多層多孔的噴墨記錄介質的製作方法

2023-09-17 13:59:55 2

專利名稱：：多層多孔的噴墨記錄介質的製作方法第1/14頁多層多孔的噴墨記錄介質
背景技術：
：噴墨用墨通常包含油墨載體和著色劑，後者可以是一種染料或一種顏料。用於照片列印的基於染料的噴墨用墨通常是水溶性染料。因此，此類基於染料的噴墨用墨通常不很耐水，即在暴露於潮溼狀態時，圖像容易在色調上發生變化、邊緣銳度斷氏，尤其在列印於具有多孔油墨接收塗層的介質基片上時。另外，由此基於水溶性染料噴墨用墨形成的圖像容易隨著時間的過去而褪色，諸如當暴露於環境光和減空氣中時。基於顏料的墨則相反，使得所創造的圖像在耐潮溼和圖像抗褪色性上具有巨大改進。然而，基於顏料的圖像在色飽和度特性和顏料滲透至賒層表面以下等方面則次於基於染料的噴墨用墨。印刷介質表面在褪色特性、耐潮溼性、和噴墨生產的列印圖象的品質方面起到關鍵作用。因此，對於給定油墨，空氣褪色度、耐潮溼性、模糊度、和圖像質量通常可以取決於介質表面的化學'頓。因而，當4頓適當的介質表面時，可以使得許多噴墨用墨在這些方面中的一個或多個上表現的更好。用陽離子試劑處理矽石或其他的微粒對噴墨塗層有益處。然而，增加這些陽離子試劑的7乂平將會導致LP京度下降、模糊度增加、色度斷氏、油墨染料或顏料沉澱在介質的表面上，常常導致汙濁跡和色斜寺性差。因此，需要一種能夠提供改進圖像質量和持久性並且保持優良的彩色列印效果的噴墨介質凃層。ifc選實施例的詳細闡述已經認識到，需要具有增強列印圖像持久性(例如耐水牢度、耐潮溼性牢度和耐臭氧牢度)以及圖像質量、並且提供優良的列印性能並快速乾燥等性質的塗層噴墨介質。根據這些認識，本發明提供噴墨介質，其中在基片上沉積一多孔油墨吸收層和一多孔油墨接收層。在本發明的說明書和權利要求中，將用到以下專業詞彙單數形式"一"、"一個，和"該"包括指示物的複數形式，除非上下文有清楚的相反指示。因此，例如，提及"一顏料"包括提及一個或多個此類材料。4"介質基片或'基片"包括任何可以在表面上塗布塗層組合物(諸如一多孔油墨吸收層和一多孔油墨接收層)的基片，可以包括紙、投影機塑料片或薄膜、塗料紙如相紙、織物、美術紙如水彩畫紙等等。"多孔油墨吸收層"或"油墨吸收層"包括半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。微粒可以艦粘合劑粘合到一起。微粒的表面也可以用一或多種試劑改性，諸如有機矽烷試劑和三價或四價的金屬鹽。其他的成分，諸如配方試劑和/或媒染劑，也可以存在於這個層中。"多孔油墨接收層"或"油墨接收層"也包括半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。這個層通常用作在油墨吸收層上的外塗層。微粒可通過粘合劑粘合到一起。微粒的表面也可以用一種或多種試劑改性，諸如有機矽'烷試劑和三價或四價的金屬鹽。其他的成分，諸如配方試劑和/或媒染劑，也可以存在於這個層中D"有機矽烷"或"有機矽烷試劑"包括具有官能部分(或對無機微粒表面提供期望的改性後特性的試劑的一部分)，且該部分以共if^接於桂烷基團上。有機矽烷試劑可以形成共價鍵連接於或是以其它方式吸引到半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒的表面。有機矽烷試劑的官能部分可以直接連接於矽烷基團，或以適當地與矽烷基團隔開，諸如隔開1到10個碳原子或其他已知的間隔基團。有機矽烷試齊啲矽烷基團可以艦所述試劑中的羥基、滷素、或烷氧基連接於多孔介質塗料組合物中半金屬氧化物或金屬氧化物微粒上。或者，在有些情況下，有機矽烷試劑可以僅僅是被吸引到無機微粒的表面上。根據本發明的實施例，官能部分可以是任何一個針對特別應用所期望的部分。在一個實施例中，官能部分可以是伯胺、叔胺或季胺。不受限制地，當多孔油墨接收層和/或油墨吸收層的pH值小於大約6，且通常從大約3至吠約6時，胺作為官能部分尤其地有用。這樣的pH值働封尋以質子化或成陽離子，其可以吸引可能存在於噴墨用墨中的陰離子著色劑。"聚合氯化鋁"、"ACH"、"聚鋁氯化物"、"PAC"、"聚羥基氯化鋁"等等，是指一類可溶性鋁產品，其中氯化鋁已經部分地與鹼發生了反應。OH相對於Al的量可以確定一個特定產品的鹼度。ACH的化學性質常常用化學式AUOHLci。—表示，其中n可以是從1到50，m可以是從1到150。在，通式中，鹼度可以由m/(3n)來確定。ACH可以通Jl7jC合氧化鋁、A1C1;與鋁粉在受控斜牛下反應來製備。準確組艦決於鋁粉的使用量和反應割牛。典型地，所述反應可以得到產品的鹼度在40%到83%。ACH可以作為溶液提供，但也可以作為固體提供。在所屬
技術領域：
中已知有其他的方法指代ACH。典型地，ACH在單個混合物中包含許多不同的分子大小和構型。ACH中一種典型的穩定離子形式的結構式是[Al,2(OH)24A104(//20)l2]7+。例如，其他的例子包括[Al6(OH)l5]3+,[Al8(OH)2。]4+，[Al13(OH)34]5+,[Al2,(OH)6Qf+等等。其他的用於描述ACH或可能存在於ACH成分中的組分的通用名稱包括氯化MA化鋁(8C1);A296;ACH325;ACH331;ACH7-321;Abxicoll(貝克-吉利尼公司的氯化鋁鹽系列)；AloxicollLR;羥基氯化鋁；AluminolACH;聚合氯化鋁(Aluminumchlorhydrate);羥基氯化鋁(Aluminumchlorohydroxide);鹼式氯化氫氧化氧化鋁；氯化氧化鋁；鹼式氯化鋁；羥鋁基氯化物(Aluminumchlorohydrol);羥鋁基氯化物(Aluminumchlorahydroxide);氫氧化鋁氯化物；羥鋁基氯化物；氯氧化鋁；Aquariione;Aquarhone18;Astringen;Astringen10;BanoltanWhite;IP^氯化鋁；鹼式氯化鋁7jC合物;BerukotanAC_P;CartafixLA;Cawood5025;Chloriiydrol;ChlorhydrolMcro-Diy;ChlorhydrolMicro-DrySUF;E200;E200(凝結劑)；Ekoflock90;Ekoflock91;GenPac4370;Gilufloc83;hessidrexWT;HPB5025;Hydral;HydrofiigallHyperion1026;Hyperdrol;Kempac10;Kempac20;KemwaterPAX14;Locron;LocronP;LocronS;Nalco8676;OCAL;Oulupac180;PAC;PAC(鹽)；PAC100W;PAC250A;PAC250AD;PAC300M;PAC70;Paho2S;PALC;PAX;PAX11S;PAX16;PAX18;PAX19;PAX60p;PAX-XL1;PAX畫XL19;PAX-XL60S;PAX-XL61S;PAX-XL69;PAX-XL9;Phacsize;Phosphonorm;(14)聚(鋁羥基)氯化物；聚氯化鋁；ProdeflocAC190;ProdeflocAL;ProdeflocSAB18;ProdeflocSAB18/5;ProdeflocSAB19;PurachemWT;Reach101;Reach301;Reach501;SulzflocJG;SulzflocJG15;SulzflocJG19;SulzflocJG30;TAI-PAC;Taipac;Takibine;Takibine3000;Tanwhite;TR50(無機化合物)；UPAX20;VikramPAC-AC畫；WAC;WAC2;Westchlor200;Wickenol303;WickenolCPS325聚合氯化鋁八12(^///505或八12(OH)5a'2//20,或[Al(OH)2C/]x或A!6(OH)150/3或八12(OH)5C/x氯氫氧化鋁；羥基氯化鋁；鹼式氯化鋁；氯化氫氧化鋁；[Al2(OH)C7"jm,[Al(OH)3J"j/a3,^4/(OT/)mC7(3—m)(其中通常0<m<3n)。普遍相信，用如上所述的一種鋁化合物接觸矽微粒會弓1^^f述鋁化合物連接或結合到所述矽石微粒的表面。這既可以是共價聯合也可以M過靜電相互作用來形成帶陽離子電荷的矽石，可以M—種界面動電位儀器來測量。"粘合劑"或"聚合物粘合劑"包括任何可用於將半金屬氧化物或金屬氧化物微粒粘合到一起的物質。粘合劑的典型用量是能夠粒粘在一起，但是仍然在微粒間留下用於接收油墨或允許油墨在它們之間通過的空隙。典型地，能用的粘合劑包括例如聚乙烯醇、聚乙烯醇的共聚物、聚乙烯醇的衍生物、聚環氧乙烷、明膠、聚乙烯基卩比咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮的共聚物、和/或低玻璃態轉化^it(Tg〈20°C)乳液聚合物和聚氨基甲酸酯。粘合劑在多孔油墨吸收層和/或多孔油墨接收層中佔大約0.1wtn/。到大約40wt%。術語"噴墨用墨"是指可噴墨組合物，其包括液體載體和著色劑，諸如染料和/或顏料。可任選地，其他的成分可以^I31液體載體攜帶，諸如膠乳聚合物、聚合體懸浮體、紫外可固化材料、增塑劑、抗氧化劑、光穩定劑、除氧劑，等等。在本發明中，"液體載體"可以包括可用於把染料和/或其他的物質攜帶到基片上去的液相組合物。液體載條本領域中是公知的，且許多種的油墨載體可以在根據本發明的實施例中使用。此類油墨載體可以包括各種各樣的不同試劑的混合物，包括但不限於，表面活性劑、溶劑、共1」、緩衝劑、殺生物劑、粘度調節劑、多價螯合劑、穩定劑和水。在本發明中，"耐水牢度"是指一種墨在印刷在基片上之後表現出的耐水程度。典型地，這^lt性在油墨乾燥之後測定，並測定油墨在潮溼的情況下變模糊或改變位置的趨勢。術語",劑"包括染料和顏料。在本發明中，為了方便起見，在一個共同的清單中會羅列多個組分。然而，這個清單應當理解為就好象該清單中的每個成員是個別地標識為一個單獨的且獨特的成員一樣。因此，在沒有相反指示的情況下，這樣的清單中的任何個別成員都不應該被理解為事實上等價於同一清單中的任何其他成員，而原因僅僅是因為它們在共同的一個組中。比率、濃度、數量、及其他數字數據可以以一個範圍的形式給出。應當理解，這樣的範圍形式僅僅是為了方便和簡潔，並且應該靈活地解釋為不僅包括明確地作為範圍的端ft^弓l述的數值，而且還包括在該範圍之內囊括的全部個別數值或子範圍，如同每個數值禾盱範圍被明確地弓l述一樣。例如，一個從大約1wf/。到大約20wf/。的重量範圍應該解釋為不僅包括明確地列舉出的濃度極限lwtc/o和大約20wty。，而且包括個別的濃度如2wiy。、3wt%、4wt%、以及子範圍諸如5wt。/。到15wt%、10wt。/。到20wf/。，等等。據此，本發明提供一種噴墨介質薄片，其包含基片、沉積於該基片上的多孔油墨吸收層、和沉積於該油墨吸收層上的多孔油墨接收層。油墨吸收層和油墨接收層兩者都可以包含金屬氧化物微粒、半金屬氧化物微粒或其組合、以及有機矽烷試劑。油墨吸收層可以更進一步地包含三價或四價金屬鹽，例如聚合氯化鋁(aluminumchlorohydrate)。列印在此類噴,質薄片上的噴墨用墨將基本上透過所述多孔油墨接收層，並進入多孔油墨吸收層之內，填充在這個層內微粒之間的孔隙中。夕卜塗層的油墨接收層在油墨列印於其上之後很快地乾燥不黏手、而且油墨積聚在吸收層的空隙中時，理想的圖像品質，諸如色域、黑密度、光澤度、光澤均勻性、耐水牢度、色牢度、和銳度可以M這樣的有塗層基片得到增強。在另一個實施例中，一種製備噴墨介質薄片的方法包括在介質基片上按5g/m2到30g/m2的量施塗多孔油墨吸收層，以及在該多孔油墨吸收層上按1g/m2到20g/m2的量施塗多孔油墨接收層。多孔油墨吸收層可以包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒以及有機矽烷試劑、和聚合氯化鋁；而多孔油墨接收層可以包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒以及有機碌烷試劑。多齢箭凝多孔介質典型地包括基片和沉積於基片上的多孔油墨接收層。然而，根據本發明的實施例，至少兩個不同的多孑L介質塗層施塗於基片上，即，用於形成i)多孔油墨吸收層、和ii)多孔油墨接收層的多孔介質塗層。由於是用相似的組分製備每個層，每個層的許多要素將會在此一起論述。可以注意到的是，這兩個層可以是典型地在成分、表面面積、禾卩/或厚度方面不同的。支撐油墨吸收層和油墨接收層的基片，可以是紙、塑料、塗料紙(coatedpaper)、織物、美術紙、或其他己知的用於噴墨列印領域的基片。在一個實施例，相紙可以作為基片使用。相紙典型地是一個三層體系，包含一層紙被兩個聚合物層如聚乙烯層夾在中間。混合相紙僅僅在圖像側上有一個聚合物層，在背部是一個顏料塗層，也可以使用。關於多孔油墨吸收層和多孔油墨接收層，每個層中可以有半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒，可任選的粘合劑、媒染劑、和/或其他的多孑L塗層組成試劑。兩個層都可以利用相同種類的半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。例如，在每個層中，半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒可以獨立地選自矽石、磯土、勃姆石、矽酸鹽(諸如矽酸鋁、矽酸鎂，等等)、二氧化鈦、氧化鋯、碳酸,丐、粘土或其組合。更通常地，所述微粒是碸土或矽石。根據一個優選實施例，兩個層的微粒都是矽石。每一個這種無機微粒可以分散在整個多孑L塗層組合物中，其可以被施塗到介質基片上形成多孔油墨吸收層或者多孔油墨接收層。由於所述半金屬或金屬氧化物微粒沒有自粘性，通常向組合物中添加粘合劑來將微粒結合到一起。通常所添加的粘合劑量，要在粘結強度和保持微粒表面空隙和微粒間空間之間提供一種平衡以便允許油墨被接收。因此，粘合劑可以存在於油墨吸收層中或油墨接收層中，或者在兩個層中都有。根據本發明所使用的示範性粘合劑是聚乙烯醇，諸如水溶性的聚乙烯醇共聚物，包括聚乙烯醇和聚(環氧乙烷)共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯胺共聚物、陽離子聚乙烯醇、乙醯乙醯化聚乙烯醇、和甲矽烷基改性的聚乙烯醇；還有聚醋酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、改性澱粉、水溶性的纖維素衍生物、聚丙烯、酪蛋白、明膠、大豆蛋白、共軛二烯共聚物乳膠、丙烯酸類聚合物乳膠、乙烯基聚合物乳膠、官能團改性乳膠、熱固樹脂的含7K粘合劑、和合成樹脂。在一特定實施例中，粘合劑可存在於任一層中(或者兩個層中都有)其數量大約0.1Wtn/。到大約40wt%。為了得到所述期望的列印結果，介質薄片的各層應該製作成使得其表現出某些特性。例如，油墨吸收層的一個功能是快速將油墨吸收進入多孔介質之中以便實質性地減少油墨溢六和/或聚結。油墨接收層的一個功能是提供期望的圖像質量，像色域、光密度如黑光密度(KOD)、，聚結、和光澤度。油墨吸收層和油墨接收層相對特性可以用許多方式確定。一是Mii^擇適當粒度的半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。在層中使用的微粒的粒度影響可與墨7jC相互作用的表面積的大小以及可在其中包含油墨的微粒間空間的大小。因此，重要的介質特性可通,擇在給定層中具有適當的表面積的微粒，還可以通,擇兩個層之間適當的相對表面積來確定。塗層微粒的比表面積可利用Brunauer-Emmett-Tdler(BET)算法確定。根據本發明的一個,實施例，多孔油墨接收層通常具有比多孔油墨吸收層更大的比表面積，例如油墨接收層常常具有較小的微粒粒度，雖然這也不是要求。在一些實施例中，兩個層可以具有大致一樣粒徑。更具體地說，油墨接收層可以包含比表面積至少200m2/g或優選地從250m2/g到大約800mVg的半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。根據同一實施例，油墨吸收層可以包含比表面積不大於約300m2/g的半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒。在所有情況下，油墨吸收層微粒的比表面積可以小於油墨接收層的微粒的比表面積，例如，油墨接收層的微粒粒徑通常小於油墨吸收層中的微粒粒徑。然而，也應當指出，在一些實施例中每個層的比表面積可以大致相同。噴墨介質薄片的性能還取決於各個層的厚度。例如，當油墨接收層足夠薄可以讓油墨充分穿過，同時油墨吸收層具有足夠的容積來保持油墨不溢流，則列印圖象的脆度和耐水牢度可以得到增強。因此，在本發明的一個實施例中，本發明的多孔油墨吸收層以5g/m2到30g/m2的厚度沉積在戶，基片上。在本發明的同一個或另一個實施例中，多孑L油墨接收層以lg/m2到20g/m2的厚度沉積在油墨吸收層上。另一個給予響應層期望特性的方法是添加試劑至l腿些層中。試劑分子可以散布在S^層中，例如懸浮或溶解於粘合劑中，或被局部停留在微粒層的表面。這樣的局部化可能是由於試齊吩子和表面上的微粒之間的吸弓i力而發生。微粒的表面可:M:於其上共^ii接試劑分^~或者是直接地或者是藉助於一個或多個間隔分:~來改性。可以添加到本發明介質薄片的層中去的試劑包括有機矽烷，諸如胺官能化的矽烷，例如伯胺、叔胺、或季胺。有機矽烷試劑往往是氨基矽烷試劑。MiS—步地，尤其是在油墨吸收層中，一聚合氯化鋁可以包括在其中。錯織微微魁虜就微微表微微淑邏根據本發明的實施例，有機矽烷試劑可用於改性半金屬氧化物微粒和金屬氧化物微粒。例如，有機矽烷試劑可以添加到表面活化的矽石來添加額外的帶正電荷的部分到所述表面，或在表面上或其附近提供另一個期望的功能，例如紫外線吸收劑、螯合劑、受阻胺光穩定劑、還原劑、疏水基、離子基、緩衝具體、或用於後續反應的官能團。可以使用的有機矽烷包括甲氧基矽烷、滷代矽烷、乙氧基矽烷、烷基滷化矽烷、烷基烷氧基矽烷、或其他的己知活性矽烷，其中任何一個官能團可更進一步地用一個或多個官能團改性，包括胺、環氧基、或雜環芳族基團。可以根據本發明使用的itt有機矽烷是氨基矽烷，其中一個或多個官能團部分是胺。為了舉例說明,矽烷試劑可用於改變這樣的微粒，Jif共結構式l如下formulaseeoriginaldocumentpage11結構式l在以上的結構式l中，R具體中有0到2個可以是H、-CH3、-CH2CH3、^CH2CH2CH3;R基團中有l到3個可以是羥基、滷素、鵬氧基；R基團中有1到3個可以慰安。由於存在於噴墨用墨中的著色齊嗵常是陰離子型的，在介質的表面上被質子化了胺對於許多噴墨應用是，的。如本領域所知，在結構式1中，R還可以包括間隔基團，將胺官能團與矽烷基團隔開。,矽烷試劑的例子包括3-氨丙基三甲氧基甲矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷、3-氨乙基氨丙基三甲氧基甲矽烷、3-氨乙基氨丙基三乙^^矽烷、3-氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基甲矽烷、3-氨乙基氨乙基氨丙基三乙氧基矽烷、3-氨丙基矽倍半氧烷、(正丁基)-3-氨丙基三甲氧基甲碌烷、正丁基-3-氨丙基三乙氧基矽烷、雙(3-三甲氧基矽烷基丙基)胺、N-節基-N-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基甲矽微酸鹽、N-苯基3-氨丙基三甲氧基甲矽烷、N-(2-氨乙基-3氨丙基三甲氧基甲碌烷、3-(三乙氧矽烷基丙基>二亞乙基三胺、聚(乙烯亞胺)三甲氧基甲矽烷，等等。雖然許多不同的官能部分可以連接到用於油墨接收層和減油墨吸收層的半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒，但對於噴墨應用而言胺尤其有用。舉例來說，當多孔油墨接收層的pH值和/或油墨吸收層的pH值小於大約6時，大約3到大約5，胺通常被質子化，即大於50%，頗子化了。這個質子化作用的程度可以由本領域技術人員在分析了題涉物質的pKa後確定。在這一方面，pKa可以定義為組成中有一半被質子化了時的pH值。這樣的pH值使大多數的胺被質子化，而且正是在處於這樣的狀態，即陽離子態時，胺才能起到吸引存在於噴墨用墨中的陰離子著色劑的作用。本發明的氨基矽烷可以共，接於半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒表面。在氨基矽烷試劑或其他有機矽烷與半金屬氧化物微粒或金屬氧化物微粒之間的反應或者在有機溶劑中或者在水分散體中進行。後者對於製造目的而言更合意，因此當每一個步驟都在水性環境下進行時，親水性的油墨接收層的製備可以減少所涉及的步驟。氨基矽烷可直接地連接於微粒，或可任選地通過間隔分子連接。如之前就指出的，有機矽烷試劑可以在油墨吸收層和油墨接收層中都存在。然而，多化合價鹽在油墨吸收層中的存在還可以提供額外的列印和製造益處。例如，三價或四價鹽的添加在列印介質塗層中更進一步地提供陽離子要素，這可以促進著色劑的沉澱和局部化並改善耐水牢度、最大限度減少染料遷移。諸如鋁、鉻、鎵、鈦和鋯等三價或四價金屬鹽可以使用。在一個優選實施例，可以在油墨吸收層中包括一個三價鋁鹽，聚合氯化鋁(ACH)。據此，研究發現，ACH的存在大大改善了無機氧化物在7&溶液中用矽烷處理的效率。雖說如此，同樣應當指出，太多的ACH易於使染料基油墨的圖像質量如色域和黑密度變壞。其他的添加劑，諸如用於聚乙烯醇交聯劑和聚乙烯醇的增塑劑同樣可以添加。用於聚乙烯醇的交聯齊啲例子是硼酸、甲醛、戊二醛、乙二醛、Curesan199(巴斯夫出品)、Curesan200(巴斯夫出品)。用於聚乙烯醇的增塑劑的例子包括甘油、1》亞乙基二醇、二甘醇、三甘醇、嗎啉、甲基吡咯烷酮和聚乙二醇。另外，本發明的多孔介質塗層還可同時包含任意的本領域公知媒染劑、表面活性劑、緩和劑、增塑劑、和/或其他添加劑。媒染劑可以是陽離子聚合物，諸如具有伯氨基、仲氨基、叔氨基、^f安鹽基團或季鱗基團的聚合物。媒染劑可以是水溶性形式或在水中可分散的形式，諸如乳膠。水溶性的陽離子聚合物可包括但不限於聚乙烯亞胺、聚烯丙基胺、聚乙烯胺、雙mB安-多亞烴基多胺縮聚物、多亞烴基多胺-雙氰胺銨縮聚物、雙t(J安-福馬林縮聚物、表氯醇-二烴基胺加聚物、二甲基二烯丙基氯化銨("DADMAC")聚合物、二甲基二烯丙基氯化銨-S02的共聚物、聚乙烯基咪唑、聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑共聚物、聚脒、聚氨基葡糖、陽離子化澱粉、乙烯基節基三甲基氯化銨的聚合物、(2-甲基丙烯醯氧乙基)三甲基-氯化銨、和二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯的聚合物。市場上可買到的乳膠狀適於作為媒染劑的水溶性陽離子聚合物的例子是美國康乃狄克州斯坦福市MeadWestvaco公司的TruDotP-2604、P—2606、P-2608、P-2610、P-2630、和P-2850，賓夕法尼亞州費城的RohmandHaas公司的RhopleXPrimal-26。另據設想，具有較低水溶解度的陽離子聚合物可通過將其在水混溶性有機溶劑中來用於油墨接收層4中。諸如有機或無機酸鹽等金屬鹽、有機金屬化合物或金屬配合物也可以用作媒染劑。例如，因為鋁鹽價格便宜並且能在油墨接收層4提供期望的特性，也可以使用鋁鹽。鋁鹽可以包括但是不局限於氟化鋁、六氟鋁酸鹽(例如，鉀鹽)、氯化鋁、鹼式氯化鋁(聚氯化鋁)、四氯鋁(例如，鈉鹽)、溴化鋁、四溴鋁酸鹽(例如，鉀鹽)、碘化鋁、鋁酸鹽(例如，鈉鹽、鉀鹽、和銬鹽)、氯酸鋁、高氯酸鋁、硫氰酸鋁、硫酸鋁、鹼式硫酸鋁、硫酸鋁鉀(明磯)、硫酸銨鋁(銨明碸)、硫酸鈉鋁、磷麟、硝酸鋁、磷酸氫鋁、碳酸鋁、聚合硫酸鋁矽酸鋁、甲酸鋁、二甲酸鋁、三甲酸鋁、醋酸鋁、乳酸鋁、草酸鋁、異丙酸鋁、丁酸鋁、乙酸乙酯二異丙酸鋁、三丙烯醯丙酮酸鋁、三乙基乙醯乙酸鋁、和一乙醯丙酮酸-二(乙基乙醯乙酸)鋁。媒染劑可以是^l安鹽，諸如DADMAC衍生物；鋁鹽，諸如三甲酸鋁或氯化鋁水合物；或包括季銨官能團的陽離子膠乳，例如TruDotP-2608。這些從市場上許多的來源都可獲得，諸如巴斯夫公司(美國新澤西州MountOlive)、瑞士巴塞爾的汽巴專用化學品公司(CibaSpecialtyChemicals)、和美國康淫狄格州斯坦福的MeadWestvaco公司。噴還鵬厥噴遷條莩#^在每一個上述的實施例中，現有技術中已知的典型噴墨用墨可以列印於這些介質薄片上取得良好的結果。這樣的油墨包括液體載體和顏料或染料。本發明中可用於列印於介質薄片的油墨中的液體載體成分可以包括水和一種或多種共溶劑，^i十佔50wtY。到50.0wf/。。也可以存在一個或多個非離子型、陽離子型、禾Q/或陰離子型表面活性劑，如果存在的話，可以佔到0.01wt。/。到10.0wt%。現有技術中己知的其他的載體組分諸如殺生物劑、粘度調節劑、用於調整pH的材料、多價螯合劑、防腐劑、乳膠、聚合物等等，也可以存在於其中。能使用的溶劑或共溶劑類包括脂族醇、芳香族醇、二醇、乙二醇醚、聚乙二醇醚、己內醐安、甲醐安、乙醯胺和長鏈醇。這樣的化合物的例子包括脂族伯醇、脂族仲醇、1，2-二醇、1，3-二醇、1，5-二醇、1，-6~二醇、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、聚乙二醇烷基醚、取代的和未取代的內醐安、N-烷基己內翻安、未取代的己內醯胺、取代和未取代的甲醯胺、取代和未取代的乙鵬安等等。、蹄啲具體例子包括l-(2-羥乙基卜2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、和l，6-己二醇。如油墨配製領域的技術人員已知，許多表面活性劑中的一種或多種也可以使用，以是烷基聚環氧乙烷、烷基苯基聚環氧乙烷、聚環氧乙烷嵌段共聚物、炔聚環氧乙垸、聚環氧乙垸(二)酯、聚環氧乙烷胺、質子化聚環氧乙微安、質子化聚氧化乙烯醯氨、聚二甲基矽，共聚醇、取代的胺氧化物等等。與本發明的製劑相協調的各種各樣的其他添加劑也可以用來針對具體應用優化油墨組合物的特性。這些添加劑的例子是那些添加來防止有害微生物生長的添加劑。這些添加劑可以是殺生物劑、殺真菌劑、及其他照慣例用於油墨製劑中的微生物藥劑。適合的微生物藥劑的例子包括但不限於鈕特克思公司的Nuosept(NudexInc.)、聯合碳化物公司的Ucarcide、R.T範德比爾特公司的Vancide、帝國化學公司的Proxel、及其組合。多價螯合劑諸如EDTA(乙二胺四乙酸)可包括在其中來除去重金屬摻雜雜質的有害效應，而緩衝液可用來控制油墨的pH值。例如，按重量計可以使用0.001%到2.0%的任何一個這些組分。粘度調節劑和緩衝劑以及其它本領域技術人員所公知的添加齊阿同時存在，用於根據需求改變所述油墨的特性。這樣的添加劑可以佔到0.01重量％到20重量％。具體實施例方式以下實施例說明了本發明的實施方式。然而，可以理解的是以下僅僅^)(寸本發明原則的應用性的示範或說明。因lt惚些例子不應當被認為是對本發明的限制。許多的M和替換性組合物、方法和系統可由本領域技術人員設計出來，而不背離本發明的精神和範圍。實施例1-示範性的用氨基矽烷和聚合氯化鋁處理的矽石懸浮液的製備在一個3公升不辦ra容器中加入1265g去離子水、28.8g聚合氯化鋁(從科來恩公司獲得的50%溶衝以及43.2g正丁基-3-氨丙基三甲竊矽烷(從德固薩獲得的Dynasylan1189)。該混合物用Kady實驗室轉子/定子在30赫茲下剪切處理15分鐘。溶液的pH值用乙酸調節到8.5。大約480g的CabotMS-55緩漫地添加到所述混合物並剪切305H巾。懸浮液的溫度用冷卻器控制在4(TC以下。在全部矽石加A^後，所逸懸浮液再在60赫茲下剪切30併巾。懸浮液加熱到70°C保持1小時來完成轉化。Z-ave粒ISiiiMalvemPCS測量是109納米。例子2-用氨基矽烷處理的示範性矽石懸浮液的製備在一個3公升不辦岡容器中加入1265g去離子水，43.2g正丁基-3-氨丙基三甲^S矽烷(從德固薩獲得的Dynasylan1189)。混合物用Kady實驗室轉子/定子在30赫茲下運行15辦中來切變。溶液的pH值用乙酸調節到6.0。大約480g的CabotMS-55緩慢地添加到混合物並切，過30併中。懸浮液的，用一冷卻器控制在4(TC以下。在全部矽石加入之後，所逸懸浮液魏一步地在60赫茲下剪切30併中。所述懸浮液加熱到70'C保持1小時來完成轉化。Z-ave粒徑ililMalvemPCS測量是119納米。人們注意到，；l^疑矽石的表面積取決於基本粒子的粒度而非聚集料的粒度。此處測量的Z-ave粒度是聚集料粒度。聚集料粒度與基本粒子的熔凝有關。實施例1和2具有相同的;^矽石(MS-55)所以它們具有相似的表面積，儘管由於不同的處理方式而使聚集料粒度稍有不同。實施例3-示範性矽石懸浮液表l矽石ID矽石(重量份數)表面積(m2/g)ACH(錢份數)魏縱(重量份數)矽石100斷CabotMS鄰255m2/g3份9"f^(Dynasylari脂)矽石2100份(CabotMS-55)255m2/go份矽石3100份(Orisa300)300m2/go份10.8^(Dynasylan1189)矽石4100份(Orisil250)250m2/g3份9^BKDynasylan1189)矽石5100份(Orisa250)250m2/go份101^(Dynasylan1189)矽石6100份(CabotMS-5)200m2/g3.5份9.1^(Dynasylan1100)tableseeoriginaldocumentpage16Dynasylan1189是由德固薩公司生產的正丁基-3-氨丙基三甲氧基矽烷。SilquestA-1100是由Gelest公司生產的3-氨丙基三甲氧基^j完。例子4-多孔噴墨介質的製備兩層式多孔噴墨介質薄片是用溼罩溼塗敷法由槽模引導塗布機生產的。矽石懸浮液的種類和噴墨接收層和噴墨吸收層的塗布量在表2描述，如下:表2tableseeoriginaldocumentpage16tableseeoriginaldocumentpage17介質薄片20和21是為比較目的而設的單層塗料組成。實施例5用美國惠普公司PhotoSmartA716印表機和美國惠普公司PhotoSmart8250在列於表2的每個介質薄片上形成一個96點試驗圖。測量色域和黑密度，其結果顯示在表3，如下:表3tableseeoriginaldocumentpage17在上述的表3中，色域量越高，則fe^再5鵬高。"min越低，貝嘿光密度越高。從上述的資料中顯而易見，用同樣的;l^il矽石和同樣的油墨吸收層處理，根據本發明實施例製備的只媳多孔噴墨介質比單層多孔噴墨介質具有更好的色域和黑密度。然而，可以理解的是上述描述制齊,裝置僅僅是對本發明原則的應用的示範或說明。許多的gfcl和替換裝置可由本領域技術人員設計且不背離本發明的精神和範圍，所附權利要求旨在覆蓋這樣的改進禾咹排。權利要求1.一種噴墨介質薄片，包含基片；沉積於所述介質基片上的多孔油墨吸收層，所述多孔油墨吸收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、有機矽烷試劑、和三價或四價金屬鹽；沉積於所述多孔油墨吸收層上的多孔油墨接收層，所述多孔油墨接收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、有機矽烷試劑、和三價或四價金屬鹽；其中所述油墨吸收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積小於或等於所述多孔油墨接收層的。2.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述油墨吸收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積小於所述油墨接收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積。3.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述油墨吸收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積小於或等於300m2/g，且戶，油墨接收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積至少為200m2/g。4.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述兩個層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒都是像疑矽石、熔凝氧化鋁、沉澱二氧化矽、矽膠、膠態二氧化矽、膠體氧化鋁、勃姆石或沉澱氧化鋁。5.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述三價或四價金屬鹽包括鋁、鉻、鎵、鈦、或鋯。6.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述三價或四價金屬鹽是聚合氯化鋁。7.如權利要求l所述的噴墨介質薄片，其中在所述油墨吸收層或油墨接收層中的至少一個中的有機^^烷試劑是胺官能化矽烷。8.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述油墨吸收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、胺官能化^^烷和聚合氯化鋁。9.如權利要求l所述的噴墨介質薄片，其中所述多孔油墨接收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、胺官能化矽烷。10.如權利要求1所述的噴墨介質薄片，其中所述多孔油墨接收層按1g/m2到20g/m2的量沉積在所述多孔油墨接收層上，且戶，多孔油墨吸收層按5g/m2到30g/m2的量沉積在所述基片上。11如權利要求1所述的噴M^質薄片，其中所述油墨接收層還包括三價或四價金屬鹽。12.—種製備噴墨介質薄片的方法，包含在所述介質基片上按5g/m2到30g/m2的量施塗一多孔油墨吸收層，所述多孔油墨吸收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、有機矽烷試劑、和三價或四價金屬鹽；和在所述多孔油墨吸收層上按lg/m2到20g/m2的量施塗一多孔油墨接收層，所述多孔油墨接收層包含金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒、和有機矽烷試劑。13.如權利要求12所述的方法，其中所述油墨吸收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積等於或小於250m2/g而所述油墨接收層的金屬氧化物微粒或半金屬氧化物微粒的比表面積至少為200m2/g，條件是所述油墨吸收層的比表面積小於油墨接收層的比表面積。14.如權利要求12戶腿的方法，其中戶腿油墨吸收層或油墨接收層中的至少一個中的有機矽烷試劑是胺官能化矽烷。15.如權利要求12所述的方法，其中所^H價或四價金屬鹽是聚合氯化鋁。全文摘要本發明涉及一種具有高級圖像質量和持久性的噴墨介質薄片。這樣的薄片可包含一基片，其上相繼地塗有一多孔油墨吸收層和一多孔油墨接收層，其中所述油墨吸收層微粒的比表面積小於所述油墨接收層的，例如，在油墨接收層的微粒通常較小。所述多孔塗布層可以包含半金屬或金屬氧化物微粒並可更進一步地包括其他具有促進固色和定位列印的著色劑的官能部分的表面處理或活性基團。列印在這些介質薄片上的圖像表現出優良的耐水牢度、臭氧牢度、和耐溼牢度，且改進了色域和黑密度。文檔編號B41M5/00GK101687422SQ200880013760公開日2010年3月31日申請日期2008年4月25日優先權日2007年4月30日發明者R·瓦德雅納坦,T·皮登,T·陳申請人:惠普發展公司，有限責任合夥企業