Носитель информации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(57) Носитель информации последовательно включает в себя подложку; первый краскоприемный слой, включающий в себя неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, и смесь борной кислоты; и второй краскоприемный слой, включающий в себя неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и смесь борной кислоты. Второй краскоприемный слой не включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, или второй краскоприемный слой включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, но содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганической частицы во втором краскоприемном слое составляет менее чем содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганической частицы в первом краскоприемном слое.
7 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к носителю информации.
Уровень техники
В последние годы возрастает спрос на способ краскоструйной печати в области промышленной печати. Для промышленной печати требуются не только свойства, которые требуются для носителя информации, используемого в способе краскоструйной печати, например высокая оптическая плотность получаемого изображения и высокая устойчивость при хранении в условиях влажности, то есть высокая влагоустойчивость, но также высокое краскопоглощение для достижения высокоскоростной печати и свойство, благодаря которому затрудняется образование царапин на поверхности носителя информации передаточным валиком, когда носитель информации передается с высокой скоростью, то есть высокое сопротивление царапанию при передаче.
Как описано выше, для промышленной печати являются желательными разнообразные свойства. В частности, в качестве способа получения высокого краскопоглощения для достижения высокоскоростной печати известен носитель информации, включающий в себя подложку и два краскоприемных слоя, нанесенных на подложку. Выложенная патентная публикация Японии № 2008-265110 описывает такой носитель информации, у которого в краскоприемном слое, расположенном ближе к подложке, содержание связующего материала составляет 7 мас.% или более и 12 мас.% или менее по отношению к содержанию гидратированного оксида алюминия, служащего в качестве неорганических частиц, и в другом краскоприемном слое, расположенном дальше от подложки, содержание связующего материала составляет 4 мас.% или более и 6 мас.% или менее по отношению к содержанию гидратированного оксида алюминия.
Сущность изобретения
Однако в результате исследований, проведенных авторами настоящего изобретения, было обнаружено, что носитель информации, описанный в выложенной патентной публикации Японии № 2008-265110, не обладает достаточным сопротивлением царапанию при передаче.
Настоящее изобретение предлагает носитель информации, который обеспечивает высокую оптическую плотность и влагоустойчивость получаемого изображения, и который имеет высокое краскопоглощение и хорошее сопротивление царапанию при передаче.
Носитель информации согласно аспекту настоящего изобретения включает подложку, первый краскоприемный слой и второй краскоприемный слой в данном порядке. В носителе информации первый краскоприемный слой включает в себя неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, и смесь борной кислоты. Второй краскоприемный слой включает в себя неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу и смесь борной кислоты, а также удовлетворяет условию (1): «второй краскоприемный слой не включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу» или условию (2): «второй краскоприемный слой включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, но содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганической частицы во втором краскоприемном слое составляет менее чем содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганической частицы в первом краскоприемном слое».
Согласно аспекту настоящего изобретения, можно предложить носитель информации, который обеспечивает высокую оптическую плотность и влагоустойчивость получаемого изображения и который имеет высокое краскопоглощение и хорошее сопротивление царапанию при передаче.
Следующие отличительные особенности настоящего изобретения становятся очевидными из следующего описания примерных вариантов осуществления в сочетании с прилагаемым чертежом.
Краткое описание чертежа
Чертеж представляет собой схематический вид поперечного сечения носителя информации, иллюстрирующий пример слоистой структуры согласно настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
Далее настоящее изобретение будет описано подробно с использованием вариантов осуществления.
В результате разнообразных исследований, проведенных авторами настоящего изобретения, было обнаружено, что преимущество настоящего изобретения может быть достигнуто посредством отличительных особенностей настоящего изобретения. То есть, по меньшей мере, два краскоприемных слоя нанесены на подложку, причем первый краскоприемный слой, расположенный ближе к подложке, одновременно включает в себя, в качестве связующего материала, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, и второй краскоприемный слой, расположенный дальше от подложки, включает в себя, в качестве связующего материала, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и удовлетворяет условию (1): «второй краскоприемный слой не включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу» или условию (2): «второй краскоприемный слой включает в себя водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, но содержание водорастворимого полимера, не имеюшего гидроксильных групп, по отношению к содержанию неорганической частицы во втором краскоприемном слое составляет менее чем содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганической частицы в первом краскоприемном слое». Данный механизм неясен, но водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, в краскоприемных слоях реагирует со смесью борной кислоты и сшивается, в то время как водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, не реагирует со смесью борной кислоты и не сшивается. Соответственно, была обнаружена важность того, что количество сшитой области в первом краскоприемном слое меньше, чем величина сшитой области во втором краскоприемном слое.
Носитель информации
Носитель информации согласно настоящему изобретению включает в себя подложку, первый краскоприемный слой и второй краскоприемный слой в данном порядке. Пример слоистой структуры согласно настоящему изобретению будет описан по отношению к чертежу. Носитель информации, проиллюстрированный на чертеже, включает подложку 1, первый краскоприемный слой 2 и второй краскоприемный слой 3. Еще один слой можно дополнительно размещать между подложкой 1 и первым краскоприемным слоем 2, между первым краскоприемным слоем 2 и вторым краскоприемным слоем 3 или на втором краскоприемном слое 3 при том условии, что не нарушается преимущество настоящего изобретения. Согласно настоящему изобретению, подложка 1, первый краскоприемный слой 2 и второй краскоприемный слой 3 могут быть расположены в данном порядке таким образом, чтобы они прилегали друг к другу. Согласно настоящему изобретению, носитель информации может представлять собой носитель информации для краскоструйной печати, который используется в способе краскоструйной печати. Компоненты, составляющие носитель информации согласно настоящему изобретению, будут описаны ниже.
Подложка
Примеры подложки включают в себя подложку, включающую только бумажную основу, и подложку, включающую бумажную основу и полимерный слой, то есть бумажную основу, покрытую полимером. Согласно настоящему изобретению, предпочтительно используют подложку, включающую бумажную основу и полимерный слой. В таком случае полимерный слой можно наносить только на одну поверхность бумажной основы, но полимерный слой предпочтительно наносят на обе поверхности бумажной основы.
Бумажную основу изготавливают, используя целлюлозу в качестве основного исходного материала и необязательно добавляя синтетический аналог целлюлозы, который составляет полипропилен или аналогичный материал, или синтетическое волокно, которое составляет нейлон, сложный полиэфир или аналогичный материал для изготовления бумаги. Примеры целлюлозы включают лиственную отбеленную сульфатную целлюлозу (LBKP), лиственную отбеленную сульфитную целлюлозу (LBSP), хвойную отбеленную сульфатную целлюлозу (NBKP), хвойную отбеленную сульфитную целлюлозу (NBSP), лиственную растворимую целлюлозу (LDP), хвойную растворимую целлюлозу (NDP), лиственную небеленую сульфатную целлюлозу (LUKP) и хвойную небеленую сульфатную целлюлозу (NUKP). Эти материалы можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более материалов, насколько это требуется. Среди этих разнообразных типов целлюлозы предпочтительно используют типы LBKP, NBSP, LBSP, NDP и LDP, все из которых имеют высокое содержание коротковолоконного компонента. Целлюлоза предпочтительно представляет собой химическую целлюлозу (сульфатную целлюлозу или сульфитную целлюлозу), которая имеет низкое содержание примесей. Целлюлозу, которая подвергнута обработке путем отбеливания для повышения степени ее белизны, также является предпочтительной. В бумажную основу можно вводить проклеивающее вещество, белый пигмент, упрочняющее бумагу вещество, флуоресцентное блескобразующее вещество, удерживающее воду вещество, диспергирующее вещество, пластифицирующее вещество и аналогичные вещества, насколько это требуется.
Согласно настоящему изобретению, плотность бумаги для бумажной основы, которая определена стандартом JIS P 8118, предпочтительно составляет 0,6 г/см3 или более и 1,2 г/см3 или менее. Кроме того, плотность бумаги предпочтительнее составляет 0,7 г/см3 или более и 1,2 г/см3 или менее.
Согласно настоящему изобретению, когда подложка включает в себя полимерный слой, толщина полимерного слоя предпочтительно составляет 20 мкм или более и 60 мкм или менее. Согласно настоящему изобретению, толщину полимерного слоя вычисляют следующим способом. Сначала делают поперечное сечение носителя информации, используя микротом, и это поперечное сечение наблюдают в сканирующий электронный микроскоп. Затем измеряют толщину полимерного слоя в произвольных 100 или большем числе точек, и ее среднее значение определяют как толщину полимерного слоя. Значения толщины других слоев согласно настоящему изобретению также вычисляют, используя данный способ.
В том случае, где полимерный слой нанесен на обе поверхности бумажной основы, каждое из значений толщины полимерного слоя на двух поверхностях предпочтительно находится в приведенном выше интервале. Термопластичный полимер предпочтительно используют в качестве полимера для полимерного слоя. Примеры термопластичных полимеров включают акриловые полимеры, акриловые кремнийорганические полимеры, полиолефиновые полимеры, а также сополимеры стирола и бутадиена. Из числа этих полимеров предпочтительно используют полиолефиновые полимеры. Согласно настоящему изобретению, термин «полиолефиновый полимер» означает полимер, получаемый при использовании олефина в качестве мономера. Соответствующие конкретные примеры включают гомополимеры этилена, пропилена, изобутилена или подобных мономеров, а также соответствующие сополимеры. Эти полиолефиновые полимеры можно использовать индивидуально или в сочетание двух или более полимеров, насколько это требуется. Среди них предпочтительно используют полиэтилен. В качестве полиэтилена предпочтительно используют полиэтилен низкой плотности (LDPE) и полиэтилен высокой плотности (HDPE).
Полимерный слой может содержать белый пигмент, флуоресцентное блескобразующее вещество, ультрамариновый синий пигмент и т. д., чтобы регулировать матовость, степень белизны и цветовой тон. Из их числа предпочтительно вводят белый пигмент, поскольку он способен улучшать матовость. Примеры белого пигмента включают диоксид титана типа рутила и диоксид титана типа анатаза.
Краскоприемный слой
Согласно настоящему изобретению, краскоприемные слои можно наносить только на одну поверхность подложки или на обе поверхности подложки. Суммарная толщина всех краскоприемных слоев, нанесенных на одну поверхность подложки, предпочтительно составляет 30 мкм или более и 45 мкм или менее.
Согласно настоящему изобретению, краскоприемные слои включают, по меньшей мере, два слоя, а именно первый краскоприемный слой и второй краскоприемный слой. Далее будут описаны материалы, которые можно вводить в каждый из краскоприемных слоев.
Первый краскоприемный слой
Согласно настоящему изобретению, первый краскоприемный слой включает неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, полимеры, функционирующие в качестве связующего материала, и смесь борной кислоты, функционирующую в качестве сшивающего реагента. Первый краскоприемный слой предпочтительно имеет толщину, составляющую 15 мкм или более и 30 мкм или менее.
(1) Неорганическая частица
Средний размер первичных частиц неорганических частиц составляет предпочтительно 50 нм или менее, предпочтительнее 1 нм или более и 30 нм или менее и особенно предпочтительно 3 нм или более и 10 нм или менее. Согласно настоящему изобретению, средний размер первичных частиц неорганических частиц представляет собой среднечисленную величину диаметров кругов, имеющих площади, которые равны площадям проекций первичных частиц неорганических частиц, когда неорганические частицы наблюдают в электронный микроскоп. В этом случае измерение осуществляют, по меньшей мере, в 100 или большем числе точек.
Согласно настоящему изобретению, неорганические частицы можно использовать в покровной жидкости для нанесения краскоприемного слоя в состоянии, в котором неорганические частицы диспергированы с помощью диспергирующего вещества. Средний размер вторичных частиц неорганических частиц в диспергированном состоянии составляет предпочтительно 0,1 нм или более и 500 нм или менее, предпочтительнее 1 нм или более и 300 нм или менее и особенно предпочтительно 10 нм или более и 250 нм или менее. Средний размер вторичных частиц в случае неорганических частиц в диспергированном состоянии можно измерять, используя способ динамического светорассеяния.
Согласно настоящему изобретению, массовое процентное содержание неорганических частиц в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 30 мас.% или более и 98 мас.% или менее и предпочтительнее 70 мас.% или более и 96 мас.% или менее.
Согласно настоящему изобретению, количество (г/м2) неорганических частиц, нанесенных при изготовлении первого краскоприемного слоя, составляет предпочтительно 15 г/м2 или более и 45 г/м2 или менее. Когда количество неорганических частиц находится в вышеупомянутом интервале, первый краскоприемный слой может легко иметь предпочтительную толщину.
Примеры неорганических частиц, используемых согласно настоящему изобретению, включают частицы, которые составляют гидратированный оксид алюминия, оксид алюминия, диоксид кремния, коллоидный диоксид кремния, диоксид титана, цеолит, каолин, тальк, гидротальцит, оксид цинка, гидроксид цинка, силикат алюминия, силикат кальция, силикат магния, диоксид циркония и гидроксид циркония. Эти неорганические частицы можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более неорганических частиц, насколько это требуется. Из их числа предпочтительно используют неорганические частицы, содержащие гидратированный оксид алюминия, оксид алюминия и диоксид кремния, причем все они могут иметь пористую структуру, проявляющую высокое краскопоглощение.
Гидратированный оксид алюминия, который можно надлежащим образом использовать в краскоприемном слое, представляет собой вещество, описываемое общей формулой X:
Al2O3-n(OH)2n•mH2O (общая формула X)
(где n составляет 0, 1, 2 или 3, m составляет 0 или более и 10 или менее, предпочтительно 0 или более и 5 или менее, однако числа m и n одновременно не равняются нулю). Следует отметить, что число m может не представлять собой целое число, потому что во многих случаях mH2O представляет собой удаляемую водную фазу, которая не принимает участия в образовании кристаллической решетки. Кроме того, число m может достигать нуля, когда гидратированный оксид алюминия нагревают.
Согласно настоящему изобретению, гидратированный оксид алюминия можно изготавливать известным способом. В частности, соответствующие примеры включают способ, в котором гидролизуют алкоксид алюминия, способ, в котором гидролизуют алюминат натрия, и способ, в котором нейтрализуют водный раствор алюмината натрия, добавляя к нему водный раствор сульфата алюминия или хлорида алюминия.
Известные кристаллические структуры гидратированного оксида алюминия включают аморфный материал, гиббсит и бемит в зависимости от температуры термической обработки. Кристаллические структуры гидратированного оксида алюминия можно анализировать методом рентгеновской дифрактометрии. Согласно настоящему изобретению, среди них предпочтительным является гидратированный оксид алюминия, имеющий структуру бемита, или аморфный гидратированный оксид алюминия. Соответствующие конкретные примеры включают гидратированный оксид алюминия описанный, например, в выложенных патентных публикациях Японии №№ 7-232473, 8-132731, 9-66664 и 9-76628. Примеры имеющегося в продаже гидратированного оксида алюминия включают DISPERAL HP14 и HP18 (оба материала производит компания Sasol). Их можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более материалов, насколько это требуется.
Согласно настоящему изобретению, гидратированный оксид алюминия имеет удельную поверхность, составляющую предпочтительно 100 м2/г или более и 200 м2/г или менее и предпочтительнее 125 м2/г или более и 190 м2/г или менее, причем удельную поверхность определяют способом Брунауэра-Эммета-Теллера (BET). Способ BET представляет собой способ, в котором осуществляют адсорбцию молекул или ионов, имеющих известный размер, на поверхности образца, и удельную поверхность образца изменяют на основании величины адсорбции. Согласно настоящему изобретению, в качестве газа используют газообразный азот, который адсорбируют на образце.
Гидратированный оксид алюминия предпочтительно имеет пластинчатую форму. Кроме того, среднее соотношение размеров, которое представляет собой соотношение среднего размера первичных частиц на плоской поверхности гидратированного оксида алюминия и средней толщины частиц гидратированного оксида алюминия составляет предпочтительно 3,0 или более и 10 или менее. Среднюю толщину частиц определяют следующим образом. Частицы гидратированного оксида алюминия наблюдают в электронный микроскоп, и произвольно выбирают 10 частиц гидратированного оксида алюминия. Среднюю толщину частиц вычисляют как среднечисленное значение толщины 10 частиц гидратированного оксида алюминия. Кроме того, соотношение минимального размера частиц плоской поверхности и максимального размера частиц плоской поверхности составляет предпочтительно 0,60 или более и 1,0 или менее.
Полученный парофазным способом оксид алюминия предпочтительно используют в качестве оксида алюминия в краскоприемном слое. Примеры такого полученного парофазным способом оксида алюминия включают γ-оксид алюминия, α-оксид алюминия, β-оксид алюминия, θ-оксид алюминия и χ-оксид алюминия. Из их числа, с точки зрения оптической плотности изображения и краскопоглощения, предпочтительно используют γ-оксид алюминия. Конкретные примеры полученного парофазным способом оксида алюминия включают AEROXIDE Alu C, Alu 130 и Alu 65, причем все эти материалы производит компания EVONIK Industries.
Согласно настоящему изобретению, удельная поверхность полученного парофазным способом оксида алюминия, определенная способом BET, составляет предпочтительно 50 м2/г или более и предпочтительнее 80 м2/г или более. Удельная поверхность полученного парофазным способом оксида алюминия составляет предпочтительно 150 м2/г или менее и предпочтительнее 120 м2/г или менее.
Средний размер первичных частиц полученного парофазным способом оксида алюминия составляет предпочтительно 5 нм или более и предпочтительнее 11 нм или более. Средний размер первичных частиц полученного парофазным способом оксида алюминия составляет предпочтительно 30 нм или менее и предпочтительнее 15 нм или менее.
Гидратированный оксид алюминия и оксид алюминия, используемые согласно настоящему изобретению, можно смешивать с покровной жидкостью для нанесения краскоприемного слоя в форме водной жидкой дисперсии. Можно использовать кислоту в качестве диспергирующего вещества для водной жидкой дисперсии. В качестве кислоты предпочтительно используют сульфоновую кислоту, которую представляет общая формула Y, потому что так можно получить эффект подавления растекания изображения:
R-SO3H (общая формула Y)
(где R представляет собой любой радикал, в качестве которого может выступать атом водорода, алкильная группа, содержащая от 1 до 4 атомов углерода, или алкенильная группа, содержащая от 1 до 4 атомов углерода, и R может содержать в качестве заместителя оксогруппу, атом галогена, алкоксигруппу или ацильную группу). Согласно настоящему изобретению, содержание кислоты составляет предпочтительно 1,0 мас.% или более и 2,0 мас.% или менее и предпочтительнее 1,3 мас.% или более и 1,6 мас.% или менее по отношению к суммарному содержанию гидратированного оксида алюминия и оксида алюминия.
Диоксид кремния, используемый в краскоприемном слое, разделяют на два основных типа диоксида кремния, а именно диоксид кремния, полученный влажным способом, и диоксид кремния, полученный сухим способом (парофазным способом), в отношении способа его изготовления. Известный влажный способ представляет собой способ, в котором активный диоксид кремния получают путем кислотного разложения силиката, активный диоксид кремния в умеренной степени полимеризуется, и полимеризованный продукт коагулируется и осаждается, в результате чего образуется гидратированный диоксид кремния. Примеры известного сухого способа (парофазного способа) включают способ получения безводного диоксида кремния путем гидролиза в пламени, в котором галогенид кремния гидролизуется в паровой фазе при высокой температуре, или способ (дуговой способ), в котором кварцевый песок и кокс нагревают, восстанавливают и газифицируют посредством дуги в электрической печи, и полученный в результате газ окисляют воздухом. Согласно настоящему изобретению, предпочтительно используют диоксид кремния, полученный сухим способом (парофазным способом), далее также называемый термином «полученный парофазным способом диоксид кремния». Причина этого заключается в следующем. Полученный парофазным способом диоксид кремния имеет особенно большую удельную поверхность, и, таким образом, он имеет особенно высокое краскопоглощение. Кроме того, полученный парофазным способом диоксид кремния имеет низкий показатель преломления, и, таким образом, он может придавать прозрачность краскоприемному слою, в результате чего получается хорошая способность проявления цвета. Конкретные примеры полученного парофазным способом диоксида кремния включают AEROSIL (производитель Nippon Aerosil Co., Ltd.) и серию Reolosil QS (производитель TOKUYAMA Corporation).
Согласно настоящему изобретению, удельная поверхность полученного парофазным способом диоксида кремния, определенная способом BET, составляет предпочтительно 50 м2/г или более и 400 м2/г или менее, и предпочтительнее 200 м2/г или более и 350 м2/г или менее.
Согласно настоящему изобретению, полученный парофазным способом диоксид кремния можно использовать в покровной жидкости для нанесения краскоприемного слоя в состоянии, в котором частицы полученного парофазным способом диоксида кремния диспергированы диспергирующим веществом. Полученный парофазным способом диоксид кремния в диспергированном состоянии предпочтительнее имеет средний размер вторичных частиц, составляющий 50 нм или более и 300 нм или менее. Средний размер вторичных частиц полученного парофазным способом диоксида кремния в диспергированном состоянии можно измерять способом динамического светорассеяния.
Согласно настоящему изобретению, гидратированный оксид алюминия, оксид алюминия и диоксид кремния можно использовать в форме смеси. В частности, можно использовать способ, в котором, по меньшей мере, два вещества, выбранных из гидратированного оксида алюминия, оксида алюминия и диоксида кремния, смешивают и диспергируют в форме порошка для изготовления жидкой дисперсии.
(2) Связующий материал
Согласно настоящему изобретению, первый краскоприемный слой одновременно включает, в качестве связующего материала, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу. Следует отметить, что, согласно настоящему изобретению, термин «водорастворимый полимер» означает полимер, у которого растворимость в воде при температуре 25°C составляет 5 мас.% или более.
Согласно настоящему изобретению, массовое соотношение суммарного содержания связующего материала и содержания неорганических частиц в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 10 мас.% или более и 19 мас.% или менее.
Согласно настоящему изобретению, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, предпочтительно имеет гидроксильное число, составляющее 500 мг KOH/г или более. Водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, предпочтительно имеет гидроксильное число, составляющее 1300 мг KOH/г или менее. Кроме того, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, предпочтительнее имеет гидроксильное число, составляющее 600 мг KOH/г или более и 1000 мг KOH/г или менее. Следует отметить, что термин «гидроксильное число полимера» означает количество (мг) гидроксида калия, которое необходимо для ацетилирования гидроксильных групп, содержащихся в 1 г полимера. Гидроксильное число измеряют способом, описанным в стандарте JIS K 1557.
Согласно настоящему изобретению, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, имеет средневзвешенную молекулярную массу, составляющую предпочтительно 10000 или более и 1000000 или менее и предпочтительнее 100000 или более и 500000 или менее, причем средневзвешенную молекулярную массу определяют способом гельпроникающей хроматографии (ГПХ), используя полистирол в качестве эталона.
Массовое соотношение содержания водорастворимого полимера, имеющего гидроксильную группу, и содержания неорганических частиц в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 5,0 мас.% или более и 17,0 мас.% или менее и предпочтительнее 10,0 мас.% или более и 15,0 мас.% или менее.
Примеры водорастворимого полимера, имеющего гидроксильную группу, представляют собой поливиниловый спирт, производные поливинилового спирта, поли(α-гидроксиакриловая кислота) и поли(2-гидроксиэтилакрилат). Эти водорастворимые полимеры, имеющие гидроксильные группы, можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более полимеров, насколько это требуется. Из числа данных полимеров предпочтительно используют поливиниловый спирт и производные поливинилового спирта. Примеры производных поливинилового спирта включают модифицированный катионами поливиниловый спирт, модифицированный анионами поливиниловый спирт, модифицированный силанолом поливиниловый спирт и поливинилацеталь. Из числа данных полимеров предпочтительно используют, в частности, поливинилацеталь.
Поливиниловый спирт можно синтезировать, например, путем омыления поливинилацетата. Степень омыления поливинилового спирта составляет предпочтительно 80 мол.% или более и 100 мол.% или менее и предпочтительнее 85 мол.% или более и 98 мол.% или менее. Следует отметить, что термин «степень омыления» означает соотношение числа мольгидроксильных групп, полученных в ходе реакции омыления, когда поливиниловый спирт синтезируют путем омыления поливинилацетата. Согласно настоящему изобретению, величину, измеренную в соответствии со способом, который описан в стандарте JIS K 6726, используют как степень омыления. Средняя степень полимеризации поливинилового спирта составляет предпочтительно 1500 или более, и предпочтительнее 2000 или более и 5000 или менее. Средневязкостную степень полимеризации, определенную в соответствии со способом, который описывает стандарт JIS K 6726, используют в качестве средней степени полимеризации поливинилового спирта.
Согласно настоящему изобретению, термин «водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу» означает водорастворимый полимер, в котором практически не содержатся гидроксильные группы. В частности, водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, предпочтительно имеет гидроксильное число, составляющее 50 мг KOH/г или менее.
Согласно настоящему изобретению, водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, имеет средневзвешенную молекулярную массу, составляющую предпочтительно 50000 или более и 1000000 или менее и предпочтительнее 100000 или более и 500000 или менее, причем средневзвешенную молекулярную массу определяют способом ГПХ, используя полистирол в качестве эталона.
Согласно настоящему изобретению, водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, предпочтительно имеет высокую температуру стеклования, и поэтому становится высоким сопротивление царапанию при передаче. Температура стеклования водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, составляет предпочтительно 40°C или выше и 200°C или ниже и предпочтительнее 90°C или выше и 200°C или ниже.
Массовое соотношение содержания водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, и содержания неорганических частиц в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 1,0 мас.% или более и 15,0 мас.% или менее и предпочтительнее 1,0 мас.% или более и 10,0 мас.% или менее.
Конкретные примеры водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, включают поливинилпирролидон, полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту, полиэтиленоксид, полиакриламид и их производные. Эти водорастворимые полимеры, в которых не содержатся гидроксильные группы, можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более полимеров, насколько это требуется.
Согласно настоящему изобретению, массовое процентное содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 0,1-кратное или более и 3,0-кратное или менее и предпочтительнее 0,3-кратное или более и 2,0-кратное или менее массовое процентное содержание водорастворимого полимера, имеющего гидроксильную группу, относительно массового соотношения.
Первый краскоприемный слой может включать связующий материал, который отличается от водорастворимого полимера, имеющего гидроксильную группу, и водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, при том условии, что это не нарушает преимущество настоящего изобретения. Примеры других связующих материалов включают производные крахмала, такие как окисленный крахмал, этерифицированный крахмал и этерифицированный фосфорной кислотой крахмал; производные целлюлозы, такие как карбоксиметилцеллюлоза и гидроксиэтилцеллюлоза; а также синтетические полимеры, такие как полиуретановые полимеры, ненасыщенные сложнополиэфирные полимеры, сополимеры винилхлорида и винилацетата, поливинилбутираль и алкидные полимеры. Эти другие связующие материалы можно использовать индивидуально или в сочетании двух или более связующих материалов, насколько это требуется.
(3) Сшивающий реагент
Согласно настоящему изобретению, первый краскоприемный слой включает смесь борной кислоты в качестве сшивающего реагента. Следует отметить, что, согласно настоящему изобретению, термин «смесь борной кислоты» также означает борат.
Примеры смесей борной кислоты включают ортоборную кислоту (H3BO3), метаборную кислоту и диборную кислоту. Борат может представлять собой водорастворимую соль смеси борной кислоты. Соответствующие примеры включают соли щелочных металлов и смеси борной кислоты, такие как натриевая соль смеси борной кислоты и калиевая соль смеси борной кислоты; соли щелочноземельных металлов и смеси борной кислоты, такие как магниевая соль смеси борной кислоты и кальциевая соль смеси борной кислоты; а также аммониевые соли смесей борной кислоты. Из их числа ортоборную кислоту предпочтительно используют с точки зрения устойчивости покровной жидкости с течением времени и эффекта подавления образования трещин.
Количество используемой смеси борной кислоты можно регулировать надлежащим образом в зависимости от условий производства и т.д. Согласно настоящему изобретению, массовое соотношение содержания смеси борной кислоты и содержания водорастворимого полимера, имеющего гидроксильную группу, в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 5 мас.% или более и 50 мас.% или менее и предпочтительнее 20 мас.% или более и 30 мас.% или менее.
Массовое соотношение содержания смеси борной кислоты и содержания неорганических частиц в первом краскоприемном слое составляет предпочтительно 1,5 мас.% или более и 2,5 мас.% или менее и предпочтительнее 2,0 мас.% или более и 2,5 мас.% или менее.
(4) Другие добавки
Согласно настоящему изобретению, первый краскоприемный слой может включать добавки, которые отличаются от компонентов, описанных выше. Конкретные примеры этих добавок представляют собой регулятор кислотности, загуститель, повышающее текучесть вещество, препятствующее пенообразованию вещество, пеногаситель, поверхностно-активное вещество, снижающее адгезию вещество, проникающее вещество, цветной пигмент, цветной краситель, флуоресцентное блескообразующее вещество, поглощающее ультрафиолетовое излучение вещество, антиоксидант, антисептическое средство, противогрибковое средство, водонепроницаемое средство, фиксирующее краситель вещество, отверждающий реагент и стойкий против атмосферных воздействий материал.
Второй краскоприемный слой
Согласно настоящему изобретению, второй краскоприемный слой включает в себя неорганическую частицу, водорастворимый полимер, имеющий гидроксильную группу, и функционирующую в качестве связующего материала, и смесь борной кислоты, функционирующую в качестве сшивающего реагента. Кроме того, второй краскоприемный слой удовлетворяет условию (1): «второй краскоприемный слой не включает водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу», или условию (2): «второй краскоприемный слой включает водорастворимый полимер, не имеющий гидроксильную группу, но содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганических частиц во втором краскоприемном слое составляет менее чем содержание водорастворимого полимера, не имеющего гидроксильную группу, по отношению к содержанию неорганических частиц в первом краскоприемном слое». Второй краскоприемный слой предпочтительно имеет толщину, составляющую 5 мкм или более и 15 мкм или менее.
(1) Неорганическая частица
В качестве неорганической частицы для второго краскоприемного слоя можно использовать такие же неорганические частицы, примеры которых представляют собой неорганические частицы, которые можно использовать в первом краскоприемном слое.
Согласно настоящему изобретению, массовое процентное содержание неорганических частиц во втором краскоприемном слое составляет предпочтительно 30 мас.% или более и 98 мас.% или менее и предпочтительнее 70 мас.% или более и 96 мас.% или менее.
Согласно настоящему изобретению, количество (г/м2) неорганических частиц, применяемое для изготовления второго краскоприемного слоя, составляет предпочтительно 3 г/м2 или более и 15 г/м2 или менее. Когда количество неорганических частиц находится в вышеупомянутом интервале, второй краскоприемный слой может легко иметь предпочтительную толщину.
(2) Связующий материал
Согласно настоящему изобретению, второй краскоприемный слой включает во