CN114845881B - 图像记录方法 - Google Patents

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Abstract

一种图像记录方法,其包括:赋予工序,在非渗透性基材上赋予含有水及凝聚剂的预处理液,然后在非渗透性基材上的被赋予预处理液的区域上赋予含有水及着色剂的油墨;及干燥工序,干燥赋予到上述区域上的油墨而获得图像,干燥工序包括对赋予到上述区域上的油墨喷吹风速超过15m/s的暖风,在将图像的100%浓度部中每1m2的油墨的赋予克数设为X,将图像的100%浓度部中每1m2的预处理液的赋予克数设为Y的情况下,通过在10g的油墨中添加(6.5Y/X)mg的预处理液,且以200rpm脱泡混炼5分钟而获得的混炼物的粘度为30~500mPa·s。

Description

图像记录方法
技术领域
本发明涉及一种图像记录方法。
背景技术
近年来,对使用油墨、及使油墨中的成分凝聚的凝聚剂记录图像的图像记录方法进行了研究。
例如,专利文献1中公开有图像记录方法,其包括:从喷墨头的喷嘴喷出含有颜料及水的水性油墨并着落在薄膜上应记录的区域上的工序;及干燥着落有水性油墨的薄膜的工序,上述薄膜中,在上述应记录的区域附着有颜料凝聚剂及树脂。
专利文献1:国际公开第2017/069074号
发明内容
发明要解决的技术课题
在非渗透性基材上赋予预处理液,然后,在非渗透性基材上的被赋予预处理液的区域上赋予油墨,然后,干燥赋予到上述区域上的油墨而获得图像的图像记录方法中,有时要求提高非渗透性基材与图像的密合性(以下,也简称为“图像的密合性”或“密合性”)。
作为提高上述图像的密合性的方法,已判断出对赋予到上述区域上的油墨,喷吹风速超过15m/秒的暖风即高速风来干燥的方法是有效的。
但还判断出,在该方法中,上述区域上的油墨的形状因高速风的喷吹而散乱,其结果,有时降低所记录的图像的画质(即精细度)。
此外,还判断出欲抑制上述画质的降低的情况下,可能发生条纹状的图像缺失。
本发明的一方式的课题在于,提供一种能够在非渗透性基材上记录密合性及画质优异的图像,且能够抑制图像中的条纹状的图像缺失的图像记录方法。
用于解决技术课题的手段
用于解决课题的具体方法包括以下方式。
<1>一种图像记录方法,其包括:
准备含有水及凝聚剂的预处理液的工序;
准备含有水及着色剂的油墨的工序;
赋予工序,在非渗透性基材上赋予上述预处理液,然后在上述非渗透性基材上的被赋予上述预处理液的区域上赋予上述油墨;及
干燥工序,干燥赋予到上述区域上的上述油墨而获得图像,
上述干燥工序包括对赋予到上述区域上的上述油墨喷吹温度为40℃以上且风速超过15m/s的暖风,
在将上述图像的100%浓度部中每1m2的上述油墨的赋予克数设为X,将上述图像的100%浓度部中每1m2的上述预处理液的赋予克数设为Y的情况下,通过在10g的上述油墨中添加(6.5Y/X)mg的上述预处理液,然后以200rpm脱泡混炼5分钟而获得的混炼物在25℃下的粘度为30mPa·s~500mPa·s,且X为2.0以上。
<2>根据<1>所述的图像记录方法,其中,
暖风的风速为30m/s以上。
<3>根据<1>或<2>所述的图像记录方法,其中,
暖风的风速为50m/s以上。
<4>根据<1>~<3>中任一项所述的图像记录方法,其中,
混炼物的粘度为50mPa·s~400mPa·s。
<5>根据<1>~<4>中任一项所述的图像记录方法,其中,
混炼物的粘度为70mPa·s~300mPa·s。
<6>根据<1>~<5>中任一项所述的图像记录方法,其中,
X为4.0~25.0。
<7>根据<1>~<6>中任一项所述的图像记录方法,其中,
(6.5Y/X)为0.3~2.5。
<8>根据<1>~<7>中任一项所述的图像记录方法,其中,
油墨在25℃下的表面张力为30mN/m~40mN/m。
<9>根据<1>~<8>中任一项所述的图像记录方法,其中,
从上述油墨的液滴着落于上述非渗透性基材的上述区域的时刻至对上述液滴开始喷吹上述暖风的时刻为止的时间为2s~15s。
<10>根据<1>~<9>中任一项所述的图像记录方法,其中,
从对着落于上述非渗透性基材的上述区域的上述油墨的液滴开始喷吹上述暖风的时刻至上述暖风的喷吹结束的时刻为止的时间为10s~50s。
<11>根据<1>~<10>中任一项所述的图像记录方法,其中,
预处理液还含有树脂。
<12>根据<1>~<11>中任一项所述的图像记录方法,其中,
油墨还含有树脂粒子。
发明效果
根据本发明的,提供一种能够在非渗透性基材上记录密合性及画质优异的图像,且能够抑制图像中的条纹状的图像缺失的图像记录方法。
附图说明
图1是表示在实施例中记录的字符图像的概念图。
具体实施方式
在本发明中,使用“~”表示的数值范围是指将记载于“~”前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
在本发明中,关于组合物中的各成分的量,当组合物中存在多种对应于各成分的物质的情况下,只要没有特别指定,则指存在于组合物中的上述多种物质的总计量。
在本发明中阶段性地记载的数值范围中,以某一数值范围记载的上限值或下限值可以替换为其他阶段性地记载的数值范围的上限值或下限值,并且,可以替换为实施例中所示的值。
在本发明中,“工序”一词不仅包含独立的工序,即使在无法与其他工序明确地区分的情况下,只要可实现工序的预期目的,则也包含于本术语中。
在本发明中,优选方式的组合为更优选的方式。
在本发明中,“图像”是指在非渗透性基材上赋予油墨,并使其干燥而获得的整个膜,“记录图像”及“图像记录”分别是指膜的成型及膜形成。
在本发明中,rpm是指revolutions per minute(每分钟转速)。
〔图像记录方法〕
本发明的图像记录方法包括:
准备含有水及凝聚剂的预处理液的工序;
准备含有水及着色剂的油墨的工序;
赋予工序,在非渗透性基材上赋予上述预处理液,然后在上述非渗透性基材上的被赋予上述预处理液的区域上赋予上述油墨;及
干燥工序,干燥赋予到上述区域上的上述油墨而获得图像,
上述干燥工序包括对赋予到上述区域上的上述油墨喷吹温度为40℃以上且风速超过15m/s的暖风,
在将上述图像的100%浓度部(即,网点率100%的实心图像的部分。以下相同。)中每1m2的上述油墨的赋予克数设为X,将上述图像的100%浓度部中每1m2的上述预处理液的赋予克数设为Y的情况下,通过在10g的油墨中添加(6.5Y/X)mg的预处理液,然后以200rpm脱泡混炼5分钟而获得的混炼物(以下,也简称为“混炼物”)在25℃下的粘度(以下,也简称为“粘度”)为30mpa·s~500mPa·s,且X为2.0以上。
本发明的图像记录方法根据需要可以包括其他工序。
根据本发明的图像记录方法,能够在非渗透性基材上记录密合性及画质优异的图像,且能够抑制条纹状的图像缺失。
如下推测产生这种效果的原因。
在本发明的图像记录方法中,干燥工序包括对赋予到上述区域上的油墨喷吹暖风(以下,该操作也称为“暖风干燥”),上述暖风的温度为40℃以上且上述暖风的风速超过15m/s,由此提高图像相对于非渗透性基材的密合性。
其理由尚不明确,但是原因可以推测为如下,通过温度为40℃以上的暖风的热不仅能够加热赋予到上述区域上的油墨,还能够通过风速超过15m/s超的暖风去除(即吹散)赋予到上述区域上的油墨中的成分的蒸发物,由此提高上述油墨的干燥效率。
但判断出,使暖风的风速超过15m/s的情况下,上述油墨的形状因高速风的喷吹而散乱,其结果,有时降低所记录的图像的画质(即精细度)。
关于这一点,在本发明的图像记录方法中,通过将混炼物的粘度设为30mPa·s以上,能够抑制画质的降低。在此,认为混炼物的粘度与实施暖风干燥时刻的上述油墨的粘度有关联(详细内容后述)。因此,通过将混炼物的粘度设为30mPa·s以上,在一定程度下高度确保实施暖风干燥的时刻上述区域上的油墨的粘度,其结果,能够抑制上述油墨的形状的散乱及画质的降低。
另一方面,实施暖风干燥的时刻的上述区域上的油墨的粘度过高的情况下,有时发生条纹状的图像缺失。
关于这一点,在本发明的图像记录方法中,通过将上述混炼物的上述粘度设为500mPa·s以下,在一定程度上抑制实施暖风干燥的时刻的上述区域上的油墨的粘度,其结果,抑制条纹状的图像缺失。
在本发明的图像记录方法中,如以上,认为能够在渗透性基材上记录密合性及画质优异的图像,且能够抑制条纹状的图像缺失(以下,有时简称为“条纹”)。
以下,对在本发明的图像记录方法中能够包括的各工序进行说明。
<准备预处理液的工序>
本发明的图像记录方法包括准备含有水及凝聚剂的预处理液的工序(以下,也称为“预处理液准备工序”)。
预处理液准备工序可以只是仅准备预先制造的预处理液的工序,也可以是制造预处理液的工序。
预处理液的制造方法并无特别限制,能够应用混合各成分的公知的方法。
(水)
预处理液含有水。
相对于预处理液的总量,水的含量优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上。
水的含量的上限取决于其他成分的量,但是相对于预处理液的总量,优选为90质量%以下。
(凝聚剂)
预处理液至少含有1种凝聚剂。
凝聚剂是非渗透性基材上用于使油墨中的成分凝聚的成分。
作为凝聚剂,优选为选自由有机酸、有机酸盐、多价金属化合物及金属络合物组成的组中的至少一种。
-有机酸-
作为有机酸,可举出具有酸性基团的有机化合物。
作为酸性基团,能够举出磷酸基、膦酸基、次膦酸基、硫酸基、磺酸基、亚磺酸基、羧基等。
从油墨的凝聚速度的观点考虑,上述酸性基团优选为磷酸基或羧基,更优选为羧基。
另外,上述酸性基团优选在预处理液中其至少一部分解离。
作为具有羧基的有机化合物,优选聚丙烯酸、乙酸、甲酸、苯甲酸、乙醇酸、丙二酸、苹果酸(优选DL-苹果酸)、马来酸、琥珀酸、戊二酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸、邻苯二甲酸、己二酸、庚二酸、4-甲基邻苯二甲酸、乳酸、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、庚二酸、等。这些化合物可以使用1种,也可以并用2种以上。
作为具有羧基的有机化合物,从油墨的凝聚速度的观点考虑,优选2价以上的羧酸(以下,也称为多元羧酸。)。
作为多元羧酸,
优选二羧酸或三羧酸,
更优选戊二酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸、庚二酸、苹果酸、马来酸、富马酸、酒石酸或柠檬酸,
进一步优选戊二酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸、庚二酸、苹果酸、富马酸、酒石酸或柠檬酸,
进一步优选戊二酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸或庚二酸。
有机酸优选pKa低(例如,1.0~5.0)。
由此,使在羧基等弱酸性的官能团中分散稳定化的油墨中的颜料、聚合物粒子等粒子的表面电荷通过与pKa更低的有机酸性化合物接触而减小,能够降低分散稳定性。
有机酸优选pKa低,在水的溶解度高且价数为2价以上,更优选为在比使油墨中的粒子分散稳定化的官能团(例如,羧基等)的pKa低的pH区域具有高缓冲能力的2价或3价的酸性物质。
-有机酸盐-
作为有机酸盐,可举出在上述中例示的有机酸的盐。
作为有机酸盐,可举出包含周期表的第2族的碱土金属(例如,镁、钙)、周期表的第3族的过渡金属(例如,镧)、来自周期表的第13族的阳离子(例如,铝)、镧系类(例如,钕)的有机酸盐。
作为有机酸盐,优选包含碱土金属的有机酸盐,优选包含钙的有机酸盐(例如,乳酸钙、乙酸钙等)或包含镁的有机酸盐(例如,乳酸镁、乙酸镁等)。
-多价金属化合物-
作为多价金属化合物,可举出包含选自由周期表的第2族的碱土金属(例如,镁、钙)、周期表的第3族的过渡金属(例如,镧)、来自周期表的第13族的阳离子(例如,铝)、镧系类(例如,钕)组成的组中的至少一种的盐(但是,除了有机酸盐)。
作为多价金属化合物,优选为硝酸盐、氯化物或硫氰酸盐。
作为多价金属化合物,尤其优选硝酸的钙盐或镁盐、氯化钙、氯化镁或硫氰酸的钙盐或镁盐。
多价金属化合物优选在预处理液中其至少一部分解离为多价金属离子和抗衡离子。
-金属络合物-
作为金属络合物,优选包含选自包括锆、铝及钛的组中的至少一种作为金属元素的金属络合物。
作为金属络合物,优选包含选自包括乙酸酯、乙酰丙酮酸盐、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、亚辛基乙醇酸酯(octyleneglycolate)、丁氧乙酰丙酮酸盐(butoxyacetylacetonate)、乳酸酯、乳酸铵盐及三乙醇胺酯(triethanol aminate)的组中的至少一种作为配体的金属络合物。
作为金属络合物,市售有各种金属络合物,在本发明中,可以使用市售的金属络合物。并且,市售有能够形成各种有机配体、尤其金属螯合催化剂的各种多齿配体。因此,可以使用将市售的有机配体和金属组合而制备出的金属络合物。
凝聚剂的含量并没有特别限制。
从油墨的凝聚速度的观点考虑,凝聚剂相对于处理液的总量的含量优选为0.1质量%~40质量%,更优选为0.1质量%~30质量%,进一步优选为1质量%~20质量%,进一步优选为1质量%~10质量%,尤其优选为2质量%~8质量%。
(树脂)
预处理液优选含有至少一种树脂。
预处理液含有树脂的情况下,进一步提高图像的密合性。
预处理液含有树脂的情况下,预处理液中含有的树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为0℃以上,更优选为10℃以上,进一步优选为20℃以上,进一步优选为30℃以上。
预处理液含有树脂的情况下,预处理液中含有的树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为120℃以下,更优选为100℃以下,进一步优选为80℃以下,进一步优选为70℃以下。
在本发明中,树脂的玻璃化转变温度是指使用差示扫描量热法(DSC)测定的值。
玻璃化转变温度的具体测定根据JIS K 7121(1987年)或JIS K 6240(2011年)中所记载的方法进行。
本发明中的玻璃化转变温度为外推玻璃转化起始温度(以下有时称为Tig)。
进一步具体说明玻璃化转变温度的测定方法。
求玻璃化转变温度的情况下,以比预想的树脂的玻璃化转变温度低约50℃的温度保持到装置稳定,然后按加热速度:20℃/分钟,加热到比结束玻璃转变的温度高约30℃的温度,以制作差示热分析(DTA)曲线或DSC曲线。
关于外推玻璃转化起始温度(Tig)即本发明中的玻璃化转变温度,以将DTA曲线或DSC曲线中的低温侧的基线延长到高温侧的直线与在玻璃转变的阶段性变化部分的曲线的梯度最大的点处绘制的切线的交点的温度来求出。
预处理液包含2种以上树脂的情况下,预处理液中的树脂的玻璃化转变温度(Tg)是指各个树脂的玻璃化转变温度的权重平均值。
作为预处理液中能够含有的树脂,可举出丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯树脂、聚脲树脂、聚酰胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂等。
在预处理液中能够含有的树脂优选包含聚酯树脂或丙烯酸树脂,更优选包含聚酯树脂。
在本发明中,丙烯酸树脂是指包含选自包括丙烯酸、丙烯酸的衍生物(例如丙烯酸酯等)、甲基丙烯酸及甲基丙烯酸的衍生物(例如甲基丙烯酸酯等)的组中的至少一种的原料单体的聚合物(均聚物或共聚物)。
在本发明中,聚酯树脂是指在主链上包含酯键的高分子化合物。作为聚酯树脂,可举出多元羧酸(例如二羧酸)与多元醇(例如二醇)的缩聚物。
在本发明中,聚烯烃树脂是指包含烯烃的原料单体的聚合物(均聚物或共聚物)。作为聚烯烃树脂,可举出1种烯烃的聚合物、2种以上烯烃的共聚物、1种以上烯烃与1种以上其他单体的共聚物等。作为烯烃,可举出碳原子数2~30的α-烯烃。
在本发明中,聚氨酯树脂是指包含氨基甲酸酯键的高分子化合物。
在本发明中,聚脲树脂是指包含脲键的高分子化合物。
在本发明中,聚酰胺树脂是指包含酰胺键的高分子化合物。
在本发明中,聚碳酸酯树脂是指包含碳酸酯键的高分子化合物。
在本发明中,聚苯乙烯树脂是指包含苯乙烯的原料单体的聚合物。
在预处理液中能够含有的树脂可以是水溶性树脂,也可以是水不溶性树脂,优选为水不溶性树脂。
在本发明中,“水溶性”是指相对于25℃的水100g的溶解量为1g以上的性质。作为“水溶性”,优选为相对于25℃的水100g的溶解量为3g以上(更优选为10g以上)的性质。
在本发明中,“水不溶性”是指相对于25℃的水100g的溶解量小于1g的性质。作为“水不溶性”,优选相对于25℃的水100g的溶解量小于0.5g的性质。
预处理液优选含有树脂粒子。
树脂粒子优选由水不溶性树脂构成。
作为树脂粒子,优选为丙烯酸树脂粒子、聚酯树脂粒子、丙烯酸树脂粒子及聚酯树脂粒子的混炼物、或包含丙烯酸树脂和聚酯树脂的复合粒子。
作为树脂粒子,也优选与在后述的“准备油墨的工序”的项中说明的、在油墨中能够包含的树脂粒子相同的树脂粒子。
树脂粒子中的树脂的重均分子量(Mw)优选为1000~300000,更优选为2000~200000,进一步优选为5000~100000。
在本发明中,除非另有说明,重均分子量(Mw)是指通过凝胶渗透色谱(GPC)测定的值。
在基于凝胶渗透色谱(GPC)的测定中,使用HLC(注册商标)-8020GPC(TosohCorporation)作为测定装置,使用3根TSKgel(注册商标)Super Multipore HZ-H(4.6mmID×15cm,Tosoh Corporation)作为柱,并使用THF(四氢呋喃)作为洗脱液。并且,作为测定条件,将试样浓度设为0.45质量%,将流速设为0.35mL/min,将样品注入量设为10μL,并将测定温度设为50℃,并且使用RI检测器来进行。
校准曲线由Tosoh Corporation的“标准试样TSK标准,聚苯乙烯”:“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”、“A-1000”及“正丙苯”这8个样品来制作。
树脂粒子的体积平均粒径优选为1nm~300nm,更优选为3nm~200nm,进一步优选为5nm~150nm。
在本发明中,树脂粒子的体积平均粒径是指通过使用了光散射的粒度分布测定装置(例如,Nikkiso Co.,Ltd.制的Microtrac UPA(注册商标)EX150)测定的值。
制备预处理液时,可以使用树脂粒子的水分散液的市售品。
作为树脂粒子的水分散液的市售品,可举出Pesthresin A124GP、PesthresinA645GH、Pesthresin A615GE、Pesthresin A520(以上为TAKAMAT SU OIL&FAT CO.,LTD.制)、Eastek1100、Eastek1200(以上为Eastman Chemical Company制)、plascoat RZ570、plascoat Z687、plascoat Z565、plascoat RZ570、plascoat Z690(以上为GOO CHEMICALCO.,LTD.制)、Vylonal MD1200(TOYOBO CO.,LTD.制)、EM57DOC(Daicel FineChem Ltd.制)等。
预处理液含有树脂粒子的情况下,相对于预处理液的总量,树脂粒子的含量优选为0.5质量%~30质量%,更优选为1质量%~20质量%,尤其优选为1质量%~15质量%。
(水溶性有机溶剂)
预处理液优选包含至少一种水溶性有机溶剂。
作为水溶性有机溶剂,能够无特别限制地使用公知的水溶性溶剂。
作为水溶性有机溶剂,例如可举出甘油、1,2,6-己三醇、三羟甲基丙烷、链烷二醇(例如,乙二醇、丙二醇(1,2-丙二醇)、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2-丁烯-1,4-二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、1,2-辛二醇、1,2-己二醇、1,2-戊二醇、4-甲基-1,2-戊二醇等)、聚亚烷基二醇(例如,二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、五乙二醇、二丙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯醇等)等多元醇;
聚亚烷基二醇醚(例如,二乙二醇单烷基醚、三乙二醇单烷基醚、三丙二醇单烷基醚、聚氧丙烯甘油醚等)等多元醇醚;
碳原子数1~4的烷基醇类、二醇醚类、2-吡咯烷酮及N-甲基-2-吡咯烷酮等。
其中,从抑制成分的转印的观点考虑,优选多元醇或多元醇醚,更优选链烷二醇、聚亚烷基二醇或聚亚烷基二醇醚。
预处理液含有水溶性有机溶剂的情况下,相对于预处理液的总量,水溶性有机溶剂的含量优选为0.5质量%~30质量%,更优选为1质量%~20质量%,尤其优选为1质量%~15质量%。
作为在预处理液中能够含有的水溶性有机溶剂,还优选沸点低于220℃的水溶性有机溶剂。
从预处理液的干燥性的观点考虑,预处理液优选不含有沸点220℃以上的有机溶剂,或者沸点220℃以上的有机溶剂的含量相对于预处理液的总量为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)。
关于沸点低于220℃的水溶性有机溶剂及沸点220℃以上的有机溶剂的各具体例,能够参考后述的“准备油墨的工序”项。
(其他成分)
预处理液根据需要可以包含除上述以外的其他成分。
作为预处理液中能够含有的其他成分,可举出表面活性剂、固体润湿剂、硅酸化合物(例如胶体二氧化硅)、无机盐、防褪色剂、乳化稳定剂、渗透促进剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防霉剂、pH调节剂、粘度调节剂、防锈剂、螯合剂、除水溶性阳离子性聚合物以外的水溶性高分子化合物(例如,日本特开2013-001854号公报的0026~0080段中所记载的水溶性高分子化合物)等公知的添加剂。
作为在预处理液中能够含有的其他成分,还能够参考在后述的油墨中能够含有的成分。
(预处理液的物性)
从油墨的凝聚速度的观点考虑,预处理液在25℃下的pH优选为0.1~3.5。
若预处理液的pH为0.1以上,则可进一步减少非渗透性基材的粗糙,图像部的密合性进一步得到提高。
若预处理液的pH为3.5以下,则凝聚速度进一步得到提高,可进一步抑制在非渗透性基材的表面上由油墨所引起的点(油墨点)的聚结,可进一步减少图像的粗糙。
预处理液在25℃下的pH更优选为0.2~2.0。
预处理液在25℃下的pH测定使用市售的pH测定仪来进行。
当预处理液包含凝聚剂的情况下,作为预处理液在25℃下的粘度,从油墨的凝聚速度的观点考虑,优选在0.5mPa·s~10mPa·s的范围内,更优选在1mPa·s~5mPa·s的范围内。
关于预处理液在25℃下的粘度,使用粘度计(例如,VISCOMETER TV-22型粘度计,TOKI SANGYO CO.,LTD.制)来进行。
作为预处理液在25℃下的表面张力,优选为60mN/m以下,更优选为20mN/m~50mN/m,进一步优选为30mN/m~45mN/m。
预处理液在25℃下的表面张力的测定例如使用Automatic Surface TentiometerCBVP-Z(Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制)进行。
<准备油墨的工序>
本发明的图像记录方法包括准备含有水及着色剂的油墨的工序(以下,也称为“油墨准备工序”)。
油墨准备工序可以是只是仅准备预先制造的油墨的工序,也可以是制造油墨的工序。
油墨的制造方法并无特别限制,能够应用混合各成分的公知的方法。
(水)
油墨含有水。
相对于油墨的总量,水的含量优选为30质量%以上,更优选为40质量%以上,进一步优选为50质量%以上。
水的含量的上限取决于其他成分的量,但是相对于油墨的总量,优选为90质量%以下,更优选为80质量%以下。
(着色剂)
油墨含有至少一种着色剂。
作为着色剂,并无特别限定,能够使用公知的着色剂(颜料、染料等),但优选为颜料,更优选为有机颜料或无机颜料。
作为有机颜料,例如可举出偶氮颜料、多环式颜料(例如酞菁颜料、苝颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二恶嗪颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料等)、染料螯合物、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑等。
作为无机颜料,例如可举出白色无机颜料、氧化铁、钡黄、镉红、铬黄、炭黑等。关于白色无机颜料的优选方式进行后述。
作为颜料,也可举出日本特开2009-241586号公报的0096~0100段中所记载的颜料。
作为颜料含有彩色的颜料或黑色颜料的油墨例如能够用作彩色油墨(例如青色油墨、品红色油墨、黄色油墨等)、黑色油墨。
并且,作为颜料包含白色颜料(例如白色无机颜料)时的油墨例如能够用作白色油墨(也称为“白色油墨”)。
并且,作为颜料包含白色颜料及除白色以外的颜色的颜料时的油墨例如能够用作对白色加彩色色调的油墨。
作为白色无机颜料,例如可举出二氧化钛(TiO2)、硫酸钡、碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅、氧化锌、硫化锌、云母、滑石、珍珠等。白色无机颜料中,优选为二氧化钛、硫酸钡、碳酸钙或氧化锌,更优选为二氧化钛。
白色无机颜料的平均一次粒径例如为150nm~400nm。
平均一次粒径为150nm以上时,进一步提高隐蔽性。在此,隐蔽性是指通过图像(例如白色图像)遮盖基底的性质。
平均一次粒径为400nm以下时,进一步提高油墨的喷出性。
作为白色无机颜料的平均一次粒径,优选为250nm~350nm,更优选为250nm~300nm。
白色无机颜料的平均一次粒径为使用透射型电子显微镜(TEM)测定的值。测定中能够使用JEOL Co.,Ltd.制的透射型电子显微镜1200EX。
具体而言,将稀释1,000倍的油墨滴加到贴附有碳膜的Cu200 mesh(JEOL Co.,Ltd.制)上并使其干燥之后,根据用TEM放大10万倍的图像测定未重叠的独立的300个粒子的当量圆直径,并对所获得的测定值进行简单平均的值作为平均一次粒径。
作为着色剂的含量,相对于油墨的总量,优选为1质量%~20质量%,更优选为1质量%~15质量%,进一步优选为1质量%~10质量%。
(颜料分散树脂)
含有颜料的方式可以含有颜料分散树脂。
该情况下的油墨含有具有通过颜料分散树脂包覆颜料的表面的至少一部分的结构的树脂包覆颜料。
作为颜料分散树脂,优选水不溶性树脂。
作为颜料分散树脂,优选丙烯酸树脂。
作为颜料分散树脂,例如可举出国际公开第2013/180074号、日本专利第5863600号公报、日本特开2018-28080号公报、日本特开2017-149906号公报、日本特开2016-193981号公报中所记载的颜料分散树脂。颜料分散树脂也称为“树脂分散剂”等。
并且,作为颜料与颜料分散树脂的组合,例如可以应用日本专利第5404669号公报等中所记载的、通过交联的水溶性树脂包覆颜料的树脂包覆颜料。该情况下的树脂包覆颜料例如能够使用具有羧基的丙烯酸树脂作为水溶性树脂,且使用2官能以上的环氧化合物作为交联剂来制作。
从相对于颜料的吸附性的观点考虑,颜料分散树脂优选包含脂环式结构或芳香环式结构,更优选包含芳香环式结构。
作为脂环式结构,优选碳原子数5~10的脂环式烃结构,优选环己烷环结构、二环戊基环(dicyclopentanyl ring)结构、二环戊烯基环(dicyclopentenyl ring)结构、降莰烷环结构、异莰烷环结构、降冰片烯环结构、异冰片烯环结构或金刚烷环结构。
作为芳香环式结构,优选萘环或苯环,更优选苯环。
例如相对于每100g颜料分散树脂,作为脂环式结构或芳香环式结构的量优选为0.01mol~1.5mol,更优选为0.1mol~1mol。
从分散颜料的性能的观点考虑,颜料分散树脂优选在结构中具有离子性基团。
作为离子性基团,可以为阴离子性基团,也可以为阳离子性基团,优选阴离子性基团。
作为阴离子性基团并不受特别限定,但优选为羧基、羧基的盐、磺基或磺基的盐。
从颜料分散性、保存稳定性的观点考虑,作为树脂分散剂的酸值,优选为30mgKOH/g~100mgKOH/g,更优选为30mgKOH/g~85mgKOH/g,进一步优选为50mgKOH/g~85mgKOH/g。
在此,酸值由充分中和树脂1g时所需的KOH的质量(mg)定义,且通过JIS标准(JISK 0070、1992)中记载的方法测定。
颜料分散树脂的重均分子量(Mw)优选为3万以上,更优选为3万~15万,进一步优选为3万~10万,进一步优选为3万~8万。
油墨含有颜料分散树脂的情况下,相对于油墨的总量,颜料分散树脂的含量优选为1质量%~25质量%,更优选为1质量%~20质量%,进一步优选为1质量%~15质量%,进一步优选为1质量%~10质量%。
油墨包含颜料分散树脂时,颜料分散树脂(D)与颜料(P)之比(即,D/P比)优选为0.05~3,更优选为0.05~2,进一步优选为0.05~1,进一步优选为0.05~0.7。
(树脂粒子)
油墨优选含有至少一种树脂粒子。
油墨含有树脂粒子的情况下,进一步提高所记录的图像的密合性。
在此,树脂粒子与上述的颜料分散树脂的区别在于,其为由树脂构成的粒子。
作为构成树脂粒子的树脂,优选为水不溶性树脂。
油墨含有树脂粒子时,在非渗透性基材上,油墨中的树脂粒子与预处理液中的凝聚剂接触时,油墨中的树脂粒子凝聚,油墨增稠。因此,油墨含有树脂粒子时,与油墨不含有树脂粒子的情况相比,进一步提高图像的密合性。
并且,油墨含有树脂粒子的情况下,与油墨包含相同质量的水溶性树脂的情况相比,进一步抑制油墨的粘度上升。其结果,进一步提高将油墨用作喷墨油墨的情况下的来自喷墨头的油墨的喷出性(以下,也简称为“油墨的喷出性”)。
树脂粒子的玻璃化转变温度(即,树脂粒子中的树脂的玻璃化转变温度)并无特别限制。
从进一步提高图像的强度的观点考虑,树脂粒子的玻璃化转变温度(Tg)优选为20℃以上,更优选为50℃以上,进一步优选为80℃以上。
从树脂粒子的制造适应性的观点考虑,树脂粒子的玻璃化转变温度(Tg)优选为200℃以下,更优选为150℃以下,进一步优选为130℃以下。
在本发明的图像记录物的制造方法中,从进一步提高图像的密合性的观点考虑,优选
预处理液含有树脂,
油墨含有树脂粒子,
预处理液中含有的树脂的玻璃化转变温度低于油墨中含有的树脂粒子的玻璃化转变温度。
该情况下,从油墨中含有的树脂粒子的玻璃化转变温度减去预处理液中含有的树脂的玻璃化转变温度的值优选为20℃以上,更优选为30℃以上,进一步优选为50℃以上。
该值的上限并无特别限制,但作为上限,例如可举出100℃、150℃、200℃等。
作为树脂粒子,优选为由丙烯酸树脂构成的粒子(以下,也称为丙烯酸树脂粒子)、由聚酯树脂构成的粒子(以下,也称为聚酯树脂粒子)、由聚氨酯树脂构成的粒子(以下,也称为聚氨酯树脂粒子)或由聚烯烃树脂构成的粒子(以下,也称为聚烯烃树脂粒子)。
从进一步提高图像的密合性及耐磨性的观点考虑,油墨中含有的树脂粒子优选包含丙烯酸树脂粒子或聚氨酯树脂粒子中的至少一种,更优选包含丙烯酸树脂粒子。
油墨中含有的树脂粒子包含丙烯酸树脂粒子时,油墨中含有的树脂粒子中所占的丙烯酸树脂粒子的比率优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上。
在油墨中含有的树脂粒子中所占的丙烯酸树脂粒子的比率为60质量%以上,进一步提高图像的密合性。
作为树脂粒子,优选为自分散性树脂粒子。
作为自分散性树脂粒子,例如可举出日本特开2016-188345号公报的0062~0076段、国际公开第2013/180074号的0109~0140段等中所记载的自分散性聚合物粒子。
树脂粒子中的树脂优选包含脂环式结构或芳香环式结构,更优选包含芳香环式结构。
作为脂环式结构,优选碳原子数5~10的脂环式烃结构,优选环己烷环结构、二环戊基环(dicyclopentanyl ring)结构、二环戊烯基环(dicyclopentenyl ring)结构、降莰烷环结构、异莰烷环结构、降冰片烯环结构、异冰片烯环结构或金刚烷环结构。
作为芳香环式结构,优选萘环或苯环,更优选苯环。
例如相对于树脂粒子中的每100g树脂,作为脂环式结构或芳香环式结构的量优选为0.01mol~1.5mol,更优选为0.1mol~1mol。
从更提高树脂粒子的水分散性的观点考虑,树脂粒子中的树脂优选在结构中具有离子性基团。
作为离子性基团,可以为阴离子性基团,也可以为阳离子性基团,优选阴离子性基团。
作为阴离子性基团并不受特别限定,但优选为羧基、羧基的盐、磺基或磺基的盐。
作为树脂粒子中的树脂,
更优选为包含选自由(甲基)丙烯酸苄酯单元、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯单元及含脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯单元组成的组中的至少一种、及(甲基)丙烯酸单元的丙烯酸树脂,
进一步优选为包含选自由(甲基)丙烯酸苄酯单元、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯单元、及含脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯单元组成的组中的至少一种、(甲基)丙烯酸单元、及包含碳原子数1~4的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单元的丙烯酸树脂。
作为含脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯,优选选自具有碳原子数3~10的环烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯(例如环己基(甲基)丙烯酸酯)、(甲基)丙烯酸异冰片酯、金刚烷基(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸二环戊酯的至少一种,
更优选选自(甲基)丙烯酸异冰片酯、金刚烷基(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸二环戊酯的至少一种。
作为树脂粒子中的树脂的酸值,从自分散性、图像记录时的凝聚性等的观点考虑,优选为25mgKOH/g~100mgKOH/g,更优选为30mgKOH/g~90mgKOH/g,进一步优选为35mgKOH/g~80mgKOH/g。
作为树脂粒子中的树脂的分子量,以重均分子量计,优选为1000~30万,更优选为2000~20万,进一步优选为5000~10万。
重均分子量利用凝胶渗透色谱(GPC)来测定。关于GPC的详细内容已叙述。
树脂粒子的体积平均粒径优选为1nm~200nm,更优选为3nm~200nm,进一步优选为5nm~50nm。
油墨含有树脂粒子时,相对于油墨的总量,树脂粒子的含量优选为1质量%~25质量%,更优选为2质量%~20质量%,进一步优选为2质量%~15质量%,进一步优选为2质量%~10质量%。
(沸点低于220℃的水溶性有机溶剂)
油墨优选含有沸点低于220℃的水溶性有机溶剂的至少一种。由此,能够进一步提高油墨的喷出性。
在本发明中,沸点是指1气压(101325Pa)下的沸点。
作为沸点低于220℃的水溶性有机溶剂,例如可举出1,2-丙二醇(别名为丙二醇(propylene glycol);PG)(沸点188℃)、1,3-丙二醇(沸点213℃)、丙二醇单甲醚(沸点121℃)、乙二醇(沸点197℃)、乙二醇单甲醚(沸点124℃)、丙二醇单乙醚(沸点133℃)、乙二醇单乙醚(沸点135℃)、丙二醇单丙醚(沸点149℃)、乙二醇单丙醚(沸点151℃)、丙二醇单丁醚(沸点170℃)、乙二醇单丁醚(沸点171℃)、2-乙基-1-己醇(沸点187℃)、二丙二醇单甲醚(沸点188℃)、二乙二醇二甲醚(沸点162℃)、二乙二醇二乙醚(沸点188℃)、二丙二醇二甲醚(沸点175℃)等。
油墨含有沸点低于220℃的水溶性有机溶剂时,相对于油墨的总量,沸点低于220℃的水溶性有机溶剂的含量优选为1质量%~50质量%,更优选为5质量%~40质量%,进一步优选为10质量%~40质量%,进一步优选为15质量%~35质量%。
(沸点220℃以上的水溶性有机溶剂)
油墨中的沸点220℃以上的水溶性有机溶剂(以下、也称为“高沸点溶剂”)的含量优选为5质量%以下。由此,进一步提高图像的密合性。
在此,“油墨中的沸点220℃以上的水溶性有机溶剂的含量为5质量%以下”是指,油墨不含有沸点220℃以上的水溶性有机溶剂(即,油墨中的沸点220℃以上的水溶性有机溶剂的含量为0质量%),或者即使含有,相对于油墨的总量,沸点220℃以上的水溶性有机溶剂的含量为5质量%以下。
油墨中的沸点220℃以上的水溶性有机溶剂的含量更优选为3质量%以下,进一步优选为2质量%以下,进一步优选为1质量%以下,进一步优选为0质量%。
作为沸点220℃以上的水溶性有机溶剂,例如可举出甘油(沸点290℃)、1,2-己二醇(HDO)(沸点223℃)、二乙二醇(沸点245℃)、二乙二醇单丁醚(沸点230℃)、三乙二醇(沸点285℃)、二丙二醇(沸点232℃)、三丙二醇(沸点267℃)、三羟甲基丙烷(沸点295℃)、2-吡咯烷酮(沸点245℃)、三丙二醇单甲醚(沸点243℃)、三乙二醇单甲醚(沸点248℃)等。
(水不溶性有机溶剂)
油墨可以含有至少一种水不溶性有机溶剂。
但是,油墨中的水不溶性有机溶剂的含量优选为3质量%以下,更优选为2质量%以下,进一步优选为1质量%以下,进一步优选为小于1质量%,进一步优选为0质量%。
(表面活性剂)
油墨可以含有至少一种表面活性剂。
作为表面活性剂,可举出非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、甜菜碱表面活性剂等。
作为优选的表面活性剂,可举出作为非离子性表面活性剂的一种的乙炔二醇类表面活性剂。
作为乙炔二醇类表面活性剂,例如能够使用国际公开第2017/149917号的0070~0080段中所记载的乙炔二醇类表面活性剂。
作为乙炔二醇类表面活性剂的例子,可举出:
2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的聚环氧烷加成物(优选为聚环氧乙烷加成物)、
3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇的聚环氧烷加成物(优选为聚环氧乙烷加成物)、
2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇的聚环氧烷加成物(优选为聚环氧乙烷加成物)、
2,5-二甲基-3-已炔-2,5-二醇的聚环氧烷加成物(优选为聚环氧乙烷加成物)。
作为乙炔二醇类表面活性剂的市售品,可举出Air Products and Chemicals,Inc.制或Nissin Chemical Industry Co.,Ltd.制的Surfynol系列(例如,Surfynol 420、Surfynol 440、Surfynol 465、Surfynol 485)、OLFINE系列(例如,OLFINE E1010、OLFINEE1020)、Dynol系列(例如,Dynol604)等;Kawa ken Fine Chemicals Co.,Ltd.制的乙炔醇等。
乙炔二醇系表面活性剂的市販品还可由The Dow Chemical Company、Generalco.,ltd.等提供。
作为表面活性剂,还可举出在日本特开昭59-157636号公报的第37~38页及Research Disclosure No.308119(1989年)中作为表面活性剂而举出的化合物。并且,还可举出日本特开2003-322926号、日本特开2004-325707号、日本特开2004-309806号的各公报中所记载的氟类(氟代烷基类)表面活性剂、硅酮类表面活性剂等。
油墨包含表面活性剂的情况下,考虑油墨的表面张力适当调整油墨中的表面活性剂的含量。
相对于油墨的总量,油墨中的表面活性剂的含量优选为0.01质量%~5质量%,更优选为0.05质量%~3质量%,进一步优选为0.1质量%~2质量%。
(其他成分)
本发明的油墨可以含有除上述以外的其他成分。
作为其他成分,例如可举出硅酸化合物(例如胶体二氧化硅)、尿素、尿素衍生物、石蜡、防褪色剂、乳化稳定剂、渗透促进剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防霉剂、pH调节剂、消泡剂、粘度调节剂、分散稳定剂、螯合剂等公知的添加剂。
(油墨的优选物性)
油墨在25℃下的粘度优选为1.2mPa·s以上且15.0mPa·s以下,更优选为2mpa·s以上且小于13mPa·s,优选为2.5mPa·s以上且小于10mPa·s。
关于油墨在25℃下的粘度,使用粘度计(例如,VISCOMETER TV-22型粘度计(TOKISANGYO CO.,LTD.制)来测定。
油墨在25℃下的表面张力优选为25mN/m~50mN/m,更优选为25mN/m~45mN/m,进一步优选为30mN/m~40mN/m。
油墨的上述表面张力为25mN/m以上的情况下,进一步提高画质。
油墨的上述表面张力为50mN/m以下的情况下,进一步抑制条纹状的图像不均匀。其原因被认为是因为抑制了油墨的扩散不足。
抑制油墨的上述表面张力为50mN/m以下的情况下的条纹状的图像不均匀的效果在如下情况下进一步发挥作用,即,在干燥工序中,首先开始除暖风喷吹以外的其他加热干燥操作(例如,基于热板的加热,基于红外线照射的加热等),然后开始喷吹暖风。其原因被认为是,因为油墨的上述表面张力为50mN/m以下,由此抑制了其他加热干燥操作时的油墨中的热对流。
油墨在25℃下的表面张力的测定例如使用表面张力计(例如,Automatic SurfaceTentiometer CBVP-Z(Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制))进行。
油墨在25℃下的pH优选为pH6~11,更优选为pH7~10,进一步优选为pH7~9。
油墨在25℃下的pH使用市售的pH测定仪来测定。
<赋予工序>
本发明的图像记录方法包括赋予工序,其在非渗透性基材上赋予上述预处理液,然后在上述非渗透性基材上的被赋予上述预处理液的区域上赋予上述油墨。
(非渗透性基材)
在本发明的图像记录方法中,非渗透性基材是指以ASTM试验法的ASTM D570计吸水率(质量%、24hr)小于0.2的基材。
作为非渗透性基材并没有特别限制,但优选树脂基材。
作为树脂基材,并无特别限制,例如可举出热塑性树脂的基材。
作为树脂基材,例如可举出将热塑性树脂成型为薄片状或薄膜状的基材。
作为树脂基材,优选包含聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚乙烯或聚酰亚胺的基材。
树脂基材可以为透明的树脂基材。
在此,透明是指波长400nm~700nm的可见光的透射率为80%以上(优选为90%以上)。
并且,树脂基材可以被着色。
树脂基材的形状并不受特别限定,但优选为薄片状的树脂基材,从被记录介质的生产率的观点考虑,更优选为通过卷取能够形成卷的薄片状的树脂基材。
作为树脂基材的厚度,优选10μm~200μm,更优选10μm~100μm。
从提高表面能的观点考虑,树脂基材可以进行表面处理。
作为表面处理,可举出电晕处理、等离子体处理、火焰处理、热处理、磨损处理、光照射处理(UV处理)、火焰处理等,但并不限定于此。
(预处理液的赋予)
在赋予工序中,在非渗透性基材上赋予预处理液。
在赋予工序中,对非渗透性基材上的预处理液的赋予能够适用涂布法、喷墨法、浸渍法等公知的方法来进行。
作为涂布法,可举出使用了棒涂布机(例如绕线棒涂布机)、挤出模涂布机、气刀涂布机、刮板涂布机、杆涂布机、刮刀涂布机、挤压涂布机、反转辊涂布机、凹版涂布机、柔版涂布机等的公知的涂布法。
对喷墨法的详细内容进行后述。
并且,在赋予工序中,可以在赋予预处理液之前加热非渗透性基材。
作为加热温度,优选将非渗透性基材的温度设为20℃~50℃,更优选设为25℃~50℃。
在赋予工序中,可以在赋予预处理液之后且赋予油墨之前,加热干燥预处理液。
作为预处理液的加热干燥方法,可以举出暖风喷吹、热板、红外线加热器等。作为预处理液的加热干燥方法,可以组合适用多种。
预处理液的加热干燥时的加热温度优选35℃以上,更优选50℃以上。
加热温度的上限并没有特别限制,作为上限,优选为100℃,更优选为90℃,进一步优选为70℃。
加热干燥的时间并没有特别限制,但优选0.5秒~60秒,更优选0.5秒~20秒,尤其优选0.5秒~10秒。
(油墨的赋予)
在赋予工序中,在非渗透性基材上的被赋予预处理液的区域上赋予油墨。
对油墨的赋予也能够适用涂布法、喷墨法、浸渍法等公知的方法来进行,但优选为通过喷墨法进行。
喷墨法中的油墨的喷出方式并没有特别限制,可以为公知的方式,例如利用静电诱导力喷出油墨的电荷控制方式;利用压电元件的振动压力的按需喷墨方式(压力脉冲方式);将电信号改变为声束而向油墨照射并利用放射压喷出油墨的声学喷墨方式;及加热油墨而形成气泡,并利用所产生的压力的热喷墨(Bubble Jet(注册商标))方式等中的任一种。
作为喷墨法,尤其能够有效地利用如下喷墨法:利用日本特开昭54-59936号公报中所记载的方法,使受到热能作用的油墨产生急剧的体积变化,通过由该状态变化而产生的作用力从喷嘴喷出油墨。
作为喷墨法,还能够适用日本特开2003-306623号公报的0093~0105段中所记载的方法。
通过从喷墨头的喷嘴喷出油墨来进行基于喷墨法的油墨的赋予。
作为喷墨头的方式,有一边(Serial head)沿被记录介质的宽度方向扫描短尺寸的串行喷头一边进行记录的往返(Shuttle)方式;及使用对应于被记录介质的一边的整个区域而排列有记录元件的线型喷头(Line head)的线型方式。
在线型方式中,能够通过沿与记录元件的排列方向交叉的方向扫描被记录介质来对被记录介质的整个面进行图像记录。在线型方式中,不需要往返方式中的扫描短尺寸喷头的滑架(Carriage)等输送系统。并且,在线型方式中,与往返方式相比,不需要进行滑架的移动和被记录介质的复杂的扫描控制,仅被记录介质移动。因此,根据线型方式,与往返方式相比,能够实现图像记录的高速化。
油墨的赋予优选使用具有300dpi以上(更优选为600dpi、进一步优选为800dpi)的分辨率的喷墨头进行。其中,dpi为dot per inch的缩写,1inch(1英寸)为2.54cm。
从得到高清图像的观点考虑,作为从喷墨头的喷嘴喷出的油墨的液滴量优选为1pL(皮升)~10pL,更优选为1.5pL~6pL。
并且,从改善图像的不均、连续渐变的衔接的观点考虑,将不同的液滴量组合而喷出也是有效的。
关于赋予工序中的预处理液的优选赋予量(Y)及油墨的优选赋予量(X)进行后述。
<干燥工序>
本发明的图像记录方法包括干燥工序,该工序干燥赋予到非渗透性基材上的被赋予预处理液的区域上的油墨而获得图像。
干燥工序包括对赋予到上述区域上的上述油墨喷吹温度为50℃以上且风速超过15m/s的暖风(即,暖风干燥)。
(暖风干燥)
在干燥工序中,至少通过暖风干燥(即,暖风的喷吹),加热赋予到上述区域上的油墨来干燥而获得图像。
通过干燥工序中包括暖风干燥,与干燥工序中不包括暖风干燥的情况相比,提高图像相对于非渗透性基材的密合性。
暖风的风速超过15m/s。由此,提高图像的密合性。
从进一步提高图像的密合性的观点考虑,暖风的风速优选为20m/s以上,更优选为30m/s以上,进一步优选为50m/s以上,进一步优选为70m/s以上。
暖风的风速的上限并无特别限制。从进一步提高图像的画质的观点考虑,暖风的风速的上限优选为150m/s,更优选为100m/s,进一步优选为90m/s。
暖风的风速在距暖风源的暖风出口的距离为T1的位置进行测定。在此,T1是与从暖风出口至赋予到上述区域上的油墨为止的距离相等的距离。
暖风的温度为40℃以上。
由此,提高图像的密合性。
从进一步提高图像的密合性的观点考虑,暖风的温度优选为50℃以上,更优选为60℃以上,进一步优选为70℃以上。
暖风的温度的上限并无特别限制。从进一步降低非渗透性基材的损伤的观点考虑,暖风的温度的上限优选为100℃,更优选为90℃。
暖风的温度也在距暖风源的暖风出口的距离为上述T1(即,与从暖风出口至赋予到上述区域上的油墨为止的距离相等的距离)的位置进行测定。
暖风的风速及暖风的温度均使用热风速传感器(例如,CENTRONIC公司制的热风速传感器“TAl0系列”)进行测定。
<从油墨着落至暖风干燥开始为止的时间>
在本发明的图像记录方法中,在赋予工序中,油墨的液滴着落于非渗透性基材的被赋予预处理液的区域,在干燥工序中,对上述液滴喷吹暖风。
在本发明的图像记录方法中,从油墨的液滴着落在非渗透性基材的被赋予预处理液的区域的时刻至开始对该液滴喷吹暖风的时刻为止的时间(以下,也称为“从油墨着落至暖风开始为止的时间”)可适当调整,优选为2s~20s。
从油墨着落至暖风开始为止的时间为2s以上的情况下,用于实施图像记录方法的装置的限制少。
从油墨着落至暖风开始为止的时间为20s以下的情况下,图像记录的生产率优异。
从油墨着落至暖风开始为止的时间更优选为2s~15s,进一步优选为3s~10s,尤其优选为3s~8s。
<从暖风开始至暖风结束为止的时间>
在本发明的图像记录方法中,从对着落于非渗透性基材的被赋予预处理液的区域的油墨的液滴开始喷吹暖风的时刻至暖风的喷吹结束的时刻为止的时间(以下,也称为“从暖风开始至暖风结束为止的时间”)可适当调整,优选为10s~80s。
从暖风开始至暖风结束为止的时间相当于对油墨的液滴喷吹暖风的时间(即,暖风干燥时间)。
从暖风开始至暖风结束为止的时间为10s以上的情况下,进一步提高图像的密合性。
从暖风开始至暖风结束为止的时间为80s以下的情况下,图像记录的生产率更优异。
从暖风开始至暖风结束为之的时间更优选为10s~50s,进一步优选为15s~50s,尤其优选为20s~40s。
<其他加热干燥操作>
干燥工序可以包括除暖风喷吹以外的加热干燥操作(以下,也称为“其他加热干燥操作”)。
其他加热干燥操作可以是对赋予到非渗透性基材的被赋予预处理液的区域上的油墨直接加热的操作,也可以是通过非渗透性基材对赋予到上述区域上的油墨加热的操作。
作为其他加热干燥操作,例如可以举出:
使用热板的加热干燥操作(例如,通过将赋予油墨的非渗透性基材载置于热板而通过非渗透性基材加热油墨的操作);及
通过对赋予到上述区域上的油墨照射红外线来加热油墨的操作。
并且,在干燥工序中,可以首先,开始其他加热干燥操作,然后开始喷吹暖风。并且,与此相反,在干燥工序中,也可以首先开始暖风干燥,然后开始其他加热干燥操作。
任一情况下,都可以存在进行其他加热干燥操作与暖风干燥这两者的时间带。
<油墨与预处理液的关系(混炼物的粘度)>
如上述,本发明中的油墨为含有水及着色剂的油墨,本发明中的预处理液为含有水及凝聚剂的预处理液。
在本发明中,将图像的100%浓度部中每1m2的油墨的赋予克数设为X〔单位:g/m2〕,将图像的100%浓度部中的每1m2的预处理液的赋予克数设为Y〔单位:g/m2〕的情况下,将10g的油墨与(6.5Y/X)mg的预处理液混合并以200rpm脱泡混炼5分钟而获得的混炼物在25℃下的粘度为30mPa·s~500mPa·s。
在本发明中,混炼物的粘度是与在干燥工序中开始喷吹暖风的时刻的油墨的粘度(即,油墨的凝聚程度)相关的值。
详细而言,混炼物中的油墨与预处理液的质量比根据赋予工序中的油墨与预处理液的赋予质量比(Y/X)来确定。
更详细而言,为使粘度的测定结果包含在测定可靠性良好的30mPa·s~500mpa·s的范围内,混炼物中的质量比设为预处理液(6.5Y/X)mg与油墨10g之质量比。
混炼物中的凝聚程度(详细而言,由预处理液的作用引起油墨中的成分的凝聚程度)越高,混炼物的粘度的值越高。
混炼物的粘度为30mPa·s以上,由此抑制因喷吹风速超过15m/s的暖风引起的油墨的形状散乱,其结果,抑制因喷吹风速超过15m/s的暖风引起的画质的降低。
混炼物的粘度为500mPa·s以下,由此抑制条纹状的图像缺失(即,图像中的条纹)的发生。
从进一步提高画质的观点考虑,混炼物的粘度优选为40mPa·s以上,更优选为50mPa·s以上,进一步优选为60mPa·s以上,进一步优选为70mPa·s以上。
从进一步抑制条纹状的图像缺失的观点考虑,混炼物的粘度优选为450mPa·s以下,更优选为400mPa·s以下,进一步优选为350mPa·s以下,进一步优选为300mPa·s以下。
从更有效地兼顾画质的提高与条纹状的图像缺失的抑制的观点考虑,作为混炼物的粘度的范围,优选为40mPa·s~450mPa·s,更优选为50mPa·s~400mPa·s,进一步优选为60mPa·s~350mPa·s,进一步优选为70mPa·s~300mPa·s。
作为用于将混炼物的粘度调整在30mPa·s~500mPa·s的范围内的具体方法,可以举出赋予质量比(Y/X)的调整、油墨的组成与预处理液的组成的组合的最佳化、预处理液中的凝聚剂的种类及浓度(含量)的最佳化等。
在本发明中,混炼物通过在10g的油墨添加(6.5Y/X)mg的预处理液,然后以200rpm脱泡处理5分钟来制作。
脱泡混炼使用带有脱泡功能的混炼机(例如,THINKY CORPORATION制的自转公转搅拌机“THINKY MIXER(注册商标)”系列等)来进行。
混炼物的粘度使用25℃的混炼物并通过流变仪(例如,Anton Paar Japan K.K.制Rheometer MCR301)来测定。
在本发明中,作为X、Y及(6.5Y/X),分别取将小数点后第2位数四舍五入而获得的、小数点后1位数的值。
<X;图像的100%浓度部中的每1m2的油墨的赋予克数(g/m2)>
在本发明中,X(即,图像的100%浓度部中的1m2的油墨的赋予克数(g/m2))为2.0以上。X为2.0以上时有助于抑制条纹状的图像缺失。从进一步抑制条纹状的图像缺失的观点考虑,X优选为4.0以上。
X的上限并无特别限制,但从进一步提高画质的观点考虑,X优选为25.0以下。
从画质提高及抑制条纹状的图像缺失的观点考虑,X优选为4.0~25.0。
<Y;图像的100%浓度部中的每1m2的预处理液的赋予克数(g/m2)>
在本发明中,Y(图像的100%浓度部中的每1m2的预处理液的赋予克数(g/m2))并无特别限制。
从进一步提高画质的观点考虑,Y优选为0.3以上,更优选为0.4以上,进一步优选为0.8以上。
从进一步抑制条纹状的图像缺失的观点考虑,优选为2.0以下,更优选为1.8以下,进一步优选为1.6以下。
<“6.5Y/X”>
“6.5Y/X”是与图像的100%浓度部中的预处理液与油墨的赋予质量比(Y/X)相关的值。
在本发明中,“6.5Y/X”优选为0.3~2.5。
“6.5Y/X”为0.3以上的情况下,进一步抑制油墨的凝聚不足,其结果,进一步提高画质。从进一步提高画质的观点考虑,“6.5Y/X”更优选为0.4以上,进一步优选为0.5以上。
“6.5Y/X”为2.5以下的情况下,进一步抑制油墨的过度凝聚,其结果,进一步抑制条纹状的图像缺失。从进一步抑制条纹状的图像缺失的观点考虑,“6.5Y/X”优选为2.0以下,更优选为1.8以下,进一步优选为1.6以下。
实施例
以下,示出本发明的实施例,但本发明并不限定于以下实施例。
以下,除非另有说明,“%”及“部”分别表示质量%及质量份。
作为“水”,使用了离子交换水。
<预处理液的准备>
如下,分别准备了预处理液UC1、预处理液UC2及预处理液UC3。
(预处理液UC1的制备)
混炼下述组成的成分,制备了预处理液UC1。
-预处理液UC1的组成-
·丙二酸(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制;凝聚剂(有机酸))……4质量%
·下述树脂粒子P1……作为下述树脂粒子P1的固体成分量为5质量%
·丙二醇(PG)(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation.制;水溶性有机溶剂)……10质量%
·水……总体成为100质量%的余量
-树脂粒子P1的水分散液的准备-
作为树脂粒子P1的水分散液,准备了TAKAMATSU OIL&FAT CO.,LTD.制的“Pesresin A-520”(作为树脂粒子P1的聚酯树脂粒子(Tg50℃)的30质量%水分散液)。
(预处理液UC2及UC3的制备)
除了如表1所示变更预处理液的组成以外,以与预处理液UC1的制备相同的方式,分别制备了预处理液UC2及UC3。
[表1]
<油墨的准备>
分别准备了作为青色油墨的油墨C1~C7。
以下、示出详细内容。
(颜料分散树脂1的合成)
向具备搅拌机及冷却管的1000mL的三口烧瓶中加入甲基乙基酮88g并在氮环境下加热至72℃,并向其中经3小时滴加了在甲基乙基酮50g中溶解了2,2-偶氮二异丁酸二甲酯0.85g、甲基丙烯酸苄酯60g、甲基丙烯酸10g及甲基丙烯酸甲酯30g的溶液。滴加结束后,使其进一步反应1小时,之后加入在甲基乙基酮2g中溶解了2,2-偶氮二异丁酸二甲酯0.42g的溶液,升温至78℃并加热了4小时。使所获得的反应溶液在超大过量的己烷中再沉淀2次,并干燥所析出的树脂。如上,获得了作为甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物(=60/30/10[质量比])的96g的颜料分散树脂1。
所获得的颜料分散树脂1的组成用1H-NMR确认,通过GPC且由聚苯乙烯换算求出的重均分子量(Mw)为44600。另外,通过JIS标准(JISK0070:1992)中记载的方法求出酸值时,为65.2mgKOH/g。
(颜料分散液C的制备)
混炼作为青色颜料的C.I.颜料蓝15:3(Dainichiseika Color&ChemicalsMfg.Co.,Ltd.制)(4份)、如上述获得的颜料分散树脂1(2份)、甲基乙基酮(42份)、1N的NaOH水溶液(5.5份)及水(87.2份),并通过珠磨机且使用氧化锆珠,以2500rpm使其分散了6小时。将获得的分散液在55℃下减压浓缩至甲基乙基酮可以充分蒸馏,并进一步去除一部分的水后,使用高速离心冷却机7550(Kubota Corporation制),以8000rpm进行30分钟的离心处理(使用50mL离心管),去除沉淀物,并回收了上清液。
通过上述,获得了包含通过颜料分散树脂1包覆青色颜料的至少一部分的树脂包覆颜料的颜料分散液C。
(树脂粒子1的水分散液的制备)
如下,制备了作为丙烯酸树脂粒子的树脂粒子1的水分散液。
向具备搅拌机、温度计、回流冷却管及氮气导入管的2升的三口烧瓶(反应容器)中装入甲基乙基酮560.0g,并升温至87℃。接下来,一边保持反应容器内的回流状态(以下,直到反应结束为止保持了回流状态),一边以在2小时完成滴加的方式匀速对反应容器内的甲基乙基酮滴加了包含甲基丙烯酸甲酯220.4g、甲基丙烯酸异冰片酯301.6g、甲基丙烯酸58.0g、甲基乙基酮108g及“V-601”(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制的聚合引发剂;2,2′-偶氮二(2-甲基丙酸酯)二甲酯)2.32g的混合溶液。滴加结束后,搅拌了1小时,之后对该搅拌1小时后的溶液进行了下述工序(1)的操作。
工序(1)……加入包含“V-601”1.16g及甲基乙基酮6.4g的溶液,并进行了2小时搅拌。
接着,重复4次上述工序(1)的操作,接下来再加入包含“V-601”1.16g及甲基乙基酮6.4g的溶液继续进行了3小时搅拌(将到此的操作设为“反应”)。
反应结束后,通过将溶液的温度降温到65℃,并加入异丙醇163.0g并自然冷却,而获得了包含共聚物的聚合溶液(固体成分浓度41.0质量%)。
接着,称量所获得的聚合溶液317.3g,且对此加入异丙醇46.4g、20质量%马来酸酐水溶液1.65g(水溶性酸性化合物、相对于共聚物以马来酸计相当于0.3质量%)及2mol/L的氢氧化钠(NaOH)水溶液40.77g,并将反应容器内的液体的温度升温至70℃。
接着,对升温至70℃的液体,以10mL/分钟的速度滴加蒸馏水380g,来进行了水分散化(分散工序)。
之后,通过在减压下,将反应容器内的液体的温度以70℃保持1.5小时,从而蒸馏去除了总计287.0g的异丙醇、甲基乙基酮及蒸馏水(溶剂除去工序)。对所获得的液体添加了PROXEL GXL(S)(Arch Chemicals Japan Kk制)0.278g(相对于聚合物固体成分以苯并异噻唑啉-3-酮为440ppm)。
通过将所获得的液体以1μm的过滤器过滤并回收滤液,而获得了甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸异冰片酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸钠(=70/20/5/5[质量比])共聚物即树脂粒子1的水分散液(不挥发成分浓度23.2质量%)。
树脂粒子1的体积平均粒径为5.0nm,树脂粒子1中的树脂的重均分子量(Mw)为60000,树脂粒子1的Tg为150℃。
(油墨C1的制备)
使用颜料分散液C、树脂粒子1的水分散液、丙二醇(以下,也称为“PG”;沸点低于220℃的水溶性有机溶剂)、丙二醇单甲醚(以下,也称为“PGmME”;沸点低于220℃的水溶性有机溶剂)、表面活性剂(Nissin Chemical Industry Co.,Ltd.制的OLFINE(注册商标)E1010)及水,制备了具有下述组成的油墨C1。
-油墨C1的组成-
·树脂包覆青色颜料……4质量%(明细;青色颜料(3.2质量%)及颜料分散树脂1(1.8质量%))
·丙二醇(PG;沸点低于220℃的水溶性有机溶剂)……20质量%
·丙二醇单甲醚(PGmME;沸点低于220℃的水溶性有机溶剂)……6质量%
·表面活性剂(Nissin Chemical Industry Co.,Ltd.制的OLFINE(注册商标)E1010)……1质量%
·树脂粒子1……6质量%
·水……总体成为100质量%的余量
(油墨C2~C7的制备)
除了如表2所示变更油墨的组成以外,以与油墨C1的制备相同的方式,分别之别了油墨C2~C7。
树脂粒子2为氨基甲酸酯树脂粒子。在含有树脂粒子2的油墨的制备中,作为树脂粒子2的水分散液,使用了Taisei Fine Chemical Co.,Ltd.制的氨基甲酸酯乳液“WBR-2101”(不挥发成分浓度25质量%)。
树脂粒子3为聚酯树脂粒子。在含有树脂粒子3的油墨的制备中,作为树脂粒子3的水分散液,使用了TAKAMAT SU OIL&FAT CO.,LTD.制的“Pes thresin A615GE”(不挥发成分浓度25质量%)。
2-EH为作为水不溶性有机溶剂的2-乙基己醇。
<油墨的表面张力的测定>
关于油墨C1~C7,分别使用Automatic Surface Tentiometer CBVP-Z(KyowaInterface Science Co.,Ltd.制),对25℃下的表面张力进行了测定。
将结果示于表2。
[表2]
〔实施例1~27、比较例1~8〕
以表3及表4所示的组合使用各预处理液及各油墨,进行下述图像记录A~C的任一个,并对所获得的图像进行了下述评价。并且,进行了混炼物的粘度的测定。
<图像记录>
(非渗透性基材)
作为本实施例中的非渗透性基材(以下,也简称为“基材”),准备了双轴拉伸聚丙烯(OPP)薄膜(厚度12μm、完成电晕放电处理、FUTAMURA CHE MICAL CO.,LTD.制)。
(图像记录装置A)
作为用于实施将干燥工序中的干燥方法仅设为暖风干燥(以下,也称为“仅暖风”)的图像记录A的图像记录装置准备了图像记录装置A。该图像记录装置A具备:
用于传送基材的传送系统;及
从基材的传送方向的上游侧朝向下游侧依次固定配置棒涂布机、暖风装置1、喷墨头及暖风装置2。
以下,对图像记录装置A的各要件进行详细说明。
棒涂布机是用于在基材上赋予(详细而言为涂布)预处理液的涂布装置。
暖风装置1是用于向赋予在基材上的预处理液喷吹暖风来干燥预处理液的装置。
喷墨头是用于对基材上的被赋予预处理液的区域上赋予油墨的喷墨头,并且是1200dpi/20inch宽度的压电全线头。
暖风装置2是用于进行本发明中的干燥工序中的暖风的喷吹的暖风装置。在本实施例中,对赋予到基材上的被赋予预处理液的区域上的油墨,通过暖风装置2喷吹暖风来干燥油墨,由此获得图像。
(图像记录A(干燥工序中的干燥方法为“仅暖风”))
在图像记录装置A设置上述基材(OPP薄膜)、上述预处理液及上述油墨。
传送基材,并对传送中的基材进行以下各操作来记录了图像。
在基材的电晕放电处理面上通过棒涂布机赋予预处理液,并对被赋予的预处理液,通过暖风装置1,喷吹温度60℃、风速5m/s的暖风,来干燥预处理液。预处理液的干燥时间设为5s。在实施了干燥的预处理液上(即,被赋予预处理液的区域上),通过喷墨头,以驱动频率30kHz赋予了油墨(以上为赋予工序)。
接着,对赋予到被赋予预处理液的区域上的油墨,通过暖风装置2,喷吹表3及表4所示的温度及风速的暖风,来干燥油墨(以上为干燥工序)。
通过以上,获得了图像。
上述图像设为在作为青色100%的浓度部(实心部)的背景中,作为未赋予油墨的区域,配置3pt(点)、4pt、5pt及7pt的各大小的字符的图像。图像中的字符均设为图1所示的字符。
图像的100%浓度部中的每1m2的油墨的赋予克数即X(g/m2)、及图像的100%浓度部中的每1m2的预处理液的赋予克数即Y(g/m2)分别调整为表3及表4所示的值。
在该图像记录中,基于暖风的油墨的干燥时间(即,从暖风开始至暖风结束为止的时间)及从油墨着落至暖风开始为止的时间(s)调整为表3及表4所示的值。
(图像记录装置B)
作为用于实施将干燥工序中的干燥方法设为依次进行热板(HP)干燥及暖风干燥的干燥方法(以下,也表述为“HP→暖风”)的图像记录B的图像记录装置,准备了图像记录装置B。
关于图像记录装置B的结构,除了在喷墨头与暖风装置2之间配置热板以外,与图像记录装置A的结构相同。
(图像记录B(干燥工序中的干燥方法为“HP→暖风”))
在干燥工序中,除了在进行暖风干燥前,进行基于热板(HP)的干燥以外,以与图像记录A相同的方式,进行图像记录B(干燥工序中的干燥方法为“HP→暖风”)来获得了图像。
基于热板(HP)的干燥通过使基材的油墨非赋予面(即,与被赋予油墨的面相反的一侧的面)与热板接触来进行。
热板的温度及基于热板的干燥时间分别调整为表3所示的值。
(图像记录C(干燥工序中的干燥方法为“仅HP”))
在干燥工序中,除了不进行暖风干燥(喷吹暖风)及将热板的温度及基于热板的干燥时间分别调整为表4所示的值以外,以与图像记录B相同的方式,进行了图像记录C(干燥工序中的干燥方法为“仅HP”)。
<混炼物的粘度的测定>
通过在10g的油墨添加(6.5Y/X)mg的预处理液,然后以200rpm脱泡处理5分钟而获得了混炼物。脱泡混炼使用THINKY CORPORATION制的自转公转搅拌机“THINKY MIXER(注册商标)ARE-250”来进行。
通过Anton Paar Japan K.K.制Rheometer MCR301对所获得的混炼物在25℃下的粘度进行了测定。
将结果示于表3及表4。
<图像的画质的评价>
观察通过上述图像记录记录的图像,并按照下述评价标准,对图像的画质进行了评价。
将结果示于表3及表4。
在下述评价标准下,图像的画质最优异的等级为5。
-画质的评价标准-
5……所有大小(3pt、4pt、5pt及7pt)的字符在没有压碎和渗色的情况下形成。
4……3pt的字符可见压碎或渗色,但4pt、5pt及7pt的各字符在没有压碎和渗色的情况下形成。
3……3pt及4pt的各字符可见压碎或渗色,但5pt及7pt的各字符在没有压碎和渗色的情况下形成。
2……3pt、4pt及5pt的各字符可见压碎或渗色,但7pt的字符在没有压碎和渗色的情况下形成。
1……所有尺寸(3pt、4pt、5pt及7pt)的字符均可见压碎或渗色。
<条纹(即,条纹状的图像缺失)的评价>
除了变更油墨的赋予区域以外,以与上述图像记录相同的方式,记录了无字符的青色的实心图像(即,仅由100%浓度部构成的图像)。
使用光学显微镜观察所获得的实心图像中的8mm×8mm的待观察部分,并通过图像处理(二值化处理),求出了待观察部分中所占的条纹的(即,条纹状的图像缺失)的占有率。根据所获得的结果,并按照以下评价标准,对条纹进行了评价。
将结果示于表3及表4。
在下述评价标准中,条纹最得到抑制的等级为5。
-条纹的评价标准-
5……条纹的占有率为0%(即,未产生条纹)。
4……条纹的占有率超过0%且小于1%。
3……条纹的占有率为1%以上且小于3%。
2……条纹的占有率为3%以上且小于5%。
1……条纹的占有率为5%以上。
<图像的密合性>
以与条纹的评价相同的方式,记录了无字符的青色的实心图像(即,仅由100%浓度部构成的图像)。
实施了对所获得的实心图像贴附NICHIBAN Co.,Ltd.制的植物系胶带(宽度12mm)后剥离的胶带密合试验。
根据所获得的结果,并按照下述评价标准,对图像的密合性进行了评价。
将结果示于表3及表4。
在下述评价标准下,图像的密合性最优异的等级为5。
-密合性的评价标准-
5:在胶带片上未确认到赋予物,也未确认到基材上的实心图像的剥离。
4:在胶带片上确认到些许染色的赋予物,但未确认到基材上的实心图像的剥离。
3:在胶带片上确认到些许染色的赋予物,在基材上的实心图像上确认到些许剥离,但在实用上能够允许的范围内。
2:在胶带片上确认到染色的赋予物,在基材上的实心图像上也确认到剥离,但在实用上能够允许的范围内。
1:在胶带片上确认到染色的赋予物,在基材上的实心图像几乎剥离,可视觉辨认基材,且超出实用上能够允许的范围。
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如表3及表4所示,在干燥工序包括暖风干燥,温度为40℃以上,暖风的风速超过15m/s,混炼物的粘度为30mPa·s~500mPa·s的各实施例中,图像的密合性及画质优异,且抑制条纹(即,条纹状的图像缺失)。
与此相对,在暖风的风速为15m/s以下的比较例1及干燥工序不包括暖风干燥的比较例2中,图像的密合性降低。
在混炼物的粘度超过500mPa·s的比较例3及5中,无法抑制条纹。
在混炼物的粘度低于30mPa·s的比较例4、6及7中,画质下降。
在暖风的温度低于40℃的比较例8中,图像的密合性下降。
实施例1~5中暖风的风速为30m/s以上的实施例2~5的图像的密合性更优异。
实施例2~5中暖风的风速为50m/s以上的实施例3~5的图像的密合性更优异。
实施例7及9中混炼物的粘度为50mPa·s以上的实施例9中,图像的画质更优异。
实施例6及8中混炼物的粘度为400mPa·s以下的实施例8中,条纹进一步得到抑制。
实施例9及10中混炼物的粘度为70mPa·s以上的实施例10中,图像的画质更优异。
实施例4及8中混炼物的粘度为300mPa·s以下的实施例4中,图像的画质更优异。
实施例12及13中X为4.0以上的实施例13中,条纹进一步得到抑制。
实施例18及20中油墨在25℃下的表面张力为30mN/m以上的实施例20中,进一步提高画质。
实施例17及19中油墨在25℃下的表面张力为40mN/m以下的实施例19中,条纹进一步得到抑制。
以上,对作为油墨使用青色油墨的实施例组进行了说明,但本发明并不限定于这些实施例组的方式。
例如,在上述实施例组中,即使将青色油墨变更为青色以外的颜色的油墨(例如,品红色油墨、黄色油墨、黑色油墨、白色油墨等)的情况下,不用说也能获得与上述的实施例组相同的的效果。
2020年1月10日申请的日本专利申请2020-002641号的所有公开内容通过参考而被并入本说明书中。
本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准与具体地且分别地记载通过参考而被并入的各个文献、专利申请及技术标准的情况相同程度地,通过参考而被并入本说明书中。

Claims (12)

1.一种图像记录方法,其包括下述工序:
准备含有水及凝聚剂的预处理液的工序;
准备含有水及着色剂的油墨的工序;
赋予工序,在非渗透性基材上赋予所述预处理液,然后在所述非渗透性基材上的被赋予所述预处理液的区域上赋予所述油墨;及
干燥工序,使赋予到所述区域上的所述油墨干燥而获得图像,
所述干燥工序包括对赋予到所述区域上的所述油墨喷吹温度为40℃以上且风速超过15m/s的暖风,
在将所述图像的100%浓度部中每1m2的所述油墨的赋予克数设为X、将所述图像的100%浓度部中每1m2的所述预处理液的赋予克数设为Y的情况下,通过在10g的所述油墨中添加6.5Y/X mg的所述预处理液、然后以200rp m脱泡混炼5分钟而获得的混炼物在25℃下的粘度为30mPa·s~500mPa·s,且X为2.0以上。
2.根据权利要求1所述的图像记录方法,其中,
所述暖风的所述风速为30m/s以上。
3.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述暖风的所述风速为50m/s以上。
4.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述混炼物的所述粘度为50mPa·s~400mPa·s。
5.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述混炼物的所述粘度为70mPa·s~300mPa·s。
6.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述X为4.0~25.0。
7.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述6.5Y/X为0.3~2.5。
8.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,所述油墨在25℃下的表面张力为30mN/m~40mN/m。
9.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,从所述油墨的液滴着落于所述非渗透性基材的所述区域的时刻至对所述液滴开始喷吹所述暖风的时刻为止的时间为2s~15s。
10.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
从对着落于所述非渗透性基材的所述区域的所述油墨的液滴开始喷吹所述暖风的时刻至所述暖风的喷吹结束的时刻为止的时间为10s~50s。
11.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述预处理液还含有树脂。
12.根据权利要求1或2所述的图像记录方法,其中,
所述油墨还含有树脂粒子。
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高档水基油墨粘度影响因素的研究;方红霞;应用化工(05);第23-25+28页 *

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