, rod or roll coating, Slot die coating, Curtain coating, etc. The choice of coating process results for economic reasons and determines the formulation, such as coating materials, coating viscosity and coating speed.

Die Dicke der Bildempfangsschicht kann zwischen 5 und 100 μm betragen, vorzugsweise 10 bis 50 μm. Die erforderliche Beschichtungsdicke wird durch die Frage bestimmt, in wie weit die Beschichtung Tintenlösemittel aufnehmen muss. Die erfindungsgemäße Bildempfangsschicht enthält zwischen 0,20 bis 10,0 g/m² Polymerbindemittel, vorzugsweise zwischen 0,40 und 5,0 g/m² und 1,5 bis 60 g/m² poröser Polymerpartikel, vorzugsweise zwischen 3,0 und 30 g/m².The thickness of the image-receiving layer may be between 5 and 100 μm, preferably 10 to 50 μm. The required coating thickness is determined by the question of how much the coating must absorb ink solvent. The image-receiving layer according to the invention contains between 0.20 to 10.0 g / m ² polymer binder, preferably between 0.40 and 5.0 g / m ² and 1.5 to 60 g / m ^{2 of} porous polymer particles, preferably between 3.0 and 30 g / m ² .

Die zur Bebilderung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungselemente verwendeten Tintenstrahltinten sind in der Technik bekannt. Die im Tintenstrahldrucken verwendeten Tintenzusammensetzungen sind typischerweise flüssige Zusammensetzungen aus einem Lösemittel oder einer Trägerflüssigkeit, Farbstoffen oder Pigmenten, Feuchthaltemitteln, organischen Lösemitteln, Detergenzien, Verdickern, Konservierungsstoffen usw. Das Lösemittel oder die Trägerflüssigkeit können reines Wasser sein oder Wasser, das mit anderen wassermischbaren Lösemitteln gemischt ist, wie mehrwertigen Alkoholen. Tinten, in denen organische Materialien, wie mehrwertige Alkohole, die vorherrschende Träger- oder Lösemittelflüssigkeit sind, sind ebenfalls verwendbar. Insbesondere sind gemischte Lösemittel aus Wasser und mehrwertigen Alkoholen geeignet. Die in diesen Zusammensetzungen verwendeten Farbstoffe sind typischerweise wasserlösliche Direktfarbstoffe oder saure Farbstoffe. Derartige flüssige Zusammensetzungen sind in der Technik bereits ausführlich beschrieben worden, beispielsweise in US-A-4,381,946; 4,239,543 und 4,781,758.The used for imaging the recording elements according to the invention Inkjet inks are known in the art. The inkjet printing Ink compositions used are typically liquid compositions from a solvent or a carrier liquid, Dyes or pigments, humectants, organic solvents, Detergents, thickeners, preservatives, etc. The solvent or the carrier liquid can be pure water or water that mixes with other water solvents mixed, such as polyhydric alcohols. Inks in which organic Materials such as polyhydric alcohols, the predominant carrier or Solvent liquor are are also usable. In particular, mixed solvents suitable from water and polyhydric alcohols. The in these compositions Dyes used are typically water-soluble direct dyes or acid dyes. Such liquid compositions are already in detail in the art have been described, for example in US-A-4,381,946; 4,239,543 and 4,781,758.

Das folgende Beispiel dient zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung.The The following example serves to further illustrate the invention.

Die folgenden Elemente wurden mit der beschriebenen Bildempfangsschicht hergestellt:The The following elements were used with the described image-receiving layer produced:

Erfindungsgemäßes Element 1Inventive element 1

Eine Lösung aus 10 Gew.-% Wasser, Borax (Natriumtetraboratdecahydrat) und einer sulfonierten Polyesterdispersion AQ29^® (Eastman Chemical Co.) mit einem Beschichtungssurfactant Olin 10G^®, wobei das Verhältnis von Borax zu Polyesterbindemittel 33:67 betrug, wurde im Drahtumspannbeschichtungsverfahren auf einem coronaentladenen, harzbeschichteten Papier aufgetragen, um einen gesamten Trockenauftrag von 1,5 g/m² zu erhalten, wobei der Trockenauftrag von Borax 0,5 g/m² betrug und der Trockenauftrag des Polyesterbindemittels 1,0 g/m². Die Substratschicht wurde in einem Ofen bei 40°C für 20 Minuten getrocknet.A solution of 10 wt .-% of water, borax (sodium tetraborate decahydrate) and a sulfonated polyester dispersion AQ29 ^® (Eastman Chemical Co.) with a Beschichtungssurfactant Olin 10G ^®, wherein the ratio of borax was 33:67 to polyester binder was in Drahtumspannbeschichtungsverfahren on a corona discharge, resin-coated paper was applied to obtain a total dry application of 1.5 g / m ² , wherein the dry application of borax 0.5 g / m ² and the dry application of the polyester binder 1.0 g / m ² . The substrate layer was dried in an oven at 40 ° C for 20 minutes.

Eine zweite Lösung aus 18 Gew.-% porösen Polymerpartikeln, Poly(ethylenglycoldimethacrylat) und einem Poly(vinylalkohol)bindemittel, AH-26 von Nippon Gohsei, wobei das Verhältnis der porösen Polymerpartikel zu PVA 80:20 betrug, wurde im Schaberlamellenbeschichtungsverfahren auf der Substratschicht mit einem Trockenauftrag von 40 g/m² aufgebracht und bei 40°C für 20 Minuten getrocknet, um eine Bildempfangsschicht zu erhalten.A second solution of 18% by weight porous polymer particles, poly (ethylene glycol dimethacrylate) and a poly (vinyl alcohol) binder, AH-26 from Nippon Gohsei, wherein the ratio of porous polymer particles to PVA was 80:20, became on the substrate layer in the doctor blade coating process applied with a dry application of 40 g / m ² and dried at 40 ° C for 20 minutes to obtain an image-receiving layer.

Die in Tabelle 2 aufgeführte Zahl der mittleren Molmasse des Poly(vinylalkohols) wurde aus der Viskosität einer 4%igen wässrigen Lösung nach einer Tabelle bestimmt, die von einem kommerziellen Hersteller von Poly(vinylalkohol) mitgeliefert wurde. Der Hydrolysegrad des Poly(vinylalkohols) wurde vom Hersteller angegeben.The listed in Table 2 Number of the average molecular weight of the poly (vinyl alcohol) was from the viscosity a 4% aqueous solution according to a table determined by a commercial manufacturer of Poly (vinyl alcohol) was included. The degree of hydrolysis of the poly (vinyl alcohol) was specified by the manufacturer.

Erfindungsgemäßes Element 2Inventive element 2

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht AH-22 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference that as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer AH-22 from Nippon Gohsei served.

Erfindungsgemäßes Element 3Inventive element 3

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht AH-17 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer AH-17 from Nippon Gohsei served.

Kontrollelement C-1 (Poly(vinylalkohol) mit niedriger Molmasse und niedrigem Hydrolysegrad)Control element C-1 (poly (vinyl alcohol) with low molecular weight and low degree of hydrolysis)

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht AL-06 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference that as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer AL-06 from Nippon Gohsei served.

Kontrollelement C-2 (niedriger Hydrolysegrad)Control element C-2 (lower hydrolysis)

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht GH-23 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference that as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer GH-23 from Nippon Gohsei served.

Kontrollelement C-3 (niedriger Hydrolysegrad)Control element C-3 (lower hydrolysis)

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht GH-17 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference that as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer GH-17 from Nippon Gohsei served.

Kontrollelement C-4 (niedriger Hydrolysegrad)Control element C-4 (lower hydrolysis)

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht KH-20 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer KH-20 from Nippon Gohsei served.

Kontrollelement C-5 (niedriger Hydrolysegrad)Control C-5 (lower hydrolysis)

Dieses Element wurde ebenso wie Element 1 hergestellt, mit dem Unterschied, dass als Poly(vinylalkohol) in der Empfangsschicht KH-17 von Nippon Gohsei diente.This Element was made as well as element 1, with the difference as poly (vinyl alcohol) in the receiving layer KH-17 from Nippon Gohsei served.

Testtest

Jedes Element wurde mit einem Tintenstrahldrucker des Typs Epson 870 bebildert, der mit Patronen des Typs Nr. T007 (schwarz) und T008 (farbig) bestückt war, und dann nach Tabelle 1 auf Rissbildung bewertet.each Element was imaged with an Epson 870 inkjet printer, equipped with cartridges of type no. T007 (black) and T008 (colored), and then evaluated for cracking according to Table 1.

Tabelle 1

Table 1

Jedes Element wurde dann mit einem Gardner Glanzmessgerät in der 60-Grad-Einstellung gemessen. Der mittlere Glanz von blaugrün, purpurrot, gelb, rot, blau, grün, schwarz sowie die Minimaldichte D-min sind in Tabelle 2 aufgeführt. Ein mittlerer Glanzwert von größer als ca. 35 gilt als annehmbar.Each element was then measured with a Gardner Glossmeter in the 60 degree setting. The average gloss of blue-green, purple, yellow, red, blue, green, black and the minimum density D-min are shown in Table 2. An average gloss value greater than about 35 is considered acceptable.

Tabelle 2

Table 2

Die vorausgehenden Ergebnisse zeigen, dass die erfindungsgemäßen Elemente, die einen Poly(vinylalkohol) mit einem Hydrolysegrad von mindestens 95% und einer mittleren Molmasse von mindestens 45.000 enthalten, einen guten Glanz im Vergleich zu den Kontrollelementen erzeugen. Die vorausgehenden Ergebnisse zeigen, dass die erfindungsgemäßen Elemente, die einen Poly(vinylalkohol) mit einem Hydrolysegrad von mindestens 95% und einer mittleren Molmasse von mindestens 45.000 enthalten, einen guten Glanz im Vergleich zu den Kontrollelementen erzeugen.The preliminary results show that the elements of the invention, which is a poly (vinyl alcohol) having a degree of hydrolysis of at least Contain 95% and a mean molecular weight of at least 45,000, produce a good gloss compared to the control elements. The preliminary results show that the elements according to the invention, which is a poly (vinyl alcohol) having a degree of hydrolysis of at least Contain 95% and a mean molecular weight of at least 45,000, produce a good gloss compared to the control elements.

Claims

Ink jet recording element with a support, on wherein an image-receiving layer is disposed, the porous polymer particles in a polymer binder, wherein the polymer binder Poly (vinyl alcohol) having a degree of hydrolysis of at least 95% and a mean molecular weight of at least 45,000.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the porous polymer particles have a mean Diameter of less than 10 microns exhibit.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the porous polymer particles have a mean Diameter smaller than 1 μm exhibit.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the porous polymer particles crosslinked and a degree of crosslinking of at least 27 mol% or more exhibit.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the porous polymer particles consist of a Styrene or acrylic monomer exist.

An ink jet recording element according to claim 5, characterized in that the acrylic monomer is methyl methacrylate or ethylene glycol dimethacrylate.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the poly (vinyl alcohol) has a degree of hydrolysis of at least 98%.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the carrier is made of paper or of a porous plastic material.

An ink jet recording element according to claim 1, characterized in that the porosity of the porous polymer particles by mixing a porogen is formed with the monomers used to make the polymer particles serve by dispersing the resulting mixture in water and by polymerizing the monomers to form the porous polymer particles.

Ink jet printing process with the following steps: A) Providing an inkjet printer that is responsive to digital data signals appeals; B) Loading the printer with the inkjet recording element according to claim 1; C) loading the printer with an ink-jet ink composition; and D) Printing the ink jet recording element with the ink-jet ink composition as a function of the digital Data signals.