JP7167606B2 - インクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
白色顔料を含む白色インクをインクジェット法により記録媒体に付着させる白色インク付着工程と、
非白色色材を含む非白色インクをインクジェット法により記録媒体に付着させる非白色インク付着工程と、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程で前記記録媒体に付着した前記白色インク及び前記非白色インクを、送風式又は放射式の乾燥手段により乾燥させる乾燥工程と、
を有し、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程は、
前記記録媒体を吸引する吸引孔を備えた支持部材に前記記録媒体が支持された状態で行われ、
前記白色インクを吐出する記録ヘッド及び前記非白色インクを吐出する記録ヘッドが主走査方向に移動しながら各インクを吐出する複数回の主走査と、
前記記録媒体が前記主走査方向に交差する副走査方向へ移動する複数回の副走査と、
により行われる。
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程における前記記録媒体の表面温度が40.0℃以下であってもよい。
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち先に行われる工程において、前記記録媒体の一の領域が前記吸引孔上に支持された状態で行われる前記主走査の回数が10回以下であってもよい。
前記支持部材は、前記記録媒体を伝導式で加熱する乾燥手段を備え、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程で前記記録媒体に付着した前記白色インク及び前記非白色インクを、前記伝導式の乾燥手段により乾燥する乾燥工程を備えてもよい。
前記支持部材の材質は、金属又はプラスチックであってもよい。
凝集剤を含む処理液を前記記録媒体へ付着する処理液付着工程を有してもよい。
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクの増粘比が、先に行われる工程で付着されるインクの増粘比よりも大きくてもよい。
前記白色インク付着工程が、前記非白色インク付着工程よりも先に行われてもよい。
前記記録ヘッドは、
ノズルが前記副走査方向に並ぶ第1ノズル列及び第2ノズル列を有し、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列は、前記主走査方向に投影した場合に重なりを有して配置され、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列は、それぞれ吐出ノズル群及び不吐出ノズル群を有し、
前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群及び前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群は、前記主走査方向に投影した場合に、前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群が、前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群に対して、前記副走査方向における前記記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち先に行われる工程で付着
されるインクが、前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群から吐出され、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクが、前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群から吐出されてもよい。
前記白色インク付着工程における前記白色インクの付着量が、5.0mg/inch2以上であってもよい。
低吸収記録媒体又は非吸収記録媒体へ記録を行ってもよい。
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクは、標準沸点が280.0℃以上のポリオール類の有機溶剤の含有量が、インク全量に対して1.0質量%以下であってもよい。
前記白色インク付着工程によって形成される白色インク層及び前記非白色インク付着工程によって形成される非白色インク層が前記記録媒体上で積層されてもよい。
に記録媒体が支持されて行われ、白色インクを吐出する記録ヘッド及び非白色インクを吐出する記録ヘッドが主走査方向に移動しながら各インクを吐出する複数回の主走査と、記録媒体が主走査方向に交差する副走査方向へ移動する複数回の副走査と、により行われる。
白色インク付着工程は、白色インクをインクジェット法により記録ヘッドから吐出して記録媒体へ付着させる工程である。以下、白色インクの説明を行い、記録媒体、記録ヘッド、インクジェット記録装置等については後述する。
白色インクは、白色顔料を含有する。
白色インクに含有される白色顔料は、例えば、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等が挙げられる。また、白色顔料には、中空構造を有する粒子を用いてもよく、中空構造を有する粒子としては、公知のものを用いることができる。白色顔料の材質は、後述する無機微粒子とは異なることが好ましい。
.5質量%以上20質量%以下、好ましくは1質量%以上20質量%以下であり、より好ましくは5質量%以上15質量%以下、さらに好ましくは7質量%以上15質量%以下である。白色顔料の含有量が上記範囲内であれば、インクジェット記録装置のノズル詰まり等が発生しにくく、白色度等の色濃度を十分に満足できる。
量部以上25質量部以下、より好ましくは1質量部以上20質量部以下、さらに好ましくは1.5質量部以上15質量部以下である。分散剤の含有量が白色顔料50質量部に対して0.1質量部以上であることにより、白色顔料の分散安定性をさらに高めることができる。また、分散剤の含有量が白色顔料50質量部に対して30質量部以下であれば、得られる分散体の粘度を小さく抑えることができる。
白色インクは、白色顔料の他に、樹脂粒子、水溶性有機溶剤、界面活性剤、水、ワックス、無機微粒子、添加剤、樹脂分散剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤、防黴剤等の成分を含有してもよい。
白色インクは、樹脂粒子を含有してもよい。樹脂粒子は、記録媒体に付着させた白色インクによる画像の密着性をさらに向上させることができる。また、樹脂粒子が処理液によって凝集しにくい場合には、記録媒体上の付着領域でより均一に分布しやすく、白色インクによる画像の凹凸を小さくすることができる。
の共重合体が挙げられる。
20、W-635、W-6061、W-605、W-635、W-6021(三井化学ポリウレタン社製商品名、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(第一工業製薬社製商品名、ウレタン系樹脂エマルジョン)、パーマリンUA-150(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(日本ルーブリゾール社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、NeoRez R-9660、R-9637、R-940(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(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(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、BASF社製)、NKバインダーR-5HN(新中村化学工業株式会社製)、ハイドランWLS-210(非架橋性ポリウレタン:DIC株式会社製)、ジョンクリル7610(BASF社製)等の中から選択して用いてもよい。
本実施形態に係るインクジェット記録方法で用いる白色インクは、水溶性有機溶剤を含有してもよい。水溶性有機溶剤の機能の一つは、記録媒体に対する白色インクの濡れ性を向上させることや、白色インクの保湿性を高めることが挙げられる。水溶性有機溶剤としては、エステル類、アルキレングリコールエーテル類、環状エステル類、含窒素溶剤、多価アルコール等を挙げることができる。含窒素溶剤としては環状アミド類、非環状アミド類などを挙げることができる。非環状アミド類としてはアルコキシアルキルアミド類などがあげられる。
エチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、等のグリコールモノアセテート類、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート、エチレングリコールアセテートプロピオネート、エチレングリコールアセテートブチレート、ジエチレングリコールアセテートブチレート、ジエチレングリコールアセテートプロピオネート、ジエチレングリコールアセテートブチレート、プロピレングリコールアセテートプロピオネート、プロピレングリコールアセテートブチレート、ジプロピレングリコールアセテートブチレート、ジプロピレングリコールアセテートプロピオネート、等のグリコールジエステル類が挙げられる。
、特に限定されないが、5質量%以上50質量%以下程度であり、8質量%以上48質量%以下であることが好ましい。上記式(1)で表される化合物の含有量が上記範囲にあることで、画像の定着性及び表面乾燥性(特に高温多湿環境下で記録された場合の表面乾燥性)を一層向上できる場合がある。
がより好ましく、200℃以上250℃以下のものがさらに好ましい。この場合、耐擦性や吐出安定性などがより優れる点で好ましい。
白色インクは、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤は、白色インク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機能を備える。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、及びフッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する白色インクは、水を含有してもよい。白色インクは水系白色インクであることが好ましい。水系とは主要な溶媒成分の1つとして水を含有する組成物である。水は、白色インクの主となる溶媒成分として含んでもよく、乾燥により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、紫外線照射又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。水の含有量は白色インクの総量に対して好ましくは45質量%以上であり、より好ましくは50質量%以上98質量%以下であり、さらに好ましくは55質量%以上95質量%以下である。
白色インクは、ワックスを含有してもよい。ワックスは、白色インクによる画像に滑沢を付与する機能を備えるので、白色インクによる画像の剥がれ等を低減できる。
白色インクは、添加剤として、尿素類、アミン類、糖類等を含有してもよい。尿素類としては、尿素、エチレン尿素、テトラメチル尿素、チオ尿素、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等、及び、ベタイン類(トリメチルグリシン、トリエチルグリシン、トリプロピルグリシン、トリイソプロピルグリシン、N,N,N-トリメチルアラニン、N,N,N-トリエチルアラニン、N,N,N-トリイソプロピルアラニン、N,N,N-トリメチルメチルアラニン、カルニチン、アセチルカルニチン等)等が挙げられる。
糖類としては、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール(ソルビット)、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、及びマルトトリオース等が挙げられる。
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する白色インクは、さらに必要に応じて、コロイダルシリカ等の無機微粒子、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤、防黴剤等の成分を含有してもよい。
白色インクは、後述する処理液と混合されることにより、凝集剤の作用によって、含有される成分が凝集する。また、白色インクは、後述する処理液と混合されることにより、粘度が増大する。
り性を適切なものとする観点から、25.0℃における表面張力は、40.0mN/m以下、好ましくは38.0mN/m以下、より好ましくは35.0mN/m以下、さらに好ましくは30.0mN/m以下であることが好ましい。なお、表面張力の測定は、自動表面張力計CBVP-Z(協和界面科学社製)を用いて、25.0℃の環境下で白金プレートを組成物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。
非白色インク付着工程は、非白色インクを記録ヘッドから吐出して記録媒体へ付着させる工程である。
非白色インクは、非白色色材を含有する。
非白色インクに含有される非白色色材は、前述の白色顔料以外の色材のことを指す。非白色色材としては、例えば、染料、顔料等が挙げられる。非白色色材は、例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックなどのカラー色材とすることが好ましい。
FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color B1ack S150、Color Black S160、Color
Black S170、Printex 35、Printex U、Printex
V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A、Special Black 4(以上、デグッサ(Degussa)社製)等のカーボンブラック類が挙げられる。
定するものである。体積平均粒子径が上記範囲の場合、所望の色材を入手しやすい点や、色材の特性などを好ましいものにし易い点で好ましい。
非白色インクは、非白色色材の他に、樹脂粒子、水溶性有機溶剤、界面活性剤、水、ワックス、添加剤、樹脂分散剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤、防黴剤等の成分を含有してもよい。
非白色インクは、白色インクと同様に、後述する処理液と混合されることにより、凝集剤の作用によって、含有される成分が凝集する。また、非白色インクは、後述する処理液と混合されることにより、粘度が増大する。
本実施形態のインクジェット記録方法は、乾燥工程を有する。
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、処理液やインクの付着工程の前又は付着工程の際に記録媒体を乾燥する工程を備える。乾燥工程は、記録を停止して放置する手段、記録媒体に対して常温の送風や温風の送風を行う手段(送風式)、及び、記録媒体に熱を発生する放射線(赤外線等)を照射する手段(放射式)、並びに、これらの手段の2種以上を組み合わせて行うこと、により行われる。これにより吸引孔痕低減が可能となる。
本実施形態のインクジェット記録方法は、白色インク、及び、非白色インクをそれぞれ記録媒体へ付着させる工程を有する。しかし、必要に応じさらに処理液、白色インク、及び、非白色インクの1種以上を記録媒体へ付着させる工程を含んでいてもよい。この場合、これらの工程の順序及び回数には制限はなく、必要に応じて適宜に行うことができる。さらに、本実施形態のインクジェット記録方法は、処理液を記録媒体へ付着させる工程や、記録媒体を加熱する工程(後加熱工程)を備えてもよい。
本実施形態のインクジェット記録方法は、凝集剤を含む処理液を記録媒体へ付着する処理液付着工程を有してもよい。
処理液は、凝集剤を含む。
処理液は、インク(白色インク及び非白色インク)の成分を凝集させる凝集剤を含有する。凝集剤は、インクに含まれる顔料、インクに含まれ得る樹脂粒子などの成分と反応することで、顔料や樹脂粒子を凝集させる作用を有する。ただし、凝集剤による顔料や樹脂粒子の凝集の程度は凝集剤、顔料、樹脂粒子のそれぞれの種類によって異なり、調節する
ことができる。また、凝集剤は、インクに含まれ顔料及び樹脂粒子と反応することで、顔料及び樹脂粒子を凝集させることができる。このような凝集により、例えば、顔料の発色を高めること、樹脂粒子の定着性を高めること、及び/又は、インクの粘度を高めることができる。
リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等が好適に挙げられる。有機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。有機酸の塩で金属塩であるものは上記の金属塩に含める。
硫酸塩、アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩コポリマー、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。
処理液は、機能を損なわない限り、凝集剤の他に、樹脂粒子、水溶性有機溶剤、界面活性剤、水、ワックス、添加剤、樹脂分散剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤、防黴剤等の成分を含有してもよい。これらの成分は、上述の白色インクと同様であるので、詳細な説明を省略する。
処理液は、記録媒体への濡れ拡がり性を適切なものとする観点から、25.0℃における表面張力は、40.0mN/m以下、好ましくは38.0mN/m以下、より好ましくは35.0mN/m以下、さらに好ましくは30.0mN/m以下であることが好ましい。
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、インク付着工程後に、さらに記録媒体を加熱する後加熱工程を備えてもよい。後加熱工程は、例えば、適宜の加熱手段を用いて行うことができる。後加熱工程は、例えば、アフターヒーター(後述のインクジェット記録装置の例では加熱ヒーター5が相当する。)により行われる。また、加熱手段は、インクジェット記録装置に備えられた加熱手段に限らず、他の乾燥手段を用いてもよい。これにより得られる画像を乾燥させ、より十分に定着させることができるので、例えば、記録物を直ちに使用できる状態にすることができる。
本実施形態のインクジェット記録方法において、白色インクの増粘比及び非白色インクの増粘比の間には、好ましい相関が存在する。すなわち、白色インク付着工程及び非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクの増粘比が、先に行われる工程で付着されるインクの増粘比よりも大きいことが好ましい。このようにした上で本実施形態のインクジェット記録方法に処理液付着工程を付加すると、白色インクの及び非白色インクが付着した時点で、後に付着したインクが先に付着したインクよりも粘度がより高くなる。そのため、画像の耐擦性がより良好となる傾向がある。
記録媒体に対して付着される白色インクの付着量は、記録媒体の記録領域において、5.0mg/inch2以上であることが好ましく、7.0mg/inch2以上であることがより好ましく、15.0mg/inch2以上であることがさらに好ましい。また該付着量は、25.0mg/inch2以下であることが好ましく、20.0mg/inch2以下であることがより好ましい。
上記の白色インク付着工程及び非白色インク付着工程の行われる順序は、特に限定されないが、白色インク付着工程が、非白色インク付着工程よりも先に行われることがより好ましい。このようにすれば、記録媒体上に画像が形成された場合に、白色インクによって背景画像が形成され、非白色インクによって前景画像が形成されるので、画像の鮮明度等がより良好になり、画質が向上する。
ズル群の配置を用いて行われる。
本実施形態に係るインクジェット記録方法で画像を形成する記録媒体は、インク及び処理液等の液体を吸収する記録面を有するものであっても、液体を吸収する記録面を有しないものであってもよい。したがって記録媒体としては、特に制限はなく、例えば、紙、フィルム、布等の液体吸収性記録媒体、印刷本紙などの液体低吸収性記録媒体、金属、ガラス、高分子等の液体非吸収性記録媒体などが挙げられる。しかし、本実施形態のインクジェット記録方法の優れた効果は、液体低吸収性又は液体非吸収性の記録媒体に対して画像を記録する場合により顕著となる。
する際には、カラー画像を記録する領域にあらかじめ背景画像用インクによって背景画像を記録しておけば、カラー画像の発色性を向上できる場合がある。
本実施形態に係るインクジェット記録方法が実施されるインクジェット記録装置の一例をについて図面を参照しながら説明する。
録媒体Mを加熱することができる。これにより、記録ヘッド2も同時に加熱されやすいが、プラテンヒーター4等の記録媒体Mの裏面から加熱される場合と比べて、記録媒体Mの厚みの影響を受けずに昇温することができる。また、温風又は環境と同じ温度の風を記録媒体Mにあてて記録媒体M上のインクや処理液を乾燥させる各種のファン(例えば通気ファン8)を備えてもよい。
クジェット記録装置1の制御を行うための制御ユニットである。インターフェース部101(I/F)は、コンピューター130(COMP)とインクジェット記録装置1との間でデータの送受信を行うためのものである。CPU102は、インクジェット記録装置1全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー103(MEM)は、CPU102のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものである。CPU102は、ユニット制御回路104(UCTRL)により各ユニットを制御する。なお、インクジェット記録装置1内の状況を検出器群121(DS)が監視し、その検出結果に基づいて、制御部CONTは各ユニットを制御する。
に対して、副走査方向における記録媒体の搬送方向の上流側に配置されたものを挙げることができる。
法において、ノズル列15c~ノズル列15f(第1ノズル列)の吐出ノズル群15ca~吐出ノズル群15fa、及び、ノズル列15bの吐出ノズル群15ba(第2ノズル列)が、主走査方向に投影した場合に重なりを有さず、かつ、第1ノズル列の吐出ノズル群が、第2ノズル列の吐出ノズル群に対して、副走査方向における記録媒体の搬送方向の上流側に配置された場合、記録媒体Mに非白色インクを先に付着させることができる。
や、ユーザーの入力情報は、記録モードを直接指定する情報であってもよいし、記録する記録媒体種情報や、記録速度の指定や、画質の指定などの、記録に関する情報であってもよい。また記録に関する情報はこれらには限られない。後者の場合は、インクジェット記録装置は、予め記録に関する情報に対応する記録モードを定めた対応情報を制御部などのインクジェット記録装置内に記録しており、対応情報を参照して記録モードを決定する。またはAI技術(人工知能技術)を利用して決定してもよい。
プラテン11の上面部材31は、金属又はプラスチックで構成されることが、プラテン11の設計のし易さなどの点で好ましい。特に、吸引孔痕の低減がより優れる点で、プラスチックがより好ましい。一方、ブリード低減がより優れる点で金属がより好ましい。
金属に比較して熱伝導性が小さく、例えば、記録媒体Mを上面側から送風式又は放射式(輻射式)の乾燥手段で乾燥させる場合に、記録媒体Mの指示面31aに載置される領域と、貫通孔31bに載置される領域との間の温度差を小さくしやすい。
以下、本発明の実施形態を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下、「部」「%」は、特に記載のない限り、質量基準である。
表1に示す材料組成にて、材料組成の異なる処理液R1~R4、白色インクW1~W4、非白色インクC1を得た。各組成物は、表1に示す材料を容器中に入れ、マグネチックスターラーにて2時間撹拌混合した後、孔径5μmのメンブランフィルターにて濾過してゴミや粗大粒子等の不純物を除去することにより調製した。なお、表1中の数値は、全て質量%を示し、純水は組成物の全質量が100質量%となるように添加した。なお、白色顔料分散液、非白色色材分散液は、あらかじめ以下のように調製した。また、表中の数字は、それぞれ分散液によって供給されるインク中の固形分の質量%、樹脂粒子エマルジョンによって供給されるインク中の固形分の質量%、ワックスエマルジョンによって供給されるインク中の固形分の質量%を示す。
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)0.1質量部を溶解させたイオン交換水155質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子
量:25,000、酸価:18)12質量部を加えて溶解させた。そこに、白色顔料である二酸化チタン(C.I.ピグメントホワイト6)を40質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去して、白色顔料の濃度が20質量%となるように調整し、白色顔料分散液を得た。白色顔料の粒子径は、平均粒子径で350nmであった。
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)2質量部を溶解させたイオン交換水160.5質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:180)9質量部を加えて溶解させた。そこに、シアン顔料としてC.I.ピグメントブルー15:3を30質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去し、シアン顔料濃度が15質量%となるように調整して、非白色色材(シアン顔料)分散液を得た。その際のシアン顔料の粒子径は、平均粒子径で100nmであった。顔料はあらかじめシアン顔料に対し30質量%の樹脂分散剤を用いて水に分散した顔料分散液にしてから用いた。
樹脂粒子エマルジョン(スチレンアクリル樹脂エマルジョンA及びスチレンアクリル樹脂エマルジョンB)を2種準備した。また、各樹脂粒子エマルジョンは、いずれも固形分40質量%のエマルジョンとした。樹脂粒子は、樹脂重合時のアクリル系モノマーの種類と組成比を調整して主に樹脂全体の酸価を比較的高くすることで反応性の高い樹脂にし、酸価を比較的低くして反応性の低い樹脂とした。樹脂等を用いてインクを調整し、処理液と混合して増粘比を確認した。
凝集剤:カチオンポリマー「カチオマスターPD-7、ポリアミン樹脂(エピクロルヒドリン-アミン誘導体樹脂)」四日市合成株式会社製
樹脂粒子:スチレンアクリル樹脂A:Tg=70.0℃となるように調製したもの
樹脂粒子:スチレンアクリル樹脂B:Tg=90.0℃となるように調製したもの
ワックス:ポリエチレン系「AQUACER539」BYK社製
界面活性剤:シリコーン系「BYK349」BYK社製
白色顔料として、市販の二酸化チタン、非白色色材として市販のカーボンブラックを用いた。
10.2.1.記録試験
セイコーエプソン株式会社製、インクジェットプリンター「SC-S40650」を改造し乾燥機構を設けた。付着工程中の乾燥工程としては、送風式、放射式、伝導式を備え、各例ごとに、表3~表5に、用いた方式を「Y」と記載した。
10.2.2.1.吸引孔痕の評価
各例で得た記録物に対して、記録媒体の記録面側から目視で観察して評価した。以下の評価基準で評価して、表3~表5に結果を記載した。
A:蛍光灯を透かして透過光で確認した際に、吸引孔痕が見えない。
B:蛍光灯を透かして透過光で確認した際に、吸引孔痕が見えるが、蛍光灯の反射光
で確認した際には吸引孔痕が見えない。
C:蛍光灯の透過光・反射光の両方で、吸引孔痕が見える。
各例で得た記録物に対して記録媒体の記録面側から目視及びルーペで観察して評価した。以下の評価基準で評価して、表3~表5に結果を記載した。なお、参考例1~4は、評価を行わなかった。
A:画像中にブリードが無い。目視、ルーペともにブリードが見えない。
B:目視ではブリードが見えないがルーペでブリードが見える。
C:目視で小さなブリードが見える。
D:目視で大きなブリードが見える。
各例で得られた記録物を、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、結果を表3~表5に記載した。
A:塗膜の剥がれが生じない。
B:塗膜の剥がれが生じるが、評価面積に対し1割以内の面積で剥がれた。
C:塗膜の剥がれが評価面積に対し1割を超える面積で剥がれが生じた。
画像形成の条件で画像記録を1時間連続して行い、記録後の白色インクと非白色インクの吐出ノズル群のノズル列を検査し、以下の基準で評価し、結果を表3~表5に記載した。評価は、白色インクと非白色インクのノズルの平均値とした。
A:ノズル不良なし。
B:ノズル不良が2%以下。
C:ノズル不良が2%超4%以下。
D:ノズル不良が4%超。
実施例、比較例及び参考例から、以下のことが判明した。
白色インク付着工程と、非白色インク付着工程と、送風式又は放射式の乾燥手段により乾燥させる乾燥工程と、を有する各実施例では、いずれも吸引孔痕及びブリードの評価結果が良好であった。
低減がより優れ、含有量が多い方が耐擦性がより優れていた。なお表中には記載しなかったが、非白色インクに関しても同じ傾向があった。
Claims (13)
- 白色顔料を含む白色インクをインクジェット法により記録媒体に付着させる白色インク付着工程と、
非白色色材を含む非白色インクをインクジェット法により記録媒体に付着させる非白色インク付着工程と、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程で前記記録媒体に付着した前記白色インク及び前記非白色インクを、送風式又は赤外線による放射式の乾燥手段により乾燥させる乾燥工程と、
を有し、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程は、
前記記録媒体を吸引する吸引孔を備えた支持部材に支持された状態の前記記録媒体に対して行われ、
前記乾燥工程は、前記支持部材に支持された状態の前記記録媒体に対して行われ、
前記白色インク及び前記非白色インクは、水系インクであり、
前記白色インクを吐出する記録ヘッド及び前記非白色インクを吐出する記録ヘッドが主走査方向に移動しながら各インクを吐出する複数回の主走査と、
前記記録媒体が前記主走査方向に交差する副走査方向へ移動する複数回の副走査と、
により行われる、インクジェット記録方法。 - 請求項1において、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程における前記記録媒体の表面温度が40.0℃以下である、インクジェット記録方法。 - 請求項1又は請求項2において、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち先に行われる工程において、前記記録媒体の一の領域が前記吸引孔上に支持された状態で行われる前記主走査の回数が10回以下である、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか一項において、
前記支持部材は、前記記録媒体を伝導式で加熱する乾燥手段を備え、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程で前記記録媒体に付着した前記白色インク及び前記非白色インクを、前記伝導式の乾燥手段により乾燥する乾燥工程を備える、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか一項において、
前記支持部材の材質は、金属又はプラスチックである、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか一項において、
凝集剤を含む処理液を前記記録媒体へ付着する処理液付着工程を有する、インクジェット記録方法。 - 請求項6において、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクの増粘比が、先に行われる工程で付着されるインクの増粘比よりも大きい、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項7のいずれか一項において、
前記白色インク付着工程が、前記非白色インク付着工程よりも先に行われる、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項8のいずれか一項において、
前記記録ヘッドは、
ノズルが前記副走査方向に並ぶ第1ノズル列及び第2ノズル列を有し、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列は、前記主走査方向に投影した場合に重なりを有して配置され、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列は、それぞれ吐出ノズル群及び不吐出ノズル群を有し、
前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群及び前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群は、前記主走査方向に投影した場合に、前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群が、前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群に対して、前記副走査方向における前記記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち先に行われる工程で付着されるインクが、前記第1ノズル列の前記吐出ノズル群から吐出され、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクが、前記第2ノズル列の前記吐出ノズル群から吐出される、
インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項9のいずれか一項において、
前記白色インク付着工程における前記白色インクの付着量が、5.0mg/inch2以上である、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項10のいずれか一項において、
低吸収記録媒体又は非吸収記録媒体へ記録を行う、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項11のいずれか一項において、
前記白色インク付着工程及び前記非白色インク付着工程のうち後に行われる工程で付着されるインクは、標準沸点が280.0℃以上のポリオール類の有機溶剤の含有量が、インク全量に対して1.0質量%以下である、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項12のいずれか一項において、
前記白色インク付着工程によって形成される白色インク層及び前記非白色インク付着工程によって形成される非白色インク層が前記記録媒体上で積層される、インクジェット記録方法。
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