CN117341373A - 记录方法及记录装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种由白色油墨组合物形成的图像的画质和由非白色油墨组合物形成的图像的画质都良好的记录方法及记录装置。一种记录方法,具备:白色油墨附着工序,使含有白色色材的白色油墨组合物附着于记录介质;非白色油墨附着工序,使含有非白色色材的非白色油墨组合物与已附着的白色油墨组合物重叠地附着;第一处理液附着工序,附随于白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质;以及第二处理液附着工序,附随于非白色油墨附着工序而使处理液附着于记录介质,白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上,第二处理液附着工序的处理液附着量比第一处理液附着工序的处理液附着量小。
Description
相关申请
技术领域
本发明涉及记录方法以及记录装置。
背景技术
在各方面对通过使用了处理液的记录方法来进行高精细图像的记录这点进行了研究。另外,还进行了通过重叠印刷白色图像和非白色图像来提高图像的视觉辨认性的尝试。
例如,在专利文献1中公开了下述的油墨组:具备包含凝聚剂的反应液、包含白色色材的第一油墨以及包含非白色色材的第二油墨,并将反应液、第一油墨和第二油墨按该顺序重叠地施加到记录介质上来使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-071738号公报。
在为了得到白色油墨组合物层的优异的画质而提高白色油墨组合物与处理液的反应性的情况下,由于白色油墨组合物成分的凝聚而消耗反应液的凝聚剂,从而非白色油墨组合物的成分无法与凝聚剂充分反应,有时非白色油墨组合物的图像的画质变差。这样,要求由白色油墨组合物形成的图像的画质和由非白色油墨组合物形成的图像的画质都良好的记录方法。
发明内容
本发明所涉及的记录方法的一个方案为,具备:
白色油墨附着工序,使含有白色色材的白色油墨组合物附着于记录介质;
非白色油墨附着工序,使含有非白色色材的非白色油墨组合物与已附着的所述白色油墨组合物重叠地附着;
第一处理液附着工序,附随于所述白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质;以及
第二处理液附着工序,附随于所述非白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质,
所述白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上,
所述第二处理液附着工序的处理液的附着量比所述第一处理液附着工序的处理液的附着量小。
本发明所涉及的记录装置的一个方案为,
具备:进行上述白色油墨附着工序的附着机构、进行上述非白色油墨附着工序的附着机构、进行上述第一处理液附着工序的附着机构、以及进行上述第二处理液附着工序的附着机构,所述记录装置执行上述的记录方法。
附图说明
图1是可用于实施方式的记录方法的喷墨记录装置的一例的概略图。
图2是可用于实施方式的记录方法的喷墨记录装置的一例的滑架周边的概略图。
图3是用于实施方式的记录方法的喷墨记录装置的一例的框图。
图4的(1)、图4的(2)、图4的(3)是可用于实施方式的记录方法的喷墨记录装置的喷墨头的一例的概略图。
图5是可用于实施方式的记录方法的喷墨记录装置的另一例的概略图。
符号说明
1、喷墨记录装置;2、喷墨头;2a、2b、2c、2d、喷墨头;3、IR加热器;4、压板加热器;5、加热器;6、冷却风扇;7、预加热器;8、送风风扇;9、滑架;10、记录介质;11、压板;12、墨盒;13、滑架移动机构;14、输送装置;101、接口部;102、CPU;103、存储器;104、单元控制电路;111、输送单元;112、滑架单元;113、喷头单元;114、干燥单元;121、检测器组;130、计算机;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。以下所说明的实施方式是说明本发明的一例的实施方式。本发明并不限定于以下的实施方式,也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。应予说明,以下说明的构成的全部并不一定是本发明的必需的构成。
1.记录方法
本实施方式涉及的记录方法具备:白色油墨附着工序,使含有白色色材的白色油墨组合物附着于记录介质;非白色油墨附着工序,使含有非白色色材的非白色油墨组合物与已附着的白色油墨组合物重叠地附着;第一处理液附着工序,附随于白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质;以及第二处理液附着工序,附随于非白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质。并且,白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上,第二处理液附着工序的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小。
1.1.白色油墨附着工序
白色油墨附着工序是使白色油墨组合物向记录介质附着的工序。以下,进行白色油墨组合物的说明。关于向记录介质附着的方法等,将在后面叙述。
白色油墨组合物除了为水系油墨且包含白色色材以外,可以为任意的油墨。作为水系油墨,可举出除了水以外还包含例如能够蒸发的溶剂成分的油墨。另外,水系油墨也可以是包含树脂的水系树脂油墨。通过这样的油墨,溶剂成分从附着于记录介质的油墨干燥并蒸发,色材等成分残留在记录介质上,从而进行记录。
1.1.1.白色色材
白色油墨组合物含有白色色材。白色色材例如可列举金属氧化物、硫酸钡、碳酸钙等金属化合物。作为金属氧化物,例如可列举二氧化钛、氧化锌、二氧化硅、氧化铝、氧化镁等。另外,白色色材也可以使用具有中空结构的粒子,作为具有中空结构的粒子,能够使用公知的粒子。
作为白色色材,在上述例示中,从白度和耐擦性良好这一观点出发,优选使用二氧化钛。白色色材可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
白色色材的体积基准的平均粒径(D50)(也称为“体积平均粒径”)设定为比后述的无机微粒的体积平均粒径大。白色色材的体积平均粒径优选为30.0nm以上且600.0nm以下,更优选为100.0nm以上且500.0nm以下,进一步优选为150.0nm以上且400.0nm以下。如果白色色材的体积平均粒径在上述范围内,则粒子难以沉降,能够使分散稳定性良好,另外,在应用于喷墨记录装置时能够使喷嘴的堵塞等难以发生。另外,如果白色色材的体积平均粒径在所述范围内,则能够十分有助于提高图像的视觉辨认性。
白色色材的体积平均粒径能够通过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。
应予说明,在本说明书中,提及白色油墨组合物、白色色材等时的“白色”这样的语句并非仅指完全的白色,只要是能够目视确认为白色的范围,则还包含着色为有彩色或无彩色的颜色、带有光泽的颜色。另外,油墨或颜料的名称包含以可使人看出是白色的油墨或白色的颜料的名称称呼、销售的名称。
更定量地,“白色”不仅包含记录物例如在CIELAB中L*为100的颜色,还包含L*为60以上且100以下、a*和b*分别为±10以下的颜色。
更具体而言,例如,白色油墨组合物优选下述的组合物:在透明薄膜制的记录介质的记录介质表面以被该油墨充分地覆盖的量进行了记录的情况下,当使用依据CIELAB的分光测光器对记录物的记录部分的明度(L*)和色度(a*、b*)进行了测色时在上述的范围内。以充分地被覆盖的量进行了记录的记录物是例如15mg/inch2的附着量。更优选的是,80≤L*≤100、-4.5≤a*≤2、-10≤b*≤2.5。作为透明薄膜制的记录介质,例如可举出LAGJetE-1000ZC(Lintec公司制造)。作为依据CIELAB的分光测光器,例如可举出Spectrolino(商品名,GretagMacbeth公司制造),将测定条件设定为D50光源、将观测视野设定为2°、将浓度设定为DIN NB、将白色基准设定为Abs、将滤光器设定为No、将测定模式设定为反射比(Reflectance)来进行测量。
作为白色色材的典型例,可举出二氧化钛,例如能够例示:Tipaque CR-50-2、CR-57、CR-58-2、CR-60-2、CR-60-3、CR-Super-70、CR-90-2、CR-95、CR953、PC-3、PF-690、PF-691、PF-699、PF-711、PF-728、PF-736、PF-737、PF-739、PF-739、PF-740、PF-742、R-980、UT-717(均为石原产业株式会社制造)等。
白色色材在白色油墨组合物中的含量(固体成分)相对于白色油墨组合物的总质量,优选为0.5质量%以上且20.0质量%以下,更优选为1.0质量%以上且20.0质量%以下,进一步优选为3.0质量%以上且15.0质量%以下,更进一步优选为7.0质量%以上且12.0质量%以下。若白色色材的含量在上述范围内,则能够获得充分的视觉辨认性的图像。
在本实施方式的记录方法中,白色色材具有隐蔽图像的背景、提高所得图像的视觉辨认性的功能。白色油墨组合物中的白色色材的含量在以提高图像的视觉辨认性的目的而使用的情况下,与以隐蔽背景为目的的情况相比能够进一步减少。因此,在以提高图像的视觉辨认性的目的而使用白色油墨组合物的情况下,能够获得图像的充分的视觉辨认性,并且容易使白色色材的分散稳定性良好,能够使白色色材难以沉降。从这样的观点出发,白色色材在白色油墨组合物中的含量的上限优选上述范围,优选10.0质量%以下。
白色色材优选能够稳定地分散于分散介质中,为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,从能够使包含上述的白色色材的白色油墨组合物中的白色色材的分散稳定性良好的分散剂中选择。另外,白色色材也可以通过例如臭氧、次氯酸、发烟硫酸等来将颜料表面氧化或磺化而将颜料粒子的表面进行修饰,由此将白色色材作为自分散型颜料使用。
作为树脂分散剂(分散剂树脂),能够列举: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;尿烷系树脂及其盐,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、接枝共聚物中的任意形态。
作为苯乙烯树脂分散剂的市售品,例如可列举: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,可列举:BYK-187、BYK-190、BYK-191、BYK-194N、BYK-199(BYK Chemie株式会社制);AronA-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,作为尿烷系树脂分散剂的市售品,可列举: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,也可以并用两种以上。分散剂的合计的含量相对于白色色材50质量份优选为0.1质量份以上且30质量份以下,更优选为0.5质量份以上且25质量份以下,进一步优选为1质量份以上且20质量份以下,更进一步优选为1.5质量份以上且15质量份以下。通过使分散剂的含量相对于白色色材50质量份为0.1质量份以上,能够进一步提高白色色材的分散稳定性。另外,如果分散剂的含量相对于白色色材50质量份为30质量份以下,则能够将所得分散体的粘度抑制为较小。
在上述例示的分散剂中,进一步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500000以下。
通过使用这样的树脂分散剂作为分散剂,白色颜料的分散和凝聚性变得更加良好,能够得到分散稳定性更良好以及画质更良好的图像。另外,容易使白色油墨组合物的后述的增粘率为5倍以上,故优选。
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,可列举羧基、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10~200mgKOH/g,进一步优选为15~150mgKOH/g。而且,优选20~100mgKOH/g,更优选25~70mgKOH/g。在该情况下,容易使白色油墨组合物的后述的增粘率为5倍以上,故优选。
酸值可以根据JIS K0070并利用中和电位差滴定法来进行测定。作为滴定装置,例如可以使用京都电子工业公司制的“AT610”。
1.1.2.其他成分
白色油墨组合物可以除了白色色材之外还含有水、树脂粒子、有机溶剂、表面活性剂、蜡、添加剂、树脂分散剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂、防霉剂等成分。以下依次进行说明。
(水)
本实施方式涉及的记录方法中使用的白色油墨组合物可以含有水。白色油墨组合物优选为水系白色油墨组合物。水系是指含有水作为主要的溶剂成分之一的组合物。这样一来,能够进行降低了环境负荷的、臭气等较少的记录。
水可以作为白色油墨组合物的主要的溶剂成分包含,是通过干燥而蒸发飞散的成分。水优选是离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水或者超纯水这样的极力除去了离子性杂质的水。另外,如果使用通过紫外线照射或者添加过氧化氢等进行灭菌后的水,则在长期保存油墨的情况下能够抑制霉菌或细菌的产生,因此优选。水的含量相对于白色油墨组合物的总量优选为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。
(树脂粒子)
白色油墨组合物可以含有树脂粒子。即、白色油墨组合物可以是白色水系树脂油墨。树脂粒子能够进一步提高由附着于记录介质的白色油墨组合物形成的图像的紧贴性等。作为树脂粒子,例如可举出由尿烷系树脂、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粒子。其中,优选尿烷系树脂、丙烯酸系树脂、聚烯烃系树脂、聚酯系树脂。这些树脂粒子大多以乳液形态处理,但也可以是粉体的性状。另外,树脂粒子能够单独使用一种或两种以上组合使用。
尿烷系树脂是指具有尿烷键的树脂的总称。对于尿烷系树脂,可以使用除了尿烷键以外主链还包含醚键的聚醚型尿烷树脂、除了尿烷键以外主链还包含酯键的聚酯型尿烷树脂、除了尿烷键以外主链还包含碳酸酯键的聚碳酸酯型尿烷树脂等。另外,作为尿烷系树脂,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种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作为原料的树脂乳液,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 LX852、LX874(商品名,日本Zeon公司制)等中选择使用。
应予说明,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)丙烯酸这样的表述意味着丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一者。
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,可列举: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,能够适当选择使用公知的树脂。作为烯烃树脂,能够使用市售品,例如可以使用ArrowBase CB-1200、CD-1200(商品名,尤尼吉可株式会社制)。
另外,树脂粒子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);Voncoat 4001(DIC公司制商品名,丙烯酸系树脂乳液);Voncoat 5454(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);PolysolAD-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)、Seikadyne 1900W(大日精化工业公司制商品名,乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液)、Vinyblan 2682(丙烯酸类树脂乳液)、Vinyblan 2886(乙酸乙烯酯-丙烯酸类树脂乳液)、Vinyblan 5202(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(尤尼吉可公司制商品名,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,尿烷系树脂乳液);Superflex870、800、150、420、460、470、610、700(第一工业制药公司制商品名,尿烷系树脂乳液);Permarin UA-150(三洋化成工业株式会社制,尿烷系树脂乳液);Sancure 2710(商品名、日本Lubrizol公司制,尿烷系树脂乳液);NeoRez R-9660、R-9637、R-940(楠本化成株式会社制,尿烷系树脂乳液);Adeka BonTighter HUX-380、290K(商品名、株式会社ADEKA制,尿烷系树脂乳液);Movinyl 966A、Mowinyl 7320(日本合成化学株式会社製);Joncryl 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公司制);NK Binder R-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);Joncryl 7610(BASF公司制)等。
树脂粒子的玻璃化转变温度(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。通过使树脂粒子的玻璃化转变温度(Tg)在上述范围内,具有耐久性及耐堵塞性更优异的倾向。玻璃化转变温度的测定例如使用株式会社日立高科技科学公司制的差示扫描量热仪“DSC7000”按照JIS K7121(塑料的转变温度测定方法)进行。
树脂粒子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。
树脂粒子的树脂的酸值优选为50mgKOH/g以下,更优选为30mgKOH/g以下,进一步优选为20mgKOH/g以下,特别优选为10mgKOH/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。在该情况下,画质等优异而优选。酸值能够利用上述的方法来进行测定。
在白色油墨组合物中含有树脂粒子时的含量相对于白色油墨组合物的总质量以固体成分计为0.1质量%以上且20质量%以下,优选为1质量%以上且15质量%以下,更优选为2质量%以上且10质量%以下。
(有机溶剂)
本实施方式涉及的记录方法中使用的白色油墨组合物可以含有有机溶剂。有机溶剂优选具有水溶性。有机溶剂的功能之一可举出提高白色油墨组合物对记录介质的润湿性、或提高白色油墨组合物的保湿性。另外,有机溶剂也可以作为渗透剂发挥功能。
作为有机溶剂,能够列举: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,能够列举: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,可列举: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乙二醇单乙酸酯类、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者二醚即可,优选烷基醚。作为具体例,可列举: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,能够列举: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)、以及与它们的羰基邻接的亚甲基的氢被碳原子数为1~4的烷基取代而得到的化合物。
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。
作为环状酰胺类,可举出内酰胺类,例如可列举: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。在凝聚剂的溶解性、促进后述的树脂粒子的皮膜化这点上,优选这些。特别是更优选2-吡咯烷酮。
另外,作为烷氧基烷基酰胺类,还优选使用由下述通式(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”能够是直链状或者支链状的烷基,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,也可以两种以上混合使用。
作为含氮溶剂的功能,例如可举出提高附着于低吸收性记录介质上的白色油墨组合物的表面干燥性及定影性。特别是,由上述式(1)表示的化合物适度地软化、溶解氯乙烯系树脂的作用优异。因此,由上述式(1)表示的化合物能够软化、溶解含有氯乙烯系树脂的被记录面,从而使白色油墨组合物渗透到低吸收性记录介质的内部。这样通过白色油墨组合物渗透到低吸收性记录介质,白色油墨组合物牢固地定影,并且,白色油墨组合物的表面变得容易干燥。因此,得到的图像容易成为表面干燥性及定影性优异的图像。
含氮溶剂的含量相对于白色油墨组合物的总质量没有特别限定,为5质量%以上且50质量%以下左右,优选为10质量%以上且30质量%以下。通过使含量在上述范围内,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进行了记录时的表面干燥性)。
作为多羟基醇,可列举:1,2-链烷二醇(例如,乙二醇、丙二醇(别名: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。
多元醇类是碳原子数为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间的分子间缩合物。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。
在白色油墨组合物包含有机溶剂的情况下,可以单独使用一种有机溶剂,也可以并用两种以上。另外,有机溶剂的相对于白色油墨组合物总质量的合计的含量例如为5质量%以上且50质量%以下,优选为10质量%以上且45质量%以下,更优选为15质量%以上且40质量%以下,进一步优选为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,具有润湿扩展性与干燥性的平衡更好,更容易形成画质高的图像。
另外,白色油墨组合物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,能够进行所要形成的图像的干燥、定影更快的记录。
此外,白色油墨组合物更优选不含有超过1.0质量%的标准沸点超过280.0℃的多元醇类的有机溶剂。白色油墨组合物中的、标准沸点超过280℃的多元醇类的有机溶剂的含量相对于白色油墨组合物的总质量优选为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,所要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,白色油墨组合物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,例如可列举甘油、聚乙二醇单甲醚等。
(表面活性剂)
白色油墨组合物可以含有表面活性剂。表面活性剂具备调节白色油墨组合物的表面张力、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,例如能够优选使用炔二醇系表面活性剂、硅酮系表面活性剂以及氟系表面活性剂。
作为炔二醇系表面活性剂,没有特别限定,例如可列举:Surfynol104、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)。
作为硅酮系表面活性剂,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,例如可列举: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,可列举:BYK-3440(BYK Chemie·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。
在白色油墨组合物中含有表面活性剂的情况下,可以含有多种。在白色油墨组合物中含有表面活性剂时的含量相对于白色油墨组合物的总质量能够设为0.1质量%以上且2质量%以下,优选设为0.4质量%以上且1.5质量%以下,更优选设为0.5质量%以上且1.0质量%以下。
(蜡)
白色油墨组合物可以含有蜡。蜡由于具备对由白色油墨组合物形成的图像赋予润滑的功能,因此能够减少由白色油墨组合物形成的图像的剥离等。
作为构成蜡的成分,能够单独使用或者混合多种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、硬脂酸酰胺等合成蜡类;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,从提高对后述的软包装膜的定影性的效果更优异的观点出发,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,例如可列举: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。
蜡可以以乳液或者悬浮液的形态供给。蜡的含量相对于白色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。如果蜡的含量在上述范围内,则能够良好地发挥上述蜡的功能。应予说明,如果白色油墨组合物和后述的非白色油墨组合物中的一方或两方都含有蜡,则能够充分地得到对图像赋予润滑的功能。
(添加剂)
白色油墨组合物可以含有脲类、胺类、糖类等作为添加剂。作为脲类,可列举:脲、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,可列举:二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺等。脲类或胺类可以作为pH调节剂发挥功能。
作为糖类,可列举:葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、醛糖酸、葡糖醇(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。
(其他)
本实施方式涉及的记录方法中使用的白色油墨组合物还可以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、防霉剂等成分。
1.1.3.白色油墨组合物的物性
在白色油墨组合物通过喷墨法附着于记录介质的情况下,白色油墨组合物的粘度在20℃下优选设为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。在白色油墨组合物通过喷墨法附着于记录介质的情况下,容易将预定的图像高效地形成于记录介质。
从使对记录介质的润湿扩展性适当的观点出发,白色油墨组合物在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。另外,表面张力优选为20mN/m以上,更优选为25mN/m以上。
应予说明,表面张力的测定能够通过使用自动表面张力计CBVP-Z(协和界面科学公司制)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。
1.1.4.白色油墨组合物的增粘率
白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上。通过具有这样的增粘性,从而在与处理液接触时可充分地得到白色油墨组合物的成分的凝聚性,并且由白色油墨组合物形成的图像的画质和一起使用的非白色油墨组合物的画质优异。特别是能够减少用于文字等的细线的变细。
在此,关于与甲酸钙7质量%水溶液(试验液)混合时油墨的粘度的增大,如下定义“增粘率”。即,所谓增粘率,就是使用在记录方法中使用的油墨和甲酸钙7质量%水溶液,将油墨和甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合搅拌,设为混合后的混合液的粘度相对于混合前的油墨的粘度之比(倍率)。粘度在20℃下进行测定。因此,增粘率是以混合前的粘度为基准的混合后的粘度的倍率。增粘率为例如0.5倍以上且10.0倍以下左右。应予说明,根据油墨的组成,也有时增粘率小于1.0倍,粘度降低,但作为名称而称为增粘率。粘度能够使用流变仪来进行测定。
白色油墨组合物的增粘率的下限值为5倍以上,但更优选超过5倍,更优选为5.5倍以上,进一步优选为6倍以上,特别优选为7倍以上。进一步优选为10倍以上。
另一方面,白色油墨组合物的增粘率的上限值并不受到限制,但优选为20倍以下,进一步优选为10倍以下,更优选为9倍以下,进一步优选为8.5倍以下,更进一步优选为8倍以下。在白色油墨组合物的增粘率为上述范围的情况下,画质、耐裂纹、耐擦性、喷出稳定性等更优异,优选。另外,一起使用的非白色油墨组合物的画质也优异,特别是能够减少用于文字等的细线的变细。另外,即使在油墨的附着量多的情况下,画质也优异,因此能够使油墨的附着量增多,白色图像的背景隐蔽性优异。
白色油墨组合物的增粘率能够主要通过调整白色颜料(包含树脂分散剂)或树脂粒子的种类、含量等来进行调整。特别是,通过调整白色颜料(包含树脂分散剂)的种类、含量等来进行的调整,容易调整而优选。
1.1.5.使白色油墨组合物向记录介质附着的方法
白色油墨附着工序只要是边使喷墨头对记录介质进行扫描边使白色油墨组合物附着的方案,则就可以以任意的方式进行。例如,能够通过以喷墨头作为喷墨头并从喷墨头喷出白色油墨组合物来进行,是优选的。这样一来,能够以小型的装置高效地进行少量多种类的印刷。
白色油墨附着工序中的白色油墨组合物的附着量优选为5.0mg/inch2以上。进一步地,优选为7.0mg/inch2以上,优选为9.0mg/inch2以上,更优选为10.0mg/inch2以上,进一步优选为12.0mg/inch2以上,进一步优选为15.0mg/inch2以上。这样一来,能够得到具有更良好的填埋性、更良好的背景隐蔽性的白色图像。
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。
上述的白色油墨组合物的附着量在本实施方式的记录方法中是使白色油墨组合物和非白色油墨组合物重叠地附着的记录区域中的附着量。另外,优选也可以将该区域中的白色油墨组合物的最大附着量设为上述范围。
1.2.非白色油墨附着工序
非白色油墨附着工序是使非白色油墨组合物向记录介质附着的工序。关于向记录介质附着的方法等,将在后面叙述。
以下,进行非白色油墨组合物的说明。
1.2.1.非白色色材
非白色油墨组合物是含有非白色色材的、所谓的彩色油墨。非白色油墨组合物中含有的非白色色材是指除上述的白色色材以外的色材。作为非白色色材,例如可列举染料、颜料等。非白色色材优选为例如青色、黄色、品红色、黑色等彩色色材。
非白色色材可以是染料和颜料中的任一种,也可以是混合物。但是,在染料和颜料之中,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、二噁烷颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料等多环式颜料、染料螯合物、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,也能够并用两种以上。进一步,作为非白色色材,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。
作为黑色颜料,例如可列举: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、Raven 5000、Raven 3500、Raven1255、Raven700等(以上由哥伦比亚碳(Carbon Columbia)公司制);Rega1 400R、Rega1 330R、Rega1660R、MogulL、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400等(卡博特公司(CABOTJAPAN K.K.)制);色素黑FW1、色素黑FW2、色素黑FW2V、色素黑FW18、色素黑FW200、色素黑S150、色素黑S160、色素黑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,例如可列举: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,例如可列举: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,例如可列举: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,例如可列举: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,例如可列举二氧化钛被覆云母、鱼鳞箔、氯氧化铋等具有珍珠光泽或干涉光泽的颜料。
作为金属颜料,没有特别限定,例如可列举:由铝、银、金、铂、镍、铬、锡、锌、铟、钛、铜等单质或合金构成的粒子。
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、反应分散染料等通常喷墨记录中使用的各种染料。
非白色色材优选能够稳定地分散或者溶解于分散介质中,也可以根据需要而使用分散剂使其分散。作为分散剂,能够举出与为了提高上述的白色油墨组合物的白色色材的分散性而使用的同样的分散剂。
非白色色材也可以使用分散剂使其分散。作为分散剂,优选分散剂树脂。非白色色材的分散剂树脂的酸值可以与上述白色色材的分散剂树脂的酸值相同,特别优选为30mgKOH/g以上。非白色色材的分散剂树脂的酸值优选比白色色材的分散剂树脂的酸值高,更优选高5mgKOH/g以上,进一步优选高10~30mgKOH/g。在该情况下,画质等更优异,因此优选。
非白色色材的含量相对于非白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。进一步地,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。
在非白色色材中采用颜料时的颜料粒子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。进一步地,优选为80nm以上且150nm以下。非白色色材的体积平均粒径是通过前述的体积平均粒径的确认方法作为初期状态测定的。在体积平均粒径为上述范围的情况下,在容易获得期望的色材这点和容易使色材的特性等变得良好这点上是优选的。
1.2.2.其他成分
非白色油墨组合物可以除了非白色色材之外还含有水、树脂粒子、有机溶剂、表面活性剂、蜡、添加剂、树脂分散剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂、防霉剂等成分。
非白色油墨组合物的除色材以外的成分是与白色油墨组合物相同的成分,能够设为与白色油墨组合物独立地选择的成分。这些成分均可以设为与上述的白色油墨组合物相同的成分,通过将“白色油墨组合物”替换为“非白色油墨组合物”,省略详细的说明。
非白色油墨组合物与白色油墨组合物同样地更优选为水系油墨,更优选为水系树脂油墨。这样一来,能够进行降低了环境负荷的、臭气等较少的记录。
另外,非白色油墨组合物与白色油墨组合物同样地优选含有标准沸点为150.0℃以上且280.0℃以下的有机溶剂。由此,能够进行图像的定影更快的记录。
而且,非白色油墨组合物与白色油墨组合物同样地优选不含有超过1.0质量%的标准沸点超过280.0℃的有机溶剂。由此,能够进行图像的干燥更快的记录,还能够期待图像的紧贴性的提高。
1.2.3.非白色油墨组合物的增粘率
非白色油墨组合物更优选非白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上。通过具有这样的增粘性,从而在与处理液接触时可充分地得到非白色油墨组合物的成分的凝聚性,并且能够提高由非白色油墨组合物形成的图像的画质、特别是减少用于文字等的细线的变细。关于增粘率,与上述的白色油墨组合物同样地定义。
非白色油墨组合物的增粘率优选为5倍以上,更优选为超过5倍,更优选为5.5倍以上,进一步优选为6倍以上,特别优选为7倍以上。进一步地,优选10倍以上。
另一方面,非白色油墨组合物的增粘率的上限值并非受到限制,但优选为20倍以下,进一步地,优选为10倍以下,更优选为9倍以下,进一步优选为8.5倍以下,更进一步优选为8倍以下。在非白色油墨组合物的增粘率为上述范围的情况下,画质、耐裂纹、耐擦性、喷出稳定性等更加优异,是优选的。
非白色油墨组合物的增粘率可以主要通过调整颜料(包含树脂分散剂)及树脂粒子的种类、含量等来进行调整。非白色油墨组合物的粘度、表面张力等与白色油墨组合物相同,因此省略说明。
1.2.4.使非白色油墨组合物向记录介质附着的方法
非白色油墨附着工序只要是边使喷墨头对记录介质进行扫描边使非白色油墨组合物附着的方案,则就可以以任意的方式进行,但更优选通过以喷墨头作为喷墨头并从喷墨头喷出非白色油墨组合物来进行。这样一来,能够以小型的装置高效地进行少量多种类的印刷。
非白色油墨附着工序中的非白色油墨组合物的附着量优选为3.0mg/inch2以上,更优选为5.0mg/inch2以上,进一步优选为6.0mg/inch2以上。这样一来,能够得到呈现更加良好的发色的非白色图像。另外,上限优选为15.0mg/inch2以下,更优选为10.0mg/inch2以下,进一步优选为7.0mg/inch2以下。
上述的非白色油墨组合物的附着量在本实施方式的记录方法中是使白色油墨组合物和非白色油墨组合物重叠地附着的记录区域中的附着量。另外,优选也可以将该区域中的非白色油墨组合物的最大附着量设为上述范围。
另外,更优选,上述的白色油墨附着工序中的白色油墨组合物的最大附着量比非白色油墨附着工序中的非白色油墨组合物的最大附着量多。这样一来,能够进行背景隐蔽性更加良好的记录。
1.3.第一处理液附着工序
第一处理液附着工序是附随于白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质的工序。以下,进行处理液的说明。关于向记录介质附着的方法,将在后面叙述。
1.3.1.处理液
处理液包含凝聚剂。
1.3.1.1.凝聚剂
处理液含有使油墨(白色油墨组合物及非白色油墨组合物)的成分凝聚的凝聚剂。凝聚剂具有通过与油墨中含有的颜料、油墨中可含有的树脂粒子等成分反应而使颜料或树脂粒子凝聚的作用。但是,由凝聚剂引起的颜料或树脂粒子的凝聚的程度根据凝聚剂、颜料、树脂粒子各自的种类而不同,能够进行调节。另外,凝聚剂可以通过与油墨中含有的颜料及树脂粒子反应而使颜料及树脂粒子凝聚。通过这样的凝聚,例如能够提高颜料的发色、提高树脂粒子的定影性和/或者提高油墨的粘度。
作为凝聚剂,并不特别限定,可列举金属盐、无机酸、有机酸、阳离子性化合物等,作为阳离子性化合物,可以使用阳离子性树脂(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,凝聚剂也能够并用多种。
多价金属盐是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,例如可列举钙、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,可列举氯离子、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。
应予说明,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,处理液的稳定性变得更良好。另外,作为多价金属的抗衡离子,可以是无机酸离子、有机酸离子中的任一种。
作为上述多价金属盐的具体例,可列举: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,也可以并用两种以上。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。应予说明,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,可列举钠盐、钾盐等一价金属盐,例如可列举硫酸钠、硫酸钾等。
作为有机酸,例如可优选列举: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、或者它们的盐等。有机酸可以单独使用一种,也可以并用两种以上。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,可列举硫酸、盐酸、硝酸、磷酸等。无机酸可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
作为阳离子性树脂(阳离子聚合物),例如可列举:阳离子性的尿烷系树脂、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。
作为阳离子性的尿烷系树脂,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,能够适当选择使用公知的树脂。另外,阳离子性的烯烃树脂也可以是分散在包含水和/或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,例如可列举ArrowBaseCB-1200、CD-1200(商品名,尤尼吉可株式会社制)等。
作为阳离子性的胺系树脂(阳离子性聚合物),只要是结构中具有氨基的树脂即可,能够适当选择使用公知的树脂。例如可列举多胺树脂、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来源于烯丙基的结构的树脂。
另外,作为阳离子性的多胺系树脂,能够列举:Senka株式会社制造的UnisenseKHE103L(己二胺/环氧氯丙烷树脂,1%水溶液的pH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(二甲胺/环氧氯丙烷树脂,1%水溶液的pH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,可列举:FL-14(商品名,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)、PapyogenP-105(商品名,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列举: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,例如可列举:伯胺、仲胺和叔胺盐型化合物、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,因此能够形成画质更高的(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为0.1质量%以上且20质量%以下,优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为2质量%以上且15质量%以下。应予说明,在凝聚剂由溶液和分散体共有的情况下,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,则可充分地得到凝聚剂使油墨中所含的成分凝聚的能力。另外,通过使凝聚剂的含量为30质量%以下,凝聚剂在处理液中的溶解性、分散性更良好,能够提高处理液的保存稳定性等。
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,优选使用相对于25℃的水100g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。
1.3.1.2.其他成分
只要不损害功能,处理液可以除了凝聚剂以外还含有树脂粒子、水溶性有机溶剂、表面活性剂、水、蜡、添加剂、树脂分散剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂、防霉剂等成分。这些成分与上述的白色油墨组合物相同,因此省略详细的说明。
1.3.2.处理液的物性
从使向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。应予说明,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附着于记录介质的情况下,容易将预定的处理液附着区域高效地形成于记录介质。
1.3.3.使处理液向记录介质附着的方法
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、使用各种喷雾器将处理液涂布在记录介质上的方法、使记录介质浸渍于处理液中进行涂布的方法、利用毛刷等将处理液涂布在记录介质上的方法等非接触式和接触式中的任一种或将它们组合的方法。其中,优选喷墨法。
用于将处理液或油墨附着于记录介质的机构被称为附着机构。该机构是执行上述的各附着方法的机构。该机构是辊、喷墨头、喷雾器、毛刷等。
第一处理液附着工序附随于白色油墨附着工序而执行。在此,“附随执行”是指,基于第一处理液附着工序的处理液向记录介质的附着在通过白色油墨附着工序而将白色油墨组合物附着于记录介质的时刻之前或同时进行。即,在处理液附着于记录介质之后、或者在处理液附着于记录介质的同时进行基于白色油墨附着工序的白色油墨向记录介质的附着。另外,作为在处理液附着于记录介质的同时进行基于白色油墨附着工序的白色油墨向记录介质的附着的方案,可举出利用与使白色油墨组合物附着于记录介质的扫描(程)同一扫描使处理液附着于同一扫描区域的方案。是还包括以后述的记录装置中的“单程”方式使处理液和白色油墨组合物附着于记录介质的方案的概念。
例如,在通过喷墨法进行处理液附着工序的情况下,第一处理液附着工序可以以与白色油墨附着工序同一扫描进行,第二处理液附着工序可以以与非白色油墨附着工序同一扫描进行。
另外,“附随执行”也意味着以如下方式进行:通过白色油墨附着工序而附着于记录介质的白色油墨组合物和通过第一处理液附着工序而附着于记录介质的处理液能够在记录介质上接触并反应。
1.4.第二处理液附着工序
第二处理液附着工序是附随于非白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质的工序。关于处理液,由于与上述的第一处理液附着工序中使用的处理液相同,因此省略说明。应予说明,第二处理液附着工序中使用的处理液可以与第一处理液附着工序中使用的处理液相同,也可以不同。
在第二处理液附着工序中使用的附着机构可以是与在第一处理液附着工序中使用的附着机构同一机构,也可以是另外的机构。也就是说,也可以利用同一附着机构进行第一处理液附着工序和第二处理液附着工序。
第二处理液附着工序中使用的处理液的物性及使其向记录介质附着的方法也与第一处理液附着工序中使用的处理液相同。应予说明,第二处理液附着工序附随于非白色油墨附着工序执行。关于附随执行,与上述的第一处理液附着工序相同。应予说明,第二处理液附着工序在白色油墨附着工序之后进行。
另外,也可以使各处理液附着工序中使用的处理液的表面张力小于非白色油墨组合物的表面张力、使非白色油墨组合物的表面张力小于白色油墨组合物的表面张力。这样一来,处理液容易在基材上润湿扩展,另外,其上的白色油墨容易润湿扩展,因此,填埋、针孔得到改善。而且,由于非白色油墨组合物比白色油墨组合物更容易润湿扩展,因此更容易在白色图像上形成非白色图像。
1.5.各工序中的附着量
在本实施方式的记录方法中,以第二处理液附着工序的处理液的附着量小于第一处理液附着工序的处理液的附着量的方式进行。如果第二处理液附着工序的处理液的附着量过多,则非白色油墨组合物的成分的凝聚过度进行而有时发生图像中的线的变细。另外,在第二处理液附着工序中,白色油墨组合物的附着时的处理液残留一部分。因此,通过减少第二处理液附着工序的处理液的附着量,从而抑制非白色油墨组合物的成分的凝聚过度进行的情况,能够减少图像的线的变细,并且能够抑制渗色不均。
应予说明,第一处理液附着工序的处理液的附着量以及第二处理液附着工序的处理液的附着量是进行第一处理液附着工序和第二处理液附着工序的同一记录区域中的附着量。
第一处理液附着工序的处理液的附着量优选为0.1mg/inch2以上且4.0mg/inch2以下。进一步地,优选为0.5mg/inch2以上且3.0mg/inch2以下,更优选为0.4mg/inch2以上且2.5mg/inch2以下,进一步优选为0.5mg/inch2以上且2.0mg/inch2以下,更进一步优选为0.8mg/inch2以上且1.5mg/inch2以下。应予说明,也可以将第一处理液附着工序的处理液的最大附着量设为上述范围。这样一来,能够将由白色油墨组合物形成的图像的画质维持为十分地高,并且能够进一步减少由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均及细线的变细。
另外,第二处理液附着工序的处理液的附着量优选为2.5mg/inch2以下,更优选为0.05mg/inch2以上且2.3mg/inch2以下,更优选为0.1mg/inch2以上且2.2mg/inch2以下。进一步地,更优选为0.2mg/inch2以上且2.0mg/inch2以下,进一步优选为0.4mg/inch2以上且1.5mg/inch2以下,更进一步优选为0.5mg/inch2以上且1.0mg/inch2以下。应予说明,也可以将第二处理液附着工序的处理液的最大附着量设为上述范围。这样一来,能够进一步减少由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均及细线的变细。
另外,在第一处理液附着工序中附着的处理液和在第二处理液附着工序中附着的处理液的合计的附着量优选为4.0mg/inch2以下,更优选为0.1mg/inch2以上且3.8mg/inch2以下。进一步地,更优选为0.5mg/inch2以上且3.5mg/inch2以下,进一步优选为0.8mg/inch2以上且2.5mg/inch2以下,更进一步优选为1.0mg/inch2以上且2.0mg/inch2以下。这样一来,能够进一步抑制由白色油墨组合物形成的图像的填埋性的不足,并且能够使由非白色油墨组合物形成的图像的画质更加良好。
应予说明,在使白色色材和非白色色材附着的区域中,附着于记录介质的处理液的附着量可以是恒定的,也可以根据位置而不同。特别是,可以根据非白色油墨组合物的附着量使处理液的附着量根据位置而不同。但是,在本实施方式的记录方法中,在记录方法中进行记录的任何位置(记录区域),都以如下方式进行:同一记录区域中的、第二处理液附着工序的处理液的附着量小于第一处理液附着工序的处理液的附着量。
例如,即使在第二处理液附着工序的处理液的附着量为最大附着量的记录区域中,也以第二处理液附着工序的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小的方式进行。另外,即使在第二处理液附着工序的处理液的附着量为最大附着量、第一处理液附着工序的处理液的附着量为最小附着量的记录区域中,也以同一记录区域中的、第二处理液附着工序的处理液的附着量小于第一处理液附着工序的处理液的附着量的方式进行。
第二处理液附着工序的处理液的附着量相对于第一处理液附着工序的处理液的附着量之比(质量比)小于1,优选为0.1以上且0.9以下,更优选为0.2以上且0.5以下,进一步优选为0.3以上且0.49以下,特别优选为0.4以上且0.47以下。在该情况下,画质等更优异,是优选的。
1.6.各工序中的液滴的质量
在第一处理液附着工序和第二处理液附着工序通过喷墨法进行的情况下,第一处理液附着工序和第二处理液附着工序中的处理液的多个液滴的质量优选为10ng以下。进一步地,优选为7ng以下。这样一来,能够使记录介质上的处理液与油墨的接触机会更多。
在该观点下,第一处理液附着工序和第二处理液附着工序中的处理液的多个液滴的质量更优选为5ng以下,进一步优选为4ng以下,更进一步优选为3ng以下。另外,优选为1ng以上。
在此,液滴的质量是从喷墨头喷出的一个液滴的质量。液滴的质量也称为液滴的点质量。
在白色油墨附着工序和非白色油墨附着工序分别与第一处理液附着工序和第二处理液附着工序一起以一次扫描进行的情况下,在一次扫描中白色油墨组合物、非白色油墨组合物以及处理液着落于同一区域的同一位置的时机有时也不同,但为非常微小的时间差。但是,在一次扫描中白色油墨组合物、非白色油墨组合物以及处理液着落于同一区域的同一位置的顺序没有特别限定。
在执行本实施方式的记录方法的情况下,也可以如后述的喷墨记录装置那样,通过反复进行喷墨头的扫描(主扫描)和在与该扫描的方向交叉的方向上改变喷墨头与记录介质的相对位置的副扫描来进行记录。也可以通过交替地反复进行该主扫描和该副扫描来进行记录。另外,在主扫描之后的副扫描中,也可以使喷墨头与记录介质之间的相对位置在副扫描方向上移动比喷墨头的喷嘴列的长度短的长度,并在接下来的主扫描中扫描在上次主扫描中扫描过的区域。在该情况下,对在一次扫描中通过喷墨头的喷嘴列来进行油墨或处理液的附着的区域通过另外的扫描再进行油墨或处理液的附着。也就是说,可以使喷墨头的喷嘴列在另一扫描中再次与记录介质的在一次扫描中与喷墨头的喷嘴列相对的区域相对。
副扫描既可以使记录介质相对于喷墨头移动来进行,也可以使喷墨头相对于记录介质移动来进行。
这样,在记录中,也可以存在对记录介质的通过喷墨头的一次扫描而附着有油墨或处理液的扫描区域再通过另外的扫描而附着该油墨或处理液这样的区域。也就是说,也可以存在对相同的区域进行两次以上的扫描的区域。应予说明,将对相同的区域进行扫描的次数称为扫描次数(扫描数、程数)。扫描次数是每一油墨的数量。
扫描次数为1以上,优选为2以上,更优选为4以上。另外,虽然并不限定,但优选为20以下,更优选为15以下,进一步优选为10以下。进一步地,优选为4以下,更优选为2以下。
在扫描次数为上述范围以上的情况下,浓度不均的减少、画质差的降低更优异,是优选的。在扫描次数为上述范围以下的情况下,印刷速度更优异,是优选的。
扫描次数虽然也取决于记录装置的构成,但例如如下进行计算。将喷墨头的副扫描方向的长度除以记录介质的副扫描方向上的一次副扫描的距离而得到的数作为扫描次数。
本实施方式的记录方法在如上所述进行扫描的情况下,分别适当地配置喷墨头的喷出白色油墨组合物的喷嘴、喷出非白色油墨组合物的喷嘴和喷出处理液的喷嘴来控制喷出,由此能够在一次主扫描中的记录介质的记录区域内形成白色油墨组合物比非白色油墨组合物先着落的区域。
1.7.其他工序
本实施方式的记录方法具有使处理液、白色油墨组合物及非白色油墨组合物分别附着于记录介质的工序。但是,也可以包括根据需要而进一步使处理液、白色油墨组合物及非白色油墨组合物的一种以上附着于记录介质的工序。而且,对于这些工序的顺序及次数没有限制,能够根据需要适当地进行。另外,处理液和油墨优选相互附着在记录介质上的相同区域。
本实施方式的记录方法可以具备使附着在记录介质上的液体干燥的干燥工序(一次加热工序)和/或加热记录介质的工序(后加热工序)等。
1.7.1.干燥工序
本实施方式的记录方法可以具有干燥工序(一次加热工序)。本实施方式涉及的记录方法可以具备在处理液或油墨组合物的附着工序之前或者附着工序时干燥记录介质的工序。干燥工序除了通过停止记录并放置的手段以外,还能够通过使用干燥机构使其干燥的手段进行。作为使用干燥机构使其干燥的手段,可举出对记录介质进行常温的送风或温风的送风的手段(送风式)、及对记录介质照射产生热的放射线(红外线等)的手段(放射式)、与记录介质接触并对记录介质传递热的部件(传导式)、以及、将这些手段中的两种以上组合。在具有干燥工序的情况下,其中更优选以送风式进行。
将干燥工序(一次干燥工序)中的使用对记录介质进行加热的干燥机构作为干燥机构的情况特别称为加热工序(一次加热工序)。例如上述干燥机构中进行常温的送风的干燥工序不符合加热工序。
处理液或油墨组合物附着时的记录介质的表面温度优选为45℃以下,更优选为20℃以上且45℃以下。另外,优选为27.0℃以上且40℃以下,更优选为28℃以上且30℃以下。该温度是附着工序中的记录介质的记录面的受到液体的附着的部分的表面温度,是记录区域中的附着工序的最高温度。在表面温度为上述范围的情况下,在画质、耐擦性和减少堵塞这点上更优选。
干燥工序能够与上述的处理液附着工序、油墨附着工序中的一个或两个以上同时进行。在干燥工序与油墨附着工序同时进行的情况下,记录介质的表面温度优选设为30℃以下,更优选设为28℃以下。
在处理液附着工序之前或处理液附着工序时进行干燥记录介质的干燥工序的情况下,处理液附着于记录介质的时刻的记录介质的表面温度为30.0℃以上,优选为35.0℃以上,更优选为40.0℃以上。这样一来,在处理液中包含树脂粒子的情况等下,容易形成处理液的皮膜,因此有时能够进一步提高所得图像的紧贴性和耐擦性。
另外,各附着工序可以不伴有一次加热工序。这样一来,能够使各油墨等的喷出稳定性更加良好。而且,各附着工序也可以不伴有一次干燥工序。
1.7.2.后加热工序
本实施方式涉及的记录方法可以在上述的各附着工序后还具备加热记录介质的后加热工序。后加热工序例如能够使用适当的加热手段进行。后加热工序例如通过后加热器(在后述的喷墨记录装置的例子中相当于加热器5。)进行。另外,加热手段不限于喷墨记录装置所具备的加热手段,也可以使用其他干燥手段。由此能够使得到的图像干燥、更充分地定影,因此例如能够使记录物处于能够早期使用的状态。
该情况下的记录介质的温度没有特别限定,例如可以鉴于构成记录物中所含的树脂粒子的树脂成分的Tg等而设定。在考虑构成树脂粒子或蜡的树脂成分的Tg的情况下,可以设定为比构成树脂粒子的树脂成分的Tg高5.0℃以上、优选高10.0℃以上。
通过后加热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95℃以下,进一步优选为70℃以上且90℃以下。通过后加热工序的加热而到达的记录介质的表面温度特别优选为80℃以上。如果记录介质的温度在该程度的范围,则能够进行记录物中所含的树脂粒子或蜡的皮膜化、平坦化,并且能够使所得到的图像干燥、更充分地定影。
1.8.作用效果
根据本实施方式的记录方法,不仅在附随于白色油墨组合物的附着的第一处理液附着工序中使处理液附着,而且在附随于非白色油墨组合物的附着的第二处理液附着工序中也使处理液附着。因此,能够提高由白色油墨组合物形成的图像的画质,并且能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均。
而且,由于第二处理液附着工序中的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小,因此第二处理液附着工序中的处理液的附着量不会相对于用于使非白色油墨组合物的成分凝聚的量而过剩。因此,非白色油墨组合物的成分的凝聚不会过度进行,因此能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的线的变细。
1.9.记录介质
利用本实施方式涉及的记录方法形成图像的记录介质可以具有吸收油墨的记录面,也可以不具有吸收油墨的记录面。因此作为记录介质,没有特别限制,例如可举出纸、膜、布等液体吸收性记录介质、印刷用纸等液体低吸收性记录介质、金属、玻璃、高分子等液体非吸收性记录介质等。
液体低吸收性或液体非吸收性的记录介质是指具有完全不吸收或几乎不吸收油墨的性质的记录介质。定量地,液体非吸收性或液体低吸收性的记录介质是指“在布里斯托(Bristow)法中从接触开始至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普及的方法,也正在被日本制浆造纸技术协会(JAPAN TAPPI)采用。试验方法的详细内容在“JAPAN TAPPI制浆造纸试验方法2000年版”的标准No.51“纸及板纸-液体吸收性试验方法-布里斯托法”中有叙述。相对于此,液体吸收性的记录介质表示不符合液体非吸收性记录介质和液体低吸收性记录介质的记录介质。应予说明,在本说明书中,有时将液体低吸收性和液体非吸收性简称为低吸收性和非吸收性。
作为液体非吸收性的记录介质,例如可举出在纸等基材上涂布有塑料的记录介质、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。作为这里所说的塑料,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。
另外,作为液体低吸收性的记录介质,例如可举出在表面设置有液体低吸收性的涂布层的记录介质。例如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、哑光纸等印刷用纸,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聚合物等而成的记录介质、将二氧化硅、钛等粒子与粘合剂一起涂布而成的记录介质。
作为记录介质,也能够使用液体吸收性的记录介质。液体吸收性的记录介质是指上述的“在布里斯托(Bristow)法中从接触开始到30msec1/2为止的水吸收量超过10mL/m2的记录介质”。
作为液体吸收性的记录介质,可举出通过在记录介质的表面设置吸收液体的接受层而成为液体吸收性的记录介质的记录介质。例如,可举出喷墨用纸(喷墨专用纸)等。作为吸收液体的接受层,可举出由液体吸收性的树脂、液体吸收性的无机微粒等构成的层。
作为液体吸收性的记录介质,还可举出记录介质的基材本身为液体吸收性的记录介质。例如,可举出由纤维构成的布帛、以纸浆为成分的纸等。作为纸,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。
2.喷墨记录装置
本实施方式涉及的记录装置具备:进行上述白色油墨附着工序的附着机构、进行上述非白色油墨附着工序的附着机构、进行上述第一处理液附着工序的附着机构、以及进行上述第二处理液附着工序的附着机构,所述记录装置执行上述任意一种记录方法。
以下,参照附图对能够实施本实施方式涉及的记录方法的喷墨记录装置的一例进行说明。
图1是示意性示出喷墨记录装置的概略剖视图。图2是示出图1的喷墨记录装置1的滑架周边的构成的一例的立体图。如图1、2所示,喷墨记录装置1具备喷墨头2、IR加热器3、压板加热器4、加热器5、冷却风扇6、预加热器7、送风风扇8、滑架9、压板11、滑架移动机构13、输送装置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。
图1的喷墨记录装置1是通过分别进行多次主扫描和副扫描来进行记录的串行式的记录装置。应予说明,将扫描也称为主扫描。在为串行式记录装置的情况下,与后述的行式记录装置相比,能够使记录装置小型化,是优选的。
喷墨头2是下述的构成:将油墨和处理液从喷墨头2的喷嘴喷出而使其附着,由此在记录介质M上进行记录。在本实施方式中,喷墨头2是串行式的喷墨头,相对于记录介质M相对地在主扫描方向上进行多次扫描而使油墨或处理液附着于记录介质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,而相对于记录介质M相对地在主扫描方向上进行多次扫描。介质宽度方向是指喷墨头2的主扫描方向。沿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,主扫描方向是与作为由箭头SS所示的记录介质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、也就是说由S1-S2表示的方向为主扫描方向MS,由T1→T2表示的方向为副扫描方向SS。应予说明,在一次扫描中,在主扫描方向、即在箭头S1或箭头S2的任一方的方向上进行扫描。并且,通过反复进行多次喷墨头2的主扫描和作为记录介质M的输送的副扫描,对记录介质M进行记录。
向喷墨头2供给油墨或处理液的墨盒12包括独立的多个墨盒。墨盒12可拆装地安装于搭载有喷墨头2的滑架9。在多个墨盒中分别填充有油墨或处理液,从墨盒12向各喷嘴供给预定的油墨或处理液。应予说明,在本实施方式中,示出了墨盒12安装在滑架9上的例子,但不限定于此,也可以是设置于除滑架9以外的部位并通过供给管(未图示)来供给至各喷嘴的形态。另外,喷出油墨的喷嘴和喷出处理液的喷嘴能够与墨盒12的配置一起适当地设计。而且,也可以在墨盒12搭载多个喷墨头2。
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墨滴的喷出方式。
在从喷墨头2喷出上述的白色油墨组合物、非白色油墨组合物以及处理液的情况下,喷墨头2构成进行白色油墨附着工序的附着机构和进行非白色油墨附着工序的附着机构、以及进行第一处理液附着工序的附着机构和进行第二处理液附着工序的附着机构的一部分。
喷墨记录装置1具备用于在从喷墨头2喷出油墨或处理液时对记录介质M进行加热的IR加热器3和压板加热器4。在本实施方式中,在通过干燥工序对记录介质M进行干燥时,能够使用IR加热器3、送风风扇8、压板加热器4、预加热器7等干燥机构。将在油墨附着时对附着于记录介质的油墨进行的干燥工序也称为一次干燥工序。
应予说明,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,虽然喷墨头2也容易同时被加热,但与从压板加热器4等记录介质M的背面加热的情况相比,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者与环境相同的温度的风吹向记录介质M而使记录介质M上的油墨和非白色油墨干燥的各种风扇(例如送风风扇8)。
压板加热器4能够在与喷墨头2相对的位置隔着压板11加热记录介质M,使得能够从由喷墨头2喷出的油墨或处理液附着于记录介质M的时刻起提前干燥。压板加热器4为能够以传导式加热记录介质M的加热器,如上所述,在本实施方式的记录方法中,根据需要而使用,在使用的情况下,优选控制使得记录介质M的表面温度为40.0℃以下。
在油墨附着工序中,也可以不具备利用干燥机构对附着在记录介质上的油墨进行干燥的干燥工序、或者在比较低的温度下进行干燥工序。在该情况下,附着于记录介质上的油墨的干燥的迅速性被抑制,由此填埋等更优异,是优选的。
在油墨附着工序时,在利用干燥机构对记录介质M进行干燥或不干燥的情况下,记录介质M的表面温度的上限优选为45.0℃以下,更优选为40.0℃以下,进一步优选为38.0℃以下,特别优选为35.0℃以下。进一步地,优选为30℃以下,优选为28℃以下,优选为25℃以下。另外,记录介质M的表面温度的下限优选为20℃以上,优选为25.0℃以上,更优选为28.0℃以上,进一步优选为30.0℃以上,特别更优选为32.0℃以上。另外,优选也可以为不利用上述那样的干燥机构加热记录介质的温度。
在温度为上述范围以下的情况下,能够抑制喷墨头2内的油墨或处理液的干燥及组成变动,抑制了树脂粒子等对喷墨头2的内壁的熔敷。另外,填埋、发色、画质差的降低等更优异,是优选的。另外,在温度为上述范围以上的情况下,能够在记录介质M上早期固定油墨或处理液,能够提高画质。应予说明,上述温度是油墨或处理液的附着工序时的、记录介质表面的与喷墨头相对的位置处的最高温度。
加热器5是使附着在记录介质M上的油墨干燥及固化的、也就是二次加热或二次干燥用的加热器。加热器5能够用于后加热工序。通过加热器5对记录有图像的记录介质M进行加热,液体中包含的水分等更迅速地蒸发飞散,从而由液体中包含的树脂形成油墨膜。这样,在记录介质M上油墨膜牢固地定影或粘接,成膜性优异,能够在短时间内得到优异的画质高的图像。由加热器5加热的记录介质M的表面温度的上限优选为120.0℃以下,更优选为100.0℃以下,进一步优选为90.0℃以下。另外,记录介质M的表面温度的下限优选为60.0℃以上,更优选为70.0℃以上,进一步优选为80.0℃以上。通过使温度在上述范围内,可以在短时间内得到画质高的图像。应予说明,上述温度是记录中的记录介质的接受二次加热的部分的最高温度。
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上的油墨干燥后,通过冷却风扇6来对记录介质M上的油墨进行冷却,由此能够在记录介质M上以良好的紧贴性形成油墨涂膜。
另外,喷墨记录装置1也可以具备预加热器7,该预加热器7在油墨附着于记录介质M上之前预先加热记录介质M。
在滑架9的下方具备:支承记录介质M的压板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的作为辊的输送装置14。滑架移动机构13和输送装置14的动作由控制部CONT控制。
图3是喷墨记录装置1的功能框图。控制部CONT是用于进行喷墨记录装置1的控制的控制单元。接口部101(I/F)用于在计算机130(COMP)与喷墨记录装置1之间进行数据的收发。CPU102是用于进行喷墨记录装置1整体的控制的运算处理装置。存储器103(MEM)用于确保存储CPU102的程序的区域、作业区域等。CPU102通过单元控制电路104(UCTRL)来控制各单元。应予说明,检测器组121(DS)监视喷墨记录装置1内的状况,基于该检测结果,控制部CONT控制各单元。
输送单元111(CONVU)控制喷墨记录的副扫描(输送装置),具体而言,控制记录介质M的输送方向及输送速度。具体而言,通过控制由电动机驱动的输送辊的旋转方向及旋转速度来控制记录介质M的输送方向及输送速度。
滑架单元112(CARU)控制喷墨记录的主扫描(程)(扫描装置),具体而言,使喷墨头2在主扫描方向上往复移动。滑架单元112具备搭载喷墨头2的滑架9和用于使滑架9往复移动的滑架移动机构13。
喷头单元113(HU)控制从喷墨头2的喷嘴喷出的油墨或处理液的喷出量。例如,在喷墨头2的喷嘴由压电元件驱动的情况下,控制各喷嘴中的压电元件的动作。通过喷头单元113来控制各液体附着的时机、油墨和处理液的点尺寸、质量等。另外,通过滑架单元112和喷头单元113的控制的组合,控制每一次扫描的油墨和处理液的附着量。
干燥单元114(DU)控制IR加热器3、预加热器7、压板加热器4、加热器5等各种加热器的温度。
上述的喷墨记录装置1交替反复使搭载喷墨头2的滑架9在主扫描方向上移动的动作(主扫描)和输送动作(副扫描)。此时,控制部CONT在进行各程时,控制滑架单元112,从而使喷墨头2在主扫描方向上移动,同时控制喷头单元113,从而使油墨或处理液的液滴从喷墨头2的预定的喷嘴孔喷出,使油墨或处理液的液滴附着于记录介质M。另外,控制部CONT控制输送单元111,从而在输送动作时以预定的输送量(进给量)在输送方向上输送记录介质M。
在喷墨记录装置1中,喷墨头2的喷嘴例如成列配置,能够对各列分别分配预定的油墨或处理液。另外,在喷嘴的列内,也可以控制喷出的有无和喷出的时机。而且,也可以在滑架9搭载多个喷墨头2,在该情况下,也能够控制各喷墨头2的喷出的有无和喷出的时机。
图4是示出执行本实施方式的记录方法的记录装置的喷墨头的构成的例子。图4的(1)是其一例,是从下方观察图1的喷墨头整体的图。在喷墨头整体(四边形框)上,处理液用喷墨头R、白色油墨组合物用喷墨头W、非白色油墨组合物用喷墨头C在主扫描方向(图的横向)上并列配置。各喷墨头具有在副扫描方向SS上排列有多个喷嘴的喷嘴列。每个喷墨头的喷嘴列的数量不限于如图那样的两列,只要是一列以上即可。用虚线包围示出各喷墨头的喷嘴列中的用于记录的部分。通过按顺序进行主扫描和副扫描,从而,随着记录的进行,按照处理液用喷墨头R的副扫描方向的上游侧的由虚线包围的部分、白色油墨组合物用喷墨头W的由虚线包围的部分、处理液用喷墨头R的副扫描方向的下游侧的由虚线包围的部分、非白色油墨组合物用喷墨头C的由虚线包围的部分的顺序,在记录介质的同一扫描区域中进行各处理液和油墨组合物的附着。由处理液用喷墨头R的副扫描方向的上游侧的用虚线包围的部分进行的是第一处理液附着工序,由处理液用喷墨头R的副扫描方向的下游侧的用虚线包围的部分进行的是第二处理液附着工序。
图4的(2)是表示与图4的(1)不同的喷墨头的构成的一例。与图4的(1)同样地,通过白色油墨组合物用喷墨头W的由虚线包围的部分来进行白色油墨附着工序。另外,通过处理液用喷墨头R中的、在主扫描方向上投影时与白色油墨组合物用喷墨头W的由虚线包围的部分在副扫描方向上位置重叠的部分,以与白色油墨附着工序相同的主扫描进行第一处理液附着工序。通过依次进行主扫描和副扫描,从而,随着记录的进行,通过非白色油墨组合物用喷墨头C的由虚线包围的部分来进行非白色油墨附着工序。另外,通过处理液用喷墨头R中的、在主扫描方向上投影时与非白色油墨组合物用喷墨头C的由虚线包围的部分在副扫描方向上位置重叠的部分,以与非白色油墨附着工序相同的主扫描进行第二处理液附着工序。
图4的(3)是表示又一另外的喷墨头的构成的一例。通过白色油墨组合物用喷墨头整体来进行白色油墨附着工序。另外,通过处理液用喷墨头R的整体,以与白色油墨附着工序相同的主扫描进行第一处理液附着工序。然后,通过非白色油墨组合物用喷墨头C的整体来进行非白色油墨附着工序。另外,通过处理液用喷墨头R的整体,以与非白色油墨附着工序相同的主扫描进行第二处理液附着工序。在白色油墨附着工序与非白色油墨附着工序之间,可以不进行副扫描,也可以为了图像的对位而进行副扫描。也可以在非白色油墨附着工序之后进行副扫描。
在图4的例子中,通过限定各喷墨头中的用于记录的部分来进行了记录,但喷墨头也可以仅存在于图4的由虚线包围的部分。也就是说,也可以将各喷墨头中的用于记录的部分视为喷墨头。
本实施方式的记录方法除了上述例子那样的利用串行式的记录装置进行的记录方法以外,也可以为利用行式的记录装置来进行的记录方法。
图5是行式记录装置的例子。在图5所示的喷墨记录装置1中,记录介质10由记录介质支承装置15、输送辊16及输送辊17沿输送方向输送。对于被输送的记录介质,随着记录的进行,按照由喷墨头2a进行的第一处理液附着工序、由喷墨头2b进行的白色油墨附着工序、由喷墨头2c进行的第二处理液附着工序、由喷墨头2d进行的非白色油墨附着工序的顺序进行附着。在为行式记录装置的情况下,与上述的串行式记录装置相比,能够使记录速度高速化,是优选的。
关于用于执行本实施方式的记录方法的喷墨头的配置、设定等,在后述的实施例的项中表示一个例子,例如,在上述记录方法中能够设定为,白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行、非白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行。这样一来,能够以更良好的记录速度进行记录。
另外,在上述记录方法中能够设定为,以与白色油墨附着工序同一扫描进行第一处理液附着工序、以与非白色油墨附着工序一扫描进行第二处理液附着工序,这样一来,能够以更良好的记录速度进行记录。
根据本实施方式的记录装置,不仅在附随于白色油墨组合物的附着的第一处理液附着工序中使处理液附着,而且在附随于非白色油墨组合物的附着的第二处理液附着工序中也使处理液附着。因此,能够提高由白色油墨组合物形成的图像的画质,并且能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均。
而且,由于第二处理液附着工序中的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小,因此第二处理液附着工序中的处理液的附着量不会相对于用于使非白色油墨组合物的成分凝聚的量而过剩。因此,非白色油墨组合物的成分的凝聚不会过度进行,因此能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的线的变细。
3.实施例及比较例
以下,通过实施例来对本发明进行具体说明,但本发明并不限定于这些实施例。以下,“份”和“%”只要没有特别记载则为质量基准。应予说明,在没有特别声明的情况下,评价是在温度25.0℃、相对湿度40.0%的环境下进行的。
3.1.油墨和处理液的制备
按照表1的组成将各成分放入容器中,用磁力搅拌器混合及搅拌2小时后,进一步用填埋有直径0.3mm的氧化锆珠的珠磨机进行分散处理,由此充分混合。搅拌1小时后,使用5.0μm的PTFE制膜滤器进行过滤,由此得到白色油墨组合物(W1~W4)、非白色油墨组合物(C1、C2)及处理液(R1~R3)。表1中的数值表示质量%。水使用纯水,并以各油墨的质量分别为100质量%的方式添加。关于颜料、分散剂树脂,制备后述的分散液并使用了该分散液。
表1所示的成分中除化合物名以外的成分如下所述:
·阳离子聚合物:“CatioMaster PD-7,多胺树脂(环氧氯丙烷-胺衍生物树脂)”,四日市合成株式会社制
·分散剂树脂、树脂A(阴离子系):丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000、酸值:25)
·分散剂树脂、树脂B(非离子系):丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000、酸值:0)
·分散剂树脂、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)
·树脂粒子、苯乙烯丙烯酸系A:参照下文(凝聚性高)
·树脂粒子、苯乙烯丙烯酸系B:参照下文(凝聚性低)
·蜡、聚乙烯系:“NopcotePEM-17”(商品名,SanNopco株式会社制)
·表面活性剂:硅酮系表面活性剂“BYK348”,BYK公司制
(树脂粒子: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质量份进行乳化共聚,从而得到树脂乳液B(酸值7mgKOH/g)。应予说明,作为乳化聚合用表面活性剂,使用Newcol NT-30(日本乳化剂(株)制),以单体总量为100质量份,其使用量设为2质量份。
(树脂粒子:苯乙烯丙烯酸系A的制备)
除了变更单体组成以外,均与上述同样地操作而得到了树脂乳液A(酸值30mgKOH/g)。乳化聚合用表面活性剂相对于单体总量100质量份为1质量份。
(颜料分散液的制备)
<利用了树脂A的白色颜料分散液>
首先,向155质量份的溶解有0.1质量份的30%氨水溶液(中和剂)的离子交换水中加入12质量份的阴离子性丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000、酸值:25)作为树脂分散剂,使其溶解。向其中加入40质量份的作为白色系颜料的二氧化钛(C.I.颜料白6),利用氧化锆珠球磨机进行10小时分散处理。然后,通过离心分离机进行离心过滤,除去粗大粒子和垃圾等杂质,调整白色系颜料的浓度为20质量%,得到白色色材分散液。白色系颜料的粒径以平均粒径计为350nm。
<利用了树脂B的白色颜料分散液>
除了使用丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000,酸值:0)作为树脂分散剂以外,均同样地操作而得到了白色色材分散液。白色系颜料的粒径以平均粒径计为350nm。
<利用了树脂C的非白色颜料分散液>
使用丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25,000,酸值:35)作为树脂分散剂,使用炭黑作为色材,树脂分散剂的添加量为树脂分散剂相对于颜料的质量比成为表1的质量比,除此以外,均同样地操作而得到了非白色色材分散液(黑色)。颜料的粒径以平均粒径计为60nm。
3.2.评价方法
3.2.1.增粘率
表1中记载的“与试验液的反应性(增粘率)”是将各油墨与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合并搅拌1分钟后,利用流变仪(MCR302/Anton-Paar公司制)在25℃、剪切速度200s-1的条件下测定了粘度时混合后的混合液的粘度相对于混合前的油墨的粘度的倍率。
3.2.2.记录试验
在SC-R5050喷墨打印机(精工爱普生株式会社制)的改造机中填充各油墨组合物及各处理液。喷墨头的配置为,在记录介质的输送方向的上游侧设为喷出白色油墨组合物及处理液的喷墨头、在下游侧设为喷出非白色油墨组合物及处理液的喷墨头。在各例中,第一处理液和第二处理液使用了相同的处理液。
输送方向的上游侧的喷出处理液的喷墨头是进行第一处理液附着工序的喷墨头,与喷出白色油墨组合物的喷墨头横向排列配置,同时附着白色油墨组合物和第一处理液。对于输送方向的下游侧的喷出非白色油墨组合物及处理液的喷墨头也为同样的。
各试验在表2-1~表2-8所示的条件下进行。例如,在实施例1中,是以单程方式按照处理液、白色油墨组合物的顺序同时喷射、接着按照处理液、非白色油墨组合物的顺序同时喷射的例子。另外,在实施例1中,压板加热器关闭。对于其他的例子,也在表2-1~表2-8所示的记录条件下进行记录。实施例9、18使用压板加热器进行了一次加热工序。实施例16将程数设为4。实施例17中,将喷墨头的配置从记录介质输送方向的上游侧向下游侧按照进行第一处理液附着工序的喷墨头、喷出白色油墨组合物的喷墨头、进行第二处理液附着工序的喷墨头、喷出非白色油墨组合物的喷墨头的顺序进行配置,并以该顺序进行了附着。
记录分辨率以1200×1200dpi为基本,调整了每个像素的液滴数使得附着量为表2-1~表2-8中的值。另外,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℃的方式加热而进行的。记录介质使用PET 50A(Lintec公司制)。
3.2.3.填埋·针孔的评价
在荧光灯下目视观察记录物的满版图像区域,按照以下的基准进行评价。应予说明,白色油墨的评价是在附着白色油墨组合物和第一处理液而未附着非白色油墨组合物和第二处理液的记录图案的部分进行评价。非白色油墨的评价是在附着了白色油墨组合物和第一处理液、进一步重叠地附着了非白色油墨组合物和第二处理液的记录图案的部分进行评价。
A:没有未填埋的部位或针孔。
B:可见一些未填埋的部位或针孔。
C:明显可见未填埋的部位或针孔。
3.2.4.浓淡不均的评价
在荧光灯下目视观察记录物的满版图像区域,按照以下的基准进行评价。
用于白色油墨的评价的记录图案、用于非白色油墨的评价的记录图案与填埋·针孔的评价的记录图案相同。
A:没有渗色(浓淡不均)。
B:可见一些渗色(浓淡不均)。
C:明显可见渗色(浓淡不均)。
3.2.5.文字3pt的评价
(空白文字)
在白色满版图像上制作非白色满版图像,在非白色满版图像中,在没有非白色油墨的部分形成白色文字(3pt)。然后,观察白色油墨与非白色油墨的边界洇渗。按以下的评价基准进行评价。将结果记于表中的白色位置。
A:在空白文字的边界不存在颜色洇渗。
B:在空白文字的边界存在一些与彩色的洇渗。
C:在空白文字的边界存在与彩色的洇渗。
(非白色文字)
在白色满版图像上用非白色油墨记录文字(3pt)。然后,评价非白色文字的线的变细中断。
按照以下的评价基准评价非白色文字。将结果记于表中的非白色的位置。
A:能够清楚地读出白色满版上的非白色文字。
B:白色满版上的非白色文字存在一些中断。
C:白色满版上的非白色文字存在中断。
3.2.6.耐擦性的评价
使用所记录的测试图案,如下所述评价了耐擦性。其中,记录介质使用了GIY43R5(lintec sign system公司制造的透明聚氯乙烯)。二次加热设定为在70℃环境下干燥10分钟。用于白色油墨的评价的记录图案、用于非白色油墨的评价的记录图案与填埋·针孔的评价的记录图案相同。
A:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时未发生剥离。
B: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。
C:在学振耐擦试验中以500g负荷擦拭了10次时发生了10%以上的剥离。
3.2.7.喷出稳定性的评价
在图像形成的条件下连续进行1小时图像记录,检查记录后的喷出喷嘴组的喷嘴。将总计不喷出喷嘴数除以总喷嘴数,按照以下的基准进行评价并将结果记载于表中。
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。
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3.3.评价结果
根据白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上、且第二处理液附着工序的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小的各实施例的记录方法,判明了下述情况:能够提高由白色油墨组合物形成的图像的画质,并且能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均。另外,判明了能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的线的变细。
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,本发明包括起到与在实施方式中说明过的构成相同的作用效果的构成或者能够达到相同目的的构成。另外,本发明包括在实施方式中说明过的构成中附加了公知技术的构成。
从上述的实施方式以及变形例导出以下的内容。
记录方法具备:
白色油墨附着工序,使含有白色色材的白色油墨组合物附着于记录介质;
非白色油墨附着工序,使含有非白色色材的非白色油墨组合物与已附着的所述白色油墨组合物重叠地附着;
第一处理液附着工序,附随于所述白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质;以及
第二处理液附着工序,附随于所述非白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质,
所述白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上,
所述第二处理液附着工序的处理液的附着量比所述第一处理液附着工序的处理液的附着量小。
根据该记录方法,不仅在附随于白色油墨组合物的附着的第一处理液附着工序中使处理液附着,而且在附随于非白色油墨组合物的附着的第二处理液附着工序中也使处理液附着。因此,能够提高由白色油墨组合物形成的图像的画质,并且能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均。
而且,由于第二处理液附着工序中的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小,因此第二处理液附着工序中的处理液的附着量不会相对于用于使非白色油墨组合物的成分凝聚的量而过剩。因此,非白色油墨组合物的成分的凝聚不会过度进行,因此能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的线的变细。
在上述记录方法中,
所述第一处理液附着工序的处理液的附着量可以为0.4mg/inch2以上且2.5mg/inch2以下。
根据该记录方法,能够将由白色油墨组合物形成的图像的画质维持为十分地高,且能够进一步减少由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均及细线的变细。
在上述记录方法中,
所述第二处理液附着工序的处理液的附着量可以为2.5mg/inch2以下。
根据该记录方法,能够进一步减少由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均及细线的变细。
在上述记录方法中,
所述白色油墨组合物可以含有作为白色色材的白色颜料和阴离子性的分散剂树脂。
根据该记录方法,白色颜料的分散及凝聚性变得更良好,能够得到分散稳定性更良好以及画质更良好的图像。
在上述记录方法中,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物的附着量可以为9.0mg/inch2以上。
根据该记录方法,能够得到更良好的白色图像。
在上述记录方法中,也可以是,
所述白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行,所述非白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行。
根据该记录方法,能够以更良好的记录速度进行记录。
在上述记录方法中,也可以是,
所述第一处理液附着工序以与所述白色油墨附着工序同一的扫描进行,
所述第二处理液附着工序以与所述非白色油墨附着工序同一的扫描进行。
根据该记录方法,能够以更良好的记录速度进行记录。
在上述记录方法中,
在所述第一处理液附着工序中附着的所述处理液和在所述第二处理液附着工序中附着的所述处理液的合计的附着量可以为4.0mg/inch2以下。
根据该记录方法,能够进一步抑制由白色油墨组合物形成的图像的填埋性的不足。
在上述记录方法中,
所述白色油墨附着工序、所述第一处理液附着工序、所述非白色油墨附着工序以及所述第二处理液附着工序可以通过喷墨法来进行。
在上述记录方法中,也可以是,
所述第一处理液附着工序和所述第二处理液附着工序通过喷墨法来进行,
所述第一处理液附着工序和所述第二处理液附着工序中的所述处理液的多个液滴的质量为7ng以下。
根据该记录方法,能够使记录介质上的处理液与油墨的接触机会更多。
在上述记录方法中,也可以是,
所述非白色油墨组合物在非白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上。
根据该记录方法,能够形成画质更良好的白色图像。
在上述记录方法中,也可以是,
所述第一处理液附着工序的处理液的表面张力和所述第二处理液附着工序的处理液的表面张力小于所述非白色油墨组合物的表面张力,
所述非白色油墨组合物的表面张力小于所述白色油墨组合物的表面张力。
另外,也可以使各处理液附着工序中使用的处理液的表面张力小于非白色油墨组合物的表面张力、使非白色油墨组合物的表面张力小于白色油墨组合物的表面张力。这样一来,处理液容易在基材上润湿扩展,另外,其上的白色油墨容易润湿扩展,因此,填埋、针孔得到改善。而且,由于非白色油墨组合物比白色油墨组合物更容易润湿扩展,因此更容易在白色图像上形成非白色图像。
在上述记录方法中,也可以是,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物的最大的附着量比所述非白色油墨附着工序中的所述非白色油墨组合物的最大的附着量多。
根据该记录方法,能够进行背景隐蔽性更加良好的记录。
在上述记录方法中,也可以是,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物附着时的所述记录介质的表面温度为30℃以下,
所述非白色油墨附着工序中的所述非白色油墨组合物附着时的所述记录介质的表面温度为30℃以下。
根据该记录方法,能够进一步提高白色油墨组合物的凝聚性。
在上述记录方法中,也可以是,
所述白色油墨附着工序不具有一次加热工序,所述非白色油墨附着工序不具有一次加热工序。
根据该记录方法,能够使喷出稳定性更加良好。
记录装置具备:进行上述白色油墨附着工序的附着机构、进行上述非白色油墨附着工序的附着机构、进行上述第一处理液附着工序的附着机构、以及进行上述第二处理液附着工序的附着机构,所述记录装置执行上述任意一种记录方法。
根据该记录装置,不仅在附随于白色油墨组合物的附着的第一处理液附着工序中使处理液附着,而且在附随于非白色油墨组合物的附着的第二处理液附着工序中也使处理液附着。因此,能够提高由白色油墨组合物形成的图像的画质,并且能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的渗色不均。
而且,由于第二处理液附着工序中的处理液的附着量比第一处理液附着工序的处理液的附着量小,因此第二处理液附着工序中的处理液的附着量不会相对于用于使非白色油墨组合物的成分凝聚的量而过剩。因此,非白色油墨组合物的成分的凝聚不会过度进行,因此能够抑制由非白色油墨组合物形成的图像的线的变细。应予说明,同一附着机构也可以是进行第一处理液附着工序的附着机构,且是进行第二处理液附着工序的附着机构。
Claims (16)
1.一种记录方法,其特征在于,具备:
白色油墨附着工序,使含有白色色材的白色油墨组合物附着于记录介质;
非白色油墨附着工序,使含有非白色色材的非白色油墨组合物与已附着的所述白色油墨组合物重叠地附着;
第一处理液附着工序,附随于所述白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质;以及
第二处理液附着工序,附随于所述非白色油墨附着工序而使含有凝聚剂的处理液附着于记录介质,
所述白色油墨组合物在白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上,
所述第二处理液附着工序的处理液的附着量比所述第一处理液附着工序的处理液的附着量小。
2.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述第一处理液附着工序的处理液的附着量为0.4mg/inch2以上且2.5mg/inch2以下。
3.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述第二处理液附着工序的处理液的附着量为2.5mg/inch2以下。
4.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨组合物含有作为白色色材的白色颜料和阴离子性的分散剂树脂。
5.根据权利要求1所述的所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物的附着量为9.0mg/inch2以上。
6.根据权利要求1所述的所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行,所述非白色油墨附着工序在能够以一次扫描使油墨附着的区域以一次扫描进行。
7.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述第一处理液附着工序以与所述白色油墨附着工序同一扫描进行,
所述第二处理液附着工序以与所述非白色油墨附着工序同一扫描进行。
8.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
在所述第一处理液附着工序中附着的所述处理液和在所述第二处理液附着工序中附着的所述处理液的合计的附着量为4.0mg/inch2以下。
9.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序、所述第一处理液附着工序、所述非白色油墨附着工序以及所述第二处理液附着工序通过喷墨法来进行。
10.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述第一处理液附着工序和所述第二处理液附着工序通过喷墨法来进行,
所述第一处理液附着工序和所述第二处理液附着工序中的所述处理液的多个液滴的质量为7ng以下。
11.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述非白色油墨组合物在非白色油墨组合物与甲酸钙7质量%水溶液以10:1的质量比混合时的粘度上升为5倍以上。
12.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述第一处理液附着工序的处理液的表面张力和所述第二处理液附着工序的处理液的表面张力小于所述非白色油墨组合物的表面张力,
所述非白色油墨组合物的表面张力小于所述白色油墨组合物的表面张力。
13.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物的最大的附着量比所述非白色油墨附着工序中的所述非白色油墨组合物的最大的附着量多。
14.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序中的所述白色油墨组合物附着时的所述记录介质的表面温度为30℃以下,
所述非白色油墨附着工序中的所述非白色油墨组合物附着时的所述记录介质的表面温度为30℃以下。
15.根据权利要求1所述的记录方法,其特征在于,
所述白色油墨附着工序不具有一次加热工序,所述非白色油墨附着工序不具有一次加热工序。
16.一种记录装置,其特征在于,
具备:进行所述白色油墨附着工序的附着机构、进行所述非白色油墨附着工序的附着机构、进行所述第一处理液附着工序的附着机构、以及进行所述第二处理液附着工序的附着机构,
所述记录装置执行权利要求1所述的记录方法。
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