(57)【要約】  コーティングされた基材を調製するための方法であって：基材を用意する工程と；前記基材の少なくとも片面に、４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する多孔性アニオン性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物の第１コーティング層を塗布する工程と；前記第１コーティング層に、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物の第２コーティング層を塗布する工程とを含む方法が提供される。第１コーティング層と第２コーティング層との組み合わせでコーティングされた基材は、高品質及び速乾性インクジェット印刷物に適した基材を提供することが見いだされている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた基材を調製するための方法であって：
ａ）基材を用意する工程と；
ｂ）前記基材の少なくとも片面に、４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する多孔性アニオン性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物の第１コーティング層を塗布する工程と；
ｃ）前記第１コーティング層上に、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物の第２コーティング層を塗布する工程とを含む方法。
【請求項２】
前記基材は、紙又は板紙である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１水性組成物は、顔料粒子として、沈降シリカ、ヒュームドシリカ又はゲル状シリカ粒子を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記沈降シリカ、ヒュームドシリカ又はゲル状シリカ粒子は、前記第１組成物中で５０〜１００重量％の乾燥顔料粒子構成する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１水性組成物は、前記基材上に少なくとも１ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量で塗布される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、約３０〜約６００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子のゾルに由来する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及び水溶性アルミニウム塩、カチオン性ポリマー及びそれらの混合物からなる群から選択されるカチオン性成分を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、約５〜約１２５ｎｍの平均粒径を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ポリアルキレングリコールは、１０，０００〜５００，０００Ｄの重量平均分子量を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリアルキレングリコールは、ポリエチレングリコールを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリアルキレングリコールは前記第２組成物中に前記コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子１００部に基づいて少なくとも２ｐｐｈの重量濃度で存在する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２水性組成物は、前記第１コーティング層上に少なくとも１ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量で塗布される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
第１コーティング層及び前記第１コーティング層上の第２コーティング層でコーティングされた少なくとも片面を有する基材を含むコーティングされた基材であって、
前記第１コーティング層は４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有するアニオン性多孔性顔料粒子を含む第１水性組成物及びバインダーを含み、前記第１水性組成物は少なくとも部分的に乾燥させられている、及び
前記第２コーティング層はカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含み、前記第２水性組成物は少なくとも部分的に乾燥させられているコーティングされた基材。
【請求項１５】
４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有するアニオン性多孔性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物；及びカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物を包含する部品のキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティングされた基材の調製方法、並びにコーティングされた基材自体に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタの開発は、その目的に適した紙の需要をもたらした。特に、製造法が簡単でありながら、それでもなお高品質のインクジェット印刷を可能にする紙に対する需要が存在する。
【０００３】
インクジェット印刷に適した紙を製造するための様々な種類のコーティングの使用については開示されている。当該のコーティングの例は、米国特許出願公開第２００２／００３９６３９号、同第２００２／０１６４４６４号、同第２００３／００９９８１６号、同第２００３／０２２４１２９号、同第２００４／０２５５８２０号及び同第２００５／０１０６３１７号、米国特許第４５５４１８１号、同第５５５１９７５号、同第６４７２０１３号及び同第６７９７３４７号、並びに国際公開第０３／０１１９８１号、国際公開第０１／５３１０７号、国際公開第０１／４５９５６号、欧州特許第９４７３４９号、欧州特許第１１２０２８１号、欧州特許第１１０６３７３号及び欧州特許第１５８００１９号に開示されている。その他の例には、シリカ、ポリエチレングリコール及び有機バインダー、例えばデンプン若しくはポリビニルアルコールを含むコーティング組成物について開示している米国特許第６４１６６２６号、同第５３５２５０３号及び同第６１１０６０１号が包含される。
【０００４】
シリカ又はシリケートをベースとする新世代のコーティング組成物は、国際公開第２００６／０４９５４５号、国際公開第２００６／０４９５４６号、国際公開第２００６／０４９５４７号及び国際公開第２００８／１０５７１７号に開示されている。国際公開第２００６／０４９５４５号は、コロイド状シリカ又はアルミノシリケートを増量剤粒子と組み合わせて含むコーティング組成物について開示している。国際公開第２００６／０４９５４６号は、シリカ又はアルミノシリケートを水溶性アルミニウム塩又はカチオン性ポリマーと組み合わせて含むコーティング組成物について開示している。国際公開第２００６／０４９５４７号は、コロイド状シリカ又はアルミノシリケートを、任意の有機コーティングバインダーを加えずに使用できる水溶性アルミニウム塩又はカチオン性ポリマーと組み合わせて含むコーティング組成物について開示している。国際公開第２００８／１０５７１７号は、コロイド状シリカ又はアルミノシリケートを水溶性アルミニウム塩又はカチオン性ポリマー及びポリアルキレングリコールと組み合わせて含むコーティング組成物について開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／００３９６３９号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００２／０１６４４６４号
【特許文献３】米国特許出願公開第２００３／００９９８１６号
【特許文献４】米国特許出願公開第２００３／０２２４１２９号
【特許文献５】米国特許出願公開第２００４／０２５５８２０号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００５／０１０６３１７号
【特許文献７】米国特許第４５５４１８１号
【特許文献８】米国特許第５５５１９７５号
【特許文献９】米国特許第６４７２０１３号
【特許文献１０】米国特許第６７９７３４７号
【特許文献１１】国際公開第０３／０１１９８１号
【特許文献１２】国際公開第０１／５３１０７号
【特許文献１３】国際公開第０１／４５９５６号
【特許文献１４】欧州特許第９４７３４９号
【特許文献１５】欧州特許第１１２０２８１号
【特許文献１６】欧州特許第１１０６３７３号
【特許文献１７】欧州特許第１５８００１９号
【特許文献１８】米国特許第６４１６６２６号
【特許文献１９】米国特許第５３５２５０３号
【特許文献２０】米国特許第６１１０６０１号
【特許文献２１】国際公開第２００６／０４９５４５号
【特許文献２２】国際公開第２００６／０４９５４６号
【特許文献２３】国際公開第２００６／０４９５４７号
【特許文献２４】国際公開第２００８／１０５７１７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、コーティングされた基材、特にインクジェット印刷に適したコーティングされた基材を調製するための方法であって、実施するのが容易な方法を提供することである。本発明の又別の目的は、コーティングされた基材、特にインクジェット印刷に適した当該のコーティングされた基材であって、製造方法が容易な基材を提供することである。本発明のさらに又別の目的は、インクジェット印刷に適した、高品質の印刷物を可能にするコーティングされた基材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的は、新規な２種のコーティング組成物の組み合わせによって達成できることが見いだされている。
そこで、第１態様では、本発明は、コーティングされた基材を調製するための方法であって：ａ）基材を用意する工程と；ｂ）前記基材の少なくとも片面に、４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する多孔性アニオン性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物の第１コーティング層を塗布する工程と；ｃ）前記第１コーティング層上に、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物の第２コーティング層を塗布する工程とを含む方法に関する。
【０００８】
第２態様では、本発明は、本発明の方法によって得ることのできるコーティングされた基材に関する。
【０００９】
第３態様では、本発明は、部品のキットであって、４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する多孔性アニオン性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物、及びカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物を包含する部品のキットに関する。
【００１０】
第１コーティング層と該第１コーティング層上の第２コーティング層との組み合わせでコーティングされた基材は、高品質及び速乾性のインクジェット印刷物に適した基材を提供することが見いだされている。第２相は、高光沢を備える滑らかな表面を可能にしながら、インクジェットプリンタに利用されるインク中で顔料及び染料を保持及び結合するためには極めて適するが、第２相はインク液体吸収能力が劣っている。第１層はインク液体吸収能力に優れているので、そこで表面内へのインク液の吸収に役立つことができる。そこで、本発明は、高光沢及びインクの速乾性を備える、インクジェット印刷に適したコーティングされた基材を可能にする。さらに、本発明の方法は、製造施設内で相当容易に実行することができる。
【００１１】
以下では、本発明の詳細な説明において、本発明のこれらやその他の態様について説明する。
【００１２】
本発明は、添付の特許請求項の考えられるあらゆる組み合わせに関することに留意されたい。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、コーティングされた基材、特にインクジェット印刷に適した基材、及び当該のコーティングされた基材を調製するための方法に関する。この基材は、好ましくは紙又は板紙ウェブであるが、他の基材、例えばプラスチックフィルム（例えばＯＨ−フィルムとして使用するためのプラスチックフィルム）及び織物ウェブなどであるがそれらに限定されない基材も又企図されている。
【００１４】
コーティング対象の紙及び板紙は、任意の種類のパルプ、例えば化学パルプ（例えばスルフェート、スルファイト及びオルガノソルブパルプ）、メカニカルパルプ（例えばサーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ））、未使用若しくは再生繊維をベースとする硬材及び軟材の漂白若しくは未漂白パルプ両方からの精製パルプ若しくは砕木パルプ、又はそれらの任意の組み合わせから製造することができる。任意の他の種類のパルプからの紙及び板紙も又、本発明によってコーティングすることができる。紙及び板紙は、本質的に様々な程度にサイジングされていてもサイジングされていなくてよく、さらに一般に使用される充填剤、例えば様々な種類のクレイ、カルシウムカーボネート、タルクなどを含有していてよい。紙は、任意で、例えばデンプンを用いて表面処理されてよい。坪量は広範囲内で、例えば約４０〜約８００ｇ／ｍ２若しくはそれ以上、又は約７０〜約３００ｇ／ｍ２内で変動してよい。以下の説明では、用語「紙」は、紙及び板紙の両方を意味する。
【００１５】
典型的には、本発明のコーティングされた基材は、２段階コーティングプロセスで製造される。第１工程では、本明細書に規定した第１水性組成物が、基材、例えば紙基材の少なくとも片面に、その上に第１コーティング層を形成するために塗布される。第２工程では、本明細書に規定した第２水性組成物が、第１水性組成物とは相違して、第１コーティング層上に第２コーティング層を形成するために塗布される。追加のコーティング層が第１コーティング層及び第２コーティング層の間に配列されないのが好ましい。
【００１６】
第１水性組成物は、多孔性でアニオン性の、好ましくは４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する無機顔料粒子及びバインダーを含んでおり、典型的には基材に水性分散液の形状で塗布される。組成物のＢＥＴ表面積は、組成物中の全顔料粒子の重量平均ＢＥＴ表面積として計算される。４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する顔料粒子は、好ましくは、沈降シリカ、ヒュームドシリカ、又はゲル状シリカ若しくはシリケートをベースとする顔料粒子を含んでいる。好ましくは、無機顔料粒子は約５０〜、例えば約７０〜約５００、例えば〜約４００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する。
【００１７】
本明細書で使用する「ＢＥＴ表面積」は、Brunauer, S, Emmett, P.H., and Teller, E, 「Adsorption of gases in Multimolecular Layers」 J. Am. Chem. Soc., 1938, 60 (2), pp 309-319に記載された方法によるＮ２吸収率の測定、及びＭｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  ＡＳＡＰ  ２０１０機器を使用した１７７ＫでのＮ２吸収率の測定の結果として生じる表面積を意味する。
【００１８】
好ましくは、第１水性組成物は、約０．１５〜、例えば約０．３０〜約１．５、例えば〜約１．２ｃｍ２／ｇのＢＥＴ細孔容積を有する顔料粒子を含んでいる。本明細書で使用する用語「ＢＥＴ細孔容積」は、Brunauer, S, Emmett, P.H, and Teller, E（上記）によって記載された方法によるＮ２吸収率の測定からの細孔容積を意味する。
【００１９】
第１組成物は、上述したシリカ若しくはシリケートをベースとする顔料粒子に加えて、又はその代りに他のタイプの顔料粒子を含むことができる。当該の顔料粒子の例には、カオリナイト、スメクタイト、タルサイト、カルシウムカーボネート鉱物、沈降カルシウムカーボネート、カルシウムスルフェート及びそれらの混合物が包含されるがそれらに限定されない。しかし好ましくは、第１組成物では、シリカ顔料粒子は、顔料粒子の総量の５０〜１００重量％を構成してよい。
【００２０】
沈降シリカは、水性媒体中の最終シリカ粒子がゆるい凝集体として凝固させられ、回収され、洗浄され、及び乾燥させられると形成されるシリカを意味する。沈降シリカは、例えばＴｉｘｏｓｉｌ（商標）、Ｚｅｏｌｅｘ（商標）１２３などの商標の下で市販されている。
【００２１】
ゲル状シリカは、シリカゲルから形成された粒子を意味する（通常は、隣接するコロイド状シリカ粒子から構成される、コヒーレントである、固定された三次元網目構造と説明される）。ゲル状シリカは、例えば商標Ｓｙｌｏｊｅｔ（商標）の商標の下で市販されている。
【００２２】
ヒュームドシリカは、火炎加水分解法によって調製されたシリカを意味する。ヒュームドシリカは、例えば商標Ｃａｂｏｓｉｌ（商標）及びＡｅｒｏｓｉｌ（商標）の商標の下で市販されている。
【００２３】
第１組成物のための第１水性組成物中には、乾燥させたときに、適切な特性、例えば層完全性及びベース基材への接着性を有するコーティング層を基材上に形成するために、１つ又はそれ以上のバインダーが包含される。本発明の実施形態では、１つ又はそれ以上のバインダーは、１つ又はそれ以上の有機バインダーを含んでいる。当該の有機バインダーの例には、ポリビニルアルコール、任意で改質デンプン、ガム、タンパク質バインダー（例、カゼイン及び大豆タンパクバインダー）、ラテックス（スチレンブタジエン、アクリレート、ビニルアセテート、エチレン及びビニルアセテートのコポリマー、スチレンアクリル酸エステルなどをベースとする）並びにそれらの混合物が包含されるがそれらに限定されない。バインダーは、例えば、約５ｐｐｈ（顔料１００重量部当たりの重量部）、例えば約１０〜約５０、例えば〜約４０ｐｐｈ、例えば１０〜３０ｐｐｈの範囲内の量で存在してよい。
【００２４】
さらに、第１組成物は、レオロジー調整剤、例えばセルロース誘導体、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を含んでいてよい。第１組成物中のレオロジー調整剤の量は、所望の粘度に依存するが、約０〜、例えば約０．５〜約１５、例えば〜約１０ｐｐｈ（顔料１００重量部当たりの重量部）の範囲内であってよい。第１組成物は、典型的には水性分散液の形状にある。本組成物の水及び任意のレオロジー調整剤の含量は、好ましくは、適切な粘度を有する組成物が得られるように調製される。この所望の粘度レベルは、当業者であれば公知であるように基材に本組成物を塗布する方法に依存するが、一般には、４番スピンドルを装備したブルックフィールド（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ）粘度計上で２５℃、５０ｒｐｍで測定した場合に１００ｃＰ〜２，０００ｃＰの範囲内にある。
【００２５】
第１水性組成物中の顔料粒子の総含量は、好ましくは全組成物の約１〜約７０重量％、最も好ましくは約５〜約６０重量％、特に最も好ましくは全水性組成物の約１０〜約６０重量％又は約２０若しくは約２５さえ〜約６０重量％である。
【００２６】
第１組成物はさらに、紙コーティング組成物中で通常使用される他の従来型成分、例えば蛍光増白剤、着色染料、不溶化剤、潤滑剤、殺菌剤、安定剤、サイズ剤、消泡剤などの成分を含むことができるがそれらに限定されない。
【００２７】
第１水性組成物の顔料粒子は、好ましくはアニオン性である。第１水性組成物の好ましい成分は必然的にアニオン性であり、このため本組成物の調製法は当分野において確立されている。
【００２８】
第１水性組成物は、当業者には公知の任意のタイプのコーティング手段を使用してベース基材に塗布される。本組成物は、典型的には全基材面上に本質的に連続するコーティング層を形成するために塗布されるが、パターン法で基材上にコーティングを配列することも又企図されている。
【００２９】
第１水性組成物は、好ましくは基材上に、約０．４〜約４０ｇ／ｍ２（基材のコーティング面）、より好ましくは約０．５〜約４０ｇ／ｍ２、最も好ましくは約１〜約２５ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量を備える第１コーティング層を生じさせるために十分な量で塗布される。
【００３０】
第２水性組成物は、基材上に層状構造を形成するために、第１水性組成物から得られた第１コーティング層の上に塗布されなければならない。第２水性組成物は、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子を含み、さらにポリアルキレングリコールを含んでいる。ポリアルキレングリコールは、好ましくは第２水性組成物中の有機材料の総量の５０〜１００、例えば６０〜１００又は７０〜１００重量％を構成する。第２水性組成物中のポリアルキレングリコール含量は、好ましくは約２ｐｐｈ（乾燥シリカ若しくはシリケートをベースとする粒子１００重量部当たりの重量部）、例えば乾燥シリカ若しくはシリケートをベースとする粒子１００重量部に基づいて約１０〜約６０、例えば〜約６０、例えば〜約５０、例えば〜約４０ｐｐｈである。
【００３１】
ポリアルキレングリコールが存在することは、粒子が高濃度になることを可能にし、単一コーティング作業において多量の粒子を紙又は板紙上に塗布することを可能にすることが見いだされている。さらに素晴らしい結果は、紙及び板紙を他の有機材料、特に有機バインダーを全く又はほんの少量しか含まない第２水性組成物でコーティングすることによって得ることができる。そこで第２水性組成物は、好ましくは有機バインダーを含んでいない、又は顔料粒子の総量に基づいて、３０未満、好ましくは１０未満、最も好ましくは３未満、又は１重量％未満の有機バインダーしか含んでいない。当該の有機バインダーの例には、第１水性コーティング組成物と結び付けて上述した有機バインダーが包含されるがそれらに限定されない。
【００３２】
本明細書で使用する用語「ポリアルキレングリコール」は、好ましくは実質的に他の共重合モノマーを含んでいないアルキレンオキシドのポリマーを意味する。好ましいポリアルキレングリコールは、実質的に置換基を含んでいない。有用なポリアルキレングリコールには、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリプロピレングリコール、及びそれらの混合物が包含されるが、それらの内ではポリエチレングリコールが特に好ましい。ポリアルキレングリコールの平均分子量Ｍｗは、好ましくは約１０，０００〜、例えば約２０，０００〜約５００，０００、例えば〜約３００，０００Ｄである。高い分子量、例えば１００，０００より高い、例えば約２００，０００Ｄ又はそれ以上は、高温でのカレンダー加工を可能にするので一部の場合に有益であり、順に高温でのカレンダー加工は製品をより高光沢にさせる。
【００３３】
第２水性組成物は、好ましくは合成及び非晶質であるカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子を含んでいる。比較的に多量のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子とポリアルキレングリコールとの組み合わせは、コーティングされた基材、例えばコーティングされた紙の素晴らしい印刷特性を与えることが見いだされている。
【００３４】
カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、好ましくは約５〜１２５ｎｍ、例えば１０〜１００ｎｍのコロイド平均粒径を有する。第２水性組成物中のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、好ましくは約２５μｍ未満、より好ましくは約１５μｍ未満の平均径を有する多孔性凝集体に凝集することがある。当該の多孔性凝集体の平均径は、それからそれらが形成される粒子の平均径より常に大きい。本明細書で使用する用語「径」は、相当球径を意味する。凝集体の表面積は、通常は本質的に該凝集体を形成するカチオン性コロイド粒子の表面積と同一である。カチオン性コロイド粒子は、好ましくは、G.W. Sears in J. Anal. Chem, 28, 1981によって報告された方法によって測定した場合に、約３０〜約６００ｍ２／ｇ、より好ましくは約３０〜約４５０ｍ２／ｇ、最も好ましくは約４０〜約４００ｍ２／ｇ又は約５０〜約３００ｍ２／ｇの表面積を有する。
【００３５】
第２組成物中のコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の正味表面電荷は主として正であり、その場合、これらの粒子はカチオン性であると見なされる。
【００３６】
第２水性組成物のシリカ若しくはシリケートをベースとする粒子のカチオン性の性質は、例えば、市販されている、主としてカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子、例えばカチオン性シリカゾルを使用することによって、又はカチオン性成分を、主としてアニオン性シリカ又はシリケートをベースとする粒子、例えばアニオン性シリカゾルを含む組成物へ加えることによって達成できる。
【００３７】
カチオン性成分として、第２組成物は好ましくは水溶性アルミニウム塩、カチオン性有機ポリマー又はそれらの混合物を含んでいる。
【００３８】
水溶性アルミニウム塩は、好ましくは第２水性組成物中に、コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子上でＡｌ２Ｏ３の重量％として計算して、約０．１〜約１０重量％、最も好ましくは約０．２〜約５重量％の量で存在する。任意のアルミニウム含有塩を使用することができ、塩の例には、アルミニウムクロライド、ポリアルミニウムクロライド、ポリアルミニウムシリケートスルフェート、アルミニウムスルフェート、及びそれらの混合物が包含される。アルミニウムは、部分的又は完全にコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及び任意の他の顔料粒子上又は水相中に存在してよい。
【００３９】
第２水性組成物中の水溶性アルミニウム塩の全含量は、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子由来であってよい。しかし、顔料組成物は、さらに追加の水溶性アルミニウム塩を含んでいてよい。
【００４０】
カチオン性有機ポリマーは、好ましくは約２，０００〜約１，０００，０００Ｄ、最も好ましくは約２，０００〜約５００，０００Ｄ、又は約４，０００〜約２００，０００Ｄの平均分子量Ｍｗを有している。電荷密度は、好ましくは約０．２〜約１２ｍｅｑ／ｇ、最も好ましくは約０．３〜約１１ｍｅｑ／ｇ、又は約０．５〜約１０ｍｅｑ／ｇである。カチオン性有機ポリマーは、第２水性組成物中に乾燥顔料粒子の量に基づいて、好ましくは約０．１〜約２０重量％、より好ましくは約０．３〜約１５重量％、最も好ましくは約０．４〜約１０重量％の量で存在する。適切なカチオン性有機ポリマーの例には、好ましくは分子量及び電荷密度に関して上記の仕様を満たしている合成及び天然高分子電解質、例えばＰＡＭ（ポリアクリルアミド）、ポリＤＡＤＭＡＣ（ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド）、ポリアリルアミン、ポリアミン、多糖類及びそれらの混合物が包含されるカチオン性ポリマーは、部分的又は完全にコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする。粒子及び任意の他の顔料粒子上又は水相中に存在してよい。
【００４１】
第２水性組成物中のカチオン性ポリマーの全含量は、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子由来であってよい。しかし、顔料組成物は、さらに追加のカチオン性ポリマーを含んでいてよい。
【００４２】
特に好ましい第２水性組成物は、上記で説明した水溶性アルミニウム塩及び上述したカチオン性ポリマーの一方又は両方を含んでいる。
【００４３】
第２水性組成物中のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の乾燥含量は、好ましくは約０．５〜約７０重量％、最も好ましくは約１〜約６０重量％である。
【００４４】
１つの実施形態では、第２組成物のカチオン性コロイド粒子は、シリカをベースとする粒子を含んでいる。又別の実施形態では、カチオン性コロイド粒子は、シリケートをベースとする粒子、例えばアルミノシリケート又はボロシリケートを含んでいる。コロイド状ボロシリケート粒子及びそれらの調製物の例には、例えば国際公開第９９／１６７０８号に記載されたものが包含される。様々な種類のカチオン性コロイド状シリカをベースとする、及びシリケートをベースとする粒子の混合物、又はそれらの凝集体も又使用できる。
【００４５】
第２水性組成物中のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、好ましくはコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子のゾル由来である。第２水性組成物中のコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子のゾルは、好ましくはアルカリ金属シリケートの水溶液から形成されているが、このときアルカリ金属イオンが水素イオンと置換される。低塩含量のゾルを得るためには、イオン交換又は膜処理が好ましくは使用される。イオン交換に基づくプロセスは、R.K. Iler, 「The Chemistry of Silica」 1979、第333〜334頁に記載された基本原理に従っており、シリカ又はシリケートをベースとする粒子の負又は正に帯電したコロイド粒子を含む水性ゾルを生じさせる。
【００４６】
第２水性組成物は、例えば金属酸化物若しくは他の金属塩、例えばアルミニウム、チタン、クロム、ジルコニウム、ホウ素又は任意の他の適切な金属の酸化物若しくは他の塩を用いてコア若しくは表面修飾されてもされなくてもよいシリカのコロイド粒子を含むことができる。
【００４７】
コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の適切な水性ゾルは、例えばＬｕｄｏｘ（商標）、Ｓｎｏｗｔｅｘ（商標）、Ｂｉｎｄｚｉｌ（登録商標）、Ｎｙａｃｏｌ（商標）、Ｖｉｎｎｓｉｌ（商標）又はＦｅｎｎｏｓｉｌ（商標）の商標の下で市販されている。
【００４８】
例えば沈降シリカ、ゲル状シリカ若しくはヒュームドシリカの粉末を分散させることによって形成されるゾルとは相違して、アルカリ金属シリケートからイオン交換又は膜処理によって調製されるゾル中のコロイド状シリカは、一度も粉末へ乾燥させられていない。
【００４９】
アルカリ金属シリケートからイオン交換によって調製されたゾル、及び特に比較的に小さな表面積を有するゾルは、有機バインダーを使用せずに済ますことができるほど基礎表面への顔料粒子の優れた付着を生じさせることが見いだされている。
【００５０】
第２水性組成物中のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の一部又は全部は、凝集体の形状にあってよい。ゾル中の粒子が凝集体の分散液を形成するための凝集は、任意の適切な方法、例えばR.K. Iler, 「The Chemistry of Silica」 1979、第364〜407頁に記載された方法を用いて実施することができる。凝集度は、粘度を測定し、Ｅｉｎｓｔｅｉｎ  ａｎｄ  Ｍｏｏｎｅｙ方程式（例えば、R.K. Iler, 「The Chemistry of Silica」 1979、第360〜364頁を参照されたい）を適用することによって追跡することができる。凝集は、別個の工程として、又は他の顔料粒子をさらに含む混合物中で実施することができる。
【００５１】
１つの実施形態では、アニオン性ゾル（負に荷電したコロイド粒子を含む）及びカチオン性ゾル（正に荷電したコロイド粒子を含む）が混合され、結果として両方のゾルからの粒子のカチオン性凝集体が形成される。
【００５２】
又別の実施形態では、１つの塩、好ましくは二価、多価若しくは錯塩から選択される塩がアニオン性又はカチオン性ゾルに加えられ、同様に結果としてカチオン性凝集体が形成される。塩の例には、アルミニウムクロライド、ポリアルミニウムクロライド、ポリアルミニウムシリケートスルフェート、アルミニウムスルフェート、ジルコニウムカーボネート、ジルコニウムアセテート、アルカリ金属ボレート、及びそれらの混合物である。
【００５３】
さらに又別の実施形態では、一次粒子から凝集体を形成するために架橋物質が使用される。適切な架橋物質の例は、合成及び天然高分子電解質、例えばＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＰＡＭ（ポリアクリルアミド）、ポリＤＡＤＭＡＣ（ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド）、ポリアルキルアミン、ポリアミン、デンプン、グアーガム、及びそれらの混合物である。
【００５４】
上記の凝集方法の１つ、２つ又は全３つを包含する任意の組み合わせも又使用できる。
【００５５】
第２水性組成物は、追加して１つ又はそれ以上の他の無機材料の粒子、例えばカオリナイト、スメクタイト、タルサイト、カルシウムカーボネート鉱物、沈降カルシウムカーボネート、カルシウムカーボネート、沈降シリカ、ゲル状シリカ、ヒュームドシリカ及びそれらの混合物の粒子を含むことができる。
【００５６】
第２水性組成物中のカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の含量は、固体粒子の総量の好ましくは約１０〜１００重量％、最も好ましくは約３０〜１００重量％又は約５０〜１００重量％である。
【００５７】
第２水性組成物中の粒子の総含量は、好ましくは約１〜約８０重量％、最も好ましくは約５〜約７０重量％、特に最も好ましくは約１０〜約６０重量％又は約２０若しくは約２５さえ〜約６０重量％である。
【００５８】
第２水性組成物は、さらに又紙加工用に一般に使用される他の添加物、例えば蛍光増白剤、着色染料、不溶化剤、潤滑剤、殺菌剤、安定剤、サイズ剤、消泡剤などの成分、並びに原料からの様々な不純物を含む可能性がある。他の添加物及び可能性のある不純物の総量は、乾燥含量に基づいて、好ましくは０〜約５０重量％、最も好ましくは０〜約３０重量％である。顔料組成物の総乾燥含量は、好ましくは約２〜約８０重量％、最も好ましくは約１０〜約７５重量％、又は約２０若しくは約３０さえ〜約７５重量％である。
【００５９】
第２水性組成物としては、一次コロイドシリカ若しくはシリケートをベースとする粒子又はそれらの凝集体の粒子を含み、小さな表面積、好ましくは４５０ｍ２／ｇより小さい表面積を備える、及び上記で説明したようにアルカリ金属シリケートからイオン交換によって調製された組成物が好ましいことが見いだされている。
【００６０】
第２水性組成物は、典型的にはポリアルキレングリコールとコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子を含む水性組成物とを混合する工程によって調製される。ポリアルキレングリコールは、好ましくはカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子の水性分散液に、例えば固体粉末を該水性分散液に溶解させる工程によって加えられるが、さら又事前に例えば水中に希釈又は溶解させられてもよい。水溶性アルミニウム塩及び／又はカチオン性有機ポリマーを含む組成物は、好ましくはこれらの成分を水性分散液、例えば本明細書に記載したような他の顔料粒子を含むコロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子のゾルと混合し、その後にポリアルキレングリコールを加える工程によって得られる。コロイド状シリカ又はシリケート粒子、水溶性アルミニウム塩及びカチオン性ポリマーは、好ましくは、実質的なゲル化又は沈降が回避されるような方法で混合される。例えば、アルミニウム塩及びカチオン性ポリマーは、それらの水溶液を形成するために混合されてよく、その後にコロイド状及び任意で他の顔料粒子の水性分散液を、好ましくは結果として生じる分散液中で粒子のカチオン性正味帯電が常に存在することを保証するためにそこに攪拌下で加えることができる。コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及び任意で他の顔料粒子をアルミニウム塩及びカチオン性ポリマーと混合する様々な適切な方法も又、上記で記述した国際公開第２００６／０４９５４６号及び第２００６／０４９５４７号に記載されている。
【００６１】
第２水性組成物は、基材上に、好ましくは約０．４〜約４０ｇ／ｍ２（基材のコーティング面）、より好ましくは約０．５〜約４０ｇ／ｍ２、最も好ましくは約１〜約２５ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量を備える第２コーティング層を生じさせるために十分な量で塗布される。
【００６２】
コーティング層を形成するために第１及び第２水性組成物を塗布する方法には、ブレードコーティング法、エアナイフコーティング法、ロールコーティング法、カーテンコーティング法、スプレーコーティング法、サイズプレスコーティング法及びキャストコーティング法が包含されるがそれらに限定されない。計測フィルムプレスコーティング法の場合には、様々なロッド及びロッド圧、例えば約０．５〜約８ｂａｒ、例えば約１〜約５ｂａｒを使用できよう。
【００６３】
紙又は板紙をコーティングする場合には、コーティングは抄紙機若しくは板紙抄紙機内又は抄紙機若しくは板紙抄紙機外で実施することができる。
【００６４】
コーティングを塗布した後、コーティングされた基材は乾燥させられるが、オンマシンコーティング法では、これは好ましくは該機械の乾燥区画で遂行される。任意の乾燥手段、例えば赤外線、温風、加熱シリンダ又はそれらの任意の組み合わせを使用できる。紙は、次に任意の種類の従来型処理、例えばカレンダー加工などを受けることができる。様々なカレンダーリング圧力（ライン負荷）を使用すると所望の表面平滑度、例えば約２０ｋＮ／ｍ若しくはそれ以下から約７００ｋＮ／ｍ若しくはそれ以上、又は約５０若しくは約１００〜約６００ｋＮ／ｍを達成することができる。
【００６５】
好ましくは、乾燥する中間工程及び任意でさらにカレンダー加工する工程は、該基材上で第１組成物がコーティングされた後、及び該基材が第２組成物でコーティングされる前に実施される。
【００６６】
本明細書で使用する用語「コーティング法」は、顔料が基材の表面に塗布される任意の方法を意味するので、そこで従来型コーティング法だけではなく例えば顔料着色法などの他の方法も包含する。
【００６７】
本発明の１つの態様は、部品のキットであって、本明細書で記載したような基材、例えば本明細書で記載した原紙をコーティングするために使用することが意図された、第１水性組成物及び本明細書で記載した第２水性組成物を含むキットに関する。
【００６８】
本発明の又別の態様は、コーティングされた基材、特に上述した方法によって入手できるコーティングされた紙又は板紙に関する。本発明のコーティングされた基材、特にコーティングされた紙又は板紙は１つの基材を含んでおり、その少なくとも片面上には上述した第１水性組成物の第１コーティング層、及び該第１コーティング層の上に配列される上述した第２水性組成物の第２コーティング層が提供される。第１及び第２水性組成物は、それらの塗布後には少なくとも部分的に乾燥させられる。第１及び第２組成物のさらなる詳細及び実施形態に関しては、同一物の上記の説明を参照されたい。
【００６９】
本発明のコーティングされた紙は、ＢＹＫガードナー（Ｇａｒｄｎｅｒ）法によって測定した場合に７５℃で６０％を超える光沢度を有する。
【００７０】
以下では、本発明について下記の実施例において詳細に説明する。他に記述しない限り、全ての部及びパーセンテージは、重量部及び重量％を意味する。ｐｐｈとして表示した含量は、乾燥顔料粒子１００部当たりの部に関する。
【実施例１】
【００７１】
これらの試験では、２つのコーティング層を含有するコーティングされた紙を製造した。そのために、様々な調製物を調製し、原紙（Ｓｔａｐｌｅｓ  Ｉｎｃ．社製の８０ｇ／ｍ２のコピー紙）上に塗布した。
【００７２】
ａ）第１コーティング層のための調製物の調製
６種の調製物は、様々な無機顔料組成物を用いて調製した。顔料は、攪拌（１０，０００ｒｐｍ）下で水中に分散させた。バインダーであるスチレンブタジエンラテックス（Ｅｋａ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｔｅｘ有限会社製のＬｉｔｅｘ  Ｐ６１１５）を加え、その後にＣＭＣ（Ｎｏｖｉａｎｔ有限会社製のＦｉｎｎｆｉｘ（登録商標）１０）を加えた。これらの調製物のｐＨを８．５〜９．５に調整し（２Ｍ  ＮａＯＨ）、次に使用前の２時間は緩徐に攪拌しながら保持した。ラテックスの添加量は全調製物中で同一の１５ｐｐｈであったが、これは乾燥顔料１００部中乾燥ラテックス１５部を意味する。ＣＭＣの量は約５００ｃＰ（ブルックフィールド（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ）粘度計、２５℃、４番スピンドル、５０ｒｐｍ）の粘度を得るために３〜６ｐｐｈの間で相違した。調製物は、全６種の調製物中で同一固体含量（３３重量％）が得られるように計算した。下記の表に調製物をより詳細に表示した。
【表１】
2012530627.tif 000002
【００７３】
ｂ）第２コーティング層のための調製物の調製
４４重量％の乾燥含量を備えるスラリーを調製した。粒子ブレンドは、シリカゾルのＢｉｎｄｚｉｌ（登録商標）５０／８０（Ｅｋａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）及びクレイ（粘土）のＣａｐｉｍ  ＮＰ（Ｉｍｅｒｙｓ  Ｍｉｎｅｒａｌｓ社製）の混合物であった。シリカゾルとクレイの乾燥重量比は、分散液中で７５／２５であった。Ｂｉｎｄｚｉｌ（登録商標）５０／８０は、約８０ｍ２／ｇの表面積を有していた。ゾル内のシリカ粒子をカチオン化するために、８．３ｐｐｈのポリアルミニウムクロライド（Ｌｏｃｒｏｎ（登録商標）Ｌ、Ｃｌａｒｉａｎｔ社製）及び５．０ｐｐｈのポリＤＡＤＭＡＣ（Ｐｏｌｙｑｕａｔ  ４０  Ｕ  ０５  ＮＶ、Ｋａｔｐｏｌ社製）を粒子ブレンドと一緒にＵｌｔｒａ−ｔｕｒｒａｘ（登録商標）内で混合した。これらのポリアルミニウム（Ａｌ２Ｏ３と表示）及びポリＤＡＤＭＡＣ各々の添加は、乾燥粒子１００部上の乾燥生成物の部（ｐｐｈ）として計算する。このスラリーを以下ではスラリーＡと呼ぶ。
【００７４】
４種の調製物は、水及び様々なポリエチレングリコール／オキシド（ＰＥＧ）生成物を相当緩徐に混合（マグネチックスターラー）しながらスラリーＡ内に混ぜ入れることによって調製した。水の添加は、全調製物中で４１重量％の固体濃度が得られるように調整した。ＰＥＧの量は、乾燥粒子１００部に対して乾燥２５部であった。最終調製物のクレイは、５００〜１５００ｃＰ（ブルックフィールド粘度計、２５℃、３番スピンドル、５０ｒｐｍ）であった。表２には、調製物の配合を詳細に表示した。
【表２】
2012530627.tif 000003
【００７５】
ｃ）コーティングの塗布、紙及び印刷テスト
コーティング調製物は、ドローダウン法によって紙の片面に塗布した。この方法は、アプリケータが線材であることを意味しており、研究室でのコーティング試験で一般に使用されている。表１に記載の調製物は、最初に紙の表面上に第１コーティング層として塗布し、紙は次に８０℃でつや出しドラム型乾燥機で乾燥させた。第１コーティング層の乾燥コート重量は、１６〜２４ｇ／ｍ２であった。表２に記載した調製物は、次に第２コーティング層として第１コーティング層上に塗布し、紙は再びドラム型乾燥機で乾燥させた。第２コーティング層の重量は、７〜１３ｇ／ｍ２であった。
【００７６】
この二重コーティングされた紙は、研究室のカレンダー（ＤＴ  Ｐａｐｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ社製、フィンランド国（Ｆｉｎｌａｎｄ））でカレンダー加工された。カレンダー加工は２２℃で実施され、紙は該カレンダー機を３５ｋＮ／ｍのライン負荷で３回通過させられ、その後にライン負荷が１３０ｋＮ／ｍに増加させられ、紙はこのライン負荷で１０回通過させられた。様々な特性について試験する前は、紙を２３℃及び５０％  ＲＨで保持した。以下では、使用した試験方法について説明する。
【００７７】
紙を印刷する前に、紙の光沢を測定した。測定は、ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｇｍｂｈ社製のマイクロ光沢計を用いて７５°の角度で実施した。様々な紙を印刷するためには、２種のインクジェットプリンタ、ＨＰ  ６９８０（Ｈｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄ社製）及びＣａｎｏｎ  ｉＰ４５００（Ｃａｎｏｎ社製）を使用した。これら２種のプリンタは、染料インクを利用する。印刷画は、７色のブロック、シアン、マジェンタ、黄、緑、青及び黒から構成された。印刷の様々な特性について試験した。
【００７８】
色域容積（ｃｏｌｏｕｒ  ｇａｍｕｔ  ｖｏｌｕｍｅ）。印刷されたブロック及び印刷されていない紙を分光光度計型測色計（Ｃｏｌｏｕｒ  Ｔｏｕｃｈ  ２、Ｔｅｃｈｎｉｄｙｎｅ社製）で測定し、色域容積を計算した。色域容積は、ＣＥＩ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間内で十二面体を用いて近似値が求められ、色の測定値によって十二面体内の頂点が与えられる（「Rydefalk Staffan, Wedin Michael; Literature review on the colour Gamut in the Printing Process-Fundamentals, PTF-report no 32, May 1997」を参照されたい）。
【００７９】
インク乾燥時間。これらの試験は黒色プリント上で実施したが、それは黒インクが２種のプリンタにとって乾燥が最も遅いインクであるためであった。試験は、黒で印刷された領域上をティッシュペーパーで静かにこすることによって実施し、これは紙が印刷された後の様々な時点（秒後）に実施した。インクは、ティッシュペーパーの黒変が生じなかった時点に乾燥していると見なした。
【００８０】
インクの摩擦色落ち（ｒｕｂ−ｏｆｆ）。試験は、紙が印刷されてから２４時間後に実施した。この場合には、ティッシュペーパーで黒色領域の上方を擦り、ティッシュペーパーの黒変がどの程度発生したかについての視覚的判定を実施した（良好＝黒変なし、可＝僅かな黒変、及び不良＝ティッシュペーパー上の重度の黒変）。
【００８１】
表３（プリンタＨＰ  ６９８０）及び４（プリンタＣａｎｏｎ  ｉＰ４５００）には、全試験の結果を第１及び第２コーティング層の様々な組み合わせについて表示した。
【表３】
2012530627.tif 000004
【表４】
2012530627.tif 000005
【００８２】
結果は、高い印刷品質（色域容積）を備える光沢のある紙が全ての組み合わせについて得られることを証明した。しかし、インクの乾燥は、第１コーティング層の性質に大きく左右される。かなりの量の多孔性の高表面積顔料、例えば沈降シリカ又はゲル化シリカを含有する第１コーティング層、Ｐｒｅ  １、Ｐｒｅ  ３及びＰｒｅ  ５を備える紙は、他の第１コーティング層を備える紙よりはインクの乾燥がはるかに速かった。さらに、インク摩擦色落ちの傾向は、第２コーティング層内に高分子量ＰＥＧが存在する場合の方が低いことを観察することもできた。
【実施例２】
【００８３】
この実施例では、第２コーティング層のための２種の相違する調製物を、無地のコピー紙（Ｓｔａｐｌｅｓ  Ｉｎｃ．社製）上及び第１コーティング層として調製物Ｐｒｅ  １（上記の実施例１の表１を参照されたい）でコーティングされたコピー紙上でのコーティング試験のために調製した。第１コーティング層は実施例１に記載したように塗布し、この場合のコート重量は８．５ｇ／ｍ２であった。
【００８４】
第２コーティング層のための調製物の調製においては、ポリアルミニウムクロライド１７．６ｇ（Ｌｏｃｒｏｎ（登録商標）Ｌ（Ｃｌａｒｉａｎｔ社製）、乾燥Ａｌ２Ｏ３として表すと４０％）、ポリＤＡＤＭＡＣ（Ｐｏｌｙｑｕａｔ  ４０  Ｕ  ０５  ＮＶ（Ｋａｔｐｏｌ社製）、４０重量％溶液）１０．６ｇの及び水２２ｇを混合し、Ｕｌｔｒａ  Ｔｕｒｒａｘ（登録商標）ミキサー内で高剪断にかけた（１０，０００ｒｐｍ）。この溶液に、Ｂｉｎｄｚｉｌ（登録商標）５０／８０（Ｅｋａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）（５０重量％）２４２ｇを連続高剪断混合下で緩徐に加えた。結果として生じた顔料スラリーは４５．５％の乾燥含量を有しており、以下では調製物Ｂと呼ぶ。
【００８５】
第２コーティングのための第２調製物である調製物Ｃは、ＰＥＧ（ポリエチレンオキシド（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）、分子量２００ｋＤ）１５．５ｇ及び水１５ｇを磁気攪拌下で調製物Ｂ１５０ｇ内に混ぜ入れることによって調製した。これは、シリカゾル顔料１００部中２５部のＰＥＧを生じさせた。この調製物中の乾燥含量は、４６．４重量％であった。２種の調製物Ｂ及びＣを用いて３回の実験を実施した；
１．Ｐｒｅ  １をコーティングした紙上での調製物Ｂを用いたコーティング。
２．Ｐｒｅ  １をコーティングした紙上での調製物Ｃを用いたコーティング。
３．無地のコピー紙上での調製物Ｃを用いたコーティング。
【００８６】
第１コーティング層の塗布及び紙のカレンダー加工は、実施例１と同様に実施した。光沢及び印刷からの紙ＨＰ  ６９８０は、実施例１と同様に実施した。これらの紙は、Ｈｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄ上でインクジェット印刷した。色域容積、インク乾燥時間及びインク摩擦色落ちを上記の実施例に記載したように評価した。表５には、これらの試験の結果を表示した。
【表５】
2012530627.tif 000006
【００８７】
これらの結果は、色域容積に関して高品質の印刷物であることを証明している。しかし最高光沢及び最速インク乾燥時間は、多孔性高表面積顔料、例えば沈降シリカ及びシリカゾルをベースとする、ＰＥＧを含有する第２コーティング層（表に記載のコンセプト２）を含有する第１コーティング層の組み合わせを備える紙について得られる。
【実施例３】
【００８８】
これらの実験では、カチオン性シリカゾルであるＢｉｎｄｚｉｌ（登録商標）ＣＡＴ  ２２０（Ｅｋａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）を使用した。この生成物は、３０重量％の固体を含有し、２２０ｍ２／ｇの表面積を有していた。第２コーティング層のための２種の調製物は、このシリカゾルをベースに調製した。１種（Ｄ）は５ｐｐｈ  ＰＥＧを含有し、もう１種（Ｅ）は１５ｐｐｈ  ＰＥＧ（乾燥Ｂｉｎｄｚｉｌ（登録商標）１００部中の乾燥部）を含有する。ＰＥＧは、この場合には、１００ｋＤの分子量を備えるポリエチレンオキシド生成物（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）であった。Ｐｒｅ  １を用いてコーティングされた紙（実施例１の表１を参照されたい）及び第１コーティング層を２種の調製物Ｄ及びＥ（固体３１％）で実験室でコーティングした。参照物質として、Ｐｒｅ  １がコーティングされた１組の紙をさらに単独のＢｉｎｄｚｉｌ（登録商標）生成物（ＰＥＧ無含有）でコーティングした。これらの紙を実施例１に記載したようにカレンダー加工し、印刷し、試験した。さらに、印刷光沢をマイクロ光沢計（ＢＹＫ  Ｇａｒｄｎｅｒ社製）で測定した。１回の測定は印刷された各カラーブロック上で実施し、平均結果を計算した。これらの試験では２種のプリンタ、ＨＰ  Ｄ５４６０及びＨＰ  ８２５０を使用したが、前者は顔料インクを使用し、後者は染料インクを使用する。表６及び７では、全試験の結果を２種のプリンタ各々について表示した。
【表６】
2012530627.tif 000007
【表７】
2012530627.tif 000008
【００８９】
色域に関する印刷品質は全２種の層状サンプルについて良好であり、これは無地のコーティングされていないコピー紙について得られた色域に比較しておよそ６０％高い色域である。さらに、インク乾燥速度は、トップコーティングがＰＥＧを含有した場合（実施例におけるコンセプトＤ及びＥ）に顔料インクを使用するプリンタ（ＨＰ  Ｄ５４６０）については上昇した。もう１種のプリンタ（ＨＰ  ８２５０）については、インクは第２コーティング層中のＰＥＧ含量とは無関係に即時に乾燥したが、これは、第２コーティング層の性質がこのケースでは余り重要ではないことを意味している。
【００９０】
両方のプリンタからの印刷物の紙の光沢度並びに印刷光沢度は、参照物質と比較してコンセプトＤ及びＥについて有意に高い。
【手続補正書】
【提出日】平成24年2月13日(2012.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた基材を調製するための方法であって：
ａ）基材を用意する工程と；
ｂ）前記基材の少なくとも片面に、４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有する多孔性アニオン性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物の第１コーティング層を塗布する工程と；
ｃ）前記第１コーティング層上に、カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物の第２コーティング層を塗布する工程とを含む方法。
【請求項２】
前記基材は、紙又は板紙である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１水性組成物は、顔料粒子として、沈降シリカ、ヒュームドシリカ又はゲル状シリカ粒子を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記沈降シリカ、ヒュームドシリカ又はゲル状シリカ粒子は、前記第１組成物中で５０〜１００重量％の乾燥顔料粒子構成する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１水性組成物は、前記基材上に少なくとも１ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量で塗布される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、約３０〜約６００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子のゾルに由来する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及び水溶性アルミニウム塩、カチオン性ポリマー及びそれらの混合物からなる群から選択されるカチオン性成分を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第２水性組成物中の前記カチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子は、約５〜約１２５ｎｍの平均粒径を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ポリアルキレングリコールは、１０，０００〜５００，０００Ｄの重量平均分子量を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリアルキレングリコールは、ポリエチレングリコールを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリアルキレングリコールは前記第２組成物中に前記コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子１００部に基づいて少なくとも２ｐｐｈの重量濃度で存在する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２水性組成物は、前記第１コーティング層上に少なくとも１ｇ／ｍ２の乾燥組成物重量で塗布される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
第１コーティング層及び前記第１コーティング層上の第２コーティング層でコーティングされた少なくとも片面を有する基材を含むコーティングされた基材であって、
前記第１コーティング層は４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有するアニオン性多孔性顔料粒子を含む第１水性組成物及びバインダーを乾燥することにより得られたものであり、及び
前記第２コーティング層はカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを乾燥することにより得られたものである、コーティングされた基材。
【請求項１５】
４０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ表面積を有するアニオン性多孔性顔料粒子及びバインダーを含む第１水性組成物；及びカチオン性コロイド状シリカ又はシリケートをベースとする粒子及びポリアルキレングリコールを含む第２水性組成物を包含する部品のキット。
【国際調査報告】
2012530627.tif 000009
2012530627.tif 000010
2012530627.tif 000011