JP2019155852A - 記録方法、インクセットおよび記録装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る記録方法の一態様は、
インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する処理液を記録媒体へ付着させる工程と、
同色系で互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物とを含むインク組成物を前記記録媒体へ付着する工程と、
樹脂を含むクリアインク組成物を前記記録媒体へ付着させる工程と、を備える。
適用例1において、
前記クリアインク組成物に含まれる前記樹脂の含有量が3質量%以上であってもよい。
適用例1または適用例2において、
前記処理液に含まれる凝集剤として、カチオン性樹脂、有機酸および多価金属塩の何れか1種以上を含んでもよい。
適用例1ないし適用例3のいずれか1例において、
前記淡インク組成物が含窒素溶剤を含んでもよい。
適用例1ないし適用例4のいずれか1例において、
前記記録媒体の前記処理液と前記淡インク組成物と前記クリアインク組成物とを付着させる領域に、前記淡インク組成物の付着量が6mg/inch2以下である領域を有し、前記処理液と前記濃インク組成物とを付着させる領域に、前記濃インク組成物の付着量が6mg/inch2超である領域を有してもよい。
適用例1ないし適用例5のいずれか1例において、
前記記録媒体の前記処理液と前記淡インク組成物と前記クリアインク組成物とを付着させる領域に、前記クリアインク組成物の付着量が1mg/inch2以上の領域を有してもよい。
適用例1ないし適用例6のいずれか1例において、
前記前記淡インク組成物と前記濃インク組成物と前記クリアインク組成物が、それぞれ標準沸点が280℃以上のポリオール類の含有量がインク組成物に対して0.8質量%以下であってもよい。
適用例1ないし適用例7のいずれか1例において、
前記淡インク組成物と前記濃インク組成物がそれぞれ樹脂を含み、前記淡インク組成物と前記濃インク組成物に含まれる前記樹脂の含有量が2質量%以上であってもよい。
適用例1ないし適用例8のいずれか1例において、
前記クリアインク組成物が前記樹脂を樹脂微粒子として含み、前記樹脂微粒子の水分散液と0.3M硫酸マグネシウム水溶液を混合させたときの混合前に対する混合後の体積平均粒子径が3倍以下であってもよい。
適用例1ないし適用例9のいずれか1例において、
前記淡インク組成物と前記濃インク組成物と前記クリアインク組成物とを、それぞれインクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体に付着させてもよい。
適用例1ないし適用例10のいずれか1例において、
前記記録媒体が、低吸収性記録媒体または非吸収性記録媒体であってもよい。
本発明に係るインクセットの一態様は、
適用例1ないし適用例11の何れか一例に記載の記録方法に用いるものであって、
前記淡インク組成物と前記濃インク組成物とを含むインク組成物と、前記クリアインク組成物と、を含む。
本発明に係る記録装置の一態様は、
適用例1ないし適用例11の何れか一例に記載の記録方法で記録を行う。
Duty(%)={実印字ドット数/(縦解像度×横解像度)}×100 …(1)
(式中、「実印字ドット数」は単位面積当たりの実印字ドット数であり、「縦解像度」および「横解像度」はそれぞれ単位面積当たりの解像度である。)
1.1.記録装置
本実施形態に係る記録方法が実施される記録装置の一例について、インクジェット記録装置を挙げて説明する。なお、本実施形態に係る記録方法に使用できる記録装置の一例としては、インクジェット記録装置に限定されるものではない。
させる手段である。
次に、本実施形態に係るインクセットについて説明する。
、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する処理液と共に記録に用いるものであることを特徴とする。
(A)シアンインクとライトシアンインク(フォトシアンインクとも称される)、マゼンタインクとライトマゼンタインク(フォトマゼンタインクとも称される)、イエローインクとダークイエローインク、ブラックインクとグレーインクなどインク名が同色系であることを伺わせるもの。
(B)淡インク組成物と濃インク組成物によって白色の記録媒体上に記録された各々の記録画像の色相角∠H°の差が30°以内であるもの。ここで、色相角∠H°は、CIELAB色空間において定義され、∠H°=tan−1(b*/a*)+180(a*<0の場合)、又は∠H°=tan−1(b*/a*)+360(a*>0の場合)により求められる。a*及びb*は、CIELAB色空間において定義される知覚色度指数を表す。
ここで、画像の記録は記録媒体に例えば10mg/inch2の付着量で記録した画像とするなどして、インクの色の確認に適した画像とする。測色はCIELABに準拠した測色器で行う。色相角∠H°の差は10°以内であることが好ましく、5°以内であることがさらに好ましい。
(C)イエロー色材、シアン色材、マゼンタ色材、ブラック色材など、色材を色で区分けした時に同一の区分けに属する色材を含有するもの。好ましくは同一の色材を含有するもの。
(A)色材の含有量が質量基準で互いに異なるもの。ここで淡インク組成物と濃インク組成物のうち、色材の含有量が質量基準で多い方のインク組成物を濃インク組成物(以下、「濃インク」ともいう。)とし、濃インク組成物よりも色材の含有量が質量基準で少ないインク組成物を淡インク組成物(以下、「淡インク」ともいう。)とする。
(B)インク付着量を同一として画像を記録して測色した際に、画像濃度が異なるもの。明度L*で判断する。ここで画像の記録や測色は上記と同様に行う。画像濃度が高い方を濃インク組成物とし、画像濃度が低い方を淡インク組成物とする。
しい。
本実施形態に係るインクセットは、同色系で互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物を含む。同色系で互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物は、同色系で互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物であること以外は、その成分や特性などはそれぞれ独立して後述するものにすることができる。
本実施形態において、淡インク組成物と濃インク組成物は色材を含む。色材としては、染料と顔料のいずれも用いることができるが、顔料は、光やガス等に対して退色しにくい性質を有していることから、好ましく用いられる。顔料を用いて記録媒体上に形成された画像は、画質に優れるだけでなく、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、保存性が良好となる。この性質は、特にインク低吸収性または非吸収性の記録媒体上に画像が形成された場合に顕著である。なお、本実施形態において、淡インク組成物と濃インク組成物は、それぞれ同一の色材を含んでもよいし、異なる色材を含んでもよい。
下限は限るものでは無いが0.05質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、0.3質量%以上がさらに好ましい。
82(重量平均分子量:1,700、酸価:238)、ジョンクリル683(重量平均分子量:8,000、酸価:160)、ジョンクリル690(重量平均分子量:16,500、酸価:240)(以上商品名、BASFジャパン株式会社製)等が挙げられる。
を分散させ、三酸化硫黄を添加することにより有機顔料の表面を処理し、スルホン基又はスルホンアミノ基を導入する手段(例えば、特開平10−110114号公報)等が挙げられるが、本発明で用いられる表面処理顔料のための作製手段はこれらの手段に限定されるものではない。
本実施形態において、淡インク組成物と濃インク組成物はそれぞれ樹脂を含有することが好ましい。樹脂は、インク組成物を固化させ、さらにインク固化物を記録媒体上に強固に定着させる作用を有する。本実施形態において、樹脂は、インク組成物中に溶解された状態またはインク組成物中に分散された状態のいずれの状態であってもよい。溶解状態の樹脂としては、カラーインクの顔料を分散させる場合に使用する、上記の樹脂分散剤を用いることができる。また、分散状態の樹脂としては、カラーインクの液媒体に難溶あるいは不溶である樹脂を、微粒子状にして分散させて、すなわちエマルジョン状態、あるいはサスペンジョン状態にして、含ませることができる。
体から得られる(メタ)アクリル系樹脂や、アクリル系単量体とこれ以外の単量体(例えば、スチレンなどのビニル系単量体)との共重合体などが挙げられる。アクリル系単量体としてはアクリルアミド、アクリロニトリル等も使用可能である。アクリル系樹脂を原料とする樹脂エマルジョンには、市販品を用いてもよく、例えばFK−854(商品名、中央理科工業株式会社製)、モビニール952B、718A(商品名、日本合成化学工業社製)、NipolLX852、LX874(商品名、日本ゼオン株式会社製)等が挙げられる。
の市販品の例としては、マイクロジェルE−1002、E−5002(以上商品名、日本ペイント株式会社製、スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン)、ボンコート4001(以上商品名、DIC株式会社製、アクリル系樹脂エマルジョン)、ボンコート5454(以上商品名、DIC株式会社製、スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン)、ポリゾールAM−710、AM−920、AM−2300、AP−4735、AT−860、PSASE−4210E(アクリル系樹脂エマルジョン)、ポリゾールAP−7020(スチレンアクリル系樹脂エマルジョン)、ポリゾールSH−502(酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ポリゾールAD−13、AD−2、AD−10、AD−96、AD−17、AD−70(エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ポリゾールPSASE−6010(エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)(以上商品名、昭和電工株式会社製)、ポリゾールSAE1014(商品名、日本ゼオン株式会社製、スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン)、サイビノールSK−200(商品名、サイデン化学株式会社製、アクリル系樹脂エマルジョン)、AE−120A(以上商品名、JSR株式会社製、アクリル系樹脂エマルジョン)、AE373D(以上商品名、株式会社イーテック製、カルボキシ変性スチレンアクリル系樹脂エマルジョン)、セイカダイン1900W(商品名、大日精化工業株式会社製、エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ビニブラン2682(アクリル系樹脂エマルジョン)、ビニブラン2886(酢酸ビニル・アクリル系樹脂エマルジョン)、ビニブラン5202(酢酸アクリル系樹脂エマルジョン)(以上商品名、日信化学工業株式会社製)、エリーテルKA−5071S、KT−8803、KT−9204、KT−8701、KT−8904、KT−0507(以上商品名、ユニチカ株式会社製、ポリエステル樹脂エマルジョン)、ハイテックSN−2002(以上商品名、東邦化学工業株式会社製、ポリエステル樹脂エマルジョン)、タケラックW−6020、W−635、W−6061、W−605、W−635、W−6021(以上商品名、三井化学ポリウレタン社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、スーパーフレックス870、800、150、420、460、470、610、700(以上商品名、第一工業製薬株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、パーマリンUA−150(商品名、三洋化成工業株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、サンキュアー2710(商品名、日本ルーブリゾール株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、NeoRez R−9660、R−9637、R−940(以上商品名、楠本化成株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、アデカボンタイター HUX−380,290K(以上商品名、株式会社ADEKA製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、モビニール966A、モビニール7320(以上商品名、日本合成化学株式会社製)、ジョンクリル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(以上商品名、BASFジャパン株式会社製)、NKバインダーR−5HN(商品名、新中村化学工業株式会社製)、ハイドランWLS−210(商品名、DIC株式会社製、非架橋性ポリウレタン)、ジョンクリル7610(商品名、BASFジャパン株式会社製)等が挙げられる。
ルの目詰まりを低減することができる。なお、本明細書における体積平均粒子径は、例えば、動的光散乱理論を測定原理とする粒度分布測定装置により測定することができる。このような粒度分布測定装置としては、例えば、日機装株式会社製の「マイクロトラックUPA」等が挙げられる。
本実施形態において、カラーインクは有機溶剤を含有することが好ましい。カラーインクが有機溶剤を含有することにより、記録の際に耐目詰まり性に優れ、かつ、記録媒体上に吐出されたカラーインクの乾燥性が良好となり、画質と耐擦性に優れた画像を得ることができる。
であればよく、アルキルエーテルが好ましい。具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチエレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル類、及び、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類が挙げられる。これらは、インク組成物の記録媒体に対する濡れ性等を制御することできる。
耐目詰まり性や耐擦性がより優れ、好ましい。
本実施形態において、カラーインクは水を含有する。水は、カラーインクの主となる媒体であり、乾燥によって蒸発飛散する成分である。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、インク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を抑制できるので好適である。
本実施形態において、カラーインクは界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤が挙げられ、これらの少なくとも1種を含有することが好ましく、これらの中でもシリコーン系界面活性剤を含有することがより好ましい。インクがシリコーン系界面活性剤を含有することにより、インクの動的表面張力を下がり、耐目詰まり性を向上させることができる。
ポリエーテル変性オルガノシロキサンが挙げられる。当該ポリエーテル変性オルガノシロキサンの市販品としては、例えば、BYK−306、BYK−307、BYK−333、BYK−341、BYK−345、BYK−346、BYK−348(以上商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製)、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(以上商品名、信越化学工業株式会社製)が挙げられる。
本実施形態において、インク組成物には、その保存安定性およびインクジェットヘッドの吐出安定性を良好に維持するため、また、目詰まり改善のため、又はインクの劣化を防止するため、消泡剤、溶解助剤、粘度調整剤、pH調整剤、ポリオレフィンワックス、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、腐食防止剤、有機溶剤ではない保湿剤、および分散に影響を与える金属イオンを捕獲するためのキレート化剤等の、種々の添加剤を適宜添加することもできる。
本実施形態に係るインクセットを構成するクリアインク組成物は、樹脂を含む。クリアインク組成物は、記録媒体に着色するために用いるインクではなく、その他の目的で用いるインクである。その他の目的は、記録物の耐擦性などの特性の向上や、記録媒体の光沢度の調整や、カラーインクの定着性、発色性を向上させるためなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
着部の耐擦性と画質を確保し、さらには中間付着部や高付着部との光沢差を低減することができる。
本実施形態において、カラーインクおよびクリアインクは、前述した成分を任意の順序で混合し、必要に応じて濾過等をして不純物を除去することにより得られる。各成分の混合方法としては、メカニカルスターラー、マグネチックスターラー等の撹拌装置を備えた容器に順次材料を添加して撹拌混合する方法が好適に用いられる。濾過方法としては、遠心濾過、フィルター濾過等を必要に応じて行なうことができる。
本実施形態において、カラーインクおよびクリアインクは、画像品質とインクジェット記録用のインクとしての信頼性とのバランスの観点から、20℃における表面張力が18mN/m以上40mN/mであることが好ましく、20mN/m以上35mN/m以下であることがより好ましく、22mN/m以上33mN/m以下であることがさらに好ましい。なお、表面張力の測定は、例えば、自動表面張力計CBVP−Z(商品名、協和界面科学株式会社製)を用いて、20℃の環境下で白金プレートをインクで濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
次に、処理液について説明する。
本実施形態で用いられる処理液は、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する。処理液が凝集剤を含むことにより、後述するカラーインク付着工程において、凝集剤とインク組成物に含まれる色材や樹脂等が速やかに反応する。そうすると、インク組成物中の色材や樹脂の分散状態が破壊されて凝集し、この凝集物が色材の記録媒体への浸透を阻害するため、記録画像の画質の向上の点で優れたものとなると考えられる。
リマー、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩コポリマー、アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩コポリマー、アリルアミン・ジメチルアリルアミンコポリマー、ポリジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリルアミンアミド硫酸塩、ポリメチルジアリルアミン酢酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジアリルアミン酢酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェイト・二酸化硫黄コポリマー、メチルジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・アクリルアミドコポリマー等を挙げることができる。このようなカチオン性のアリルアミン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、PAA−HCL−01、PAA−HCL−03、PAA−HCL−05、PAA−HCL−3L、PAA−HCL−10L、PAA−H−HCL、PAA−SA、PAA−01、PAA−03、PAA−05、PAA−08、PAA−15、PAA−15C、PAA−25、PAA−H−10C、PAA−D11−HCL、PAA−D41−HCL、PAA−D19−HCL、PAS−21CL、PAS−M−1L、PAS−M−1、PAS−22SA、PAS−M−1A、PAS−H−1L、PAS−H−5L、PAS−H−10L、PAS−92、PAS−92A、PAS−J−81L、PAS−J−81(以上商品名、ニットーボーメディカル会社製)、ハイモ Neo−600、ハイモロック
Q−101、Q−311、Q−501、ハイマックス SC−505、SC−505(以上商品名、ハイモ株式会社製)等を用いることができる。
本実施形態で用いられる処理液は、水を主溶媒とする水系であることが好ましい。この水は、処理液を記録媒体に付着させた後、乾燥により蒸発飛散する成分である。水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水又は超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、処理液を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止できるので好適である。処理液に含まれる水の含有量は、処理液の全質量に対して、例えば、40質量%以上とすることができ、好ましくは50質量%以上であり、より好ましくは60質量%以上であり、さらに好ましくは70質量%以上である。
本実施形態で用いられる処理液は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤を含有することにより、記録媒体に対する処理液の濡れ性を向上させたりすることができる。有機溶剤としては、上述のインク組成物で例示する有機溶剤と同様のものを使用できる。有機溶剤の含有量は、特に限定されるものではないが、処理液の全質量に対して、例えば、10質量%以上80質量%以下とすることができ、好ましくは15質量%以上70質量%以下である。
本実施形態で用いられる処理液には、界面活性剤を添加してもよい。界面活性剤を添加することにより、処理液の表面張力を低下させ、記録媒体との濡れ性を向上させることができる。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。これらの界面活性剤の具体例については、上述の水系インクジェットインク組成物で例示する界面活性剤と同様のものを使用できる。界面活性剤の含有量は、特に限定されるものではないが、処理液の全質量に対して、0.1質量%以上5質量%以下とすることができる。
本実施形態で用いられる処理液には、必要に応じて、上記のようなpH調整剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤等を添加してもよい。
本実施形態で用いられる処理液は、上記の各成分を適当な方法で分散・混合することよって製造することができる。上記の各成分を十分に攪拌した後、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するためにろ過を行って、目的の処理液を得ることができる。
本実施形態で用いられる処理液は、インクジェットヘッドで吐出させる場合には、20℃における表面張力が18mN/m以上40mN/mであることが好ましく、20mN/m以上35mN/m以下であることがより好ましく、22mN/m以上33mN/m以下であることがさらに好ましい。表面張力の測定は、例えば、自動表面張力計CBVP−Z(商品名、協和界面科学株式会社製)を用いて、20℃の環境下で白金プレートを処理液で濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
以下であることがより好ましい。なお、粘度の測定は、例えば、粘弾性試験機MCR−300(商品名、Pysica社製)を用いて、20℃の環境下での粘度を測定することができる。
本実施形態においては、淡インク組成物と濃インク組成物を含むインク組成物と処理液とを組み合わせて用いる記録において、クリアインクを用いることにより、インク吸収性、インク低吸収性または非吸収性の記録媒体に対する記録において、耐擦性と画質に優れた画像を得ることができる。特に、クリアインクと処理液を用いるため、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体に対して好適に用いることができ、インク付着量が低い領域においても、耐擦性と画質に優れた画像を記録することができる。
本実施形態に係る記録方法は、上述の本実施形態に係るインクセットを用いた記録方法であり、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する処理液を、記録媒体へ付着させる工程(処理液付着工程)と、同色系で、互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物とを含むインク組成物を前記記録媒体へ付着する工程(カラーインク付着工程)と、樹脂を含むクリアインク組成物を前記記録媒体へ付着させる工程(クリアインク付着工程)と、を備えることを特徴とする。以下、本実施形態に係る記録方法に
ついて、上述のインクジェット記録装置を用いて記録した例を挙げて説明する。
処理液付着工程は、インク組成物と反応する上述の処理液を記録媒体へ付着させる工程である。処理液を記録媒体へ付着させることにより、得られた印刷画像の耐擦性や画質を向上させることができる。
、25℃以上であることが好ましく、30℃以上であることがより好ましい。処理液を付着させる際の記録媒体Mの表面温度が前記範囲にある場合には、処理液を記録媒体Mに均一に塗布することができ、耐擦性や画質を向上させることができる。また、インクジェットヘッド2への熱による影響を抑えることができる。
カラーインク付着工程は、上述のカラーインクをインクジェットヘッド2から吐出させて付着させる工程であり、この工程により、記録媒体Mの表面に淡インクと濃インクからなる画像が形成される。記録媒体の記録を行う領域である記録領域において、淡インクを付着させる領域と濃インクを付着させる領域は、それぞれ別の領域でも良い。及び/または、同じ領域へ淡インクと濃インクを両方付着させてもよい。また、記録領域は処理液とインク組成物を両方付着させる領域を有するものである。ここで、インク組成物は淡インクと濃インクの少なくとも何れかを含む。
20mg/inch2以下とすることも好ましい。
本実施形態において、カラーインク付着工程を図2で示すようなシリアル型のインクジェットヘッドを用いてシリアル式の記録方法で行うことができる。シリアル式の記録方法では、インクジェットヘッドが記録媒体の主走査方向に相対的に移動しつつインクを吐出し記録媒体へ付着させる主走査と、記録媒体の搬送である副走査を、交互に繰り返し行うことで記録を行う。
クリアインク付着工程は、上述の樹脂を含むクリアインクをインクジェットヘッド2から吐出させて記録媒体へ付着させる工程である。より詳しくは、カラーインク付着工程において記録媒体M表面のカラーインクが付着された領域と一部もしくは全部が重なるように、クリアインクを記録媒体M表面に付着させる工程である。また、記録媒体の記録領域
は、処理液とインク組成物(カラーインク)とクリアインクとを付着させた領域を有する。
り、特に、低付着部において、クリアインクを用いて淡インクのドットの隙間を埋めてインク滴をぬれ広げて埋まりを良くすることができる。また、クリアインクを用いることにより、低付着部の樹脂の付着量を増やし、低付着部の耐擦性を向上させることができる。さらに、低付着部の樹脂の付着量を増やすことにより、低付着部と高付着部との光沢差も低減させることができる。このように、本実施形態に係る記録方法では、濃淡インクと処理液とを用いた記録において、低付着部の耐擦性と画質を確保し、さらには中間付着部や高付着部との光沢差を低減することができる。
本実施形態に係る記録方法は、上記カラーインク付着工程およびクリアインク付着工程の後に、図1に示す硬化ヒーター5によりインク組成物が付着した記録媒体Mを加熱する二次加熱工程(「後加熱工程」ともいう。)を有していてもよい。これにより、記録媒体M上のインク組成物に含まれる樹脂等が溶融してインク膜が形成され、記録媒体M上においてインク膜が強固に定着して造膜性に優れたものとなり、耐擦性に優れた高画質な画像を短時間で得ることができる。
ことができる。
本実施形態に係る記録方法は、インクを吐出して記録するための圧力発生手段以外の手段により、つまり、インクジェットヘッド2が備える記録のためにインクを吐出するための機構ではない他の機構により、インク組成物や処理液を排出させるクリーニング工程を備えていてもよい。
以下、本発明の実施形態を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
表1に記載の配合割合になるように各成分を混合攪拌した。なお、顔料は、事前に下記の顔料と分散剤樹脂を水中で混合し、ビーズミルで撹拌して顔料分散液を調製してから用いた。撹拌後、孔径5μmのメンブランフィルターで濾過し、濃インク1〜2、淡インク1〜6、クリアインク1〜4および処理液1〜3を得た。表1中の数値は全て質量%を示し、水はインクの全質量が100質量%となるように添加した。また、顔料および樹脂については、固形分換算した値を示す。
<凝集剤>
・多価金属塩:硫酸マグネシウム・7水和物
・カチオン性樹脂:ジェットフィックス 260(商品名、里田化工社製、アミン系樹脂)
・有機酸:マロン酸
<色材>
・シアン顔料:C.I.ピグメントブルー15:3顔料分散液、顔料含有量 15質量%、アニオン性分散剤樹脂 含有量 3.75質量%
<樹脂>
・スチレンアクリル系樹脂A:スチレン−アクリル酸共重合体エマルジョン(40%分散液)、酸価0mgKOH/gのスチレンアクリル樹脂を調製し乳化剤で乳化して調製。
・スチレンアクリル系樹脂B:スチレン−アクリル酸共重合体エマルジョン(40%分散液)、酸価20mgKOH/gのスチレンアクリル樹脂を調製し乳化剤で乳化して調製。・ウレタン樹脂:アニオン性のポリカーボネート系ウレタンの自己乳化型ウレタン樹脂エマルジョン(35%分散液)。
<界面活性剤>
・シロキサン系界面活性剤:BYK348(商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製)
上記の3種の樹脂について、水で水に分散させた樹脂液(樹脂エマルジョン)を固形分濃度1質量%に純水で希釈した。25℃の環境下で、0.3Mの硫酸マグネシウム処理液と1:1の質量比で1分間攪拌した際の体積平均粒子径(D50)を確認した。その結果、体積平均粒子径の増大が、スチレンアクリル系樹脂Aは約1.2倍、スチレンアクリル系樹脂Bとウレタン樹脂は5倍超だった。
次に、表1に記載のインクおよび処理液を用いて、評価試験を行った。
インクジェットプリンター(商品名「SC−S40650」、セイコーエプソン株式会社製)改造機を用意し、インクジェットプリンターのヘッドを、図3のように記録媒体の搬送方向の上流側から下流側に順番に3個配置して第1〜第3ヘッドとした。第1〜第3ヘッドと対向する共通プラテンにはプラテンヒーターを備え、ヘッドの下流に二次乾燥炉を備える構成とした。ヒーターおよび二次乾燥炉は温度調整可能とした。記録媒体として、内外サイン用途用ポリ塩化ビニルフィルム(商品名「IJ180−10」、スリーエムジャパン株式会社製)を用いた。
3.3.1.画像形成で得られたテストパターンを目視判断し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A:パターン内に濃淡ムラなし。
B:パターン内に細かな濃淡ムラが若干ある。
C:パターン内に大きな濃淡ムラがあり、目立つ。
3.3.1.画像形成で得られたテストパターンについて、耐擦性/耐湿摩擦性:学振型摩擦堅牢度試験機AB−301(商品名、テスター産業株式会社製)を用いて耐擦性の評価を行った。具体的には、画像の記録された記録媒体の表面を、白綿布(JIS L 0803準拠)を取り付けた摩擦子で、荷重500gをかけて10往復擦った。そして、記録媒体の表面における画像(塗膜)のはがれ具合を目視で観察し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A:パターン部の剥がれも綿布への色移りもない。
B:パターン部の剥がれがないが、綿布への色移りが若干ある。
C:パターン部の剥がれが擦った面積の10%以内ある。
D:パターン部の剥がれが擦った面積の10%超ある。
3.3.3.耐擦性の評価において、摩擦子の代わりに綿布を水に浸けて絞ったものを使用し、荷重200gをかけて10往復擦り、記録媒体の表面における画像(塗膜)のはがれ具合を目視で観察し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A:パターン部の剥がれも綿布への色移りもない。
B:パターン部の剥がれがないが、綿布への色移り若干ある。
C:パターン部の剥がれが、擦った面積の10%以内。
D:パターン部の剥がれが、擦った面積の10%超。
3.3.1.画像形成で得られたテストパターンを斜めにして蛍光灯を反射させ、目視にて濃インクパターン部と淡インクパターン部の光沢感を比較し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A:パターン間の光沢感の差が見えない。
B:パターン間の光沢感の差が若干見える。
C:パターン間の光沢感の差が目立つ。
画像形成の条件で画像記録を2時間連続して行い、記録後の濃インクと淡インクのノズル列(360ノズル)を検査し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A:不吐出ノズルなし。
B:不吐出ノズルが2%以下。
C:不吐出ノズルが2%超4%以下。
D:不吐出ノズルが4%超。
評価試験の結果を、表2〜4に示す。
Claims (13)
- インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する処理液を記録媒体へ付着させる工程と、
同色系で互いに色濃度の異なる淡インク組成物と濃インク組成物とを含むインク組成物を前記記録媒体へ付着する工程と、
樹脂を含むクリアインク組成物を前記記録媒体へ付着させる工程と、を備える記録方法。 - 前記クリアインク組成物に含まれる前記樹脂の含有量が3質量%以上である、請求項1に記載の記録方法。
- 前記処理液に含まれる凝集剤として、カチオン性樹脂、有機酸および多価金属塩の何れか1種以上を含む、請求項1または請求項2に記載の記録方法。
- 前記淡インク組成物が含窒素溶剤を含む、請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記記録媒体の前記処理液と前記淡インク組成物と前記クリアインク組成物とを付着させる領域に、前記淡インク組成物の付着量が6mg/inch2以下である領域を有し、前記処理液と前記濃インク組成物とを付着させる領域に、前記濃インク組成物の付着量が6mg/inch2超である領域を有する、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記記録媒体の前記処理液と前記淡インク組成物と前記クリアインク組成物とを付着させる領域に、前記クリアインク組成物の付着量が1mg/inch2以上の領域を有する、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記前記淡インク組成物と前記濃インク組成物と前記クリアインク組成物が、それぞれ標準沸点が280℃以上のポリオール類の含有量がインク組成物に対して0.8質量%以下である、請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記淡インク組成物と前記濃インク組成物がそれぞれ樹脂を含み、前記淡インク組成物と前記濃インク組成物に含まれる前記樹脂の含有量が2質量%以上である、請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記クリアインク組成物が前記樹脂を樹脂微粒子として含み、前記樹脂微粒子の水分散液と0.3M硫酸マグネシウム水溶液を混合させたときの混合前に対する混合後の体積平均粒子径が3倍以下である、請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記淡インク組成物と前記濃インク組成物と前記クリアインク組成物とを、それぞれインクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体に付着させる、請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記記録媒体が、低吸収性記録媒体または非吸収性記録媒体である、請求項1ないし請求項10のいずれか一項に記載の記録方法。
- 請求項1ないし請求項11の何れか一項に記載の記録方法に用いるものであって、
前記淡インク組成物と前記濃インク組成物とを含むインク組成物と、前記クリアインク組成物と、を含む、インクセット。 - 請求項1ないし請求項11の何れか一項に記載の記録方法で記録を行う、記録装置。
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