CN118372571A - 记录方法及记录装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够得到优异的画质及填埋和耐擦性的记录方法及记录装置。记录方法通过进行多次扫描来进行记录且具备如下工序:使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质的工序;使含有色材的着色油墨组合物从喷墨头喷出并附着于记录介质的工序;以及使含有树脂的透明油墨组合物从喷墨头喷出并附着于记录介质的工序,通过对同一扫描区域进行两次以上的扫描来进行着色油墨组合物的附着,在两次以上的扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域,附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量为该区域的透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
Description
技术领域
本发明涉及记录方法以及记录装置。
背景技术
喷墨记录方法能够以比较简单的装置进行高精细的图像的记录,在各方面都取得了急速的发展。其中,进行了使用使油墨滴在记录介质上及早固定的处理液来得到优异的画质的尝试(例如专利文献1)
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-165029号公报。
然而,在图像中产生未被油墨充分着色的部分、或在图像中产生针孔这样的未附着油墨的微小的部分,图像的填埋较差。另外,形成有图像的记录物的耐擦性也差。因此,要求得到优异的画质并得到优异的填埋和耐擦性。
发明内容
本发明所涉及的记录方法的一个方案为,
一种记录方法,在记录介质上进行记录,其中,
所述记录方法通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与所述记录介质的相对位置移动、一边从所述喷墨头喷出油墨并使其附着于所述记录介质,
所述记录方法具备如下工序:
使含有凝聚剂的处理液附着于所述记录介质的工序;
将含有色材的着色油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序;以及
将含有树脂的透明油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序,
通过对同一扫描区域进行两次以上的所述扫描来进行所述着色油墨组合物的附着,
在两次以上的所述扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使所述透明油墨组合物附着于所述记录介质的使所述着色油墨组合物附着的扫描区域,
附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、在所述最终的扫描中附着的所述透明油墨组合物的附着量为该区域的所述透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
本发明所涉及的记录装置的一个方案为,
一种记录装置,利用上述一个方案的记录方法来进行记录,其中,
具备所述着色油墨组合物、所述透明油墨组合物以及所述喷墨头。
附图说明
图1是示意性地表示串行型的喷墨记录装置的概略剖视图。
图2是表示串行型的喷墨记录装置的滑架周边的结构的一例的立体图。
图3是示意性地表示通过横向扫描方式来进行记录的喷墨记录装置的概略侧视图。
图4是示意性地表示通过横向扫描方式来进行记录的喷墨记录装置的概略俯瞰图。
符号说明
1、串行型的喷墨记录装置;2、喷墨头;3、IR加热器;4、压纸板加热器;5、加热用加热器;6、冷却风扇;7、预热器;8、通气风扇;9、滑架;11、压纸板;12、墨盒;13、滑架移动机构;14、输送单元;300、横向扫描方式的喷墨记录装置;310、滑架移动机构;311、主扫描轴滑架移动机构;312、副扫描轴滑架移动机构;320、滑架;330、输送辊;CONT、控制部;MS、主扫描方向;SS、副扫描方向;M、记录介质。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。以下说明的实施方式只是说明本发明的例子。本发明不受以下的实施方式的任何限定,还包括在不变更本发明的主旨的范围内实施的各种变形方式。此外,以下说明的全部构成未必都是本发明的必需的构成。
1.记录方法
本发明的一个实施方式所涉及的记录方法是在记录介质上进行记录的记录方法,其中,通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与记录介质的相对位置移动、一边从喷墨头喷出油墨并使其附着于记录介质,且所述记录方法具备如下工序:使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质的工序;将含有色材的着色油墨组合物从喷墨头喷出并使其附着于记录介质的工序;以及将含有树脂的透明油墨组合物从喷墨头喷出并使其附着于记录介质的工序,通过对同一扫描区域进行两次以上的扫描来进行着色油墨组合物的附着,在该两次以上的扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域,附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在该最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量为该区域的透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
进行了使用使墨滴在记录介质上及早固定的处理液来得到优异的画质的尝试。现在,在图像中产生未被油墨充分着色的部分或在图像中产生针孔这样的未附着油墨的微小的部分,图像的填埋较差。推测这是因为,由于墨滴与处理液进行反应而使流动性降低,墨滴在记录介质上难以扩展润湿。另外,形成有图像的记录物的耐擦性也差。推测这是因为,油墨的成分与处理液反应而成为粗大颗粒,油墨涂膜难以平滑化。
因此,本发明人等进行了深入研究,结果判明:在将着色油墨组合物(以下也称为“有色油墨”。)在同一区域分成两个行程以上进行记录的多行程式记录中,通过在最终的行程中使预定量以上的透明油墨组合物(以下,也称为“透明油墨”。)与有色油墨同时附着,能够得到优异的画质并得到优异的填埋和耐擦性。
推测,由于处理液也能够与透明油墨发生反应,因此,在同时打入了有色油墨和透明油墨的情况下,由于透明油墨的存在而有色油墨与处理液的反应被抑制,有色油墨滴在记录介质上的润湿扩展提高,填埋改善了。另外,推测,通过在最终的行程中与有色油墨同时打入预定量以上的透明油墨,从而能够利用透明油墨的成分充分地保护有色油墨的涂膜,耐擦性提高了。
以下,对本实施方式所涉及的记录方法所具备的各工序等进行说明。
1.1记录方式
1.1.1喷墨法
本实施方式所涉及的记录方法是在记录介质上进行记录的记录方法,其中,通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与记录介质的相对位置移动、一边从喷墨头喷出油墨并使其附着于记录介质。
记录介质
作为本实施方式所涉及的记录方法中使用的记录介质,没有特别限制,例如可以举出纸、膜、布等吸收性记录介质;印刷主纸等低吸收性记录介质;金属、玻璃、高分子等非吸收性记录介质等。
在此,低吸收性或非吸收性记录介质是指具有完全不吸收液体或几乎不吸收液体的性质的记录介质。定量上,非吸收性或低吸收性记录介质是指“在布里斯托(Bristow)法中从接触开始到30msec1/2为止的水吸收量为10mL/m2以下的记录介质”。该布里斯托法是作为短时间内的液体吸收量的测定方法最为普及的方法,在日本制浆造纸技术协会(JAPANTAPPI)中也在采用。试验方法的详情在“JAPAN TAPPI制浆造纸试验方法2000年版”的标准No.51“纸和板纸-液体吸收性试验方法-布里斯托法”中进行了叙述。相对于此,吸收性记录介质是指不符合非吸收性和低吸收性的记录介质。
作为吸收性记录介质,没有特别限定,例如可举出普通纸、厚纸、挂面纸等。挂面纸可举出由牛皮纸浆、废纸等纸构成的纸。
作为低吸收性记录介质,例如可举出在表面设置有低吸收性涂布层的记录介质,是被称为涂布纸的记录介质。例如,作为基材为纸的记录介质,可举出:美术纸、铜版纸、哑光纸等印刷主纸,在基材为塑料膜的情况下,可举出:在聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等的表面涂布有聚合物等的记录介质;与粘合剂一起涂布有二氧化硅、钛等的颗粒的记录介质。
作为非吸收性记录介质,例如可举出在纸等基材上涂覆有塑料的记录介质、在纸等基材上粘接有塑料膜的记录介质、不具有吸收层(接受层)的塑料膜等。作为该塑料,可举出聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。
此外,记录介质也可以是无色透明、半透明、着色透明、有彩色不透明、无彩色不透明等。另外,记录介质也可以是其本身已被着色的,或者是半透明或透明的。
在本实施方式所涉及的记录方法中使用的记录介质在上述这些记录介质之中优选为低吸收性记录介质或非吸收性记录介质。低吸收性记录介质或非吸收性记录介质难以吸收液体,另外,液体的润湿扩展也差,因此,更容易产生画质、填埋的问题。而且,存在耐磨性也容易较差的倾向。相对于此,根据本实施方式所涉及的记录方法,即使在这样的记录介质上进行记录的情况下,也能够得到优异的画质,并且能够得到优异的填埋和耐擦性,是优选的。
扫描方法
本实施方式所涉及的记录方法通过进行多次扫描(主扫描)来进行记录,所述扫描(主扫描)中一边使喷墨头与记录介质的相对位置移动、一边从喷墨头喷出油墨并使其附着于记录介质。
“使喷墨头与记录介质的相对位置移动”既可以是喷墨头相对于记录介质移动来进行,也可以是记录介质相对于喷墨头移动来进行。另外,也可以是,通过使喷墨头和记录介质这两者移动位置,从而两者之间的相对的位置关系发生变化。
因此,该扫描(主扫描)例如在图1和图2所示那样的串行型的喷墨记录装置1(后述)中一边使具有喷墨头2的滑架9在与记录介质M的输送方向(副扫描方向SS)垂直的方向(主扫描方向MS)上移动一边进行记录。在该情况下,优选在扫描与扫描之间进行副扫描。副扫描是通过在与该扫描(主扫描)的方向交叉的方向上移动喷墨头与记录介质的相对位置来进行的。此外,在副扫描中,不进行从喷墨头喷出油墨等并使其附着在记录介质上,副扫描与该扫描(主扫描)不同。
另外,该扫描(主扫描)例如在图3和图4所示那样的横向扫描方式的喷墨记录装置300(后述)中通过一边使具有喷墨头2(未图示)的滑架320在主扫描方向MS上移动一边从喷墨头喷出油墨的扫描(主扫描)来进行记录。
在该情况下,也可以在扫描与扫描之间进行滑架320在副扫描方向SS上移动的副扫描。
在图3及图4中,喷墨头2的副扫描方向的长度比记录介质M的副扫描方向的长度短。因此,通过进行副扫描,能够在记录介质M的副扫描方向上广泛地进行记录。
在该情况下,优选的是,以在副扫描之前的扫描和副扫描之后的扫描中扫描区域(在一次的主扫描中喷墨头与记录介质M交叉的区域)彼此具有至少一部分重叠的区域的方式进行副扫描。由此,通过两次以上的扫描,能够使油墨附着于记录介质的相同区域。
在通过多次的扫描而向记录介质M的记录完成后,将记录介质M沿主扫描方向MS输送,从而将记录介质的新的部分输送到两个输送辊330之间的位置来进行接下来的记录。
另一方面,也可以将喷墨头2的副扫描方向的长度设为记录介质M的副扫描方向的长度以上的长度。在该情况下,即使不进行副扫描,也能够在记录介质M的副扫描方向上广泛地进行记录。在该情况下,通过进行两次以上的扫描,也能够通过两次以上的扫描来使油墨附着于记录介质的相同区域。此外,在该情况下,也可以在扫描与扫描之间进行副扫描。由此,能够提高记录介质M的副扫描方向的图像的记录分辨率。
在通过进行两次以上的扫描而通过两次以上的扫描来使油墨附着于记录介质的相同区域的情况下,第一次的扫描和第二次的扫描、即将进行了扫描时的喷墨头在主扫描方向上投影时的位置的至少一部分重叠。
在通过两次以上的扫描来使油墨附着于记录介质的相同区域的情况下,能够使附着于相同区域的油墨通过两次以上的扫描来分开附着。
扫描和副扫描也可以使记录介质M相对于喷墨头2移动位置来进行。也就是说,只要使记录介质M与喷墨头2的相对位置移动来进行即可。
能够根据副扫描的距离来调整使油墨附着于记录介质的相同区域的扫描的次数(也称为行程数)。或者,在扫描与扫描之间不进行副扫描的情况下,自由地调整扫描的次数即可。
1.1.2油墨附着方法
本实施方式所涉及的记录方法通过对同一扫描区域进行两次以上的该扫描(主扫描)来进行着色油墨组合物的附着,在该两次以上的扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域,附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在该最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量为该区域的透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
在“通过对同一扫描区域进行两次以上的该扫描(主扫描)来进行着色油墨组合物的附着,且在该两次以上的扫描中的最终的扫描中通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域”的情况下,在最终的主扫描中,着色油墨组合物与透明油墨组合物几乎同时附着(同时附着)于记录介质的相同区域。由此推测,由于透明油墨的存在,有色油墨与处理液的反应被抑制,有色油墨滴在记录介质上的润湿扩展提高,填埋改善。
这样的同时附着能够如下进行:例如,在喷墨头的喷嘴面沿着主扫描方向MS具有多个在副扫描方向SS上排列有多个喷嘴的喷嘴列,多个喷嘴列以在沿着主扫描方向MS进行了投影时在副扫描方向SS上至少一部分重叠的方式配置,并使每个喷嘴列喷出着色油墨组合物、透明油墨组合物。
关于喷墨头中的喷嘴的重叠的该配置,例如在图1和图2所示那样的串行型的喷墨记录装置1中,喷出着色油墨组合物的喷嘴列(未图示)和喷出透明油墨组合物的喷嘴列(未图示)可以在副扫描方向SS上100%重叠,但在上述最终的扫描中使用的喷出透明油墨组合物的喷嘴列和喷出着色油墨组合物的喷嘴列以在副扫描方向SS上至少一部分重叠的方式配置即可。如果是这样的配置,则至少在最终的主扫描中能够使着色油墨组合物和透明油墨组合物同时附着。
例如,在图2的例子中,如果将一次副扫描的距离设为喷墨头2的副扫描方向的长度的二分之一的长度,则通过两次的扫描来向记录介质的相同区域进行扫描。在此,喷墨头2具有在副扫描方向上排列有多个喷嘴的喷嘴列,喷墨头2的副扫描方向的长度是该喷嘴列的副扫描方向的长度的意思。
在喷出着色油墨组合物的喷嘴列中副扫描方向上的位置与副扫描方向的下游侧的二分之一的部分重叠的位置具有喷出透明油墨组合物的喷嘴列的情况下,通过两次的扫描来使着色油墨组合物附着于记录介质的相同区域,通过与该两次的扫描中的第二次的扫描相同的扫描来使透明油墨组合物附着于与着色油墨组合物相同的区域。
通过调整一次副扫描的距离,能够调整使着色油墨组合物附着于记录介质的同一区域的扫描的次数。
通过调整喷出着色油墨组合物的喷嘴列中的喷出透明油墨组合物的喷嘴列与副扫描方向的位置重叠的部分的长度,能够对在使着色油墨组合物附着于记录介质的同一区域的多次扫描中的哪一次扫描中通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于与着色油墨组合物相同的区域进行调整。
另外,例如,在图3和图4所示那样的横向扫描方式的喷墨记录装置300中,也与图1、2的例子同样地,能够控制扫描的次数、通过同一扫描来使着色油墨组合物和透明油墨组合物附着于记录介质的同一区域的扫描。
或者,也可以使喷出着色油墨组合物的喷嘴列(未图示)和喷出透明油墨组合物的喷嘴列(未图示)在副扫描方向SS上100%重叠。在该情况下,既能够通过使着色油墨组合物和透明油墨组合物这两者从喷嘴喷出来进行同时附着的扫描,也能够通过仅使着色油墨组合物或透明油墨组合物从喷嘴喷出来进行非同时附着的扫描。
也可以进行在扫描与扫描之间不进行副扫描这样的两次以上的扫描。在该情况下,也可以如上述那样进行仅使着色油墨组合物附着的扫描和使着色油墨组合物与透明油墨组合物同时附着的扫描。
在这样做的情况下,也能够控制扫描的次数、通过同一扫描来使着色油墨组合物和透明油墨组合物附着于记录介质的同一区域的扫描。
在“将着色油墨组合物的附着对同一扫描区域进行两次以上的该扫描”的情况下,使着色油墨组合物附着的扫描(主扫描)在记录介质的同一区域上通过两次以上。扫描的次数越多,越能够使着色油墨组合物分多次附着于期望的区域,存在所得到的记录物的画质进一步提高的倾向。
本实施方式所涉及的记录方法优选通过对同一扫描区域进行5次以下的上述扫描(主扫描)来进行后述的着色油墨组合物的附着,更优选以3次以下的次数进行。主扫描的次数越多,具有画质和填埋越优异的倾向,但根据本实施方式所涉及的记录方法,即使是上述次数,也能够得到优异的画质,并且能够得到优异的填埋和耐擦性,是优选的。
通过“附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在上述最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量为该区域的透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上”,能够利用透明油墨的成分充分地保护有色油墨的涂膜,能够得到优异的耐擦性。此外,除了上述最终的扫描以外,还能够使着色油墨组合物与处理液充分反应,能够得到优异的画质。
从同样的观点出发,存在得到更优异的效果的倾向,因此,附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在上述最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量优选为该区域的透明油墨组合物的总附着量的90质量%以上,更优选为95质量%以上,进一步优选为98质量%以上,特别优选为100质量%。此外,该总附着量的100质量%是指,不在上述两次以上的扫描中的最终的扫描之前的扫描中通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域。
1.2处理液附着工序
本实施方式所涉及的记录方法具备使含有凝聚剂的处理液附着于所述记录介质的工序(处理液附着工序)。
作为使处理液附着于记录介质的方法,能够使用喷墨法、利用辊或棒等进行涂布的方法、使用各种喷射器将处理液涂布于记录介质的方法、使记录介质浸渍于处理液进行涂布的方法、利用毛刷等将处理液涂布于记录介质的方法等非接触式和接触式中的任一种或者它们的组合方法。其中,优选喷墨法。
处理液附着工序优选与后述的着色油墨附着工序同时或之前进行。当与着色油墨附着工序同时进行处理液附着工序时,例如在将处理液从喷墨头喷出并使其附着于记录介质的情况下,能够通过同一扫描来使处理液和着色油墨组合物附着(同时附着)于同一扫描区域。这样的同时附着例如可以如下进行:在喷墨头的喷嘴面沿着主扫描方向MS具有多个在副扫描方向SS上排列有多个喷嘴的喷嘴列,多个喷嘴列以在沿着主扫描方向MS进行了投影时在副扫描方向SS上至少一部分重叠的方式配置,并使每个喷嘴列喷出着色油墨组合物、处理液。
处理液的附着量在记录介质的每单位面积中优选0.1~3.0mg/inch2,更优选0.2~2.0mg/inch2,进一步优选0.2~1.5mg/inch2,特别优选0.3~1.0mg/inch2,更特别优选0.3~0.8mg/inch2。当处理液的附着量在上述范围内时,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。此外,也可以将处理液附着工序的处理液的最大附着量设为上述范围。
在附着有处理液和着色油墨组合物的区域中的着色油墨组合物的附着量最多的区域中,处理液的总附着量相对于着色油墨组合物的总附着量优选为1质量%以上且35质量%以下,更优选为2质量%以上且30质量%以下,进一步优选为2质量%以上且10质量%以下,特别优选为2质量%以上且8质量%以下。这样一来,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。另外,处理液的该总附着量可以是从附着有处理液和着色油墨组合物的区域中的着色油墨组合物的附着量最多的区域遍及到该最多的区域的附着量的40质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的60质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的80质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的90质量%的区域的附着量。
处理液
以下,对本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液中含有的各成分进行说明。此外,处理液不是用于对记录介质进行着色的着色油墨组合物,而是与着色油墨组合物一起使用的辅助液。另外,处理液可以含有颜料等色材,但相对于处理液的总质量优选为0.2质量%以下,更优选为0.1质量%以下,进一步优选为0.05质量%以下,下限为0质量%。处理液优选不含有色材。
凝聚剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液含有使油墨(着色油墨组合物和透明油墨组合物)的成分凝聚的凝聚剂。凝聚剂具有通过与色材、树脂等成分反应而使色材、树脂凝聚的作用。通过这样的凝聚,例如能够提高色材的发色、提高树脂的定影性和/或提高油墨的粘度。但是,由凝聚剂引起的色材、树脂的凝聚的程度根据凝聚剂、色材、树脂各自的种类而不同,能够进行调节。
作为凝聚剂,并不特别限定,可举出金属盐、无机酸、有机酸、阳离子性化合物等,作为阳离子性化合物,能够使用阳离子性树脂(阳离子性聚合物)、阳离子性表面活性剂等。其中,作为金属盐,优选多价金属盐,作为阳离子性化合物,优选阳离子性树脂。因此,作为凝聚剂,在所得到的画质、耐擦性、光泽等特别优异这点上优选选自阳离子性树脂、有机酸以及多价金属盐。
作为金属盐,优选为多价金属盐,但也能够使用除多价金属盐以外的金属盐。在这些凝聚剂中,从与油墨中所含的成分的反应性优异这一点出发,优选使用选自金属盐和有机酸中的至少一种。另外,在阳离子性化合物中,从容易溶解于处理液这一点出发,优选使用阳离子性树脂。另外,凝聚剂也能够同时使用多种。
多价金属盐是指由二价以上的金属离子和阴离子构成的化合物。作为二价以上的金属离子,例如可举出钙、镁、铜、镍、锌、钡、铝、钛、锶、铬、钴、铁等的离子。这些构成多价金属盐的金属离子之中,从油墨的成分的凝聚性优异这一点出发,优选为钙离子和镁离子中的至少一方。
作为构成多价金属盐的阴离子,是无机离子或有机离子。即,本发明中的多价金属盐是指由无机离子或有机离子和多价金属构成的盐。作为这样的无机离子,可举出氯离子、溴离子、碘离子、硝酸根离子、硫酸根离子、氢氧根离子等。作为有机离子,可举出有机酸离子,例如可举出羧酸离子。
此外,多价金属化合物优选为离子性的多价金属盐,特别是在上述多价金属盐为镁盐、钙盐的情况下,处理液的稳定性更良好。另外,作为多价金属的抗衡离子,可以是无机酸根离子、有机酸根离子中的任一种。
作为上述多价金属盐的具体例,可举出重质碳酸钙及轻质碳酸钙这样的碳酸钙、硝酸钙、氯化钙、硫酸钙、硫酸镁、氢氧化钙、氯化镁、碳酸镁、硫酸钡、氯化钡、碳酸锌、硫化锌、硅酸铝、硅酸钙、硅酸镁、硝酸铜、甲酸钙、乙酸钙、乙酸镁、乙酸铝等。这些多价金属盐可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。其中,由于可以确保对水的充分的溶解性、且处理液的痕迹残留减少(痕迹不明显),因此优选甲酸钙、硫酸镁、硝酸钙和氯化钙中的至少任一者,更优选甲酸钙、硝酸钙。此外,这些金属盐也可以在原料形态下具有水合水。
作为除多价金属盐以外的金属盐,可举出钠盐、钾盐等一价金属盐,例如可举出硫酸钠、硫酸钾等。
作为有机酸,例如可优选举出:聚(甲基)丙烯酸、乙酸、乙醇酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、抗坏血酸、琥珀酸、戊二酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、磺酸、正磷酸、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、吡咯羧酸、呋喃羧酸、吡啶羧酸、香豆酸、噻吩羧酸、烟酸或者这些化合物的衍生物、或它们的盐等。有机酸可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。在有机酸的盐中作为金属盐的盐包含在上述的金属盐中。
作为无机酸,可举出硫酸、盐酸、硝酸、磷酸等。无机酸可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为阳离子性树脂(阳离子聚合物),例如可举出:阳离子性的氨酯系树脂、阳离子性的烯烃系树脂、阳离子性的胺系树脂、阳离子性表面活性剂等。阳离子性聚合物优选为水溶性的。
作为阳离子性的聚氨酯系树脂,能够使用市售品,例如,能够使用Hydran CP-7010、CP-7020、CP-7030、CP-7040、CP-7050、CP-7060、CP-7610(商品名,大日本油墨化学工业株式会社制造)、Superflex 600、610、620、630、640、650(商品名,第一工业制药株式会社制造)、聚氨酯乳液WBR-2120C、WBR-2122C(商品名,大成fine chemical株式会社制造)等。
阳离子性的烯烃树脂是在结构骨架中具有乙烯、丙烯等烯烃的树脂,能够适当选择众所周知的烯烃树脂来使用。另外,阳离子性的烯烃树脂也可以是分散在包含水、有机溶剂等的溶剂中的乳液状态。作为阳离子性的烯烃树脂,能够使用市售品,例如可举出ArrowBase CB-1200、CD-1200(商品名,Unitika株式会社制)等。
作为阳离子性的胺系树脂(阳离子性聚合物),只要在结构中具有氨基即可,能够适当选择众所周知的胺系树脂来使用。例如可举出多胺树脂、聚酰胺树脂、聚烯丙基胺树脂等。多胺树脂是在树脂的主骨架中具有氨基的树脂。聚酰胺树脂是在树脂的主骨架中具有酰胺基的树脂。聚烯丙基胺树脂是在树脂的主骨架中具有源自烯丙基的结构的树脂。
另外,作为阳离子性的多胺系树脂,能够举出Senka株式会社制造的UnisenseKHE103L(六亚甲基二胺/环氧氯丙烷树脂,1%水溶液的pH值约为5.0、粘度为20~50(mPa·s)、固体成分浓度为50质量%的水溶液)、Unisense KHE 104L(二甲基胺/环氧氯丙烷树脂,1%水溶液的pH值约为7.0、粘度为1~10(mPa·s)、固体成分浓度为20质量%的水溶液)等。进一步,作为阳离子性的多胺系树脂的市售品的具体例子,可举出:FL-14(SNF公司制造)、Arafix100、251S、255、255LOX(荒川化学公司制造)、DK-6810、6853、6885;WS-4010、4011、4020、4024、4027、4030(星光PMC公司制造)、PapiogenP-105(Senka公司制造)、SumirezResin650(30)、675A、6615、SLX-1(田冈化学工业公司制造)、CatioMaster(注册商标)PD-1、7、30、A、PDT-2、PE-10、PE-30、DT-EH、EPA-SK01、TMHMDA-E(四日市合成公司制造)、JetFix 36N、38A、5052(里田化工公司制造)。
作为多胺系树脂,还可举出聚烯丙基胺树脂。聚烯丙基胺树脂例如能够举出:聚烯丙基胺盐酸盐、聚烯丙基胺酰胺硫酸盐、烯丙基胺盐酸盐-二烯丙基胺盐酸盐共聚物、烯丙基胺乙酸盐-二烯丙基胺乙酸盐共聚物、烯丙基胺乙酸盐-二烯丙基胺乙酸盐共聚物、烯丙基胺盐酸盐-二甲基烯丙基胺盐酸盐共聚物、烯丙基胺-二甲基烯丙基胺共聚物、聚二烯丙基胺盐酸盐、聚甲基二烯丙基胺盐酸盐、聚甲基二烯丙基胺酰胺硫酸盐、聚甲基二烯丙基胺乙酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵、二烯丙基胺乙酸盐-二氧化硫共聚物、二烯丙基甲基乙基铵乙基硫酸盐-二氧化硫共聚物、甲基二烯丙基胺盐酸盐-二氧化硫共聚物、二烯丙基二甲基氯化铵-二氧化硫共聚物、二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺共聚物等。
作为阳离子性表面活性剂,例如可举出:伯胺、仲胺及叔胺盐型化合物、烷基胺盐、二烷基胺盐、脂肪族胺盐、苄烷铵盐、季铵盐、烷基季铵盐、烷基吡啶鎓盐、锍盐、鏻盐、鎓盐、咪唑啉鎓盐等。
这些凝聚剂也可以使用多种。另外,在这些凝聚剂中,如果选择多价金属盐、有机酸和阳离子性树脂中的至少一种,则凝聚作用更良好,因此能够形成更高画质的(特别是发色性良好的)图像。
处理液中的凝聚剂的合计含量例如相对于处理液的总质量优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为1质量%以上且15质量%以下,进一步优选为2质量%以上且10质量%以下。此外,在凝聚剂由溶液和/或分散体共用的情况下,作为固体成分的含量也优选为上述范围。如果凝聚剂的含量为1质量%以上,则存在凝聚剂充分获得使油墨中所含的成分凝聚的能力的倾向。另外,通过使凝聚剂的含量为20质量%以下,凝聚剂在处理液中的溶解性、分散性变得更良好,存在可以提高处理液的保存稳定性等的倾向。
从即使在处理液中所含的有机溶剂的疏水性高的情况下凝聚剂在处理液中的溶解性也良好这一点出发,对于凝聚剂,优选使用25℃的相对于100g水的溶解度为1g以上的凝聚剂,更优选使用处于3g以上且80g以下的凝聚剂。
表面活性剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液可以含有表面活性剂。表面活性剂具备调节处理液的表面张力并调整例如与记录介质的润湿性等的功能。在表面活性剂之中,能够优选使用例如炔二醇系表面活性剂、有机硅系表面活性剂和氟系表面活性剂。
作为炔二醇系表面活性剂,没有特别限定,例如可举出:Surfynol 104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA、DF110D(以上均为商品名,Air·Products&Chemicals公司制);Olfine B、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(以上均为商品名,日信化学工业公司制);Acetylenol E00、E00P、E40、E100(以上均为商品名,川研finechemical公司制)。
作为有机硅系表面活性剂,没有特别限定,但优选举出聚硅氧烷系化合物。作为该聚硅氧烷系化合物,没有特别限定,例如可举出聚醚改性有机硅氧烷。作为该聚醚改性有机硅氧烷的市售品,例如可举出:BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上为商品名,BYK Chemie·Japan公司制);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,信越化学工业公司制);Silface SAG002、005、503A、008(以上为商品名,日信化学工业株式会社制)等。
作为氟系表面活性剂,优选使用氟改性聚合物,作为具体例,可举出BYK-3440(BYKChemie·Japan公司制)、Surflon S-241、S-242、S-243(以上为商品名,AGC SeimiChemical公司制)、Ftergent 215M(neos公司制)等。
在处理液中含有表面活性剂的情况下,可以含有多种。在处理液中含有表面活性剂时的含量相对于处理液的总质量,能够优选设为0.1质量%以上且2质量%以下,更优选设为0.4质量%以上且1.5质量%以下,进一步优选设为0.5质量%以上且1.0质量%以下。
有机溶剂
在本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液可以含有有机溶剂。有机溶剂优选具有水溶性。有机溶剂的功能之一可列举提高处理液对记录介质的润湿性、提高处理液的保湿性。另外,有机溶剂还可以作为渗透剂发挥功能。
作为有机溶剂,能够举出酯类、亚烷基二醇醚类、环状酯类、含氮溶剂、多羟基醇等。作为含氮溶剂,能够举出环状酰胺类、非环状酰胺类等。作为非环状酰胺类,可举出烷氧基烷基酰胺类等。
作为酯类,可举出乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、乙二醇单丁醚乙酸酯等二醇单乙酸酯类、乙二醇二乙酸酯、二乙二醇二乙酸酯、丙二醇二乙酸酯等二醇二酯类。
作为亚烷基二醇醚类,只要是亚烷基二醇的单醚或二醚即可,优选烷基醚。作为具体例,可举出乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚等亚烷基二醇单烷基醚类、以及、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚等亚烷基二醇二烷基醚类。
作为环状酯类,可以举出β-丙内酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯、ε-己内酯、β-丁内酯等环状酯类(内酯类)、以及与它们的羰基相邻的亚甲基的氢被碳原子数为1~4的烷基取代的化合物。
作为环状酰胺类,可举出内酰胺类,例如可举出2-吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙基-2-吡咯烷酮、1-丙基-2-吡咯烷酮、1-丁基-2-吡咯烷酮等吡咯烷酮类等。这些在促进凝聚剂的溶解性和后述的树脂的皮膜化这点上是优选的。尤其是更优选2-吡咯烷酮。
作为烷氧基烷基酰胺类,例如能够例示3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二乙基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-甲基乙基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-二乙基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-甲基乙基丙酰胺、3-正丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-正丁氧基-N,N-二乙基丙酰胺、3-正丁氧基-N,N-甲基乙基丙酰胺等。
另外,作为烷氧基烷基酰胺类,还优选使用下述通式(1)表示的化合物。
R1-O-CH2CH2-(C=O)-NR2R3……(1)
上述式(1)中,R1表示碳原子数为1以上且4以下的烷基,R2及R3分别独立地表示甲基或者乙基。“碳原子数为1以上且4以下的烷基”能够是直链状或支链状的烷基,例如,能够是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基。由上述式(1)表示的化合物可以单独使用一种,也可以混合两种以上来使用。
此外,作为含氮溶剂的功能,例如可以举出提高附着在低吸收性记录介质上的处理液的表面干燥性和定影性。
含氮溶剂的含量相对于处理液的总质量没有特别限定,优选为5质量%以上且30质量%以下,更优选为10质量%以上且20质量%以下。通过使含量在上述范围,有时能够进一步提高图像的定影性和表面干燥性(特别是在高温多湿环境下记录时的表面干燥性)
作为多羟基醇类,可举出:1,2-链烷二醇(例如,乙二醇、丙二醇(别称:丙烷-1,2-二醇)、1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,2-辛二醇等链烷二醇类)、除1,2-链烷二醇以外的多羟基醇(多元醇类)(例如二乙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇(别名:1,3-亚丁基二醇)、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-乙基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、2-乙基-1,3-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基戊烷-2,4-二醇、三羟甲基丙烷、甘油等)等。
多羟基醇类能够举出链烷二醇类和多元醇类。链烷二醇类优选是碳原子数为5以上的烷烃的二醇。烷烃的碳原子数优选为5~15,更优选为6~10,进一步优选为6~8。优选为1,2-链烷二醇。
多元醇类优选为碳原子数为4以下的烷烃的多元醇或碳原子数为4以下的烷烃的多元醇的羟基彼此的分子间缩合物。烷烃的碳原子数优选为2~3。多元醇类的分子中的羟基数为2以上,优选为5以下,更优选为3以下。在多元醇类为上述的分子间缩合物的情况下,分子间缩合数为2以上,优选为4以下,更优选为3以下。多羟基醇类能够单独使用一种或者混合两种以上使用。
链烷二醇类和多元醇类能够主要作为渗透溶剂和/或保湿溶剂发挥功能。但是,链烷二醇类具有作为渗透溶剂的性质强的倾向,多元醇类具有作为保湿溶剂的性质强的倾向。
多羟基醇类、优选链烷二醇类的含量相对于处理液的总质量没有特别限定,但优选为5质量%以上且30质量%以下,更优选为10质量%以上且20质量%以下。通过使含量在上述范围内,润湿扩展性与干燥性的平衡进一步提高,另外,有时能够进一步提高画质等。
在处理液含有有机溶剂的情况下,可以单独使用一种有机溶剂,也可以同时使用两种以上。另外,有机溶剂的相对于处理液的总质量的合计含量例如优选为5质量%以上且50质量%以下,更优选为10质量%以上且45质量%以下,进一步优选为15质量%以上且40质量%以下,特别优选为20质量%以上且40质量%以下。通过使有机溶剂的含量在上述范围内,润湿扩展性与干燥性的平衡更好,更容易形成高画质的图像。
另外,处理液更优选含有上述例示的有机溶剂中的标准沸点为150.0℃以上且280.0℃以下的有机溶剂。这样一来,能够进行所形成的图像的干燥、定影更快的记录。
而且,处理液更优选不含有超过1.0质量%的标准沸点超过280.0℃的多元醇类的有机溶剂。处理液中的标准沸点超过280℃的多元醇类的有机溶剂的含量相对于处理液的总质量优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为1质量%以下,特别优选为0.5质量%以下,更特别优选为0.1质量%以下。标准沸点超过280℃的多元醇类的有机溶剂的含量的下限也可以为0质量%。
这样一来,所形成的图像的干燥变得良好,能够进行更快的记录,也能够提高与记录介质的紧贴性。而且,处理液也更优选将标准沸点超过280.0℃的有机溶剂(不限于多元醇类)设为上述范围。作为标准沸点超过280℃的有机溶剂,例如可举出甘油、聚乙二醇单甲醚等。
水
本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液也可以含有水。处理液优选为水系的组合物。水系是指含有水作为主要的溶剂成分之一。这样一来,能够进行降低了环境负荷的、气味等少的记录。
水可以作为处理液的主要的溶剂成分而含有,是通过干燥而蒸发飞散的成分。水优选为离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水或超纯水这样的极力除去了离子性杂质的水。另外,若使用通过紫外线照射或添加过氧化氢等而进行了灭菌的水,则在长期保存处理液的情况下能够抑制霉菌和细菌的产生,因此优选。水的含量相对于处理液的总量优选为45质量%以上,更优选为50质量%以上且98质量%以下,进一步优选为55质量%以上且95质量%以下。
其他成分
在本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液可以含有脲类、胺类、糖类等作为添加剂。作为脲类可举出:尿素、亚乙基脲、四甲基脲、硫脲、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮等;以及甜菜碱类(三甲基甘氨酸、三乙基甘氨酸、三丙基甘氨酸、三异丙基甘氨酸、N,N,N-三甲基丙氨酸、N,N,N-三乙基丙氨酸、N,N,N-三异丙基丙氨酸、N,N,N-三甲基甲基丙氨酸、肉碱、乙酰肉碱等)等。
作为胺类,可举出二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺等。脲类和胺类也可以作为pH调节剂发挥功能。
作为糖类,可举出葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、醛糖酸、葡萄糖醇(山梨糖醇)、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖以及麦芽三糖等。
本实施方式所涉及的记录方法中使用的处理液可以还根据需要而含有防腐剂/防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂、防霉剂等各种添加剂。
物性
从使对记录介质的润湿扩展性适当的观点出发,本实施方式的记录方法中使用的处理液在25℃下的表面张力为40mN/m以下,优选为38mN/m以下,更优选为35mN/m以下,进一步优选为30mN/m以下。此外,表面张力的测定可以通过使用自动表面张力计CBVP-Z(协和界面科学公司制)并确认在25℃的环境下用组合物润湿铂板时的表面张力来测定。
处理液更优选通过喷墨法来附着于记录介质。在该情况下,优选将20℃下的粘度设为1.5mPa·s以上且15mPa·s以下,更优选设为1.5mPa·s以上且7mPa·s以下,更优选设为1.5mPa·s以上且5.5mPa·s以下。在处理液通过喷墨法来附着于记录介质的情况下,容易在记录介质上高效地形成预定的处理液附着区域。
1.3着色油墨附着工序
本实施方式所涉及的记录方法具备从喷墨头喷出含有色材的着色油墨组合物并使其附着于记录介质的工序(着色油墨附着工序)。
着色油墨组合物的附着量在记录介质的每单位面积中优选为1.0mg/inch2以上,更优选为2.0mg/inch2以上,进一步优选为4.0mg/inch2以上,更进一步优选为6.0mg/inch2以上,特别优选为8.0mg/inch2以上,更特别优选为10.0mg/inch2以上。另外,上限优选为25.0mg/inch2以下,更优选为20.0mg/inch2以下,进一步优选为15.0mg/inch2以下。当着色油墨组合物的附着量为上述范围时,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。此外,也可以将着色油墨附着工序中的着色油墨组合物的最大附着量设为上述范围。
使着色油墨组合物附着的工序中的记录介质的表面温度优选为45℃以下,更优选为40℃以下,进一步优选为35℃以下,更进一步优选为30℃以下,特别优选为28℃以下,更特别优选与印刷环境温度相同。当使着色油墨组合物附着的工序中的记录介质的表面温度为上述范围时,具有填埋更加优异的倾向。另外,下限优选为20℃以上,更优选为25℃以上。
此外,该温度是着色油墨附着工序中的记录介质的记录面的接受液体的附着的部分的表面温度,是记录区域中的最高的温度。另外,在处理液附着工序和透明油墨附着工序中,也能够设为上述表面温度,是优选的。
着色油墨组合物
以下,对本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物中含有的各成分进行说明。
色材
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物含有色材。作为色材,例如可举出染料、颜料等。色材优选设为例如青色、黄色、品红色、黑色等的彩色色材。
色材既可以是染料和颜料中的任一种,也可以是混合物。但是,在染料和颜料中,更优选包含颜料。颜料在耐光性、耐候性、耐气体性等保存稳定性上优异,进一步从该观点出发优选为有机颜料。
具体而言,颜料可使用不溶性偶氮颜料、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、苝及芘酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、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、染色色淀、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑、日光荧光颜料、炭黑等。上述颜料能够单独使用一种,也能够同时使用两种以上来使用。进一步,作为色材,也可以使用光亮性颜料。
作为颜料的具体例,没有特别限定,例如可举出以下的颜料。
作为白色颜料,例如可举出金属氧化物、硫酸钡、碳酸钙等金属化合物。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,白色颜料也可以使用具有中空结构的颗粒,作为具有中空结构的颗粒,能够使用众所周知的颗粒。
作为黑色颜料,例如可举出:No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上为三菱化学公司(Mitsubishi Chemical Corporation)制);Raven 5750、Raven 5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700等(以上由哥伦比亚碳(Carbon Columbia)公司制);Rega1 400R、Rega1 330R、Rega1660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400等(卡博特公司(CABOT JAPAN K.K.)制);色素FW1、色素FW2、色素FW2V、色素FW18、色素FW200、色素S150、色素S160、色素S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、特黑6、特黑5、特黑4A、特黑4(以上德固赛(Degussa)公司制)。
作为黄色颜料,例如可举出: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、167、172、180。
作为品红色颜料,例如可举出: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、或者C.I.颜料紫19、23、32、33、36、38、43、50。
作为青色颜料,例如可举出:C.I.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66;C.I.还原蓝4、60。
另外,作为除品红色、青色以及黄色以外的颜料,没有特别限定,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1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63。
作为珠光颜料,没有特别限定,例如可举出二氧化钛包覆云母、鱼鳞箔、氯氧化铋等具有珍珠光泽、干涉光泽的颜料。
作为金属颜料,没有特别限定,可举出例如由铝、银、金、铂、镍、铬、锡、锌、铟、钛、铜等单质或合金构成的颗粒。
另外,作为染料,例如能够使用直接染料、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、反应分散染料等在通常喷墨记录中使用的各种染料。
色材的含量相对于着色油墨组合物的总质量优选为0.3质量%以上且20质量%以下,更优选为0.5质量%以上且15质量%以下。进一步,优选为1质量%以上且10质量%以下,更优选为2质量%以上且7质量%以下。
在色材中采用颜料时的颜料颗粒的体积平均粒径优选为10nm以上且300nm以下,更优选为30nm以上且250nm以下,进一步优选为50nm以上且250nm以下,特别优选为70nm以上且200nm以下。进一步,优选为80nm以上且150nm以下。在体积平均粒径为上述范围的情况下,在容易获得所期望的色材这点、容易使色材的特性等良好这点上是优选的。
此外,色材的体积平均粒径能够通过例如粒度分布测定装置来测定。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计(例如“Nanotrac系列”MicrotracBEL公司制造)。体积平均粒径设为D50值。
色材优选能够稳定地分散在分散介质中,因此也可以使用分散剂使其分散。作为分散剂,可举出树脂分散剂等。另外,色材可以利用例如臭氧、次氯酸、发烟硫酸等对颜料表面进行氧化或磺化来修饰颜料颗粒的表面,由此作为自分散型的颜料使用。
作为树脂分散剂(分散剂树脂),可以举出:聚(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-丙烯腈共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯基萘-(甲基)丙烯酸共聚物等(甲基)丙烯酸系树脂及其盐;苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物等苯乙烯系树脂及其盐;聚氨酯系树脂及其盐,其为包含异氰酸酯基与羟基反应而成的尿烷键的高分子化合物(树脂),可以为直链状和/或支链状,不论有无交联结构;聚乙烯醇类;乙烯基萘-马来酸共聚物及其盐;乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物及其盐;以及乙酸乙烯酯-巴豆酸共聚物及其盐等水溶性树脂。其中,优选具有疏水性官能团的单体与具有亲水性官能团的单体的共聚物、由同时具有疏水性官能团和亲水性官能团的单体构成的聚合物。作为共聚物的形态,能够使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形态。
作为苯乙烯系树脂分散剂的市售品,例如可举出:X-200、X-1、X-205、X-220、X-228(星光PMC公司制);Nopcosperse(注册商标)6100、6110(SanNopco株式会社制);Joncryl67、586、611、678、680、682、819(BASF公司制);DISPERBYK-190(BYK Chemie·Japan株式会社制);N-EA137、N-EA157、N-EA167、N-EA177、N-EA197D、N-EA207D、E-EN10(第一工业制药制)等。
另外,作为丙烯酸系树脂分散剂的市售品,可举出:BYK-187、BYK-190、BYK-191、BYK-194N、BYK-199(BYK Chemie株式会社制);Aron A-210、A6114、AS-1100、AS-1800、A-30SL、A-7250、CL-2(东亚合成株式会社制)等。
进一步,作为聚氨酯系树脂分散剂的市售品,可举出:BYK-182、BYK-183、BYK-184、BYK-185(BYK Chemie株式会社制)、TEGO Disperse710(Evonic Tego Chemi公司制)、Borchi(注册商标)Gen1350(OMG Borschers公司制)等。
分散剂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。分散剂的合计含量相对于色材100质量份优选为10质量份以上且90质量份以下,更优选为30质量份以上且80质量份以下,进一步更优选为50质量份以上且70质量份以下。当分散剂的含量相对于色材100质量份在上述范围内时,与处理液的反应性变得更良好,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。
在上述例示的分散剂中,更优选为选自阴离子性的分散剂树脂中的至少一种。另外,在该情况下,分散剂的重均分子量更优选为500以上。进一步地,优选5000以上且100000以下、更优选10000以上且50000以下。
通过使用这样的树脂分散剂作为分散剂,颜料的分散和凝聚性变得更加良好,能够得到更良好的分散稳定性和更良好的画质的图像。另外,容易使着色油墨组合物的增粘度比(后述)为预定以上(例如5倍以上、优选为10倍以上),是优选的。
阴离子性的分散剂树脂是树脂具有阴离子性官能团、且显示阴离子性的树脂。作为阴离子性官能团,可举出羧基、磺基、磷酸基等。在这些基团中,更优选羧基。
分散剂树脂优选具有酸值,酸值优选为5mgKOH/g以上,更优选为10~150mgKOH/g,进一步优选为15~100mgKOH/g。而且,优选20~80mgKOH/g,更优选25~50mgKOH/g。在该情况下,容易使着色油墨组合物的增粘度比(后述)为预定以上(例如5倍以上、优选为10倍以上),是优选的。
酸值可以根据JIS K0070通过中和电位差滴定法来测定。作为滴定装置,例如可以使用京都电子工业公司制的“AT610”。
树脂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物也可以含有树脂颗粒、蜡等树脂。树脂的种类、含量等可以与后述的透明油墨组合物相同。
表面活性剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物也可以含有表面活性剂。表面活性剂的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
有机溶剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物也可以含有有机溶剂。有机溶剂的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
水
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物也可以含有水。水的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
其他的成分
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物也可以含有脲类、胺类、糖类、防腐剂/防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂等各种添加剂作为添加剂。
物性
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物的表面张力及粘度可以与上述的处理液相同。
增粘度比
着色油墨组合物的、使着色油墨组合物与上述的处理液以10∶1的质量比进行了混合时的增粘度比优选为5倍以上,更优选为7倍以上,进一步优选为9倍以上,特别优选为10倍以上。该增粘度比的上限优选为小于20倍,更优选为小于15倍,进一步优选为小于13倍。当该增粘度比为上述范围时,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。
在此,着色油墨组合物中的“增粘度比”设为如下:使用在记录方法中使用的着色油墨组合物和处理液并将着色油墨组合物与处理液以10∶1的质量比进行混合搅拌,混合后的混合液的粘度相对于混合前的着色油墨组合物的粘度之比(倍率)。粘度在20℃下进行测定。因此,增粘度比是以混合前的粘度为基准的混合后的粘度的比率。此外,根据处理液、油墨的组成,也存在增粘率小于1.0倍、粘度降低的情况,但作为名称而称为增粘度比。粘度可以使用流变仪进行测定。
着色油墨组合物中的该增粘度比可以通过调整色材(包含树脂分散剂)、树脂等的种类、含量等来调整。特别是通过调整色材(包含树脂分散剂)的种类、含量等来进行的调整是易于调整的,故优选。
1.4透明油墨附着工序
本实施方式所涉及的记录方法具备从喷墨头喷出含有树脂的透明油墨组合物并使其附着于记录介质的工序(透明油墨附着工序)。
透明油墨组合物的附着量在记录介质的每单位面积中优选0.5mg/inch2以上,更优选0.6mg/inch2以上,进一步优选0.7mg/inch2以上,更进一步优选0.8mg/inch2以上,特别优选0.9mg/inch2以上,更特别优选1.0mg/inch2以上。另外,上限优选5.0mg/inch2以下,更优选3.0mg/inch2以下,进一步优选2.0mg/inch2以下,特别优选1.5mg/inch2以下。当透明油墨组合物的附着量为上述范围时,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。此外,也可以将透明油墨附着工序中的透明油墨组合物的最大附着量设为上述范围。
在附着有上述的着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、着色油墨组合物的附着量最多的区域中,透明油墨组合物的总附着量相对于着色油墨组合物的总附着量优选为5质量%以上且70质量%以下,更优选为5质量%以上且60质量%以下,进一步优选为5质量%以上且50质量%以下,更进一步优选为5质量%以上且40质量%以下,特别优选为5质量%以上且30质量%以下,更特别优选为5质量%以上且20质量%以下,更进一步优选为5质量%以上且15质量%以下。这样一来,具有得到更优异的画质并得到更优异的填埋和耐擦性的倾向。另外,透明油墨组合物的该总附着量可以是从附着有透明油墨组合物和着色油墨组合物的区域中的着色油墨组合物的附着量最多的区域遍及到该最多的区域的附着量的40质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的60质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的80质量%的区域的附着量,可以是遍及到该最多的区域的附着量的90质量%的区域的附着量。
透明油墨组合物
以下,对本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物中含有的各成分进行说明。此外,透明油墨组合物不是用于对记录介质进行着色的着色油墨组合物,而是与着色油墨组合物一起使用的涂布液。另外,透明油墨组合物可以含有颜料等色材,但相对于透明油墨组合物的总质量优选为0.2质量%以下,更优选为0.1质量%以下,进一步优选为0.05质量%以下,下限为0质量%。透明油墨组合物优选不含有色材。
树脂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物含有树脂。作为树脂,例如可以举出提高油墨成分的紧贴性、耐擦性并作为所谓的定影树脂发挥功能的树脂颗粒、具有通过对所形成的图像赋予润滑性而能够提高耐擦性等的功能的蜡等。
树脂颗粒
作为树脂颗粒,可举出由例如聚氨酯系树脂、丙烯酸系树脂(包括苯乙烯丙烯酸系树脂)、芴系树脂、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构成的树脂颗粒。其中,优选聚氨酯系树脂、丙烯酸系树脂、聚烯烃系树脂、聚酯系树脂。这些树脂颗粒大多以乳液形态处理,但也可以是粉体的性状。另外,树脂颗粒能够单独使用一种或组合两种以上使用。
聚氨酯系树脂是指具有尿烷键的树脂的总称。对于聚氨酯系树脂,可以使用除尿烷键以外主链还包含醚键的聚醚型聚氨酯树脂、除尿烷键以外主链还包含酯键的聚酯型聚氨酯树脂、除尿烷键以外主链还包含碳酸酯键的聚碳酸酯型聚氨酯树脂等。另外,作为聚氨酯系树脂,可以使用市售品,例如,可以使用SUPERFLEX460、460s、840、E-4000(商品名,第一工业制药株式会社制)、Resamine D-1060、D-2020、D-4080、D-4200、D-6300、D-6455(商品名,大日精化工业株式会社制)、TakelacWS-6021、W-512-A-6(商品名,三井化学聚氨酯株式会社制)、SunCure2710(商品名,LUBRIZOL公司制)、PermarinUA-150(商品名,三洋化成工业公司制)等市售品。
丙烯酸系树脂是至少将(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯等丙烯酸系单体作为一成分聚合而得到的聚合物的总称,例如可举出由丙烯酸系单体得到的树脂、或丙烯酸系单体与除其以外的单体的共聚物等。例如可举出作为丙烯酸系单体与乙烯基类单体的共聚物的丙烯酸-乙烯基系树脂等。另外,例如,作为乙烯基系单体,可举出苯乙烯等。
作为丙烯酸系单体,也能够使用丙烯酰胺、丙烯腈等。对于以丙烯酸系树脂为原料的树脂乳液,可以使用市售品,例如可以从FK-854(商品名,中央理科工业公司制)、Mowinyl952B、718A(商品名,日本合成化学工业公司制)、Nipol LX 852、LX 874(商品名,日本Zeon公司制)等中选择来使用。
此外,在本说明书中,丙烯酸系树脂也可以为后述的苯乙烯-丙烯酸系树脂。另外,在本说明书中,(甲基)丙烯基这样的表述意味着丙烯基或甲基丙烯基。
苯乙烯-丙烯酸系树脂是由苯乙烯单体和(甲基)丙烯酸系单体得到的共聚物,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。对于苯乙烯-丙烯酸系树脂,可以使用市售品,例如可以使用Joncryl 62J、7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(商品名,BASF公司制)、Mowinyl 966A、975N(商品名,日本合成化学工业公司制)、Vinyblan2586(日信化学工业公司制)等。
聚烯烃系树脂是在结构骨架中具有乙烯、丙烯、丁烯等烯烃的树脂,能够适当选择众所周知的聚烯烃系树脂来使用。作为烯烃树脂,能够使用市售品,可以使用例如ArrowBaseCB-1200、CD-1200(商品名,Unitika株式会社制造)等。
另外,树脂颗粒可以以乳液的形态供给,作为这样的树脂乳液的市售品的例子,可以从下述的物质中选择来使用:Microgel E-1002、E-5002(日本PAINT公司制商品名、苯乙烯丙烯酸系树脂乳液);Voncoat4001(DIC公司制商品名、丙烯酸系树脂乳液);Voncoat5454(DIC公司制商品名、苯乙烯-丙烯酸系树脂乳液);Polysol AM-710、AM-920、AM-2300、AP-4735、AT-860、PSASE-4210E(丙烯酸系树脂乳液);Polysol AP-7020(苯乙烯丙烯酸系树脂乳液);Polysol SH-502(乙酸乙烯酯树脂乳液);Polysol AD-13、AD-2、AD-10、AD-96、AD-17、AD-70(乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液);Polysol PSASE-6010(乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液)(昭和电工公司制商品名);Polysol SAE1014(商品名、苯乙烯-丙烯酸系树脂乳液、日本Zeon公司制)、Saivinol SK-200(商品名、丙烯酸系树脂乳液、Saiden化学公司制)、AE-120A(JSR公司制商品名、丙烯酸类树脂乳液)、AE373D(E-TEC公司制商品名、羧基改性苯乙烯丙烯酸类树脂乳液)、Seikadyne1900W(大日精化工业公司制商品名、乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液)、Vinyblan2682(丙烯酸类树脂乳液)、Vinyblan2886(乙酸乙烯酯-丙烯酸类树脂乳液)、Vinyblan5202(乙酸丙烯酸类树脂乳液)(日信化学工业公司制商品名);Elitel KA-5071S、KT-8803、KT-9204、KT-8701、KT-8904、KT-0507(Unitika公司制商品名、聚酯树脂乳液);HYTEC SN-2002(东邦化学公司制商品名、聚酯树脂乳液);TakelacW-6020、W-635、W-6061、W-605、W-635、W-6021(三井化学聚氨酯公司制商品名、聚氨酯系树脂乳液);Superflex870、800、150、420、460、470、610、700(第一工业制药公司制商品名、聚氨酯系树脂乳液);Permarin UA-150(三洋化成工业株式会社制、聚氨酯系树脂乳液);Sancure2710(日本Lubrizol公司制、聚氨酯系树脂乳液);NeoRez R-9660、R-9637、R-940(楠本化成株式会社制、聚氨酯系树脂乳液);Adeka BonTighter HUX-380、290K(株式会社ADEKA制、聚氨酯系树脂乳液);Movinyl966A、Mowinyl 7320(日本合成化学株式会社製);Joncryl7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(以上、BASF公司制);NKBinderR-5HN(新中村化学工业株式会社制);HydranWLS-210(非交联性聚氨酯:DIC株式会社制);Joncryl7610(BASF公司制)等。
树脂颗粒的玻璃化转变温度(Tg)优选为-50℃以上且200℃以下,更优选为0℃以上且150℃以下,进一步优选为50℃以上且100℃以下。另外,特别优选50℃以上且80℃以下。通过使树脂颗粒的玻璃化转变温度(Tg)在上述范围内,具有耐擦性更优异的倾向。玻璃化转变温度的测定例如使用株式会社日立High-Tech Science公司制的差示扫描量热仪“DSC7000”并按照JIS K7121(塑料的转变温度测定方法)进行。
树脂颗粒的体积平均粒径优选为10nm以上且300nm以下,更优选为30nm以上且300nm以下,进一步优选为30nm以上且250nm以下,特别优选为40nm以上且220nm以下。体积平均粒径能够通过上述的方法来进行测定
树脂颗粒的树脂的酸值优选为70mgKOH/g以下,更优选为60mgKOH/g以下,进一步优选为50mgKOH/g以下,特别优选为30mgKOH/g以下。另外,酸值的下限为0mgKOH/g以上,优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上。在这种情况下,易于使透明油墨组合物的增粘度比(后述)为预定以上(例如5倍以上,优选为10倍以上,更优选为15倍以上)而优选。酸值可以通过上述的方法来测定。
在透明油墨组合物中含有树脂颗粒的情况下的含量相对于透明油墨组合物的总质量以固体成分计为1质量%以上且20质量%以下,优选为3质量%以上且15质量%以下,更优选为5质量%以上且10质量%以下。
蜡
作为构成蜡的成分,能够单独或混合多种来使用例如巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、米糠蜡、羊毛脂等植物/动物系蜡;石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、矿脂等石油系蜡;褐煤蜡、地蜡等矿物系蜡;碳蜡、赫斯特蜡、聚烯烃蜡、硬脂酰胺等合成蜡类;α-烯烃-马来酸酐共聚物等天然/合成蜡乳液或复合蜡等。其中,从耐擦性更优异的观点出发,优选使用聚烯烃蜡(特别是聚乙烯蜡、聚丙烯蜡)及石蜡。
作为蜡,也能够直接利用市售品,例如可举出NopcotePEM-17(商品名、SanNopco株式会社制)、ChemipearlW4005(商品名、三井化学株式会社制)、AQUACER515、539、593(以上为商品名,BYK Chemie·Japan株式会社制)等。
另外,在记录方法中包含加热工序等的情况下,从抑制蜡过度熔融而其性能降低的情况这样的观点出发,优选使用蜡的熔点优选为50℃以上且200℃以下、更优选为熔点为70℃以上且180℃以下、进一步优选为熔点为90℃以上且150℃以下的蜡。
蜡也可以以乳液或悬浊液的形态供给。蜡的含量相对于透明油墨组合物的总质量以固体成分换算计为0.1质量%以上且10质量%以下,更优选为0.5质量%以上且5质量%以下,进一步优选为0.5质量%以上且2质量%以下。当蜡的含量在上述范围内时,具有能够良好地发挥上述蜡的功能的倾向。
表面活性剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物可以含有表面活性剂。表面活性剂的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
有机溶剂
本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物可以含有有机溶剂。有机溶剂的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
水
本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物可以含有水。水的种类、含量等可以与上述的处理液相同。
其他的成分
本实施方式所涉及的记录方法中使用的透明油墨组合物也可以含有脲类、胺类、糖类、防腐剂/防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂等各种添加剂作为添加剂。
物性
本实施方式所涉及的记录方法中使用的着色油墨组合物的表面张力及粘度可以与上述的处理液相同。
增粘度比
透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与处理液以10∶1的质量比进行了混合时的增粘度比优选高于着色油墨组合物的、使着色油墨组合物与处理液以10∶1的质量比进行了混合时的增粘度比,更优选高1.2倍以上,进一步优选高1.3倍以上,特别优选高1.5倍以上。由此,具有着色油墨组合物与处理液中的反应的抑制更加优异、图像的填埋更加优异的倾向。另外,上限优选高至3倍以下,更优选高至2.5倍以下,进一步优选高至2.0倍以下。由此,着色油墨组合物能够与处理液充分地反应,并且能够抑制油墨成分的粗大颗粒化,因此,具有画质和耐擦性更加优异的倾向。
透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与上述的处理液以10∶1的质量比进行了混合时的增粘度比优选为5倍以上,优选为超过5倍,更优选为超过7倍,进一步优选为超过10倍,特别优选为超过12倍,更特别优选为超过15倍。由此,具有着色油墨组合物与处理液中的反应的抑制更加优异、图像的填埋更加优异的倾向。另外,该增粘度比的上限优选为25倍以下,更优选为20倍以下,进一步优选为15倍以下。由此,着色油墨组合物能够与处理液充分地反应,并且能够抑制油墨成分的粗大颗粒化,因此,具有画质和耐擦性更加优异的倾向。
此外,透明油墨组合物中的“增粘度比”与上述的着色油墨组合物同样地定义。
透明油墨组合物中的该增粘度比可以通过调整树脂等的种类、含量等来进行调整。特别是通过调整树脂颗粒乳液的种类、含量等来进行的调整是易于调整的,故优选。
1.5一次干燥工序
本实施方式所涉及的记录方法可以在上述的处理液附着工序、着色油墨附着工序以及透明油墨附着工序之前或同时具备使记录介质干燥的一次干燥工序。一次干燥工序除了通过停止记录并放置的方法以外,还能够通过使用干燥机构使其干燥的方法来进行。作为使用干燥机构进行干燥的方法,可以举出对记录介质进行常温的送风或暖风的送风的方法(送风式)、以及对记录介质照射产生热的放射线(红外线等)的方法(放射式)、与记录介质接触而向记录介质传递热的方法(传导式)、以及这些方法的两种以上的组合。在具有干燥工序的情况下,在这些工序中,更优选以送风式进行。
将一次干燥工序中作为干燥机构而使用对记录介质进行加热的干燥机构的情况特别称为加热工序(一次加热工序)。例如,上述的干燥机构中进行常温的送风的干燥工序不符合加热工序。
一次干燥工序中的记录介质的表面温度优选设为上述的着色油墨附着工序中的记录介质的表面温度。由此,具有填埋更优异的倾向。此外,一次干燥工序优选不伴有一次加热工序。
1.6二次干燥工序
本实施方式所涉及的记录方法可以在上述的处理液附着工序、着色油墨附着工序以及透明油墨附着工序之后具备进一步对记录介质进行加热的二次干燥工序。二次干燥工序能够使用例如合适的加热方法进行。二次干燥工序通过例如后加热器(在后述的喷墨记录装置的例子中,相当于加热用加热器5)来进行。另外,加热方法不限于喷墨记录装置所具备的加热方法,也可以使用其他干燥方法。由此,能够使得到的图像干燥,使其更充分地定影,因此例如能够使记录物成为能够及早使用的状态。
该情况下的记录介质的温度没有特别限定,例如可以鉴于树脂颗粒和蜡的Tg等而设定。在该情况下,可以设定为比构成树脂颗粒和蜡的树脂成分的Tg高出5.0℃以上,优选设定为高出10.0℃以上。
通过二次干燥工序的加热而到达的记录介质的表面温度为30.0℃以上且120.0℃以下,优选为40.0℃以上且100.0℃以下,更优选为50.0℃以上且90℃以下,进一步优选为60℃以上且80℃以下。通过二次干燥工序的加热而到达的记录介质的表面温度特别优选为70℃以上。如果记录介质的温度为该程度的范围,则具有下述的倾向:能够进行记录物中所含的树脂颗粒和蜡的皮膜化、平坦化,并且能够使得到的图像干燥而使其更充分地定影。
2.记录装置
本发明的一个实施方式所涉及的记录装置是通过上述的记录方法来进行记录的记录装置,具备上述的着色油墨组合物、透明油墨组合物以及喷墨头。
根据本实施方式所涉及的记录装置,由于通过上述的记录方法来进行记录,因此能够得到优异的画质,并且能够得到优异的填埋和耐擦性。
以下,边参照附图边对本实施方式所涉及的记录装置的一例进行说明。
2.1串行型的喷墨记录装置
图1是示意性示出喷墨记录装置1的概略剖视图。图2是示出图1的喷墨记录装置1的滑架周边的结构的一例的立体图。如图1、2所示,喷墨记录装置1具备喷墨头2、IR加热器3、压纸板加热器4、加热用加热器5、冷却风扇6、预热器7、通气风扇8、滑架9、压纸板11、滑架移动机构13、输送单元14以及控制部CONT。喷墨记录装置1通过图2所示的控制部CONT来控制喷墨记录装置1整体的动作。
喷墨头2是通过将着色油墨组合物和透明油墨组合物(以下,也称为“油墨等”。)从喷墨头2的喷嘴喷出并使其附着而对记录介质M进行记录的结构。此外,也可以设为将处理液也从喷墨头2的喷嘴喷出并使其附着于记录介质M的结构。在本一个实施方式中,喷墨头2是串行式的喷墨头,相对于记录介质M在主扫描方向上相对地进行多次扫描而使油墨附着于记录介质M。喷墨头2搭载于图2所示的滑架9。喷墨头2通过使滑架9在记录介质M的介质宽度方向上移动的滑架移动机构13的动作,来相对于记录介质M在主扫描方向上相对地进行多次扫描。介质宽度方向是指喷墨头2的主扫描方向。将向主扫描方向的扫描也称为主扫描。
另外,在此,主扫描方向是搭载有喷墨头2的滑架9的移动方向。在图1中,是与箭头SS所示的作为记录介质M的输送方向的副扫描方向交叉的方向。在图2中,记录介质M的宽度方向、也就是以S1-S2表示的方向为主扫描方向MS,以T1→T2表示的方向为副扫描方向SS。此外,在一次扫描中,在主扫描方向、即在箭头S1和箭头S2中的任一方的方向上进行扫描。并且,通过多次反复进行喷墨头2的主扫描和作为记录介质M的输送的副扫描来对记录介质M进行记录。即,着色油墨附着工序和透明油墨附着工序、以及根据需要的处理液附着工序通过喷墨头2在主扫描方向上移动的多次的主扫描和记录介质M向与主扫描方向交叉的副扫描方向移动的多次的副扫描来进行。
向喷墨头2供给各油墨等或处理液的墨盒12包括独立的多个盒。墨盒12以能够装卸的方式安装于搭载有喷墨头2的滑架9。在多个盒中分别能够填充不同种类的油墨等或处理液,从墨盒12向各喷嘴供给油墨等或处理液。此外,在本一个实施方式中,示出了墨盒12安装于滑架9的例子,但并不限定于此,也可以是设置于滑架9以外的位置并通过未图示的供给管来供给到各喷嘴的方式。
在喷墨头2的喷出中能够使用以往公知的方式。在本实施方式中,使用利用压电元件的振动来喷出液滴的方式、即通过电致伸缩元件的机械变形来形成油墨滴的喷出方式。
喷墨记录装置1具备用于使从喷墨头2喷出并附着于记录介质M的油墨等干燥的通气风扇8、IR加热器3以及压纸板加热器4。能够通过将这些通气风扇8、IR加热器3以及压纸板加热器4适当组合来使用而进行一次干燥工序。在一次干燥工序中,不一定必须对记录介质M进行加热,也可以单独使用通气风扇8作为常温的送风的实施。
此外,如果使用IR加热器3,则能够从喷墨头2侧通过红外线的辐射以放射式加热记录介质M。由此,喷墨头2也容易同时被加热,但与从压纸板加热器4等记录介质M的背面被加热的情况相比,能够不受记录介质M的厚度的影响而升温。另外,也可以具备将温风或与环境相同温度的风吹到记录介质M而使记录介质M上的油墨等干燥的各种风扇(例如通气风扇8)。
压纸板加热器4能够在与喷墨头2相对的位置处经由压纸板11对记录介质M进行加热,以便由喷墨头2喷出的油墨等能够从附着于记录介质M的时刻起及早干燥。压纸板加热器4能够以传导式对记录介质M进行加热,能够使油墨等附着于由此被加热后的记录介质M。
此外,基于IR加热器3及压纸板加热器4的加热的记录介质M的表面温度的上限优选为50℃以下,更优选为45℃以下。进一步,优选为40℃以下,更优选为35℃以下,进一步更优选为30℃以下,特别优选为28℃以下。另外,记录介质M的表面温度的下限优选为25℃以上。
加热用加热器5是使附着于记录介质M的油墨等干燥及固化、也就是二次加热或二次干燥用的加热器。加热用加热器5能够用于二次干燥工序。加热用加热器5对记录有图像的记录介质M进行加热,由此油墨等中所含的水分等更迅速地蒸发飞散,并由透明油墨组合物中所含的树脂形成油墨膜。以这种方式,油墨膜牢固地定影或粘附在记录介质M上,成膜性变得优异,能够在短时间内获得优异的高画质图像。
基于加热用加热器5的加热的记录介质M的表面温度的上限优选为120℃以下,更优选为100℃以下,进一步优选为80℃以下。另外,记录介质M的表面温度的下限优选为50℃以上,更优选为60℃以上,进一步优选为70℃以上。通过使温度在上述范围内,具有在短时间内得到高画质的图像的倾向。
喷墨记录装置1可以具有冷却风扇6。在将记录于记录介质M的油墨等干燥后,通过冷却风扇6来对记录介质M上的油墨等进行冷却,由此能够在记录介质M上紧贴性良好地形成油墨涂膜。
另外,喷墨记录装置1也可以具备在油墨等附着于记录介质M之前预先对记录介质M进行加热的预热器7。而且,喷墨记录装置1也可以具备通气风扇8,以使附着于记录介质M的油墨等更高效地干燥。
在滑架9的下方具备:支承记录介质M的压纸板11、使滑架9相对于记录介质M相对移动的滑架移动机构13、以及在副扫描方向上输送记录介质M的辊即输送单元14。滑架移动机构13和输送单元14的动作由控制部CONT控制。
2.2横向扫描方式的喷墨记录装置
图3是示意性地表示通过横向扫描方式来进行记录的喷墨记录装置300的概略侧视图。图4是示意性地表示通过横向扫描方式来进行记录的喷墨记录装置300的概略俯瞰图。喷墨记录装置300具备:滑架移动机构310,包括副扫描轴滑架移动机构312和主扫描轴滑架移动机构311;滑架320,包括能够设为与上述的喷墨记录装置1相同的结构的喷墨头2(未图示);以及输送辊330,输送记录介质M。另外,也可以具备使记录介质M在副扫描方向SS上移动的输送辊(未图示)。
滑架移动机构310使包含喷墨头2(未图示)的滑架320在与记录介质M的输送方向对应的主扫描方向MS和与记录介质M的输送方向正交的方向对应的副扫描方向SS上自由移动。滑架移动机构310由使滑架320在主扫描方向MS上移动的主扫描轴滑架移动机构311、使主扫描轴滑架移动机构311在副扫描方向SS上移动的副扫描轴滑架移动机构312、以及使它们移动的电机(未图示)构成。
滑架320设置于主扫描轴滑架移动机构311,当主扫描轴滑架移动机构311进行主扫描方向MS上的移动动作时,滑架320也在主扫描方向MS上移动。另外,当副扫描轴滑架移动机构312进行副扫描方向SS上的移动动作时,滑架320也在副扫描方向SS上移动。此外,通过使滑架320在主扫描方向MS上移动的同时也使其在副扫描方向SS上移动,能够使滑架320在相对于主扫描方向MS倾斜的方向上移动。
以这种方式,能够多次进行使包含喷墨头2的滑架320或记录介质M在主扫描方向MS上移动的主扫描,在印刷区域的记录介质M上印刷图像。之后,也可以进行记录介质M或滑架320向与主扫描方向交叉的副扫描方向SS移动的副扫描。此外,通过交替地重复在供给到印刷区域的记录介质M上印刷图像的动作(图像形成动作)和通过输送辊330来在输送方向上输送记录介质M而将新的记录介质M部分供给至印刷区域的动作(输送动作),能够在记录介质M上印刷多个图像。
虽然未图示,但喷墨记录装置300也可以具备IR加热器3、压纸板加热器4、加热用加热器5、冷却风扇6、预热器7、通气风扇8、压纸板11和控制部CONT等,能够设为与上述的喷墨记录装置1相同的结构。
3.实施例
以下,通过实施例来对本发明进行更具体的说明,但本发明并不限定于这些例子。以下“%”只要没有特别记载则均为质量基准。
3.1处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物的制备
以成为表1的组成的方式将各成分放入容器中,用磁力搅拌器混合和搅拌2小时后,进一步用填充有直径0.3mm的氧化锆珠的珠磨机进行分散处理,从而充分混合。搅拌1小时后,使用5.0μm的PTFE制膜滤器进行过滤,由此得到处理液(R1)、透明油墨组合物(CL1~CL3)和着色油墨组合物(Col1)。表1中的与各成分相关的数值表示质量%。水使用纯水,以各组合物的总质量分别为100质量%的方式添加。对于色材、分散树脂,如下制备色材分散液,并使用了该色材分散液。
首先,在使30%氨水溶液(中和剂)0.1质量份溶解后的离子交换水155质量份中加入阴离子性的丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000,酸值:35)12质量份作为树脂分散剂(树脂C)并使其溶解。向其中加入作为黑色颜料的炭黑18质量份,利用基于氧化锆珠的球磨机进行10小时分散处理。然后,利用离心分离机进行离心过滤,除去粗大颗粒和垃圾等杂质,调整炭黑的浓度为20质量%,得到色材分散液。黑色颜料的粒径以平均粒径计为60nm。
表1
对表1的记载进行补充说明。
·分散树脂、树脂C(阴离子系):丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000、酸值:35)
·炭黑:No.33(三菱化学公司制)
·树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系A:参照下述(凝聚性高的树脂颗粒)
·树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系B:参照下述(凝聚性低的树脂颗粒)
·树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系C:参照下述(凝聚性更高的树脂颗粒)
·蜡:聚乙烯系:“NopcoatPEM-17”(商品名、SanNopco株式会社制)
·表面活性剂:有机硅系表面活性剂“BYK348”BYK公司制
(树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系B的制备)
通过使苯乙烯75质量份、丙烯酸0.8质量份、甲基丙烯酸甲酯14.2质量份及甲基丙烯酸环己酯10质量份进行乳液共聚而得到树脂乳液B(酸值7mgKOH/g)。此外,作为乳液聚合用表面活性剂,使用Newcol NT-30(日本乳化剂(株)制),其使用量相对于单体总量100质量份设为2质量份。
树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系A的制备
除了变更单体组成以外,均与上述同样操作而得到了树脂乳液A(酸值30mgKOH/g)。乳液聚合用表面活性剂相对于单体总量100质量份设为1质量份。
树脂颗粒:苯乙烯丙烯酸系C的制备
除了变更单体组成以外,均与上述同样操作而得到了树脂乳液C(酸值50mgKOH/g)。乳液聚合用表面活性剂相对于单体总量100质量份设为1质量份。
表1中记载的“和与R1相同条件的试验液混合时的增粘度比”是将各透明油墨组合物(CL1~CL3)或着色油墨组合物(Col1)和与处理液(R1)相同条件的试验液以10∶1的质量比混合并搅拌1分钟后,用流变仪(MCR302/Anton Paar公司制造)在25℃、剪切速度200s-1的条件下测定了粘度的情况下的、混合后的混合液的粘度相对于混合前的油墨的粘度的比率。
3.2记录试验
向SC-R5050喷墨打印机(精工爱普生株式会社制)的改造机填充各着色油墨组合物、各透明油墨组合物和各处理液。
按照表2~3中记载的条件进行记录,得到了各实施例和各比较例所涉及的记录物。
在实施例1~6中,在第一行程中使处理液和着色油墨组合物以表2中的打入量同时附着,在第二行程中使处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物以表2中的打入量同时附着而进行了记录。在实施例7中,在第一行程和第二行程中使处理液和着色油墨组合物以表2中的打入量同时附着,在第三行程中使处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物以表2中的打入量同时附着而进行了记录。在实施例8中,在第一行程中使处理液和着色油墨组合物以表2中的打入量同时附着,在第二行程中使着色油墨组合物和透明油墨组合物以表2中的打入量同时附着而进行了记录。在实施例9中,在第一行程和第二行程中使处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物以表2中的打入量同时附着而进行了记录。
在比较例1中,在第一行程和第二行程中使处理液和着色油墨组合物以表3中的打入量同时附着,在第二行程中仅使透明油墨组合物以表3中的打入量附着。在比较例2~4中,在第一行程和第二行程中使处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物以表3中的打入量同时附着。在比较例5、6中,在第一行程中仅使着色油墨组合物以表3中的打入量附着,在第二行程中使着色油墨组合物和透明油墨组合物以表3中的打入量同时附着。在比较例7中,在第一行程中使处理液、着色油墨组合物和透明油墨组合物以表3中的打入量同时附着而进行了记录。在比较例8中,在第一行程和第二行程中使处理液和着色油墨组合物以表3中的打入量同时附着。
记录分辨率以1200×1200dpi为基本,调整每个像素的液滴数使得附着量为表2~3中的值。处理液滴的重量为3.2[ng/dot],着色油墨滴的重量为4.6[ng/dot],透明油墨滴的重量为4.6[ng/dot]。二次加热是利用记录介质的输送方向的下游的二次加热器以记录介质达到70℃的方式进行加热而进行的。记录介质使用PET50A(Lintec公司制)。
3.3评价方法
3.3.1耐擦性
使用上述得到的记录物,根据下述的基准评价耐擦性。其中,记录介质使用GIY43R5(Lintec Sign System公司制造的透明氯乙烯),二次干燥为在70℃环境下干燥10分钟。
基准
AA:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时未发生剥离。
A:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时发生剥离,但为相对于评价面积10%以内的剥离。
B:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时剥离相对于评价面积发生了10%以上且小于20%。
C:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时剥离相对于评价面积发生了20%以上。
3.3.2填埋
在荧光灯下目视观察上述得到的记录物的满版图像区域,按照以下的基准进行评价。
基准
A:没有未填埋的部位和针孔。
B:可以看到一些未填埋的部位和针孔。
C:可以明显地看到未填埋的部位和针孔。
3.3.3画质
在荧光灯下目视观察上述得到的记录物的满版图像区域,按照以下的基准进行评价。此外,在此所说的画质是指涉及到所谓的凝聚不均或渗色不均的画质。油墨滴在介质上聚集而成为斑点,受到油墨滴的凝聚情况的影响。取决于反应和干燥的程度。
基准
A:没有凝聚。
B:可见一些凝聚。
C:明显可见凝聚
3.3.4喷出稳定性
在上述记录试验中的条件下连续进行1小时图像记录,检查记录后的着色油墨组合物的喷出喷嘴组的喷嘴。将合计不喷出喷嘴数除以全部喷嘴数,按照以下的基准进行评价。
基准
A:不喷出喷嘴为1.0%以内。
B:不喷出喷嘴超过1.0%且在2.0%以下。
C:不喷出喷嘴超过2.0%且在5.0%以下。
3.4评价结果
将评价结果示于表2~3。
根据各实施例,得到了优异的画质,并且得到了优异的填埋和耐擦性,而该各实施例为一种记录方法,在记录介质上进行记录,其中,通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与记录介质的相对位置移动、一边从喷墨头喷出油墨并使其附着于记录介质,且所述记录方法具备下述的工序:使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质的工序;将含有色材的着色油墨组合物从喷墨头喷出并使其附着于记录介质的工序;以及将含有树脂的透明油墨组合物从喷墨头喷出并使其附着于记录介质的工序,通过对同一扫描区域进行两次以上的扫描来进行着色油墨组合物的附着,在该两次以上的扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使透明油墨组合物附着于记录介质的使着色油墨组合物附着的扫描区域,附着有着色油墨组合物和透明油墨组合物的区域中的、在该最终的扫描中附着的透明油墨组合物的附着量为该区域的透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
相对于此于此,在不是这样的各比较例中,画质、填埋和耐擦性中的至少一个以上较差。
从上述的实施方式导出以下的内容。
记录方法的一个方案为,
一种记录方法,在记录介质上进行记录,其中,
通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与所述记录介质的相对位置移动、一边从所述喷墨头喷出油墨并使其附着于所述记录介质,
所述记录方法具备如下工序:
使含有凝聚剂的处理液附着于所述记录介质的工序;
将含有色材的着色油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序;以及
将含有树脂的透明油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序,
通过对同一扫描区域进行两次以上的所述扫描来进行所述着色油墨组合物的附着,
在所述两次以上的扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使所述透明油墨组合物附着于所述记录介质的使所述着色油墨组合物附着的扫描区域,
附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、在所述最终的扫描中附着的所述透明油墨组合物的附着量为该区域的所述透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
在上述记录方法的一个方案中,可以是,所述透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比比所述着色油墨组合物的、使着色油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比高。
在上述记录方法的任一方案中,可以是,在附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、所述着色油墨组合物的附着量最多的区域中,所述透明油墨组合物的总附着量相对于所述着色油墨组合物的总附着量为5质量%以上且70质量%以下。
在上述记录方法的任一方案中,使所述着色油墨组合物附着的工序中的、所述记录介质的表面温度可以为45℃以下。
在上述记录方法的任一方案中,附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、在所述最终的扫描中附着的所述透明油墨组合物的附着量可以为该区域的所述透明油墨组合物的总附着量的90质量%以上。
在上述记录方法的任一方案中,所述透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比可以为5倍以上。
在上述记录方法的任一方案中,可以通过对同一扫描区域进行5次以下的所述扫描来进行所述着色油墨组合物的附着。
在上述记录方法的任一方案中,所述记录介质可以是低吸收性记录介质或非吸收性记录介质。
记录装置的一个方案是通过上述任一方案的记录方法来进行记录的记录装置,其具备所述着色油墨组合物、所述透明油墨组合物以及所述喷墨头。
本发明并不限定于上述的实施方式,能够进行各种变形。例如,本发明包括与在实施方式中说明过的构成实质上相同的构成例如功能、方法以及结果相同的构成或者目的以及效果相同的构成。另外,本发明包括将在实施方式中说明过的构成的非本质部分置换后的构成。另外,本发明包括起到与实施方式中说明过的构成相同的作用效果的构成或能够实现相同的目的构成。另外,本发明包括向在实施方式中说明过的构成附加了公知技术的构成。
Claims (9)
1.一种记录方法,其特征在于,在记录介质上进行记录,
所述记录方法通过进行多次扫描来进行记录,所述扫描中一边使喷墨头与所述记录介质的相对位置移动、一边从所述喷墨头喷出油墨并使其附着于所述记录介质,
所述记录方法具备如下工序:
使含有凝聚剂的处理液附着于所述记录介质的工序;
将含有色材的着色油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序;以及
将含有树脂的透明油墨组合物从所述喷墨头喷出并使其附着于所述记录介质的工序,
通过对同一扫描区域进行两次以上的所述扫描来进行所述着色油墨组合物的附着,
在两次以上的所述扫描中的最终的扫描中,通过同一扫描来使所述透明油墨组合物附着于所述记录介质的使所述着色油墨组合物附着的扫描区域,
附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、在所述最终的扫描中附着的所述透明油墨组合物的附着量为该区域的所述透明油墨组合物的总附着量的80质量%以上。
2.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比比所述着色油墨组合物的、使着色油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比高。
3.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
在附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、所述着色油墨组合物的附着量最多的区域中,所述透明油墨组合物的总附着量相对于所述着色油墨组合物的总附着量为5质量%以上且70质量%以下。
4.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
使所述着色油墨组合物附着的工序中的、所述记录介质的表面温度为45℃以下。
5.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
附着有所述着色油墨组合物和所述透明油墨组合物的区域中的、在所述最终的扫描中附着的所述透明油墨组合物的附着量为该区域的所述透明油墨组合物的总附着量的90质量%以上。
6.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述透明油墨组合物的、使透明油墨组合物与处理液以10∶1的质量比混合时的增粘度比为5倍以上。
7.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
通过对同一扫描区域进行5次以下的所述扫描来进行所述着色油墨组合物的附着。
8.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述记录介质是低吸收性记录介质或非吸收性记录介质。
9.一种记录装置,其特征在于,
是利用权利要求1至权利要求8中任一项所述的记录方法进行记录的记录装置,
所述记录装置具备所述着色油墨组合物、所述透明油墨组合物以及所述喷墨头。
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