DE60311344T2

DE60311344T2 - Aufzeichnungsmaterialien um Hochqualitätsbilder zu erreichen und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE60311344T2
Application number: DE60311344T
Authority: DE
Inventors: Bor-Jiunn San Diego Niu; Stefan Schüttel; Meinrad Schaer
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2002-05-06
Filing date: 2003-04-29
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2023-04-30
Also published as: US6689433B2; JP3696220B2; DE60311344D1; JP2003320751A; US20030207052A1; HK1059246A1; US20040161555A1; CH696530A5; EP1361072A3; US6844035B2; EP1361072A2; EP1361072B1

Description

Hintergrund
Um unter Verwendung der verschiedenen Tintentransfertechniken und -systeme (wobei vorwiegend, jedoch nicht unbedingt ausschließlich auf Thermotintenstrahltechnologie Bezug genommen wird) auf effektive Weise gedruckte Bilder zu erzeugen, müssen Tinte aufnehmende Druckmedienmaterialien verwendet werden, die in der Lage sind, dieses Ziel auf effiziente Weise zu bewerkstelligen. Um die maximale Effizienz zu erzielen, sollten Druckmedienmaterialien im optimalen Fall in der Lage sein, zahlreiche Vorteile und nützliche Aspekte zu bieten, einschließlich, aber nicht ausschließlich, (1) eines hohen Maßes an Lichtechtheit, wobei der Begriff „Lichtechtheit" hierin allgemein dahin gehend definiert ist, die Kapazität eines Druckmedienprodukts, über die Zeit hinweg bei Vorliegen von natürlichem oder künstlichem Licht auf stabile Weise Bilder auf demselben ohne ein beträchtliches Verblassen, Verwischen, Verzerren und dergleichen beizubehalten, zu beinhalten; (2) rascher Trocknungszeiten, um ein Verschmieren und eine Bildverschlechterung, unmittelbar nachdem das Drucken abgeschlossen ist, aufgrund eines Kontakts mit physischen Objekten und dergleichen zu vermeiden; (3) der schnellen und vollständigen Absorption von Tintenmaterialien auf eine Weise, die eine durch ein Farbzerfließen (nämliche die unerwünschte Migration von mehrfarbigen Tintenkomponenten ineinander) bewirkte Bildverzerrung und ähnliche Schwierigkeiten vermeidet; (4) hohen Feuchtigkeitsechtheit (wobei der Begriff „feuchtigkeitsecht" allgemein dahin gehend definiert ist, die Fähigkeit eines Druckmedienprodukts, ein stabiles Bild mit geringer oder ohne Verblassung, Verlaufen, Verzerrung und dergleichen, wenn das Bild mit Feuchtigkeit und dergleichen in Berührung kommt, zu erzeugen (auf im Wesentlichen äquivalente Weise auch als „Wasserechtheit" bekannt)), zu beinhalten; (5) der Erzeugung von „scharf konturierten" Bildern mit einer spezifischen und definierten Beschaffenheit; (6) der Fähigkeit, gedruckte Produkte zu erzeugen, die im Wesentlichen „schmierecht" sind, wobei dieser Begriff allgemein dahin gehend definiert ist, die Erzeugung von Bildern zu umfassen, die kein Verschmieren, Verschwimmen und dergleichen aufweisen, wenn sie gerieben oder auf andere Weise physisch mit einer Vielzahl von Objekten in Eingriff gelangen, wobei die Objekte von den Komponenten der verwendeten Druckvorrichtung bis zu den Händen, Fingern der Druckbedienperson und dergleichen reichen; (7) des Eindämmens eines unerwünschten Zustands, der als „Tintenkoaleszenz" bekannt ist und der hierin dahin gehend definiert ist, ein Phänomen zu umfassen, bei dem sich auf ein Druckmedium aufgebrachte nasse Tintentröpfchen nicht ausreichend verteilen, um den unbedruckten (z. B. offenen) Raum zwischen den Tröpfchen zu beseitigen, wodurch beträchtliche Bildqualitätsverschlechterungsprobleme bewirkt werden, die sich hauptsächlich in der erhöhten „Körnigkeit" des Bildes niederschlagen; (8) der Fähigkeit, gedruckte Bilder mit gewünschten Glanzpegeln zu erzeugen, wobei das Endprodukt in dem gesamten Bild durch einheitliche Glanzpegel gekennzeichnet ist, um ein professionelles und ästhetisch ansprechendes gedrucktes Medienblatt zu erzielen; (9) der Fähigkeit, während einer Massenproduktion ein hohes Maß an Einheitlichkeit bezüglich der Gesamtoberflächencharakteristika der fertig gestellten Medienprodukte zu erlangen; (10) geringer Materialkosten, die ermöglichen, dass die interessierenden Druckmedienprodukte zur Verwendung auf dem Massenmarkt, im Privatbereich sowie in der Geschäftswelt eingesetzt werden; (11) einer chemischen Kompatibilität mit einer großen Vielzahl von Tintenformulierungen, die zu einer höheren Vielseitigkeit insgesamt führt; (12) hervorragender Bildstabilitäts- und -retentionswerte über lange Zeiträume hinweg; (13) einer minimalen Komplexität vom Standpunkt der Produktion, des Materialgehalts und der Anzahl der Schichten (wobei es wünschenswert ist, dass so wenig Schichten wie möglich erforderlich sind), was zu verringerten Herstellungskosten und einer erhöhten Produkt zuverlässigkeit führt; und (14) eines hohen Maßes an Glanzregelung, die während der Produktion durch lediglich geringe Anpassungen im Herstellungsprozess auf schnelle und effektive Weise erzielbar ist. Der Begriff „Glanzregelung" ist hierin allgemein so definiert, dass er die Fähigkeit, während der Herstellung, ein Druckmedienprodukt zu erzeugen, das hohe Glanzpegel zur Herstellung von Bildern einer photographischen Qualität, falls gewünscht, einen Halbglanzcharakter, falls erforderlich, oder andere Glanzparameter aufweist, beinhaltet. Insbesondere sollte der Herstellungsprozess in hohem Maße steuerbar sein, um eine Vielzahl unterschiedlicher Glanzcharakteristika zu erzielen, ohne dass große Anpassungen bezüglich der Verfahrensschritte und Materialien erforderlich sind.
Es besteht weiterhin ein Bedarf an Druckmedienmaterialien (nämlich Tintenaufnahmeblättern oder -strukturen), die in der Lage sind, klare, charakteristische und genaue Bilder auf denselben einzufangen und festzuhalten, die desgleichen durch eine Kombination einer Anzahl spezifischer Vorteile gekennzeichnet sind. Diese Vorteile umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, die oben erwähnten Posten (1)–(14) sowohl auf einer individuellen als auch einer gleichzeitigen Basis auf eine im Wesentlichen automatische Weise (wobei das gleichzeitige Erreichen derartiger Ziele von besonderer Bedeutung und Neuartigkeit ist). Das Erreichen dieser Ziele ist besonders bezüglich der folgenden spezifischen Posten wichtig: eines hohen Maßes an Feuchtigkeitsechtheit, einer hervorragenden Lichtechtheit, eines effektiven Maßes an Tintenkoaleszenzeindämmung, um eine übermäßige „Körnigkeit" (nämlich das unerwünschte Auftreten großer „körnchenartiger" Elemente in dem gedruckten Produkt) zu verhindern, und der Erzeugung von klaren, dauerhaften, schmierechten und charakteristischen gedruckten Bildern.
Zusammenfassung
Die folgende Erörterung stellt eine kurze und nichteinschränkende allgemeine Übersicht dar. Spezifischere Einzelheiten bezüglich bestimmter Ausführungsbeispiele und anderer wichtiger Merkmale (einschließlich einer Auflistung von bevorzugten Gestaltungsmaterialien, chemischen Inhaltsstoffen, Mengen und dergleichen) werden in dem nachstehend dargelegten Abschnitt Ausführliche Beschreibung erneut erwähnt.
Um ein bevorzugtes Druckmedienprodukt gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erzeugen, wird anfänglich ein Substrat bereitgestellt. Durch das Substrat wird zumindest eine Tintenaufnahmeschicht (die während der Herstellungsstufen derselben hierin auch als „Beschichtungsformulierung" charakterisiert ist) getragen, wobei die Tintenaufnahmeschicht aus einer Mehrzahl von Bindemitteln erzeugt ist. Die Mehrzahl von Bindemitteln (hierin auch als „Bindemittelmischung" bezeichnet) beinhaltet bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein aus Gelatine bestehendes erstes Bindemittel, ein aus Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer bestehendes zweites Bindemittel und ein aus Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer bestehendes drittes Bindemittel.
Zumindest ein zusätzliches Bindemittel kann optional in der vorstehenden Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen verwendet werden, das sich von dem ersten Bindemittel, dem zweiten Bindemittel und dem dritten Bindemittel unterscheidet. Desgleichen kann die oben erwähnte Bindemittelmischung (mit oder ohne zusätzliche Bindemittel) mit einem oder mehreren anderen Inhaltsstoffen kombiniert werden, einschließlich eines Pigments, aber nicht beschränkt darauf. Die Verwendung eines oder mehrerer Pigmente soll als optional angesehen werden und kann eine große Vielzahl unter schiedlicher Materialien umfassen, wie sie nachstehend in beträchtlicher Ausführlichkeit dargestellt werden.
Die beanspruchte Tintenaufnahmeschicht kann gleichermaßen als einzige Materialschicht verwendet werden, die bei dem Druckmedienprodukt durch das Substrat getragen wird, oder sie kann in Verbindung mit einer oder mehreren zusätzlichen Materialschichten über oder unter derselben bzw. denselben verwendet werden, ohne Einschränkung. Beispielsweise kann zumindest eine Schicht aus einem zusätzlichen Material als „Zwischen"- oder „Mittel"-Struktur zwischen dem Substrat und der Tintenaufnahmeschicht positioniert sein. Keine Einschränkungen sollen bezüglich der Schicht aus zusätzlichem Material vorliegen, die eine große Vielzahl unterschiedlicher Zusammensetzungen in derselben enthalten kann, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Pigmenten, Bindemitteln, Gemischen derselben und anderer „ergänzender" Inhaltsstoffe, wie sie nachstehend aufgeführt werden.
Außerdem sollen in dem Abschnitt Ausführliche Beschreibung verschiedene Verfahren zum Erzeugen eines Druckmedienprodukts, bei dem das oben erwähnte Substrat anfänglich bereitgestellt wird, umrissen werden. Die oben erörterte Tintenaufnahmeschicht ist auf demselben (z. B. über dem und oberhalb des Substrats) gebildet. Ein optionaler Verfahrensschritt besteht im Bereitstellen zumindest einer oder mehrerer Schichten aus zusätzlichem Material über oder unter der Tintenaufnahmeschicht. Beispielsweise kann zumindest eine Schicht aus zusätzlichem Material als „Zwischen"- oder „Mittel"-Struktur zwischen dem Substrat und der Tintenaufnahmeschicht gebildet sein, wie zuvor beschrieben wurde.
Wiederum soll die vorstehende Erläuterung der Erfindung in keinster Weise einschränken, und sie stellt lediglich eine allgemeine Übersicht über bestimmte Materialien, Strukturen und Verfahren dar, die in Verbindung mit den beanspruchten Druckmedienprodukten eingesetzt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die hierin bereitgestellten Zeichnungsfiguren sind schematisch, repräsentativ und nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet. Sie sollen den Schutzumfang der Erfindung in keinerlei Hinsicht einschränken. Bezugszeichen, die von einer Figur zu einer anderen übernommen werden, stellen in den betreffenden Figuren einen gemeinsamen Gegenstand dar. Desgleichen ist die in den Zeichnungsfiguren gezeigte Querschraffierung lediglich zu Beispielszwecken vorgesehen und soll die Erfindung auf keinerlei bestimmte Gestaltungsmaterialien beschränken. Außerdem soll die Veranschaulichung einer beliebigen gegebenen Anzahl von Elementen, Komponenten, Schichten, Schichtungsanordnungen, Schichtungssequenzen und anderen strukturellen Merkmalen als lediglich repräsentativ angesehen werden und soll die Erfindung in keinerlei Hinsicht einschränken, es sei denn, es ist hierin ausdrücklich etwas anderes angegeben.
1 ist eine schematisch veranschaulichte, sequentielle Ansicht der bevorzugten Verfahrensschritte, Materialien und Techniken, die eingesetzt werden, um die hierin offenbarten und beanspruchten Druckmedienprodukte zu erzeugen.
2 ist eine schematisch veranschaulichte und vergrößerte Querschnittsteilansicht eines gemäß einem vorrangigen Ausführungsbeispiel erzeugten, fertig gestellten Druckmedienprodukts, die die demselben zugeordneten Materialschichten und -dicken veranschaulicht.
3 ist eine schematisch veranschaulichte und vergrößerte Querschnittsteilansicht eines gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel erzeugten, fertig gestellten Druckmedienprodukts, die die demselben zugeordneten Materialschichten und -dicken veranschaulicht.
4 ist eine schematisch veranschaulichte und vergrößerte Querschnittsteilansicht eines gemäß einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel erzeugten, fertig gestellten Druckmedienprodukts, die die demselben zugeordneten Materialschichten und -dicken veranschaulicht.
Ausführliche Beschreibung
Neuartige und effektive Druckmedienprodukte (hierin auch als „Druckmedienblätter", „Tintenaufnahmeblätter", „Tintenaufnahmesubstrate", „Tintenaufnahmeelemente" und dergleichen charakterisiert), die gegenüber Strukturen des Standes der Technik zahlreiche Vorteile und nützliche Aspekte bieten, werden nachstehend ausführlich beschrieben. Diese nützlichen Aspekte und Vorteile umfassen, ohne Einschränkung, das gleichzeitige Erzielen der oben aufgeführten Posten (1)–(14), wobei besonders auf die Folgenden Bezug genommen wird: (A) ein hohes Maß an Feuchtigkeitsechtheit (hierin auch als „Wasserechtheit" charakterisiert); (B) eine hervorragende Lichtechtheit; (C) eine rasche Trocknungszeit; (D) ein hohes Maß an Tintenkoaleszenzeindämmung, um eine übermäßige „Körnigkeit" zu verhindern, wie zuvor erörtert wurde; (E) die Fähigkeit, die Oberflächencharakteristika der Druckmedienprodukte auf gleichmäßige und einheitliche Weise genau zu steuern, einschließlich Glanzparametern und dergleichen; und (F) die Erzeugung von klaren, beständigen, schmierechten und charakteristischen gedruckten Bildern unter Verwendung einer minimalen Quantität an Materialien und Schichten. Diesbezüglich stellen die beanspruchten Druckmedienprodukte kollektiv einen beträchtlichen Fortschritt auf dem Gebiet der Bilderzeugung dar. Man sollte beachten, dass die Auflistung bestimmter Vorteile, wie sie hierin erörtert werden, nicht als einschränkend angesehen werden soll und lediglich repräsentativ ist. Andere Vorteile, die mit den beanspruchten Produkten, Verfahren und Materialien zusam menhängen, sind ebenfalls möglich und auf dieselben anwendbar.
Als Vorabinformation sei erwähnt, dass die interessierenden Druckmedienprodukte nicht auf bestimmte Komponententypen, Größen, Materialauswahlen, Anordnungen von Druckmedienmaterialien/-strukturen, chemische Zusammensetzungen, Schichtungssequenzen, Anzahlen von Schichten, Schichtenorientierungen, Dickenwerte, Porositätsparameter, Materialmengen und andere verwandte Faktoren beschränkt sein sollen, es sei denn, es ist hierin ausdrücklich etwas anderes angegeben. Beispielsweise sollte man verstehen, dass eine oder eine Mehrzahl von neuartigen Tintenaufnahmeschichten, die die unten dargelegten gewünschten und speziellen Inhaltsstoffkombinationen enthalten, in Verbindung mit den Medienblättern der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann bzw. können. Diesbezüglich sollen die der vorliegenden Offenbarung zugeordneten Druckmedienprodukte nicht auf eine beliebige Anzahl von Schichten beschränkt sein, die die gewählten Inhaltsstoffformulierungen enthalten, vorausgesetzt, dass zumindest eine von derartigen Schichten verwendet wird. Desgleichen kann die Position der interessierenden Tintenaufnahmeschicht(en) auf oder in dem Medienblatt bzw. den Medienblättern nach Wunsch variiert werden und in Verbindung mit einer oder mehreren Schichten aus einem anderen Material, die über oder unter der betreffenden beanspruchten Schicht(en) angeordnet sind, verwendet werden. Deshalb sollte betont werden, dass die betrachteten Druckmedienprodukte die interessierende(n) Tintenaufnahmeschicht(en) (nämlich diejenigen, die die hierin spezifizierten speziellen Inhaltsstoffkombinationen verwenden) ungeachtet dessen abdecken sollen, wo (eine) derartige Schicht(en) angeordnet ist bzw. sind, vorausgesetzt, dass sie in der Lage sind, zumindest einen Teil der Tintenzusammensetzungen, die durch das gewählte Drucksystem geliefert werden, auf oder in denselben aufzunehmen. Demgemäß soll der beanspruchte Gegenstand in seinem breitesten Sinn ausgelegt werden, dahin gehend, dass er ein Druckmedienpro dukt (und ein Verfahren zum Herstellen desselben) abdeckt, das zumindest eine Tintenaufnahmeschicht (ungeachtet der Position) verwendet, die die gewünschten Inhaltsstoffkombinationen in derselben aufweist, so dass diese Schicht zumindest einen Teil der gelieferten Tintenmaterialien aufnehmen kann. Durch Verwendung der nachstehend dargelegten neuartigen und einzigartigen Technologien kann ein gedrucktes Bild erzeugt werden, das die in der gesamten vorliegenden Erörterung dargelegten gewünschten Charakteristika aufweist.
Ferner sollen alle in der gesamten vorliegenden Erörterung verwendeten wissenschaftlichen Begriffe gemäß der traditionellen Bedeutung ausgelegt werden, die ihnen Fachleute auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, zugewiesen werden, es sei denn, hierin wird eine spezielle Definition geliefert. Die in diesem Abschnitt und in den nachstehend präsentierten anderen Abschnitten aufgelisteten numerischen Werte stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele dar, die dahin gehend entworfen sind, optimale Ergebnisse zu liefern, und sie sollen die Erfindung in keinerlei Hinsicht einschränken. Insbesondere versteht es sich, dass die spezifischen Ausführungsbeispiele, die hierin erörtert und in allen Zeichnungsfiguren veranschaulicht werden (zusammen mit den denselben zugeordneten Gestaltungsmaterialien), spezielle Versionen der beanspruchten Druckmedienprodukte darstellen, die, während sie von Natur aus keine Einschränkung darstellen, hervorragende Ergebnisse liefern können und hochgradig charakteristisch sind. Alle in der folgenden Erörterung dargelegten Erwähnungen von chemischen Formeln und Strukturen sollen die Arten von Materialien, die verwendet werden können, allgemein angeben. Die Erwähnung spezifischer chemischer Zusammensetzungen, die unter die nachfolgend präsentierten allgemeinen Formeln und Klassifizierungen fallen, sind lediglich zu Beispielszwecken angegeben und sollen als nicht-einschränkend angesehen werden, es sei denn, es ist ausdrücklich etwas anderes angegeben.
Die beanspruchte Erfindung und ihre neuartigen Entwicklungen sind auf eine Vielzahl von Drucksystemen anwendbar, mit besonderer Bezugnahme auf diejenigen, die Thermotintenstrahltechnologie verwenden, wie zuvor erörtert wurde. Desgleichen kann in Verbindung mit den hierin erörterten Druckmedienblättern ohne Einschränkung eine Anzahl von unterschiedlichen Tintenmaterialien verwendet werden, wobei der Begriff „Tintenmaterialien" dahin gehend definiert ist, Zusammensetzungen abzudecken, die Farbstoffe, Pigmente, Flüssig- oder Feststofftoner, Pulver, Wachse, Dispersionen und andere Farbmittel, ohne Einschränkung, beinhalten. Ferner sollen derartige Materialien (z. B. Farbmittel) sowohl chromatische (z. B. farbige) als auch achromatische Materialien (schwarz/weiß) umfassen. Diesbezüglich sollen die beanspruchten Druckmedienprodukte in keinerlei Hinsicht als „tintenspezifisch" oder „druckverfahrensspezifisch" angesehen werden.
Ferner sollte man verstehen, dass die vorliegende Erfindung auch nicht auf bestimmte Gestaltungstechniken beschränkt sein soll (einschließlich gegebener Materialaufbringungsprozeduren, Schichtungsanordnungen, Herstellungsprozessen und dergleichen), es sei denn, es wird nachstehend etwas anderes angegeben. Beispielsweise sollen die Begriffe „bilden", „aufbringen", „liefern", „platzieren", „positionieren", „wirksam befestigen", „wirksam verbinden", „umwandeln", „bereitstellen", „schichten" und grammatische Varianten derselben, wie sie in der gesamten vorliegenden Erörterung verwendet werden und wie sie beansprucht sind, breit gefasst jegliche geeigneten Herstellungsprozeduren umfassen, einschließlich, ohne Einschränkung, Walzenbeschichten, Sprühbeschichten, Immersionsbeschichten, Streichgießen, Breitschlitzdüsenbeschichtung, Vorhangbeschichten, Stabbeschichten, Rakelstreichbeschichten, Rollenaufbringung, eines manuellen oder automatischen Eintauchens, Bürstenstreichverfahren und anderer verwandter Herstellungsverfahren. Diesbezüglich soll die Erfindung nicht als „herstellungsverfahrensspezifisch" angesehen werden, es sei denn, es ist hierin ausdrücklich etwas anderes angegeben, wobei die Erwähnung bestimmter Herstellungstechniken, Schichtaufbringungsverfahren, Anzahl von Schichten, die bei einem gegebenen Schritt aufgebracht werden, Schichtorientierungen, Schichtdicken und dergleichen lediglich zu Beispielszwecken dargelegt ist.
Desgleichen sollte man verstehen, dass die Begriffe „wirksame Verbindung", „wirksame Befestigung", „in wirksamer Verbindung", „in wirksamer Befestigung", „wirksam befestigt", „wirksam positioniert", „positioniert auf", „befindlich auf", „positioniert oberhalb von", „geschichtet auf", „positioniert über und oberhalb von", „befindlich über und oberhalb von", „aufgebracht über und oberhalb von", „gebildet über und oberhalb", „gebildet unter", „getragen durch" und dergleichen, wie sie hierin verwendet und beansprucht werden, breit gefasst dahin gehend ausgelegt werden sollen, eine Vielzahl abweichender Schichtungsanordnungen und Montagetechniken einzuschließen. Diese Anordnungen und Techniken umfassen, sind aber nicht beschränkt auf (1) die direkte Befestigung einer Materialschicht an einer anderen Materialschicht ohne dazwischen liegende Materialschichten; und (2) die Befestigung einer Materialschicht an einer anderen Materialschicht, wobei eine oder mehrere Materialschichten zwischen denselben vorliegen, vorausgesetzt, dass die eine Materialschicht, die durch die andere Schicht „getragen" wird, an derselben „befestigt" ist, mit derselben „verbunden" ist oder „über und oberhalb derselben positioniert" ist, irgendwie durch die andere Schicht „getragen" wird (ungeachtet des Vorliegens einer oder mehrerer zusätzlicher Materialschichten zwischen denselben). Die Verwendung des Begriffs „direkte Befestigung", „direkt befestigt auf", „direkt befestigt an", „direkt positioniert auf", „direkt befindlich auf", „direkt angebracht an" und dergleichen soll eine Situation bedeuten, in der eine gegebene Materialschicht an einer anderen Materialschicht festgemacht wird, ohne dass Materialschichten zwischen denselben vorliegen. Jegliche hierin verwendete Aussage, die angibt, dass eine Materialschicht „oberhalb von", „über", „positioniert über und oberhalb von" oder „auf" einer anderen Schicht befindlich ist, soll eine Situation beinhalten, bei der die jeweilige Schicht, die oberhalb der", „über der", „über und oberhalb der betreffenden Schicht positioniert" oder „auf" der betreffenden Schicht angeordnet ist, bezüglich der äußeren Umgebung die äußerste der zwei Schichten sein soll. Die gegenteilige Situation gilt bezüglich einer Verwendung der Begriffe „unterhalb von", „unter", „am unteren Ende von" und dergleichen. Die oben erwähnten Charakterisierungen (mit besonderer Bezugnahme auf „positioniert über und oberhalb von") sollen ungeachtet der Orientierung der betrachteten Druckmedienmaterialien wirksam sein und sollen beispielsweise eine Situation umfassen, bei der die interessierende Tintenaufnahmeschicht auf einer beliebigen der zwei Seiten des betreffenden Substrats platziert sein kann. Wiederum kann die beanspruchte Tintenaufnahmeschicht bzw. können die beanspruchten Tintenaufnahmeschichten bei der vorliegenden Erfindung in einer beliebigen Position auf oder in dem Druckmedienblatt befindlich sein, vorausgesetzt, dass zumindest manche der Tintenmaterialien, die durch das gewählte Drucksystem geliefert werden, in der Lage sind, in Kontakt mit einer derartigen Schicht oder derartigen Schichten zu kommen, gefolgt von der Aufnahme von Tintenmaterialien in dieselbe(n) bzw. auf derselbe(n). Obwohl also manche oder alle der dieser Erfindung (und den nachstehend erörterten bevorzugten Ausführungsbeispielen) zugeordneten Zeichnungsfiguren die beanspruchte(n) Tintenaufnahmeschicht(en) auf dem Medienblatt als oberste/äußerste Strukturen veranschaulichen sollen, die der äußeren Umgebung ausgesetzt sind und auf denen sich keine anderen Schichten befinden, soll die beanspruchte Erfindung nicht auf diesen Entwurf beschränkt sein, der lediglich zu Beispielzwecken dargelegt wird. Diesbezüglich kann bzw. können eine oder mehrere andere Materialschicht(en) gemäß der oben geliefer ten Erläuterung über oder unter den interessierenden Tintenaufnahmeschichten platziert werden.
Als zusätzliche Information sollen die Begriffe „obere(r, s, e)", „oberste(r, s, e)" und „äußerste(r, s, e)", wie sie auf eine gegebene Schicht in der beanspruchten Struktur angewendet werden, wiederum so ausgelegt werden, dass sie die Schicht beinhalten, die sich oben auf dem betreffenden Druckmedienprodukt befindet, wobei auf derselben keine anderen Schichten vorliegen, die der äußeren Umgebung ausgesetzt sind. Wenn eine derartige Schicht den Tintenzufuhrkomponenten der Druckereinheit zugewandt ist, ist sie üblicherweise die erste Komponente des Medienprodukts, die ankommende Tintenmaterialien aufnimmt, wobei sich keine anderen Schichten auf derselben befinden. Desgleichen soll jegliche Angabe hierin und/oder in den Ansprüchen bezüglich einer gegebenen Schicht, die „über und oberhalb" (oder ein anderer, äquivalenter Ausdruck) des betreffenden Substrats befindlich ist, eine Situation bedeuten, bei der die betreffende Schicht entweder direkt über (z. B. auf) dem Substrat positioniert ist, wobei keine dazwischen liegenden Schichten vorliegen, oder wobei eine oder mehrere dazwischen liegende Schichten zwischen denselben vorliegen. Mit anderen Worten soll der vorstehende Ausdruck (z. B. „über und oberhalb" und Äquivalente desselben), wenn er sich auf eine gegebene Schicht bezieht, dahin gehend ausgelegt werden, dass er eine Situation bedeutet, bei der diese Schicht irgendwie oberhalb des Substrats liegt (z. B. am äußersten Ende, wie zuvor in Bezug auf das Substrat definiert wurde), unabhängig davon, ob zwischen dem Substrat und der betreffenden Schicht Zwischenschichten vorliegen oder nicht.
Ferner soll jegliche Angabe, dass die Tintenaufnahmeschicht(en) (oder andere hierin dargelegte Schichten) irgendwie durch das betreffende Substrat „getragen" werden (ob beschichtet oder unbeschichtet, wie nachstehend dargelegt wird), eine Situation bedeuten, bei der die betreffen de(n) Schicht(en) auf dem Substrat vorliegt bzw. vorliegen und direkt an demselben befestigt ist bzw. sind, wie zuvor definiert wurde, oder indirekt an demselben befestigt ist bzw. sind, wobei eine oder mehrere Schichten dazwischen liegen. In einer solchen Situation stützt bzw. stützen sich die betreffende(n) Schicht(en) auf das Substrat, um strukturellen Halt von demselben zu bekommen, ob sich nun Zwischenschichten zwischen denselben befinden oder nicht.
Jegliche und alle Erwähnungen von Strukturen, Schichten, Materialien und Komponenten im Singular in allen Abschnitten der Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Ausführlichen Beschreibung sollen ferner dahin gehend ausgelegt werden, dass sie eine Mehrzahl derartiger Posten einschließen, es sei denn, es ist explizit hierin etwas anderes angegeben. Desgleichen soll die Verwendung des Begriffs „zumindest eine, er, es) usw." auf herkömmliche Weise dahin gehend ausgelegt werden, „einen oder mehrere" der aufgeführten Posten zu beinhalten, wobei der Begriff „zumindest ungefähr" dahin gehend definiert ist, den angegebenen numerischen Wert und Werte, die darüber hinausgehen, einzuschließen. Die Verwendung des Wortes „ungefähr" in Verbindung mit hierin aufgeführten numerischen Begriffen oder Bandbreiten soll so ausgelegt werden, dass sie zumindest einen gewissen Spielraum sowohl oberhalb als auch unterhalb des bzw. der aufgelisteten Parameter(s) bietet, wobei die Größe desselben im Einklang mit vorliegenden und relevanten rechtlichen Entscheidungen, die sich auf diese Terminologie beziehen, ausgelegt wird.
Wie zuvor angegeben wurde, sind äußerst effektive und vielseitige Druckmedienmaterialien vorgesehen, die dahin gehend entworfen sind, zur Erzeugung von klaren, stabilen, wasserechten und charakteristischen gedruckten Bildern Tintenmaterialien auf denselben aufzunehmen. Diese Medienmaterialien sind wiederum durch einheitliche Oberflächen/Glanz-Charakteristika, ein wünschenswertes Maß an Tintenkoaleszenzeindämmung („Nicht-Körnigkeit") und ein hohes Maß an Bildstabilität vom Standpunkt der Feuchtigkeitsechtheit und Lichtechtheit her betrachtet charakterisiert, wie zuvor definiert. Viele verschiedene Tintenzufuhrsysteme können verwendet werden, um die interessierenden gedruckten Bilder auf den beanspruchten Medienprodukten zu erzeugen, ohne Einschränkung, obwohl die Verwendung von Vorrichtungen, die Thermotintenstrahltechnologie beinhalten, bevorzugt ist. Druckeinheiten, die Thermotintenstrahltechnologie verwenden, beinhalten wiederum im Grunde eine Vorrichtung, die zumindest eine Tintenreservoirkammer umfasst, die mit einem Substrat (das vorzugsweise aus Silizium (Si) und/oder anderen vergleichbaren Materialien hergestellt ist), das eine Mehrzahl von Dünnfilm-Heizwiderständen auf demselben aufweist, in Fluidkommunikation steht. Das Substrat und die Widerstände werden in einer Struktur aufrechterhalten, die herkömmlicherweise als „Druckkopf" charakterisiert ist. Eine selektive Aktivierung der Widerstände bewirkt eine thermische Anregung der in der Reservoirkammer gespeicherten Tintenmaterialien und einen Auswurf derselben aus dem Druckkopf. Repräsentative Thermotintenstrahlsysteme sowohl vom „eingebauten" Typ als auch vom „außeraxialen" Typ (die alle auf die beanspruchten Druckmedienprodukte anwendbar sind) werden wiederum z. B. in den U.S.-Patentschriften Nrn. 4,771,295 , 5,278,584 und 5,975,686 erörtert.
Obwohl die in diesem Abschnitt dargelegten Druckmedienprodukte unter vorwiegender Bezugnahme auf Thermotintenstrahltechnologie erörtert werden, versteht es sich, dass sie in Verbindung mit anderen Tintenzufuhrsystemen und -verfahren verwendet werden können, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, piezoelektrische Tropfenvorrichtungen der Art, die in der U.S.-Patentschrift Nr. 4,329,698 offenbart ist, und Punktmatrixeinheiten des Typs, der in der U.S.-Patentschrift Nr. 4,749,291 beschrieben ist, sowie andere vergleichbare und verschiedene Systeme, die dahin gehend entworfen sind, unter Verwendung einer oder mehrerer Tintenzufuhrkomponenten/-anordnungen Tinte zuzuführen. Diesbezüglich sollen die beanspruchten Druckmedienprodukte und -verfahren nicht als „druckverfahrensspezifisch" betrachtet werden. Als zusätzliche Information sei gesagt, dass exemplarische Druckereinheiten, die zur Verwendung bei den Druckmedienprodukten der vorliegenden Erfindung geeignet sind, diejenigen umfassen, die unter den folgenden Produktbezeichnungen von der Hewlett-Packard Company, Palo Alto, CA (USA), hergestellt und vertrieben werden, jedoch nicht auf diese beschränkt sind: „DESKJET^®" 400C, 500C, 540C, 660C, 693C, 820C, 850C, 870C, 895CSE, 970CSE, 990CXI, 1200C und 1600C, sowie Systeme, die unter dem Warenzeichen (5000er-Serie) „DESIGNJET^®" von der Hewlett-Packard Company vertrieben werden, und andere umfassen, jedoch nicht auf diese beschränkt sind.
Ferner ist die beanspruchte Erfindung (nämlich die neuartigen Druckmedienprodukte und Herstellungsverfahren, die derselben zugeordnet sind) nicht „tintenspezifisch", und sie kann in Verbindung mit einer großen Vielzahl von Tinten, Farbstoffen, Pigmenten, Flüssig- und Feststofftonerzusammensetzungen, Sublimationsfarbstoffen, Farbmitteln, Färbemitteln, Wachsen und dergleichen, ohne Einschränkung, verwendet werden. Beispielsweise umfassen repräsentative Tintenzusammensetzungen, die in Verbindung mit den Druckmedienmaterialien dieser Erfindung verwendet werden können, sind aber nicht beschränkt auf, diejenigen, die in den U.S.-Patentschriften Nrn. 4,963,189 und 5,185,034 (die beide durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in das vorliegende Dokument aufgenommen sind) erörtert sind, die lediglich einen kleinen Teil der Tintenzusammensetzungen und Farbmittelformulierungen, die bei den beanspruchten Tintenmedienprodukten verwendet werden können, darstellen.
An diesem Punkt wird nun eine ausführliche Erörterung der beanspruchten Druckmedienprodukte präsentiert, wobei es sich versteht, dass die nachstehend dargelegten Daten von ihrem Wesen her als repräsentativ zu betrachten sein sollen, wobei die vorliegende Erfindung durch die hierin präsentierten Patentansprüche definiert ist. Ferner ver steht es sich, dass die Erwähnung spezifischer Materialien und Ausführungsbeispiele, die als „bevorzugt" identifiziert sind, neuartige Entwicklungen darstellt, die optimale und unerwartet effektive Ergebnisse liefern. Ferner sind alle Definitionen, die gesamte Terminologie und alle sonstigen Informationen, die oben in den Abschnitten Hintergrund und Zusammenfassung aufgeführt wurden, für den vorliegenden Abschnitt Ausführliche Beschreibung gültig, und sie sind durch Bezugnahme in denselben aufgenommen.
Gemäß 1 und 2 ist bei Bezugszeichen 10 ein bevorzugtes Druckmedienprodukt in fertig gestellter Form zur Verwendung als Tintenaufnahmeblatt schematisch veranschaulicht. Die dem Druckmedienprodukt 10 zugeordneten Verfahren, Materialien, Prozessschritte und sonstigen Daten werden nun erörtert, was ein repräsentatives und nicht-einschränkendes bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellt, das dahin gehend entworfen ist, hervorragende Ergebnisse zu liefern. Wie in 1–2 veranschaulicht ist, wird anfangs ein Substrat 12 (auch als „Trägerstruktur", „Träger" oder „Basiselement" bekannt, wobei alle diese Begriffe von einem strukturellen und funktionellen Gesichtspunkt aus als äquivalent erachtet werden) bereitgestellt. Die dem Druckmedienprodukt 10 zugeordneten Schichten und Materialien befinden sich auf dieser Struktur und werden durch dieselbe getragen. Das Substrat 12 ist im optimalen Fall in Form einer flexiblen Lage hergestellt, die eine obere Oberfläche 14 (die hierin auch als „erste Seite" oder „obere Oberfläche" charakterisiert ist) und eine unter Oberfläche 16 (die hierin auch als „zweite Seite" oder „untere Oberfläche" charakterisiert ist) umfasst, wobei beide der Oberflächen/Seiten 14, 16 bei dem repräsentativen Ausführungsbeispiel der 2 im Wesentlichen planar sind und eine einheitliche Oberflächentextur aufweisen. Desgleichen kann das Substrat 12 in Form einer Rolle, einer Bahn, eines Streifens, eines Films oder einer Lage mit transparenten, semitransparenten oder opaken Charakteristika, je nach Bedarf und Wunsch, konfiguriert sein.
Bei einer bevorzugten Version des Druckmedienprodukts 10 (die im optimalen Fall die Verwendung von zellulosischem (z. B. Zellulose enthaltendem) Papier in Blattform als Substrat 12 beinhaltet) weist das Substrat 12 eine beispielhafte und nicht-einschränkende einheitliche Dicke „T" (2) entlang seiner gesamten Länge von 0,025–0,25 mm (optimal = 0,05–0,20 mm) auf, wobei diese Bereiche bzw. Bandbreiten auch für alle anderen hierin erörterten Substratmaterialien gelten. Andere Gestaltungszusammensetzungen, die in Verbindung mit dem Substrat 12 verwendet werden können, außer Papier, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Karton, Holz, Stoff, Faservlies, Filz, synthetisches (z. B. nicht-zellulosisches) Papier, keramische Zusammensetzungen (im optimalen Fall unglasiert), Glas oder glashaltige Produkte, Metalle (z. B. in Folienform, aus Z. B. Aluminium (Al), Silber (Ag), Zinn (Sn), Kupfer (Cu), Gemischen derselben und anderen, wie sie durch die beabsichtigte Verwendung des fertig gestellten Druckmedienprodukts IO bestimmt werden, hergestellt) und Verbundstoffe/Gemische derartiger Materialien. Desgleichen können zum Bilden des Substrats 12 verschiedene organische Polymerzusammensetzungen verwendet werden, einschließlich, aber nicht ausschließlich, derjenigen, die aus Polyethylen, Polystyren, Polyethylenterephthalat, Polycarbonatharzen, Polytetrafluorethylen (auch als „Teflon@" bekannt), Polyimid, Polypropylen, Zelluloseacetat, Poly(vinylchlorid) und Gemischen derselben hergestellt sind.
Wie jedoch zuvor angegeben wurde, ist in Verbindung mit dem Substrat 12 im Handel erhältliches Papier bevorzugt, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf eine bestimmte Art von Papier beschränkt ist. Bei einem beispielhaften und nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel, das dahin gehend entworfen ist, optimale Ergebnisse zu liefern (einschließlich eines hohen Maßes an Festigkeit, Flexibilität, Wirtschaftlichkeit und Haltbarkeit), können zellulosische Papiermaterialien verwendet werden, wobei zumindest eine der oberen und der unteren Oberfläche (z. B. der ersten und der zweiten Seite) 14, 16 derselben (vorzugsweise die obere Oberfläche 14, die den verschiedenen Schichten in dem Druckmedienprodukt 10 zugewandt ist, oder beide Oberflächen 14, 16) mit einem ausgewählten Beschichtungsmaterial oder einer Formulierung beschichtet sind, die im Wesentlichen nicht-porös, nicht-absorbierend und tintenundurchlässig ist. Bei dem schematisch in 2 veranschaulichten repräsentativen Ausführungsbeispiel ist auf der oberen und der unteren Oberfläche 14, 16 des Substrats 12 (z. B. aus Papier hergestellt, wie zuvor erwähnt) eine Beschichtungsschicht 20 vorgesehen. Die Beschichtungsschicht 20 weist im optimalen Fall eine einheitliche Dicke „T₁" (2) von 1–40 μm (optimal = 1–20 μm) auf, wobei dieser Bereich für alle hierin dargelegten Beschichtungsmaterialien gilt und je nach Bedarf und Wunsch Änderungen unterworfen ist. Die Beschichtungsschicht 20 kann aus einer Anzahl von Zusammensetzungen, ohne Einschränkung, hergestellt werden, wobei derartige Zusammensetzungen (und die Verwendung einer Beschichtungsschicht 20 im Allgemeinen) gemäß zahlreichen Faktoren ausgewählt werden, einschließlich der Art der zugeführten Tinte, des Drucksystems, in dem das Druckmedienprodukt 10 verwendet wird, und dergleichen. Wenn eine nicht-poröse, nicht-tintenabsorbierende Beschichtungsschicht 20 gewünscht wird, beinhaltet ein für diesen Zweck geeignetes repräsentatives Material Polyethylen, obwohl andere Zusammensetzungen verwendet werden können, um dieses Ziel zu erreichen, einschließlich verschiedener organischer Polymere wie z. B. Polystyren, Polyethylenterephthalat, Polycarbonatharze, Polytetrafluorethylen (Teflon@), Polyimid, Polypropylen, Zelluloseacectat, Poly(vinylchlorid) und Gemischen derselben.
Alternativ dazu kann die Beschichtungsschicht 20 (ob sie nun auf eine oder beide Oberflächen 14, 16 des Substrats 12 platziert wird) eine große Bandbreite anderer Inhaltsstoffe beinhalten, um eine stärker absorbierende Materialschicht zu bilden. Diese verschiedenen Inhaltsstoffe umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, ein oder mehr Pigmente, Füllstoffe und andere „ergänzende Inhaltsstoffe" wie z. B. Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen (z. B. Tenside), Biozide, Härtungsmittel, UV-/Licht-Stabilisatoren, Puffer, Gleitmittel, pH-Wert-Regelverbindungen, Konservierungsstoffe (z. B. Antioxidantien), Milchsäure und dergleichen. Von vorrangigem Belang in Verbindung mit einer derartigen Beschichtungsschicht 20 ist die Verwendung zumindest einer oder mehrerer Pigmentzusammensetzungen in Verbindung mit zumindest einem oder mehreren Bindemitteln. Die vorliegende Erfindung soll nicht auf bestimmte Zusammensetzungen in Verbindung mit dieser Art von Beschichtungsschicht 20 beschränkt sein. Diesbezüglich sind viele verschiedene Materialien, Materialmengen und Formulierungen möglich. Exemplarische Pigmente, die in Verbindung mit der Beschichtungsschicht 20 verwendet werden können (sollten Pigmente in derselben gewünscht sein), umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Böhmit, Pseudoböhmit, Silika (in gefällter, kolloidaler, Gel-, Sol-Form und/oder als pyrogene Kieselsäure), kationisches-modifiziertes Silika (bei einem exemplarischen und nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiel z. B. mit Aluminiumoxid behandeltes Silika), mit kationischem polymerem Bindemittel behandeltes Silika, Magnesiumoxid, Polyethylenkügelchen, Polystyrenkügelchen, Magnesiumcarbonat, Kalziumcarbonat, Bariumsulfat, Ton, Titandioxid, Gips, Gemische derselben sowie andere, ohne Einschränkung. Desgleichen können zumindest manche der oben aufgelisteten Pigmentzusammensetzungen oder andere ebenfalls in der Haupttintenaufnahmeschicht der beanspruchten Erfindung eingesetzt werden, die nachstehend umfassender erläutert wird.
Ein repräsentativer und nicht-einschränkender Quantitätswert, der der Verwendung einer oder mehrerer Pigmentzusammensetzungen in der Beschichtungsschicht 20 zugeordnet ist, beträgt 20–90 Gew.-% (optimal = 40–70 Gew.-%), wobei diese numerischen Parameter je nach Bedarf und Wunsch Änderungen unterworfen sind. Desgleichen beinhalten die oben aufgelisteten Werte die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) an Pigmentzusammensetzung(en), die verwendet wird, ob nun ein einziges Pigment verwendet wird oder ob mehrere Pigmente in Kombination verwendet werden, wie zuvor angegeben wurde.
In Bezug auf die Verwendung eines oder mehrerer Bindemittelmaterialien in der Beschichtungsschicht 20 können derartige Zusammensetzungen (ohne Einschränkung) Polyvinylalkohol und Derivate desselben (z. B. carboxylierten Polyvinylalkohol, sulfonierten Polyvinylalkohol, acetoacetylierten Polyvinylalkohol und Gemische derselben), Stärke, SBR-Latex, Gelatine, Alginate, Carboxyzellulose-Materialien, Polyacrylsäure und Derivative derselben, Polyvinylpyrrolidon, Casein, Polyethylenglykol, Polyurethane (beispielsweise eine Dispersion aus modifiziertem Polyurethanharz), Polyamidharze (z. B. ein Epichlorhydrin enthaltendes Polyamid), ein Poly(vinylpyrrolidonvinylacetat)-Copolymer, ein Poly(vinylacetatethylen)-Copolymer, ein Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer, Gemische derselben und andere, ohne Einschränkung, umfassen. Diesbezüglich soll die Beschichtungsschicht 20 nicht auf gegebene Bindemittel beschränkt sein, wobei viele verschiedene Varianten möglich sind. Zumindest manche der oben aufgeführten Bindemittelzusammensetzungen oder andere können ebenfalls in der Haupttintenaufnahmeschicht der beanspruchten Erfindung verwendet werden, die nachstehend umfassender erläutert wird.
Ein repräsentativer und nicht-einschränkender Quantitätswert, der der Verwendung eines oder mehrerer Bindemittelmaterialien in der Beschichtungsschicht 20 zugeordnet ist, beträgt 10–80 Gew.-% (optimal = 10–40 Gew.-%), wobei diese numerischen Parameter je nach Bedarf und Wunsch Änderungen unterworfen sind. Die vorstehenden Werte beinhalten wiederum die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) an verwendetem Bindemittel bzw. verwendeten Bindemitteln, ob nun ein einziges Bindemittel verwendet wird oder mehrere Bindemittel in Kombination verwendet werden, wie zuvor angegeben wurde. Sollten beliebige der oben angeführten anderen Komponenten (nämlich der „ergänzenden Inhaltsstoffe") bei diesem bestimmten Ausführungsbeispiel der Beschichtungsschicht 20 eingesetzt werden (wobei die Verwendung derartiger ergänzender Inhaltsstoffe als „optional" erachtet wird), so kann die Menge derselben nach Bedarf und Wunsch variiert werden. Diesbezüglich soll die vorliegende Erfindung in Verbindung mit der Beschichtungsschicht 20 nicht auf bestimmte numerische Werte beschränkt sein, wobei die Quantität an Bindemitteln und/oder Pigmenten in der Schicht 20 (falls verwendet) relativ zu der Menge jeglicher ergänzender Inhaltsstoffe, die hinzugefügt werden können, proportional reduziert ist.
Obwohl die Verwendung der Beschichtungsschicht 20 auf einer oder beiden Oberflächen 14, 16 des Substrats 12 dem abschließenden Druckmedienprodukt 10 eine zusätzliche Festigkeit und Bildklarheit verleihen kann (oder andere Vorteile, je nach den verwendeten Inhaltsstoffen), kann die Beschichtungsschicht 20 auf einer oder beiden Oberflächen 14, 16 des Substrats 12 auf Wunsch gänzlich eliminiert werden, wie wiederum durch routinemäßiges vorläufiges Testen ermittelt wird. Die beanspruchten Druckmedienprodukte sollen nicht auf einen beliebigen gegebenen Typ von Beschichtungsschicht 20 oder auf die Verwendung derselben im Allgemeinen beschränkt sein.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung soll, falls ein beschichtetes Substrat 12 gemäß der obigen Erörterung verwendet wird, die Beschichtungsschicht 20 als Bestandteil des Substrats 12 ausgelegt und definiert werden, wobei der repräsentative Dickenwert „T", der dem Substrat 12 zugeordnet ist, diesbezüglich auf geeignete Weise eingestellt wird. Eine derartige Charakterisierung ist geeignet, da beschichtete Papiermaterialien, einschließlich der hierin erörterten, traditionell in einer vorab hergestellten Form von verschiedenen Papierlieferanten und -herstellern er hältlich sind. Für Beispielszwecke ist ein repräsentatives Papiersubstrat 12, das auf beiden Oberflächen/Seiten 14, 16 mit einer aus Polyethylen hergestellten Beschichtungsschicht 20 bedeckt ist, in fertig gestellter Form im Handel von Felix Schneller Technical Papers, Inc., Pulaski, NY (USA), erhältlich. Desgleichen ist ein exemplarisches Papiersubstrat 12, das auf beiden Oberflächen/Seiten 14, 16 mit einer Beschichtungsschicht 20 beschichtet ist, die aus einer warenzeichenrechtlich geschützten Mischung aus zumindest einer Pigmentzusammensetzung und zumindest einem Bindemittel besteht, von Westvaco Corporation, New York, NY (USA), im Handel erhältlich.
Unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1–2 wird eine Tintenaufnahmeschicht 30 vorzugsweise auf die Beschichtungsschicht 20 auf der oberen Oberfläche 14 des Substrats 12 aufgebracht (z. B. wirksam befestigt oder angebracht), so dass die Tintenaufnahmeschicht 30 über dem und oberhalb des Substrats 12 positioniert ist, wie veranschaulicht ist. Auf diese Weise wird die Tintenaufnahmeschicht 30 durch das Substrat 12 getragen, wobei der Begriff „getragen" oben definiert wurde. Wenn die Beschichtungsschicht 20 nicht auf dem Substrat 12 verwendet würde, würde die Tintenaufnahmeschicht 30 bei dem Ausführungsbeispiel der 2 einfach auf der oberen Oberfläche 14 platziert. Die Tintenaufnahmeschicht 30 ist bei dem Ausführungsbeispiel der 2 für eine Verwendung als „obere", „oberste" und „äußerste" Materialschicht entworfen und konfiguriert, die dem Druckmedienprodukt 10 zugeordnet ist, wie zuvor definiert wurde. Desgleichen ist die Tintenaufnahmeschicht 30 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im optimalen Fall (aber nicht notwendigerweise) bezüglich einer direkten Befestigung an der Beschichtungsschicht 20/oberen Oberfläche 14 des Substrats 12 konfiguriert. Wie oben angemerkt wurde, ist der Begriff „direkte Befestigung" dahin gehend definiert, eine Anbringung der Tintenaufnahmeschicht 30 an der Beschichtungsschicht 20/oberen Oberfläche 14 des Substrats 12 zu beinhalten, ohne dass sich dazwischen liegende Material schichten zwischen denselben befinden, um die Anzahl von Materialschichten, die bei dem abschließenden Druckmedienprodukt 10 verwendet werden, zu minimieren. Jedoch versteht es sich, dass bei Bedarf und auf Wunsch, gemäß einer Bestimmung durch eine routinemäßige vorläufige Untersuchung, eine oder mehrere dazwischen liegende Materialschichten zwischen der Tintenaufnahmeschicht 30 und dem Substrat 12 (ob beschichtet oder unbeschichtet) verwendet werden können. Diese dazwischen liegenden Materialschichten können aus einer großen Vielzahl unterschiedlicher Zusammensetzungen, ohne Einschränkung, hergestellt sein, wie sie nachfolgend bezüglich des Ausführungsbeispiels der 3 umfassender dargelegt werden.
Ferner sollte man verstehen, dass die Tintenaufnahmeschicht 30 hierin wiederum als durch das Substrat 12 (ob mit der Beschichtungsschicht 20 beschichtet oder unbeschichtet) „getragen" bezeichnet wird. Diese Charakterisierung betont, dass das Substrat 12 als strukturelle Komponente verwendet wird, auf der sich die Tintenaufnahmeschicht 30 befinden kann (ob direkt auf dem Substrat 12 oder auf etwaigen Schichten, die wirksam an demselben befestigt oder demselben zugeordnet sind, einschließlich der Beschichtungsschicht 20 oder anderer Schichten, wie sie nachstehend bei den Produkten der 3 und 4 dargelegt werden).
Alle hierin beschriebenen und in jeder der Zeichnungsfiguren (1–4) gezeigten Ausführungsbeispiele sind im Grunde „einseitig", wobei die Tintenaufnahmeschicht 30 und jegliche Schicht(en) unter derselben oder über derselben lediglich auf einer Seite des Substrats 12 (z. B. der Beschichtungsschicht 20/obere Oberfläche 14) angeordnet ist. Trotzdem können andere Druckmedienprodukte, die in dieser Erfindung eingeschlossen sind, eine Platzierung der vorstehenden Schichten auf einer oder beiden Seiten des Substrats 12 (beschichtet oder unbeschichtet) beinhalten, falls erforderlich und gewünscht, ohne Einschränkung. Unter Berücksichtigung dieser Informationen soll die Verwendung von „auf dem Substrat", „über dem und oberhalb des Substrats", „wirksam an dem Substrat befestigt", durch das Substrat „getragen", „an dem Substrat angebracht" und dergleichen bei der Beschreibung der hierin erörterten Schichtungsanordnungen sowohl „einseitige" als auch „doppelseitige" Medienblätter umfassen. Diese Sprache beinhaltet im Einzelnen Situationen, in denen die gegenständlichen Schichten auf einer oder beiden Seiten des Substrats 12 platziert sind. Falls jedoch ein Substrat 12 verwendet wird, das auf demselben eine Beschichtungsschicht 20 umfasst, wie hierin erörtert ist, sind die Tintenaufnahmeschicht 30 und (eine) etwaige Schicht(en) darunter oder darüber im optimalen Fall (aber nicht zwingenderweise) auf der Seite oder den Seiten des Substrats 12 platziert, die mit der Schicht 20 beschichtet sind, ungeachtet der in den Schichten 20, 30 verwendeten Materialien.
Von einem funktionellen Standpunkt aus betrachtet ist die Tintenaufnahmeschicht 30 dahin gehend entworfen, ein hohes Maß an „Kapazität" (z. B. Tintenrückhaltefähigkeit) in Verbindung mit dem Druckmedienprodukt IO zu liefern, um ein rasches Trocknen des gedruckten, ein Bild enthaltenden Druckmedienprodukts 10 zu erleichtern, um Bilder zu erzeugen, die äußerst feuchtigkeitsecht und lichtecht sind, gemäß der obigen Definition, um einen hervorragenden Grad an Tintenkoaleszenzeindämmung (die eine übermäßige „Körnigkeit" des fertig gestellten Bildes vermeidet) zu liefern und um ein Druckmedienprodukt 10 mit einer glatten/gleichmäßigen Oberfläche zu liefern, das einen gewünschten Glanzgrad aufweist (vorzugsweise eine „glänzende" oder „halbglänzende" Beschaffenheit aufweist). Ferner sollte die Tintenaufnahmeschicht 30 in der Lage sein, feuchtigkeitsechte und schmierechte Bilder unter Verwendung einer großen Vielzahl von Tinten, Farbmittelmaterialien, Pigmenten, Farbstoffdispersionen, Sublimationsfarbstoffen, Flüssig- oder Feststofftonerformulierungen, Pulvern, Färbemitteln, Wachsen und anderen vergleichbaren chromatischen (z. B. farbigen) oder achromatischen (Schwarz- oder Weiß-) Zusammensetzungen, ohne Einschränkung, zu erzeugen.
Bei einem exemplarischen und nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel weist die Tintenaufnahmeschicht 30 eine repräsentative und nicht-einschränkende einheitliche Dicke „T₂" (2) entlang ihrer gesamten Länge von 1–50 μm (optimal = 20–30 μm) auf, obwohl dieser Bereich nach Bedarf variiert werden kann. Vom Standpunkt des Materialgehalts aus betrachtet umfasst die Tintenaufnahmeschicht 30 bei diesem Ausführungsbeispiel (wobei auch andere Ausführungsbeispiele möglich sind, wie nachstehend erwähnt wird) einige sehr spezielle Inhaltsstoffkombinationen, die dahin gehend entworfen sind, das Erreichen zahlreicher wichtiger Ziele, einschließlich der oben erwähnten, auf neuartige und effektive Weise zu ermöglichen. Von besonderem Interesse ist die Fähigkeit der Tintenaufnahmeschicht 30, Gelatine zu verwenden (die eine vielseitige, wirtschaftliche und effektive Bindemittelverbindung ist) und dabei die übermäßige Tintenkoaleszenz und Bild-„Körnigkeit" die oft auftritt, wenn Gelatine als einziges oder vorwiegendes Bindemittel verwendet wird, zu vermeiden. Wie weiter unten dargelegt wird, umfasst die beanspruchte Erfindung eine sehr spezielle Bindemittelmischung und ermöglicht, dass Gelatine verwendet wird (die viele vorteilhafte Attribute aufweist, wie zuvor erörtert wurde), jedoch die oben erörterte „Körnigkeit"-Situation vermeidet. Durch Kombinieren der Gelatine mit bestimmten, sorgfältig ausgewählten zusätzlichen Bindemittelverbindungen wird ein spezialisiertes und neuartiges „Bindemittelsystem" bzw. eine spezialisierte und neuartige „Bindemittelmischung" erzeugt, das bzw. die die Vorteile von Gelatine bietet und dabei die Tintenkoaleszenz (und die damit verbundene „Körnigkeit") effektiv eindämmt. Nachstehend werden ausführlich weitere Informationen bezüglich dieses speziellen Bindemittelsystems erörtert.
Wie zuvor angegeben wurde, verwendet die Tintenaufnahmeschicht 30 eine Mehrzahl von (z. B. zumindest eine oder mehrere) Bindemittelzusammensetzungen (die auch einfach als „Bindemittel" charakterisiert sind). Man hat festgestellt, dass die Verwendung einer speziellen „Bindemittelmischung" (hierin auch als „Bindemittelgemisch", „Bindemittelkombination" und dergleichen bezeichnet) bestimmte wichtige Vorteile liefert, einschließlich der oben aufgelisteten. Desgleichen sollte man beachten, dass der Begriff „Bindemittel", wie er in der gesamten vorliegenden Beschreibung verwendet wird, allgemein und traditionell Zusammensetzungen beinhalten soll, die die Fähigkeit aufweisen, ein oder mehrere Materialien zusammen in einer gegebenen Formulierung oder Struktur auf chemische, physische, elektrostatische oder sonstige Weise zurückzuhalten, um mechanische Festigkeit, Kohäsionskraft und dergleichen zu liefern. Ferner soll das Wort „Copolymer" gemäß seiner Verwendung in dem vorliegenden Dokument auf traditionelle Weise dahin gehend ausgelegt werden, eine Polymerzusammensetzung zu umfassen, die das Produkt zweier oder mehrerer unterschiedlicher Verbindungen oder Gruppen ist, die zum Bilden der polymeren Struktur/Hauptkette verwendet werden.
Bezüglich der oben erwähnten Bindemittelmischung werden die folgenden Materialien als bevorzugt, ideal und (in Kombination) fähig erachtet, zu gewährleisten, dass die vorstehenden Vorteile erzielt werden (einschließlich der Fähigkeit, Tintenkoaleszenzprobleme effektiv einzudämmen, einer hervorragenden Feuchtigkeitsechtheit, eines hohen Maßes an Bildstabilität und dergleichen):

1. „Erste Bindemittelzusammensetzung" (oder einfach „erstes Bindemittel"): Gelatine – Gelatine besteht im Grunde aus einem Produkt, das aus tierischen Bindegeweben gewonnen wird. Insbesondere wird sie durch die Behandlung dieser Gewebe mit kochendem Wasser und/oder sauren Materialien erhalten, wobei eine Hydrolysereaktion erfolgt, um das endgültige Gelatineprodukt zu liefern. Vom chemischen Standpunkt her betrachtet ist Gelatine als Eiweißverbindung charakterisiert, die die Aminosäuren Hydroxyprolin, Prolin und Glycin enthält. Gelatinemoleküle sind ziemlich groß und weisen eine typische relative Molekülmasse auf, die hunderttausende Dalton beträgt. Man hat festgestellt, dass Gelatine neben ihren vielen Verwendungen in der Nahrungsmittel-, Kosmetik- und pharmazeutischen Industrie für die Produktion von Tintenaufnahmeschichten, die bei Druckmedienprodukten des hierin erörterten Typs verwendet werden, besonders nützlich ist. Im Einzelnen ist Gelatine durch eine hohe Fluidabsorptionskapazität gekennzeichnet, die besonders wünschenswert ist, wenn Tintenmaterialien einem gewählten Druckmedienprodukt zugeführt werden. Gemäß ihrer hohen Absorptionskapazität in einem Druckmedienblatt führt diese Charakteristik zu vielen Vorteilen, einschließlich, aber nicht ausschließlich, schneller Trocknungszeiten, der Fähigkeit, beträchtliche Mengen an Tinte zurückzuhalten, um in großem Umfang Vielfarbenbilder auf effiziente Weise zu erzeugen, des Vermeidens eines Farbzerfließens (nämlich des unerwünschten Ineinanderfließens mehrfarbiger Tinten während des Druckvorgangs) sowie eines hohen Maßes an Stabilität, wenn das Bild Licht und Feuchtigkeit ausgesetzt wird. Die Fluidabsorptionskapazität von Gelatine wird allgemein dadurch demonstriert, dass Gelatine, wenn sie mit Wasser in Kontakt gebracht wird, üblicherweise in der Lage ist, das 5–10fache ihres eigenen Gewichts an Wasser zu absorbieren. Zusätzliche Vorteile, die die Verwendung von Gelatine in der Tintenaufnahmeschicht 30 liefert, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, eine verbesserte Bilddauerhaftigkeit, eine bessere Feuchtigkeitsechtheit und eine gute Lichtechtheit.

Demgemäß bietet Gelatine eine Anzahl von wichtigen Attributen, wenn sie in der bzw. den Tintenaufnahmeschicht(en) eines Druckmedienprodukts eingesetzt wird. Die beanspruchte Erfindung soll nicht auf bestimmte Arten, Klassen oder Varianten von Gelatine beschränkt sein, wobei eine Reihe unterschiedlicher Gelatinezusammensetzungen oder -derivate für eine Verwendung hierin geeignet sind. Ein repräsentatives und bevorzugtes Gelatinematerial, das zur Verwendung in der Tintenaufnahmeschicht 30 (und jeglichen der nachstehend erwähnten zusätzlichen Schichten, falls gewünscht) geeignet ist, beinhaltet eine Zusammensetzung, die von DGF Stoess AG, Eberbach, Deutschland, im Handel erhältlich ist. Dieses Material wird aus Schweinehaut gewonnen und ist durch einen hohen isoelektrischen Punkt von mehr als etwa 8 charakterisiert, was bei der Tintenaufnahmeschicht 30 wünschenswert ist, da es beispielsweise dazu tendiert, eine verbesserte Wechselwirkung zwischen der Tintenaufnahmeschicht 30 und den derselben zugeführten Farbmitteln zu fördern. Der Begriff „isoelektrischer Punkt" ist allgemein so definiert, dass er den pH-Wert beinhaltet, bei dem sich die Partikel in einer kolloidalen Suspension (z. B. Gelatine) nicht bewegen, wenn sie einem elektrischen Feld ausgesetzt sind. Bezüglich des oben aufgeführten handelsüblichen Produkts ist dieses ferner durch ein geeignetes Maß an Viskosität und Ausblühung sowie andere, damit verwandte Parameter, gekennzeichnet. Jedoch sollte man wiederum beachten, dass das oben erörterte handelsübliche Gelatineprodukt lediglich zu Beispielszwecken aufgeführt ist und in keinerlei Hinsicht als einschränkend erachtet werden soll.
Ungeachtet der Vorteile, die durch Gelatine in Druckmedienprodukten geliefert werden, hat man auch beobachtet, dass Tintenaufnahmeschichten, die Gelatine als das einzige oder vorwiegende (z. B. in der Mehrheit vorliegende) Bindemittel beinhalten, ein unerwünscht hohes Maß an Tintenkoaleszenz aufweisen können, wodurch gedruckte Bilder erzeugt werden, die ein inakzeptables Maß an „Körnigkeit" aufweisen. Folglich weisen die auf dem Druckmedienblatt erzeugten Bilder ein „grobes" und „körniges" Erscheinungsbild auf, das besonders nachteilig ist, wenn Bilder einer „Photoqualität" gewünscht werden. Diese Situation kann sich ergeben, wenn Gelatine als einziges oder vorwiegendes Bindemittel verwendet wird, da beispielsweise ihre Quellbarkeit unter kalten und/oder trockenen Umweltbedingungen beträchtlich verringert werden kann, was oft zu einer übermäßigen „Körnigkeit" führt. Gemäß der vorliegenden Erfindung hat man entdeckt, dass durch die Verwendung verschiedener „Hilfsbindemittel" mit Gelatine, um eine charakteristische Bindemittelmischung zu erzeugen, diese Schwierigkeiten im Wesentlichen eliminiert und dabei die Vorteile, die mit der Verwendung eines Bindemittels auf Gelatinebasis verbunden sind, bewahrt werden können. Diese Bindemittelmischung enthält nicht nur Gelatine, sondern umfasst auch zumindest zwei speziell ausgewählte zusätzliche Bindemittel, die die oben erörterten Tintenkoaleszenzprobleme effektiv eindämmen und dadurch die Bildung von unakzeptabel „körnigen" Bildern vermeiden. Diese zusätzlichen Bindemittel werden nun ausführlich betrachtet.

2. „Zweite Bindemittelzusammensetzung" (oder einfach „zweites Bindemittel"): Ein Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer – Bezüglich der Verwendung eines Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymers als zweites Bindemittel in der Tintenaufnahmeschicht 30 (oder in etwaigen anderen Schichten, die dem Druckmedienprodukt IO zugeordnet sind) weist dieses Material die folgende grundlegende chemische/polymere Struktur auf: (-CH₂CHOH-)_x(-OCH₂CH₂-)_y (1)(wobei bei einer repräsentativen, bevorzugten und nichteinschränkenden Formulierung x = 1.000–8.000 und y = 10–500).

Man sollte beachten, dass die oben aufgeführten „x"- und „y"-Werte in der Formel (1) und den anderen hierin aufgeführten Formeln lediglich zu Beispielszwecken präsentiert werden und auf nicht-einschränkende Weise repräsentative/bevorzugte Ausführungsbeispiele darstellen. Diese Zahlen sind Änderungen unterworfen, falls dies gemäß einem routinemäßigen vorläufigen Testen erforderlich und gewünscht ist. Ein exemplarisches Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer, das für die hierin aufgelisteten Zwecke verwendet werden kann (nämlich in der Tintenaufnahmeschicht 30 als zweites Bindemittel oder in anderen Schichten), ist beispielsweise von Nippon Gohsei, Osaka, Japan, unter der Produktbezeichnung „WO-320" im Handel erhältlich.
Man sollte ferner beachten, dass der Begriff „Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer" in der Tat auf zwei unterschiedliche Weisen charakterisiert sein kann. Die erste interessierende Charakterisierung beinhaltet die oben in Verbindung mit Formel (1) aufgelistete Struktur. Diese Struktur enthält Polyvinylalkoholgruppen, die hierin allgemein als „vollständig hydrolysiert" bezeichnet werden, was nun ausführlich erläutert wird. Die Herstellung von Polyvinylalkohol (der als „allein stehender" Inhaltsstoff oder als fester Bestandteil verschiedener Polymere, einschließlich des oben erörterten Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymers, verwendet werden kann) beinhaltet üblicherweise die Hydrolyse von Poly(vinylacetat) unter verschiedenen Bedingungen. Während dieses Erzeugungsprozesses, wie er oben erörtert wurde, können variierende Grade einer „Hydrolyse" auftreten, wodurch in bestimmten Situationen Restacetatgruppen (-OCOCH₃) in der Polyvinylalkoholhauptkette zurückbleiben, je nach einer großen Bandbreite von Produktions- und Reaktionsparametern. Zusammensetzungen des Typs, der der oben aufgelisteten Formel (1) zugeordnet ist, werden üblicherweise als „vollständig hydrolysiert" charakterisiert, insofern, als sie lediglich eine minimale Quantität an Restacetatgruppen in dem Molekül enthalten. Diese Charakterisierung wird beispielsweise in der U.S.-Patentschrift Nr. 5,880,196 , die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen ist, dargelegt. Beispielsweise wird ein Polyvinylalkoholmolekül traditionell als „vollständig hydrolysiert" erachtet, wenn weniger als 1,5 Molprozent Acetatgruppen an dem Molekül verbleiben. Demgemäß soll der Begriff „Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer", wie er hierin verwendet und beansprucht wird, die oben beschriebene und in Formel (1) veranschaulichte „vollständig hydrolysierte" Zusammensetzung umfassen.
Außerdem soll der Begriff „Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer" hierin und für die Zwecke der vorliegenden Erfindung so definiert und interpretiert werden, dass er Strukturen umfasst, wobei die Polyvinylalkoholkomponente derselben als „teilweise hydrolysiert" erachtet wird. Teilweise hydrolysierter Polyvinylalkohol ist üblicherweise so definiert, dass er Polyvinylalkoholmoleküle beinhaltet, bei denen etwa 1,5 bis zu 20 Molprozent oder mehr Acetatgruppen an dem Molekül verbleiben. Wiederum hängt das Ausmaß der Hydrolyse von einer großen Vielzahl von Produktionsparametern ab. Die in der nachstehenden Formel (2) gezeigte Struktur stellt ein Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer dar, das „teilweise hydrolysierte" Polyvinylalkoholgruppen enthält: (-CH₂CHOH-)_x(-CH₂CHOCOCH₃-)_y(-OCH₂CH₂-)_z (2)(wobei bei einer repräsentativen, bevorzugten und nichteinschränkenden Formulierung x = 1.000–8.000, y = 100–800 und z = 10–500).
Man sollte beachten, dass die oben aufgeführten „x"-, „y"- und „z"-Werte in der Formel (2) und den anderen hierin aufgeführten Formeln lediglich zu Beispielszwecken präsentiert werden und auf nicht-einschränkende Weise repräsentative/bevorzugte Ausführungsbeispiele darstellen. Diese Zahlen sind Änderungen unterworfen, falls dies gemäß einem routinemäßigen vorläufigen Testen erforderlich und gewünscht ist. Ferner ist die Zusammensetzung der Formel (2) ebenfalls bekannt und wird hierin als „Poly(vinylalkoholvinylacetatethylenoxid)-Copolymer" bezeichnet.
Zusammenfassend gesagt sollte man verstehen, dass der Begriff „Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer" so ausgelegt werden soll, dass er sowohl die oben aufgelisteten Formeln (nämlich Formeln (1) und (2)) als auch Kombinatio nen derselben in beliebigen Anteilen, Verhältnissen und dergleichen, ohne Einschränkung, umfasst. Desgleichen sollte man anerkennen, dass die vorstehende Definition dem traditionellen Verständnis und der traditionellen Interpretation von „Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer" entspricht, das bzw. die Fachleuten auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, bekannt ist und durch dieselben verwendet wird.
Der Einsatz von Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer in der Tintenaufnahmeschicht 30 liefert eine Anzahl von funktionellen Vorteilen, einschließlich, aber nicht ausschließlich, der Eindämmung von Tintenkoaleszenz (und der Verhinderung einer übermäßigen „Körnigkeit" trotz der Verwendung von Gelatine als erstes Bindemittel), einer verbesserten Feuchtigkeitsechtheit, eines hohen Maßes an Lichtechtheit und eines allgemein hervorragenden Bildqualitätsgrades und langfristiger Stabilität. Diese Vorteile werden (mit besonderer Bezugnahme auf die Tintenkoaleszenzeindämmung) gemäß der Fähigkeit von Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymeren, eine bessere Kompatibilität zwischen der Tintenaufnahmeschicht 30 und Farbmitteln in der zugeführten Tinte zu erreichen, erzielt. Manche zusätzlichen chemischen und funktionellen Charakteristika des oben erwähnten Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymers, die von Interesse sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, durch dieses Material gelieferte vorteilhafte Elastizitätswerte.

3. „Dritte Bindemittelzusammensetzung" (oder einfach „drittes Bindemittel"): Ein Poly((styren)-(n-Butylacrylat)(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer. Insbesondere beinhaltet die vorstehende Struktur ein 4-Komponenten-Copolymer, wie oben erwähnt. Bezüglich der Verwendung eines Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer als drittes Bindemittel in der Tintenaufnahmeschicht 30 (oder in etwaigen anderen Schichten, die dem Druckmedienprodukt IO zugeordnet sind) weist dieses Materi al die folgende grundlegende chemische/polymere Struktur auf (wobei ein derartiges Material und die vorliegende Charakterisierung desselben in der U.S.-Patentschrift 5,880,196 , die wiederum durch Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen ist, allgemein erörtert wird): (-CH₂CH(Ph)-)_x(-CH₂CHCOO(Bu)-)_y(-CH₂CCH₃COOCH₃-)_z(-CH₂CCH₃COOCH₂CH₂NH(t-Bu)-)_m (3)(wobei bei einer repräsentativen, bevorzugten und nichteinschränkenden Formulierung x = 10–80, y = 40–100, z = 100–300, m = 20–200, „Ph" = ein Benzenring (z. B. -C₆H₅), „Bu" = eine n-Butylgruppe (z. B. CH₂CH₂CH₂CH₃) und „t-Bu" = eine t-Butylgruppe (z. B. -C(CH₃)₃)).

Wiederum werden die oben aufgeführten „x"-, „y"- und „z"-Werte in dieser Formel und den anderen hierin aufgeführten Formeln lediglich zu Beispielszwecken präsentiert und stellen auf nicht-einschränkende Weise repräsentative/bevorzugte Ausführungsbeispiele dar. Diese Zahlen sind Änderungen unterworfen, falls dies gemäß einem routinemäßigen vorläufigen Testen erforderlich und gewünscht ist.
Ein exemplarisches Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer, das für die hierin aufgelisteten Zwecke (nämlich in der Tintenaufnahmeschicht 30 als drittes Bindemittel oder in anderen Schichten) eingesetzt werden kann, ist beispielsweise von PPG Industries, Inc., Pittsburgh, PA (USA), im Handel erhältlich.
Der Einsatz eines Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymers in der Tintenaufnahmeschicht 30 liefert eine Anzahl funktioneller Vorteile, einschließlich, aber nicht ausschließlich, der Eindämmung von Tintenkoaleszenz (und Verhinderung einer übermäßigen „Körnigkeit" trotz der Auswahl von Gelatine als erstes Bindemittel), einer verbes serten Feuchtigkeitsechtheit, eines hohen Maßes an Lichtechtheit und eines allgemein überragenden Maßes an Bildqualität und langfristiger Stabilität. Diese Vorteile werden (mit besonderer Bezugnahme auf die Tintenkoaleszenzeindämmung) gemäß der Fähigkeit von Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymeren, verbesserte chemische Wechselwirkungen zwischen der Tintenaufnahmeschicht 30 und den Farbmitteln in den zugeführten Tinten zu fördern, erzielt. Einige zusätzliche chemische und funktionelle Charakteristika des oben erwähnten Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymers, die von Interesse sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, die Fähigkeit dieses Materials, verringerte „Berührungstrocknungs"-Zeiten sowie ein erhöhtes Maß an Schmierechtheit zu liefern.
Bei einem bevorzugten und nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiel, das dahin gehend entworfen ist, effektive Ergebnisse zu liefern, enthält die Tintenaufnahmeschicht 30 Folgendes in derselben: (A) 10–30 Gew.-% (optimal = 15–25 Gew.-%) des ersten Bindemittels (Gelatine); (B) 30–55 Gew.-% (optimal = 35–50 Gew.-%) des zweiten Bindemittels (eines Poly(vinylalkoholpolyethylenoxid)-Copolymers, wie zuvor definiert); und (C) 10–30 Gew.-% (optimal = 15–25 Gew.-%) des dritten Bindemittels (eines Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymers). Jedoch sollte man verstehen, dass die oben erwähnten numerischen Werte hierin lediglich zu Beispielszwecken als optimierte Ausführungsbeispiele geliefert werden und die Erfindung in keinerlei Hinsicht einschränken sollen. Demgemäß soll die vorliegende Erfindung auf keinerlei bestimmte numerische Mengen bezüglich jeglicher hierin dargelegter Inhaltsstoffe beschränkt sein, die gemäß routinemäßigen vorläufigen Pilotexperimenten nach Bedarf und Wunsch variiert werden können. Ferner sollen, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, alle Prozentzahlen, die den Materialge halt der in den Abschnitten der Patentansprüche, Zusammenfassung und Ausführlichen Beschreibung erörterten verschiedenen Schichten betreffen, „Trockengewicht", nämlich das Gewicht des gewählten Inhaltsstoffs bzw. der gewählten Inhaltsstoffe in der bzw. den interessierenden getrockneten Materialschicht(en) oder Struktur(en), umfassen.
An diesem Punkt sollte erneut betont werden, dass die vorstehende Kombination von Inhaltsstoffen, die die oben erörterte spezielle Bindemittelmischung darstellt, ermöglicht, dass Gelatine verwendet wird und dabei gleichzeitig die Tintenkoaleszenzprobleme (und „Körnigkeit"), die sich ergeben können, wenn Gelatine als einziges oder vorwiegendes Bindemittel verwendet wird, eingedämmt werden. Eine Kombination der drei oben erwähnten Bindemittel beinhaltet eine einzigartige Formulierung, die einen bedeutenden Fortschritt in der Druckmedientechnologie darstellt. Dieser Fortschritt ist durch eine beträchtliche Verbesserung der Bildqualität im Vergleich zu Formulierungen charakterisiert, die Gelatine als einziges oder vorwiegendes Bindemittel enthalten. Man sollte verstehen, dass die beanspruchte Bindemittelmischung die einzigen Materialien, die in der Tintenaufnahmeschicht 30 vorliegen (wobei die Schicht 30 „lediglich Bindemittel" ist), umfassen kann oder dass die Bindemittelmischung alternativ dazu mit einem oder mehreren anderen Inhaltsstoffen kombiniert werden kann, ohne Einschränkung. Zumindest manche dieser Inhaltsstoffe werden nun mit dem Verständnis erörtert, dass die beanspruchte Erfindung nicht auf die Kombination bestimmter Inhaltsstoffe mit der vorstehenden Bindemittelmischung (oder Mengen derselben) beschränkt sein soll, wenn nicht ausdrücklich hierin etwas anderes angegeben ist.
Bezüglich der Verwendung zusätzlicher Materialien in Kombination mit der Bindemittelmischung können eine Vielzahl unterschiedlicher Zusammensetzungen für diesen Zweck eingesetzt werden. Diese zusätzlichen Materialien (hierin auch als „zusätzliche Inhaltsstoffe", „ergänzende Materialien", „ergänzende Inhaltsstoffe”, „Hilfsmaterialien", „Hilfsinhaltsstoffe" und dergleichen, ohne Einschränkung, charakterisiert) werden nun erörtert. Die beanspruchte Erfindung soll nicht auf bestimmte zusätzliche Materialien beschränkt sein, wobei die nachfolgend aufgeführten Zusammensetzungen auf eine nichteinschränkende Weise lediglich zu Beispielszwecken geliefert werden.
Verschiedene andere Bindemittel (eines oder mehrere) können in Kombination mit oder als Bestandteil der oben erwähnten Bindemittelmischung eingesetzt werden. Wie zuvor angemerkt wurde, umfasst die Bindemittelmischung in ihrer elementarsten Form das oben identifizierte erste, zweite und dritte Bindemittel, die hierin auch als die „Haupt"-Bindemittel bezeichnet werden. Im Einzelnen kann zumindest ein alternatives (z. B. optionales) organisches oder anorganisches Bindemittelmaterial zu den Hauptbindemitteln hinzugegeben werden, ohne Einschränkung. Dieses alternative Bindemittelmaterial beinhaltet allgemein zumindest ein zusätzliches Bindemittel, das sich von dem ersten Bindemittel, dem zweiten Bindemittel und dem dritten Bindemittel unterscheidet. Die vorliegende Erfindung soll nicht auf gegebene zusätzliche Bindemittelzusammensetzungen, Mengen derselben oder eine Anzahl von derartigen Bindemitteln, die anhand einer routinemäßigen vorläufigen Analyse ermittelt werden können, beschränkt sein. Repräsentative und nichteinschränkende Beispiele zusätzlicher Bindemittel, die bei allen Ausführungsbeispielen der Tintenaufnahmeschicht 30 zusammen mit den Hauptbindemitteln (und/oder in anderen Schichten in dem Druckmedienprodukt 10) eingesetzt werden können, umfassen, ohne Einschränkung: Stärke, SBR-Latex, Alginate, Carboxyzellulose-Materialien (z. B. Methylhydroxypropylzellulose, Ethylhydroxypropylzellulose und dergleichen), Polyacrylsäure und Derivative derselben, Polyvinylpyrrolidon, Casein, Polyethylenglykol, Polyurethane (z. B. eine Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersion), Polyamidharze (beispielsweise ein Epichlorhydrin enthaltendes Polyamid), Gemische derselben und andere, ohne Einschränkung.
Repräsentative Polyurethane, die für eine Verwendung als zusätzliche Bindemittelzusammensetzungen alleine oder in Kombination mit den anderen, hierin ausgedrückten Bindemittelmaterialien geeignet sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, die Unterklasse von Verbindungen, die wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Polyurethanpolymere, wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersionen und Gemische derselben beinhalten würden. Von besonderem Interesse ist der Einsatz zumindest einer Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersion. Der Begriff „Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersion" soll hierin allgemein so definiert sein, dass er Polyurethanpolymere umfasst, denen hydrophobe Gruppen zugeordnet sind, wobei derartige Materialien in Wasser dispergierbar sind. Obwohl viele verschiedene Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersionen von zahlreichen Quellen im Handel erhältlich sind (und üblicherweise warenzeichenrechtlich geschützt sind), beinhaltet eine Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersion, die zur Verwendung als zusätzliche Bindemittelzusammensetzung geeignet ist, ein Produkt, das von Dainippon Ink and Chemicals/Dainippon International (USA), Inc., Fort Lee, NJ (USA), unter der Produktbezeichnung „PATELACOL IJ-30" vertrieben wird. Weitere allgemeine Informationen bezüglich dieses Materialtyps (mit besonderer Bezugnahme auf Polyurethandispersionen/-emulsionen) finden sich in der japanischen Patentschrift Veröffentlichungsnr. IO-181 189 , die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen ist. Jedoch sollen auch andere Materialien auf Polyurethanbasis zur Verwendung als zusätzliche Bindemittel in der Tintenaufnahmeschicht 30 (oder anderen Schichten) geeignet sein, wobei die oben aufgeführte Zusammensetzung lediglich zu Beispielszwecken bereitgestellt wird.
Bezüglich des Einsatzes von Polyamidharzen als zusätzliche Bindemittelzusammensetzungen können die folgenden Chemikalien in dieser Klasse von Verbindungen enthalten sein, ohne Einschränkung: acrylmodifizierte Polyamide, Acrylpolyamidcopolymere, methacrylmodifizierte Polyamide, kationische Polyamide, Polyquaternäres-Ammonium-Polyamide, poly(styrenacrylische) Copolymere, Epichlorhydrin enthaltende Polyamide und Gemische derselben. Eine besonders interessante Zusammensetzung in dieser Gruppe ist ein Epichlorhydrin enthaltendes Polyamid. Der Begriff „Epichlorhydrin enthaltendes Polyamid" soll allgemein so definiert sein, dass er eine eine Epichlorhydringruppe enthaltende Polyamidformulierung beinhaltet, wobei diese Zusammensetzung die folgende elementare Struktur-/chemische Formel aufweist: (C₆H₁₀O₄·C₄H₁₃N₃·C₃H₅C₁₀)_x (4)(wobei bei einer repräsentativen, bevorzugten und nichteinschränkenden Formulierung x = 1–1.000).
Epichlorhydrin enthaltende Polyamide sind beispielsweise von Georgia Pacific Resins, Inc., Crossett, AK (USA), unter der Produktbezeichnung „AMRES 8855" im Handel erhältlich.
Polyvinylalkohol eignet sich ebenfalls zur Verwendung als zusätzliche Bindemittelzusammensetzung. Die elementare Strukturformel für Polyvinylalkohol lautet wie folgt: (-CH₂CHOH-) (5)(wobei bei einem repräsentativen, nicht-einschränkenden und bevorzugten Ausführungsbeispiel x = 1–3.000).
Dieses Material ist von zahlreichen Quellen im Handel erhältlich, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Nippon Gohsei, Osaka, Japan, unter der Produktbezeichnung „GOHSENOL NH-26", sowie von Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Airvol^® 523". Exemplarische und nichteinschränkende Derivate von Polyvinylalkohol, die in dem Begriff „Polyvinylalkohol", wie er hierin verwendet wird, enthalten sein sollen, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, nicht-substituierten Polyvinylalkohol, wie er oben veranschaulicht und erörtert wurde, carboxylierten Polyvinylalkohol, sulfonierten Polyvinylalkohol, acetoacetylierten Polyvinylalkohol und Gemische derselben. Acetoacetylierter Polyvinylalkohol weist die folgende elementare Strukturformel auf: (-CH₂CHOH-)_x(-CH₂CHOCOCH₂COCH₃-)_y (6)(wobei bei einem repräsentativen, nicht-einschränkenden und bevorzugten Ausführungsbeispiel x = 1–3.000 und y = 1–100).
Acetoacetylierter Polyvinylalkohol ist von zahlreichen Quellen im Handel erhältlich, einschließlich, beispielsweise, Nippon Gohsei, Osaka, Japan, unter der Produktbezeichnung „GOHSEFIMER Z 200". Bezüglich der Verwendung von Polyvinylalkohol als zusätzliche Bindemittelzusammensetzung ist jedoch „reiner" (z. B. nicht-substituierter) Polyvinylalkohol bevorzugt. Desgleichen soll die Verwendung des Begriffs „Polyvinylalkohol", wie sie oben angegeben ist, Polyvinylalkohole umfassen, die „vollständig hydrolysiert" oder „teilweise hydrolysiert" sind, wie zuvor in Verbindung mit dem zum Herstellen des Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymers verwendeten Polyvinylalkohol erörtert wurde. Demgemäß sind alle oben bereitgestellten Informationen bezüglich der vollständigen und teilweisen Hydrolyse von Polyvinylalkohol durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen. Während des mit Polyvinylalkohol zusammenhängenden Produktionsprozesses, wie zuvor angemerkt wurde, können verschiedene „Hydrolyse"-Grade auftreten, wodurch in bestimmten Situationen Restacetatgruppen (-OCOCH₃) in der Polyvinylalkoholhauptkette verbleiben, in Abhängigkeit einer großen Vielzahl von Produktions- und Reaktionsparametern. Beispielsweise wird ein Polyvinylalkoholmolekül traditionell als „vollständig hydrolysiert" erachtet, wenn weniger als 1,5 Molprozent Acetatgruppen an dem Molekül verbleiben. Diese Charakterisierung wird beispielsweise in der zuvor erwähnten U.S.-Patentschrift Nr. 5,880,196 erörtert. Demgemäß soll der Begriff „Polyvinylalkohol" gemäß seiner Verwendung hierin die oben beschriebene „vollständig hydrolysierte" Zusammensetzung umfassen.
Außerdem soll „Polyvinylalkohol" hierin auch so definiert und interpretiert werden, dass er Strukturen umfasst, bei denen die Polyvinylalkoholkomponente derselben als „teilweise hydrolysiert" angesehen wird. Teilweise hydrolysierter Polyvinylalkohol ist üblicherweise so definiert, dass er Polyvinylalkoholmoleküle beinhaltet, bei denen 1,5 bis 20 Molprozent oder mehr Acetatgruppen an dem Molekül verbleiben. Wiederum hängt das Ausmaß der Hydrolyse von einer großen Vielzahl von Produktionsparametern ab. Man hat festgestellt, dass, obwohl beliebige der zuvor erwähnten Polyvinylalkoholzusammensetzungen innerhalb der vorstehenden breit gefassten Definition als zusätzliches Bindemittelmaterial verwendet werden können, Polyvinylalkohole, die einen Hydrolysewert von 88–99% aufweisen, effektive Ergebnisse liefern.
Je nach den letztendlichen Anwendungen und Verwendungszwecken, für die das Druckmedienprodukt 10 beabsichtigt ist, kann die Verwendung von Polyvinylalkohol als zusätzliches Bindemittel eine Anzahl von Vorteilen bei der Tintenaufnahmeschicht 30 liefern, wenn er mit den oben erörterten Hauptbindemitteln kombiniert wird, einschließlich der Fähigkeit von Polyvinylalkohol, ein hohes Maß an Bindungsfestigkeit, Farbgenauigkeit und Zerfließeindämmung sowie eine verbesserte Farbpalette zu liefern, aber nicht beschränkt hierauf.
Eine weitere interessierende zusätzliche Bindemitteizusammensetzung beinhaltet ein Poly(vinylacetatethylen)-Copolymer. Die elementare Strukturformel für dieses Poly(vinylacetatethylen)-Copolymer lautet wie folgt: (-CH₂CHOCOCH₃-)_x(-CH₂CH₂-)_y (7)(wobei bei einem repräsentativen, nicht-einschränkenden und bevorzugten Ausführungsbeispiel x = 250–32.000 und y = 800–100.000).
Diese Zusammensetzung ist von zahlreichen Quellen im Handel erhältlich, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Air-flex@ 315". Die jeweiligen Vorteile, die die Verwendung eines Poly(vinylacetatethylen)-Copolymers in der Tintenaufnahmeschicht 30 zusammen mit den Hauptbindemitteln liefert, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, die Fähigkeit des vorstehenden Materials, verbesserte Werte an Bindungsfestigkeit, Wasserbeständigkeit und Tintenkoaleszenzeindämmung zu liefern.
Ein weiteres interessierendes zusätzliches Bindemittel beinhaltet ein Poly(vinylpyrrolidonvinylacetat)-Copolymer. Die elementare Strukturformel für dieses Poly(vinylacetatethylen)-Copolymer lautet wie folgt: (-CH₂CH(2-Pyrrolidon)-)_x(-CH₂CHOCOCH₃-)_y (8)(wobei bei einem repräsentativen, nicht-einschränkenden und bevorzugten Ausführungsbeispiel x = 500–15.000 und y = 200–10.000).
Diese Zusammensetzung ist von zahlreichen Quellen im Handel erhältlich, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Badische Anilin- & Soda-Fabrik Aktiengesellschaft (BASF), Deutschland, unter der Produktbezeichnung „Luviskol^® PVP/VA S-64W". Die bestimmten Vorteile, die durch die Verwendung eines Poly(vinylpyrrolidonvinylacetat)-Copolymers in der Tintenaufnahmeschicht 30 als zusätzliche Bindemittelzusammensetzung, kombiniert mit den Hauptbindemitteln, geliefert werden, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, die Fähigkeit der oben erwähnten Zusammensetzung, eine verbesserte Farbpalette, ein besseres Zerfließverhalten und eine höhere Farbgenauigkeit zu liefern.
Bezüglich der oben angeführten zusätzlichen Bindemittelzusammensetzungen (und anderer, die hierin nicht spezifisch erwähnt wurden) kann die Verwendung dieser Materialien viele verschiedene Quantitätswerte beinhalten, ohne Einschränkung. Desgleichen führt die Verwendung beliebiger gegebener zusätzlicher Bindemittel in Kombination mit den hierin erwähnten Hauptbindemitteln (nämlich dem ersten, dem zweiten und dem dritten Bindemittel) zu einer Situation, in der die gewählte Quantität an (einer) zusätzlichen Bindemittelzusammensetzung(en) die Mengen der Hauptbindemittel entsprechend (auf proportionale Weise) verringert. Jedoch ist bevorzugt (aber nicht unbedingt erforderlich), dass die minimale Menge jedes Hauptbindemittels die Untergrenze der oben in Verbindung mit den Hauptbindemitteln dargelegten Wertebereiche nicht unterschreitet. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel, das dahin gehend entworfen ist, optimale Ergebnisse zu liefern, enthält die Tintenaufnahmeschicht 30 in derselben 55–100 Gew.-% (optimal = 60–75 Gew.-%) an Gesamtbindemittelgehalt in derselben, der alle Bindemittel in Kombination (nämlich das erste, das zweite und das dritte Bindemittel, kombiniert mit beliebigen optionalen zusätzlichen Bindemittel zusammensetzungen) umfasst. Unter fortgesetzter Bezugnahme auf die Verwendung zusätzlicher Bindemittel in Verbindung mit den Hauptbindemitteln enthält die Tintenaufnahmeschicht 30 beispielsweise die folgende repräsentative und nicht-einschränkende Quantität zusätzlicher Bindemittelzusammensetzungen: 0–10 Gew.-% (optimal = 0,5–3 Gew.-%, falls die Integration eines derartigen zusätzlichen Bindemittels bzw. derartiger zusätzlicher Bindemittel gewünscht wird). Diese Werte beinhalten wiederum die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) einer bzw. von verwendeten zusätzlichen Bindemittelzusammensetzung(en), ob nun ein einziges zusätzliches Bindemittel verwendet wird oder ob mehrere zusätzliche Bindemittel in Kombination verwendet werden. Jedoch werden diese numerischen Werte lediglich zu Beispielszwecken geliefert und können nach Bedarf und nach Wunsch entsprechend variiert werden.
Ferner kann die Tintenaufnahmeschicht 30 zusammen mit den Hauptbindemitteln in derselben optional zumindest eine oder mehrere Pigmentzusammensetzungen als weiteren ergänzenden Inhaltsstoff alleine oder in Kombination mit einem beliebigen der anderen hierin dargelegten ergänzenden Inhaltsstoffe verwenden. Der Begriff „Pigment" oder „Pigmentzusammensetzung" soll allgemein auf standardmäßige Weise so definiert sein, dass er ein Material umfasst, das dazu verwendet wird, einer gegebenen Formulierung Farbe, Undurchsichtigkeit und/oder eine strukturelle Stütze (z. B. in einer „Füllstoff"-Kapazität) zu verleihen. Die Tintenaufnahmeschicht 30 soll nicht auf gegebene Pigmentmaterialien (organischer oder anorganischer Beschaffenheit), Pigmentquantitäten und eine Anzahl von Pigmenten in Kombination beschränkt sein. Beispielsweise kann Böhmit, Pseudoböhmit oder ein Gemisch derselben als exemplarische Pigmentzusammensetzung in der Tintenaufnahmeschicht 30 zusammen mit der oben erörterten Bindemittelmischung (oder, falls gewünscht, beliebigen zusätzlichen Bindemittelzusammensetzungen) verwendet werden. Von den zwei oben erwähnten Materialien wird Böhmit als bevorzugt angesehen. Die Begriffe „Böhmit" und „Pseudoböhmit" sollen auf herkömmliche Weise so definiert sein, wie dies normalerweise dem Verständnis von Fachleuten auf dem Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, entspricht. Beispielsweise beinhaltet Böhmit traditionell eine kristalline Verbindung, die die empirische Formel (AlO(OH) aufweist (einschließlich aller physischen Formeln, in denen Böhmit existiert oder anderenfalls erzeugt werden kann). Außerdem umfasst „Pseudoböhmit" traditionell eine Art von Böhmit, die einen höheren Wassergehalt aufweist als „reguläres" kristallines Böhmit der oben erwähnten Variante (wobei Pseudoböhmit auch als „gelatineartiges Böhmit" bekannt ist).
Eine Verwendung der oben erwähnten Materialien (Böhmit, Pseudoböhmit oder Gemische derselben in jeglichen Anteilen, ohne Einschränkung) eignet sich zur Verwendung als Pigmente in der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgrund ihrer hohen Porosität (was ein rasches Trocknen des gedruckten Bildes unterstützt), ihrer geringen Partikelgröße (um gewünschte Glanz- und Glanzregelungspegel ohne weiteres zu erzielen), Dispersionsstabilität (die den Herstellungsprozess insgesamt unterstützt) und relativen Transparenz (um die Farbsättigung in Verbindung mit dem gedruckten Bild zu verbessern). Bezüglich bevorzugter Charakteristika, die dem Böhmit und/oder Pseudoböhmit zugeordnet sind, die zur Verwendung in der Tintenaufnahmeschicht 30 geeignet sind, umfassen derartige Charakteristika, sind jedoch nicht beschränkt auf: eine Partikelgröße von 10–400 nm (optimal = 100–300 nm), eine Oberfläche von 40–400 m²/g (optimal = 40–150 m²/g), eine Porosität von 0,3–1 cm³/g (optimal = 0,5–0,7 cm³/g) und ein Porendurchmesser von 10–200 nm (optimal = 50–70 nm). Ferner sollte man beachten, dass ein Gemisch aus Böhmit und Pseudoböhmit als Pigmentzusammensetzung verwendet werden kann (wobei das Gemisch als Ganzes als die „Zusammensetzung" angesehen wird).
Böhmit- und/oder Pseudoböhmit-Materialien, die für die hierin aufgeführten Zwecke (nämlich zur Verwendung als Pigment in der Tintenaufnahmeschicht 30 oder anderen hierin erwähnten Schichten) verwendet werden können, sind von vielen handelsüblichen Quellen erhältlich, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Sasol Chemical Industries, Inc., Hong Kong, China, unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Catapal^® 200". Dieses warenzeichenrechtlich geschützte Material weist allgemein zumindest eine oder mehrere der oben aufgeführten chemischen und physikalischen Charakteristika auf und besteht vorwiegend aus Böhmit, das möglicherweise geringe Mengen an Pseudoböhmit enthält, die damit kombiniert sind.
Andere Pigmente, die bei der Tintenaufnahmeschicht 30 (alleine oder in Kombination mit beliebigen der verschiedenen hierin erörterten ergänzenden Inhaltsstoffe) eingesetzt werden können, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Silika (in ausgefällter, kolloidaler, Gel-, Sol-Form und/oder als pyrogene Kieselsäure), kationischesmodifiziertes Silika (bei einem exemplarischen und nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel z. B. mit Aluminiumoxid behandeltes Silika), mit kationischem, polymerem Bindemittel behandeltes Silika, Magnesiumoxid, Polyethylenkügelchen, Polystyrenkügelchen, Magnesiumcarbonat, Kalziumcarbonat, Bariumsulfat, Ton, Titandioxid, Gips, Gemische derselben und andere. Silika-Gel ist innerhalb dieser Gruppe als alternatives Pigment von besonderem Interesse, wobei eine derartige Zusammensetzung üblicherweise hergestellt wird, indem Mineralsäurematerialien mit Silikaten (Natriumsilikat und dergleichen) kombiniert werden. Das resultierende Produkt besteht aus einer aggregierten Struktur vom Netzwerk-Typ in einem flüssigen Medium. Obwohl die vorliegende Erfindung (unter besonderer Bezugnahme auf die Tintenaufnahmeschicht 30) nicht auf bestimmte Arten oder Klassen von Silika, falls es verwendet wird, beschränkt sein soll, weist eine repräsentative Silika-Gel-Zusammensetzung, die zur Verwendung hierin geeignet ist (falls gewünscht), eine exemplarische/bevorzugte mittlere Silika-Partikelgröße (z. B. Durchmesser) von 0,3–0,4 μm in Wasser und eine exemplarische/bevorzugte mittlere Porosität von 0,8–0,9 cm³/g auf, was hervorragende Ergebnisse liefert. Dieses bestimmte Silikamaterial ist beispielsweise von Grace Davison, Inc., Columbia, MD (USA), unter der Produktbezeichnung „GD009B" im Handel erhältlich. Desgleichen sollte man verstehen, dass die Verwendung des allgemeinen Begriffs „Silika" (das desgleichen auch als „Siliziumdioxid" bekannt ist) hierin so interpretiert werden soll, dass der Begriff beliebige der oben aufgelisteten einzelnen Silikaformen alleine oder in einer beliebigen Kombination umfasst.
Wie zuvor erwähnt wurde, soll die Integration zumindest eines oder mehrerer Pigmente in die Tintenaufnahmeschicht 30 als optional erachtet werden. Im Fall einer Verwendung sollen jedoch die dem Pigmentgehalt der Tintenaufnahmeschicht 30 zugeordneten Quantitätswerte nicht auf bestimmte gegebene Mengen beschränkt sein. Eine exemplarische und bevorzugte Tintenaufnahmeschicht 30 enthält 5–40 Gew.-% an Pigmentzusammensetzung (optimal = 10–35 Gew.-%). Wiederum ist zu beachten, dass die oben aufgeführten numerischen Parameter die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) an verwendetem Pigment bzw. verwendeten Pigmenten, ob nun ein einziges Pigment verwendet wird oder mehrere Pigmente in Kombination verwendet werden, darstellen soll. Mit anderen Worten: Falls eine Mehrzahl von Pigmenten zur Integration in die Tintenaufnahmeschicht 30 ausgewählt werden, ist bevorzugt, dass die Mehrzahl (insgesamt vom Standpunkt der Quantität her betrachtet) in die oben aufgelisteten numerischen Parameter fallen.
Als Nächstes kann bzw. können zumindest ein oder mehrere weitere ergänzende Inhaltsstoffe in die Tintenaufnahmeschicht 30 integriert und mit den oben erörterten Hauptbindemitteln (mit oder ohne zusätzliche Bindemittel und/oder Pigmente, wie zuvor beschrieben wurde) kombiniert werden. All diese Materialien sollten als optional erachtet werden und können gänzlich weggelassen werden, obwohl bevorzugt ist, dass zumindest eines oder mehrere derselben verwendet werden. Diese anderen ergänzenden Inhaltsstoffe umfassen, sind aber nicht beschränkt auf:

1. Milchsäure: Dieses Material (das allgemein die Formel C₃H₆O₃ beinhaltet) kann verwendet werden, um ein Dispergieren der Pigmentzusammensetzung(en), falls verwendet, zu unterstützen (unter besonderer Bezugnahme auf die Auswahl von Böhmit, Pseudoböhmit oder eines Gemisches derselben). Eine repräsentative und nichteinschränkende Quantität an Milchsäure, die in die Tintenaufnahmeschicht 30 integriert werden kann (falls die Verwendung dieses Materials gewünscht wird), umfasst 0,5–4 Gew.-% der Schicht 30 (optimal = 1–2 Gew.-% der Schicht 30).
2. Zumindest eine Verbindung, die hierin als „Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung" charakterisiert ist. Dieses Material kann während der Herstellung der Tintenaufnahmeschicht 30 eingesetzt werden, um die Bildung von unerwünschtem Schaum (z. B. Blasen) in der Beschichtungsformulierung, die letztlich die Tintenaufnahmeschicht 30 werden wird, zu verringern oder andernfalls zu eliminieren. Die Verwendung zumindest einer Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung kann somit das Vorliegen von Blasen und/oder Lufttaschen in der fertig gestellten Tintenaufnahmeschicht 30 vermeiden. Die Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen, die von vorrangigem Interesse sind, erfüllen ferner eine Tensidfunktion, und demgemäß sollte der Begriff „Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung" breit gefasst dahin gehend ausgelegt werden, dass er zumindest ein oder mehrere Tenside umfasst.

Exemplarische, im Handel erhältliche Produkte (von denen manche oder alle als warenzeichenrechtlich geschützte Formulierungen aufweisend angesehen werden können), die als Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen in der Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet werden können, falls gewünscht, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, die folgenden Materialien: (A) ein ölbasiertes Produkt, das von Henkel KGaA, Deutschland, unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen: „Foammaster VFS" vertrieben wird; (B) ein ölbasiertes Produkt, das von Cognis Corporation, Cincinnati, OH (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Foamstar^® Al 2" vertrieben wird; (C) ein Produkt vom Typ eines nicht-ionischen Tensids, das von Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA (USA), unter der Produktbe zeichnung/dem Warenzeichen „Surfynol^® 420" vertrieben wird; (D) Polyethylenoxid, das beispielsweise von Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Triton XI 00" in Handel erhältlich ist; und (E) ein Fluortensid, wobei ein handelsübliches Fluortensidprodukt von Ciba Specialty Chemicals, Inc., Tarrytown, NY (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Lodyne^®" erhältlich ist. Wiederum werden diese Materialien lediglich zu Beispielszwecken aufgeführt, und demgemäß soll die beanspruchte Erfindung auf keine der oben aufgelisteten Zusammensetzungen (oder die Verwendung von Schaumverhütungsmitteln/Tensiden im Allgemeinen) beschränkt sein.
Beim Produzieren der Tintenaufnahmeschicht 30 kann eine einzige Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung verwendet werden, oder es können mehrere Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen verwendet werden. Diesbezüglich soll die Tintenaufnahmeschicht 30 auf keine bestimmten Arten, Mengen oder Kombinationen von Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen beschränkt sein. Falls gewünscht wird, dass in der fertig gestellten Tintenaufnahmeschicht 30 eine oder mehrere Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung(en) enthalten ist bzw. sind, enthält die Schicht 30 bei einem repräsentativen Ausführungsbeispiel 0,02–2 Gew.-% Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung in derselben (optimal = 0,1–1 Gew.-%). Diese Quantitätswerte sollen wiederum so ausgelegt werden, dass sie die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) an verwendeter bzw. verwendeten Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzung(en) beinhalten, ob nun ein einziges Schaumverhütungsmittel verwendet wird oder mehrere Schaumverhütungsmittel in Kombination.

3. Zumindest eine hierin als „Gleitmittel" bezeichnete Verbindung. Dieses Material kann in der Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet werden, um zahlreiche Vorteile zu liefern. Diese Vorteile umfassen beispielsweise eine Verringerung der Oberflächenreibungswerte der fertig gestell ten Tintenaufnahmeschicht 30, um sie glatter und problemloser durch die interessierende(n) Druckereinheit(en) transferierbar zu machen. Zu diesem Zweck können eine Vielzahl unterschiedlicher im Handel erhältlicher Zusammensetzungen verwendet werden, einschließlich derjenigen, die von Elementis Specialties, Heightstown, NJ (USA), unter dem Warenzeichen „Slip-Ayd^®" vertrieben werden, unter besonderer Bezugnahme beispielsweise auf eine Verbindung, die die Produktbezeichnung/das Warenzeichen „SL 1618" trägt. Dieses Material beinhaltet im Grunde eine Oxidiertes-Polyethylen-Zusammensetzung. Andere Gleitmittel, die alleine oder in Kombination miteinander (und dem oben erwähnten Material SL 1618) verwendet werden können, umfassen beispielsweise Polytetrafluorethylenkügelchen, die beispielsweise von Shamrock Technologies, Inc., Newark, NJ (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Fluoro AQ-50" im Handel erhältlich sind. Zusätzliche Gleitmittelprodukte vom „Kügelchen-Typ", die ebenfalls alleine oder in Kombination mit den anderen hierin erörterten Gleitmitteln verwendet werden können, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, diejenigen, die aus Polystyrenkügelchen hergestellt sind. Unter bestimmten Umständen kann Siliziumdioxid (z. B. Silika) in im Wesentlichen derselben bzw. denselben oben erörterten Form(en) bezüglich der optionalen Pigmentzusammensetzungen auch für Gleitmittelzwecke verwendet werden. Bezüglich der Quantität an Gleitmittel, das in die Tintenaufnahmeschicht 30 integriert werden soll (falls die Verwendung dieses Materials gewünscht wird), soll die vorliegende Erfindung auf keine bestimmten numerischen Mengen beschränkt sein. Jedoch enthält die Tintenaufnahmeschicht 30 bei einem bevorzugten und nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiel 0,25–5 Gew.-% Gleitmittel (optimal = 0,5–2 Gew.-%), falls bestimmt wird, dass ein Gleitmittel integriert werden sollte. Wiederum sollen diese Quantitätswerte so ausgelegt werden, dass sie die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) an verwendetem bzw. verwendeten Gleitmittel(n) beinhalten, ob nun ein einziges Gleitmittel verwen det wird oder mehrere Gleitmittel in Kombination. Desgleichen kann die Quantität des Gleitmittels die oben aufgeführten Werte überschreiten, falls die für diesen Zweck gewählte Zusammensetzung gleichzeitig auch eine andere Funktion erfüllt (z. B. als Pigment unter Bezugnahme auf z. B. Silika).
4. Zumindest eine hierin als „pH-Wert-Modifikationsmittel" bezeichnete Zusammensetzung. Dieses Material wird spezifisch während der Formulierung der Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet, um während dieses Prozesses einen gewünschten pH-Wert zu liefern (wobei ein bevorzugter pH-Wert etwa 3–6 beträgt). Repräsentative Materialien, die für diesen Zweck geeignet sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Salpetersäure, Essigsäure, Milchsäure, Zitronensäure und Gemische derselben. Alle hierin erörterten Ausführungsbeispiele (und die denselben zugeordneten verschiedenen Schichten) können stark variierende Mengen des gewählten pH-Wert-Modifikationsmittels verwenden, um einen gewünschten pH-Wert zu erzielen (im optimalen Fall, jedoch nicht unbedingt, innerhalb des vorstehenden bevorzugten Bereichs). Als allgemeine Richtlinie verwendet die Tintenaufnahmeschicht 30 jedoch üblicherweise 0,1–0,5 Gew.-% (optimal = 0,2–0,4 Gew.-%) des pH-Wert-Modifikationsmittels, wobei es sich versteht, dass diese Menge gemäß routinemäßigen vorläufigen Pilottests nach Bedarf variiert (oder gänzlich eliminiert) werden kann.
5. Zumindest eine „Gelatine-Härtungsmittel"-Zusammensetzung. Dieses Material wird spezifisch dazu verwendet, die Gelatinematerialien, die in Verbindung mit beispielsweise dem ersten Bindemittel eingesetzt werden, zu härten oder die Verfestigung derselben insgesamt auf andere Weise zu unterstützen. Auf diese Weise ist die Gelatine in der Lage, eine verbesserte Bindungsfunktion zu erfüllen und andererseits der fertig gestellten Tintenaufnahmeschicht 30 ein zusätzliches Maß an Festigkeit und Dauerhaftigkeit zu bieten. Repräsentative und bevorzugte Materialien von Gelatine-Härtungsmitteln umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Pyridiniumcarbamoyl, Metalloxide, Aldehyde, Amide und Vinylsulfon. Im Fall einer Verwendung (was in der Tat als bevorzugt betrachtet würde) beträgt eine repräsentative und nicht-einschränkende Menge eines Gelatine-Härtungsmittels in der Tintenaufnahmeschicht 30 0,1–1 Gew.-% (optimal = 0,3 bis 0,8 Gew.-%), was wiederum einer Modifikation unterliegt, falls dies im Einklang mit einer routinemäßigen vorläufigen Analyse benötigt und gewünscht wird.
6. Zumindest ein „Tintenfixierungsmittel", wobei dieser Begriff hierin allgemein so definiert ist, dass er ein Material beinhaltet, das sich chemisch, physikalisch oder elektrostatisch mit den interessierenden Tintenmaterialien bindet oder dieselben auf andere Weise an, in oder auf der Tintenaufnahmeschicht 30 fixiert. Dieses Material wird verwendet, um ein hohes Maß an Wasserechtheit, Schmierechtheit und Gesamtbildstabilität zu fördern. Eine exemplarische Zusammenfassung, die für diesen Zweck geeignet ist (falls die Verwendung derselben gewünscht ist), beinhaltet zumindest ein Material, das als „kationisches Emulsionspolymer" bekannt ist, wobei dieser Begriff hierin allgemein so definiert ist, dass er ein Polymer umfasst, das durch einen Emulsionspolymerisationsprozess erzeugt wird und das zumindest ein Monomer enthält, das von seiner Beschaffenheit her kationisch ist (z. B. positiv geladen), z. B. ein protoniertes Amin (z. B. ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin) oder ein quaternisiertes (z. B. quaternäres) Amin. Repräsentative kationische Quaternäres-Amin-Monomere umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Trimethylammoniumethylacrylatchlorid, Trimethylammoniumethylacrylatmethylsulfat, Benzyldimethylammoniumethylacrylatchlorid, Benzyldimethylammoniumethylacrylatmethylsulfat, Benzyldimethylammoniumethylmethacrylatchlorid und Benzyldimethylammoniumethylmethacrylatmethylsulfat. Ein kationisches Emulsionspolymer von besonderem Interesse, das beim Liefern der oben erwähnten Vorteile besonders effektiv ist, umfasst ein kationisches Quaternäres-Amin-Emulsionspolymer, wie es oben erwähnt wurde (hierin in abgekürzter Form auch als „Quaternäres-Amin-Emulsionspolymer" bezeichnet). Allgemein beinhalten Quaternäres-Amin-Verbindungen im Grunde Verbindungen, die vier Alkyl- und/oder Arylgruppen (lauter identische, unterschiedliche oder Gemische derselben, ohne Einschränkung) enthalten, die an ein zentrales Stickstoffatom gebunden sind. Der Begriff „Quaternäres-Amin-Emulsionspolymer" soll so ausgelegt werden, dass er kationische Emulsionspolymere umfasst, wie sie zuvor definiert wurden, die zumindest eine Quaternäres-Amin-Verbindung oder -Gruppe enthalten.

Ein exemplarisches und bevorzugtes Quaternäres-Amin-Emulsionspolymer, das als das Kationisches-Emulsionspolymer-Tintenfixierungsmittel in der Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet werden kann (falls gewünscht), beinhaltet eine warenzeichenrechtlich geschützte Zusammensetzung, die von Rohm and Haas Company, Philadelphia, PA (USA), unter der Produktbezeichnung/dem Warenzeichen „Primal@ PR-26" im Handel erhältlich ist. Dieses Material ist besonders effektiv und nützlich beim Verhindern von Gelierungs- und/oder Viskosifizierungsproblemen, die auftreten können, wenn relativ große Mengen an Pigmentmaterialien wie z. B. Böhmit und/oder Pseudoböhmit eingesetzt werden. Die durch die oben aufgelistete Zusammensetzung gelieferten Vorteile resultieren zumindest teilweise daraus, dass sie eine hohe Glasübergangstemperatur (T) (z. B. die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit in eine glasartige Feststoffzusammensetzung übergeht) und/oder eine hohe Vernetzungsfähigkeit aufweist. Spezifische Charakteristika der „Primal@ PR-26"-Zusammensetzung umfassen einen Gehalt an acrylischem Polymer von 27–29 Gew.-%, einen Alkylarylpolyetheralkoholgehalt von 2–4 Gew.-%, einen Wassergehalt von 69–70 Gew.-%, einen pH-Wert von 7,0–8,0, einen Feststoffgehalt von 30,0–31,0 Gew.-%, eine Viskosität von 200–800 cps und ein spezifisches Gewicht von 1,07 kg/dm³ (8,9 Pfund/Gallone). Zusätzliche Informationen bezüglich kationischer Quaternäres-Amin-Emulsionspolymere werden beispielsweise in der U.S.-Patentschrift Nr. 5,312,863 geliefert, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Tintenaufnahmeschicht 30 der vorliegenden Erfindung 1–20 Gew.-% (optimal = 5–15 Gew.-%) des bzw. der gewählten Tintenfixierungsmittel(s), falls die Verwendung desselben bzw. derselben gewünscht wird. Wie zuvor angemerkt wurde, beinhaltet dieser Wert die Gesamtmenge (z. B. kollektive Menge) eines verwendeten Tintenfixierungsmittels bzw. von verwendeten Tintenfixierungsmitteln, ob nun eine einzige Verbindung eingesetzt wird oder ob mehrere Zusammensetzungen in Kombination verwendet werden.
Zusätzlich zu den oder statt der oben erwähnten können verschiedene andere ergänzende Inhaltsstoffe in die Tintenaufnahmeschicht 30 integriert werden, ohne Einschränkung, einschließlich Bioziden (z. B. Chlormethakresol), UV/Licht-Schutzmitteln, Verblassungseindämmungsmitteln, Füllmitteln, Konservierungsstoffen (z. B. Antioxidantien), Puffern und dergleichen, in variierenden Mengen, gemäß einer Bestimmung durch eine routinemäßige vorläufige Pilotanalyse. Jeder dieser Inhaltsstoffe kann in einer Vielzahl unterschiedlicher Konzentrationspegel verwendet werden, ohne Einschränkung, obwohl ein typischer Mengenwert, der jedem der in diesem Absatz angeführten Inhaltsstoffe zugeordnet ist, 0,005–10 Gew.-% (optimal = 1–8 Gew.-%) beinhalten kann, wobei dieser Bereich je nach Bedarf und Wunsch Schwankungen unterliegt. Demgemäß soll die beanspruchte Erfindung nicht auf bestimmte gegebene ergänzende Inhaltsstoffe oder Mengen derselben (die, falls gewünscht, gänzlich eliminiert werden können) beschränkt sein.
Auch sollte man beachten, dass die vorliegende Erfindung, anders ausgedrückt, desgleichen so ausgelegt werden soll, dass sie eine spezialisierte Beschichtungsformulierung (hierin auch als „Beschichtungszusammensetzung" charakterisiert) abdeckt, die zum Erzeugen der neuartigen Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet wird. Diese Beschichtungsformulierung liegt vorzugsweise in einer fluidischen Form (z. B. einer „Fluid enthaltenden" Form) vor und enthält zumindest ein flüssiges Trägermedium, falls erforderlich und gewünscht, gemäß einer Bestimmung durch ein vorläufiges Pilottesten. Beispielhafte Trägermedien umfassen Wasser, organische Lösungsmittel (z. B. n-Methylpyrrolidon, 2-Propanol oder Butanol) oder Gemische derselben, wobei Wasser als einziges Trägermedium bevorzugt ist. Die Beschichtungsformulierung enthält (zumindest bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel) die oben erörterte Bindemittelmischung. Diese Bindemittelmischung umfasst wiederum: (1) das erste Bindemittel (Gelatine); (2) das zweite Bindemittel (ein Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer); und (3) das dritte Bindemittel (Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer). Beliebige oder alle der oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgeführten ergänzenden Inhaltsstoffe können in der Beschichtungsformulierung in Kombination mit der Bindemittelmischung verwendet werden. Diesbezüglich ist die vorstehende Erörterung dieser ergänzenden Inhaltsstoffe (und sind alle anderen Informationen, die mit denselben zusammenhängen, einschließlich Quantitätsdaten) durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen.
Bezüglich des flüssigen Trägermediums beträgt dieses vorzugsweise zu 50–100 Gew.-% Wasser (idealerweise 80–100 Gew.-% Wasser), wobei der Rest organische Lösungsmittel wie z. B. n-Methylpyrrolidon, 2-Propanol, Butanol oder Gemische derselben, ohne Einschränkung, beinhaltet. Die Beschichtungsformulierung weist üblicherweise einen Feststoffgehalt von zumindest 20 Gew.-% oder mehr auf, wobei ein bevorzugter Feststoffgehaltbereich 20–45 Gew.-% (optimal = 25–40 Gew.-%) beträgt. Diese Gewichtsprozent-Werte beinhalten die Gesamtmenge an Feststoffen in der gesamten Fluid enthaltenden Beschichtungsformulierung (z. B. Nassgewicht). Jedoch sollen die vorstehenden Prozentsatzwerte als lediglich repräsentativ beachtet werden, und sie können wiederum nach Bedarf und Wunsch mit Bezug auf die Art des Druckmedienprodukts 10, das gewählt wird, und auf die beabsichtigten Verwendungen desselben variiert werden.
Es können eine Anzahl unterschiedlicher Techniken eingesetzt werden, um die Tintenaufnahmeschicht 30 in ihrer Position über dem und oberhalb des Substrats 12 (und/oder der Beschichtungsschicht 20, die demselben zugeordnet ist, falls vorhanden) aufzubringen, zu bilden oder auf sonstige Weise zu liefern. Die Bildung der Tintenaufnahmeschicht 30 wird üblicherweise bewerkstelligt, indem das Substrat 12 (und/oder die Beschichtungsschicht 20, falls sie verwendet wird) mit der (oben erörterten) Beschichtungsformulierung beschichtet wird. Die Beschichtungsformulierung enthält wiederum alle oben aufgeführten Inhaltsstoffe (die durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen sind). Zu diesem Zweck können eine Anzahl unterschiedlicher Bereitstellungs-/Beschichtungsverfahren implementiert werden, einschließlich, aber nicht ausschließlich, der Verwendung eines herkömmlichen Breitschlitzdüsen-Verarbeitungssystems, einer Meyer-Stab-Vorrichtung, eines Vorhangbeschichtungssystems, einer Stabbeschichtungsvorrichtung, eines Bürstenlieferungsapplikators, einer Sprayeinheit, oder anderer vergleichbarer Techniken/Vorrichtungen, einschließlich derjenigen, die zirkulierende und nicht-zirkulierende Beschichtungstechnologien verwenden. Eine exemplarische Beschichtungsgewichtbandbreite, die der Tintenaufnahmeschicht 30 zugeordnet ist (ungeachtet des verwendeten Beschichtungsverfahrens) beträgt 5–13 g/m² (optimal = 8–10 g/m²) bezüglich der fertig gestellten (z. B. getrockneten) Schicht 30. Jedoch sollen die beanspruchte Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele nicht auf bestimmte Schichtaufbringungs/-bildungsverfahren (und Beschichtungsgewichte) beschränkt sein, wobei eine Anzahl verschiedener Alternativen einsetzbar sind.
Nachdem die oben aufgelistete Beschichtungszusammensetzung auf das Substrat 12/die Beschichtungsschicht 20 (falls verwendet) aufgebracht ist, soll sie hiernach als Tintenaufnahmeschicht 30 charakterisiert sein. Nach diesem Schritt wird das Substrat 12, das die Schicht 30 auf demselben aufweist, vorzugsweise getrocknet. Dies kann bewerkstelligt werden, indem die Kombination aus Substrat 12 und Schicht 30 bei einer bevorzugten und nicht-einschränkenden Temperatur von 80–120°C (optimal = 90–110°C) in einer herkömmlichen Erhitzungsvorrichtung vom Ofentyp und einer Varietät, die normalerweise zum Herstellen von Druckmedienprodukten vom Blatttyp verwendet wird, getrocknet wird. Die Kombination aus Substrat 12 und Schicht 30 bewegt sich üblicherweise bei einer repräsentativen „Bahngeschwindigkeit" von 152–610 m/Minute (500–2.000 Fuß/Minute) (optimal = 457–610 m/Minute/(1.500–2.000 Fuß/Minute)) durch die Erhitzungsvorrichtung. Jedoch sollte man auch verstehen, dass andere Trocknungsverfahren implementiert werden können, ohne Einschränkung, vorausgesetzt, dass die der Tintenaufnahmeschicht 30 zugeordneten Zusammensetzungen in dieser Stufe effektiv getrocknet werden. Die Gesamtdicke des schematisch in 2 veranschaulichten Druckmedienprodukts IO kann ohne weiteres bestimmt werden, indem einfach alle zuvor erwähnten Dickenwerte „T", „T₁" und „T₂", die dem Substrat 12, der Beschichtungsschicht 20 (falls verwendet) bzw. der Tintenaufnahmeschicht 30 zugeordnet sind, addiert werden. Die Gesamtdicke des Druckmedienprodukts 10 kann selbstverständlich je nach der Anzahl etwaiger zusätzlicher Schichten, die in dem Druckmedienprodukt 10 eingesetzt werden können, entsprechend variiert werden.
Wie in der gesamten vorliegenden Erörterung angegeben ist, sind eine Vielzahl unterschiedlicher Versionen dieser Erfindung möglich, vorausgesetzt, dass zumindest eine Tintenaufnahmeschicht 30 verwendet wird, die die bean spruchten Materialkombinationen enthält. Die Schicht 30 kann sich irgendwo auf oder in dem Druckmedienprodukt 10 befinden, ohne Einschränkung, solange sie in der Lage ist, zumindest manche der zugeführten Tintenzusammensetzungen aufzunehmen. An diesem Punkt wird nun ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung erörtert. Dieses Ausführungsbeispiel beinhaltet alle Informationen, Materialien, numerischen Parameter, Dickenwerte, Herstellungstechniken, Definitionen, Prozeduren und anderen Posten, die oben in Verbindung mit allen Strukturen des in 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels erwähnt wurden. Somit sind all diese Posten durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen, wenn hierin nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, und sie werden deshalb nicht wiederholt. In der Tat betrifft der einzige Unterschied zwischen dem Ausführungsbeispiel der 2 und dem Ausführungsbeispiel, das nun erläutert werden wird (wie es in 3 veranschaulicht ist), die Platzierung zumindest einer zusätzlichen Materialschicht zwischen der Tintenaufnahmeschicht 30, wie sie zuvor beschrieben wurde, und der oberen Oberfläche 14 des Substrats 12, falls sie unbeschichtet ist (oder der Beschichtungsschicht 20 auf der oberen Oberfläche 14, falls sie beschichtet ist). Komponentenziffern, die von einem Ausführungsbeispiel zu einem anderen (nämlich von dem Ausführungsbeispiel der 2 zu dem Ausführungsbeispiel der 3) weitergegeben werden, sollten Strukturen darstellen, die allen Ausführungsbeispielen gemein sind.
Wie zuvor erwähnt wurde, kann das Druckmedienprodukt 10 zumindest eine zusätzliche Schicht eines Materials (auch als „zusätzliche Materialschicht" bekannt) enthalten, die oberhalb oder unter der Tintenaufnahmeschicht 30 angeordnet ist. Ein nichteinschränkendes Beispiel eines Druckmedienprodukts 100, das eine zusätzliche Schicht eines Materials verwendet, ist in 3 schematisch veranschaulicht. Diese zusätzliche Materialschicht (die hierin bei dem Ausführungsbeispiel der 3 gleichermaßen als „Mittelschicht" oder „Zwischenschicht" charakterisiert ist) ist bei dem Bezugszeichen 102 gezeigt. Gemäß 3 ist sie über und oberhalb der oberen Oberfläche 14 des Substrats 12 (mit oder ohne die Beschichtungsschicht 20) positioniert (z. B. wirksam an derselben befestigt) und wird somit durch das Substrat 12 gemäß der obigen Definition „getragen". Bei einem bevorzugten (aber nicht unbedingt erforderlichen) Ausführungsbeispiel ist die zusätzliche Materialschicht 102 „direkt" an der oberen Oberfläche 14/Beschichtungsschicht 20 „festgemacht". Dieser Begriff ist so definiert, dass er eine direkte Befestigung derartiger Komponenten aneinander, ohne dazwischen liegende Materialien oder Schichten zwischen denselben, beinhaltet. Desgleichen ist die Tintenaufnahmeschicht 30 über und oberhalb der obersten oder oberen Oberfläche 104 der zusätzlichen Materialschicht 102 positioniert (z. B. durch diese Oberfläche 104 „getragen", wie zuvor beschrieben wurde), wobei eine „direkte Festmachung" derartiger Komponenten bevorzugt ist (wenn sie auch nicht erforderlich ist). Ferner sollte man verstehen, dass weitere Materialschichten (nicht gezeigt) unterhalb der zusätzlichen Materialschicht 102 (zwischen der Schicht 102 und dem Substrat 12, ob beschichtet oder unbeschichtet) oder oberhalb der zusätzlichen Materialschicht 102 (zwischen der Schicht 102 und der Tintenaufnahmeschicht 30) angeordnet sein können, ohne Einschränkung. Ein repräsentativer und nicht-einschränkender Dickenwert „T₃", der der zusätzlichen Materialschicht 102 zugeordnet ist, beträgt 1–50 μm (optimal = 10–40 μm).
Die zusätzliche Materialschicht 102 kann aus einer Anzahl unterschiedlicher Inhaltsstoffe hergestellt sein, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Pigmentzusammensetzungen, Bindemitteln, Füllstoffen, Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen, Schmiermitteln, UV-/Licht-Stabilisatoren, Bioziden, Puffern, Verblassungseindämmungsmitteln, Milchsäure, pH-Wert-Modifikationsmitteln, Gleitmitteln, Konservierungsstoffen (z. B. Antioxidantien), allgemeiner Stabilisatoren, Tintenfixierungsmitteln, Härtungsmitteln und anderer, alleine oder kombiniert, ohne Einschränkung. Insbesondere können alle der oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 erwähnten Inhaltsstoffe auch alleine oder in verschiedenen Kombinationen, ohne Einschränkung, bezüglich der Anzahl, der Art und der Quantität derselben in der zusätzlichen Materialschicht 102 verwendet werden. Somit sind alle hierin aufgelisteten Daten, die die Tintenaufnahmeschicht 30 und die verschiedenen Zusammensetzungen, die in der Schicht 30 verwendet werden können, beinhalten, gleichermaßen auf die zusätzliche Materialschicht 102 anwendbar und durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen. Beispielsweise kann die zusätzliche Materialschicht 102 zumindest eine Pigmentzusammensetzung (ohne jegliche Bindemittel), zumindest ein Bindemittel (ohne jegliche Pigmentzusammensetzungen) oder ein Gemisch aus zumindest einer Pigmentzusammensetzung und zumindest einem Bindemittel enthalten. Ferner können auch ein oder mehrere der oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 erwähnten anderen zusätzlichen/ergänzenden Materialien eingesetzt werden, wobei die zusätzliche Materialschicht 102 in Verbindung mit Typen, Mengen oder Quantitäten von Inhaltsstoffen nicht eingeschränkt ist, wie zuvor angemerkt wurde. Beispielhafte Pigmente, die in die zusätzliche Materialschicht 102 integriert werden können, umfassen diejenigen, die oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgelistet wurden, nämlich Böhmit, Pseudoböhmit, Silika (in gefällter, kolloidaler, Gel-, Sol-Form und/oder als pyrogene Kieselsäure), kationischesmodifiziertes Silika (bei einem exemplarischen und nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel z. B. mit Aluminiumoxid behandeltes Silika), mit kationischem polymerem Bindemittel behandeltes Silika, Magnesiumoxid, Polyethylenkügelchen, Polystyrenkügelchen, Magnesiumcarbonat, Kalziumcarbonat, Bariumsulfat, Ton, Titandioxid, Gips, Gemische derselben und andere, ohne Einschränkung.
Repräsentative Bindemittel, die zur Verwendung in der zusätzlichen Materialschicht 102 geeignet sind, beinhalten auch diejenigen, die hierin mit Bezug auf die Tintenaufnah meschicht 30 aufgeführt wurden, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Polyvinylalkoholen (wie oben definiert) und Derivaten derselben (einschließlich, aber nicht ausschließlich, acetoacetylierten Polyvinylalkohols), Stärke, SBR-Latex, Alginaten, Carboxyzellulose-Materialien, Polyacrylsäure und Derivativen derselben, Polyvinylpyrrolidon, Casein, Polyethylenglykol, Polyurethanen (beispielsweise einer Modifiziertes-Polyurethanharz-Dispersion), Polyamidharzen (beispielsweise eines Epichlorhydrin enthaltenden Polyamids), eines Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymers, eines Poly(vinylacetatethylen)-Copolymers, eines Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymers, Gemischen derselben und anderer, ohne Einschränkung. Wiederum sind alle oben gelieferten Informationen, die Gestaltungsmaterialien, Inhaltsstoffmengen und dergleichen in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 beinhalten, bezüglich der zusätzlichen Materialschicht 102 durch Bezugnahme aufgenommen. Trotzdem sind derartige Werte in Bezug auf Inhaltsstoffmengen Änderungen unterworfen, nach Bedarf und Wunsch gemäß routinemäßigen vorläufigen Pilottests, die eine Vielzahl von Faktoren beinhalten, einschließlich der beabsichtigten Verwendungen, die dem Druckmedienprodukt 100 zugeordnet sind.
Es können eine Anzahl unterschiedlicher Techniken eingesetzt werden, um die der zusätzlichen Materialschicht 102 zugeordneten Zusammensetzungen in ihrer Position über dem und oberhalb des Substrats 12 (und/oder der Beschichtungsschicht 20, falls vorhanden) aufzubringen, zu bilden oder auf sonstige Weise zu liefern. Repräsentative Aufbringungs/Anwendungstechniken, die zu diesem Zweck ausgewählt werden können, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, die Verwendung eines Breitschlitzdüsen-Verarbeitungssystems, einer Meyer-Stab-Vorrichtung, eines Vorhangbeschichtungssystems, einer Stabbeschichtungsvorrichtung, eines Bürstenlieferungsapplikators, einer Sprayeinheit, oder anderer vergleichbarer Verfahren, einschließlich derjenigen, die zirkulierende und nicht-zirkulierende Beschichtungstechnologien verwenden. Eine exemplarische Beschichtungsgewichtbandbreite, die der zusätzlichen Materialschicht 102 zugeordnet ist (ungeachtet des verwendeten Beschichtungsverfahrens) beträgt 7–27 g/m² (optimal = 20–24 g/m²) bezüglich der fertig gestellten (z. B. getrockneten) Schicht 102. Jedoch sollen die beanspruchte Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele nicht auf bestimmte Schichtaufbringungs-/-bildungsverfahren (und Beschichtungsgewichte) beschränkt sein, wobei zu diesem Zweck eine Anzahl verschiedener Alternativen einsetzbar sind. Nachdem die Inhaltsstoffe, die zum Bilden der zusätzlichen Materialschicht 102 verwendet werden, auf das Substrat 12 (und die Beschichtungsschicht 20, falls sie verwendet wird) aufgebracht wurden, sollen derartige Materialien hiernach als die zusätzliche Materialschicht 102 charakterisiert sein. Nach diesem Schritt wird das Substrat 12, das die zusätzliche Materialschicht 102 auf demselben aufweist, vorzugsweise getrocknet. Dies kann bewerkstelligt werden, indem die Kombination aus Substrat 12 und Schicht 102 bei einer bevorzugten und nichteinschränkenden Temperatur von 80–120°C (optimal = 90–110°C) in einer herkömmlichen Erhitzungsvorrichtung vom Ofentyp und einer Varietät, die normalerweise zum Herstellen von Druckmedienprodukten vom Blatttyp verwendet wird, getrocknet wird. Die Kombination aus Substrat 12 und Schicht 102 bewegt sich üblicherweise bei einer repräsentativen „Bahngeschwindigkeit" von 152–610 m/Minute (500–2.000 Fuß/Minute) (optimal = 457–610 m/Minute/(1.500–2.000 Fuß/Minute)) durch die Erhitzungsvorrichtung. Jedoch können andere Trocknungsverfahren implementiert werden, ohne Einschränkung, vorausgesetzt, dass die der zusätzlichen Materialschicht 102 zugeordneten Zusammensetzungen in dieser Stufe effektiv getrocknet werden.
Danach kann die Tintenaufnahmeschicht 30 auf die obere Oberfläche 104 der zusätzlichen Materialschicht 102 aufgebracht, derselben zugeführt oder auf andere Weise auf derselben gebildet werden, so dass sie wirksam an derselben befestigt ist. Dieser Schritt kann unter Verwendung der Techniken, Verfahren, Betriebsparameter, Bahngeschwindigkeiten, Beschichtungsgewichte und anderen Informationen (einschließlich Trocknungsschritten, Temperaturen und dergleichen), die oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgeführt sind, bewerkstelligt werden. Diese Informationen sollen deshalb durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen sein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 4 veranschaulicht, das alle Informationen, Materialien, Parameter, Daten, Gestaltungsverfahren und dergleichen, die sich auf die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele der 1–3 beziehen, umfasst. Diese Posten sind durch Bezugnahme in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel der 4 aufgenommen und werden deshalb nicht wiederholt. Der einzige Unterschied zwischen den Ausführungsbeispielen der 3 und 4 ist die Schichtreihenfolge bezüglich der Tintenaufnahmeschicht 30 und der zusätzlichen Materialschicht 102. Bei dem Druckmedienprodukt 200 der 4 befindet sich die zusätzliche Materialschicht 102 ganz oben (z. B. ist die „äußerste" Materialschicht), wohingegen sich die Tintenaufnahmeschicht 30 bei dem Druckmedienprodukt 100 der 3 ganz oben (nämlich an „äußerster" Stelle) befindet. Im Einzelnen, wie in 4 gezeigt ist, ist die zusätzliche Materialschicht 102 über und oberhalb der oberen Oberfläche 202 der Tintenaufnahmeschicht 30 positioniert (z. B. „wirksam an derselben befestigt"). Alles Sonstige in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen der 3 und 4 ist dasselbe. Um das Ausführungsbeispiel der 4 zu erzeugen, wird der folgende Schritt unternommen: Platzieren (oder „Bilden", das als äquivalent zu „Platzieren" erachtet wird) zumindest einer zusätzlichen Schicht aus Material (z. B. der zusätzlichen Materialschicht 102) in einer Position über und oberhalb der Tintenaufnahmeschicht 30. Beide Ausführungsbeispiele der 3–4 können, falls ge wünscht, sogar weitere Schichten in einer Vielzahl von Positionen umfassen, ohne Einschränkung.
An diesem Punkt ist der grundlegende Herstellungsprozess bezüglich aller hierin aufgeführten Ausführungsbeispiele abgeschlossen. Vom physikalischen, chemischen und aufbautechnischen Standpunkt her betrachtet kann man davon ausgehen, dass die gemäß der Erfindung hergestellte Tintenaufnahmeschicht 30 in den meisten Fällen die folgenden wichtigen Charakteristika aufweist: eine durchschnittliche Trocknungszeit von 1–2 Minuten und einen Spiegelglanz von 40–70% bei 20° (der unter Verwendung eines Micro-TRI-Gloss-Messgeräts (P/N GB4520) von BYK Gardner USA, Columbia, MD (USA), gemessen werden kann, wobei die vorstehenden numerischen Parameter nicht-einschränkend, aber bevorzugt sind.
Wie zuvor erwähnt wurde, kann die Tintenaufnahmeschicht 30 (und die zusätzliche Materialschicht 102, falls verwendet) ferner auf einer oder beiden Oberflächen 14, 16 des Substrats 10 (ob beschichtet oder unbeschichtet) platziert werden. Falls ein Ausführungsbeispiel geliefert wird, bei dem die Tintenaufnahmeschicht 30 (und die zusätzliche Materialschicht 102, falls verwendet) lediglich auf einer Seite (z. B. der oberen Oberfläche 14 oder der unteren Oberfläche 16) des Substrats platziert wird, kann die gegenüberliegende Seite eine oder mehrere Materialschichten auf derselben einsetzen, die zu „Anti-Aufroll"-Zwecken verwendet werden. Diese bestimmte Schichtungsanordnung wird üblicherweise implementiert, um zu verhindern, dass sich das Druckmedienprodukt 10 vor, während und nach einem Druckvorgang wellt, aufrollt und dergleichen. Eine repräsentative Anti-Wellungs-Schicht oder repräsentative Anti-Wellungs-Schichten kann bzw. können aus beliebigen der Zusammensetzungen (und Kombinationen derselben), die oben in Verbindung mit der zusätzlichen Materialschicht 102 und/oder der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgeführt sind, hergestellt sein, ohne Einschränkung. Diesbezüglich sind alle hierin dargelegten Informationen bezüglich der Schich ten 30, 102 gleichermaßen auf die Verwendung jeglicher Anti-Wellungs-Schichten (die auch einen oder mehrere Inhaltsstoffe enthalten können, die oben nicht ausdrücklich identifiziert wurden) anwendbar.
Das folgende Beispiel wird als bevorzugte Version eines Druckmedienprodukts 10 bereitgestellt, das die Tintenaufnahmeschicht 30 beinhaltet.
BEISPIEL

Bei diesem Beispiel (das dem Druckmedienprodukt 10 der 2 entspricht) ist das Substrat 12 aus einem handelsüblichen Papierprodukt hergestellt, das auf beiden Oberflächen/Seiten 14, 16 vorab mit einer Beschichtungsschicht 20 beschichtet ist, die beispielsweise aus Polyethylen besteht. Die Dickenwerte und die Beschichtungsgewichte, die dem Substrat 12, der Beschichtungsschicht 20 und der Tintenaufnahmeschicht 30 zugeordnet sind, liegen in den oben spezifizierten numerischen Bereichen. Bei diesem Beispiel werden keine anderen Tintenaufnahmeschichten (oder Schichten anderer Art) verwendet. Tintenaufnahmeschicht 30

Komponente		nach Trockengewicht in der Schicht
Silika – (Pigment – Typ: kolloidal)		3,5
Polystyrenkügelchen – (Pigment)		3,5
Gelatine – (erstes Bindemittel)		18,2
Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer (zweites Bindemittel)		45,5
Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer – (drittes Bindemittel)		18,2
Methylhydroxyzellulose – (zusätzliches Bindemittel)		9,1
Fluortensid – („Lodyne^®")		2,0
		100

Die bei dem oben aufgeführten Beispiel erörterte Tintenaufnahmeschicht 30 kann alleine (nämlich ohne jegliche zusätzliche(n) Materialschicht(en) 102) oder in Kombination mit einer oder mehreren der oben erörterten zusätzlichen Materialschicht(en) 102 verwendet werden. Desgleichen kann die Tintenaufnahmeschicht 30 auf eine oder beide Oberflächen 14, 16 des Substrats 12 (ob beschichtet oder unbeschichtet) platziert werden, je nach Bedarf oder Wunsch.
Von einem Verfahrensstandpunkt aus betrachtet beinhaltet der grundlegende interessierende Prozess, der auf alle vorstehenden Ausführungsbeispiele anwendbar ist, allgemein die folgenden Schritte: (1) Bereitstellen eines Substrats; und (2) Bilden einer Tintenaufnahmeschicht in einer Position über dem und oberhalb des Substrats (ob beschichtet oder unbeschichtet) oder, allgemeiner, wirksames Befestigen der Tintenaufnahmeschicht an dem Substrat, so dass die Tintenaufnahmeschicht durch das Substrat „getragen" wird. Die Tintenaufnahmeschicht kann alle bestimmten Formulierungen beinhalten, die oben in Verbindung mit der Tintenaufnahmeschicht 30 aufgeführt wurden, wobei derartige Formulierungen mit Bezug auf die beanspruchten Verfahren durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen sind. Wie zuvor erwähnt wurde, soll desgleichen der Begriff „Bilden", wie er hierin verwendet und beansprucht wird, im breitest möglichen Sinn ausgelegt werden, und er bedeutet allgemein die Erzeugung und Platzierung (als Ganzes) der fertig gestellten (z. B. getrockneten) Tintenaufnahmeschicht 30 auf dem Substrat 12/der Beschichtungsschicht 20 (falls verwendet).
Bei einem wieder anderen Ausführungsbeispiel des beanspruchten Verfahrens kann das Druckmedienprodukt 10 mit zumindest einer zusätzlichen Schicht eines Materials (auch als „zusätzliche Materialschicht" bekannt) auf demselben oder in demselben versehen sein (siehe Ausführungsbeispiele der 3–4). Um beispielsweise das Ausführungsbeispiel der 3 zu erzeugen, wird der folgende Schritt unternommen: Platzieren (oder „Bilden", das als äquivalent zu „Platzieren" erachtet wird) zumindest einer zusätzlichen oder Zwischenschicht aus Material (z. B. der zusätzlichen Materialschicht 102) in einer Position über dem und oberhalb des Substrats 12/der Beschichtungsschicht 20 vor der Aufbringung der Tintenaufnahmeschicht 30. Dieser Schritt beinhaltet speziell das Platzieren der zusätzlichen Materialschicht 102 zwischen dem Substrat 12/der Beschichtungsschicht 20 (falls verwendet) und der Tintenaufnahmeschicht 30, so dass die zusätzliche Materialschicht 102 sowohl an dem Substrat 12/der Beschichtungsschicht 20 als auch an der Tintenaufnahmeschicht 30 wirksam befestigt ist. Die zusätzliche Materialschicht 102 kann alle jeweiligen Formulierungen umfassen, die oben in Verbindung mit dieser Struktur erwähnt wurden, wobei derartige Formulierungen durch Bezugnahme in die vorliegende Erörterung aufgenommen sind.
Um das Ausführungsbeispiel der 4 zu erzeugen, wird nach der Aufbringung der Tintenaufnahmeschicht 30 der folgende Schritt unternommen: Platzieren (oder „Bilden", das als äquivalent zu „Platzieren" erachtet wird) zumindest einer zusätzlichen Schicht aus Material (z. B. der zusätzlichen Materialschicht 102) in einer Position über und oberhalb der oberen Oberfläche 202 der Tintenaufnahmeschicht 30. Auf diese Weise ist die zusätzliche Material schicht 102 wirksam an der Tintenaufnahmeschicht 30 befestigt.
Beispielsweise soll die Erfindung nicht auf bestimmte Tintenzufuhrsysteme, Betriebsparameter, numerische Werte, Abmessungen, Tintenzusammensetzungen, Schichtungsanordnungen, Druckmedienkomponenten, Substrate, Materialanteile/-mengen und Komponentenorientierungen beschränkt sein, wenn hierin nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.

Claims

Ein Druckmedienprodukt, das folgende Merkmale umfasst: ein Substrat; und zumindest eine durch das Substrat getragene Tintenaufnahmeschicht, wobei die Tintenaufnahmeschicht aus einer Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen besteht, wobei die Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen ein aus Gelatine bestehendes erstes Bindemittel, ein aus Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer bestehendes zweites Bindemittel und ein aus Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer bestehendes drittes Bindemittel umfasst.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Tintenaufnahmeschicht zu etwa 10–30 Gewichtsprozent aus dem ersten Bindemittel besteht.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Tintenaufnahmeschicht zu etwa 30–55 Gewichtsprozent aus dem zweiten Bindemittel besteht.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Tintenaufnahmeschicht zu etwa 10–30 Gewichtsprozent aus dem dritten Bindemittel besteht.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Tintenaufnahmeschicht ferner zumindest ein Pigment in derselben umfasst.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 5, bei dem die Tintenaufnahmeschicht zu etwa 5–40 Gewichtsprozent aus dem Pigment besteht.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Mehrzahl von Bindemitteln ferner zumindest ein zusätzliches Bindemittel darin umfasst, das sich von dem ersten Bindemittel, dem zweiten Bindemittel und dem dritten Bindemittel unterscheidet.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Druckmedienprodukt ferner zumindest eine Schicht aus einem zusätzlichen Material umfasst.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Druckmedienprodukt ferner zumindest einen Inhaltsstoff umfasst, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Schaumverhütungsmittel-Zusammensetzungen, Bioziden, Härtemitteln, UV/-Licht-Stabilisatoren, Puffern, Gleitmitteln, pH-Wert-Regelverbindungen, Konservierungsstoffen und Milchsäure besteht.
Das Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 8, bei dem die Schicht aus zusätzlichem Material zwischen dem Substrat und der Tintenaufnahmeschicht angeordnet ist, wobei die Schicht aus zusätzlichem Material zumindest eine Zusammensetzung in derselben umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus zumindest einem Pigment, zumindest einem Bindemittel und einem Gemisch derselben besteht.
Ein Druckmedienprodukt gemäß Anspruch 1, bei dem die Tintenaufnahmeschicht ferner folgende Merkmale aufweist: ein aus Methylhydroxypropylzellulose bestehendes zusätzliches Bindemittel; ein aus Siliziumdioxid bestehendes erstes Pigment; und ein aus Polystyrenkügelchen bestehendes zweites Pigment.
Eine Beschichtungsformulierung, die zur Verwendung beim Herstellen einer Tintenaufnahmeschicht geeignet ist, wobei die Beschichtungsformulierung eine Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen umfasst, wobei die Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen ein aus Gelatine bestehendes erstes Bindemittel, ein aus Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer bestehendes zweites Bindemittel und ein aus Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer bestehendes drittes Bindemittel umfasst.
Die Beschichtungsformulierung gemäß Anspruch 12, wobei die Beschichtungsformulierung zu 10–30 Gewichtsprozent aus dem ersten Bindemittel, zu 30–55 Gewichtsprozent aus dem zweiten Bindemittel und zu 10–30 Gewichtsprozent aus dem dritten Bindemittel besteht.
Die Beschichtungsformulierung gemäß Anspruch 12, wobei die Beschichtungsformulierung ferner zumindest ein Pigment in derselben umfasst.
Die Beschichtungsformulierung gemäß Anspruch 12, bei der die Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen ferner zumindest ein zusätzliches Bindemittel darin umfasst, das sich von dem ersten Bindemittel, dem zweiten Bindemittel und dem dritten Bindemittel unterscheidet.
Ein Verfahren zum Erzeugen eines Druckmedienprodukts, das folgende Schritte umfasst: Bereitstellen eines Substrats; und Bilden zumindest einer Tintenaufnahmeschicht in einer Position über dem und oberhalb des Substrats, wobei die Tintenaufnahmeschicht aus einer Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen besteht, wobei die Mehrzahl von Bindemittelzusammensetzungen ein aus Gelatine bestehendes erstes Bindemittel, ein aus Poly(vinylalkoholethylenoxid)-Copolymer bestehendes zweites Bindemittel und ein aus Poly((styren)-(n-Butylacrylat)-(Methylmethacrylat)-(2-(tert-Butylamino)ethylmethacrylat))-Copolymer bestehendes drittes Bindemittel umfasst.
Das Verfahren gemäß Anspruch 16, bei dem die Tintenaufnahmeschicht zu 10–30 Gewichtsprozent aus dem ersten Bindemittel, zu 30–55 Gewichtsprozent aus dem zweiten Bindemittel und zu 10–30 Gewichtsprozent aus dem dritten Bindemittel besteht.
Das Verfahren gemäß Anspruch 16, bei dem die Tintenaufnahmeschicht ferner zumindest ein Pigment in derselben umfasst.
Das Verfahren gemäß Anspruch 16, das ferner ein Ausstatten des Druckmedienprodukts mit zumindest einer Schicht aus einem zusätzlichen Material umfasst.
Das Verfahren gemäß Anspruch 19, bei dem die Schicht aus zusätzlichem Material zwischen dem Substrat und der Tintenaufnahmeschicht angeordnet ist, wobei die Schicht aus zusätzlichem Material zumindest eine Zusammensetzung in derselben umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus zumindest einem Pigment, zumindest einem Bindemittel und einem Gemisch derselben besteht.