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Die
vorliegende Erfindung ist auf Papiere gerichtet und mehr spezifisch
auf Papiere für
die Elektrographie, wie z. B. mit der Xerographie verträgliche photographische
Papiere, das sind z. B. beschichtete Papiere, die ein unterstützendes
Substrat enthalten, das beispielsweise von natürlicher Cellulose abgeleitet
ist, und das Aussehen eines photographischen Basispapiers mit bestimmten
Beschichtungen darüber
und darunter haben, und die Verwendung von diesen Papieren bei der
Erzeugung von Bildern („imaging"), insbesondere bei
xerographischen Verfahren und digitalen, Bilder erzeugenden Verfahren („digital
imaging processes"),
und worin Bilder mit einem einheitlich hohen Glanz erhalten werden
können.
Mehr spezifisch ist die vorliegende Erfindung auf Verfahren zur
Erzielung der Gleichmäßigkeit
des Glanzes bei xerographischen Ausdrucken gerichtet, und wobei
deren Glanz in Hinblick auf die Farbintensität und die Gleichförmigkeit
des Glanzes mit beschichteten Papieren, auf denen eine im Wesentlichen
klare Beschichtung eines Polyesterharzes aufgebracht wurde, wie
z. B. ein niedrig schmelzender verzweigter Polyester wie die bekannten
SPAR – Polyester, ähnlich oder äquivalent
zu den glänzenden Silberhalogenid-Ausdrucken
(„silver
halide glossy prints")
oder hochqualitativen glänzenden
Offset-Drucken („high
quality glossy offset prints")
ist. Die dünne,
z. B. von ungefähr
1 bis ungefähr
10 μm, und
vorzugsweise 7 μm,
oder von anderer geeigneter Dicke, Beschichtung, insbesondere die
Polyester-Beschichtung, absorbiert die geschmolzenen Tonerpartikel,
wodurch eine glatte Oberfläche
und ein hoher gleichförmiger
Glanz resultiert, und wobei der Glanz weniger vom Grad der Bedeckung
mit Toner abhängt.
In Ausführungsformen
sind die beschichteten photographischen Papiere in der Lage, klare,
brillante, glänzende
Bilder von hoher optischer Dichte aufzunehmen und mit Lichtechtheits
(„lightfastness")-Werten von größer als
ungefähr
98 Prozent, und mehr spezifisch, von ungefähr 98 bis ungefähr 100 Prozent
für trocken
gefärbte
(„dry
colored"), wie z.
B. pigmentierte Toner, Wasserechtheits („waterfastness")-Werten von ungefähr 100 Prozent
und vergleichbar in Aussehen und Haptik mit herkömmlichen farbigen Ausdrucken
von photographischen Kameras.
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Stand der
Technik
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Bestimmte
mit Polyester beschichtete Papiere sind bekannt, siehe z. B. U.S.-Patente
Nr. 5 627 128, 5 534 479 und 4 692 636.
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EP 0 877 298 A2 ,
ein Dokument gemäß Artikel
54 (3) (4) EPÜ,
offenbart ein beschichtetes xerographisches photographisches Papier.
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US-A-5
714 287 offenbart simulierte Ausdrucke von photographischer Qualität, wobei
ein transparentes Substrat benutzt wird.
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EP 0 711 672 A2 offenbart
ein Aufzeichnungspapier und eine Methode zum Bedrucken desselbigen.
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US-A-5
665 504 offenbart einen simulierten Ausdruck von photographischer
Qualität,
wobei ein Weichmacher verwendet wird, um das Kräuseln („curl") zu verringern.
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Während die
obigen Materialien und Verfahren für ihre beabsichtigten Verwendungszwecke
geeignet sein können,
bleibt ein Verlangen nach photographischen Papieren, die besonders
geeignet für die
Verwendung in elektrophotographischen Anwendungen sind. Außerdem besteht
ein Verlangen nach photographischen Papieren, die mit xerographischen trockenen
Tonern verwendet werden können,
so dass die für
ein geeignetes Schmelzen des Toners auf dem photographischen Papier
notwendige Hitze und Energie um ungefähr 14 Prozent verringert ist, wobei
dem Toner ermöglicht
wird, beispielsweise bei 150 °C
anstelle der herkömmlichen
ungefähr
175 °C zu
schmelzen. Weiterhin bleibt ein Verlangen nach photographischen
Papieren, die mit xerographischen Tonern verwendet werden können und
bei denen der Stau der photographischen Papiere im schmelzenden
Apparat verringert ist.
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Zusätzlich gibt
es ein Verlangen nach photographischen Papieren, die zur Verwendung
bei elektrophotographischen Anwendungen mit verringerten Energieanforderungen,
um ungefähr
14 Prozent, geeignet sind, die dem Toner das Schmelzen bei ungefähr 150 °C anstelle
der in manchen Fällen üblichen Temperaturen
von ungefähr
175 bis ungefähr
180 °C und
verringerte Staus ermöglichen,
und worin die Photographien auch eine an nehmbare Bildqualität, eine
ausgezeichnete Fixierung des Bildes auf dem Papier und, noch wichtiger,
einen hohen einheitlichen Glanz ähnlich
den Silberhalogenid-Drucken, die üblicherweise perfekt gleichförmige hohe
Glanzgrade von ungefähr
70 GU bis ungefähr
100 GU haben, wenn diese mit einem 75°-Glanzmessgerät gemessen
werden, aufweisen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, photographische Papiere
mit vielen der hierin angegebenen Vorteile bereitzustellen.
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Es
ist ein anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung, photographische
Papiere bereitzustellen, einschließlich xerographischer Photopapiere,
die besonders geeignet zur Verwendung in elektrophotographischen
Bilder erzeugenden Systemen sind; und bei denen es auch möglich geworden
ist, entwickelte Bilder mit einem einheitlichen Glanz zu haben,
und worin z. B. die Beschichtung auf dem Papier, wie z. B. der hierin
illustrierte Polyester, die geschmolzenen Tonerpartikel absorbiert,
wodurch eine glatte Bildoberfläche
resultiert.
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Es
ist ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung, photographische
Papiere bereitzustellen, die mit xerographischen trockenen Tonern
verwendet werden können
und bei denen die zum Aufschmelzen des Toners auf das photographische
Papier notwendige Hitze und Energie herabgesetzt sind, und wobei
Bilder erhalten werden, die einen einheitlichen Glanz über das
gesamte sichtbare Bild haben und mit einem Glanz, der äquivalent
oder ähnlich
dem von Silberhalogenid-Ausdrucken ist.
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Es
ist weiterhin ein anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung, photographische
Papiere bereitzustellen, die mit xerographischen trockenen Tonern
ausgesucht werden können
und bei denen das Stauen der photographischen Papiere im aufschmelzenden
Gerät minimiert
ist.
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Ein
anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es, photographische
Papiere bereitzustellen, die zur Verwendung in elektrophotographischen,
insbesondere xerographischen, Methoden zur Erzeugung von Bildern
mit verringerten Anforderungen an die Schmelzenergie („fusing
energy") und einer
verringerten Staubildung geeignet sind, bereitzustellen, wobei die
Photographien auch eine annehmbare Bildqualität, eine ausgezeichnete Fixierung
des Bildes auf den photographischen Papieren und einen überlegenen
Glanz zeigen. Die vorliegende Erfindung stellt Verfahren und Materialien
zur Verfügung, wie
sie in den Ansprüchen
1 bis 9 definiert sind.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein beschichtetes photographisches
Papier, das aus einem Substrat besteht („comprised of"), wie z. B. einem
cellulosehaltigen Substrat, und einer darüber befindlichen Beschichtung
aus einem Polyester und wobei die Beschichtung dünn ist, 1 bis 15, oder von ungefähr 5 bis
ungefähr
10 μm, wie
sie mit einem Dickenmessgerät
Model MT-12 von Heidenhain gemessen wurden, und wobei bei solchen
Papieren einheitlich glänzende
Bilder ermöglicht
sind. Insbesondere werden im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung
Verfahren zur Erzeugung von hohen, z. B. von ungefähr 50 bis
ungefähr
100 Glanzeinheiten, wie sie mit einem 75° Glanzmessgerät, Glossgard
von Pacific Scientific, gemessen wurden und deren Glanz einheitlich
ist, bereitgestellt. Das heißt, dass
der Glanz auf dem Bild nicht erheblich variiert oder sich ändert, oder
worin der unterschiedliche Glanzgrad („differential gloss level") herabgesetzt oder
minimiert ist, das heißt,
dass z. B. eine Schwankung des Glanzes von ungefähr 40 GU bis ungefähr 80 GU
bei den mit Polyester beschichteten Papieren der Erfindung vermieden
wird. Mit gleichförmigem Glanz
ist beispielsweise eine Schwankung des Glanzes zwischen ungefähr 20 GU
bis ungefähr
10 GU und vorzugsweise eine Schwankung des Glanzes von ungefähr 10 GU
bis ungefähr
0 GU gemeint.
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Aspekte
der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Verfahren, das
die Erzeugung eines Bildes auf einem Substrat und die Entwicklung
des Bildes mit Toner umfasst, und worin das Substrat eine Beschichtung
aus einem Polyester enthält,
wobei die Polyester- Beschichtung
eine Dicke von 1 bis 15 μm;
vorzugsweise ungefähr
7 μm hat;
und wobei die Polyester-Beschichtung ein poly(propoxyliertes Bisphenol
A-fumarat)-Harz, ein Polyesterharz aus einer Terephthalsäure, einem
Bisphenol-A-Ethylenoxid-Addukt, Cyclohexandimethanol oder ein niedriges
Molekulargewicht Mw von 1000 bis 50000 aufweisender
verzweigter Copolyester, der aus Isophthalsäure und Nonandicarbonsäuren mit
Diolen und Triolen gebildet wurde ist, so dass der Glanzwert hoch ist,
und worin der besagte hohe Glanzwert zwischen ungefähr 50 GU
und ungefähr
100 GU liegt, wenn er mit einem 75°-Glanzmessgerät gemessen
wird, worin der Glanzwert vorzugsweise hoch ist, und worin der besagte
hohe Glanzwert zwischen ungefähr
80 GU bis ungefähr
100 GU liegt, wie er mit einem 75°-Glanzmessgerät gemessen
wurde, und worin der Glanz über
das gesamte entwickelte Bild der gleiche oder der ähnliche
ist. Das Substrat hat vorzugsweise eine Dicke von ungefähr 80 μm bis ungefähr 200 μm; und vorzugsweise
liegt der gleichmäßige hohe
Glanz bei im Wesentlichen keinem Unterschied des Glanzes im Bereich
des Glanzes von 70 GU bis 100 GU, und worin der besagte Glanz äquivalent oder ähnlich dem
von Silberhalogenid-Drucken ist. Vorzugsweise ist das Substrat ein
cellulosehaltiges Substrat und besteht aus alkalisch geleimten („alkaline
sized") und sauer
geleimten („acid
sized") Mischungen
von Hartholzzellstoff (Laubholzzellstoff) („hardwood kraft")-und Weichholzzellstoff
(Nadelholzzellstoff) („softwood
kraft")-Fasern,
wobei die Mischung von ungefähr
10 Prozent bis ungefähr
90 Gewichtsprozent Weichholz („softwood") und von ungefähr 90 bis
ungefähr
10 Gewichtsprozent Hartholz („hardwood") enthält. Vorzugsweise
beträgt
der Leimungswert („sizing
value") des cellulosehaltigen Substrats
von ungefähr
200 Sekunden bis ungefähr 1100
Sekunden, die Porosität
beträgt
von ungefähr 50
bis ungefähr
300 mil/Minute, und die Dicke beträgt von ungefähr 50 μm und ungefähr 250 μm. Die vorliegende
Erfindung stellt auch ein Bilder erzeugendes Verfahren zur Verfügung, das
(1) das Erzeugen eines latenten elektrostatischen Bildes auf einem
Bilder erzeugenden Element in einem Bilder erzeugenden Gerät; (2) die
Entwicklung des latenten Bildes mit einem Toner, der aus einem Farbmittel
und einem Harz besteht, wie z. B. einem bekannten thermoplastischen
Harz, und mehr spezifisch einem Binderharz, das ausgewählt ist
aus der Gruppe, die aus (A) Polyestern, (B) Styrol-Butadien-Copolymeren,
(C) Styrol-Acrylat-Copolymeren und (D) Styrol-Methacrylat-Copolymeren
besteht; (3) das Übertragen des
entwickelten Bildes auf das beschichtete Papier wie es in Anspruch
1 definiert ist, umfasst, und worin die Beschichtung ein Polyester
ist, und (4) das Fixieren des Bildes auf dem Papier mittels Hitze
und Druck; ein Bilder erzeugendes Verfahren, worin die auf einem
mit Polyester beschichteten Substrat, wie z. B. Papier, resultierenden
Bilder eine optische Dichte zwischen 1,45 und 1,56 für einen
schwarzen Toner, zwischen 1,35 und 1,40 für einen Cyan-Toner, zwischen
1,23 und 1.30 für
einen Magenta-Toner und zwischen 0,87 und 0,89 für einen gelben Toner besitzen,
ein Bilder erzeugendes Verfahren, bei dem das Farbmittel ein Pigment
ist und das Harz ein Polyester ist; ein Bilder erzeugendes Verfahren,
bei dem das Farbmittel („colorant") ein Farbstoff („dye") ist; ein Verfahren,
das die Erzeugung eines Bildes auf dem beschichteten Substrat, wie
es in Anspruch 1 definiert ist, und die Entwicklung des Bildes mit
einem Toner umfasst, und wor in das Substrat eine Polymerbeschichtung
enthält
und wobei Bilder mit einem hohen einheitlichen Glanz ermöglicht sind;
ein Verfahren, bei dem die Beschichtung ein Polyester ist; ein Verfahren,
bei dem das Substrat Papier oder ein beschichtetes Reproduktionspapier
ist, das eine Dicke in dem Bereich von ungefähr 80 μm bis ungefähr 200 μm hat; ein Verfahren, bei dem
der Toner aus einem Harz und einem Farbmittel besteht; ein Verfahren,
bei dem das Harz ein Polyester von polypropoxyliertem Bisphenol-A-Fumarat
ist, ein Polyester-Harz, das aus Terephthalsäure/Bisphenol A-Ethylen-Addukt,
Cyclohexandimethanol besteht, oder verzweigte Copolyester von niedrigem
Molekulargewicht, die aus Isophthalsäuren und Nonandicarbonsäuren mit
Diolen und Triolen gebildet wurden, ist; ein Verfahren, bei dem der
Toner aus Harz und Farbmittel besteht; ein Photopapier, das aus
einem Substrat und einer darüber befindlichen
dünnen
Beschichtung besteht, wie es in Anspruch 7 definiert ist, und worin
die besagte dünne Beschichtung
eine Dicke von 1 bis 15 μm
hat, und worin ein Photopapier zur Erzeugung von Bildern mit einem
einheitlichen Glanz ausgewählt
ist; ein Photopapier, in dem die besagte Beschichtung ein Polyester
ist, worin die besagten Bilder mit eine Toner aus Harz und Farbmittel
entwickelt werden, und worin der besagte Polyester bei der zum Aufschmelzen
(„fusing") der besagten Bilder
verwendeten Temperatur eine niedrigere Schmelzviskosität besitzt
als das Tonerharz, und worin die Schmelzviskosität der Polyester-Beschichtung
von 500 Poise bis 1000 Poise beträgt und die Schmelzviskosität des Tonerharzes
von ungefähr
4000 Poise bis ungefähr
5000 Poise beträgt;
ein Verfahren, bei dem die Variation des Glanzes zwischen ungefähr 20 GU
bis ungefähr
10 GU beträgt
oder die Variation des Glanzes beträgt zwischen 10 GU bis ungefähr 0 GU,
wie sie mittels eines 75° Glanzmessgerät gemessen
wurde, ein Verfahren, bei dem die Schwankung des Glanzes zwischen ungefähr 10 GU
bis ungefähr
0 GU beträgt,
wie sie mit einem 75°-Glanzmessgerät gemessen
wurde; ein Verfahren, bei dem das Tonerbild während des Verfahrens der Aufschmelzung
in der Substrat-Beschichtung absorbiert wird; ein Verfahren, welches die
Erzeugung eine Bildes auf einem Substrat und die Entwicklung des
Bildes mit Toner umfasst, und worin das Substrat eine Beschichtung
eines Polyesters enthält;
ein Bilder erzeugendes Verfahren, welches (1) die Erzeugung eine
latenten elektrostatischen Bildes auf einem Bilder erzeugenden Element in
einem Bilder erzeugenden Gerät;
(2) die Entwicklung des latenten Bildes mit einem Toner, der ein Farbmittel
und ein Harz umfass; (3) die Übertragung des
entwickelten Bildes auf ein mit Polyester beschichtetes Substrat
gemäß Anspruch
1; und (4) die Fixierung des Bildes auf Papier mittels Hitze und Druck
umfasst; und ein Verfahren, bei dem die Polyester diole 2,2,4,4-Tetraalkyl-1,3-cyclobutandiol, 1,4-Butandiol
oder 1,3-Propandiol sind; und worin die Triole 2-(Hydroxymethyl)-1,3-Propandiol,
1,1,1-(Trishydroxymethylethan, 1,2,4-Butantriol oder 1,2,3-Propantriol
sind.
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Die
ausgewählten
Substrate sind beschichtete Papiere, die aus einem Photopapier eines
Basisblattes bestehen und kommerziell als Inkjet-, Offset- oder
xerographische Papiere erhältlich
sind, und worin auf das Papier mittels Lösungsbeschichtung ein Polyester
aufgebracht ist, und worin zur Entwicklung ein trockener Toner ausgesucht
ist, und mehr spezifisch, ein Toner, der ein Polyesterharz enthält. Die Beschichtung,
der Polyester, die auf dem Papier aufgebracht ist, besitzt vorzugsweise
eine geringere Schmelzviskosität
bei der das Bild aufschmelzenden Temperatur von z. B. ungefähr 140°C bis ungefähr 170°C als das
Tonerharz, insbesondere das Toner-Polyester-Harz. Mit geringerer
Schmelzviskosität ist
z. B. eine Viskosität
von z. B. 500 Poise bis 1000 Poise und vorzugsweise 500 Poise bis
700 Poise, wie sie mit einem Rheometrics Dynamic Mechanical Spectrometer
gemessen wurden, gemeint. Das beschichtete Substrat, wie z. B. Papier,
besteht mehr spezifisch aus einem beschichteten Reproduktionspapier,
bei dem von der Beschichtung des Herstellers angenommen wird, dass
diese von ungefähr
70 Gewichtsprozent bis ungefähr
90 Gewichtsprozent eines Pigmentes, wie z. B. Kaolin-Ton, geglühte Tone, Kalziumcarbonat,
Titandioxid, Talk oder Aluminiumoxid-Trihydrat umfasst und ungefähr 5 bis
ungefähr
30 Gewichtsprozent eines Bindemittels wie z. B. Stärke, Polyvinylalkohol,
Styrol-Butadien, Polyacrylat oder Polyvinylacetat. Diese beschichteten
Reproduktionspapiere sind von Papierherstellern wie z. B. der Champion
Paper Company, Consolidated Papers Inc., Asahi Glass Company und
Schoeller Papers Inc. erhältlich.
Geeignete beschichtete Reproduktionspapiere („reproduction papers") haben Dicken, die
sich von z. B. ungefähr
80 μm bis
ungefähr
200 μm erstrecken.
Die Polyester-Beschichtung besteht mehr spezifisch aus einem Harz
aus polypropoxylierten Bisphenol A-fumarat, einem Polyesterharz,
das aus Poly(terephthalsäure-Bisphenol A-Ethylenoxid-Addukt),
Cyclohexandimethanol besteht oder einem verzweigten, ein niederes
Molekulargewicht Mw von z. B. 1000 bis 50000
und vorzugsweise ungefähr 20000
aufweisenden Copolyester, der aus Isophthal- und Nonandicarbonsäuren mit
Diolen und Triolen gebildet wurde, ein solches Harz, ist Vitel 5833B-Polyester,
der von der Bostik Company erhältlich
ist.
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Jedes
geeignete Substrat kann verwendet werden; z. B. kann das Substrat
aus geleimten Mischungen („sized
blends") von Hartholzzellstoff-Fasern
und Weichholzzellstoff-Fasern
bestehen, deren Mischungen von ungefähr 10 Gewichtsprozenten bis 90
Gewichtsprozente Weichholz (Nadelholz) und von ungefähr 90 bis
ungefähr
10 Gewichtsprozente Hartholz (Laubholz) enthalten. Beispiele für Hartholz
beinhalten Seagull W, trocken gebleichter Hartholzzellstoff (Laubholzzellstoff)
(„hardwood
kraft"), der in
einer Ausführungsform
vorzugsweise in einer Menge von ungefähr 70 Gewichtsprozent anwesend
ist. Beispiele für
Weichholz beinhalten La Toque, trocken gebleichter Weichholzzellstoff
(Nadelholzzellstoff) („softwood
kraft"), z. B. in
einer Ausführungsform
in einer Menge von 30 Gewichtsprozent anwesend. Diese geleimten
(„sized") Substrate können auch Pigmente
in wirksamen Mengen von ungefähr
1 bis ungefähr
60 und vorzugsweise von ungefähr
1 bis ungefähr
25 Gew.-% enthalten, wie z. B. Ton (erhältlich von der Georgia Kaolin
Company, Astro-fil 90 clay, Engelhard Ansilex clay), Titandioxid
(erhältlich von
der Tioxide Company-Anatase grade AHR), Calciumsilikat CH-427-97-8,
XP-974 (J.M. Huber Corporation) und ähnliche. Die geleimten („sized") Substrate können auch
verschiedene wirksame Mengen an leimenden Chemikalien (z. B. von
ungefähr
0,25 Gewichtsprozent bis zu ungefähr 25 Gewichtsprozent des Zellstoffs),
wie z. B. Mon-Leimungsmittel („Mon size") (erhältlich von
der Monsanto Company), Hercon-76 (erhältlich von der Hercules Company),
Alum (erhältlich
von Allied Chemicals als Alum, das frei von Eisen ist) und Rückhaltehilfsmittel
(„retention
aid") (erhältlich von
Allied Colloids als Percol 292) enthalten. Die Leimungswerte von
Papieren, einschließlich der
von kommerziellen Papieren, welche in Ausführungsformen für die vorliegende
Erfindung ausgewählt
werden können,
variieren zwischen z. B. ungefähr
0,4 Sekunden bis ungefähr
4685 Sekunden und Papiere in dem Leimungsbereich von ungefähr 50 Sekunden
bis ungefähr
300 Sekunden sind bevorzugt, vor allem zur Herabsetzung der Kosten.
Die Werte für
die Porosität
dieser Substrate, die vorzugsweise porös sind, variieren von ungefähr 100 bis
ungefähr
1260 mil/Minute und vorzugsweise von ungefähr 100 bis ungefähr 600 mil/Minute
um z. B. die Verwendung dieser Papiere für zahlreiche Drucktechnologien
wie z. B. Thermotransfer, Flüssigtoner-Entwicklung,
Xerographie, Inkjet-Verfahren
und ähnliche zuzulassen.
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Veranschaulichende
Beispiele von kommerziell erhältlichen,
intern und extern (an der Oberfläche)
geleimten Substraten, welche für
die vorliegende Erfindung in Ausführungsformen ausgewählt werden
können
und die mit einem entleimenden Mittel („desizing agent"), das in einem optionalen
Bindemittel verteilt ist, behandelt sind, mit einer Substratdicke von
z. B. von ungefähr
50 μm bis
ungefähr
200 μm und
vorzugsweise einer Dicke von ungefähr 100 μm bis ungefähr 175 μm beinhalten Diazo-Papiere,
Offsetpapiere wie z. B. Great Lakes Offset, recyclierte Papiere
wie z. B. Conservatree, Büropapiere
wie z. B. Automimeo, Eddy-Flüssigtonerpapier
und Kopierpapiere von Firmen wie z. B. Nekoosa, Champion, Wiggins
Teape, Kymmene, Modo, Domtar, Veitsiluoto und Sanyo, wobei Xerox
4024TM-Papiere und geleimte, mit Calciumsilikat-Ton
gefüllte
Papiere in Hinblick auf deren Erhältlichkeit und niedrigen Durchdruck („print
through") besonders
bevorzugt sind.
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Die
hierin angegebenen Herkules-Leimwerte („Hercules size values") wurden auf einem
Hercules Leimungstester („sizing
tester) (erhältlich
von Hercules Incorporated), wie er in TAPPI STANDARD T-530 pm-83,
der von der Technical Association of the Pulp and Paper Industry
herausgegeben wurde, gemessen. Diese Methode hat einen engen Bezug
zum weithin verwendeten Tintenflotationstest („ink flotation test"). Die TAPPI-Methode hat den Vorteil
gegenüber
der Tintenflotationsmethode, dass der Endpunkt photometrisch bestimmt
wird. Die TAPPI-Methode verwendet eine schwach saure wässrige Farbstofflösung als
die durchdringende Komponente, um den optischen Nachweis der flüssigen Front
zuzulassen, wenn diese sich durch das Papierblatt bewegt. Das Gerät bestimmt
die Zeit, die benötigt
wird, damit die Reflexion der Blattoberfläche, die nicht im Kontakt mit dem
Eindringmittel („penetrant") ist, auf einen
vorbestimmten prozentuellen Anteil (80 Prozent) ihrer ursprünglichen
Reflexion zurückgegangen
ist.
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Die
beschichteten xerographischen photographischen Papiere der vorliegenden
Erfindung weisen beim Bedrucken mit Tonern eine verringerte Kräuselbildung
auf. Im Allgemeinen, bezieht sich der Ausdruck „Kräuseln" („curl") auf den Abstand
zwischen der Grundlinie des vom Aufnahmeblatt gebildeten Bogens,
wenn er im Querschnitt entlang seiner Breite betrachtet wird (oder
kürzere
Dimension, z. B. 8,5 Zoll in einem 8,5 auf 11 Zoll-Blatt, entgegen
gesetzt zur Länge,
oder längere
Dimension, z. B. 11 Zoll in einem 8,5 auf 11 Zoll-Blatt) und dem
Mittelpunkt des Bogens. Um die Kräuselung zu messen, kann ein Blatt
mit dem Daumen und dem Zeigefinger in der Mitte einer der langen
Kanten des Blattes gehalten werden (z. B. in der Mitte einer der
11 Zoll-Kanten in einem 8,5 auf 11 Zoll-Blatt) und der von dem Blatt
gebildete Bogen kann mit einer vorge zeichnete standardisierten Schablonenkurve
in Übereinstimmung gebracht
(„matched
against") werden.
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Die
Lichtechtheitswerte der xerographischen Bilder wurden im Mark-V-Lightfastness-Tester („Lichtechtheitstestgerät"), der von Microscal
Company, London, England, erhalten wurde, gemessen.
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Die
hierin aufgeführten
Werte für
den Glanz wurden an einem 75°-Glanzmessgerät, Glossgard, von
Pacific Scientific (Gardner/Neotec Instrument Division) erhalten.
Die Werte für
die Kantenrauhigkeit wurden unter Verwendung eines Olympus-Mikroskops
gemessen, das mit einer Kamera ausgerüstet war, die in der Lage war,
die aufgezeichneten xerographischen Bilder zu vergrößern. Der
Wert der Kantenrauhigkeit ist der Abstand in Millimetern für das Abfärben von
verschiedenen Farben („intercolor bleed") auf einem Schachbrettmuster.
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Die
hierin angeführten
Messungen der optischen Dichte wurden auf einem Pacific Spectrograph Color
System erhalten. Das System besteht aus zwei wesentlichen Komponenten,
einem optischen Sensor und einem Datenterminal. Der optische Sensor verwendet
eine 6-Zoll integrierende Kugel, um eine diffuse Beleuchtung und
einen Betrachtungswinkel von 2 Grad bereitzustellen. Dieser Sensor
kann dazu verwendet werden, sowohl Transmissions- wie auch Reflexions-Proben
zu messen. Wenn Reflexions-Proben
vermessen werden, kann eine spiegelnde Komponente eingeschlossen
sein. Ein Gitter-Monochromator mit hoher Auflösung, vollständiger Streuung
(„full
dispersion"), wurde
verwendet, um das Spektrum von 380 bis 720 Nanometer zu scannen.
Das Datenterminal weist eine 12 Zoll-CRT-Anzeigevorrichtung, ein
numerisches Eingabefeld (keyboard") zur Auswahl der Betriebsparameter
und die Eingabe von Spektralwerten auf, und ein alphanumerisches
Eingabefeld zur Eingabe von Informationen über Produktstandards. Der Durchdruck-Wert,
wie er in der Druckindustrie charakterisiert wird, ist Log zur Basis
10 (Reflexion eines einzigen Blattes von nicht bedrucktem Papier
gegen einen schwarzen Hintergrund/Reflexion der Rückseite
einer schwarz gedruckten Fläche
gegen einen schwarzen Hintergrund), gemessen bei einer Wellenlänge von
560 Nanometern.
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Eine
Vielzahl von verschiedenen Tonern kann ausgewählt werden. Illustrierende
Beispiele von geeigneten Toner-Bindemitteln sind z. B. Harze wie
z. B. Polyester, Polyamide, Polyolefine, Styrolacrylate, Styrolmethacrylate,
Styrolbutadiene, vernetzte Styrolpolymere, Epoxyverbindungen, Polyurethane,
Vinylharze, einschließlich
Homopolymeren oder Copolymeren von zwei oder mehr Vinylmonomeren;
und polymere Veresterungsprodukte einer Dicarbonsäure und
eines Diols, das ein Diphenol umfasst. Vinylmonomere beinhalten
Styrol, p-Chlorstyrol, ungesättigte Monoolefine
wie z. B. Ethylen, Propylen, Butylen, Isobutylen und ähnliche;
gesättigte
Monoolefine wie z. B. Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbutyrat;
Vinylester wie z. B. Ester von Monocarbonsäuren einschließlich Methylacrylat,
Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, Dodecylacrylat, N-Oktylacrylat,
Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat und Butylmethacrylat;
Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid; Mischungen hiervon; und ähnliche,
Styrol-Butadien-Copolymere
mit einem Styrolgehalt von ungefähr
70 bis ungefähr
95 Gewichtsprozente. Zusätzlich können vernetzte
Harze, einschließlich
Polymeren, Copolymeren, Homopolymeren der vorgenannten Styrolpolymere
ausgewählt
werden.
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Als
ein Tonerharz werden die Veresterungsprodukte einer Dicarbonsäure und
eines Diols, das ein Diphenol umfasst, ausgewählt. Diese Harze sind in dem
U.S.-Patent Nr. 3 590 000 illustriert. Andere spezifische Toner-Harze
beinhalten Styrol/Methacrylat-Copolymere
und Styrol/Butadien-Copolymere; PLIOLITES®; in
der Suspension polymerisierte Styrolbutadiene, siehe U.S.-Patent
Nr. 4 558 108.; Polyesterharze, die aus der Reaktion von Bisphenol A
und Propylenoxid erhalten wurden, gefolgt von der Reaktion des resultierenden
Produktes mit Fumarsäure,
und vernetzte Polyesterharze, die aus der Reaktion von Dimethylterephthalat,
1,3-Butandiol, 1,2-Propandiol und Pentaerythritol, Styrolacrylaten und
Mischungen davon resultieren. Es können auch Wachse mit einem
Molekulargewicht Mw von ungefähr 1000
bis ungefähr
20000 wie z. B. Polyethylen, Polypropylen und Paraffinwachse in
dem oder auf den Toner-Zusammensetzungen als Schmelzwalzen-Trennmittel
(fuser roll release agents")
eingeschlossen sein. Es ist auch bevorzugt, dass das Tonerharz das
gleiche oder ähnlich
ist wie die Beschichtung des Substrats.
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Die
Harzteilchen sind in einer ausreichenden, aber wirksamen Menge vorhanden,
z. B. in einer Menge von ungefähr
70 bis ungefähr
90 Gewichtsprozente. Wenn daher 1 Gewichtsprozent eines die Ladung
verstärkenden
Additivs anwesend sind und darin 10 Gewichtsprozente des Pigments
oder Farbmittels wie z. B. Kohleschwarz enthalten sind, werden ungefähr 89 Gewichtsprozente
Harz ausgewählt.
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Zahlreiche
gut bekannte geeignete Farbmittel, wie z. B. Pigmente oder Farbstoffe,
können
als die Farbmittel für
die Tonerteilchen ausgewählte
werden, einschließlich
z. B. Kohleschwarz, Nigrosin-Farbstoff, Anilinblau, Magnetit oder
Mischungen hiervon. Das Farbmittel, das Kohleschwarz, Cyan, Magenta,
Gelb, Rot, Grün,
Blau, Braun, Rosa, Orange, Mischungen hiervon oder ähnliches
sein kann, sollte in einer Menge vorhanden sein, die ausreicht, dass
die Tonerzusammensetzung gefärbt
wird. Im Allgemeinen ist das Farbmittel in Mengen von ungefähr 1 Gewichtsprozent
bis ungefähr
20 Gewichtsprozent und vorzugsweise von ungefähr 2 bis ungefähr 20 Gewichtsprozent
anwesend und vorzugsweise von ungefähr 2 bis ungefähr 10 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Tonerzusammensetzung; jedoch können kleinere
oder größere Mengen
ausgewählt
werden. Illustrierende Beispiele von Magenta-Farben beinhalten z.
B. 2,9-dimethylsubstituierte Quinacridon- und Anthrachinon-Farbstoffe, die
im Farbenindex als CI 60710 identifiziert werden, CI Dispersed Red
15, ein Diazo-Farbstoff, der im Farbenindex als CI 26050 identifiziert
wird, CI Solvent Red 19 und ähnliche.
Illustrierende Beispiele von Cyan-Farben beinhalten Kupfer-tetra-4-(octadecylsulfonamid)-phthalocyanin, X-Kupfer-phthalocyanin-Pigment,
das im Farbenindex als CI 74160 aufgeführt ist, CI Pigment Blue und
Anthrathene Blue, die im Farbenindex als CI 69810, Spezialblau X-2137
identifiziert werden, und ähnliche;
wohingegen illustrierende Beispiele für Gelb-Farben Diaryl-Gelb-3,3-Dichlorbenzidineacetoacetanilide,
ein Monoazopigment, das im Farbenindex als CI 12700, CI Solvent
Yellow 16 identifiziert ist, ein Nitrophenylaminsulfonamid, das
im Farbenindex als Foron Yellow SE/GLN identifiziert wird, CI Dispersed
Yellow 33, 2,5-Dimethoxy-4-sulfonanilid phenylazo-4'-chlor-2,5-dimethoxyacetoacetanilid
und Permanent Yellow FGL.
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Wenn
die Farbmittel-Teilchen aus Magnetiten bestehen, wodurch bisweilen
Toner aus einer einzigen Komponente möglich sind, wobei die Magnetite eine
Mischung von Eisenoxiden sind (FeO·Fe2O3), einschließlich derjenigen, die kommerziell
erhältlich sind
wie z. B. MAPICO BLACK®, sind diese in der Toner-Zusammensetzung
in einer Menge von ungefähr 10
Gewichtsprozent bis ungefähr
70 Gewichtsprozent vorhanden, und vorzugsweise in einer Menge von
ungefähr
10 Gewichtsprozent bis ungefähr
50 Gewichtsprozent vorhanden. Mischungen von Kohleschwarz und Magnetit
mit von unge fähr
1 bis ungefähr
15 Gewichtsprozent Kohleschwarz und vorzugsweise von ungefähr 2 bis
ungefähr
6 Gewichtsprozent Kohleschwarz und Magnetit, wie z. B. MAPICO BLACK®,
in einer Menge von z. B. von ungefähr 5 bis ungefähr 60 und
vorzugsweise von ungefähr
10 bis ungefähr
50 Gewichtsprozent können
ausgewählt werden.
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Es
können
auch zusammen mit den Tonerzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
externe Additiv-Teilchen einschließlich Fließhilfe-Additive gemischt werden,
wobei die Additive im Allgemeinen an deren Oberfläche vorhanden
sind. Beispiele für
diese Additive beinhalten kolloidale Siliziumdioxide, wie z. B.
diejenigen, die von Degussa Chemicals erhältlich sind, AEROSIL®,
Metallsalze und Metallsalze von Fettsäuren einschließlich Zinkstearat,
Aluminiumoxiden, Titanoxiden, Titanaten wie z. B. Strontiumtitanat,
Ceroxide und Mischungen hiervon, wobei die Additive im Allgemeinen
in einer Menge von ungefähr
0.1 Gewichtsprozent bis ungefähr
5 Gewichtsprozent und vorzugsweise in einer Menge von ungefähr 0,1 Gewichtsprozent
bis ungefähr
1 Gewichtsprozent vorhanden sind. Mehrere der vorgenannten Additive
sind in den U.S.-Patenten 3 590 000 und 3 800 588 illustriert.
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Weiterhin
können
in den Toner-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung Wachse
mit einem niedrigen Molekulargewicht Mw,
wie z. B. von ungefähr
1000 bis ungefähr
20000 eingeschlossen sein, wie z. B. Polypropylene und Polyethylene,
die kommerziell von Allied Chemical und Petrolite Corporation erhältlich sind,
Epolene N-15, das kommerziell von Eastman Chemical Products, Inc.
erhältlich
ist, Viscol 550-P, ein Polypropylen mit niedrigem mittleren Molekulargewicht,
das von Sanyo Kasei K.K. erhältlich
ist, und ähnliche
Materialien. Die ausgewählten
kommerziell erhältlichen
Polyethylene haben ein Molekulargewicht von ungefähr 1000
bis ungefähr 1500,
während
von den kommerziell erhältlichen
Polypropylenen, die für
die Toner-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet
werden, angenommen wird, dass sie ein Molekulargewicht von ungefähr 4000
bis ungefähr
5000 haben. Viele der in der vorliegenden Erfindung nützlichen
Polyethylen-und Polypropylen-Zusammensetzungen sind im Britischen
Patent Nr. 1 442 835 und im U.S.-Patent Nr. 5 229 242 illustriert.
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Die
Wachsmaterialien von niedrigem Molekulargewicht sind in der Toner-Zusammensetzung der
vorliegenden Erfindung in unterschiedlichen Mengen anwesend, jedoch
sind im Allgemeinen diese Wachse in der Toner-Zusammensetzung in
einer Menge von ungefähr
1 Gewichtsprozent bis ungefähr 15
Gewichtsprozent und vorzugsweise in einer Menge von ungefähr 2 Gewichtsprozent
bis ungefähr
10 Gewichtsprozent enthalten.
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Für die Formulierung
der Zusammensetzungen des Entwicklers werden zusammen mit den Tonern
Trägerkomponenten
gemischt, insbesondere diejenigen, die triboelektrisch eine zu der
Ladung der Toner-Zusammensetzung entgegen gesetzte Ladung annehmen
können.
Dem gemäß können die
Träger-Teilchen
so ausgewählt
werden, dass sie z. B. von einer negativen Polarität sind,
welche es den Toner-Teilchen, die positiv geladen sind, ermöglicht,
an den Träger-Teilchen
zu hängen
und diese zu umgeben. Veranschaulichende Beispiele von Träger-Teilchen
beinhalten Eisenpulver, Stahl, Nickel, Eisen, Ferrite, einschließlich Kupfer-Zink-Ferriten
und ähnliche.
Zusätzlich
können
als Träger-Teilchen
Nickelbeeren-Träger
(„nickel
berry carriers")
ausgewählt werden,
die im U.S.-Patent Nr. 3 847 604 veranschaulicht sind. Die ausgewählten Träger-Teilchen können mit
oder ohne eine Beschichtung verwendet werden, wobei die Beschichtung
im Allgemeinen Terpolymere von Styrol, Methylmethacrylat und ein
Silan, wie z. B. Triethoxysilan etnhält, siehe U.S.-Patente Nr.
3 526 533 und 3 467 634, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme
vollständig
enthalten sein soll; Polymethylmethacrylate; andere bekannte Beschichtungen;
und ähnliche
enthält.
Die Träger-Teilchen
können
in der Beschichtung, wobei die Beschichtung in einer Ausführungsform
in einer Menge von ungefähr
0,1 bis ungefähr
3 Gewichtsprozent anwesend sein kann, leitfähige Substanzen wie z. B. Kohleschwarz
in einer Menge von ungefähr
5 bis ungefähr
30 Gewichtsprozent enthalten. Polymerbeschichtungen, die nicht in
enger Nachbarschaft in der triboelektrischen Reihe sind, können ebenfalls
ausgewählt
werden, siehe U.S.-Patent Nr. 4 937 166 und U.S.-Patent Nr. 4 935
326, einschließlich
z. B. Mischungen von KYNAR® und Polymethylmethacrylat (40/60).
Beschichtungsgewichte können
variieren wie es hierin beschrieben ist. Im Allgemeinen werden jedoch
von ungefähr
0.3 bis ungefähr
2 und vorzugsweise von ungefähr
0,5 bis ungefähr
1,5 Gewichtsprozent Beschichtungsgewicht ausgewählt.
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Der
Durchmesser der Träger-Teilchen,
die vorzugsweise von kugelförmiger
Gestalt sind, beträgt im
Allgemeinen von ungefähr
50 μm bis
ungefähr 1000 μm und mehr
spezifisch von ungefähr
75 bis ungefähr
150 μm,
wodurch es ihnen ermöglicht
wird, eine ausreichende Dichte und Trägheit zu besitzen, um das Anhaften
an die elektrostati schen Bilder während des Entwicklungsverfahrens
zu vermeiden. Die Träger-Komponente
kann mit der Toner-Zusammensetzung in verschiedenen geeigneten Kombinationen gemischt
werden. Beste Ergebnisse werden jedoch erzielt, wenn ungefähr 1 bis
5 Gewichtsteile Toner auf ungefähr
100 Gewichtsteile bis ungefähr
200 Gewichtsteile des Trägers
ausgewählt
werden.
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Spezifische
Ausführungsformen
der Erfindung werden nun im Detail beschrieben. Es ist beabsichtigt,
dass diese Beispiele nur illustrativ sind und die Erfindung nicht
auf die Materialien, Bedingungen oder Verfahrensparameter, die in
diesen Ausführungsformen
dargelegt sind, beschränkt
ist. Vergleichsbeispiele und Daten werden ebenfalls zur Verfügung gestellt.
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Die
Variation im Glanzgrad eines xerographischen Bildausdrucks („color
print") kann durch
Verwendung einer speziell entworfenen Testvorgabe für unterschiedlichen
Glanz („differential
gloss test target")
quantifiziert werden. Die Testvorgabe besteht aus einem 8 und ½ Zoll
auf 11 Zoll großen
Blatt, das neun gleichgroße
Quadrate mit einer Abmessung von 5 cm aufweist, die in regelmäßigen Abständen auf
der Fläche
des Blattes angeordnet sind. Die neun Quadrate haben unterschiedliche
optische Dichten, die erzielt wird, indem der Grad der Abdeckung
mit Toner auf jedem Quadrat wie folgt variiert wird: 0 Prozent Abdeckung
(nur Substrat), 10 Prozent Abdeckung, 20 Prozent Abdeckung, 40 Prozent
Abdeckung, 60 Prozent Abdeckung, 80 Prozent Abdeckung, 100 Prozent
Abdeckung, die Farbe Grün
(2 Schichten mit Toner) und Verfahrensschwarz („process black") (3 Schichten mit
Toner). Ein Ausdruck dieser Testvorgabe wird dann auf einem xerographischen
Farbkopierer/drucker unter Verwendung eines vorgegebenen Substrats
hergestellt. Der Glanzgrad der neun Quadrate auf dem resultierenden
xerographischen Ausdruck wird unter Verwendung eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen.
Die Schwankung des Glanzgrades wird dann als der Unterschied im Glanz
zwischen den höchsten
und niedrigsten Glanzwerten definiert, die aus den neun Quadraten
mit unterschiedlicher Abdeckung mit Toner erhalten wurden.
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Das
Xerox Corporation 5790 Toner-Set, das in den folgenden Beispielen
benutzt wurde, bestand aus einem Terephthalsäure-, Bisphenol-A-Ethylen-Addukt-,
Cyclohexandimethanol-Polyesterharz und jeder der Toner hatte die
folgenden Zusammensetzungen. Der cyan-farbene Toner bestand aus
95,5 Prozent (durchweg auf das Gewicht bezogen) des Polyesterharzes
und 4,5 Prozent C.I. Pigment Blue 15:3; der magenta-farbene Toner bestand
aus 94 Prozent des Polyesterharzes und 6 Prozent C.I. Pigment Red
57:1; der gelbe Toner bestand aus 92,8 Prozent des Polyesterharzes
und 7,2 Prozent C.I. Pigment Yellow 17; und der schwarze Toner bestand aus
94 Prozent des Polyesterharzes und 6 Prozent Kohleschwarz #25B der
Mitsubishi Kasei Corporation.
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Vergleichsbeispiel I
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Ein
Ausdruck der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung von einfachem („plain") Xerox Image LX-Papier ohne Polymer,
wie z. B. einer Beschichtung mit Polyester, als dem Substrat hergestellt.
Der Glanzgrad der neun Quadrate mit variierenden Graden der Abdeckung
mit Toner wurde dann unter Verwendung eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte aufgezeichnet. Der höchste Glanzgrad von 85 GU wurde
aus dem Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten und der niedrigste
Glanzgrad von 10 GU beim Quadrat mit der 0 Prozent Abdeckung mit
Toner. Daher zeigt dieser Bildausdruck eine Schwankung im Glanz
von 75 GU (85-10 GU). Potentiell könnte jedes photographische Original,
das auf einem xerographischen Farbkopierer unter Verwendung von
einfachem Papier ausgedruckt wurde, diesen Grad der Schwankung des Glanzes
zeigen, der dem Auge gut sichtbar ist, wodurch der Ausdruck dem
photographischen Original unähnlich
wird.
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Vergleichsbeispiel
II
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Ein
Ausdruck der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung von Warren Lustro Glanzpapier (ein typisches kommerziell
erhältliches Papiermaterial)
als dem Substrat hergestellt. Der Glanzgrad der neun Quadrate, mit
verschiedenen Graden der Abdeckung mit Toner, wurde dann unter Verwendung
eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte aufgezeichnet. Der höchste Glanzgrad von 90 GU wurde
beim Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten und der niedrigste Glanzgrad
von 45 GU wurde beim Quadrat mit 80 % Abdeckung durch Toner erhalten.
Daher zeigt dieser Ausdruck eine Schwankung des Glanzes von 45 GU (90-45
GU). Potentiell kann jedes auf einem xerographischen Farbkopierer,
der gegenwärtig
erhältliche beschichtete
Papiermaterialien benutzt, ausgedruckte photogra phische Original
diesen Grad der Schwankung im Glanz aufweisen, der dem Auge gut sichtbar
ist, wodurch der Ausdruck dem photographischen Original unähnlich wird.
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Beispiel III
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Ein
8 und ½ Zoll
auf 11 Zoll großes,
152 μm dickes
Blatt von beschichtetem Inkjet-Papier, das von der Asahi Glass Company
erhältlich
ist, wurde mit einer 5 μm
dicken Schicht eines Polyesterharzes, das aus Terepththalsäure, Bisphenol-A-Ethylenoxid-Addukt, Cyclohexandimethanol
besteht (Xerox Corporation Fe2O8-Polyester)
beschichtet. Die Polyester-Beschichtung wurde auf eine Seite des
Papiers von einer 25-prozentigen Lösung des Polyesterharzes in
Methylenchlorid unter Verwendung eines #8-Absenkungsstabes („draw-down rod") aufgetragen. Die
Polyester-Beschichtung wurde an Luft getrocknet und ein Ausdruck
der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung des resultierenden mit Polyester beschichteten
Papiers hergestellt. Ein Ausdruck der gleichen Testvorgabe wurde
auch auf einem Blatt von Asahi-Glanzpapier ohne die oberste Polyester-Beschichtung
hergestellt. Der Glanzgrad der neun Quadrate auf beiden Bildausdrucken
wurde unter Verwendung eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte aufgezeichnet. Eine Schwankung des Glanzes von 42
GU wurde für
das Asahi-Glanzpapier ohne die oberste Polyester-Beschichtung erhalten,
wohingegen eine deutlich geringere Schwankung des Glanzes von 20
GU bei dem mit Polyester beschichteten Papier erhalten wurde. Ein Ausdruck
des photographischen Originals, das auf der mit Polyester beschichteten
Papier hergestellt wurde, erschien wegen der geringeren Schwankung des
Glanzes und einer verbesserten Einheitlichkeit des Glanzes mehr
photographisch als ein Ausdruck, der auf dem unbeschichteten Papier
hergestellt wurde.
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Beispiel IV
-
Eine
Rolle mit kommerziell erhältlichem
beschichteten Offset-Papier, Kromekote 100 Pfund Enamel, wurde von
der Champion Paper Company erhalten. Dieses Papier wird mit der
Beschichtung von Champion auf beiden Seiten hergestellt und hat
eine Gesamtdicke von 150 μm.
Die Rolle Papier war auf einer Seite mit einer Schicht aus einem
verzweigten Copolyester mit niedrigem Molekulargewicht, der aus Isophthalsäure und
Nonandicarbonsäure
mit Diolen und Triolen hergestellt wurde, und Vitel 5833B, einem Polyester
mit einem Mn von 4600 und einem Mw von 9800, und erhalten von der Bostik Company,
beschichtet. Das Copolyesterharz wurde mittels einer 25-prozentigen
Lösung
in Ethylacetat unter Verwendung eines Faustel-Beschichtungsgerätes für den Technikumsmaßstab aufgetragen.
Ungefähr
500 Fuß Papier
wurden mit dem Copolyesterharz beschichtet und die Dicke der Harzschicht
wurde alle 100 Fuß um 2 μm erhöht, wobei
mit einer Dicke von 2 μm
begonnen wurde und mit einer Dicke von 10 μm aufgehört wurde. Die Polyesterschicht
wurde an der Luft getrocknet und Ausdrucke der Testvorgabe für unterschiedlichen
Glanz wurden auf einem Xerox 5790 Farbkopierer unter Verwendung
dieses Satzes von mit Polyester beschichteten Papieren hergestellt,
wobei die Dicke der Polyesterschicht variiert worden war. An den
resultieren Ausdrucken wurden Messungen der Schwankung des Glanzes
und der Kräuselung
durchgeführt.
Es wurde gefunden, dass eine Dicke von 6 bis 8 μm für die Polyesterschicht die
optimale Kombination von einheitlichem hohen Glanz und niedriger
Kräuselung
aufwies.
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Ungefähr 1000
Fuß des
Kromekote 100 Pfund Enamel-Papiers wurden anschließend mit
der optimalen Polyester-Beschichtung mit Vitel 5833 B mit einer
Dicke von 7 μm
beschichtet. Ein Ausdruck der Testvorgabe für unterschiedlichen Glanz wurde auf
einem Xerox 5790-Farbkopierer hergestellt, wobei das resultierende
mit Polyester beschichtete Papier verwendet wurde. Ein Ausdruck
der gleichen Testvorgabe wurde auch auf einem Blatt von Kromekote
100 Pfund Enamel-Papier ohne die oberste Schicht mit Polyester hergestellt.
Der Glanzgrad der neun Quadrate auf beiden Ausdrucken wurde unter Verwendung
eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte wurden aufgezeichnet. Für das Kromekote-Papier ohne
die Polyester-Schicht wurde der höchste Glanzgrad von 100 GU
beim Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten und der niedrigste Glanzgrad
von 48 GU wurde beim Quadrat mit 40 % Abdeckung durch Toner erhalten,
was in einer beträchtlichen
Schwankung des Glanzes von 52 GU resultierte (100-48). Für das Kromekote-Papier
mit der optimalen Dicke der Polyester-Beschichtung wurde der höchste Glanzgrad
von 100 beim Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten und der niedrigste Glanzgrad
von 88 GU bei dem Quadrat, das zu 100 % mit Toner bedeckt ist, was
zu einer beträchtlich
geringeren Schwankung des Glanzes von 12 GU (100-88 GU) führte. Ein
Ausdruck eines photographischen Originals, das auf dem mit Polyester
beschichteten Kromekote-Papier hergestellt wurde, erschien wegen
der Verbesserung der Einheitlichkeit des Glanzes mehr photographisch
als ein Ausdruck, der auf dem unbeschichteten Papier hergestellt
wurde.
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Es
wurden mikroskopische Aufnahmen der Querschnitte der Ausdrucke auf
den obigen unbeschichteten und beschichteten Kromekote-Papieren erzeugt.
Diese mikroskopischen Aufnahmen zeigten, dass bei dem unbeschichteten
Kromekote-Papier der geschmolzene Toner immer noch oberhalb der
Oberfläche
des Papiers verblieb, was zu einer großen Schwankung des Glanzes
von 100 GU bis 48 GU führte,
die sehr stark vom Grad der Bedeckung mit Toner abhing. Der geschmolzene
Toner auf der mit Polyester beschichteten Probe war in der Polyester-Schicht
versunken oder verteilt, weg von der Oberfläche des Papiers, was in einem
deutlich einheitlicheren Glanz über
den Ausdruck hinweg resultierte, der weniger vom Grad der Bedeckung
mit Toner abhing. Die Toner-Partikel sind in der Lage, in der Polyester-Beschichtung
auf dem Papier zu versinken, weil das für die Polyester-Beschichtung
verwendete Harz derart ausgewählt
wurde, dass es bei der im Farbkopierer auftretenden Schmelztemperatur eine
niedrigere Schmelzviskosität
als das Tonerharz haben würde.
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Beispiel V
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Eine
Rolle mit kommerziell erhältlichem
beschichteten Offset-Papier, Kromekote 6 PT Cover, wurde von der
Champion Paper Company erhalten. Dieses Papier wurde mit der Beschichtung
von Champion auf nur einer der Seiten des Papiers hergestellt und
hat eine Gesamtdicke von 150 μm.
Die Rolle Papier war auf der mit Champion beschichteten Seite mit
einer 6,5 μm
dicken Schicht eines verzweigten Copolyesters mit niedrigem Molekulargewicht,
Vitel 5833 B, beschichtet. Das Copolyesterhaz wurde mittels einer
25-prozentigen Lösung
in Ethylacetat unter Verwendung eines Faustel-Beschichtungsgerätes für den Technikumsmaßstab aufgetragen.
Ein Ausdruck der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung des resultierenden, mit Polyester beschichteten
Papieres hergestellt. Ein Ausdruck der gleichen Testvorgabe wurde
auch auf einem Blatt von Kromekote 6 PT-Überzugspapier („cover
paper") ohne die
Polyester-Beschichtung hergestellt.
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Der
Glanzgrad der neun Quadrate auf beiden Ausdrucken wurde unter Verwendung
eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte wurden aufgezeichnet. Für das Papier ohne die Polyester-Beschichtung
wurde der höchste
Glanzgrad von 99 GU bei dem grünen
Quadrat (2 Schichten mit Toner) und der niedrigste Glanzgrad von
51 GU wurde beim Quadrat mit der 40 % Abdeckung mit Toner erhalten,
was in einer beträchtlichen
Schwankung des Glanzes von 48 GU resultierte (99-51). Auf der anderen
Seite ergab das mit Polyester beschichtete Papier den höchsten Glanzgrad
von 98 GU beim Quadrat mit Verfahrensschwarz und den niedrigsten Glanzgrad
von 85 GU bei dem Quadrat, das zu 10 % mit Toner bedeckt ist, was
zu einer beträchtlich
geringeren Schwankung des Glanzes von 13 GU (98-85 GU) führte. Ein
Ausdruck eines photographischen Originals, das auf dem mit Polyester
beschichteten Kromekote-Papier hergestellt wurde, erschien wegen der
Verbesserung der Einheitlichkeit des Glanzes mehr photographisch
als ein Ausdruck, der auf dem unbeschichteten Papier hergestellt
wurde.
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Beispiel VI
-
Eine
Rolle mit kommerziell erhältlichem
beschichteten Offset-Papier, Reflection II Gloss, wurde von der
Consolidated Papers Inc. erhalten. Dieses Papier wurde mit der Beschichtung
von Consolidated Papers auf beiden Seiten hergestellt und hat eine Gesamtdicke
von 191 μm.
Die Rolle Papier war mit einer 7,0 μm dicken Schicht eines verzweigten
Copolyesters mit niedrigem Molekulargewicht, Vitel 5833 B, beschichtet.
Das Copolyesterharz wurde mittels einer 25-prozentigen Lösung in
Ethylacetat unter Verwendung eines Faustel-Beschichtungsgerätes für den Technikumsmaßstab aufgetragen.
Ein Ausdruck der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung des resultierenden, mit Polyester beschichteten Papiers
hergestellt. Ein Ausdruck der gleichen Testvorgabe wurde auch auf
einem Blatt von Reflection II Gloss-Papier ohne die Polyester-Beschichtung
hergestellt. Der Glanzgrad der neun Quadrate auf beiden Ausdrucken
wurde unter Verwendung eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte wurden aufgezeichnet. Für das Papier ohne die Polyester-Beschichtung
wurde der höchste
Glanzgrad von 92 GU bei dem Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten
und der niedrigste Glanz von 50 GU wurde bei dem Quadrat mit der
60 % Abdeckung durch Toner erhalten, was in einer signifikanten
Schwankung des Glanzes von 42 GU resultierte (92-50). Im Gegensatz
hierzu lieferte das mit Polyester beschichtete Papier den höchsten Glanzwert
von 99 GU bei dem Quadrat mit 0 Prozent Abdeckung und der niedrigste Glanz
von 88 GU wurde beim Quadrat mit der 100 % Abdeckung mit Toner erhalten,
was in einer beträchtlich
niedrigeren Schwankung des Glanzes von 11 GU resultierte (99-88).
Ein Ausdruck eines pho tographischen Originals, das auf dem mit Polyester
beschichteten Papier hergestellt wurde, erschien wegen der Verbesserung
der Einheitlichkeit des Glanzes und auch weil die Dicke des Basispapiers
mehr der von typischen photographischen Papieren entspricht, mehr
wie eine Photographie.
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Beispiel VII
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Eine
Rolle mit kommerziell erhältlichem
beschichteten Offset-Papier, Centura Gloss, wurde von der Consolidated
Papers Inc. erhalten. Dieses Papier wurde mit der Beschichtung von
Consolidated Papers auf beiden Seiten hergestellt und hat eine Gesamtdicke
von 142 μm.
Die Rolle Papier wurde mit einer 6,5 μm dicken Schicht eines verzweigten
Copolyesters mit niedrigem Molekulargewicht, Vitel 5833 B, beschichtet.
Das Copolyesterharz wurde mittels einer 25-prozentigen Lösung in
Ethylacetat unter Verwendung eines Faustel-Beschichtungsgerätes für den Technikumsmaßstab aufgetragen.
Ein Ausdruck der Testvorgabe für
unterschiedlichen Glanz wurde auf einem Xerox 5790 Farbkopierer
unter Verwendung des resultierenden, mit Polyester beschichteten Papiers
hergestellt. Ein Ausdruck der gleichen Testvorgabe wurde auch auf
einem Blatt von Centura Gloss-Papier ohne die Polyester-Beschichtung
hergestellt. Der Glanzgrad der neun Quadrate auf beiden Papieren
wurde unter Verwendung eines 75°-Glanzmessgerätes gemessen
und die Werte aufgezeichnet. Für
das Papier ohne die Polyester- Beschichtung wurde der höchste Glanzgrad
von 90 GU bei dem Quadrat mit Verfahrensschwarz erhalten und der
niedrigste Glanzgrad von 57 GU wurde beim Quadrat mit der 40 % Abdeckung
mit Toner erhalten, was zu einer beträchtlichen Schwankung des Glanzes
von 33 GU führte
(90-57 GU). Im Vergleich hierzu lieferte das mit Polyester beschichtete
Papier der Erfindung den höchsten
Glanzwert von 96 GU bei dem Quadrat mit 10 % Abdeckung und den niedrigsten Glanzgrad
von 90 GU bei dem grünen
Quadrat, was zu einer deutlich geringeren Schwankung des Glanzes
von 6 GU (96-90 GU) führte.
Ein Ausdruck eines photographischen Originals, das auf dem mit Polyester
beschichteten Papier hergestellt wurde, erschien wegen der Verbesserung
der Einheitlichkeit des Glanzes mehr wie eine Photographie.