專利名稱：用于噴墨圖像載體介質(zhì)的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù)：
用于相片打印的樹脂涂覆的圖像載體介質(zhì)傳統(tǒng)上包括為鹵化銀相片介質(zhì)所設(shè)計的原基紙(raw base paper)。為鹵化銀相片介質(zhì)所設(shè)計的基紙是為使用底片形成照片而特制的高質(zhì)量紙。此外，傳統(tǒng)圖像載體介質(zhì)通常通過在兩邊擠壓塑料層而制成防水的。然后，圖像接收側(cè)涂覆有大量在光譜上對用于彩色打印的紅、綠和藍(lán)光敏感的光敏鹵化銀顆粒，或者涂覆有大量對用于黑白打印的單色光照射敏感的鹵化銀顆粒。傳統(tǒng)上，圖像載體介質(zhì)還包括在物理上保護鹵化銀顆粒并且促進成像的明膠。
由于復(fù)雜的圖像顯影過程，因此常規(guī)鹵化銀照相基材有非常嚴(yán)格的質(zhì)量要求，導(dǎo)致和普通的良好基紙相比時其生產(chǎn)成本提高。例如，鹵化銀級原基紙要求最小量的邊緣液體滲透，并且其含有極高含量的膠料如AKD(烷基酮二聚物Alkylketone Dimer)。此外，鹵化銀級原基紙無法使用任何無機物如碳酸鈣，這是因為可能和顯影液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。此外，鹵化銀級原基紙應(yīng)在由不銹鋼制的機器中成形以防止鹵化銀乳液的鐵敏化。進一步由于和鹵化銀基材相關(guān)所需的嚴(yán)格的性能，成形過程速率通常低于600m/min。
雖然上述成本中許多是歸因于制備用于鹵化銀顯影過程的圖像載體介質(zhì)，但是相對昂貴的鹵化銀圖像載體介質(zhì)也經(jīng)常用于非鹵化銀成像過程，導(dǎo)致過于昂貴以及過度加工(over-engineered)的圖像載體。
概述圖像載體介質(zhì)包括原基紙，和設(shè)置在原基紙至少一側(cè)的成膜樹脂，其中原基紙由加權(quán)平均長度在0.5和3.0mm之間的纖維所形成。
根據(jù)一種示范性實施方案，圖像載體介質(zhì)包括基于干重在1-40％之間的填料。
附圖簡述


了本發(fā)明系統(tǒng)和方法的多種實施方案，并且附圖也是說明書的一部分。所述的實施方案僅是本發(fā)明系統(tǒng)和方法的實例，其并不限制其范圍。
圖1是根據(jù)一種示范性實施方案的噴墨可打印相片介質(zhì)的橫斷面視圖。
圖2是根據(jù)一種示范性實施方案說明形成噴墨可打印相片介質(zhì)的流程圖。
圖3是根據(jù)一種示范性實施方案說明設(shè)計用于生產(chǎn)噴墨可打印相片介質(zhì)的制造系統(tǒng)的簡單框圖。
在整個附圖中，相同的附圖標(biāo)記是指相似的但并不需要相同的元件。
詳細(xì)說明此處描述用于形成低成本樹脂涂覆的圖像載體介質(zhì)的示范性方法和裝置。更具體地是，根據(jù)一種示范性實施方案，本發(fā)明方法和裝置通過使用聚烯烴樹脂涂覆原基紙而生產(chǎn)設(shè)計用于噴墨相片成像過程的低成本樹脂涂覆的圖像載體介質(zhì)。本發(fā)明說明書公開了用于形成圖像載體介質(zhì)的示范性系統(tǒng)和方法，以及原基紙和樹脂的示范性組合物。
如本說明書和附屬權(quán)利要求中所用的，術(shù)語“原基紙”表示應(yīng)理解為任何包括纖維、填料、添加劑等的未擠壓的紙，其用于形成圖像載體介質(zhì)。類似地，術(shù)語“圖像載體介質(zhì)”和“相片基紙”可替換使用，并表示在其上沒有設(shè)置噴墨涂層配方的樹脂涂覆的原基紙。此外，“涂覆的相片噴墨紙”表示應(yīng)理解為包括涂覆在其上的噴墨配方的相片基紙，其產(chǎn)生可以在噴墨打印機中成像的成品結(jié)構(gòu)(finished structure)?！胞u化銀”表示應(yīng)理解為由銀和鹵素如氯、溴或偶爾為碘所形成的任意化合物。此外，術(shù)語“樹脂”表示應(yīng)理解為基本上透明或半透明但不溶于水的任意粘性物質(zhì)。進一步，術(shù)語“亮度”在此處應(yīng)理解為在457nm的光波長下，相對于標(biāo)準(zhǔn)物如氧化鎂的反射比的介質(zhì)定向反射比。
如本說明書以及所附權(quán)利要求中所用的，術(shù)語“纖維長度”應(yīng)廣義地解釋為指精制處理后紙漿的加權(quán)平均纖維長度。因此，如果纖維長度是lmm和重量為wmg，那么對于所給紙漿，加權(quán)平均長度(L)為∑(wl)/∑w，或?qū)Ξa(chǎn)品重量和各個纖維長度的積求和后再除以樣品中纖維總重量。
在下面的描述中，為了進行解釋，陳述了大量的具體細(xì)節(jié)以便提供對用于形成低成本樹脂涂覆的圖像載體介質(zhì)的本發(fā)明系統(tǒng)和方法的全面理解。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白本發(fā)明方法可以不用這些具體細(xì)節(jié)進行實施。說明書中對“一種實施方案”或“一個實施方案”的引用表示與該實施方案相關(guān)而描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在至少一種實施方案中。短語“在一種實施方案中”在本說明書中多個地方中的出現(xiàn)并不一定都是指相同的實施方案。
示范性結(jié)構(gòu)圖1根據(jù)一種示范性實施方案，說明了最終作為用于噴墨打印裝置的圖像載體介質(zhì)的示范性圖像載體介質(zhì)(100)。如圖1所示，圖像載體介質(zhì)(100)包括在至少一側(cè)上涂覆有成膜樹脂(110)的原基紙層(120)。根據(jù)圖1所述的示范性實施方案，原基紙層(120)包括涂覆原基紙層(120)背面的第二成膜樹脂(130)。對上述圖像載體介質(zhì)(100)組分的進一步詳述將在本文中給出。
根據(jù)一種示范性實施方案，圖1所述的圖像載體介質(zhì)(100)特別為將來用于噴墨打印裝置而設(shè)計。與一次(virgin)硬木纖維所形成的傳統(tǒng)鹵化銀相片基紙相比，就提供特定的紙成形質(zhì)量并降低鹵化銀型化學(xué)加工材料造成污染的可能性而言，本發(fā)明圖像載體介質(zhì)(100)將不需要經(jīng)歷易產(chǎn)生污染的復(fù)雜化學(xué)加工。因此，圖1所示的噴墨圖像載體介質(zhì)(100)在原料(raw base)以及擠出生產(chǎn)中包括了備選的過程和材料。噴墨圖像載體介質(zhì)(100)的示范性組合物和性能在下文中詳細(xì)描述。
如圖1所示，示范性圖像載體介質(zhì)(100)包括形成在原基紙層(120)的至少一個表面上的成膜樹脂(110)。傳統(tǒng)相片基紙被設(shè)計用于與鹵化銀輔助成像有關(guān)的化學(xué)過程，而本發(fā)明示范性圖像載體介質(zhì)(100)包括了相對便宜的原基紙層(120)，在與傳統(tǒng)相片基紙相比時，其為噴墨相片成像應(yīng)用提供了改進的產(chǎn)品性能。
根據(jù)本發(fā)明圖像載體介質(zhì)(100)的一種示范性實施方案，原基紙層(120)可以由多種纖維類型制得，其包括但不限于一次硬木纖維、一次軟木纖維、二次(recycled)木纖維等。和傳統(tǒng)鹵化銀成像方法相比，噴墨成像方法包括非接觸式圖像沉積方法并且沒有顯影液，因此消除了污染的影響。污染的消除允許本發(fā)明原基紙層(120)包含任意類型的纖維，其包括但不限于二次木纖維。
另外，用于形成本發(fā)明原基紙層(120)的纖維在加權(quán)平均長度上可以小于約3.0mm。更具體地是，根據(jù)一種示范性實施方案，在纖維精制過程結(jié)束后，用于形成原基紙層(120)的纖維在加權(quán)平均長度上可以為約0.5-約3.0mm。
此外，除了上述纖維尺寸外，本發(fā)明圖像載體介質(zhì)(100)可以包括但不限于多種填料和添加劑材料。如前所述，傳統(tǒng)鹵化銀相片基紙通常避免填料和/或添加劑以防止任何可能干擾鹵化銀基層的污染。然而，根據(jù)本發(fā)明示范性實施方案，沒有形成鹵化銀基層，因此希望包含大量通常所避免的填料。根據(jù)一種示范性實施方案，填料材料包括但不限于粘土、高嶺土、碳酸鈣(CaCO3)、石膏(水合硫酸鈣)、二氧化鈦，和任何其它用于在圖像載體介質(zhì)(100)中代替纖維素纖維的低成本材料。
更具體地是，根據(jù)一種示范性實施方案，原基紙層(120)干重的至多40％可以由填料形成，所述填料包括但不限于碳酸鈣(CaCO3)、粘土、高嶺土、石膏(水合硫酸鈣)、二氧化鈦(TiO2)、滑石、三水合氧化鋁、氧化鎂(MgO)、礦物質(zhì)(minerals)、和/或合成填料和天然填料。含有上述填料在許多方式上降低了本發(fā)明圖像載體介質(zhì)(100)的總體成本。首先，含有白色填料如碳酸鈣增強了所得圖像載體介質(zhì)的亮度、白度以及品質(zhì)。因此，可以減少成膜樹脂(110)中所含的相對較貴的二氧化鈦(TiO2)的量。另外，增強的亮度和白度有助于在如前所述的原基紙層(120)形成中含有較便宜的二次纖維和合成纖維。此外，在和單獨由紙漿纖維形成的鹵化銀的實施方案相比時，含有無機填料如碳酸鈣降低了原基紙層(120)的成本。根據(jù)一種示范性實施方案，本發(fā)明原基紙層(120)含有基于干重約1-40％的無機填料。根據(jù)另一種示范性實施方案，原基紙層(120)包含基于干重約5-25％的無機填料。
另外，可加入的添加劑包括但不限于上漿劑(sizing agent)如脂肪酸金屬鹽和/或脂肪酸、烷基酮二聚物乳化產(chǎn)物和/或環(huán)氧化的高級脂肪酸酰胺；鏈烯基或烷基琥珀酸酐乳化產(chǎn)物以及松香衍生物；干補強劑如陰離子、陽離子或兩性聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、陽離子化淀粉以及植物半乳甘露聚糖；濕補強劑如聚胺聚酰胺表氯醇樹脂；定影劑如水溶性鋁鹽、氯化鋁和硫酸鋁；pH調(diào)節(jié)劑如氫氧化鈉、碳酸鈉和硫酸；光學(xué)增白劑；和著色劑如顏料、染料和熒光增白劑。
除了上述填料和添加劑外，少于20％的原基紙層(120)可以是粒徑為0.2-5微米的微細(xì)物(fine content)，其包括在紙漿精制過程中所形成的切碎的或碎裂的細(xì)小木纖維片。根據(jù)一種示范性實施方案，微細(xì)物可以為干重的4-10％。傳統(tǒng)的鹵化銀原基紙含有基于干重超過20％的微細(xì)物。微細(xì)物的減少有助于濕部(wet-end)操作和保持的管理。另外，原基紙層可以包括許多助留劑、助排劑、濕強度添加劑、消泡劑、殺蟲劑、染料和/或其它濕部添加劑。
繼續(xù)參見圖1，根據(jù)一種示范性實施方案，成膜樹脂(110、130)被設(shè)置在原基紙層(120)的至少一側(cè)上。根據(jù)該示范性實施方案，成膜樹脂(110、130)是熱塑性樹脂如聚烯烴樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂，或它們的混合物。根據(jù)一種實施方案，用作涂覆原基紙層(120)的至少一個表面的成膜樹脂(110、130)的熱塑性樹脂是聚乙烯樹脂形式的聚烯烴樹脂。由于聚乙烯樹脂的熔體擠出涂布能力，因此可以選擇其對原基紙層(120)的至少一側(cè)進行涂覆。根據(jù)該示范性實施方案，用于涂覆原基紙層(120)的至少一個表面的聚乙烯樹脂可以包括但不限于低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、和α-烯烴(如乙烯和丙烯或丁烯)的共聚物、羧基改性的聚乙烯樹脂，以及它們的混合物。
將上述組分加入到圖像載體介質(zhì)(100)形成用于噴墨應(yīng)用的低成本相片基紙。根據(jù)一種示范性實施方案，如下表1所示，將上述原基紙層(120)的許多物理光學(xué)性能和傳統(tǒng)鹵化銀圖像載體介質(zhì)的性能進行比較表1

如上表1所述，在和傳統(tǒng)鹵化銀基介質(zhì)相比時，本發(fā)明原基紙層(120)被設(shè)計用于為噴墨成像提供改進的物理光學(xué)性能。
如表1所述，本發(fā)明原基紙層(120)具有如上所述由Gurley孔隙度所證明的更多孔的結(jié)構(gòu)。另外，如上所述由Cobb測試證明，本發(fā)明原基紙(120)具有更高的吸水親和性。如表1所示，Gurley孔隙度測試顯示出本發(fā)明原基紙允許100cc空氣在少于180秒的時間內(nèi)通過其中，而傳統(tǒng)鹵化銀圖像載體介質(zhì)需要超過180秒來使100cc空氣通過，這表明本發(fā)明原基紙層(120)具有比傳統(tǒng)鹵化銀相片基紙更多孔的結(jié)構(gòu)。
類似地，表1所述的Cobb測試結(jié)果表明了比傳統(tǒng)鹵化銀相片基紙更快的吸收速率。根據(jù)一種示范性實施方案，如下進行Cobb測試將原基紙夾在具有蓄水池的環(huán)(內(nèi)部面積為100cm2)中。在規(guī)定的接觸時間(例如2min)后，迅速將水清空，把紙吸干(blot)以除去未被吸收的水并對紙進行稱重。吸水能力是其增重(g/m2)計。如表1所示，本發(fā)明原基紙每平方米吸收了25g或更多的水，而鹵化銀原基紙每平方米吸收了少于25g的水。
表1還表明本發(fā)明示范性原基紙層(120)可以顯示出比傳統(tǒng)鹵化銀原基紙更低的MD/CD剛性比。如本文中所用的，MD/CD剛性比是原基紙中各向異性的指標(biāo)，以及軸向(和造紙機的操作方向相同)和徑向(垂直于造紙機的操作方向)上的應(yīng)力比。根據(jù)一種示范性實施方案，當(dāng)環(huán)境條件如濕度和溫度改變時，對用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法的纖維和制造方法的選擇可以降低MD/CD比，并由此降低最終產(chǎn)物(或涂覆的相片噴墨紙)在打印前或后卷曲的傾向。
此外，表1描述了在預(yù)期的光學(xué)性能即亮度、白度和不透明度上的提高。如表1所述，和鹵化銀原基紙相比，按Tappi標(biāo)準(zhǔn)525測量本發(fā)明原基紙層(120)亮度的結(jié)果為亮度(分別為95-110和93-95)有改進。另外，和鹵化銀原基紙相比，按Tappi標(biāo)準(zhǔn)560，白度(分別為105-140和96-105)有改進，以及按Tappi標(biāo)準(zhǔn)425，不透明度(分別為95或更高(160g/m2)和93或更低(160g/m2))有改進。本發(fā)明原基紙層(120)的提高的亮度、白度和不透明度降低了在成膜樹脂(110，130)中所需的昂貴二氧化鈦(TiO2)的量，同時增強成品圖像的質(zhì)量。
雖然表1說明了本發(fā)明原基紙層(120)和傳統(tǒng)鹵化銀原基紙性能之間的許多差異，根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)和方法所生產(chǎn)的原基紙層(120)還顯示了許多和傳統(tǒng)鹵化銀原基紙類似的品質(zhì)。根據(jù)一種示范性實施方案，本發(fā)明原基紙層(120)和傳統(tǒng)鹵化銀原基紙顯示出了類似的成形(formation)和光滑度特性。
根據(jù)一種示范性實施方案，使用Kajaani成形裝置，本發(fā)明原基紙層(120)顯示出約110-120的成形水平(formation level)，或者使用Ambertec β成形測試儀，其顯示出約0.25-0.6的成形水平，其兩者都對原基紙的光學(xué)性能進行測試以分析成形均勻性。類似地，根據(jù)一種示范性實施方案，使用Park打印表面法，本發(fā)明原基紙層(120)顯示出約2.0-4.0微米的光滑度值，或者使用Sheffield光滑度分析，其顯示出約20-70 Sheffield單位(SU)。這些成形水平和光滑度值與傳統(tǒng)鹵化銀原基紙的相應(yīng)值基本上相似。下文中將詳細(xì)給出用于形成上述圖像載體介質(zhì)(100)的示范性形成方法。
示范性相片基紙(base)形成系統(tǒng)和方法根據(jù)一種示范性實施方案，將成膜樹脂涂覆在原基紙層的至少一側(cè)上。根據(jù)一種示范性實施方案，圖2說明了一種用于形成原基紙層以及用于將成膜樹脂涂覆在原基紙層至少一側(cè)上的示范性實施方案。如圖2所示，用于形成噴墨圖像載體介質(zhì)(100；圖1)的示范性方法通過首先將預(yù)期的木漿精制到加權(quán)平均纖維長度為約0.5-約3.0mm(步驟200)而開始。一旦木漿纖維被精制到預(yù)期長度(步驟200)，那么它們將形成微細(xì)物含量為約0.0％-20.0％的漿料。然后可以加入填料如碳酸鈣、粘土或石膏；上漿劑；和任何其它的預(yù)期添加劑以構(gòu)成漿料干重的至多40％(步驟210)。根據(jù)一種示范性實施方案，一旦形成漿料，那么其可以在常規(guī)造紙機中進行加工以生產(chǎn)基重在約80和300g/m2之間的原基紙(步驟220)。如本文中所用的，術(shù)語“常規(guī)造紙機”應(yīng)指非設(shè)計用于形成鹵化銀原基紙的任何造紙機，即結(jié)構(gòu)中沒有不銹鋼。一旦形成原基紙(步驟220)，則之后可以在其至少一個表面上接收樹脂組合物(步驟230)以形成上述的噴墨圖像載體介質(zhì)(100；圖1)。一旦形成，則可以用噴墨涂層配方對噴墨圖像載體介質(zhì)進行選擇性涂覆(步驟240)。上述各個步驟的詳細(xì)描述將在下文中進一步給出。
如圖2所示，形成方法通過將預(yù)期的木漿精制到加權(quán)平均纖維長度為約0.5-3.0mm開始(步驟200)。根據(jù)一種示范性實施方案，將預(yù)期的木漿精制到加權(quán)平均纖維長度為約0.5-3.0mm之間，需要外部和內(nèi)部細(xì)纖化、切碎漿料或擊打漿料中的任一種。另外，根據(jù)本發(fā)明示范性實施方案可以使用切割打漿和濕打漿的各種結(jié)合。
一旦木漿纖維被精制到預(yù)期長度(步驟200)，那么所產(chǎn)生的微細(xì)物基于木漿干重為約0.0％-20.0％(步驟210)。如先前所注意到的，上述微細(xì)物范圍小于鹵化銀原基紙的范圍(大于20％，基于干基重)。與傳統(tǒng)鹵化銀原基紙相比，為噴墨應(yīng)用所設(shè)計的本發(fā)明原基紙微細(xì)物的減少，能夠提高造紙機速度。
當(dāng)預(yù)期的精制過程完成后，然后在形成預(yù)期的原基紙層(120；圖1)的制備過程中可以加入填料、上漿劑和任何其它的預(yù)期的添加劑以形成漿料干重的至多40％(步驟210)。根據(jù)一種示范性實施方案，將無機填料加入到漿料中(步驟210)。根據(jù)該示范性實施方案，將碳酸鈣(CaCO3)、粘土、石膏(水合硫酸鈣)、二氧化鈦(TiO2)、滑石、三水合氧化鋁和/或氧化鎂(MgO)的任何組合作為填料加入到漿料中。因此，上述填料可以構(gòu)成漿料干重的至多約40wt％。
根據(jù)一種示范性實施方案，隨著漿料的形成，其然后可以在常規(guī)造紙機中進行加工以生產(chǎn)基重在約80和300g/m2之間的原基紙(步驟220)。傳統(tǒng)鹵化銀原基紙必須在由不銹鋼構(gòu)成的昂貴造紙機中形成以防止鐵敏化，即一種污染形式。然而，對于本發(fā)明示范性系統(tǒng)和方法來說，不銹鋼造紙機的使用不是必須的。雖然上述漿料可以在許多種加工速率下加工，但是根據(jù)一種示范性實施方案，低微細(xì)物水平可以使上述漿料在超過600ml/min的速率下進行加工。
一旦形成原基紙(步驟220)，則之后可以在其至少一個表面上接收樹脂組合物(步驟230)以形成上述的噴墨圖像載體介質(zhì)(100；圖1)。根據(jù)一種示范性實施方案，圖3說明了使用樹脂涂布器(300)將樹脂組合物涂覆在原基紙的表面上。如圖3所示，將原基紙(350)存儲在卷軸或松卷裝置(pay-off)(340)上。在樹脂涂覆過程中(步驟230；圖2)，使未涂覆的原基紙(350)在壓緊輥(pressure roller)(360)上通過，其中該輥位于薄膜?？?325)的下方。如圖3所示，薄膜?？?325)流動性地連接至含有預(yù)期樹脂的儲料器(310)和擠出機(320)。當(dāng)未涂覆的原基紙(350)靠近薄膜?？?325)通過時，樹脂(330)被擠出至原基紙(350)的表面上。一旦涂覆后，通過冷卻輥(chill roll)(370)對原基紙和其新涂層進行處理。冷卻輥(370)的表面光潔度(surface finish)和樹脂涂布器(300)的加工條件決定了涂覆基材所得到的表面光潔度和光澤。另外，可以使用電暈處理以增強樹脂(330)在原基紙(350)表面上的粘附。另外，在樹脂涂布完成后，可以涂覆明膠膠層以增強相片噴墨涂層配方在樹脂涂覆表面上的粘附。一旦涂覆后，通過用于存儲的卷取輥(windup roll)(390)收集基材，直至在其上進行其它處理，如噴墨配方涂布、切割、打印、包裝等。
根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)和方法的一種示范性實施方案，冷卻輥(370)的粗糙度可以從約0.25微英寸變化至約5微英寸Ra(平均粗糙度)。此處所用的平均粗糙度Ra測量為表面區(qū)域平均線上方和下方的所有面積的絕對值的總和除以樣品長度。已發(fā)現(xiàn)根據(jù)一種示范性實施方案，具有上述粗糙度的冷卻輥(370)產(chǎn)生出用于接收噴墨涂層配方的光澤表面。另外，可以改變許多其它工藝參數(shù)以改變樹脂涂覆基紙的最終光澤，這些參數(shù)包括但不限于擠壓強度(nip pressure)、冷卻輥溫度和熔融溫度。
雖然圖3所示的樹脂涂布器(300)顯示了在原基紙(350)的一個表面上提供樹脂(330)的擠出裝置，但是上述系統(tǒng)和方法也可以用于將樹脂涂層提供至原基紙(350)的多個表面。此外，可以使用多種樹脂涂布器在原基紙(350)的一個或多個表面上提供樹脂(330)，其包括但不限于施膠機、垂片施膠機(tab size press)、刮板涂布、氣刀刮涂、擠出涂布等。
再回到圖2，一旦形成了樹脂涂覆相片基紙(步驟230)，則可以用噴墨涂層配方對其進行涂覆(步驟240)。根據(jù)一種示范性實施方案，可以用于涂覆樹脂涂覆紙的噴墨涂層配方包括但不限于聚乙烯醇、硅石、氧化鋁、明膠、聚合物和它們的適當(dāng)結(jié)合。另外，噴墨涂層配方可以包含一個或多個層。此外，在噴墨圖像載體介質(zhì)的一個或多個表面上可以形成(一個或多個)涂覆層。噴墨涂層配方的涂覆可以通過多種材料分配方法完成，其包括但不限于狹縫?？谕坎?slot die coating)裝置、幕式涂布(curtain coating)裝置、刮板涂布(blade coating)裝置、輥式涂布(roll coating)裝置、照相凹板式涂布(gravure coating)裝置等。
在相片基紙接收了噴墨配方后，卷軸(roll)然后經(jīng)受多種加工(converting)和包裝操作。根據(jù)一種示范性實施方案，可以在所得的涂覆的相片噴墨紙卷上進行的加工和包裝操作包括但不限于切割、打印、和/或包裝步驟，所述這些步驟可以在圖2所述的涂覆的相片噴墨紙形成步驟后進行。
一旦噴墨涂層配方被涂覆到樹脂涂覆紙上，則其準(zhǔn)備通過噴墨材料分配器(dispenser)而接收圖像?？捎糜谠谒玫南嗥埳闲纬蓤D像的噴墨材料分配器包括但不限于熱驅(qū)動式噴墨分配器、機械驅(qū)動式噴墨分配器、靜電驅(qū)動式噴墨分配器、磁驅(qū)動式分配器、壓電驅(qū)動式分配器、連續(xù)噴墨分配器等。
總之，本發(fā)明系統(tǒng)和方法提供了一種用于噴墨成像方法的低成本樹脂涂覆的基礎(chǔ)介質(zhì)(media base)。更具體地是，該噴墨成像方法可以使用這樣一種基紙，該紙中包括來自各種木材或合成源，并且加權(quán)平均長度為0.5-3.0mm的一次和/或二次纖維。另外，通過放寬對成像介質(zhì)的制造限制以及制造成像介質(zhì)的可用機器，大大降低了建立生產(chǎn)設(shè)施的原始成本。此外，本發(fā)明系統(tǒng)和方法允許在其基礎(chǔ)介質(zhì)中包括填料，以降低成本并改進所得基礎(chǔ)介質(zhì)的光學(xué)性能。進一步，上述組分的使用有助于對卷曲具有更低敏感性的基礎(chǔ)介質(zhì)的形成。
前述說明僅對本發(fā)明系統(tǒng)和方法的示范性實施方案進行了說明和描述。其并非將該系統(tǒng)和方法窮舉或限制到所公開的任意精確形式。從前述教導(dǎo)的觀點來看，可以做出許多變形和改變。這意味著該系統(tǒng)和方法的范圍由下列權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種圖像載體介質(zhì)(100)，其包含原基紙(350)；和設(shè)置在所述原基紙(350)至少一側(cè)上的成膜樹脂(110，130)；其中所述原基紙(350)由加權(quán)平均長度在0.5和3.0mm之間的纖維形成。
2.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)包含基于干重約1-40％的填料。
3.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)進一步包含一次硬木纖維或一次軟木纖維中的一種。
4.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)進一步包含二次纖維。
5.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述成膜樹脂(110，130)包含熱塑性樹脂。
6.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)包含基于干重少于20％的微細(xì)物。
7.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)具有小于2的MD/CD比。
8.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)具有高于25g/m2的Cobb測試值。
9.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)顯示出按Tappi標(biāo)準(zhǔn)525的高于95的亮度。
10.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)顯示出按Tappi標(biāo)準(zhǔn)560的至少為105的CIE白度。
11.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)顯示出按Tappi標(biāo)準(zhǔn)425的對于160g/m2來說高于95的不透明度。
12.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)，使用Kajaani成形裝置，顯示出約110-120的成形水平，或者使用Ambertecβ成形測試儀，顯示出約0.25-0.6的成形水平。
13.權(quán)利要求1的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)，使用Park打印表面法，顯示出約2.0-4.0微米的光滑度水平，或者使用Sheffield光滑度分析，顯示出約20-70 Sheffield單位(SU)。
14.一種圖像載體介質(zhì)(100)，其包含原基紙(350)；和設(shè)置在所述原基紙(350)至少一側(cè)上的成膜樹脂(110，130)；其中所述原基紙(350)包括基于干重約為1-40％的填料。
15.權(quán)利要求14的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)包括約5-25wt％的填料。
16.權(quán)利要求14的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述填料包括碳酸鈣(CaCO3)、粘土、高嶺土、石膏(水合硫酸鈣)、二氧化鈦(TiO2)、滑石、三水合氧化鋁或氧化鎂(MgO)中的一種。
17.權(quán)利要求14的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)包括添加劑，所述添加劑包括上漿劑、乳化產(chǎn)物、補強劑、定影劑、pH調(diào)節(jié)劑、光學(xué)增白劑或著色劑中的一種。
18.權(quán)利要求14的圖像載體介質(zhì)(100)，其中所述原基紙(350)由加權(quán)平均長度在0.6和0.9mm之間的纖維形成。
19.一種形成圖像載體介質(zhì)(100)的方法，其包括形成原基紙(350)，其含有加權(quán)平均長度在0.5和3.0mm之間的纖維；用成膜樹脂(110，130)涂覆所述原基紙(350)的至少一側(cè)。
20.一種相紙制造裝置，其包括壓緊輥(360)；成膜樹脂分配器；和冷卻輥(370)，其表面粗糙度為約0.25微英寸至約5微英寸。
全文摘要
一種圖像載體介質(zhì)(100)，其包括原基紙(350)，和設(shè)置在該原基紙(350)至少一側(cè)上的成膜樹脂(110，130)，其中該原基紙(350)由加權(quán)平均長度在0.5和3.0mm之間的纖維形成。另外，圖像載體介質(zhì)(100)包括1－40wt％的填料。
文檔編號D21H19/72GK101068984SQ200580041065
公開日2007年11月7日 申請日期2005年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月30日
發(fā)明者C·E·斯泰肯, C·樸, X·付, E·阿丹, R·J·塞倫斯基 申請人:惠普開發(fā)有限公司