记录介质 【技术领域】
本发明涉及记录介质。背景技术 在基材上包括墨接受层的记录介质已知作为通过喷墨记录法或使用毡头笔在其 上进行记录的记录介质。墨接受层含有无机颜料， 例如二氧化硅和水合氧化铝， 和粘结剂， 例如聚乙烯醇。要求这样的记录介质具有改善的墨吸收性、 抗湿性、 抗臭氧性等。将分散体 用作形成墨接受层的涂布液并且通过在基材上施涂涂布液来形成墨接受层的情况下， 要求 无机颜料令人满意地分散在分散体中。
日本专利 No.3791039 公开了含有水合氧化铝和抗絮凝剂的氧化铝溶胶。作为 抗絮凝剂， 使用不具有碳原子的磺酸， 例如氨基磺酸， 均具有 5 个以上碳原子的烷基磺酸， 例如己磺酸， 具有苯环的磺酸等。日本专利 No.3791039 也公开了氧化铝分散体具有 15 重 量％ -30 重量％的固体含量并且形成的墨接受层具有令人满意的吸收性。
日本专利公开 No.2002-127584 公开了墨接受层中硫化物二羧酸的胺盐的存在使 我们能够制备喷墨记录介质， 其具有优异的抗臭氧性并且能够提供具有高印刷浓度的图 像。
发明内容 根据本发明的一个方面， 记录介质在基材上包括墨接受层， 其中该墨接受层含有 水合氧化铝、 具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸和由通式 (1) 表示的化合物的盐 ：
X1-R1-(S)n-R2-X2
其中 n 表示 1 或 2 ； X1 和 X2 各自独立地表示 H、 NH2 或 COOH， 并且 X1 和 X2 的至少一 个表示 NH2 或 COOH ； R1 和 R2 各自独立地表示亚烷基 (alkylene group)、 亚芳基或亚杂芳基， 并且 R1 和 R2 可彼此键合以形成环， 并且其中设具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸的比例为 A 质 量％， 相对于水合氧化铝时， A 在 1.0-2.0 的范围内， 并且设通式 (1) 表示的化合物的盐的 比例为 B 质量％， 相对于水合氧化铝时， B 在 0.5-5.0 的范围内。
由以下对示例性实施方案的说明， 本发明进一步的特征将变得清楚。
具体实施方式
以下对根据本发明方面的记录介质的实施方案详细说明。 根据本发明方面的记录 介质在基材的至少一个表面上包括墨接受层。
本发明人的研究证实如日本专利 No.3791039 中所述将氨基磺酸、 均具有 5 个以上 碳原子的烷基磺酸例如己磺酸、 具有苯环的磺酸等用作抗絮凝剂时， 在苛刻的环境条件下 抗湿性并不良好。此外， 较高的抗絮凝剂含量导致墨吸收性的降低。较低的抗絮凝剂含量 导致抗臭氧性的降低。 只通过控制抗絮凝剂的量难以在高水平上实现墨吸收性和抗臭氧性 之间的平衡。日本专利公开 No.2002-127584 中， 只将二氧化硅用作墨接受层中含有的无机颜 料。此外， 相对于二氧化硅， 硫化物二羧酸的胺盐的量为 1 0 质量％以上， 这是非常大的量。 因此， 将该技术用于含有水合氧化铝作为无机颜料的水合氧化铝分散体时， 一些情况下分 散体胶凝。而且， 该墨接受层具有不足的墨吸收性。
本发明的方面提供具有令人满意的墨吸收性、 抗湿性和抗臭氧性的记录介质。
基材
基材的实例包括纸例如铸涂纸、 钡地纸和树脂涂布纸 ( 用树脂例如聚烯烃将基底 的两个表面涂布的树脂涂布纸 ) ； 和膜。这些基材中， 从形成墨接受层后实现良好的光泽的 观点出发， 可使用树脂涂布纸。作为膜， 可使用由热塑性树脂例如聚乙烯、 聚丙烯、 聚酯、 聚 乳酸、 聚苯乙烯、 聚醋酸酯、 聚氯乙烯、 醋酸纤维素、 聚对苯二甲酸乙二醇酯、 聚甲基丙烯酸 甲酯和聚碳酸酯制成的透明膜。也可使用作为适度施胶纸的无胶纸或涂布纸， 或通过填充 无机材料或通过微细发泡而得到的不透明膜制成的片状材料 ( 例如合成纸 )。 此外， 可使用 例如由玻璃或金属制成的片材。为了改善基材与墨接受层之间的粘合强度， 可对基材的表 面进行电晕放电处理或任何底涂处理。
墨接受层 水合氧化铝
根据本发明方面的记录介质中包括的墨接受层含有用作颜料的水合氧化铝。 由通 式 (X) 表示的化合物可用作水合氧化铝 ：
Al2O3-n(OH)2n·mH2O (X)
其中 n 表示 0、 1、 2或3； m 表示 0-10， 例如 0-5 的范围内的值， 条件是 m 和 n 不同 时为零 ； mH2O 常常表示不参与晶格的形成的可去除的水， 因此 m 可表示整数或非整数 ； 并且 当将该材料加热时， m 可达到零。
取决于热处理的温度， 已知水合氧化铝的晶体结构为无定形、 三水铝石和勃姆石。 可使用具有这些晶体结构中的任何晶体结构的水合氧化铝。可使用具有由 X 射线衍射分析 确定的勃姆石结构或无定形结构的水合氧化铝。 水合氧化铝的具体实例包括日本专利公开 No.7-232473、 8-132731、 9-66664 和 9-76628 中记载的水合氧化铝。 可使用如下的水合氧化 铝， 其使形成墨接受层时整个墨接受层可具有 7.0nm-10nm， 并且甚至 8.0nm 以上的平均孔 隙半径。 7.0nm-10nm 的整个墨接受层的平均孔隙半径产生优异的墨吸收性和显色性。 小于 7.0nm 的整个墨接受层的平均孔隙半径可导致缺少墨吸收性， 即使调节相对于水合氧化铝 的粘结剂的量。大于 10nm 的整个墨接受层的平均孔隙半径可导致墨接受层的雾度 (haze) 增加， 由此无法提供令人满意的显色性。此外， 墨接受层中具有 25nm 以上的半径的孔隙可 不存在。具有 25nm 的半径的孔隙的存在可导致墨接受层的雾度的增加， 由此无法提供令人 满意的显色性。
整个墨接受层可具有 0.50mL/g 以上的总孔隙容积。小于 0.50mL/g 的总孔隙容积 可导致整个墨接受层的墨吸收性的缺乏， 即使调节相对于水合氧化铝的粘结剂的量。 此外， 整个墨接受层可具有 30.0mL/g 以下的总孔隙容积。
平均孔隙半径、 总孔隙容积、 孔隙半径是通过 Barrett-Joyner-Halenda(BJH) 法 由氮吸附 - 解吸等温线确定的值， 氮吸附 - 解吸等温线通过使用氮吸附 - 解吸法的测定得 到。特别地， 平均孔隙半径是由通过氮解吸测定的总孔隙容积和比表面积通过计算确定的
值。通过氮吸附 - 解吸法在记录介质上进行测定的情况下， 在墨接受层以外的部分上进行 测定。但是， 墨接受层以外的组分 ( 例如基材和树脂涂布层 ) 不具备具有能够通常通过氮 吸附 - 解吸法测定的尺寸范围的孔隙， 即这些组分不具有均具有 1nm-100nm 的尺寸的孔隙。 因此， 通过氮吸附 - 解吸法在整个记录介质上进行测定的情况下， 将该测定视为确定墨接 受层的平均孔隙半径的测定。
为了形成具有 7.0nm-10nm 的平均孔隙半径的墨接受层， 使用具有 100m2/g-200m2/ g 并且甚至 125m2/g-175m2/g 的 BET 比表面积的水合氧化铝。BET 法是用于使用气相吸附技 术测定粉末的表面积的方法， 并且是用于由吸附等温线确定 1 g 的样品的总表面积， 即比表 面积的方法。在 BET 法中， 氮气通常用作被吸附的气体。最常使用基于吸附的气体的压力 或容积的变化测定吸附的气体量的方法。 表示多分子吸附等温线的最著名的等式是广泛用 于比表面积确定的称为 BET 式的 Brunauer-Emmett-Teller 式。BET 法中， 基于 BET 式确定 被吸附物的量， 然后与表面上一个被吸附物分子所占据的面积相乘以确定比表面积。 BET 法 中， 氮吸附 - 解吸法的测定的情况下， 测定几个相对压力下的被吸附物的量以由最小二乘 法计算图形的斜率和截距， 由此确定比表面积。 根据本发明的方面， 在五个不同的相对压力 下测定被吸附的吸附物的量以确定比表面积。
水合氧化铝的颗粒可具有板状、 3.0-10 的平均纵横比 (average aspectratio) 和 0.60-1.0 的每个板状颗粒的表面的长宽比。由日本专利公开 No.5-16015 中记载的方法可 确定纵横比。纵横比定义为每个颗粒的直径与厚度之比。这里使用的术语 “直径” 表示具 有与用显微镜或电子显微镜观察水合氧化铝时每个水合氧化铝颗粒的投影面积相等面积 的圆的直径 ( 圆当量直径 )。每个板状颗粒的表面的长宽比表示以与纵横比相同的方式用 显微镜观察颗粒时板状颗粒的表面的最小直径与最大直径之比。 均具有上述范围之外的纵 横比的水合氧化铝颗粒的使用可使墨接受层具有窄的孔隙大小分布。 因此可能难以制备具 有均匀粒径的水合氧化铝颗粒。类似地， 均具有上述范围之外的长宽比的水合氧化铝颗粒 的使用使墨接受层具有窄的孔隙大小分布。
本发明人的发现揭示板状水合氧化铝颗粒具有比纤维状水合氧化铝高的分散性， 尽管它们是相同的水合氧化铝。将纤维状水合氧化铝颗粒施涂到基材的表面上的情况下， 纤维状水合氧化铝颗粒可与表面平行地排列。 这可形成小的孔隙以降低墨接受层的墨吸收 性。相反， 板状水合氧化铝能够令人满意地形成墨接受层的孔隙。
墨接受层可具有 30.0 质量％ -98.0 质量％的水合氧化铝含量， 相对于墨接受层的 总固体含量。
粘结剂
根据本发明方面的记录介质中包括的墨接受层可含有粘结剂。 能够将水合氧化铝 颗粒粘结以形成膜并且不显著削弱本发明的优势的材料可用作粘结剂。粘结剂的实例包 括淀粉衍生物， 例如氧化淀粉， 醚化淀粉和磷酸酯化淀粉 ； 纤维素衍生物， 例如羧甲基纤维 素和羟乙基纤维素 ； 酪蛋白， 明胶， 大豆蛋白， 聚乙烯醇， 和其衍生物 ； 共轭聚合物胶乳， 例 如聚乙烯基吡咯烷酮， 马来酸酐树脂， 苯乙烯 - 丁二烯共聚物和甲基丙烯酸甲酯 - 丁二烯共 聚物 ； 丙烯酸系聚合物胶乳， 例如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的聚合物 ； 乙烯基聚合物胶乳， 例如乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物 ； 用均具有官能团， 例如羧基的单体将上述聚合物改性而制 备的官能团改性聚合物胶乳 ； 用阳离子基团将上述聚合物阳离子化而制备的阳离子化聚合物； 通过用阳离子表面活性剂将上述聚合物的表面阳离子化而制备的具有阳离子化表面的 阳离子化聚合物 ； 在它们的表面上分布有聚乙烯醇部分的聚合物， 该聚合物通过在阳离子 聚乙烯醇的存在下将上述聚合物聚合而制备 ； 在它们的表面上分布有阳离子胶体颗粒的聚 合物， 该聚合物通过在阳离子胶体颗粒的悬浮体中将上述聚合物聚合而制备 ； 水性粘结剂， 例如热固性合成树脂， 例如蜜胺树脂和脲醛树脂 ； 聚合物和共聚物树脂， 例如聚甲基丙烯酸 甲酯 ； 和合成树脂粘结剂， 例如聚氨酯树脂， 不饱和聚酯树脂， 氯乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物， 聚乙烯醇缩丁醛和醇酸树脂。 这些材料可单独使用或者作为混合物组合使用。 这些材料中， 聚乙烯醇可用作粘结剂。通过聚醋酸乙烯酯的水解制备的通常的聚乙烯醇可用作粘结剂。 聚乙烯醇可具有 1500 以上， 甚至 2000 以上， 例如 5000 以下的粘均分子量。聚乙烯醇可具 有 80 以上， 甚至 85 以上， 例如 100 以下的皂化度。
墨接受层可具有 7.0 质量％至 12.0 质量％并且甚至 8.0 质量％， 例如 9.0 质量％ 的粘结剂含量， 相对于水合氧化铝。小于 7.0 质量％的粘结剂含量能够导致具有低强度的 墨接受层。粘结剂含量超过 12.0 质量％能够导致涂布液的凝胶化的促进， 由此降低涂布适 合性。
抗絮凝剂 通过将墨接受层涂布液施涂在基材上来形成墨接受层。 墨接受层涂布液含有水合 氧化铝分散体。水合氧化铝颗粒能够令人满意地分散在水合氧化铝分散体中。因此， 根据 本发明方面的水合氧化铝分散体含有具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸作为抗絮凝剂。结果， 墨接受层含有具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸。因此， 水合氧化铝颗粒能够稳定地分散在水 合氧化铝分散体中。
将具有 5 个以上碳原子的烷基磺酸或具有苯环的磺酸用作抗絮凝剂易引起色稳 定性、 抗湿性和图像浓度的降低。 其原因推测如下 ： 碳原子数的增加使抗絮凝剂的疏水性增 加， 由此使水合氧化铝颗粒的表面的疏水性增加。 因此， 在水合氧化铝颗粒的表面上染料固 着速率下降。在用具有 5 个以上碳原子的烷基磺酸或具有苯环的磺酸进行水合氧化铝颗粒 的抗絮凝的情况下， 难以提供足够的分散稳定性。因此， 粘度易于增加。此外， 水合氧化铝 颗粒能够聚集以使图像浓度减小。
具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸可以是只具有用作增溶基团的磺酸基的一元酸。不 具有增溶基团， 例如羟基或羧基的烷基的使用能够产生良好的抗湿性。烷基磺酸可以是一 元酸并且可具有由未取代的具有 1-4 个碳原子的烷基组成的烷基链。此外， 该烷基可以是 直线型或支化。 能够使用的烷基磺酸的实例包括甲磺酸、 乙磺酸、 异丙磺酸、 正丙磺酸、 正丁 磺酸、 异丁磺酸和叔丁磺酸。这些化合物中， 可使用甲磺酸、 乙磺酸、 异丙磺酸和正丙磺酸。 特别地， 可使用甲磺酸。这些均具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸可以两种以上组合使用。
根据本发明方面的记录介质的墨接受层中， 设具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸的比 例为 A 质量％， 相对于水合氧化铝时， A 在 1.0-2.0 的范围内。A 小于 1.0 时， 抗湿性和抗臭 氧性不令人满意。A 超过 2.0 时， 墨吸收性不令人满意。比例 A 可在 1.3-1.6， 例如 1.4-1.6 的范围内。
盐
根据本发明方面的记录介质的墨接受层含有由通式 (1) 表示的化合物的盐 ：
X1-R1-(S)n-R2-X2
其中 n 表示 1 或 2 ； X1 和 X2 各自独立地表示 H、 NH2 或 COOH， 并且 X1 和 X2 的至少一 个表示 NH2 或 COOH ； R1 和 R2 各自独立地表示亚烷基、 亚芳基或亚杂芳基， 并且 R1 和 R2 可彼 此键合以形成环。
根据本发明方面的记录介质的墨接受层可含有通过用酸或碱将通式 (1) 的化合 物的盐适当中和而得到的产物。本发明的方面中， 即使通式 (1) 所示化合物的盐在墨接受 层中解离， 我们也认为墨接受层含有通式 (1) 所示化合物的盐。
墨接受层中通式 (1) 所示化合物的盐的存在提供令人满意的墨吸收性和抗臭氧 性。此外， 甚至在具有大于 30.0 质量％的固体含量 ( 这是非常高的含量 ) 的水合氧化铝分 散体的情况下， 该盐的存在提供稳定的分散。 这使得能够以高浓度将水合氧化铝施涂， 由此 显著增加通过施涂的墨接受层的生产率。
通式 (1) 中， R1 和 R2 各自独立地表示亚烷基、 亚芳基或亚杂芳基。这些基团中， 它 们中的每一个可表示具有 1-10 个碳原子的亚烷基。亚烷基、 亚芳基和亚杂芳基均可具有取 代基。取代基的实例包括氨基、 酰胺基、 羟基和甲基。
通式 (1) 所示化合物的具体实例包括含有羧酸基团的硫化物， 例如 3- 乙酰硫基 (acetylthio) 异丁酸、 3- 甲硫基 (methylthio) 丙酸、 2， 2′ - 硫代二乙醇酸、 3， 3′ - 硫代 二丙酸、 2， 2′ - 二硫代乙醇酸、 3， 3′ - 二硫代丙酸、 2， 2′ - 二硫代二苯甲酸、 硫代二琥珀 酸、 6， 6′ - 二硫代二烟酸和 5， 5′ - 硫代二水杨酸 ； 含有羧酸基团的噻吩， 例如 2， 5- 噻吩二 甲酸、 3- 甲基 -2- 噻吩甲酸、 5- 甲酰基 (formyl)-2- 噻吩甲酸、 5- 甲基 -2- 噻吩甲酸和苯并 [b] 噻吩 -2- 甲酸 ； 和含有氨基的硫化物， 例如 S- 甲基 -L- 半胱氨酸、 S- 乙基 -L- 半胱氨酸、 S-( 羧甲基 )-L- 半胱氨酸、 (2- 氨基 -2- 羧乙基 ) 高半胱氨酸、 S- 苄基 -DL- 高半胱氨酸、 DL- 蛋氨酸、 DL- 乙硫氨酸 (ethionine)、 L- 胱氨酸、 DL- 高胱氨酸、 2- 氨基 -3-( 甲基硫烷 基 ) 丁酸、 S- 乙基氨基甲酰基 -L- 半胱氨酸、 S- 苯基 -L- 半胱氨酸和 2-[(2- 氨基 -2- 氧代 乙基 ) 二硫代 ] 乙酰胺。本发明的方面中， 这些化合物以盐的形式使用。特别地， 由于处理 的容易性和抗臭氧性的改善， 可使用 2， 2′ - 硫代二乙醇酸、 3， 3′ - 硫代二丙酸、 2， 2′ - 二 硫代二乙醇酸和 3， 3′ - 二硫代二丙酸的盐。 此外， 从实现容易处理和良好的抗臭氧性的观 点出发， 可使用 2， 2′ - 二硫代双 ( 乙胺 ) 二盐酸盐 ( 也称为胱胺二盐酸盐 )。
其中通式 (1) 中的 X1 和 X2 均表示 OH 的化合物不易提供抗臭氧性的改善并且具有 小的以高浓度将水合氧化铝颗粒分散的效果。
将通式 (1) 所示化合物转化为盐时， 使用碱或酸。 例如， X1 和 X2 之一表示 COOH 时， 使用碱。碱的实例包括氢氧化物， 例如氢氧化钠、 氢氧化钾、 氢氧化锂和氢氧化钡 ； 链烷醇 胺， 例如乙醇胺、 二乙醇胺和三乙醇胺 ； 和氨水。X1 和 X2 之一表示 NH2 时， 使用酸。酸的实例 包括盐酸、 醋酸和甲磺酸。
通式 (1) 所示化合物的盐具有强酸性或碱性时， 可用碱或酸将该盐适当地中和。 用于中和的碱的实例包括氢氧化物， 例如氢氧化钠、 氢氧化钾、 氢氧化锂和氢氧化钡 ； 链烷 醇胺， 例如乙醇胺、 二乙醇胺和三乙醇胺 ； 和氨水。这些化合物中， 由于处理容易， 因此可使 用氢氧化钠、 氢氧化钾、 二乙醇胺和三乙醇胺。 二乙醇胺或三乙醇胺的使用进一步改善抗臭 氧性。可将盐酸、 甲磺酸、 醋酸等用于中和。
根据本发明方面的记录介质的墨接受层中， 设通式 (1) 所示化合物的盐的比例为 B 质量％， 相对于水合氧化铝时， B 在 0.5-5.0 的范围内。B 小于 0.5 时， 抗臭氧性不足。B超过 5.0 时， 使水合氧化铝分散体的稳定性降低， 并且使记录介质的抗湿性降低。比例 B 可 在 1.0-3.0 的范围内。水合氧化铝分散体的稳定性降低能够增加粗颗粒的数目以使记录介 质的光泽下降。20°的记录介质的光泽可为 20 以上。
在室温 (25℃ ) 下通式 (1) 所示化合物的盐可具有 5.0 质量％以上、 甚至 10.0 质 量％以上的水溶解度。小于 5.0 质量％的溶解度可导致水合氧化铝分散体的稳定性的降 低。此外， 溶解度可以为 50.0 质量％以下。超过 50.0 质量％的溶解度容易引起记录介质 中的水分吸收。溶解度可以为甚至 30.0 质量％以下。
设具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸的比例为 A 质量％， 相对于水合氧化铝时， 并且设 通式 (1) 所示化合物的盐的比例为 B 质量％， 相对于水合氧化铝时， B/A 可在 0.4-3.1 的范 围内。B/A 在 0.4-3.1 的范围内时， 烷基磺酸和水合氧化铝发挥协同作用以改善抗臭氧性。 此外， B/A 可在 0.5-1.9 的范围内。B/A 在 0.5-1.9 的范围内时， 以高水平实现抗臭氧性和 墨吸收性之间的平衡。特别地， B/A 可在 0.6-1.9 的范围内。
根据本发明方面的记录介质具有前述的特性， 因此能够用作喷墨记录介质。
墨接受层中通式 (1) 所示化合物的盐可预先包含在水合氧化铝分散体中或者可 以通过施涂墨接受层涂布液， 然后将该盐施涂到得到的层上， 从而可以包含在墨接受层中。 水合氧化铝分散体可含有该盐。 水合氧化铝分散体中该盐的存在提供具有令人满意的墨吸 收性和抗湿性的记录介质。这是因为通式 (1) 所示化合物的盐不易在墨接受层的表面上局 部存在， 因此着色材料成功地在整个染色区域中存在。 即使水合氧化铝的比例， 即固体含量 高， 水合氧化铝也能够令人满意地分散。 附加的材料
本发明的方面中， 墨接受层可任选地含有将粘结剂交联的组分。将粘结剂交联的 组分的实例包括硼酸和硼酸盐。硼酸或硼酸盐的存在抑制墨接受层中的开裂。硼酸的具体 实例包括原硼酸 (H3BO3)、 偏硼酸和连二硼酸 (hypoboric acid)。这些化合物中， 从改善涂 布液的经时稳定性和抑制开裂的观点出发， 可使用原硼酸。 作为硼酸盐， 可使用上述硼酸的 水溶性盐。具体地， 如下所述例示硼酸的碱土金属盐。盐的实例包括硼酸的碱金属盐， 例如 硼酸钠 ( 例如 Na2B4O7· 10H2O 和 NaBO2· 4H2O) 和硼酸钾 ( 例如 K2B4O7· 5H2O 和 KBO2) ； 硼酸的 铵盐， 例如 NH4B4O9·3H2O 和 NH4BO2) ； 以及硼酸的镁盐和钙盐。墨接受层中硼酸或硼酸盐的 比例， 以固体形式计， 可以在 5.0 质量％ -50.0 质量％的范围内， 相对于粘结剂。超过 50.0 质量％的比例可导致涂布液的经时稳定性的下降。小于 5.0 质量％的比例导致难以充分使 粘结剂交联。
附加的添加剂的实例包括 pH 调节剂、 颜料分散剂、 增稠剂、 流动改进剂、 消泡剂、 抑泡剂、 表面活性剂、 脱模剂、 渗透剂、 着色颜料、 着色染料、 荧光增白剂、 紫外线吸收剂、 抗 氧化剂、 防腐剂、 杀真菌剂、 耐水添加剂、 染料固着剂、 固化剂和耐候剂。
用于墨接受层的形成的涂布液
本发明的方面中， 通过将墨接受层涂布液施涂到基材上而形成墨接受层。墨接受 层涂布液含有水合氧化铝分散体、 粘结剂等， 该水合氧化铝分散体含有水合氧化铝、 具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸和水。该水合氧化铝分散体可含有通式 (1) 所示化合物的盐。此 外， 该墨接受层涂布液可含有附加的材料 ( 例如， 硼酸 )。
水合氧化铝分散体中烷基磺酸的比例可在 1.0 质量％ -2.0 质量％的范围内， 相对
于水合氧化铝的比例。通式 (1) 所示化合物的盐的比例可在 0.5 质量％ -5.0 质量％的范 围内， 相对于水合氧化铝的比例。因此， 即使固体含量高达 30.0 质量％以上， 根据本发明方 面的水合氧化铝分散体具有稳定分散状态下的低粘度。 30.0 质量％以上的水合氧化铝分散 体的高固体含量导致含有聚乙烯醇和交联组分的墨接受层涂布液的高固体含量， 由此增加 施涂速率。水合氧化铝分散体的固体含量可以在 33.0 质量％ -50.0 质量％的范围内。
能够采用的墨接受层涂布液的涂布方法的实例包括各种帘式涂布机、 挤出涂布 机和滑动料斗涂布机。涂布时可将涂布液或涂布机头加热以调节涂布液的粘度。能够 用于在涂布后对涂布液进行干燥的热风干燥机的实例包括直线隧道式干燥机 (linear tunnel dryer)、 拱形干燥机、 空气环形干燥机 (air-loop dryer) 和正弦曲线气浮式干燥机 (sine-curve air float dryer)。此外， 可适当使用例如使用红外线、 加热干燥机、 微波等 的干燥机。
实施例
以下通过实施例和比较例对本发明更详细地说明， 但本发明并不限于此。
基材的制备
在下述的条件下制备基材。首先， 使用去离子水制备具有以下组成的纸料以具有 3.0 质量％的固体含量。
以 Canadian Standard Freeness(CSF) 计， 具有 450mL 的游离度的 Laubholz 漂白 牛皮浆 (LBKP) ： 80.00 质量份
以 CSF 计， 具有 480mL 的游离度的 Nadelholz 漂白牛皮浆 (NBKP) ： 20.00 质量份
阳离子化淀粉 ： 0.60 质量份
重质碳酸钙 ： 10.00 质量份
沉淀碳酸钙 ： 15.00 质量份
烷基乙烯酮二聚体 (alkyl ketene dimer) ： 0.10 质量份
阳离子聚丙烯酰胺 ： 0.03 质量份
用长网造纸机对得到的纸料进行造纸， 其中进行三阶段湿压， 然后用多筒式干燥 机进行干燥。使用施胶压榨装置用氧化淀粉的水溶液浸渍得到的纸以具有 1.0g/m2 的固体 含量， 然后干燥。对干燥纸进行压光以提供基纸 170g/m2 的定量、 100 秒的 Stockig t 施胶 度、 50 秒的透气度、 30 秒的 Bekk 平滑度和 11.0mN 的 Gurley 挺度。
以 25.0g/m2 的量将含有低密度聚乙烯 (70 质量份 )、 高密度聚乙烯 (20 质量份 ) 和氧化钛 (10 质量份 ) 的树脂组合物施涂于得到的基纸的表面上。然后， 以每表面 25.0g/ 2 m 的量将含有高密度聚乙烯 (50 质量份 ) 和低密度聚乙烯 (50 质量份 ) 的树脂组合物施涂 到后表面和其上已施涂了树脂组合物的表面上， 由此提供树脂涂布基材。
水合氧化铝分散体的制备
水合氧化铝分散体 1
首先， 将 100g 的水合氧化铝 (Disperal HP14， 由 Sasol 制造 )、 1.0g 的甲磺酸 (1.0 质量％， 相对于水合氧化铝含量 )、 1.0g 的胱胺二盐酸盐 ( 通式 (1) 所示化合物的盐， 也称 为 2， 2′ - 二硫代双 ( 乙胺 ) 二盐酸盐 (1.0 质量％， 相对于水合氧化铝含量 ) 混合在 195g 的去离子水中。 用混合器将该混合物搅拌 30 分钟以制备水合氧化铝分散体 1。 30 分钟后， 目 视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。 测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。通过称量 5.0g 的水合氧化铝分散体并且用红外线水分计 ( 型号 ： FD-620， 由 Kett Electric Laboratory 制造 ) 在 120℃下进行测定来测定固体含量。
水合氧化铝分散体 2
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 2， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 1.3 质量％， 相对于水合 氧化铝含量。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合 氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 3
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 3， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 1.6 质量％， 相对于水合 氧化铝含量。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合 氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 4
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 4， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 2.0 质量％， 相对于水合 氧化铝含量。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合 氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。 水合氧化铝分散体 5
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 5， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 2.0 质量％， 相对于水合 氧化铝含量， 并且将胱胺二盐酸盐含量设定为 0.5 质量％， 相对于水合氧化铝含量。 30 分钟 后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的固体 含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 6
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 6， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 1.6 质量％， 相对于水合 氧化铝含量， 并且将胱胺二盐酸盐含量设定为 0.5 质量％， 相对于水合氧化铝含量。 30 分钟 后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的固体 含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 7
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 7， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 1.6 质量％， 相对于水合 氧化铝含量， 并且将胱胺二盐酸盐含量设定为 3.0 质量％， 相对于水合氧化铝含量。 30 分钟 后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的固体 含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 8
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 8， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 1.6 质量％， 相对于水合 氧化铝含量， 并且将胱胺二盐酸盐含量设定为 5.0 质量％， 相对于水合氧化铝含量。 30 分钟
后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的固体 含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 9
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 9， 不同之处在于代替胱胺二盐酸盐而使用 3， 3′ - 硫代二丙酸 钠。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分 散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 10
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 10， 不同之处在于代替胱胺二盐酸盐而使用 3， 3′ - 二硫代二 丙酸钠。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化 铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 11
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 11， 不同之处在于代替甲磺酸而使用乙磺酸。30 分钟后， 目视 观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。 类似地测定水合氧化铝分散体的固体含量并且 发现为 33.0 质量％。 水合氧化铝分散体 12
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 12， 不同之处在于代替甲磺酸而使用丁磺酸。30 分钟后， 目视 观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。 类似地测定水合氧化铝分散体的固体含量并且 发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 13
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 13， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 0.8 质量％。目视观察 到搅拌开始后 30 分钟没有得到令人满意的分散状态并且该混合物为凝胶形式。类似地测 定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 14
在与水合氧化铝分散体 2 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 2 相 同组成的水合氧化铝分散体 14， 不同之处在于将胱胺二盐酸盐含量设定为 0.1 质量％， 相 对于水合氧化铝含量。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地 测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 15
在与水合氧化铝分散体 2 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 2 相 同组成的水合氧化铝分散体 15， 不同之处在于将胱胺二盐酸盐含量设定为 6.0 质量％。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的 固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 16
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相
同组成的水合氧化铝分散体 16， 不同之处在于代替胱胺二盐酸盐而使用氯化铵。30 分钟 后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分散体的固体 含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 17
在与水合氧化铝分散体 1 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 1 相 同组成的水合氧化铝分散体 17， 不同之处在于将甲磺酸含量设定为 2.5 质量％并且没有添 加通式 (1) 所示化合物的盐。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。 类似地测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 18
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 18， 不同之处在于没有添加通式 (1) 所示化合物的盐。目视观 察到搅拌开始后 30 分钟没有得到令人满意的分散状态并且该混合物为凝胶形式。类似地 测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 19
首先， 将 100g 的水合氧化铝 (Disperal HP14， 由 Sasol 制造 ) 和 1.3g 的甲磺酸 (1.3 质量％， 相对于水合氧化铝含量 ) 混合在 250g 的去离子水中。 用混合机将该混合物搅 拌 30 分钟以制备水合氧化铝分散体 19。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的 分散状态。测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 28.0 质量％。 水合氧化铝分散体 20
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 20， 不同之处在于代替胱胺二盐酸盐而使用 2， 2′ - 硫代二乙 醇。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧化铝分 散体的固体含量并且发现为 28.0 质量％。
水合氧化铝分散体 21
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 21， 不同之处在于代替胱胺二盐酸盐而使用双 (2- 羟基乙基 ) 二硫化物。30 分钟后， 目视观察到水合氧化铝的令人满意的分散状态。类似地测定水合氧 化铝分散体的固体含量并且发现为 28.0 质量％。
水合氧化铝分散体 22
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 22， 不同之处在于代替甲磺酸而使用氨基磺酸作为抗絮凝剂。 目视观察到搅拌开始后 30 分钟没有得到令人满意的分散状态并且该混合物为凝胶形式。 类似地测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
水合氧化铝分散体 23
在与水合氧化铝分散体 3 的那些相同的条件下制备具有与水合氧化铝分散体 3 相 同组成的水合氧化铝分散体 23， 不同之处在于代替甲磺酸而使用苯磺酸作为抗絮凝剂。目 视观察到搅拌开始后 30 分钟没有得到令人满意的分散状态并且该混合物为凝胶形式。类 似地测定水合氧化铝分散体的固体含量并且发现为 33.0 质量％。
实施例 1
将聚乙烯醇 (PVA 235， 由 Kuraray Co.， Ltd. 制造， 聚合度 ： 3500， 皂化度 ： 88％ ) 溶解于离子交换水中以形成具有 9.0 质量％的固体含量的聚乙烯醇水溶液。以相对于水合 氧化铝的固体含量， 聚乙烯醇的固体含量设定为 9.0 质量％的方式将得到的聚乙烯醇水溶 液与水合氧化铝分散体 1 混合。以相对于水合氧化铝的固体含量， 硼酸的固体含量设定为 1.5 质量％的方式， 向其添加具有 3.0 质量％的固体含量的硼酸水溶液， 由此提供墨接受层 涂布液。
使用滑动模 (slide die) 以 35.0g/m2 的涂布重量将得到的墨接受层涂布液施涂 于上述基材上。将涂布液的温度设定为 45℃。涂布后， 在 80℃下进行干燥以提供实施例 1 的记录介质。
实施例 2-12 和比较例 1-11
使用表 1 中所述的水合氧化铝分散体来制备实施例 2-12 和比较例 1-11 的记录介 质。相对于水合氧化铝的聚乙烯醇和硼酸的混合比例等于表 1 中的那些。
实施例 13
将聚乙烯醇 (PVA 235， 由 Kuraray Co.， Ltd. 制造， 聚合度 ： 3500， 皂化度 ： 88％ ) 溶解在离子交换水中以形成具有 9.0 质量％的固体含量的聚乙烯醇水溶液。以相对于水合 氧化铝的固体含量， 聚乙烯醇的固体含量设定为 9.0 质量％的方式将得到的聚乙烯醇水溶 液与水合氧化铝分散体 19 混合。以相对于水合氧化铝的固体含量， 硼酸的固体含量设定为 1.5 质量％的方式， 向其添加具有 3.0 质量％的固体含量的硼酸水溶液， 由此提供墨接受层 涂布液。
使用滑动模以 35.0g/m2 的涂布重量将得到的墨接受层涂布液施涂于上述基材上。 将涂布液的温度设定为 45℃。 然后， 在 80℃下将得到的物品干燥。 干燥完成后， 用刮棒涂布 2 机以 3.1g/m 的湿涂布重量在其上施涂含有 5.0 质量％的胱胺二盐酸盐的水溶液。在 80℃ 下进行干燥以制备实施例 13 的记录介质。墨接受层的胱胺二盐酸盐含量为 0.5 质量％， 相 对于水合氧化铝含量。
表1
评价
如下所述对得到的记录介质进行评价。应指出的是， 前面已对水合氧化铝分散体 的分散性的评价进行了描述。
评价 1 ： 光泽度
使用测定装置 ( 型号 ： VG 2000， 由 Nippon Denshoku Industries Co.， Ltd 制造 ) 测定 20°下的各记录介质的光泽度。
评价 2 ： 墨吸收性
对各记录介质的墨吸收性进行评价。将打印机 iP4700( 由 CANON KABUSHIKI KAISHA 制造 ) 的改造机器用作记录装置， 对打印机的打印方法进行了改造。 将具有 64 灰度 等级 (gradation level)( 以 6.25％负载步阶 (duty step) 的 6 4 灰度等级， 0％ -400％负 载 ) 的绿色实心图像用作打印图案。使用双向打印， 其中以 25 英寸 / 秒的墨盒速度通过两 次往复通过而完成打印。该机器中的术语 “400％负载” 表示将 44ng 的墨施加到每个对应
于 600dpi 的方形记录区域上。在墨吸收性和 beading 之间存在良好的正相关性。因此， 通 过评价 beading 来评价记录介质的墨吸收性。 Beading 是如下现象， 其中将墨完全固定于记 录介质前墨具有流动性时， 由墨形成的点在记录介质的表面上不规则地移动以与邻近的点 接合， 由此导致图像浓度不均匀。根据下述标准目视进行评价。
评价标准等级 4 ： 在 300％负载下没有发生 Beading。
等级 3 ： 在 300％负载下发生 Beading， 但在 250％负载下没有发生。
等级 2 ： 在 250％负载下发生 Beading， 但在 200％负载下没有发生。
等级 1 ： 在 150％负载下发生 Beading。
评价 3 ： 抗湿性
对各记录介质的抗湿性进行评价。 将打印机 iP4700( 由 CANON KABUSHIKI KAISHA 制造 ) 用作记录装置。 以 48 点和 10 点打印蓝色背景上的白色文字并且将其在 30℃和 90％ 下放置 10 天。根据下述标准目视评价将其放置前和放置后着色材料向白色部分的渗色程 度。
评价标准
等级 4 ： 对于 10 点和 48 点的字体大小的白色文字两者， 都没有发生渗色， 并且文 字清晰。
等级 3 ： 对于 10 点和 48 点的字体大小的白色文字两者， 只轻微地发生渗色， 并且 文字没有变形。
等级 2 ： 对于 10 点的字体大小的白色文字， 发生渗色， 并且文字部分变形。对于 48 点的字体大小的白色文字， 只轻微地发生渗色， 并且文字没有变形。 等级 1 ： 对于 10 点和 48 点的字体大小的白色文字两者， 都发生显著的渗色， 文字 部分变形。
评价 4 ： 抗臭氧性
评价各记录介质的抗臭氧性。使用打印机 iP4700( 由 CANON KABUSHIKI KAISHA 制造 ) 作为记录装置。打印具有 256 灰度等级的灰色块。将以黑色计具有最接近 1.0 的值 的光学浓度 (optical density) 的块部分暴露于臭氧。基于残存光学浓度 (％ ) 来对抗臭 氧性进行评价， 残存光学浓度 (％ ) 定义为臭氧暴露后的光学浓度与臭氧暴露前的光学浓 度之比。在环境温度 23℃、 湿度 50％和臭氧浓度 4ppm 下进行臭氧暴露 40 小时。
评价标准
等级 4 ： 残存光学浓度为 95％以上。
等级 3 ： 残存光学浓度为 90％以上且小于 95％。
等级 2 ： 残存光学浓度为 80％以上且小于 90％。
等级 1 ： 残存光学浓度小于 80％。
表 2 示出评价结果。
表2
分散性 实施例 1 实施例 2 实施例 3 良好 良好 良好 20°的光泽度 24 25 23 墨吸收性 4 4 4 抗湿性 2 3 4 抗臭氧性 3 4 416102336083 A CN 102336092 实施例 4 实施例 5 实施例 6 实施例 7 实施例 8 实施例 9 实施例 10 实施例 11 实施例 12 实施例 13 比较例 1 比较例 2 比较例 3 比较例 4 比较例 5 比较例 6 比较例 7 比较例 8 比较例 9 比较例 10 比较例 11
良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 差 良好 良好 差 良好 良好 良好 差 差 25 24 24 27 26 25 24 25 23 21 22 23 11 24 22 14 23 22 23 13 12说明书3 3 4 4 4 4 4 3 3 2 4 3 2 3 1 3 3 2 2 3 3 4 4 4 4 3 3 3 3 2 2 1 3 1 1 4 3 3 1 1 1 1 4 2 2 4 4 3 3 3 3 2 1 1 4 1 2 1 1 1 1 3 315/16 页表 2 表明实施例 1-13 中， 分散性、 墨吸收性、 抗湿性和抗臭氧性全部评价为等级 2 或更高。比较例 1 中， 甲磺酸含量低达 0.8 质量％， 相对于水合氧化铝 ； 因此， 抗湿性和抗 臭氧性评价为等级 1。比较例 5 中， 甲磺酸含量高达 2.5 质量％， 相对于水合氧化铝 ； 因此， 墨吸收性评价为等级 1。比较例 2 中， 胱胺二盐酸盐含量低达 0.1 质量％， 相对于水合氧化
铝； 因此， 抗臭氧性评价为等级 1。比较例 3 中， 胱胺二盐酸盐含量高达 6.0 质量％， 相对于 水合氧化铝 ； 因此， 抗湿性评价为等级 1。此外， 水合氧化铝没有令人满意地分散在水合氧 化铝分散体中。比较例 4 和 6-9 中， 墨接受层均不含有通式 (1) 所示化合物的盐 ； 因此， 抗 臭氧性评价为等级 1。比较例 6 中， 水合氧化铝分散体具有 33.0 质量％的高固体含量， 但 不含有通式 (1) 所示化合物的盐 ； 因此， 水合氧化铝没有令人满意地分散。比较例 10 和 11 中， 均没有使用用作抗絮凝剂的具有 1-4 个碳原子的烷基磺酸 ； 因此， 抗湿性评价为等级 1。 此外， 水合氧化铝没有令人满意地分散。
尽管已参照示例性实施方案对本发明进行了说明， 但应理解本发明并不限于所公 开的示例性实施方案。 下述权利要求的范围应给予最宽泛的解释以包括所有这样的变形以 及等同的结构和功能。18