Упаковочный материал, имеющий гидроизолирующий слой, и способы его изготовления

Упаковочный материал, имеющий гидроизолирующий слой, и способы его изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение в широком смысле относится к пригодному для переработки упаковочному материалу, включающему бумажную основу, слой, подходящий для печати, который расположен над наружной поверхностью бумажной основы, и гидроизолирующий слой, который включает один или больше полимеров, отверждаемых излучением энергии, и который расположен над слоем, подходящим для печати. Настоящее изобретение в широком смысле также относится к способу изготовления этих подходящих для переработки упаковочных материалов путем нанесения отверждаемого излучением энергии покрытия, включающего один или больше отверждаемых излучением энергии мономеров, на каландрированный слой, подходящий для печати, и отверждения отверждаемых излучением энергии мономеров для получения гидроизолирующего слоя, расположенного над каландрированным слоем, подходящим для печати и включающего один или больше полимеров, отверждаемых излучением энергии. Настоящее изобретение кроме того в широком смысле относится к способу изготовления упаковочных материалов с надпечаткой путем: применения материала, подходящего для печати, имеющего слой, подходящий для печати; нанесения печатного красителя на подходящий для печати слой, чтобы получить одну или больше областей с надпечаткой; нанесения отверждаемого излучением энергии покрытия, включающего один или больше отверждаемых излучением энергии мономеров, на слой, подходящий для печати, печатного материала, чтобы получить покрытый материал с надпечаткой; и отверждения отверждаемых излучением энергии мономеров, чтобы получить гидроизолирующий слой, включающий один или больше полимеров, отверждаемых излучением энергии, и расположенный над подходящим для печати слоем материала с надпечаткой, чтобы получить упаковочный материал с надпечаткой, при этом этапы печати, нанесения и отверждения выполняют как операцию за один проход и без намотки материала с надпечаткой перед этапом нанесения и покрытого материала с надпечаткой перед этапом отверждения.

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Полиэтиленовые пленки, которые могут быть нанесены методом ламинирования или покрытия на бумагу, широко используются в области упаковки для защиты продуктов от влаги и обеспечения стойкости к воде или загрязнению. Традиционная бумажная упаковка может быть многослойным продуктом, имеющим слой полиэтилена рядом с по меньшей мере одной поверхностью бумажной основы или имеющим центральный слой полиэтилена между двумя другими слоями бумажной основы. Слой полиэтилена может быть использован в бумажной упаковке для того, чтобы обеспечить эффективный барьер для водяных паров (влажности). Эти водяные пары (влажность) могут вызывать скручивание свернутой бумаги, приводящее к неправильной подаче и заеданиям в копировальных аппаратах или печатных прессах. Также используют другие покрытия для бумаги, которые включают воск. Например, патент США №4,117,199 (Гото и др./Gotoh et al.), выданный 26 сентября 1978 г., раскрывает перерабатываемую бумагу с покрытием, включающим латекс на основе синтетического каучука и восковую эмульсию. Такие покрытия, как Vapo-Stop, производимые компанией Cham-Tenero Paper Mills, Inc., Шам, Швейцария, включают бутадиен-стирольный полимер, воск и акриловый полимер, которые могут обеспечивать стойкость к влажности бумажных основ с таким покрытием.

РАСКРЫТИЕ

[0003] Согласно первому широкому аспекту настоящего изобретения, предложено изделие, включающее подходящий для переработки упаковочный материал, включающий:

бумажную основу, включающую по меньшей мере приблизительно 40% подходящих для переработки бумажных волокон и имеющую внутреннюю поверхность и наружную поверхность;

слой, подходящий для печати, имеющий внутреннюю поверхность и наружную поверхность, причем внутренняя поверхность слоя, подходящего для печати, расположена над наружной поверхностью бумажной основы, и причем наружная поверхность слоя, подходящего для печати, имеет значение шероховатости по Паркеру приблизительно 1,5 или меньше; и

гидроизолирующий слой, включающий один или больше отверждаемых излучением энергии полимеров, расположенный над наружной поверхностью слоя, подходящего для печати, причем упаковочный материал имеет скорости переноса водяных паров приблизительно 500 г/м²/сутки или меньше.

[0004] Согласно второму широкому аспекту настоящего изобретения, предложен способ, включающий следующие этапы:

(a) предоставления каландрированного, подходящего для печати материала, включающего:

бумажную основу, включающую по меньшей мере приблизительно 40% подходящих для переработки бумажных волокон и имеющую наружную поверхность и внутреннюю поверхность; и

слой, подходящий для печати, имеющий внутреннюю поверхность и каландрированную наружную поверхность, причем внутренняя поверхность слоя, подходящего для печати, расположена над наружной поверхностью бумажной основы, и причем каландрированная наружная поверхность слоя, подходящего для печати, имеет значение шероховатости по Паркеру приблизительно 1,5 или меньше;

(b) нанесения отверждаемого излучением энергии покрытия, включающего один или больше отверждаемых излучением энергии мономеров, на каландрированную наружную поверхность слоя, подходящего для печати; и

(c) отверждения отверждаемых излучением энергии мономеров для получения гидроизолирующего слоя, включающего один или больше подходящих для переработки полимеров, отверждаемых излучением энергии, расположенного над каландрированной наружной поверхностью слоя, подходящего для печати, чтобы получить подходящий для переработки упаковочный материал, имеющий скорость переноса водяных паров приблизительно 500 г/м²/сутки или меньше.

[0005] Согласно третьему широкому аспекту настоящего изобретения, предложен способ, включающий следующие этапы:

(a) предоставления размотанного, подходящего для печати материала, включающего:

бумажную основу, имеющую наружную поверхность и внутреннюю поверхность; и

слой, подходящий для печати, имеющий внутреннюю поверхность и наружную поверхность, причем внутренняя поверхность слоя, подходящего для печати, расположена над наружной поверхностью бумажной основы, и причем наружная поверхность слоя, подходящего для печати, имеет значение шероховатости по Паркеру приблизительно 1,5 или меньше;

(b) нанесения печатного красителя на наружную поверхность слоя, подходящего для печати, чтобы получить одну или больше областей с надпечаткой для получения материала с надпечаткой;

(c) нанесения на материал с надпечаткой отверждаемого излучением энергии покрытия, включающего один или больше отверждаемых излучением энергии мономеров, на наружную поверхность слоя, подходящего для печати, включая области с надпечаткой, чтобы получить покрытый материал с надпечаткой; и

(d) отверждения отверждаемых излучением энергии мономеров, чтобы сформировать гидроизолирующий слой, включающий один или больше полимеров, отверждаемых излучением энергии, расположенный над наружной поверхностью слоя, подходящего для печати, чтобы получить упаковочный материал с надпечаткой, имеющий скорость переноса водяных паров приблизительно 500 г/м²/сутки или меньше;

причем этапы (а)-(d) выполняют как операцию за один проход и без наматывания: материала с надпечаткой этапа (b) перед выполнением этапа (с); и покрытого материала с надпечаткой этапа (с) перед выполнением этапа (d).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0006] Изобретение будет описано в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

[0007] ФИГ.1 - боковая проекция варианта осуществления подходящего для переработки упаковочного материала с надпечаткой настоящего изобретения; и

[0008] ФИГ.2 - технологическая схема для иллюстрации разных вариантов осуществления способа изготовления (подходящего для переработки) упаковочного материала с надпечаткой согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0009] Перед описанием изобретения целесообразно дать определения нескольким терминам. Необходимо понимать, что следующие определения используются в тексте настоящей заявки.

Определения

[0010] Если определение какого-то термина отступает от общеиспользуемого значения этого термина, заявитель намерен использовать определения, представленные ниже, если конкретно не указано иное.

[0011] Для целей настоящего изобретения, термины направления, такие как "наружный", "внутренний", "верхний", "нижний", "верх", "низ", "сторона", "передний", "фронтальный", "вперед", "задний", "назад", "обратный", "хвостовой", "выше", "ниже", "левый", "правый", "горизонтальный", "вертикальный", "направленный вверх", "направленный вниз", и т.д. используются просто для удобства при описании разных вариантов осуществления настоящего изобретения. Например, варианты осуществления настоящего изобретения, показанные на ФИГ.1 и 2, могут быть ориентированы по-разному.

[0012] Для целей настоящего изобретения термин "упаковочный материал" относится к материалам для изготовления упаковок для защиты, транспортировки, распространения и т.д. продуктов, таких как стопа бумаги, рулоны бумаги, пищевые продукты, напитки, и т.д. Упаковочный материал может включать, например, упаковку для стопы, упаковку для рулона, оболочки, контейнеры (например, для пищевых продуктов или напитков), ящики и т.д.

[0013] Для целей настоящего изобретения термин "упаковка для стопы" относится к упаковочному материалу, используемому для защиты, транспортировки, распространения и т.д. стопы бумаги.

[0014] Для целей настоящего изобретения термин "упаковка для рулона" относится к упаковочному материалу, используемому для защиты, транспортировки, распространения и т.д. одного или нескольких рулонов бумаги.

[0015] Для целей настоящего изобретения термин "стопа бумаги" относится к термину в традиционном смысле, который определяет количество бумаги (например, количество бумаги в упаковке) в диапазоне, например, приблизительно от 480 до приблизительно 516 листов (например, 480, 500 или 516 листов).

[0016] Для целей настоящего изобретения термин "бумажная основа" относится к волокнистому полотну, которое может быть сформовано, создано, произведено и т.д. из смеси, композиции и т.д., включающей бумажные волокна и т.д., плюс любые другие добавки для изготовления бумаги по выбору, такие как, например, агенты для внутренней и/или наружной проклейки бумаги, наполнители, агенты для придания влагостойкости, оптические осветлители и т.д. Бумажная основа может быть в форме непрерывного рулона, отдельного листа и т.д.

[0017] Для целей настоящего изобретения термин "волокна из хвойной древесины" относится волокнистым массам, полученным из древесного вещества хвойных деревьев (голосемянных), таких как разновидности ели, пихты, сосны и т.д., например, сосна ладанная, сосна карибская, ель колючая, пихта бальзамическая, дугласовая пихта, сосна Банкса, сосна замечательная, ель канадская, сосна скрученная широкохвойная, секвойя и т.д. Для получения волокон хвойной древесины может быть использована южная и северная древесина Северной Америки, а также хвойная древесина из других регионов мира.

[0018] Для целей настоящего изобретения термин "волокна лиственной древесины" относится к волокнистым массам, полученным из древесного вещества лиственных деревьев (покрытосемянных), таких как береза, дуб, бук, клен, эвкалипт, тополь и т.д.

[0019] Для целей настоящего изобретения термин "наполнитель для бумажной основы" относится к минеральным продуктам (например, к каолиновой глине и т.д.), а также к не минеральным продуктам (например, пластиковым пигментам), которые могут быть использованы при изготовлении бумаги, чтобы снизить расходы на материалы на единицу массы бумаги, повысить прозрачность, повысить гладкость и т.д. Минеральные продукты могут быть мелко размолоты, например, в диапазоне размеров приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 мкм.

[0020] Для целей настоящего изобретения термин "каландрированный материал" относится к материалу, который был подвергнут каландрированию для, например, уменьшения шероховатости для того, чтобы позволить осуществлять печать на материале, чтобы повысить глянец поверхности материала и т.д. Например, каландрирование может включать использование давления (и, по выбору, температуры и влаги) для выдавливания гладкой поверхности на еще шероховатой поверхности материала. Каландрирование может быть выполнено на каландре, который может включать последовательность валов на конце, например, бумагоделательной машины (в линии), или отдельно от бумагоделательной машины (автономно). Каландрирование может включать суперкаландрирование, горячее мягкое каландрирование, каландрирование с градиентом влаги, каландрирование в расширенной зоне контакта, транспортерное каландрирование, и т.д. Смотрите публикацию: G.A. Smook, Handbook for Pulp и Paper Technologists (Руководство для технологов целлюлозно-бумажной промышленности) (2-е изд., 1992), стр.273-78, все содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, в отношении общего описания каландрирования, а также устройств для осуществления каландрирования, которые могут быть использованы в рамках настоящего документа.

[0021] Для целей настоящего изобретения термин "суперкаландрированный материал" относится к материалу, который был обработан (каландрирован посредством чередующейся последовательности каландрирующих валков с более твердой поверхностью (например, стальной и т.д.) и более мягкой поверхностью (например, покрытой волокном, покрытой полимером и т.д.). Смотрите публикацию: G.A. Smook, Handbook for Pulp и Paper Technologists (Руководство для технологов целлюлозно-бумажной промышленности) (2-е изд., 1992), стр.296-98, все содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, в отношении общего описания суперкаландрирования, а также устройств для осуществления суперкаландрирования, которые могут быть использованы в рамках настоящего документа.

[0022] Для целей настоящего изобретения термин "покрытие, отверждаемое излучением энергии" относится к тем покрытиям, которые включают, как минимум, один или больше полимеров, отверждаемых излучением энергии, один или больше отверждаемых излучением энергии мономеров для получения полимеров, отверждаемых излучением энергии, и т.д. Эти покрытия, отверждаемые излучением энергии (или композиции покрытий, отверждаемые излучением энергии, используемые для получения таких покрытий), могут также включать другие добавки по выбору, такие как, например, растворители, разбавители, модификаторы реологии, диспергаторы, поверхностно-активные агенты и т.д. Композиции покрытий, отверждаемые излучением энергии, могут быть осуществлены как водный раствор, водная суспензия, коллоидная суспензия, жидкая смесь, тиксотропная смесь и т.д.

[0023] Для целей настоящего изобретения термин "на основании твердых веществ" относится к массовому проценту каждого из соответствующих твердых материалов (например, полимеров, отверждаемые излучением энергии, мономеров, отверждаемых излучением энергии и т.д.), присутствующего в покрытии, композиции покрытия и т.д., в отсутствие любых жидкостей (например, воды, других растворителей и т.д.). Если не указано иное, все проценты, указанные в настоящем документе для твердых материалов, даны на основании твердых веществ.

[0024] Для целей настоящего изобретения термин "содержание твердых веществ" относится к проценту нелетучих, не жидких компонентов (по массе), которые присутствуют в покрытии, композиции и т.д.

[0025] Для целей настоящего изобретения термин "пигмент основы" относится к материалу (например, мелко размолотым частицам), который может быть использован или может быть предназначен для использования для придания оптических свойств бумажной основе. Пигменты основы могут включать пигменты карбоната кальция, абсорбирующие пластиковые пигменты, пигменты глины, пигменты каолина, пигменты кальцинированной глины, пигменты талька, пигменты диоксида титана, пигменты сульфата бария, пигменты диоксида кремния, пигменты цеолита и т.д. Пигменты основы также могут быть пластинчатыми минеральными пигментами, не пластинчатыми минеральными пигментами и т.д.

[0026] Для целей настоящего изобретения термин "пластинчатый минеральный пигмент" относится к пигментам основы, которые являются пластинчатыми по структуре и состоят из тонких, плохо сформировавшихся, пластинчатых частиц с высоким отношением аспектов (ширина к толщине частиц) больше чем приблизительно 2, например, больше чем приблизительно 5, например, в диапазоне от приблизительно 10 до приблизительно 60 (например, от приблизительно 20 до приблизительно 40). Пластинчатые минеральные пигменты могут включать одно или больше из: расслоенных глин, каолина, талька, монтмориллонита, галлуазита, аттапульгита, иллита, природных и синтетических слюд, таких как мусковит, флогопит, биотит, силицид бария и т.д. Смотрите патент США №7,320,825 (Морабито/Morabito), выданный 22 января 2008 г., все содержание и раскрытие которого включено в настоящий документ путем ссылки, по описанию пластинчатых минеральных пигментов и их отличию от непластинчатых минеральных пигментов.

[0027] Для целей настоящего изобретения термин "карбонат кальция" относится к разным формам карбоната кальция, которые могут быть использованы в качестве пигментов основы, такие как осажденный карбонат кальция (ОКК), молотый карбонат кальция (МКК), модифицированный ОКК и/или МКК и т.д.

[0028] Для целей настоящего изобретения термин "осажденный карбонат кальция (ОКК)" относится к карбонату кальция, который может быть получен путем реакции осаждения и который может быть использован в качестве пигмента основы. ОКК может включать почти полностью форму CaCO₃ кристалла кальцита. Кристалл кальцита может иметь разные макроскопические формы, в зависимости от условий производства. Осажденные карбонаты кальция могут быть получены путем карбонизации газообразным диоксидом углерода (CO₂) водной суспензии гидроксида кальция ("известковое молоко"). Исходный материал для получения ОКК может включать известняк, но также может быть кальцинирован (т.е., нагрет для отгонки CO₂) для получения негашеной извести, СаО. Может быть добавлена вода, чтобы "погасить" известь, с получением "известкового молока", суспензии Са(ОН)₂, которую затем подвергают барботированию газом CO₂. При небольших температурах во время добавления CO₂ образуются ромбоэдрические (глыбистые) частицы ОКК. Более высокие температуры во время добавления CO₂ скорее приводят к получению скаленоэдрических (в форме розетки) частиц ОКК. В любом случае окончание реакции происходит при оптимальном рН, если известковое молоко эффективно преобразовано в CaCO₃, и до того, как концентрация СО; становится достаточно высокой, чтобы подкислить суспензию и вызвать повторное растворение некоторой ее части. В тех случаях, если ОКК постоянно не перемешивают или хранят в течение многих дней, может потребоваться добавить больше чем следы таких анионных диспергаторов как полифосфаты. Мокрый ОКК может иметь слабый катионный коллоидный заряд. Напротив, высушенный ОКК может быть подобен большинству молотых продуктов CaCO₃ по наличию отрицательного заряда, в зависимости от того, какие диспергаторы были использованы. Карбонат кальция может быть осажден из водного раствора в трех разных формах кристаллов: ватеритной форме, которая термодинамически нестабильна, кальцитной форме, которая наиболее стабильна и наиболее распространена в природе, и арагонитной форме, которая метастабильна в нормальных окружающих условиях температуры и давления, но которая может преобразовываться в кальцит при повышенных температурах. Арагонитная форма имеет орторомбическую форму, которая кристаллизуется как длинные тонкие иглы, которые могут быть агрегированы или неагрегированы. Кальцитная форма может существовать в нескольких разных формах, из которых наиболее часто встречается ромбоэдрическая форма, имеющая кристаллы, которые могут быть агрегированы или неагрегированы, и скаленоэдрическая форма, имеющая кристаллы, которые обычно не агрегированы.

[0029] Для целей настоящего изобретения термин "связующее пигмента основы" относится к связующему агенту для бумажных основ, который может быть использован для улучшения силы связывания композиции для проклейки поверхности бумаги, покрытия и т.д. с пигментом основы. Связующие пигмента основы могут быть гидрофильными. Подходящие связующие пигмента основы могут включать синтетические или встречающиеся в природе полимеры (или сочетание разных полимеров), например, поливиниловый спирт, крахмальные связующие, белковые клеи, такие как, например, казеин или соевый белок и т.д.; полимерные латексы, такие как латексы бутадиен-стирольных каучуков, латексы акриловых полимеров, латексы поливинилацетата, латексы сополимера стирола и акрила и т.д. или их сочетание.

[0030] Для целей настоящего изобретения термин "крахмальное связующее" относится к связующему агенту для пигментов основы и/или бумажных основ, который включает крахмал, производное крахмала и т.д. или их сочетание. Подходящие крахмальные связующие могут быть получены из натурального крахмала, например, натурального крахмала, полученного из известного растительного источника, например, пшеница, маис, картофель, тапиока и т.д. Крахмальное связующее может быть модифицированным (т.е., модифицированный крахмал) одной или несколькими химическими обработками, известными в области крахмального связующего для бумаги, например, путем окисления для преобразования некоторых из -СН.₂ОН групп в -СООН группы, и т.д. В некоторых случаях крахмальное связующее может иметь небольшую долю ацетильных групп. Альтернативно, крахмальное связующее может быть химически обработано для придания ему катионного (т.е., катионный крахмал) или амфотерного (т.е., амфотерный крахмал), т.е., как катионного, так и анионного заряда. Крахмальное связующее также может быть крахмалом, преобразованным в крахмальный эфир или гидроксиалкилированный крахмал путем замещения некоторых -ОН групп, например, -OCH₂CH₂OH группами, -ОСН₂СН₃ группами, -OCH₂CH₂CH₂OH группами и т.д. Еще один класс химически обработанных крахмальных связующих, которые можно использовать, известен как крахмальные фосфаты. Альтернативно, сырой крахмал может быть гидролизован посредством разбавленной кислоты, фермента и т.д. для получения крахмального связующего в форме камеди декстринового типа.

[0031] Для цели настоящего изобретения, термин "нанесение" по отношению к покрытиям и композициям, используемым для получения таких покрытий, могут включать добавление, осаждение, распыление, обмазывание, распределение, протирание, окунание, печать и т.д.

[0032] Для целей настоящего изобретения термин "объем покрытия поверхности бумажной основы" относится к количеству покрытия или композиции, используемой для получения таких покрытий, присутствующему на определенной стороне или поверхности обрабатываемой бумажной основы. Объем покрытия бумажной основы может быть определен в граммах (твердых веществ) композиции на квадратный метр бумажной основы или слоя (ниже именуется как"г/м²").

[0033] Для целей настоящего изобретения термин "устройство для нанесения покрытия" относится к устройству, оборудованию, машине и т.д., которые могут быть использованы для обработки, нанесения и т.д. покрытия или композиции, используемой для получения такого покрытия, на одну или больше сторон или поверхностей бумажной основы или слоя. Устройства для нанесения покрытия могут включать устройства для нанесения покрытия с воздушным шабером, устройства со стержнем для нанесения покрытия, устройства с ракелем для нанесения покрытия, клеильные прессы, флексографические принтеры, другие принтеры и т.д. Смотрите публикацию: G.А. Smook, Handbook for Pulp и Paper Technologists (Дж.Э. Смук "Справочник технолога целлюлозно-бумажной промышленности"} (2-е изд., 1992), стр.289-92, содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, где приведено общее описание устройств для нанесения покрытия, которые могут быть использованы в рамках настоящего документа. Клеильные прессы могут включать клеильный пресс с ванной, дозирующий клеильный пресс и т.д. Смотрите публикацию: G.А. Smook, Handbook for Pulp и Paper Technologists (2-е изд., 1992), стр.283-85, содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, где приведено общее описание клеильных прессов которые могут быть использованы в рамках настоящего документа.

[0034] Для целей настоящего изобретения термин "непрозрачность" относится к способности бумаги скрывать объекты, такие как печатные изображения на последующих страницах или напечатанные на оборотной стороне, например, для минимизации, предотвращения и т.д. просвечивания и т.д. В том смысле, как она здесь используется, непрозрачность основы бумаги может быть измерена, например, как непрозрачность по TAPPI и просвечивание. Непрозрачность по TAPPI может быть измерена согласно стандарту Т425 om-91.

[0035] Для целей настоящего изобретения термин "шероховатость печати по Паркеру" относится к степени, в которой поверхность бумаги отклоняется от плоской или в сущности плоской поверхности, на которую влияет толщина бумаги, ширина бумаги, величина отклонения от плоской поверхности и т.д., которая измерена контрольным способом TAPPI Т 555 om-99 при прижимном давлении 10 кгс/см². Значения шероховатости по Паркеру отражают степень "микрошероховатости" основы или поверхности покрытия. Чем выше значение шероховатости по Паркеру, тем большую шероховатость имеет основа, слой или поверхность покрытия. И наоборот, чем ниже значение шероховатости по Паркеру, тем больше гладкость основы, слоя или поверхности покрытия.

[0036] Для целей настоящего изобретения термин "глянец" относится к способности бумаги отражать некоторую часть падающего света под зеркальным углом. Глянец может быть основан на измерении количества света, зеркально отраженного от поверхности образца бумаги под заданным углом, например, 75 градусов, так как в случае глянца 75 градусов (и согласно измерениям, описанным в контрольном способе TAPPI Т 480 om-92).

[0037] Для целей настоящего изобретения термин "глянец печати" относится к измерению глянца, выполненному на бумажной основе с надпечаткой.

[0038] Для целей настоящего изобретения термин "цифровая печать" относится к воспроизведению, формированию, созданию, представлению и т.д. цифровых изображений на подходящем для печати материале, таком как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати. Цифровая печать может включать лазерную печать, струйную печать и т.д.

[0039] Для целей настоящего изобретения термин "лазерная печать" относится к технологии, способу, устройству и т.д. цифровой печати, в которых лазерный луч используется для создания, формирования, представления и т.д. латентного изображения на, например, на фотокопировальном барабане. Свет лазерного луча затем может создавать заряд на барабане, который затем может захватывать тонер, который имеет противоположный заряд. Этот тонер затем может быть перенесен на подходящий для печати материал, такой как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати, и соответствующее печатное изображение создается, формируется, производится и т.д., соединяется с подходящим для печати материалом посредством, например, термофиксатора.

[0040] Для целей настоящего изобретения термин "процесс электрофотографической регистрации" относится к процессу, который регистрирует изображения на подходящем для печати материале, таком как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати, путем ксерографии или электрофотографии. В электрофотографическом процессе изображение часто формируется на основе частицами тонера, которые осаждаются на одной поверхности или стороне основы для печати и затем прикрепляются тепловым способом к такой одной поверхности или стороне основы для печати, например, нагревом.

[0041] Для целей настоящего изобретения термин "струйная печать" относится к относится к технологии, способу, устройству и т.д. цифровой печати, которые могут формировать изображения на подходящем для печати материале, таком как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати, путем распыления, струйного нанесения и т.д. мельчайших капель жидких чернил на подходящий для печати материал через сопла принтера. Размер (например, меньший размер), точное нанесение и т.д. капель чернил может давать более качественные струйные отпечатки. Струйная печать может включать непрерывную струйную печать, струйную печать по запросу и т.д.

[0042] Для целей настоящего изобретения термин "жидкость" относится к не газообразной жидкостной композиции, соединению, материалу и т.д., которые являются легко текучими при температуре использования (например, при комнатной температуре) с небольшой тенденцией к дисперсии или без нее и с относительно высокой сжимаемостью.

[0043] Для целей настоящего изобретения термин "вязкость" в отношении покрытий, отверждаемых излучением энергии, нанесенных, например, флексографической печатью, относится к вязкости, измеренной вискозиметром Зана с использованием чашки Зана #2. Для того, чтобы определить вязкость жидкого вещества по Зану, чашку погружают и полностью наполняют веществом. После удаления чашки Зана из вещества измеряют время (в секундах) до того момента, когда вытекание жидкости из чашки прекратится (называется "временем истечения").

[0044] Для целей настоящего изобретения термин "принтер" относится к любому устройству, которое печатает изображение на подходящем для печати материале, таком как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати, включая лазерные принтеры, струйные принтеры, флексографические принтеры, электрофотографические регистрирующие устройства (например, копиры), сканеры, факс-машины и т.д.

[0045] Для целей настоящего изобретения термин "краситель для принтера" может относиться к любому материалу, который может формировать, создавать и т.д. печатные изображения. Красители для принтера могут включать чернила (которые используются, например, в струйном принтере, флексографическом принтере и т.д.), тонер (который используется, например, в лазерном принтере, электрографическом регистрирующем устройстве и т.д.) и т.д.

[0046] Для целей настоящего изобретения термин "чернила" относится к пигменту для принтера, который используется в струйных принтерах, флексографических принтерах и т.д. Термин "чернила" может включать чернила на основе красителя и/или чернила на основе пигмента. Чернила на основе красителя содержат краситель, который может быть органической молекулой, которая растворима в среде чернил. Чернила на основе красителя могут классифицироваться по их использованию, так как кислые красители, основные красители или прямые красители, или по их химической структуре, так как азокрасители, которые основаны на азоструктуре -N=N-; диазониумовые красители, основанные на диазониумовых солях; хинон-иминовые красители, которые являются производными хинина, и т.д. Чернила на основе пигмента содержат пигмент, которым является твердая цветная частица, суспендированная в среде чернил. Такая частица может включать цветной минерал, осажденный краситель, осажденный краситель, которые прикреплен к частице носителя и т.д. Чернила часто подаются, осаждаются, распыляются и т.д. на подходящий для печати материал в форме капель, которые затем высыхают на подходящем для печати материале (например, слое, впитывающем чернила).

[0047] Для целей настоящего изобретения термин "тонер" относится к пигменту для принтера, который используется в лазерных принтерах. Тонер часто подается, осаждается и т.д. на подходящий для печати материал, такой как бумажная основа, имеющая слой, подходящий для печати, в форме частиц, и частицы затем закрепляются тепловым способом на подходящем для печати материале, формируя изображение.

[0048] Для целей настоящего изобретения термин "комнатная температура" относится к общепринятому значению комнатной температуры, т.е., температуры окружающей среды от 20°C до 25°C.

[0049] Для целей настоящего изобретения, термин "слой, подходящий для печати" относится к слою, который способен впитывать, поглощать, вбирать, принимать и т.д. нанесенный краситель для печати, чтобы сформировать одно или несколько печатных изображений. Слои, подходящие для печати, могут включать слои, восприимчивые к чернилам (например, слои, которые способны принимать, впитывать, поглощать, вбирать, принимать и т.д. нанесенные чернила) и слои, восприимчивые к тонеру (например, слои, которые способны получать, принимать и т.д. нанесенный тонер). Слой, подходящий для печати, может включать, например, один или несколько пигментов основы (например, глину, диоксид титана, карбонат кальция, кальцинированную глину и т.д.), крахмальное связующее, латексное связующее, смазочный материал (например, стеарат кальция), оптические осветлители, соединения, содержащие фторуглероды, и т.д. Смотрите переданную в широкое пользование опубликованную заявку США №20090239020 (Шульц и др.), опубликованную 24 сентября 2009 г., все содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, которая описывает слой покрытия 3, который может быть использован как один вариант осуществления слоя, подходящего для печати. Также смотрите переданную в широкое использование опубликованную заявку США №20070020462 (Рудольф и др.), опубликованную 25 января 2007 г., все содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, которая описывает слой покрытия, который может, по выбору, содержать соединение, содержащее фторуглерод и который также может быть использован как один вариант осуществления слоя, подходящего для печати.

[0050] Для целей настоящего изобретения термин "область печати" относится к любой области слоя, подходящего для печати, включающего одно или больше печатных изображений, созданных в результате нанесения красителя для печати на слой, подходящий для печати.

[0051] Для целей настоящего изобретения термин "гидроизолирующий слой" относится к слою, который защищает от окружающей влаги, т.е., имеет относительно низкую скорость пропускания водяных паров, особенно в окружающих средах, имеющих относительно высокую относительную влажность (RH) (например, приблизительно 65% или больше, боле обычно приблизительно 80% или больше), и может включать один или несколько слоев.

[0052] Для целей настоящего изобретения термин "относительная влажность" (RH) относится к процентному отношению между фактическим количеством водяных паров в данном объеме воздуха при определенной температуре и максимальным количеством водяных паров, которое присутствовало бы, если воздушная окружающая среда была насыщена водяными парами при этой температуре. RH обычно измеряют здесь при температурах приблизительно 90°F.

[0053] Для целей настоящего изобретения термин "скорость пропускания водяных паров" (СПВП) относится к скорости, с которой водяные пары или влага проходят или пропускаются через материал, слой, основу и т.д., в единицах г/м²/сутки. Одним способом, используемым здесь для определения СПВП, является способ TAPPI T464 om-90 (но измерения выполняют при 90°F и 80% RH).

[0054] Для целей настоящего изобретения термины "флексография" и "флексографический" (также именуются "флексо") относятся к форме, приему, способу и т.д. печати, в котором используют гибкую рельефную пластину. В флексографических способах также используют специально выполненный или выгравированный валик (анилоксовый), имеющий поверхность, содержащую некоторое число углублений или ячеек для приема и переноса подходящего для печати материала на печатную основу. Флексографические способы могут использовать высоко текучие подходящие для печати материалы (например, чернила на водяной основе), специально разработанные полимерные рельефные печатные пластины и небольшое давление в зоне контакта. Смотрите публикацию: G.A. Smook, Handbook for Pulp и Paper Technologists (Руководство для технологов целлюлозно-бумажной промышленности) (2-е изд., 1992), стр.354, все содержание и раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки, по общему описанию флексограф