JP2002166642A - インクジェット記録方法 - Google Patents

インクジェット記録方法

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JP2002166642A
JP2002166642A JP2000364917A JP2000364917A JP2002166642A JP 2002166642 A JP2002166642 A JP 2002166642A JP 2000364917 A JP2000364917 A JP 2000364917A JP 2000364917 A JP2000364917 A JP 2000364917A JP 2002166642 A JP2002166642 A JP 2002166642A
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ink
recording medium
mass
pigment
recording
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JP2000364917A
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English (en)
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Hidenobu Oya
秀信 大屋
Shuji Kida
修二 木田
Atsushi Asatake
敦 朝武
Shinichi Suzuki
眞一 鈴木
Makoto Kaga
誠 加賀
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Handling Of Sheets (AREA)
  • Handling Of Continuous Sheets Of Paper (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロール状の記録媒体にインクジェット方式によ
り記録し、必要なサイズに切断する際に、切断の際の切
り屑を減らし、切り屑によるヘッド目詰まりを減少さ
せ、吐出安定性の高いインクジェット記録方法を提供す
る。 【解決手段】ロール状の記録媒体にインクにより記録
後、切断する工程を有するインクジェット記録方法であ
って、該記録媒体が硬膜剤にて硬膜されていることを特
徴とする。また、記録媒体が熱可塑性微粒子を含む層を
有し、該記録媒体に記録後に熱処理を行うことが好まし
く、更に、記録媒体が熱可塑性微粒子を含む層と、イン
ク吸収層を有すること、及びインク中に顔料を含有する
ことも好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロール状の記録媒
体を用い、内蔵する切断工程にてインクによる記録後の
プリントを切断する連続インクジェット記録方法に関
し、詳しくは記録媒体を硬膜剤にて硬膜することによっ
て、切断の際の切り屑を減らし、切り屑によるヘッド目
詰まりを減少させるインクジェット記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、インクジェット技術の進歩は目覚
ましく、プリンタ技術、インク技術、専用紙技術があい
まって写真画質とよばれるようになっている。特に専用
紙としてはインク吸収速度と光沢性を高めた無機化合物
をフィラーとして用いたタイプが普及している。
【0003】特開2000−168066号公報には、
従来の銀塩写真に代えて、写真現像所や小規模写真現像
所においてインクジェット方式を使用する旨が示唆され
ている。
【0004】インクジェット方式を利用し、商業的に写
真プリントを作成する際には、大量のプリントを連続的
に作成するため、ロール状の記録媒体を利用し、必要な
サイズに切断する方法が好ましい。この用途に無機化合
物をフィラーとして用いた記録媒体を使用すると、切断
による切り屑がプリンタ内に溜り、これがヘッドに付着
することでインクの吐出安定性に支障をきたすことがあ
る。
【0005】また特開2000−108327号公報に
は、ノズルのキャッピング機構を制御し、ヘッドの汚染
を防止する技術が提案されているが、プリンタ内に溜ま
った切り屑があるため、本質的改善にはならない。特開
平10−291306号公報には、この記録媒体をロー
ル状にして用いる装置が提案されているが、切り屑への
対処が施されてなく、インクの吐出安定性に支障をきた
してしまう。
【0006】また、インクジェット方式を利用し、商業
的に写真プリントを作成する際に、従来の染料インクを
用いた場合、その画像保存性は満足いくものではない。
特開平11−208097号公報には、記録媒体の最表
層に、熱可塑性微粒子を含む層を設け、記録後、熱可塑
性微粒子を加熱処理して保護層を形成することにより、
画像保存性を向上する技術が提案されている。さらに特
開平10−291306号公報には、この記録媒体をロ
ール状にして用いる装置が提案されている。
【0007】しかし、染料インクである限り、熱可塑性
微粒子を加熱処理した保護層を付しても画像保存性は改
善するが十分とはいえない。
【0008】染料インクに代えて顔料インクを用いるこ
とで画像堅牢性が大幅に向上することは従来より知られ
ているが、写真画質としては未だ満足いくものではな
い。特開2000−158803号公報には、顔料イン
クを用いて、熱可塑性微粒子を含有する記録媒体に記録
後、加熱処理する技術が開示されている。このように、
顔料インクを用いる際、熱可塑性微粒子を含有する記録
媒体を用いて、加熱処理することは、光沢性および画質
を向上させる点で好ましい。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の第1
の課題は、ロール状の記録媒体にインクジェット方式に
より記録し、必要なサイズに切断する際に、切断の際の
切り屑を減らし、切り屑によるヘッド目詰まりを減少さ
せ、吐出安定性の高いインクジェット記録方法を提供す
ることにある。
【0010】また本発明の第2の課題は、画像堅牢性の
高いプリントを作成できるインクジェット記録方法を提
供することにある。
【0011】更に本発明の第3の課題は、画質の優れた
プリントを作成できるインクジェット記録方法を提供す
ることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述したようにインクジ
ェット方式を利用し、商業的に写真プリントを作成する
際には、大量のプリントを連続的に作成するため、ロー
ル状の記録媒体を利用し、必要なサイズに切断する方法
が好ましいが、切断による切り屑が大きな問題であり、
特に無機化合物をフィラーとして用いた記録媒体におい
て、顕著である。本発明者らは、記録媒体の検討によ
り、切り屑量を減らし、結果として吐出安定性を高める
ことを検討したところ、記録媒体を硬膜することで大幅
に切り屑量を減らすことができ、結果として連続吐出の
安定性が向上することを見出し、本発明を完成するに至
った。
【0013】即ち、本発明の上記課題は、以下の各発明
によって解決される。
【0014】(請求項1)ロール状の記録媒体にインク
により記録後、切断する工程を有するインクジェット記
録方法であって、該記録媒体が硬膜剤にて硬膜されてい
ることを特徴とするインクジェット記録方法。
【0015】(請求項2)記録媒体が熱可塑性微粒子を
含む層を有し、該記録媒体に記録後に熱処理を行うこと
を特徴とする請求項1記載のインクジェット記録方法。
【0016】(請求項3)記録媒体が熱可塑性微粒子を
含む層と、インク吸収層を有することを特徴とする請求
項2記載のインクジェット記録方法。
【0017】(請求項4)インク中に顔料を含有するこ
とを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のインクジ
ェット記録方法。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。
【0019】本発明に用いる記録媒体は、支持体上にイ
ンク吸収層を有する、インクジェット専用のものが好ま
しい。記録媒体として特に好ましいのは光沢系の専用紙
である。
【0020】光沢系専用紙として好ましく用いることが
できるのは、膨潤型と空隙型であり、例えば、エレクト
ロニクス・材料シリーズ「インクジェットプリンタ技術
と材料」(シーエムシー発行)に記載されている技術を
利用した記録媒体から選択することができる。
【0021】記録媒体の支持体としては、従来からイン
クジェット記録媒体に用いられている支持体、例えば、
普通紙、アート紙、コート紙およびキャストコート紙な
どの紙支持体、プラスティック支持体、両面をポリオレ
フィンで被覆した紙支持体、これらを張り合わせた複合
支持体を用いることができる。
【0022】支持体とインク吸収層の接着強度を大きく
する等の目的で、インク吸収層の塗布に先立って、支持
体にコロナ放電処理や下引処理等を行うことが好まし
い。
【0023】さらに、本発明の記録用紙(支持体)は必
ずしも無色である必要はなく、着色された記録用紙であ
ってもよい。
【0024】原紙支持体の両面をポリエチレンでラミネ
ートした紙支持体を用いることが、記録画像が写真画質
に近く、しかも低コストで高品質の画像が得られるため
に特に好ましい。そのようなポリエチレンでラミネート
した紙支持体について以下に説明する。
【0025】紙支持体に用いられる原紙は木材パルプを
主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロ
ピレンなどの合成パルプあるいはナイロンやポリエステ
ルなどの合成繊維を用いて抄紙される。木材パルプとし
てはLBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LD
P、NDP、LUKP、NUKPのいずれも用いること
が出来るが短繊維分の多いLBKP、NBSP、LBS
P、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSPおよびまたはLDPの比率は10質量%
以上、70質量%以下が好ましい。
【0026】上記パルプには不純物の少ない化学パルプ
(硫酸塩パルプや亜硫酸塩パルプ)が好ましく用いら
れ、又、漂白処理を行って白色度を向上させたパルプも
有用である。
【0027】原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテン
ダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化
チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白
剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散
剤、四級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加する
ことが出来る。
【0028】抄紙に使用するパルプの濾水度は、CSF
の規定で200〜500mlが好ましく、また、叩解後
の繊維長がJIS−P−8207に規定される24メッ
シュ残分の質量%と42メッシュ残分の質量%との和が
30乃至70%が好ましい。なお、4メッシュ残分の質
量%は20質量%以下であることが好ましい。
【0029】原紙の坪量は、30乃至250gが好まし
く、特に50乃至200gが好ましい。原紙の厚さは4
0乃至250μmが好ましい。
【0030】原紙は抄紙段階または抄紙後にカレンダー
処理して高平滑性を与えることも出来る。原紙密度は
0.7乃至1.2g/m2(JIS−P−8118)が
一般的である。更に原紙剛度はJIS−P−8143に
規定される条件で20乃至200gが好ましい。
【0031】原紙表面には表面サイズ剤を塗布しても良
く、表面サイズ剤としては前記原紙中に添加できるサイ
ズ剤と同様のサイズ剤を使用できる。
【0032】原紙のpHは、JIS−P−8113で規
定された熱水抽出法により測定された場合、5〜9であ
ることが好ましい。
【0033】原紙表面および裏面を被覆するポリエチレ
ンは、主として低密度のポリエチレン(LDPE)およ
び/または高密度のポリエチレン(HDPE)であるが
他のLLDPEやポリプロピレン等も一部使用すること
が出来る。
【0034】特に、インク吸収層側のポリエチレン層は
写真用印画紙で広く行われているようにルチルまたはア
ナターゼ型の酸化チタンをポリエチレン中に添加し、不
透明度および白色度を改良したものが好ましい。酸化チ
タン含有量は、ポリエチレンに対して通常3〜20質量
%、好ましくは4〜13質量%である。
【0035】ポリエチレン被覆紙は光沢紙として用いる
ことも、また、ポリエチレンを原紙表面上に溶融押し出
してコーティングする際にいわゆる型付け処理を行って
通常の写真印画紙で得られるようなマット面や絹目面を
形成したものも本発明で使用できる。
【0036】原紙の表裏に用いられるポリエチレンの使
用量は、空隙層やバック層を設けた後で低湿および高湿
下でのカールを最適化するように選択されるが、通常空
隙層側のポリエチレン層が20〜40μm、バック層側
が10〜30μmの範囲である。
【0037】更に上記ポリエチレンで被覆紙支持体は以
下の特性を有していることが好ましい。
【0038】1.引っ張り強さ:JIS−P−8113
で規定される強度で縦方向が2〜30kg、横方向が1
乃至20kgであることが好ましい 2.引き裂き強度はJIS−P−8116による規定方
法で縦方向が10〜200g、横方向が20乃至200
gが好ましい 3.圧縮弾性率≧98.1MPa 4.表面ベック平滑度:JIS−P−8119に規定さ
れる条件で20秒以上が光沢面としては好ましいが、い
わゆる型付け品ではこれ以下であっても良い 5.表面粗さ:JIS−B−0601に規定された表面
粗さが、基準長さ2.5mm当たり最大高さは10μm
以下であることが好ましい 6.不透明度:JIS−P−8138に規定された方法
で測定したときに80%以上、特に85〜98%が好ま
しい 7.白さ:JIS−Z−8729で規定されるL*、a
*、b*がL*=80〜95、a*=−3〜+5、b*
=−6〜+2であることが好ましい 8.表面光沢度:JIS−Z−8741に規定される6
0度鏡面光沢度が10〜95%であることが好ましい 9.クラーク剛直度:記録用紙の搬送方向のクラーク剛
直度が50〜300cm3/100である支持体が好ま
しい 10.中紙の含水率:中紙に対して通常2〜100質量
%、好ましくは2〜6質量%
【0039】次に記録媒体のインク吸収層について説明
する。インク吸収層としては、大きく別けて、膨潤型と
空隙型がある。
【0040】膨潤型としては、親水性バインダーとし
て、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン、ポリエチレンオキサイド等を単独もしくは併用
して塗布し、これをインク吸収層としたものである。
【0041】空隙型としては、微粒子及び、親水性バイ
ンダーを混合して塗布したもので、特に光沢性のあるも
のが好ましい。微粒子としては、アルミナもしくはシリ
カが好ましく、特に粒径0.1μm以下のシリカを用い
たものが好ましい。親水性バインダーとしては、ゼラチ
ン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポ
リエチレンオキサイド等を単独もしくは併用したものが
好ましい。
【0042】連続、高速プリントに適応するには、記録
媒体のインク吸収速度が速い方が適しており、この点か
ら、空隙型を特に好ましく用いることができる。
【0043】以下に、空隙型インク吸収層について詳し
く説明する。
【0044】空隙層は、主に親水性バインダーと無機微
粒子の軟凝集により形成されるものである。
【0045】従来より、皮膜中に空隙を形成する方法は
種々知られており、例えば、二種以上のポリマーを含有
する均一な塗布液を支持体上に塗布し、乾燥過程でこれ
らのポリマーを互いに相分離させて空隙を形成する方
法、固体微粒子および親水性または疎水性バインダーを
含有する塗布液を支持体上に塗布し、乾燥後に、インク
ジェット記録用紙を水或いは適当な有機溶媒を含有する
液に浸漬して固体微粒子を溶解させて空隙を作製する方
法、皮膜形成時に発泡する性質を有する化合物を含有す
る塗布液を塗布後、乾燥過程でこの化合物を発泡させて
皮膜中に空隙を形成する方法、多孔質固体微粒子と親水
性バインダーを含有する塗布液を支持体上に塗布し、多
孔質微粒子中や微粒子間に空隙を形成する方法、親水性
バインダーに対して概ね等量以上(好ましくは1.0倍
以上)の容積を有する固体微粒子及びまたは微粒子油滴
と親水性バインダーを含有する塗布液を支持体上に塗布
して固体微粒子の間に空隙を作製する方法等が知られて
いる。本発明においては、空隙層に、平均粒径が100
nm以下の各種無機(固体)微粒子を含有させることに
よって形成されることが特に好ましい。
【0046】上記の目的で使用される無機微粒子として
は、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、カオリン、クレー、タルク、硫
酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜
鉛、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタルサ
イト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウ
ム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダル
シリカ、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイ
ト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、水酸
化マグネシウム等の白色無機顔料等を挙げることができ
る。
【0047】無機微粒子の平均粒径は、粒子そのものあ
るいは空隙層の断面や表面に現れた粒子を電子顕微鏡で
観察し、1,000個の任意の粒子の粒径を求めてその
単純平均値(個数平均)として求められる。ここで個々
の粒子の粒径は、その投影面積に等しい円を仮定したと
きの直径で表したものである。
【0048】無機微粒子としてはシリカ及びアルミナま
たはアルミナ水和物から選ばれた固体微粒子を用いるこ
とが好ましく、シリカがより好ましい。
【0049】シリカとしては、通常の湿式法で合成され
たシリカ、コロイダルシリカ或いは気相法で合成された
シリカ等が好ましく用いられるが、本発明において特に
好ましく用いられる微粒子シリカとしては、コロイダル
シリカまたは気相法で合成された微粒子シリカが好まし
く、中でも気相法により合成された微粒子シリカは高い
空隙率が得られるだけでなく、染料を固定化する目的で
用いられるカチオン性ポリマーに添加したときに粗大凝
集体が形成されにくいので好ましい。また、アルミナま
たはアルミナ水和物は、結晶性であっても非晶質であっ
てもよく、また不定形粒子、球状粒子、針状粒子など任
意の形状のものを使用することができる。
【0050】微粒子は、カチオン性ポリマーと混合する
前の微粒子分散液が一次粒子まで分散された状態である
のが好ましい。
【0051】無機微粒子は、その粒径が100nm以下
であることが好ましい。例えば、上記気相法微粒子シリ
カの場合、一次粒子の状態で分散された無機微粒子の一
次粒子の平均粒径(塗設前の分散液状態での粒径)は、
100nm以下のものが好ましく、より好ましくは4〜
50nm、最も好ましくは4〜20nmである。
【0052】最も好ましく用いられる、一次粒子の平均
粒径が4〜20nmである気相法により合成されたシリ
カとしては、例えば、日本アエロジル社のアエロジルが
市販されている。この気相法微粒子シリカは、水中に例
えば、三田村理研工業株式会社製のジェットストリーム
インダクターミキサーなどにより容易に吸引分散するこ
とで比較的容易に一次粒子まで分散することが出来る。
【0053】親水性バインダーとしては、例えばポリビ
ニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサイド、
ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリアクリル
アミド、ポリウレタン、デキストラン、デキストリン、
カラーギーナン(κ、ι、λ等)、寒天、プルラン、水
溶性ポリビニルブチラール、ヒドロキシエチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース等の水溶性樹脂が挙げ
られる。
【0054】これらの水溶性樹脂は二種以上併用するこ
とも可能である。
【0055】本発明で好ましく用いられる水溶性樹脂は
ポリビニルアルコールである。
【0056】本発明で好ましく用いられるポリビニルア
ルコールには、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる
通常のポリビニルアルコールの他に、末端をカチオン変
性したポリビニルアルコールやアニオン性基を有するア
ニオン変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルア
ルコール、あるいは後述するノニオン変性ポリビニルア
ルコールも含まれる。
【0057】酢酸ビニルを加水分解して得られるポリビ
ニルアルコールは平均重合度が1,000以上のものが
好ましく用いられ、特に平均重合度が1,500〜5,
000のものが好ましく用いられる。
【0058】ケン化度は70〜100%のものが好まし
く、80〜99.5%のものが特に好ましい。
【0059】カチオン変性ポリビニルアルコールとして
は、例えば特開昭61−10483号公報に記載されて
いるような、第一〜三級アミノ基や第四級アンモニウム
基を上記ポリビニルアルコールの主鎖または側鎖中に有
するポリビニルアルコールであり、カチオン性基を有す
るエチレン性不飽和単量体と酢酸ビニルとの共重合体を
ケン化することにより得られる。
【0060】カチオン性基を有するエチレン性不飽和単
量体としては、例えばトリメチル−(2−アクリルアミ
ド−2,2−ジメチルエチル)アンモニウムクローライ
ド、トリメチル−(3−アクリルアミド−3,3−ジメ
チルプロピル)アンモニウムクローライド、N−ビニル
イミダゾール、N−ビニル−2−メチルイミダゾール、
N−(3−ジメチルアミノプロピル)メタクリルアミ
ド、ヒドロキシルエチルトリメチルアンモニウムクロー
ライド、トリメチル−(2−メタクリルアミドプロピ
ル)アンモニウムクローライド、N−(1,1−ジメチ
ル−3−ジメチルアミノプロピル)アクリルアミド等が
挙げられる。
【0061】カチオン変性ポリビニルアルコールのカチ
オン変性基含有単量体の比率は、酢酸ビニルに対して
0.1〜10モル%、好ましくは0.2〜5モル%であ
る。
【0062】アニオン変性ポリビニルアルコールは例え
ば、特開平1−206088号公報に記載されているよ
うなアニオン性基を有するポリビニルアルコール、特開
昭61−237681号公報、および同63−3079
799号公報に記載されているような、ビニルアルコー
ルと水溶性基を有するビニル化合物との共重合体及び特
開平7−285265号公報に記載されているような水
溶性基を有する変性ポリビニルアルコールが挙げられ
る。
【0063】また、ノニオン変性ポリビニルアルコール
としては、例えば、特開平7−9758号公報に記載さ
れているようなポリアルキレンオキサイド基をビニルア
ルコールの一部に付加したポリビニルアルコール誘導
体、特開平8−25795号公報に記載された疎水性基
を有するビニル化合物とビニルアルコールとのブロック
共重合体等が挙げられる。
【0064】ポリビニルアルコールは重合度や変性の種
類の異なったものなどを二種類以上併用することもでき
る。
【0065】インク吸収層に用いられる無機微粒子の添
加量は、要求されるインク吸収容量、空隙層の空隙率、
無機微粒子の種類、水溶性樹脂の種類に大きく依存する
が、一般には記録用紙1m2当たり、通常5〜30g、
好ましくは10〜25gである。
【0066】また、インク吸収層に用いられる無機微粒
子と水溶性樹脂の比率は質量比で通常2:1〜20:1
であり、特に3:1〜10:1であることが好ましい。
【0067】分子内に第四級アンモニウム塩基を有する
カチオン性の水溶性ポリマーを含有しても良く、インク
ジェット記録用紙1m2当たり通常0.1〜10g、好
ましくは0.2〜5gの範囲で用いられる。
【0068】空隙層において、空隙の総量(空隙容量)
は記録用紙1m2当り20ml以上であることが好まし
い。空隙容量が20ml/m2未満の場合、印字時のイ
ンク量が少ない場合には、インク吸収性は良好であるも
のの、インク量が多くなるとインクが完全に吸収され
ず、画質を低下させたり、乾燥性の遅れを生じるなどの
問題が生じやすい。
【0069】インク保持能を有する空隙層において、固
形分容量に対する空隙容量を空隙率という。本発明にお
いて、空隙率を50%以上にすることが、不必要に膜厚
を厚くさせないで空隙を効率的に形成できるので好まし
い。
【0070】空隙型の他のタイプとして無機微粒子を用
いてインク(溶媒)吸収層を形成させる以外に、ポリウ
レタン樹脂エマルジョン、これに水溶性エポキシ化合物
及び/又はアセトアセチル化ポリビニルアルコールを併
用し、更にエピクロルヒドリンポリアミド樹脂を併用さ
せた塗工液を用いてインク(溶媒)吸収層を形成させて
もよい。
【0071】この場合のポリウレタン樹脂エマルジョン
はポリカーボネート鎖、ポリカーボネート鎖及びポリエ
ステル鎖を有する粒子径が3.0μmであるポリウレタ
ン樹脂エマルジョンが好ましく、ポリウレタン樹脂エマ
ルジョンのポリウレタン樹脂がポリカーボネートポリオ
ール、ポリカーボネートポリオール及びポリエステルポ
リオール有するポリオールと脂肪族系イソシアネート化
合物とを反応させて得られたポリウレタン樹脂が、分子
内にスルホン酸基を有し、さらにエピクロルヒドリンポ
リアミド樹脂及び水溶性エポキシ化合物及び/又はアセ
トアセチル化ビニルアルコールを有することが更に好ま
しい。
【0072】上記ポリウレタン樹脂を用いたインク溶媒
吸収層はカチオンとアニオンの弱い凝集が形成され、こ
れに伴い、インク溶媒吸収能を有する空隙が形成され
て、画像形成できると推定される。
【0073】インク吸収層の最外層に画質向上のための
機能層を有することは好ましい。特に熱可塑性樹脂粒子
を含有する層を設けることは、画質向上と画像保存性向
上の観点から好ましい。これは、インク記録後、最外層
の熱可塑性樹脂粒子を加熱及び加圧を同時に行うことに
よりインク吸収層を透明化し、画像保護層を形成するこ
とによると考えられる。例えば、染料インクの場合、耐
光性、耐水性を向上することができる。また、顔料イン
クの場合、光沢向上や、質感向上を得ることができる。
【0074】以下に、熱可塑性樹脂粒子を含有する層に
ついて説明する。
【0075】本発明に用いられる熱可塑性樹脂粒子とし
ては、例えば、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリ
ル、ポリスチレン、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル
酸、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、これ
らの共重合体及びこれらの塩が挙げられる。熱可塑性樹
脂粒子を選択するにあたりインク受容性、加熱及び加圧
による定着後の画像の光沢性、画像堅牢性及び離型性を
考慮すべきである。
【0076】インク受容性については、熱可塑性樹脂粒
子の粒径が0.05μm未満の場合は、顔料インク中の
顔料粒子とインク溶媒の分離が遅くなり、インク吸収速
度の低下を招くことになる。また10μmを越えると、
支持体上に塗設する際にインク受容層に隣接する溶媒吸
収層との接着性や、塗設乾燥後のインクジェット記録媒
体の被膜強度の点から好ましくない。このために好まし
い熱可塑性樹脂粒子径としては好ましくは0.05〜1
0μm、より好ましくは0.1〜5μmである。
【0077】最外層を形成する熱可塑性樹脂粒子は、塗
布乾燥前は水などの溶媒中に分散状態で存在している。
分散粒径にバラツキのない、単一の熱可塑性樹脂粒子の
場合は、塗布後の乾燥で粒子は最密六方充填されて、単
一粒子層を形成し、その際の空隙率は約26%である。
しかし通常熱可塑性樹脂粒子は多分散性であり、その空
隙率は熱可塑性樹脂粒子同士の凝集状態で変化する。ま
た、形成される空隙径は熱可塑性樹脂粒子の粒径に依存
する。
【0078】また、支持体上の塗設膜厚としては、0.
1〜10μmが好ましく、より好ましくは0.5〜7μ
mである。
【0079】また、熱可塑性樹脂粒子の選択の基準とし
てはガラス転移点(Tg)が挙げられる。
【0080】Tgが塗布乾燥温度より低い場合は、例え
ば記録媒体製造時の塗布乾燥温度が既にTgより高く、
インク溶媒が透過するための熱可塑性微粒子による空隙
が消失してしまう。またTgが、支持体の熱による変性
を起こす温度以上の場合は、顔料インクによるインクジ
ェット記録後溶融成膜するために高温での定着操作が必
要となり、装置上の負荷及び支持体の熱安定性等が問題
となる。
【0081】以上の点を考慮すると、熱可塑性樹脂粒子
の好ましいTgは50〜150℃である。
【0082】また、画像形成後、記録画像はその経時保
存による画質劣化をできるだけ抑制する必要がある。顔
料インクを用いた場合は、染料インクの様な比較的短期
間での濃度低下、変色を気にする必要はないが、未印字
部がUV光により黄変(分解)することを抑制する観点
から熱可塑性樹脂粒子を選択する必要がある。
【0083】記録媒体の製造方法としては、単層もしく
は2層以上のインク吸収層および、単層もしくは2層以
上の熱可塑性微粒子含有層を各々もしくは同時に公知の
方法から適宜選択して支持体上に塗布、乾燥して製造す
ることができる。製造コストの観点からは、全層を一回
の塗布で済ます同時塗布が好ましい。
【0084】塗布方式としては、ロールコーティング
法、ロッドバーコーティング法、エアナイフコーティン
グ法、スプレーコーティング法、カーテン塗布方法ある
いは米国特許第2,681,294号公報記載のホッパ
ーを使用するエクストルージョンコート法が好ましく用
いられる。
【0085】本発明は記録媒体が硬膜剤にて硬膜されて
いることを特徴としている。硬膜剤はインク吸収層中の
水溶性樹脂間、もしくは水溶性樹脂とインク吸収層中の
微粒子と反応し、架橋するものである。
【0086】硬膜剤は、水溶性樹脂及び、微粒子の種類
に応じて適宜選択して用いられる。
【0087】硬膜剤の具体例としては、例えば、エポキ
シ系硬膜剤(ジグリシジルエチルエーテル、エチレング
リコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオー
ルジグリシジルエーテル、1,6−ジグリシジルシクロ
ヘキサン、N,N−ジグリシジル−4−グリシジルオキ
シアニリン、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グ
リセロールポリグリシジルエーテル等)、アルデヒド系
硬膜剤(ホルムアルデヒド、グリオキザール等)、活性
ハロゲン系硬膜剤(2,4−ジクロロ−4−ヒドロキシ
−1,3,5−s−トリアジン等)、活性ビニル系化合
物(1,3,5−トリスアクリロイル−ヘキサヒドロ−
s−トリアジン、ビスビニルスルホニルメチルエーテル
等)、ほう酸およびその塩、ほう砂、アルミ明礬等が挙
げられる。
【0088】特に好ましい水溶性樹脂としてポリビニル
アルコールおよびまたはカチオン変性ポリビニルアルコ
ールを使用する場合には、ほう酸およびその塩又はエポ
キシ系硬膜剤から選ばれる硬膜剤を使用するのが好まし
い。
【0089】最も好ましいのは、ほう酸およびその塩か
ら選ばれる硬膜剤である。
【0090】ほう酸またはその塩としては、ほう素原子
を中心原子とする酸素酸およびその塩のことを示し、具
体的にはオルトほう酸、二ほう酸、メタほう酸、四ほう
酸、五ほう酸、八ほう酸およびそれらの塩が含まれる。
【0091】上記硬膜剤の使用量は水溶性樹脂の種類、
硬膜剤の種類、無機微粒子の種類や水溶性樹脂に対する
比率等により変化するが、通常水溶性樹脂1g当たり5
〜500mg、好ましくは10〜300mgである。
【0092】上記硬膜剤は、本発明の水インク吸収層形
成用水溶性塗布液を塗布する際に、該塗布液中に添加し
てもよく、あるいは予め硬膜剤を含有する塗布液を塗布
してある支持体上に、本発明のインク吸収層形成用水溶
性塗布液を塗布しても良い。
【0093】また、本発明のインク吸収層形成用水溶性
塗布液(硬膜剤非含有)を塗布・乾燥した後で硬膜剤溶
液をオーバーコートするなどして供給することができる
が、これらの中で、好ましくは製造効率の観点から、本
発明のインク吸収層形成用水溶性塗布液中に硬膜剤を添
加して塗布する方法が好ましい。
【0094】本発明において、ロール状の記録媒体は、
通常巻き芯に長尺状の記録媒体を巻いたものである。巻
き芯の径は制限は特に無いが、直径(外径)50mm〜
100mmが好ましい。記録媒体のロール幅の制限は特
に無いが、100mm〜400mmの範囲で選択でき
る。記録媒体の全長に制限は無いが、20m〜200m
が好ましい。
【0095】また本発明において、インクは、水系イン
ク組成物、油系インク組成物、固体(相変化)インク組
成物等を用いることができるが、水系インク組成物(例
えばインク総重量あたり10重量%以上の水を含有する
水系インクジェット記録液等)を特に好ましく用いるこ
とができる。
【0096】着色剤としては、水溶性染料、例えば、酸
性染料、直接染料、反応性染料、あるいは、分散染料、
顔料を用いることができる。
【0097】着色剤としては、画像保存性の観点から、
顔料を特に好ましく用いることができる。顔料として
は、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料および、カー
ボンブラックを好ましく用いることができる。
【0098】不溶性顔料としては、特に限定するもので
はないが、例えばアゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニ
ルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アント
ラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソイ
ンドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チ
アジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、
ジケトピロロピロール等が好ましい。
【0099】好ましく用いることのできる具体的顔料と
しては、以下の顔料が挙げられる。
【0100】マゼンタまたはレッド用の顔料としては、
C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッ
ド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメン
トレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピ
グメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、
C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメン
トレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:
1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメ
ントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、
C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメント
レッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.
I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッ
ド178、C.I.ピグメントレッド222等が挙げら
れる。
【0101】オレンジまたはイエロー用の顔料として
は、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメ
ントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー12、
C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメント
イエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.
I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエ
ロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.
ピグメントイエロー138等が挙げられる。
【0102】グリーンまたはシアン用の顔料としては、
C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブ
ルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、
C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブ
ルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられ
る。
【0103】これらの顔料は必要に応じて顔料分散剤を
使用してもよく、使用できる顔料分散剤としては、例え
ば高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫
酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフ
タレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシア
ルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキ
レンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポ
リオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、
ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミ
ド、アミンオキシド等の活性剤、あるいはスチレン、ス
チレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、
アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イ
タコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導
体から選ばれた1種の単量体からなる重合体、あるいは
2種以上の単量体からなる共重合体もしくはブロック共
重合体、ランダム共重合体およびこれらの塩を挙げるこ
とができる。
【0104】顔料の分散方法としては、ボールミル、サ
ンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘ
ンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザ
ー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカ
ー等各種を用いることができる。
【0105】本発明の顔料分散体の粗粒分を除去する目
的で遠心分離装置を使用すること、フィルターを使用す
ることも好ましく用いられる。
【0106】好ましい形態である水系インク組成物は、
水溶性有機溶媒を併用することが好ましい。
【0107】水溶性有機溶媒の例としては、アルコール
類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、
イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカ
ンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタ
ノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジル
アルコール等)、多価アルコール類(例えば、エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタン
ジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグ
リコール等)、多価アルコールエーテル類(例えば、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メチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノブチルエーテル、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ブ
チルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、トリエチ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、エチレングリ
コールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモ
ノフェニルエーテル等)、アミン類(例えば、エタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタ
ノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エ
チレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテ
トラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイ
ミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチ
ルプロピレンジアミン等)、アミド類(例えば、ホルム
アミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメ
チルアセトアミド等)、複素環類(例えば、2−ピロリ
ドン、N−メチル−2−ピロリドン、シクロヘキシルピ
ロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2
−イミダゾリジノン等)、スルホキシド類(例えば、ジ
メチルスルホキシド等)、スルホン類(例えば、スルホ
ラン等)、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げら
れる。好ましい水溶性有機溶媒としては、多価アルコー
ル類が挙げられる。さらに、多価アルコールと多価アル
コールエーテルを併用することが特に好ましい。
【0108】水溶性有機溶媒は単独もしくは複数を併用
しても良い。水溶性有機溶媒のインク中の添加量として
は、総量で5〜60重量%であり、好ましくは10〜3
5重量%である。
【0109】本発明に用いるインク(組成物)には必要
に応じて吐出安定性、プリントヘッドやインクカートリ
ッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能
向上の目的に応じて、粘度調整剤、表面張力調整剤、比
抵抗調整剤、皮膜形成剤、分散剤、界面活性剤、紫外線
吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等
を添加することもできる。
【0110】本発明に用いるインク(組成物)は、その
飛翔時の粘度として40cps以下が好ましく、30c
ps以下であることがより好ましい。
【0111】またインク(組成物)は、その飛翔時の表
面張力として20mN/m以上が好ましく、40〜60
mN/mであることが、より好ましい。
【0112】次に本発明に用いるインクジェット記録装
置(以下、プリンタともいう)について説明する。
【0113】本発明に用いるプリンタは、少なくともロ
ール状の記録媒体収納部、搬送部、インクジェットプリ
ントヘッド、切断部、及び、必要に応じて加熱部、加圧
部、記録プリント収納部から構成される一連のプリンタ
セットである。
【0114】加熱手段としては、例えば発熱体が内蔵し
た熱ローラと圧着ローラとの間に記録媒体を通すことに
よって加熱、加圧する。2つの熱ローラで記録媒体を挟
んで加熱してもよい。
【0115】熱ローラは、中空状のローラからなり、駆
動手段により回転する。ローラ内には熱源である、ハロ
ゲンランプヒーター、セラミックヒーター、ニクロム線
等からなる発熱体を内蔵する。ローラは、熱伝導性の高
い材料が好ましく、金属ローラが好ましい。ローラ表面
は、汚染を防ぐためにフッ素樹脂コートされてることが
好ましい。その他、耐熱シリコンを被覆したシリコンゴ
ムローラを用いることができる。
【0116】加熱手段における搬送速度は、加熱ムラを
起こさないよう一定速度であることが好ましい。
【0117】加熱手段は記録媒体の記録面を所定の温度
になるよう制御することが好ましい。
【0118】以下、図面に基づいて、インクジェット記
録装置の好ましい例を説明する。
【0119】図1は、インクジェット記録装置の概略構
成図である。
【0120】記録媒体1は、ロール状に巻回された長尺
状のロールペーパーであり、記録媒体搬送手段(以下、
単に搬送手段という。)2によって図示右方向へ搬送さ
れ、搬送手段2の下流側に配置された記録ヘッド3によ
って記録媒体1の記録面上に所定の画像が記録形成され
るようになっている。
【0121】搬送手段2は、図示しない駆動手段により
回転駆動される駆動ローラと記録媒体1を駆動ローラと
の間に挟みつけるための従動ローラとを有する搬送ロー
ラ対21によって構成され、記録媒体1を搬送ローラ対
21の間に挟持した状態で、駆動ローラの回転駆動によ
り、後述する記録ヘッド3による画像記録に応じて図示
右方向(副走査方向)へ所定量搬送するようになってい
る。
【0122】記録ヘッド3は、搬送手段2の記録媒体搬
送方向の下流側に配置され(以下、本明細書で「上流
側」又は「下流側」というときは、記録媒体1の搬送方
向に沿う上流側又は下流側をいう。)、例えばY(イエ
ロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラッ
ク)等の各色のインクが貯留された複数のインクタンク
を有しており、画像データに応じて所定のインクを所定
のタイミングで噴射させることにより、上記搬送手段2
による記録媒体1の搬送と協働して、記録媒体1の記録
面上に所定の画像を記録形成する。
【0123】記録媒体1を挟んで記録ヘッド3の反対側
には、記録媒体保持部34が配置されており、図示しな
い吸引手段によりその表面に記録媒体1を吸着保持し、
記録媒体1の記録面上に記録ヘッド3により画像を記録
形成する際の記録媒体1の浮き上がりを防止する。
【0124】加熱加圧手段4は、記録ヘッド3によって
画像が記録形成された後の記録媒体1に対して加熱加圧
するべく記録ヘッド3の下流側に配置されており、熱ロ
ーラ41と、記録媒体1を該熱ローラ41との間に挟み
付けるための圧着ローラ42とを有して構成されてい
る。
【0125】熱ローラ41は中空状のローラからなり、
図示しない駆動手段により回転駆動可能に構成されると
共に、熱源であるハロゲンランプヒーター、セラミック
ヒーター、ニクロム線等からなる発熱体43を内蔵して
おり、該発熱体43の熱により熱ローラ41を加熱さ
せ、記録媒体1のインク受容層中に含まれる熱可塑性樹
脂粒子を溶融させる。この熱ローラ41は、発熱体43
から発せられる熱により効率良く記録媒体1を加熱する
ことができるように熱伝導率の高い材質により形成され
ることが好ましく、金属ローラが好ましく用いられる。
表面には記録媒体1を加熱加圧した際のインクによる汚
染を防止するためフッ素樹脂コートされていることが好
ましい。その他、耐熱シリコンを被覆したシリコンゴム
ローラを用いることもできる。
【0126】また、圧着ローラ42は、図示しない付勢
手段により記録媒体1を挟んで熱ローラ41に対して所
定の加圧力をもって圧着するように付勢され、熱ローラ
41との間で記録媒体1を加圧する。
【0127】この圧着ローラ42と熱ローラ41との間
で形成されるニップ領域は、記録媒体1を熱ローラ41
の表面に対して大きな接触面積で圧接させて加熱加圧時
間を多く稼ぐことができるように、ある程度の幅を有し
ていることが望ましい。従って、圧着ローラ42は、少
なくともその表面が弾性を有することが好ましく、例え
ば金属軸の表面に弾性ゴムを被覆した弾性ローラが好ま
しく用いられる。
【0128】熱ローラ41の表面に近接して温度センサ
5が配置されており、加熱加圧手段4はこの温度センサ
5によりその表面温度が検出される。温度センサ5によ
り検出された加熱ロール41の表面温度の検出信号は温
度制御手段(図示せず)に送られ、該温度制御手段にお
いて発熱体43の発熱量を制御することにより、加熱加
圧手段4を記録媒体1のインク受容層中の熱可塑性樹脂
粒子を適切に溶融及び平滑化させて好ましく透明化し得
る所定の温度範囲に制御するようになっている。
【0129】6は記録媒体切断手段(以下、単に切断手
段という。)であり、上記記録ヘッド3と加熱加圧手段
4との間の搬送路途上に配設されている。図示する切断
手段6は、記録媒体1の幅方向に亘る長さを有すると共
に該記録媒体1を挟んで対向状に設けられた一対のカッ
タ61、62を有し、記録ヘッド3により画像が記録さ
れた後の長尺状の記録媒体1をその幅方向に亘って一度
に切断するようにしたものを示しているが、単一のカッ
タを記録媒体1の幅方向に沿って移動可能に設け、該カ
ッタの走査移動により記録媒体1をその幅方向に亘って
切断するようにしてもよい。
【0130】7はたるみ形成手段であり、切断手段6と
加熱加圧手段4との間の搬送路途上に配設されている。
たるみ形成手段7は、上流側から、記録媒体1を挟んで
対向する第1のローラ対71と第2のローラ対72とを
それぞれ有し、それら第1及び第2のローラ対71、7
2がそれぞれ図示しない駆動手段により独立して回転駆
動可能に構成されている。そして、記録媒体1の先頭
(記録ヘッド3により最初に画像記録が行われた側)が
第2のローラ対72に挟持された時に、第2のローラ対
72の回転を停止し、第1のローラ対71のみにより記
録媒体1を搬送することで、第1のローラ対71と第2
のローラ対72との間の搬送路に記録媒体1のたるみ1
aを形成可能としている。
【0131】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はかかる実施例によって何ら限定される
ものでない。
【0132】 <染料インク調整>イエローインクの作成 C.I.アシッドイエロー23 4質量% グリセリン 12質量% ジエチレングリコール 16質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.5質量% イオン交換水 残量
【0133】マゼンダインクの作成 C.I.アシッドレッド35 4質量% グリセリン 12質量% ジエチレングリコール 16質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.5質量% イオン交換水 残量
【0134】シアンインクの作成 C.I.ダイレクトブルー199 4質量% グリセリン 12質量% ジエチレングリコール 16質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.5質量% イオン交換水 残量
【0135】ブラックインクの作成 カーボンブラック 4質量% グリセリン 12質量% ジエチレングリコール 16質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.5質量% イオン交換水 残量
【0136】 [顔料分散液の作製] (イエロー顔料分散体1の調製) C.I.ピグメントイエロー74 20質量% スチレン−アクリル酸共重合体(分子量10,000、酸価120) 12質量% ジエチレングリコール 15質量% イオン交換水 残量 を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で6
0%充填した横型ビーズミル(アシザワ(株)製システ
ムゼータミニ)を用いて分散し、イエロー顔料分散体1
を得た。得られたイエロー顔料の平均粒径は112nm
であった。
【0137】 (マゼンタ顔料分散体1の調製) C.I.ピグメントレッド122 25質量% ジョンクリル61(アクリル−スチレン系樹脂、ジョンソン社製) (固形分)18質量% ジエチレングリコール 15質量% イオン交換水 残量 を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で6
0%充填した横型ビーズミル(アシザワ(株)製システ
ムゼータミニ)を用いて分散し、マゼンタ顔料分散体1
を得た。得られたマゼンタ顔料の平均粒径は105nm
であった。
【0138】 (シアン顔料分散体1の調製) C.I.ピグメントブルー15:3 25質量% ジョンクリル61(アクリル−スチレン系樹脂、ジョンソン社製) (固形分)15質量% グリセリン 10質量% イオン交換水 残量 を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で6
0%充填した横型ビーズミル(アシザワ(株)製システ
ムゼータミニ)を用いて分散し、シアン顔料分散体1を
得た。得られたシアン顔料の平均粒径は87nmであっ
た。
【0139】 (ブラック顔料分散体1の調製) カーボンブラック 20質量% スチレン−アクリル酸共重合体(分子量7,000、酸価150) 10質量% グリセリン 10質量% イオン交換水 残量 を混合し、0.3mmのジルコニアビーズを体積率で6
0%充填した横型ビーズミル(アシザワ(株)製システ
ムゼータミニ)を用いて分散し、ブラック顔料分散体1
を得た。得られたブラック顔料の平均粒径は75nmで
あった。
【0140】 [顔料インクの調製] (イエロー濃インク1) イエロー顔料分散体1 15質量% アクリルエマルジョン 10質量% (ヨドゾールAD53 Tg80℃ 平均粒径80nm 日本NCS社) エチレングリコール 20質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 5質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0141】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。イン
ク中の顔料の平均粒径は120nmであり、表面張力γ
aは36mN/mであった。
【0142】 (イエロー淡インク1) イエロー顔料分散体1 3質量% アクリルエマルジョン 10質量% (ヨドゾールAD53 Tg80℃ 平均粒径80nm 日本NCS社) エチレングリコール 25質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 10質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0143】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0144】インク中の顔料の平均粒径は118nmで
あり、表面張力γbは37mN/mであった。
【0145】 (マゼンタ濃インク1) マゼンタ顔料分散体1 15質量% スチレン−アクリルエマルジョン 10質量% (マイクロジェルE−1002 Tg約60℃ 平均粒径100nm 日本ペ イント社) エチレングリコール 20質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 5質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0146】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0147】インク中の顔料の平均粒径は113nmで
あり、表面張力γaは35mN/mであった。
【0148】 (マゼンタ淡インク1) マゼンタ顔料分散体1 3質量% アクリルエマルジョン 8質量% (マイクロジェルE−1002 Tg約60℃ 平均粒径100nm 日本ペ イント社) エチレングリコール 25質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 10質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0149】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0150】インク中の顔料の平均粒径は110nmで
あり、表面張力γbは37mN/mであった。
【0151】 (シアン濃インク1) シアン顔料分散体1 10質量% スチレン−アクリルエマルジョン 10質量% (ヨドゾールGD86B Tg60℃ 平均粒径90nm 日本NCS社) エチレングリコール 20質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 5質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0152】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0153】インク中の顔料の平均粒径は95nmであ
り、表面張力γaは36mN/mであった。
【0154】 (シアン淡インク1) シアン顔料分散体1 2質量% アクリルエマルジョン 10質量% (ヨドゾールGD86B Tg60℃ 平均粒径90nm 日本NCS社) エチレングリコール 25質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 10質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.2質量% イオン交換水 残量
【0155】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0156】インク中の顔料の平均粒径は92nmであ
り、表面張力γbは33mN/mであった。
【0157】 (ブラック濃インク1) ブラック顔料分散体1 10質量% アクリルエマルジョン 8質量% (ヨドゾールGD86B Tg60℃ 平均粒径90nm 日本NCS社) エチレングリコール 20質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 5質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0158】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0159】インク中の顔料の平均粒径は85nmであ
り、表面張力γaは35mN/mであった。
【0160】 (ブラック淡インク1) ブラック顔料分散体1 2質量% アクリルエマルジョン 8質量% (ヨドゾールGD86B Tg60℃ 平均粒径90nm 日本NCS社) エチレングリコール 25質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 10質量% 界面活性剤(サーフィノール465 日信化学工業社) 0.1質量% イオン交換水 残量
【0161】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。イン
ク中の顔料の平均粒径は89nmであり、表面張力γa
は36mN/mであった。
【0162】 (比較ブラック濃インク1) ブラック顔料分散体1 10質量% アクリルエマルジョン 10質量% (ヨドゾールGD86B Tg60℃ 平均粒径90nm 日本NCS社) エチレングリコール 20質量% ジエチレングリコール 10質量% マルチトール 5質量% 界面活性剤(ジオクチルスルホコハク酸Na:花王株社製)0.5質量% イオン交換水 残量
【0163】以上の組成を混合攪拌し、1μmフィルタ
ーでろ過し、本発明の水性顔料インクを作製した。
【0164】インク中の顔料の平均粒径は82nmであ
り、表面張力γaは28mN/mであった。
【0165】<記録媒体の作成>記録媒体1の作成 (比較記録媒体 硬膜なし) 両面をポリエチレンで被覆した紙支持体(厚みが220
μmでインク吸収層面のポリエチレン中にはポリエチレ
ンに対して13質量%のアナターゼ型酸化チタン含有)
に下記の塗布液を塗布、乾燥した。 <塗布液> シリカ微粒子((株)トクヤマ製、ファインシールX60、粒径:5.5−6. 5μm) 69部 ポリビニルアルコール((株)クラレ製、PVA235) 14部 カチオン定着剤(住友化学工業(株)製、SR1001) 17部
【0166】記録媒体2の作成 記録媒体1の塗布液に、2.7部のホウ砂(硬膜剤)を
追加して塗布、乾燥した。
【0167】記録媒体3の作成 〈酸化チタン分散液−1の調製〉平均粒径が0.25μ
mの酸化チタン20kg(石原産業:W−10)をpH
7.5のトリポリリン酸ナトリウムを150g、ポリビ
ニルアルコール(クラレ株式会社:PVA235、平均
重合度3500)500g、カチオン性ポリマー(P−
1)の150g及びサンノブコ株式会社消泡剤SN38
1を10g含有する水溶液90リットルに添加し、高圧
ホモジナイザー(三和工業株式会社製)で分散した後全
量を100リットルに仕上げて均一な酸化チタン分散液
−1を得た。
【0168】
【化1】
【0169】〈シリカ分散液−1の調製〉1次粒子の平
均粒径が0.007μmの気相法シリカ(日本アエロジ
ル工業株式会社:A300)125kgを三田村理研工
業株式会社製のジェットストリーム・インダクターミキ
サーTDSを用いて、硝酸でpH=2.5に調整した6
20リットルの純水中に室温で吸引分散した後に、全量
を694リットルに純水で仕上げた。この分散液を希釈
した粒子の電子顕微鏡写真を撮影したところ、ほとんど
の粒子が0.01μm以下の平均粒径であり1次粒子ま
で分散されていることを確認した(ほとんどの粒子とは
85〜90%の粒子のことをいう)。
【0170】〈シリカ分散液−2の調製〉カチオン性ポ
リマー(P−2)を1.41kg、エタノール4.2リ
ットルを含有する溶液(pH=2.3)18リットルに
25〜30℃の温度範囲で、シリカ分散液−1の69.
4リットルを攪拌しながら20分かけ添加し、ついでホ
ウ酸260gとホウ砂230gを含有する水溶液(pH
=7.3)7.0リットルを約10分かけて添加し、前
記の消泡剤SN381を1g添加した。この混合液を三
和工業株式会社製高圧ホモジナイザーで24.5MPa
の圧力で2回分散し、全量を純水で97リットルに仕上
げてほぼ透明なシリカ分散液−2を調製した。
【0171】
【化2】
【0172】〈蛍光増白剤分散液−1の調製〉チバガイ
ギー株式会社製の油溶性蛍光増白剤UIVITEX−O
B、400gをジイソデシルフタレート9000g及び
酢酸エチル12リットルに加熱溶解し、これを酸処理ゼ
ラチン3500g、カチオン性ポリマー(P−2)、サ
ポニン50%水溶液6000mlを含有する水溶液65
リットルに添加混合して三和工業株式会社製の高圧ホモ
ジナイザーで24.5Mpa(250kgf/cm2)
の圧力で3回乳化分散し、減圧で酢酸エチルを除去した
後全量を100リットルに仕上げた。この分散液のpH
は約5.3であった。
【0173】〈塗布液の調製〉第1層、第2層、第3層
の塗布液を以下の手順で調製した。
【0174】第1層用塗布液 シリカ分散液−1の600mlに40℃で攪拌しなが
ら、以下の添加剤を順次混合した。 ポリビニルアルコール(クラレ工業株式会社製:PVA235 (平均重合度:3500))の7%水溶液 194.6ml 蛍光増白剤分散液−1 25ml 酸化チタン分散液−1 33ml 第一工業株式会社製:ラテックスエマルジョン・AE−803 18ml 純水で全量を1000mlに仕上げる。塗布液pHは4.4であった。
【0175】第2層用塗布液 シリカ分散液−2の650mlに40℃で攪拌しなが
ら、以下の添加剤を順次混合した。 ポリビニルアルコール(クラレ工業株式会社製:PVA235 (平均重合度3500))の7%溶液 201.6ml 蛍光増白剤分散液−1 35m 純水で全量を1000mlに仕上げる。塗布液pHは4.4であった。
【0176】第3層塗布液 シリカ分散液−2の650mlに40℃で攪拌しなが
ら、以下の添加剤を順次混合した。 ポリビニルアルコール(クラレ工業株式会社製:PVA235 (平均重合度3500))の7%水溶液 201.6ml シリコン分散液(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製・ BY−22−839) 15ml サポニン50%水溶液 4ml 純水で全量を1000mlに仕上げる。塗布液のpHは4.5であった。
【0177】上記のように得られた塗布液を下記のフィ
ルターで濾過した。 第1層と第2層:東洋濾紙株式会社製TCP10で2段
濾過 第3層:東洋濾紙株式会社製TCP30で2段濾過
【0178】次いで、両面をポリエチレンで被覆した紙
支持体(厚みが220μmでインク吸収層面のポリエチ
レン中にはポリエチレンに対して13質量%のアナター
ゼ型酸化チタン含有)に第1層(50μm)、第2層
(100μm)、第3層(50μm)の順になるように
各層を塗布した。括弧内はそれぞれ湿潤膜厚を示し、第
1層〜第3層は同時塗布した。
【0179】塗布はそれぞれの塗布液を40℃で3層式
スライドホッパーで塗布を行い、塗布直後に0℃に保た
れた冷却ゾーンで20秒冷却した後、25℃の風(相対
湿度15%)で60秒間、45℃の風(相対湿度が25
%)で60秒間、50℃の風(相対湿度が25%)で6
0秒間順次乾燥し、20〜25℃、相対湿度が40〜6
0℃の雰囲気下で2分間調湿して試料を巻き取り記録媒
体3を得た。
【0180】記録媒体4の作成 次に以下の処方により熱可塑性樹脂層用の塗工液を調製
した。 AT−2000(スチレン−アクリル酸共重合ラテックス (Tg:80℃、MFT:85℃(株)昭和高分子製)) 50% AS−7180 3% 水 47% 記録媒体3に乾燥膜厚が5μmとなるようにワイヤーバ
ーを用いて熱可塑性樹脂層用の塗工液を塗布し、50℃
にて30分乾燥し、記録媒体4を作製した。
【0181】〔実施例1〕図1に示す構成のプリンタの
4色対応ヘッドに染料インク(イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラック)をセットし、ロール幅XXcmロール
状の記録媒体2をセットし、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックのウエッジ画像を含む画像を連続プリント
した。記録媒体はYYcm毎に内蔵カッターにて切断し
た。このようにしてL版相当のプリントを連続して50
0枚作成した。装置内の加熱手段による加熱は行わなか
った。
【0182】〔比較例1〕実施例1の記録媒体の種類を
記録媒体1に変更した以外は同じ条件で、同様に連続5
00枚のプリントを作成した。
【0183】〔実施例2〕図1に示す構成のプリンタの
4色対応ヘッドに顔料インク(イエロー濃インク、マゼ
ンタ濃インク、シアン濃インク、ブラック濃インク)を
セットし、ロール幅XXcmロール状の記録媒体2をセ
ットし、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのウエ
ッジ画像を含む画像を連続プリントした。記録媒体はY
Ycm毎に内蔵カッターにて切断した。このようにして
L版相当のプリントを連続して500枚作成した。装置
内の加熱手段による加熱は行わなかった。
【0184】〔比較例2〕実施例2の記録媒体の種類を
記録媒体1に変更した以外は同じ条件で、同様に連続5
00枚のプリントを作成した。
【0185】〔実施例3〕図1に示す構成のプリンタの
4色対応ヘッドに染料インク(イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラック)をセットし、ロール幅XXcmロール
状の記録媒体3をセットし、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックのウエッジ画像を含む画像を連続プリント
した。記録媒体はYYcm毎に内蔵カッターにて切断し
た。このようにしてL版相当のプリントを連続して50
0枚作成した。装置内の加熱手段による加熱は行わなか
った。
【0186】〔実施例4〕図1に示す構成のプリンタの
4色対応ヘッドに顔料インク(イエロー濃インク、マゼ
ンタ濃インク、シアン濃インク、ブラック濃インク)を
セットし、ロール幅XXcmロール状の記録媒体3をセ
ットし、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのウエ
ッジ画像を含む画像を連続プリントした。記録媒体はY
Ycm毎に内蔵カッターにて切断した。このようにして
L版相当のプリントを連続して500枚作成した。装置
内の加熱手段による加熱は行わなかった。
【0187】〔実施例5〕図1に示す構成のプリンタの
4色対応ヘッドに染料インク(イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラック)をセットし、ロール幅XXcmロール
状の記録媒体4をセットし、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックのウエッジ画像を含む画像を連続プリント
した。記録媒体はYYcm毎に内蔵カッターにて切断し
た。このようにしてL版相当のプリントを連続して50
0枚作成した。記録されたプリントは、装置内の加熱手
段により加熱処理した。
【0188】〔実施例6〕図1に示す構成のプリンタの
8色対応ヘッドに顔料インク(イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラック各濃淡インク)をセットし、ロール幅X
Xcmロール状の記録媒体4をセットし、イエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックのウエッジ画像を含む画像を
連続プリントした。記録媒体はYYcm毎に内蔵カッタ
ーにて切断した。このようにしてL版相当のプリントを
連続して500枚作成した。記録されたプリントは、装
置内の加熱手段により加熱処理した。
【0189】評価 上記実施例1〜6及び比較例1、2で作成したプリント
について、以下の評価を行い、その結果を表1に記し
た。
【0190】(吐出安定性)吐出ムラ(筋ムラ、画像欠
陥)の発生を目視にて、以下の基準により評価した。 評価3:連続500枚に吐出ムラは発生しない 評価2:連続300枚までは発生しないが以降に発生 評価1:連続100枚までは発生しないが以降に発生
【0191】(画質)20人の一般評価者による目視に
て、以下の評価基準により評価を行った。評価対象サン
プルを同じ画像のハロゲン化銀塩写真(光沢タイプ)と
比較評価した。 写真同等と評価した人が18人以上の場合 評価5 写真同等と評価した人が15人以上18人未満の場合 評価4 写真同等と評価した人が10人以上14人未満の場合 評価3 写真同等と評価した人が5以上9人未満の場合 評価2 写真同等と評価した人が5人未満の場合 評価1
【0192】(画像堅牢性) イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのウエッジ画像
における反射濃度約1.0のサンプルを、Xeフェード
メーターで照射し(70000Lx、240時間)、反
射濃度残存率((Xe照射後の反射濃度)/(Xe照射
前の反射濃度)*100)を測定した。 評価3:90%以上 評価2:51%以上70% 評価1:50%未満
【0193】
【表1】
【0194】上記の表より、本発明の記録方法では、切
断工程を含むプリンタで連続プリントを続けても吐出安
定性に優れていることが判った。
【0195】また、熱可塑性微粒子を含む層を有する記
録媒体を用いて、記録後に熱処理を行うことで、画像保
存性が向上することが判った。さらに、顔料インクを用
いることで、画質向上と画像保存とも優れた性能である
ことが判った、この方法はインクジェットを用いて、商
業的に写真プリントサービスを行う際に特に優れた方法
といえる。
【図面の簡単な説明】
【図1】インクジェット記録装置の概略構成図
【符号の説明】
1:記録媒体 2:(記録媒体)搬送手段 21:搬送ローラ対 3:記録ヘッド 34:記録媒体保持部 4:加熱加圧手段 41:熱ローラ 42:圧着ローラ 43:発熱体 5:温度センサ 6:(記録媒体)切断手段 61:カッタ 62:カッタ 7:たるみ形成手段 71:第1のローラ対 72:第2のローラ対
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B41J 3/04 101Z (72)発明者 鈴木 眞一 東京都日野市さくら町1番地 コニカ株式 会社内 (72)発明者 加賀 誠 東京都日野市さくら町1番地 コニカ株式 会社内 Fターム(参考) 2C056 EA18 FC01 FC02 FC06 HA45 HA46 2C058 AB17 AC07 AC14 AE04 AE09 AE10 AF06 AF51 LA03 LA24 LB06 LB17 LB35 LC11 2C060 AA04 2H086 BA01 BA05 BA13 BA15 BA32 BA34

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ロール状の記録媒体にインクにより記録
    後、切断する工程を有するインクジェット記録方法であ
    って、該記録媒体が硬膜剤にて硬膜されていることを特
    徴とするインクジェット記録方法。
  2. 【請求項2】記録媒体が熱可塑性微粒子を含む層を有
    し、該記録媒体に記録後に熱処理を行うことを特徴とす
    る請求項1記載のインクジェット記録方法。
  3. 【請求項3】記録媒体が熱可塑性微粒子を含む層と、イ
    ンク吸収層を有することを特徴とする請求項2記載のイ
    ンクジェット記録方法。
  4. 【請求項4】インク中に顔料を含有することを特徴とす
    る請求項1〜3の何れかに記載のインクジェット記録方
    法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004011270A1 (ja) * 2002-07-25 2004-02-05 Konica Corporation インクジェット記録媒体
JP2004181714A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録媒体とそれを用いたインクジェット記録方法
JP2008030881A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Noritsu Koki Co Ltd プリンタ

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JP4744384B2 (ja) * 2006-07-27 2011-08-10 Nkワークス株式会社 プリンタ

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