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CN102675971B - 油墨组和图像记录方法 - Google Patents

油墨组和图像记录方法 Download PDF

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CN102675971B CN201210071982.4A CN201210071982A CN102675971B CN 102675971 B CN102675971 B CN 102675971B CN 201210071982 A CN201210071982 A CN 201210071982A CN 102675971 B CN102675971 B CN 102675971B
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Abstract

本发明涉及油墨组和图像记录方法。本发明的油墨组具备:含有白色系色料和第1树脂的第1油墨,和含有除上述白色系色料以外的色料和第2树脂的第2油墨;上述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分为:在载玻片上滴加0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹;上述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂中的至少一种。

Description

油墨组和图像记录方法
技术领域
本发明涉及油墨组和使用其的图像记录方法。
背景技术
一直以来已知有使用各种记录方式、使油墨附着在被记录介质上形成期望的图像。用于这种图像形成的油墨可根据其用途添加各种成分来制备。例如,在专利文献1中记载了为了保护印刷层而使用的紫外线固化型套印用油墨组合物。
另外,在专利文献2中记载了在采用喷墨方式的配线图案形成中使用的导体图案用油墨。
但是,根据油墨所含的成分、记录方法等,附着于被记录介质的图像有时会产生裂纹。为了减少这种不良情况,上述专利文献1中记载了在外涂层用油墨组合物中添加各种低聚物、单体。另外,上述专利文献2中记载了在导体图案用油墨中添加聚乙二醇等非离子性化合物来减少导体图案的裂纹。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-120846号公报
专利文献2:日本特开2007-194175号公报
发明内容
但是,如上述专利文献所述,当在油墨组合物中添加用于减少图像裂纹的成分时,有时图像的耐擦性下降。
为了解决这种不良情况,例如可以在油墨组合物中进一步添加用于提高图像的耐擦性的成分。但是,有时不能通过添加的成分来同时满足图像耐擦性的提高和图像裂纹的减少。
另外,如果为了提高图像耐擦性、减少图像裂纹而提高油墨中的树脂等的含有比例,则油墨所含的成分容易凝聚,有时喷墨记录装置的喷出稳定性下降。特别是含有白色系色料的油墨,如果油墨中的树脂的含有比例变高,则存在容易发生白色系油墨的凝聚的问题。
本发明的几种方式的目的之一在于提供能减少裂纹的产生、且能记录耐擦性优异的图像、而且喷出稳定性优异的油墨组。
本发明是为了解决上述课题的至少一部分而进行的,可作为以下方式或应用例而实现。
应用例1
一种油墨组,具备:含有白色系色料和第1树脂的第1油墨、和含有除所述白色系色料以外的色料和第2树脂的第2油墨,
所述第1树脂含有(A)成分,(A)成分为:在载玻片上滴加0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂中的至少一种。
应用例2
一种油墨组,具备:含有白色系色料和第1树脂的第1油墨、和含有除所述白色系色料以外的色料和第2树脂的第2油墨,
所述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂中的至少一种。
应用例3
如应用例1所述的油墨组,其中,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种。
应用例4
如应用例1~3中任一项所述的油墨组,其中,所述(A)成分在所述第1油墨中的含量是1质量%以上且小于7质量%。
应用例5
如应用例1~4中任一项所述的油墨组,其中,所述(B)成分在所述第2油墨中的含量[W2]与所述(A)成分在所述第1油墨中的含量[W1]的比例(W2/W1)是0.25~1.5。
应用例6
如应用例1~5中任一项所述的油墨组,其中,所述聚烯烃蜡的平均粒径是100nm~200nm。
应用例7
如应用例1~6中任一项所述的油墨组,其中,所述第1树脂还含有所述(B)成分,所述(B)成分在所述第1油墨中的含量是2质量%以下。
应用例8
如应用例1~7中任一项所述的油墨组,其中,所述第1树脂在所述第1油墨中的含量是1质量%以上且小于6质量%。
应用例9
一种图像记录方法,是使用应用例1~8中任一项所述的油墨组的图像记录方法,包含如下工序:
喷出所述第1油墨的液滴,使该第1油墨的液滴附着于被记录介质的工序;和
喷出所述第2油墨的液滴,使该第2油墨的液滴附着在附着于所述被记录介质的所述第1油墨的液滴上的工序。
应用例10
一种图像记录装置,其使用应用例1~8中任一项所述的油墨组进行图像记录。
应用例11
一种油墨组,具备:含有白色系色料和第1树脂的第1油墨、含有除所述白色系色料以外的色料的第2油墨、和不含有色料而含有第2树脂的第3油墨,
所述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂中的至少一种。
应用例12
如应用例11所述的油墨组,其中,所述第1树脂在所述第1油墨中的含量以固体成分换算计是1质量%~7质量%。
应用例13
如应用例11或12所述的油墨组,其中,所述第2树脂在所述第3油墨中的含量以固体成分换算计为3质量%~10质量%。
应用例14
如应用例11~13中任一项所述的油墨组,配置于液滴喷出装置,用于以下图像形成方法,
所述图像形成方法是:使所述第1油墨的液滴和所述第3油墨的液滴实质上同一时间喷出,使该第1油墨的液滴和该第3油墨的液滴在被记录介质上接触并附着后,喷出所述第2油墨的液滴,使其附着在附着于所述被记录介质的所述第1油墨的液滴和所述第3油墨的液滴上。
应用例15
如应用例11~13中任一项所述的油墨组,配置于液滴喷出装置,用于以下图像形成方法,
所述图像形成方法是:喷出所述第1油墨的液滴,使该第1油墨的液滴附着于被记录介质后,实质上同一时间喷出所述第3油墨的液滴和所述第2油墨的液滴,使该第3油墨的液滴和该第2油墨的液滴在附着于所述被记录介质的所述第1油墨的液滴上接触并附着。
应用例16
如应用例14或15所述的油墨组,其中,所述被记录介质上的所述(B)成分的总量(TWB)与所述被记录介质上的所述(A)成分的总量(TWA)的比例(TWB/TWA)是0.2~1.7。
应用例17
如应用例11~16中任一项所述的油墨组,其中,所述聚烯烃蜡的平均粒径是100nm~200nm。
应用例18
一种图像记录装置,其使用应用例11~17中任一项所述的油墨组进行图像记录。
具体实施方式
以下,说明本发明优选的第1实施方式。以下说明的实施方式说明本发明的一例。另外,本发明不限定于以下的实施方式,也包含在不改变本发明主旨的范围内所实施的各种变形例。
1.油墨组
本发明的一个实施方式的油墨组具备第1油墨和第2油墨。
以下,对本实施方式的各油墨所含的成分进行详细地说明。
1.1.第1油墨
本实施方式的第1油墨含有白色系色料和第1树脂。第1油墨作为所谓的“白色系油墨”而使用。本发明中所谓“白色系油墨”是指:使用分光光度计Spectrolino(商品名、GretagMacbeth公司制),将测定条件设定成D50光源、观测视野为2°、浓度为DINNB、白色基准为Abs、滤色片为No、测定模式为Reflectance来进行测定时,以占空比100%以上喷出到爱普生纯照相用纸<光泽>(SeikoEpson公司制)上的油墨的明度(L*)和色度(a*、b*)显示70≤L*≤100、-4.5≤a*≤2、-6≤b*≤2.5范围的油墨。
另外,本说明书中,“占空比值”是指以下式算出的值。
占空比(%)=实际喷出点数/(纵向分辨率×横向分辨率)×100
(式中,“实际喷出点数”是每单位面积的实际喷出点数,“纵向分辨率”和“横向分辨率”是各自每单位面积的分辨率。)
以下,对第1油墨所含的成分进行详细地说明。
1.1.1.白色系色料
本实施方式的第1油墨含有白色系色料。作为白色系色料,例如可举出金属氧化物、硫酸钡、碳酸钙等。作为金属氧化物,例如可举出二氧化钛、氧化锌、二氧化硅、氧化铝、氧化镁等。另外,在白色系色料中含有具有中空结构的粒子,作为具有中空结构的粒子,没有特别限定,可使用公知的粒子。作为具有中空结构的粒子,例如可优选使用美国专利第4880465号等的说明书中记载的粒子。作为本实施方式的第1油墨所含有的白色系色料,它们中,从白色度和耐擦性的观点出发,优选二氧化钛。
白色系色料的含量(固体成分)相对于第1油墨的总质量优选是1质量%~20质量%,更优选是5质量%~15质量%。如果白色系色料的含量大于上述范围,则有时发生喷墨记录装置的喷嘴堵塞等。另一方面,如果白色系色料的含量小于上述范围,则白色度等的色浓度有不足的倾向。
白色系色料的体积基准的平均粒径(以下,称为“平均粒径”)优选是30nm~600nm,更优选是200nm~400nm。如果白色系色料的平均粒径大于所述范围,则有时粒子发生沉降等而损害分散稳定性、或损害喷墨式记录头的网眼堵塞等可靠性。另一方面,如果白色系色料的平均粒径小于所述范围,则白色度有不足的倾向。
白色系色料的平均粒径可以利用以激光衍射散射法为测定原理的粒度分布测定装置来进行测定。作为粒度分布测定装置,例如可举出以动态光散射法为测定原理的粒度分布仪(例如可举出“MicrotrackUPA”日机装株式会社制)。
1.1.2.第1树脂
本实施方式的第1油墨含有第1树脂。作为第1树脂的功能之一,可举出使第1油墨定影在被记录介质上。第1树脂的含量相对于第1油墨的总质量优选是1质量%以上且小于7质量%,更优选是1质量%以上且小于6质量%,特别优选是3质量%以上且小于6质量%。如果第1树脂的含量在上述范围内,则将第1油墨用于喷墨记录装置时,第1油墨的喷出稳定性良好。另一方面,如果第1树脂的含量大于上述范围,则白色系色料容易凝聚,将第1油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴堵塞等而喷出稳定性下降。另外,如果第1树脂的含量小于上述范围,则有时第1油墨对被记录介质的定影性不充分。应予说明,第1树脂的含量是指以固体成分换算而得到的量。
以下,对第1树脂所含的成分进行说明。应予说明,第1树脂是含有一种以上的树脂的概念,“第1树脂包含…”、“第1树脂含有…”、“第1树脂含…”等并不是包含在树脂结构中的意思,而是相当于第1树脂的树脂的意思。
(1)(A)成分
第1树脂含有(A)成分。(A)成分是如下树脂:在载玻片(例如MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加树脂0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹。
作为(A)成分的具体例,可举出芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种。(A)成分不仅具有使第1油墨定影在被记录介质上的功能,而且具有显著提高在被记录介质上形成的图像的耐擦性的功能。
(A)成分有时在干燥时产生裂纹。(A)成分的裂纹例如可通过在载玻片(MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加(A)成分0.5g、在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时、(A)成分的干燥物有无裂纹来进行判断。应予说明,(A)成分的干燥例如可使用公知的恒温恒湿槽等来进行。
用作(A)成分的芴系树脂只要是具有芴骨架的树脂则没有特别限制,例如可通过将下述单体单元(a)~(d)共聚而得到。
(a)异佛尔酮二异氰酸酯(CASNo.4098-71-9)(b)4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇](CASNo.117344-32-8)(c)3-羟基-2-(羟基甲基)-2-甲基丙酸(CASNo.4767-03-7)(d)三乙胺(CASNo.121-44-8)
用作(A)成分的芴系树脂只要是含有如4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇](CASNo.117344-32-8)所示的具有芴骨架的单体的树脂则没有特别限制。
另外,作为用作(A)成分的苯乙烯丙烯酸系树脂,例如可举出苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等。应予说明,作为共聚物的形式,可使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形式。
应予说明,作为苯乙烯丙烯酸系树脂,可以利用市售的产品。作为苯乙烯丙烯酸系树脂的市售品,具体例可举出JONCRYL62J(BASFJapan株式会社制)等。
芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂均可以提高由第1油墨形成的图像的耐擦性,但特别地如果在第1油墨中配合芴系树脂,则可更加提高图像的耐擦性。
(A)成分的含量(固体成分)相对于第1油墨的总质量优选是0.1质量%以上且小于7质量%,更优选是1质量%以上且小于7质量%,进一步优选是1质量%以上且小于6质量%,特别优选是3质量%以上且小于6质量%。如果(A)成分的含量在上述范围内,则将第1油墨用于喷墨式记录头时的喷出稳定性良好,所记录的图像的耐擦性和定影性良好。另一方面,如果(A)成分的含量大于上述范围,则有时所记录的图像产生裂纹、喷墨式记录头的喷出稳定性下降。另一方面,如果小于上述范围,则有时所记录的图像的耐擦性下降。
(2)其它树脂
作为第1树脂,可仅使用(A)成分,也可以除(A)成分以外进一步使用其它树脂。
作为其它树脂的功能之一,除了使第1油墨定影在被记录介质上的功能以外,还可举出提高第1油墨中的白色系色料的分散性的功能。作为其它树脂,例如可举出丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚烯烃系树脂、松香改性树脂、萜烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、环氧系树脂、氯乙烯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯系树脂等公知的树脂,后述的(B)成分等。
另外,当第1油墨中含有下述“1.2.2.第2树脂”中记载的(B)成分时,优选第1油墨中的(B)成分的含量是2质量%以下(“2质量%以下”也包含0质量%)。另外,第1油墨中的(B)成分的含量更优选是1质量%以下(也包含0质量%),进一步优选是0.5质量%以下(也包含0质量%),更进一步优选是0.1质量%以下(也包含0质量%)。通过尽可能使第2油墨含有起到裂纹的防止效果等的(B)成分,从而第1油墨的喷出稳定性会良好。
从喷出稳定性的观点出发,优选第1油墨中的第1树脂和白色系色料的合计相对于第1油墨的总质量以固体成分换算计是18质量%以下,更优选是16质量%以下,进一步优选是14质量%以下。
1.1.3.其它成分
本实施方式的第1油墨可以含有有机溶剂。第1油墨中可以含有多种有机溶剂。作为用于第1油墨的有机溶剂,可举出链烷二醇类、除链烷二醇以外的多元醇类、吡咯烷酮衍生物等。
作为链烷二醇类,例如可举出1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-辛二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇等。它们中,1,2-链烷二醇类由于提高油墨对被记录介质的润湿性而均匀润湿的作用优异,所以能在被记录介质上形成优异的图像。含有链烷二醇类时,优选其含量相对于第1油墨的总质量是1质量%~20质量%。
作为除链烷二醇以外的多元醇类,例如可举出乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丙三醇等。当将第1油墨用于喷墨记录装置时,从抑制喷头喷嘴面处的油墨的干燥固化而减少网眼堵塞或喷出不良等的观点出发,可优选使用除链烷二醇以外的多元醇类。含有除链烷二醇以外的多元醇类时,优选其含量相对于第1油墨的总质量是2质量%~20质量%。
作为吡咯烷酮衍生物,例如可举出N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、5-甲基-2-吡咯烷酮等。吡咯烷酮衍生物可以起到作为树脂的良好溶解剂的作用。含有吡咯烷酮衍生物时,优选其含量相对于第1油墨的总质量是0.1质量%~25质量%。
另外,第1油墨可以含有表面活性剂。作为表面活性剂,可举出硅系表面活性剂、炔二醇系表面活性剂等。
作为硅系表面活性剂,可优选使用聚硅氧烷系化合物等,例如可举出聚醚改性有机硅氧烷等。更详细而言,可举出BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上为商品名,BYKChemieJapan株式会社制)、KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(以上为商品名,信越化学株式会社制)等。从具有在被记录介质上不发生第1油墨的浓淡不均或渗色地均匀扩散的作用的观点出发,可优选使用硅系表面活性剂。含有硅系表面活性剂时,优选其含量相对于第1油墨的总质量是0.1质量%~1.5质量%。
作为炔二醇系表面活性剂,可举出2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、或3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、2,4-二甲基-5-己炔-3-醇等。另外,炔二醇系表面活性剂也可利用市售品,例如可举出Sur如nol104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、DF110D、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA(以上全部为商品名,AirProductsandChemicals.Inc.公司制)、OlfineB、Y、P、A、STG、SPC、E1004、E1010、PD-001、PD-002W、PD-003、PD-004、EXP.4001、EXP.4036、EXP.4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上全部为商品名,日信化学工业株式会社制)、AcetylenolE00、E00P、E40、E100(以上全部为商品名,川研FineChemical株式会社制)等。炔二醇系表面活性剂与其它表面活性剂相比具有以下特性:适当地保持表面张力和界面张力的能力优异,且几乎没有起泡性。含有炔系表面活性剂时,优选其含量相对于第1油墨的总质量是0.1质量%~1.0质量%。
本实施方式的第1油墨可以是含有水50%以上的所谓水系油墨。水系油墨与非水系(溶剂系)油墨(例如作为用于记录物的油墨,可参照美国专利申请公开第2007/0044684号说明书所记载的油墨)相比,由于对记录头所使用的压电元件、对被记录介质所含有的有机粘结剂等的反应性弱,所以有时能减少溶解它们、腐蚀它们的情况。另外,水系油墨与含有大量高沸点·低粘度的溶剂的非水系油墨相比,有时能形成干燥性优异的图像。另外,水系油墨与溶剂系油墨相比,由于能抑制臭气、且其组成的50%以上是水,所以具有对环境良好的优点。
本实施方式的第1油墨可进一步含有pH调节剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂、螯合剂等。当本实施方式的第1油墨含有这些化合物时,有时其特性进一步提高。
作为pH调节剂,例如可举出磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠等。
作为防腐剂·防霉剂,例如可举出苯甲酸钠、五氯苯酚钠、2-吡啶硫醇-1-氧化物钠、山梨酸钠、脱氢乙酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮等。作为市售品,可举出ProxelXL2、ProxelGXL(以上为商品名,Avecia公司制)、DenicideCSA、NS-500W(以上为商品名,Nagasechemtex株式会社制)等。
作为防锈剂,例如可举出苯并三唑等。
作为螯合剂,例如可举出乙二胺四乙酸以及它们的盐类(乙二胺四乙酸二氢二钠盐等)等。
本实施方式的第1油墨可以使用现有公知的装置例如球磨机、砂磨机、研磨机、篮式研磨机、辊磨机等与现有的颜料油墨同样地制备。制备时,优选用膜滤器、网滤器等除去粗大粒子。
1.2.第2油墨
本实施方式的第2油墨含有除上述白色系色料以外的色料和第2树脂。以下,对第2油墨所含的成分进行详细地说明。
1.2.1.色料
本实施方式的第2油墨含有除上述白色系色料以外的色料(以下,也简称为“色料”)。作为色料,例如可举出染料、颜料等。色料的含量相对于第2油墨总质量优选是1质量%~20质量%,更优选是1质量%~15质量%。
(1)颜料
作为在本实施方式中能使用的颜料,没有特别限制,可举出无机颜料、有机颜料。
作为无机颜料,可使用炉法炭黑、灯黑、乙炔黑、槽法炭黑等炭黑(C.I.颜料黑7)类、氧化铁、氧化钛。
另外,作为有机颜料,可举出不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、偶氮色淀、螯合偶氮颜料等偶氮颜料,酞菁颜料、苝和紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二烷颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料等多环式颜料,染料螯合物(例如碱性染料型螯合物、酸性染料型螯合物等)、染色色淀(碱性染料型色淀、酸性染料型色淀)、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑、日光荧光颜料。上述颜料可单独使用1种,也可并用2种以上。
更详细而言,作为炭黑用而使用的无机颜料,可举出以下的炭黑,例如三菱化学制的No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100或No2200B等;Columbia公司制的Raven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255或Raven700等;Cabot公司制的Regal400R、Regal330R、Regal660R、MogulL、Monarch700、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300或Monarch1400等;或者Degussa公司制的ColorBlackFW1、ColorBlackFW2、ColorBlackFW2V、ColorBlackFW18、ColorBlackFW200、ColorBlackS150、ColorBlackS160、ColorBlackS170、Printex35、PrintexU、PrintexV、Printex140U、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4A、或SpecialBlack4等。
作为黄色有机颜料,可举出C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、155、167、172、180、185、213等。
作为品红色有机颜料,可举出C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、254、264或C.I.颜料紫19、23、32、33、36、38、43、50等。
作为青色有机颜料,可举出C.I.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、15:34、16、18、22、25、60、65、66、C.I.还原蓝4、60等。
另外,作为除品红色、青色和黄色以外的有机颜料,例如可举出C.I.颜料绿7、10、C.I.颜料棕3、5、25、26、C.I.颜料橙2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等。
(2)染料
作为染料,可使用直接染料、酸性染料、食用染料、碱性染料、反应性染料、分散染料、还原染料、可溶性还原染料、反应分散染料等通常在喷墨记录中使用的各种染料。
作为黄色系染料,可举出C.I.酸性黄1、3、11、17、19、23、25、29、36、38、40、42、44、49、59、61、70、72、75、76、78、79、98、99、110、111、127、131、135、142、162、164、165、C.I.直接黄1、8、11、12、24、26、27、33、39、44、50、58、85、86、87、88、89、98、110、132、142、144、C.I.反应性黄1、2、3、4、6、7、11、12、13、14、15、16、17、18、22、23、24、25、26、27、37、42、C.I.食用黄3、4、C.I.溶剂黄15、19、21、30、109等。
作为品红色系染料,可举出C.I.酸性红1、6、8、9、13、14、18、26、27、32、35、37、42、51、52、57、75、77、80、82、85、87、88、89、92、94、97、106、111、114、115、117、118、119、129、130、131、133、134、138、143、145、154、155、158、168、180、183、184、186、194、198、209、211、215、219、249、252、254、262、265、274、282、289、303、317、320、321、322、C.I.直接红1、2、4、9、11、13、17、20、23、24、28、31、33、37、39、44、46、62、63、75、79、80、81、83、84、89、95、99、113、197、201、218、220、224、225、226、227、228、229、230、231、C.I.反应性红1、2、3、4、5、6、7、8、11、12、13、15、16、17、19、20、21、22、23、24、28、29、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、45、46、49、50、58、59、63、64、C.I.可溶性红1、C.I.食用红7、9、14等。
作为青色系染料,可举出C.I.酸性蓝1、7、9、15、22、23、25、27、29、40、41、43、45、54、59、60、62、72、74、78、80、82、83、90、92、93、100、102、103、104、112、113、117、120、126、127、129、130、131、138、140、142、143、151、154、158、161、166、167、168、170、171、182、183、184、187、192、199、203、204、205、229、234、236、249、C.I.直接蓝1、2、6、15、22、25、41、71、76、77、78、80、86、87、90、98、106、108、120、123、158、160、163、165、168、192、193、194、195、196、199、200、201、202、203、207、225、226、236、237、246、248、249、C.I.反应性蓝1、2、3、4、5、7、8、9、13、14、15、17、18、19、20、21、25、26、27、28、29、31、32、33、34、37、38、39、40、41、43、44、46、C.I.可溶性还原蓝1、5、41、C.I.还原蓝4、29、60、C.I.食用蓝1、2、C.I.碱性蓝9、25、28、29、44等。
另外,作为除品红色、青色和黄色以外的染料,例如可举出C.I.酸性绿7、12、25、27、35、36、40、43、44、65、79、C.I.直接绿1、6、8、26、28、30、31、37、59、63、64、C.I.反应性绿6、7、C.I.酸性紫15、43、66、78、106、C.I.直接紫2、48、63、90、C.I.反应性紫1、5、9、10、C.I.直接黑154等。
1.2.2.第2树脂
本实施方式的第2油墨含有第2树脂。作为第2树脂的功能之一,可举出使第2油墨定影在被记录介质上。第2树脂的含量相对于第2油墨的总质量优选是1质量%~10质量%,更优选是2质量%~7质量%。如果第2树脂的含量大于上述范围,则将第2油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴的堵塞等而喷出稳定性下降。应予说明,第2油墨所用到的色料的粒径常常小于第1油墨所用到的白色系色料的粒径。因此,第2油墨难以发生色料的凝聚,即使含有的树脂量比第1油墨的多,也难以发生喷出不良。应予说明,第2树脂的含量是按固体成分换算的含量。
(1)(B)成分
第2树脂含有(B)成分。(B)成分是由聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂中的至少一种构成的树脂。作为(B)成分的功能之一,除了提高上述第2油墨的定影性的功能以外,还可举出减少图像裂纹的产生。应予说明,第2树脂是含有一种以上的树脂的概念,“第2树脂包含…”、“在第2树脂中含有…”、“第2树脂含…”等不是包含于树脂结构中的意思,而是相当于第2树脂的树脂的意思。
其中,本实施方式的油墨组有时用于对不限于白色的被记录介质(例如塑料、金属)记录图像。这种情况下,为了消除被记录介质的颜色或降低彩色图像的透过性,第1油墨有时用于形成彩色图像的基底层。此时,如果在由第1油墨构成的基底层上记录彩色图像,则有时图像产生裂纹。产生裂纹的具体机理还不明确,但可认为是因与油墨的干燥过程相伴的图像的急剧收缩、第1油墨和第2油墨所含的成分的凝聚等而导致的。
在这种情况下,如果第2油墨中含有(B)成分,则可以利用(B)成分的作用而有效地抑制图像的裂纹。
作为用作(B)成分的聚烯烃蜡,没有特别限定,例如可举出由乙烯、丙烯、丁烯等烯烃或其衍生物制造的蜡及其共聚物,具体为聚乙烯系蜡、聚丙烯系蜡、聚丁烯系蜡等。它们中,从能更有效地减少图像裂纹的产生的观点出发,优选聚乙烯系蜡。聚烯烃蜡可以单独使用1种,或者可以组合2种以上使用。
作为聚烯烃蜡的市售品,可举出“ChemipearlW4005”(三井化学株式会社制、聚乙烯系蜡、粒径200~800nm、环球法软化点110℃、针入度法硬度3、固体成分40%)等Chemipearl系列。另外,可举出AQUACER513(聚乙烯系蜡、粒径100~200nm、熔点130℃、固体成分30%)、AQUACER507、AQUACER515、AQUACER840(以上为BYKChemieJapan株式会社制)等AQUACER系列,Hi-TechE-7025P、Hi-TechE-2213、Hi-TechE-9460、Hi-TechE-9015、Hi-TechE-4A、Hi-TechE-5403P、Hi-TechE-8237(以上为东邦化学株式会社制)等Hi-Tech系列,NopcotePEM-17(Sannopco公司制、聚乙烯乳液、粒径40nm)等。它们以利用常法使聚烯烃蜡分散在水中而得的水系乳液的形式进行市售。
本实施方式的第2油墨可以以水系乳液的形式直接添加。
聚烯烃蜡的平均粒径优选是10nm~800nm,更优选是40nm~600nm,特别优选是100nm~200nm。如果聚烯烃蜡的平均粒径在所述范围,则可减少由第1油墨和第2油墨形成的图像的裂纹的产生,而且耐擦性也能提高。特别地如果使用具有100nm~200nm的平均粒径的聚烯烃蜡,则能够以高标准满足喷墨式记录头的喷出稳定性和由第1油墨和第2油墨形成的图像的耐擦性这两种性能。另一方面,如果聚烯烃蜡的平均粒径小于上述范围,则有提高所记录图像耐擦性的效果下降的倾向。另外,如果聚烯烃蜡的平均粒径大于上述范围,则有油墨的喷出稳定性下降的倾向。
聚烯烃蜡的平均粒径可以利用以激光衍射散射法为测定原理的粒度分布测定装置来进行测定。作为粒度分布测定装置,例如可以使用以动态光散射法为测定原理的粒度分布仪(例如“MicrotrackUPA”日机装株式会社制)。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂,不限于乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物,还可以是含有其它单体的共聚物。作为其它单体,没有特别限定,可使用公知的单体。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂,可使用以粒子状分散于溶剂中的乳液类型、以溶解于溶剂中的状态存在的溶液类型中的任一类型,优选以粒子状分散于溶剂中的乳液类型。另外,乳液类型可根据其乳化方法而分为强制乳化型和自乳化型,但本发明中可使用任一类型。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂的市售品,可举出EVAFLEXEV45X、EV40W·X、EV45LX、EV40LX、V5772ET、V5773W、EV150、EV205W、EV210、EV210ET、EV220、EV220ET、EV250、EV260、EV310、EV360、v577、EV410、EV420、EV450、EV460、EV550、EV560、P1207(以上为DuPont-MitsuiPolychemicals株式会社制)、Sumikaflex201HQ、520HQ、410HQ(以上为住友化学株式会社制)等。
(B)成分的含量(固体成分)相对于第2油墨的总质量优选是0.5质量%~8质量%,更优选是1质量%~6质量%。如果(B)成分的含量在上述范围内,则可有效地减少使用第1油墨和第2油墨形成的图像的裂纹。另一方面,如果聚烯烃蜡的含量大于上述范围,则有时发生喷墨记录装置的喷嘴堵塞等而喷出稳定性下降。另外,如果小于上述范围,则有时不能期待能减少使用第1油墨和第2油墨形成的图像的裂纹的产生的效果。
在本实施方式的油墨组中,(B)成分在第2油墨中的含量[W2(质量%)]与(A)成分在第1油墨中的含量[W1(质量%)]的比例(W2/W1)优选是0.1~2,更优选是0.2~1.5。如果(A)成分和(B)成分的含量关系在上述范围内,则既减少使用第1油墨和第2油墨记录的图像的裂纹的产生,图像的耐擦性又优异。
(2)其它树脂
作为第2树脂,可仅使用(B)成分,也可除(B)成分以外进一步使用其它树脂。
作为其它树脂的功能之一,除了进一步提高使第2油墨定影在被记录介质上的功能以外,还可举出提高第1油墨中的白色系色料的分散性。作为其它树脂,例如可举出丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚烯烃系树脂、松香改性树脂、萜烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、环氧系树脂、氯乙烯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等公知树脂。
1.2.3.其它成分
本实施方式的第2油墨可以含有上述以外的成分。作为可用于第2油墨的成分,因为与“1.1.3.其它成分”所例举的成分相同,所以省略其说明。
1.3.第1油墨和第2油墨的物性
当将本实施方式的油墨组用于喷墨记录装置时,优选第1油墨和第2油墨(以下,也简称为“油墨”)在20℃的粘度是2mPa·s~10mPa·s,更优选是3mPa·s~6mPa·s。如果油墨在20℃的粘度在上述范围内,则由于能从喷嘴适量喷出、能进一步减少发生飞行弯曲或飞散,所以可适合用于喷墨记录装置。油墨的粘度可通过使用振动式粘度计VM-100AL(山一电机株式会社制)、将油墨的温度保持在20℃来进行测定。
2.图像记录方法
本发明的一个实施方式的图像记录方法使用上述油墨组来进行,包含:喷出第1油墨的液滴,使第1油墨的液滴附着于被记录介质的工序;喷出第2油墨的液滴,使第2油墨的液滴附着在附着于被记录介质的第1油墨的液滴上的工序。
本实施方式的图像记录方法可使用现有公知的液滴喷出装置来进行。作为液滴喷出装置,例如可举出喷墨打印机等。以下,对使用喷墨打印机的图像记录方法进行说明。
首先,从喷墨打印机的记录头的喷嘴喷出第1油墨的液滴,并使第1油墨的液滴附着在被记录介质上。因为第1油墨是含有白色系色料的白色系油墨,所以附着于记录介质上的第1油墨的液滴呈现白色。
由此,第1油墨起到基底层的功能,可提高附着在第1油墨上的第2油墨的发色性。
接着,从记录头的喷嘴喷出第2油墨的液滴,并使第2油墨附着在附着于被记录介质上的第1油墨的液滴上。此时,第1油墨的液滴与第2油墨的液滴在被记录介质上至少一部分发生接触即可。
通过反复以上的操作,从而能在被记录介质上形成期望的图像。
第1油墨和第2油墨各自具备上述的成分。因此,根据本实施方式的图像记录方法,喷出稳定性优异、所记录的图像的裂纹少、所记录的图像的耐擦性优异。
以下,对本发明的优选的第2实施方式进行说明。以下说明的实施方式说明本发明的一例。另外,本发明不限定于以下的实施方式,还包含在不改变本发明主旨的范围内所实施的各种变形例。
1B.油墨组
本发明的一个实施方式的油墨组具有白色系油墨(第1油墨)、彩色油墨(第2油墨)、和透明油墨(第3油墨)。以下,对本实施方式的各油墨所含的成分进行详细地说明。
1B.1.白色系油墨(第1油墨)
本实施方式的白色系油墨含有白色系色料和第1树脂。本发明中“白色系油墨”是指当使用分光光度计Spectrolino(商品名,GretagMacbeth公司制),将测定条件设定成D50光源、观测视野为2°、浓度为DINNB、白色基准为Abs、滤色片为No、测定模式为Reflectance来测定时,以占空比100%以上喷出到爱普生纯照相用纸<光泽>(SeikoEpson公司制)上的油墨的明度(L*)和色度(a*、b*)显示为70≤L*≤100、-4.5≤a*≤2、-6≤b*≤2.5的范围的油墨。
另外,本说明书中,“占空比值”是指以下式算出的值。
占空比(%)=实际喷出点数/(纵向分辨率×横向分辨率)×100
(式中,“实际喷出点数”是每单位面积的实际喷出点数,“纵向分辨率”和“横向分辨率”是各自每单位面积的分辨率。)
接着,对白色系油墨所含的成分进行详细地说明。
1B.1.1.白色系色料
作为白色系色料,与上述的1.1.1.相同。
1B.1.2.第1树脂
本实施方式的白色系油墨含有第1树脂。作为第1树脂的功能之一,可举出使白色系油墨定影在被记录介质上。第1树脂的含量(固体成分量)相对于白色系油墨的总质量优选是1质量%~7质量%,更优选是2质量%~4质量%。如果第1树脂的含量在上述范围内,则将白色系油墨用于喷墨记录装置时,白色系油墨的喷出稳定性良好。另一方面,如果第1树脂的含量大于述范围,则白色系色料容易凝聚,当将白色系油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴堵塞等而喷出稳定性下降。另外,如果第1树脂的含量小于上述范围,则有时白色系油墨对被记录介质的定影性不充分。
以下、对第1树脂所含的成分进行说明。应予说明,第1树脂是含有一种以上的树脂的概念,“第1树脂包含…”、“第1树脂含有…”、“第1树脂含…”等不是包含在树脂结构中的意思,而是相当于第1树脂的树脂的意思。
(1)(A)成分
第1树脂含有(A)成分。(A)成分是如下树脂:在载玻片(例如MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹。
作为(A)成分的具体例,可举出芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种。(A)成分不仅具有使白色系油墨定影在被记录介质上的功能,而且具有显著提高在被记录介质上形成的图像的耐擦性的功能。
(A)成分有时在干燥时产生裂纹。(A)成分的裂纹例如可通过在载玻片(MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加(A)成分0.5g、在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时、(A)成分的干燥物有无裂纹来进行判断。应予说明,(A)成分的干燥例如可使用公知的恒温恒湿槽等来进行。
用作(A)成分的芴系树脂只要是具有芴骨架的树脂则没有特别限制,例如可通过将下述单体单元(a)~(d)共聚而得到。
(a)异佛尔酮二异氰酸酯(CASNo.4098-71-9)(b)4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇](CASNo.117344-32-8)(c)3-羟基-2-(羟基甲基)-2-甲基丙酸(CASNo.4767-03-7)(d)三乙胺(CASNo.121-44-8)
用作(A)成分的芴系树脂只要是含有如4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇](CASNo.117344-32-8)所示的具有芴骨架的单体的树脂则没有特别限制。
另外,作为用作(A)成分的苯乙烯丙烯酸系树脂,例如可举出苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等。应予说明,作为共聚物的形式,可使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形式。
应予说明,作为苯乙烯丙烯酸系树脂,可以利用市售的产品。作为苯乙烯丙烯酸系树脂的市售品,具体例可举出JONCRYL62J(BASFJapan株式会社制)等。
芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂均可以提高由白色系油墨形成的图像的耐擦性,但特别地如果在白色系油墨中配合芴系树脂,则可更加提高图像的耐擦性。
(A)成分的含量(固体成分)相对于白色系油墨的总质量优选是1质量%~6质量%,更优选是2质量%~4质量%。如果(A)成分的含量在上述范围内,则将白色系油墨用于喷墨式记录头时的喷出稳定性良好,所记录的图像的耐擦性和定影性良好。另一方面,如果(A)成分的含量大于上述范围,则有时所记录的图像产生裂纹、用于喷墨记录装置时喷嘴的喷出稳定性下降。另一方面,如果小于上述范围,则有时所记录的图像的耐擦性下降。
(2)其它树脂
作为第1树脂,可仅使用(A)成分,但也可以除(A)成分以外并用其它树脂成分。
作为其它树脂成分的功能之一,可举出使白色系油墨定影在被记录介质上、使白色系油墨中的白色系色料的分散性提高。作为其它树脂成分,例如可举出丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚烯烃系树脂、松香改性树脂、萜烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、环氧系树脂、氯乙烯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯系树脂等公知的树脂,后述的(B)成分等。
当并用(A)成分和其它树脂成分作为第1树脂时,(A)成分和其它树脂成分的含量的合计相对于白色系油墨总质量优选是1质量%~6质量%,更优选是2质量%~4质量%。如果(A)成分和其它树脂成分的含量的合计大于上述范围,则在将白色系油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴的堵塞等而喷出稳定性下降。
另外,当白色系油墨含有后述的“1B.3.1.(1)”记载的(B)成分时,优选(B)成分的含量是2质量%以下(“2质量%以下”也包括0质量%)。另外,白色系油墨中的(B)成分的含量更优选是1质量%以下(也包括0质量%),进一步优选是0.5质量%以下(也包括0质量%),更进一步优选是0.1质量%以下(也包括0质量%)。通过尽可能在其它油墨中含有起到裂纹的防止效果等的(B)成分,从而白色系油墨的喷出稳定性会良好。
1B.1.3.其它成分
对于其它成分,与上述的“1.1.3.”相同。
1B.2.彩色油墨(第2油墨)
本实施方式的彩色油墨含有上述白色系色料以外的色料。本实施方式的油墨组可具备具有相互不同的色调的多种彩色油墨。以下,对彩色油墨所含的成分进行详细地说明。
1B.2.1.色料
本实施方式的彩色油墨含有上述的白色系色料以外的色料(以下,也简称为“色料”)。作为色料,例如可举出染料、颜料等。色料的含量相对于彩色油墨总质量优选是1质量%~20质量%,更优选是1质量%~15质量%。
对于优选使用的色料,与上述的“1.2.1.色料”相同。
1B.2.2.树脂
本实施方式的彩色油墨可以含有树脂。作为树脂的功能,例如可举出使彩色油墨定影在被记录介质上、提高彩色油墨中的色料的分散性。树脂的含量相对于彩色油墨的总质量优选是0.1质量%~10质量%,更优选是0.5质量%~5质量%。如果树脂的含量大于上述范围,则在将彩色油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴的堵塞等而喷出稳定性下降。应予说明,用于彩色油墨的色料的粒径常常小于用于白色系油墨的白色系色料的粒径。因此,彩色油墨难以发生色料的凝聚,即使含有的树脂成分的量比白色系油墨更多,也难以发生喷出不良。
作为在彩色油墨中添加树脂时能使用的树脂,例如可举出丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚烯烃系树脂、松香改性树脂、萜烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、环氧系树脂、氯乙烯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等公知的树脂,后述的(B)成分等。
在彩色油墨中含有后述的“1B.3.1.(1)”记载的(B)成分时,优选(B)成分的含量是2质量%以下(“2质量%以下”也包括0质量%)。另外,彩色油墨中的(B)成分的含量更优选是1质量%以下(也包括0质量%),进一步优选是0.5质量%以下(也包括0质量%),更进一步优选是0.1质量%以下(也包括0质量%)。通过尽可能在其它油墨中含有起到裂纹的防止效果等的(B)成分,从而彩色油墨的喷出稳定性会良好。
1B.2.3.其它成分
本实施方式的彩色油墨可以含有上述以外的成分。作为能用于彩色油墨的成分,由于与上述“1.1.3.其它成分”所举出的成分相同,所以省略其说明。
1B.3.透明油墨(第3油墨)
本实施方式的透明油墨实质上不含有色料而含有第2树脂。因为本实施方式的透明油墨实质上不含有色料,所以是无色透明或无色半透明的液体。应予说明,“实质上不含有色料”是指例如油墨中的色料的含量小于0.5质量%,更优选小于0.1质量%,进一步优选小于0.01质量%,最优选小于0.005质量%。以下,对于本实施方式的透明油墨所含的成分进行说明。
1B.3.1.第2树脂
本实施方式的透明油墨含有第2树脂。作为第2树脂的功能之一,可举出使透明油墨定影在被记录介质上。第2树脂的含量相对于透明油墨的总质量优选是3质量%~10质量%,更优选是3质量%~8质量%。如果第2树脂的含量大于上述范围,则在将透明油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴的堵塞等而喷出稳定性下降。
(1)(B)成分
第2树脂含有(B)成分。(B)成分是由聚烯烃蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂的至少一种构成的树脂。作为(B)成分的功能之一,除了提高上述的透明油墨的定影性的功能以外,还可举出减少图像裂纹的产生。应予说明,第2树脂是含有一种以上的树脂的概念,“第2树脂包含…”、“第2树脂含有…”、“第2树脂含…”等不是包含于树脂结构中的意思,而是相当于第2树脂的树脂的意思。
其中,本实施方式的油墨组有时用于对不限于白色的被记录介质(例如塑料、金属)记录图像。这种情况下,白色系油墨用于形成彩色图像的基底层以消除被记录介质的颜色、降低彩色图像的透过性。此时,当在由白色系油墨构成的基底层上记录彩色图像时,有时图像产生裂纹。产生裂纹的详细机理还不明确,但可认为是因与油墨的干燥过程相伴的图像的急激收缩、白色系油墨和彩色油墨所含的成分的凝聚等而导致的。这样的情况下,如果将含有(B)成分的透明油墨用于图像的形成,则可有效地抑制图像裂纹,并且图像的耐擦性也优异。另外,如果在透明油墨中含有(B)成分、根据需要并用白色系油墨和透明油墨,则不需要使每种通常准备好的多种颜色的彩色油墨都含有(B)成分,或者能大大降低(B)成分的含量。
另一方面,如果白色系油墨中含有(B)成分、或者彩色油墨中含有(B)成分,则虽然能抑制图像的裂纹,但存在油墨的喷出稳定性下降的倾向。
作为用作(B)成分的聚烯烃蜡,没有特别限定,例如可举出由乙烯、丙烯、丁烯等烯烃或其衍生物制造的蜡及其共聚物,具体为聚乙烯系蜡、聚丙烯系蜡、聚丁烯系蜡等。它们中,从能更有效地减少图像裂纹的产生的观点出发,优选聚乙烯系蜡。聚烯烃蜡可以单独使用1种,或者可以组合2种以上使用。
作为聚烯烃蜡的市售品,可举出“ChemipearlW4005”(三井化学株式会社制、聚乙烯系蜡、粒径200~800nm、环球法软化点110℃、针入度法硬度3、固体成分40%)等Chemipearl系列。另外,可举出AQUACER513(聚乙烯系蜡、粒径100~200nm、熔点130℃、固体成分30%)、AQUACER507、AQUACER515、AQUACER840(以上为BYKChemieJapan株式会社制)等AQUACER系列,Hi-TechE-7025P、Hi-TechE-2213、Hi-TechE-9460、Hi-TechE-9015、Hi-TechE-4A、Hi-TechE-5403P、Hi-TechE-8237(以上为东邦化学株式会社制)等Hi-Tech系列,NopcotePEM-17(Sannopco公司制、聚乙烯乳液、粒径40nm)等。它们以利用常法使聚烯烃蜡分散在水中而得的水系乳液的形式进行市售。
本实施方式的透明油墨可以以水系乳液的形式直接添加。
聚烯烃蜡的平均粒径优选是10nm~800nm,更优选是40nm~600nm,特别优选是100nm~200nm。如果聚烯烃蜡的平均粒径在所述范围,则可减少因重叠白色系油墨和彩色油墨而产生的图像的裂纹,而且图像的耐擦性也提高。特别地如果使用具有100nm~200nm的平均粒径的聚烯烃蜡作为(B)成分,则能够以高标准满足喷墨式记录头的喷出稳定性和所形成的图像的耐擦性这两种性能。另一方面,如果聚烯烃蜡的平均粒径小于上述范围,则有提高所记录图像耐擦性的效果下降的倾向。另外,如果聚烯烃蜡的平均粒径大于上述范围,则有油墨的喷出稳定性下降的倾向。
聚烯烃蜡的平均粒径可以利用以激光衍射散射法为测定原理的粒度分布测定装置来进行测定。作为粒度分布测定装置,例如可以使用以动态光散射法为测定原理的粒度分布仪(例如“MicrotrackUPA”日机装株式会社制)。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂,不限于乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物,还可以是含有其它单体的共聚物。作为其它单体,没有特别限定,可使用公知的单体。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂,可使用以粒子状分散于溶剂中的乳液类型、以溶解于溶剂中的状态存在的溶液类型中的任一类型,优选以粒子状分散于溶剂中的乳液类型。另外,乳液类型可根据其乳化方法而分为强制乳化型和自乳化型,但本发明中可使用任一类型。
作为乙烯-乙酸乙烯酯系树脂的市售品,可举出EVAFLEXEV45X、EV40W·X、EV45LX、EV40LX、V5772ET、V5773W、EV150、EV205W、EV210、EV210ET、EV220、EV220ET、EV250、EV260、EV310、EV360、v577、EV410、EV420、EV450、EV460、EV550、EV560、P1207(以上为DuPont-MitsuiPolychemicals株式会社制)、Sumikaflex、201HQ、520HQ为410HQ(以上为住友化学株式会社制)等。
(B)成分的含量(固体成分)相对于透明油墨的总质量优选是3质量%~10质量%,更优选是3质量%~5质量%。如果(B)成分的含量在上述范围内,则能有效地减少重叠白色系油墨和彩色油墨而形成的图像的裂纹。另一方面,如果(B)成分的含量大于上述范围,则有时发生喷墨记录装置的喷嘴堵塞等而喷出稳定性下降。另外,如果小于上述范围,则有时不能期待使重叠白色系油墨和彩色油墨而形成的图像的裂纹减少的效果。
(2)其它树脂成分
为了进一步提高图像的定影性,在第2树脂中,除上述(B)成分以外还可使用其它树脂成分。
作为其它树脂成分,例如可举出丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚烯烃系树脂、松香改性树脂、萜烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、环氧系树脂、氯乙烯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等公知的树脂。
当并用(B)成分和其它树脂成分作为第2树脂时,(B)成分和其它树脂成分的含量合计相对于透明油墨总质量优选是3质量%~10质量%,更优选是3质量%~5质量%。如果(B)成分和其它树脂成分的含量合计大于上述范围,则在将透明油墨用于喷墨记录装置时,有时发生喷嘴的堵塞等而喷出稳定性下降。
1B.3.2.其它成分
本实施方式的透明油墨可以含有上述以外的成分。作为能用于透明油墨的成分,由于与“1.1.3.其它成分”所举出的成分相同,所以省略其说明。
1B.4.油墨的物性
当将本实施方式的油墨组用于喷墨记录装置时,优选白色系油墨、彩色油墨和透明油墨(以下,也简称为“油墨”)在20℃的粘度是2mPa·s~10mPa·s,更优选是3mPa·s~6mPa·s。如果油墨在20℃的粘度在上述范围内,则由于能从喷嘴适量喷出、能进一步减少发生飞行弯曲或飞散,所以可适合用于喷墨记录装置。油墨的粘度可通过使用振动式粘度计VM-100AL(山一电机株式会社制)、将油墨的温度保持在20℃来进行测定。
2B.图像形成方法
本发明的油墨组被配置于液滴喷出装置,可用于图像的形成。作为液滴喷出装置,可使用现有公知的装置,例如可举出喷墨打印机等。以下,作为使用本发明油墨组的图像形成方法的一个方式,对第1图像形成方法、第2图像形成方法和第3图像形成方法进行说明。
2B.1.第1图像形成方法
第1图像形成方法包含:实质上同一时间喷出白色系油墨的液滴和透明油墨的液滴、使该白色系油墨的液滴和该透明油墨的液滴在被记录介质上接触并附着的工序(以下,也称为“工序(1-1)”);和喷出彩色油墨的液滴,使其附着在附着于被记录介质的白色系油墨的液滴和透明油墨的液滴上的工序(以下,也称为“工序(1-2)”)。
本发明中“实质上同一时间喷出”是指一种油墨和另一种油墨的两种油墨的液滴在它们能相互混合的时间被喷出。由此,油墨相互混合的图像被记录。例如在串行打印机中,有时在同一扫描中在同一位置着落透明油墨与白色系油墨或彩色油墨。
工序(1-1)中,白色系油墨和透明油墨的两种油墨中的至少一部分混合。工序(1-1)的白色系油墨的液滴和透明油墨的液滴的接触可以是这些液滴中后附着在被记录介质上的液滴与先附着在被记录介质上的液滴接触,也可以是这些液滴同时附着在被记录介质上而接触。无论哪种情况,都是两种油墨中的至少一部分混合,记录两种油墨混合的图像。
工序(1-2)在工序(1-1)后进行,在喷出到被记录介质上的白色系油墨和透明油墨的液滴上附着彩色油墨的液滴。由此,由于白色系油墨起到基底层的功能,所以由彩色油墨形成的图像发色性优异。
通过重复以上的工序(1-1)和工序(1-2),可在由白色系油墨和透明油墨形成的图像上形成使用了彩色油墨的图像。
2B.2.第2图像形成方法
第2图像形成方法包括:喷出白色系油墨的液滴,使其附着于被记录介质的工序(以下,也称为“工序(2-1)”);和实质上同一时间喷出透明油墨的液滴和彩色油墨的液滴,使该透明油墨的液滴和该彩色油墨的液滴在附着于被记录介质的白色系油墨的液滴上接触并附着的工序(以下,也称为“工序(2-2)”)。
通过工序(2-1)而附着在被记录介质上的白色系油墨的液滴起到彩色油墨的基底层的功能。
工序(2-2)中,透明油墨和彩色油墨的两种油墨中的至少一部分混合。工序(2-2)的透明油墨的液滴和彩色油墨的液滴的接触可以是这些液滴中后附着于白色系油墨液滴上的液滴与先附着于白色系油墨液滴上的液滴接触,也可以是同时附着于白色系油墨的液滴上并接触。无论哪种情况,都是两种油墨中的至少一部分混合,记录两种油墨的混合的图像。
通过重复以上的工序(2-1)和工序(2-2),在由白色系油墨形成的图像上形成由透明油墨和彩色油墨构成的图像。
2B.3.第3图像形成方法
第3图像形成方法包含:喷出白色系油墨的液滴,使其附着于被记录介质的工序(以下,也称为“工序(3-1)”);喷出透明油墨的液滴,使其附着在附着于被记录介质的白色系油墨的液滴上的工序(以下,也称为“工序(3-2)”);和喷出彩色油墨的液滴,使其附着于透明油墨的液滴上的工序(以下,也称为“工序(3-3)”)。
第3图像形成方法中,可得到在被记录介质上顺次层叠有白色图像、透明图像、彩色图像而成的图像。第3图像形成方法中,因为不是实质上同一时间喷出各油墨,所以形成了各油墨未混合的图像。
2B.4.其它
白色系油墨和透明油墨各自具备上述成分。因此,根据使用了本发明的油墨组的图像记录方法,可形成裂纹少、耐擦性优异的图像。
另外,虽然详细机理还不明确,但当本发明的油墨组用于第1图像形成方法和第2图像形成方法时,与用于第3图像形成方法的情况相比,能更有效地减少所形成的图像的裂纹。另外,当将本发明的油墨组用于第1图像形成方法时,与用于第2图像形成方法相比,能更进一步有效地减少所形成的图像的裂纹。
另外,当使用本发明的油墨组在被记录介质上形成图像时,被记录介质上的(B)成分的总量(TWB)与被记录介质上的(A)成分的总量(TWA)的比例(TWB/TWA)优选是0.2~2,更优选是0.2~1.7,特别优选是0.3~0.7。如果比例(TWB/TWA)在上述范围内,则可得到渗色少的图像。
上述TWA和TWB例如可以通过调整白色系油墨、彩色油墨、透明油墨的占空比值、白色系油墨等所含的(A)成分的含有比例、透明油墨等所含的(B)成分的含有比例等来适当设定。
另外,图像裂纹的程度有时根据添加到彩色油墨中的色料的种类而发生变化。这种情况下,通过根据每种添加到彩色油墨中的色料来改变透明油墨的占空比值等,从而可记录不依赖色料的种类、裂纹少的优异的图像。
3.实施例A
以下,利用实施例详细说明本发明,但本发明不受它们任何限定。
3.1.白色系油墨和彩色油墨的制备
按照表1~表3所示的配合量将色料、树脂、1,2-己二醇、2-吡咯烷酮、丙二醇、聚硅氧烷系表面活性剂和离子交换水混合搅拌,用孔径5μm的金属过滤器过滤,使用真空泵进行脱气处理,制备出用于以下评价的白色系油墨和彩色油墨。
应予说明,表1~表3中记载的数值单位均是质量%,对于二氧化钛粒子和树脂,均是换算成固体成分而得的值。
表1~表3记载的成分,具体而言使用以下物质。
(色料)·二氧化钛颜料(C.I.KASEI株式会社制,商品名“NanoTek(R)Slurry”,以固体成分浓度15%的比例含有平均粒径300nm的二氧化钛粒子的浆料)·青色颜料(C.I.颜料蓝15:3)(树脂)·芴系树脂·苯乙烯丙烯酸系树脂(BASFJapan株式会社制,商品名“JONCRYL62J”)·聚乙烯系蜡A(BYKChemieJapan株式会社制,商品名“AQUACER513”、平均粒径150nm)·聚乙烯系蜡B(三井化学株式会社制,商品名“ChemipearlW4005”,平均粒径600nm)·聚乙烯系蜡C(Sannopco公司制、商品名“NopcotePEM-17”,平均粒径40nm)·乙烯-乙酸乙烯酯系树脂(DuPont-MitsuiPolychemicals株式会社制,“EVAFLEXEV210”、平均粒径200nm)·聚氨酯系树脂(三井化学株式会社制,商品名“W635”、平均粒径150nm)(其它成分)·表面活性剂(BYKChemieJapan株式会社制,商品名“BYK-348”,硅系表面活性剂)·1,2-己二醇·2-吡咯烷酮·丙二醇·离子交换水
上述的芴系树脂如下合成而得。称取异佛尔酮二异氰酸酯30质量份、4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇]50质量份、3-羟基-2-(羟基甲基)-2-甲基丙酸100质量份、三乙胺30质量份并充分混合后,在催化剂存在下在120℃搅拌5小时,由此合成芴系树脂。得到的芴系树脂是含有单体构成比例约50质量%的4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇]、分子量3300的树脂。
另外,使用的苯乙烯丙烯酸系树脂和芴系树脂均是如下的树脂:在载玻片(MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹。
应予说明,青色颜料使用用以下方法分散而成的颜料分散液。
首先,将具备搅拌装置、回流管、温度传感器、滴液漏斗的2000ml的分离式烧瓶内充分氮置换后,将二乙二醇单甲基醚200.0质量份加到分离式烧瓶中一边搅拌一边升温至80℃。接着,在滴液漏斗中加入二乙二醇单甲基醚200.0质量份、丙烯酸环己酯(以下,称为“CHA”)483.0质量份、甲基丙烯酸(以下,称为“MAA”)66.6质量份、丙烯酸(以下,称为“AA”)50.4质量份和叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯(以下,称为“BPEH”)4.8质量份,在80℃经4小时滴加到分离式烧瓶中。滴加结束后,在80℃保持1小时后,加入BPEH0.8质量份,进一步在80℃反应1小时。结束熟化后,利用减压蒸馏除去二乙二醇单甲基醚。之后,加入甲基乙基酮(以下,称为“MEK”)600.0质量份,得到树脂固体成分50%的喷墨油墨用聚合物组合物溶液。
取这样得到的喷墨油墨用聚合物组合物溶液的一部分,用105℃的强热干燥机干燥1小时后,得到的喷墨油墨用聚合物组合物的固体物质的酸价是130mgKOH/g,质量平均分子量是34000。
接着,相对于喷墨油墨用聚合物组合物溶液120.0质量份加入30%氢氧化钠水溶液6.0质量份,用高速分散机搅拌5分钟,进而加入480.0质量份含有颜料浓度25质量%的C.I.颜料蓝15:3的分散液,用高速分散机搅拌1小时,得到颜料分散液。
3.2.喷墨打印机
在以下的评价试验中,作为喷墨记录方式的打印机,使用以下打印机:在喷墨打印机PX-G930(商品名,SeikoEpson株式会社制、喷嘴分辨率:180dpi)的导纸部安装温度可变的加热器来进行改造。
接着,将表1~表3记载的白色系油墨和彩色油墨分别填充到喷墨打印机(SeikoEpson株式会社制,产品名“PX-G930”)专用的墨盒中,每个实施例和比较例都得到由白色系油墨和彩色油墨构成的油墨组。分别将这样得到的油墨组安装到上述改造成的打印机中。
3.3.喷出稳定性的评价试验
(1)实地图案图像的连续印刷
使用上述的打印机,以分辨率1440×720dpi、占空比100%的条件,使每种油墨从喷嘴中喷出液滴,在10张A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)上连续地印刷单色的实地图案图像。
(2)喷出稳定性的评价
上述实地图案图像的连续印刷后,每种油墨都印刷喷嘴检查图案。此时,以目测观察喷嘴的遗漏(抜け)、飞行弯曲,评价各油墨的喷出稳定性。应予说明,评价基准如下所述,如果是C以上的评价则可判断为具备实际使用上没有问题的程度的喷出稳定性。应予说明,喷出稳定性的评价是白色系油墨的喷出稳定性评价。
A:没有喷嘴的遗漏,且也没有飞行弯曲
B:没有喷嘴的遗漏,但有飞行弯曲
C:确认喷嘴的遗漏小于10个喷嘴
D:确认喷嘴的遗漏是10个喷嘴以上
3.4.耐擦性评价试验
(1)耐擦性评价用样品的制作
使用上述的打印机,对A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)进行实地图案图像的印刷和干燥。
具体而言,首先,以分辨率1440×720dpi、100%占空比的条件仅使白色系油墨附着在被记录介质上,形成白色的实地图案图像。接着,在白色的实地图案图像上,以分辨率1440×720dpi、100%占空比的条件仅使彩色油墨附着,形成青色的实地图案图像。接着,利用设在打印机中的加热器干燥所得到的图像。这样,得到在白色的实地图案图像上印刷有青色的实地图案图像的耐擦性评价用样品。
应予说明,打印机的加热器温度设定在45℃。另外,在图像的记录中,测定打印机的喷头附近的被记录介质的表面温度,结果被记录介质的表面温度与打印机的加热器设定温度基本相同。
(2)耐擦性评价
在50℃的恒温槽中将得到的耐擦性评价样品干燥10分钟后,使用学振型摩擦坚牢试验机AB-301(Tester产业株式会社制),以荷重200g、摩擦次数10次的条件,使安装有摩擦用白棉布(Kanakin3号)的摩擦子与记录物相互摩擦,以目测观察图像的表面状态。应予说明,评价基准如下所述,如果是C以上的评价则可判断为具备实际使用上没有问题的程度的耐擦性。
A:没有图像的剥落,向摩擦用白棉布的颜色转印也少
B:没有图像的剥落,但向摩擦用白棉布的颜色转印多
C:图像的一部分剥落(小于印刷有图像的面积的10%)
D:图像剥落(印刷有图像的面积的10%以上)
3.5.裂纹试验
(1)裂纹评价用样品的制作
使用上述的打印机,对A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)进行图像的印刷和干燥。
具体而言,首先,以分辨率1440×720dpi、100%占空比的条件仅使白色系油墨附着在被记录介质上,形成白色的实地图案图像。接着,在白色的实地图案图像上,以分辨率1440×720dpi、30%~100%占空比的条件仅使彩色油墨附着,形成彩色图像(青色图像)。接着,利用设在打印机中的加热器干燥所得到的图像。这样,得到在白色的实地图案图像上每占空比印刷有青色图像的耐擦性评价用样品。
应予说明,改造的打印机的加热器温度设定在45℃。另外,在图像的记录中,测定改造的打印机的喷头附近的被记录介质的表面温度,结果被记录介质的表面温度与改造的打印机的加热器设定温度基本相同。
(2)裂纹评价
在50℃的恒温槽中将得到的裂纹评价用样品干燥10分钟后,以目测判定图像表面。评价基准如下所述,如果是C以上的评价则可判断为能实际使用上没有问题的程度地防止裂纹。
A:即使占空比100%也没有图像的裂纹
B:到占空比80%为止没有图像的裂纹
C:到占空比50%为止没有图像的裂纹
D:占空比30%图像就产生裂纹
3.6.评价结果
将以上的评价结果一并示于表1~表3。应予说明,表中,W1表示白色系油墨中的芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂的合计的含有比例(质量%)。另外,W2表示彩色油墨中的聚乙烯系蜡A~C和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂的合计的含有比例(质量%)。
[表1]
[表2]
[表3]
如表1和表2的评价试验结果所示,根据实施例1~实施例12的油墨组,裂纹减少,而且记录耐擦性优异的图像,喷出稳定性也良好。
另一方面,在比较例1的油墨组中,彩色油墨中不含有聚乙烯蜡和乙烯-乙酸乙烯酯系树脂的任一个。因此,如表3的评价试验结果所示,即使在低占空比的条件下也产生图像的裂纹。
在比较例2的油墨组中,白色系油墨中不含有芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂的任一个。因此,如表3的评价结果所示,记录了耐擦性不好的图像。
4.实施例B
以下,利用实施例详细地说明本发明,但本发明不受它们任何限定。
4.1.油墨的制备
按照表4~表7所示的配合量,将色料、树脂成分、1,2-己二醇、2-吡咯烷酮、丙二醇、聚硅氧烷系表面活性剂和离子交换水混合搅拌,用孔径5μm的金属过滤器过滤,使用真空泵进行脱气处理,制备出用于以下评价的白色油墨、透明油墨和彩色油墨。
应予说明,表4~表7记载的数值的单位均是质量%,对于二氧化钛颜料和树脂成分,均是换算成固体成分而得的值。
表4~表7记载的成分具体使用以下的成分。
(色料)·二氧化钛颜料(C.I.KASEI株式会社制、商品名“NanoTek(R)Slurry”、以固体成分浓度15%的比例含有平均粒径300nm二氧化钛粒子的浆料)·青色颜料(C.I.颜料蓝15:3)
(树脂成分)·芴系树脂·苯乙烯丙烯酸系树脂(BASFJapan株式会社制,商品名“JONCRYL62J”)·聚乙烯系蜡A(BYKChemieJapan株式会社制,商品名“AQUACER513”,平均粒径150nm)·聚乙烯系蜡B(三井化学株式会社制,商品名“ChemipearlW4005”,平均粒径600nm)·聚乙烯系蜡C(Sannopco公司制,商品名“NopcotePEM-17”,平均粒径40nm)·乙烯-乙酸乙烯酯系树脂(DuPont-MitsuiPolychemicals株式会社制,“EVAFLEXEV210”,平均粒径200nm)·聚氨酯系树脂(三井化学株式会社制,商品名“W635”,平均粒径150nm)(其它成分)·表面活性剂(BYKChemieJapan株式会社制,商品名“BYK-348”,硅系表面活性剂)·1,2-己二醇·2-吡咯烷酮·丙二醇·离子交换水
上述的芴系树脂如下合成而得。称取异佛尔酮二异氰酸酯30质量份、4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇]50质量份、3-羟基-2-(羟基甲基)-2-甲基丙酸100质量份、三乙胺30质量份并充分混合后,在催化剂存在下在120℃搅拌5小时,由此合成芴系树脂。得到的芴系树脂是含有单体构成比例约50质量%的4,4’-(9-亚芴基)双[2-(苯氧基)乙醇]的、分子量3300的树脂。
另外,使用的苯乙烯丙烯酸系树脂和芴系树脂均是以下树脂:在载玻片(MICROSLIDEGLASSS-7213、松波硝子工业株式会社制)上滴加0.5g,以温度50℃、湿度0%RH的条件干燥10分钟时产生裂纹。
另外,实施例和比较例中的丙二醇的添加量为了调整各油墨的粘度而进行了改变。
4.2.喷墨打印机
在以下的评价试验中,作为喷墨记录方式的打印机,使用以下打印机:在喷墨打印机PX-G930(商品名,SeikoEpson株式会社制、喷嘴分辨率:180dpi)的导纸部安装温度可变的加热器来进行改造。
接着,将表4~表7记载的白色油墨、透明油墨和彩色油墨分别填充到喷墨打印机(SeikoEpson株式会社制,产品名“PX-G930”)专用的墨盒中,每个实施例和比较例得到由白色油墨、透明油墨和彩色油墨构成的油墨组。分别将这样得到的油墨组安装到上述改造的打印机中。
4.3.喷出稳定性的评价试验
(1)实地图案图像的连续印刷
使用上述的打印机,以分辨率1440×720dpi、占空比100%的条件,使每种油墨从喷嘴中喷出液滴,在10张A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)上连续地印刷单色的实地图案图像。
(2)喷出稳定性的评价
上述实地图案图像的连续印刷后,每种油墨都印刷喷嘴检查图案。此时,以目测观察喷嘴的遗漏、飞行弯曲,评价各油墨的喷出稳定性,将喷出稳定性最差的油墨作为评价对象。应予说明,评价基准如下所述,如果是B以上的评价则可判断为具备实际使用上没有问题的程度的喷出稳定性。
A:没有喷嘴的遗漏,且也没有飞行弯曲
B:没有喷嘴的遗漏,但有飞行弯曲
C:确认喷嘴的遗漏
4.4.耐擦性评价试验
4.4.1.耐擦性评价用样品的制作
(1)实施例1B~实施例10B
使用上述的打印机,对A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)进行图像的印刷和干燥。
具体而言,首先,实质上同一时间喷出白色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比)和透明油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、20%~60%占空比),在被记录介质上使两油墨的液滴接触(混合)并附着,形成透明的图像和白色的实地图案图像。
接着,在附着于被记录介质的白色油墨和透明油墨上,仅附着彩色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比),形成青色的实地图案图像。然后,利用设在打印机中的加热器干燥所得到的图像。这样,得到在白色的实地图案图像和透明图像上印刷有青色实地图案图像的耐擦性评价用样品(实施例1B~实施例10B)。
应予说明,打印机的加热器温度设定在5℃。另外,在图像的记录中,测定打印机的喷头附近的被记录介质的表面温度,结果被记录介质的表面温度与打印机的加热器设定温度基本相同。
(2)实施例11B
使用上述的打印机,对A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)进行图像的印刷和干燥。
具体而言,首先,仅使白色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比)附着在被记录介质上,形成白色的实地图案图像。
接着,在白色的实地图案图像上,实质上同一时间喷出透明油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、20%占空比)和彩色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比),在被记录介质上使两油墨的液滴接触并混合,形成透明油墨的图像和青色的实地图案图像。然后,利用设在打印机中的加热器干燥所得到的图像。这样,得到在白色的实地图案图像上印刷有透明图像和青色实地图案图像的耐擦性评价用样品(实施例11B)。
应予说明,打印机的加热器温度设定在45℃。另外,在图像的记录中,测定打印机的喷头附近的被记录介质的表面温度,结果被记录介质的表面温度与打印机的加热器设定温度基本相同。
(3)比较例1B和比较例2B
使用上述的打印机,对A4尺寸的被记录介质(Lumirror(R)S10-100μm、TORAY株式会社制)进行图像的印刷和干燥。
具体而言,首先,仅使白色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比)附着在被记录介质上,形成白色的实地图案图像。接着,在白色的实地图案图像上,仅使彩色油墨(印刷条件:分辨率1440×720dpi、100%占空比)附着,形成青色的实地图案图像。接着,利用设在打印机中的加热器干燥所得到的图像。这样,得到在白色的实地图案图像上印刷有青色实地图案图像的耐擦性评价用样品(比较例1B和比较例2B)。
应予说明,打印机的加热器温度设定在45℃。另外,在图像的记录中,测定打印机的喷头附近的被记录介质的表面温度,结果被记录介质的表面温度与打印机的加热器设定温度基本相同。
4.4.2.耐擦性评价
在50℃的恒温槽中将得到的耐擦性评价样品干燥10分钟后,使用学振型摩擦坚牢试验机AB-301(Tester产业株式会社制),以荷重200g、摩擦次数10次的条件,使安装有摩擦用白棉布(Kanakin3号)的摩擦子与记录物相互摩擦,以目测观察图像的表面状态。应予说明,评价基准如下所述,如果是B以上的评价则可判断为具备实际使用上没有问题的程度的耐擦性。
A:有向摩擦用白棉布的彩色转印,但没有基底白色图像的剥落
B:基底白色图像上看到剥落[0%<(剥落的白色图像的面积)≤50%]
C:基底白色图像上看到显著的剥落[50%<(剥落的白色图像的面积)≤100%]
4.5.裂纹试验
4.5.1.裂纹评价用样品的制作
(1)实施例1B~实施例10B
除每个实施例将彩色油墨的占空比设成15%~100%以外,与上述“4.4.1.(1)”相同地制成实施例1B~实施例10B中的裂纹评价用样品。
(2)实施例11B
除将彩色油墨的占空比设成15%~100%以外,与上述“4.4.1.(2)”相同地制成实施例11B中的裂纹评价用样品。
(3)比较例1B~比较例2B
除每个比较例将彩色油墨的占空比设成15%~100%以外,与上述“4.4.1.(3)”相同地制成比较例1~比较例2中的裂纹评价用样品。
4.5.2.裂纹评价
在50℃的恒温槽中将得到的裂纹评价用样品干燥10分钟后,以目测判定图像表面。评价基准如下所述,如果是B以上的评价则可判断为能实际使用上没有问题的程度地防止裂纹。
A:即使彩色油墨的占空比100%也没有图像的裂纹
B:到彩色油墨的占空比80%为止没有图像的裂纹
C:到彩色油墨的占空比50%为止没有图像的裂纹
D:彩色油墨的占空比30%图像就产生裂纹
4.6.渗色试验
4.6.1.渗色评价用样品的制作
(1)实施例1B~实施例10B
每个实施例将彩色油墨的占空比设成15%~100%,另外按照白色图像与彩色油墨的图像的边界部能看到的方式进行印刷,除此以外,与上述“4.4.1.(1)”同样地制作实施例1B~实施例10B中的渗色评价用样品。
(2)实施例11B
将彩色油墨的占空比设成15%~100%,另外按照白色图像与彩色图像的边界部能看到的方式喷出彩色油墨,除此以外,与上述“4.4.1.(2)”同样地制作实施例11B中的渗色评价用样品。
(3)比较例1B~比较例2B
每个比较例将彩色油墨的占空比设成15%~100%,另外按照白色图像与彩色图像的边界部能看到的方式喷出彩色油墨,除此以外,与上述“4.4.1.(3)”同样地制作比较例1B~比较例2B中的渗色评价用样品。
4.6.2.渗色评价
在50℃的恒温槽中将得到的渗色评价用样品干燥10分钟后,以目测观察白色图像与彩色图像的边界部的渗色。评价基准如下所述,如果是C以上的评价则可判断为能实际使用上没有问题的程度地防止渗色。
A:即使彩色油墨的占空比100%也未看到渗色
B:到彩色油墨的占空比80%为止未看到渗色
C:到彩色油墨的占空比50%为止未看到渗色
D:彩色油墨的占空比30%就看到渗色
4.7.评价结果
将以上的评价结果一并示于表4~表7。表4~表7中,TWA表示被记录介质上的(A)成分的总量,TWB表示被记录介质上的(B)成分的总量。
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
如表4~表7的评价试验结果所示,根据实施例1B~实施例10B的油墨组,裂纹和渗色减少,而且记录耐擦性优异的图像,各油墨的喷出稳定性也优异。
应予说明,实施例1B和实施例11B使用同样的油墨组,图像的形成方法不同。从裂纹的评价结果看,显示出使用第1图像形成方法(实施例3B)比使用第2图像形成方法(实施例11B)优异。
另一方面,比较例1B和比较例2B的油墨组不具备透明油墨。因此,如表7的评价结果所示,所记录的图像的耐擦性不好。
本发明不限于上述的2个实施方式,可以进行各种变形。例如,本发明包含与实施方式所说明的构成实质上相同的构成(例如,功能、方法和结果相同的构成、或目的和效果相同的构成)。另外,本发明包含替换实施方式所说明的构成的非本质部分而成的构成。另外,本发明包含可起到与实施方式所说明的构成相同的作用效果的构成或达到相同目的的构成。另外,本发明包含在实施方式所说明的构成中加入公知技术而成的构成。

Claims (10)

1.一种油墨组,其特征在于,所述油墨组具备第1油墨和第2油墨,
所述油墨组被用于由所述第1油墨和所述第2油墨形成图像,即,从液滴喷出装置喷出所述第1油墨的液滴,使所述第1油墨的液滴附着在被记录介质上,在附着在所述被记录介质上的所述第1油墨的液滴上附着所述第2油墨的液滴,
所述第1油墨含有白色系色料和具有将所述第1油墨定影在被记录介质上的功能的第1树脂,
所述第2油墨含有除所述白色系色料以外的色料和具有将所述第2油墨定影在被记录介质上的功能的第2树脂,
所述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种,所述(A)成分为:在载玻片上滴加0.5g,在温度50℃、湿度0%RH的条件下干燥10分钟时产生裂纹,所述(A)成分不仅具有将所述第1油墨定影在被记录介质上的功能,而且具有提高在被记录介质上形成的图像的耐擦性的功能,
所述(A)成分的含量以固体成分换算计相对于所述第1油墨的总质量是0.1质量%以上且小于7质量%,
所述第2树脂的含量以固体成分换算计相对于所述第2油墨的总质量是1质量%~10质量%,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是减少图像裂缝的产生的聚烯烃蜡,
所述聚烯烃蜡的平均粒径是10nm~800nm,
所述(B)成分的含量以固体成分换算计相对于所述第2油墨的总质量是0.5质量%~8质量%。
2.一种油墨组,其特征在于,所述油墨组具备第1油墨和第2油墨,
所述油墨组被用于由所述第1油墨和所述第2油墨形成图像,即,从液滴喷出装置喷出所述第1油墨的液滴,使所述第1油墨的液滴附着在被记录介质上,在附着在所述被记录介质上的所述第1油墨的液滴上附着所述第2油墨的液滴,
所述第1油墨含有白色系色料和具有将所述第1油墨定影在被记录介质上的功能的第1树脂,
所述第2油墨含有除所述白色系色料以外的色料和具有将所述第2油墨定影在被记录介质上的功能的第2树脂,
所述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种,所述(A)成分不仅具有将所述第1油墨定影在被记录介质上的功能,而且具有提高在被记录介质上形成的图像的耐擦性的功能,
所述(A)成分的含量以固体成分换算计相对于所述第1油墨的总质量是0.1质量%以上且小于7质量%,
所述第2树脂的含量以固体成分换算计相对于所述第2油墨的总质量是1质量%~10质量%,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是减少图像裂缝的产生的聚烯烃蜡,
所述聚烯烃蜡的平均粒径是10nm~800nm,
所述(B)成分的含量以固体成分换算计相对于所述第2油墨的总质量是0.5质量%~8质量%。
3.如权利要求1或2所述的油墨组,其中,所述(A)成分在所述第1油墨中的含量相对于所述第1油墨的总质量是1质量%以上且小于7质量%。
4.如权利要求1或2所述的油墨组,其中,所述(B)成分在所述第2油墨中的含量W2与所述(A)成分在所述第1油墨中的含量W1的比例W2/W1是0.25~1.5。
5.如权利要求1或2所述的油墨组,其中,所述聚烯烃蜡的平均粒径是100nm~200nm。
6.如权利要求1或2所述的油墨组,其中,所述第1树脂在所述第1油墨中的含量是1质量%以上且小于6质量%。
7.一种图像记录方法,其特征在于,该方法是使用权利要求1或2所述的具备第1油墨和第2油墨的油墨组,从液滴喷出装置的喷嘴喷出所述第1油墨、所述第2油墨,进行图像记录的图像记录方法,该方法包含如下工序:
喷出所述第1油墨的液滴,使该第1油墨的液滴附着于被记录介质,起到呈现白色的基底层的功能的工序;和
喷出含有白色系色料以外的色料的所述第2油墨的液滴,使该第2油墨的液滴附着在附着于所述被记录介质的所述第1油墨的液滴上的工序;
通过反复以上的操作,从而在所述被记录介质上形成图像。
8.一种油墨组,其特征在于,所述油墨组具备白色系油墨、彩色油墨和透明油墨,所述油墨组被用于由所述白色系油墨、彩色油墨和透明油墨形成图像,即,通过实质同一时间从液滴喷出装置喷出所述白色系油墨的液滴和所述透明油墨的液滴,使所述白色系油墨的液滴和所述透明油墨的液滴在被记录介质上接触并附着,记录将白色系油墨和透明油墨的两种油墨中的至少一部分混合的图像的工序;在所述白色系油墨的液滴和透明油墨的液滴上附着所述彩色油墨的液滴的工序,所述白色系油墨起到基底层的功能,在所述白色系油墨上形成由所述彩色油墨构成的图像;
或者,通过从液滴喷出装置喷出所述白色系油墨的液滴,附着于被记录介质的工序;实质同一时间喷出所述透明油墨的液滴和所述彩色油墨的液滴,使所述透明油墨的液滴和所述彩色油墨的液滴在附着于被记录介质的所述白色系油墨的液滴上接触并附着的工序,所述白色系油墨起到基底层的功能,在由所述白色系油墨形成的图像上形成由所述透明油墨和彩色油墨构成的图像;
所述白色系油墨含有白色系色料和将所述白色系油墨定影在被记录介质上的第1树脂,
所述彩色油墨含有除所述白色系色料以外的色料,
所述透明油墨是不含有色料而含有具有将所述透明油墨定影在被记录介质上的功能的第2树脂的无色透明或无色半透明的液体,
所述第1树脂含有(A)成分,所述(A)成分是芴系树脂和苯乙烯丙烯酸系树脂中的至少一种,所述(A)成分不仅具有将所述白色系油墨定影在被记录介质上的功能,而且具有提高在被记录介质上形成的图像的耐擦性的功能,
所述第1树脂的含量以固体成分换算计相对于所述白色系油墨的总质量是1质量%~7质量%,
所述(A)成分的含量以固体成分换算计相对于所述白色系油墨的总质量是1质量%~6质量%,
所述第2树脂含有(B)成分,所述(B)成分是减少图像裂缝的产生的聚烯烃蜡,
所述第2树脂的含量以固体成分换算计相对于所述透明油墨的总质量是3质量%~10质量%,
所述聚烯烃蜡的平均粒径是10nm~800nm,
所述(B)成分的含量以固体成分换算计相对于所述透明油墨的总质量是3质量%~10质量%。
9.如权利要求8所述的油墨组,其中,所述被记录介质上的所述(B)成分的总量TWB与所述被记录介质上的所述(A)成分的总量TWA的比例TWB/TWA是0.2~1.7。
10.如权利要求8所述的油墨组,其中,所述聚烯烃蜡的平均粒径是100nm~200nm。
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