JP2005144905A - インクメディアセット及びこれを用いたインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 水不溶性の色材、これを分散する分散媒である水、水溶性有機溶剤を含み色材濃度が6重量%〜15重量%であるインクと、前記色材を留めるためのイオン性化合物を含有する繊維を表面に露呈した記録用メディアとからなることを特徴とするインクジェット用インク−記録用メディアセット。
【選択図】 なし
Description
しかしながら、実際には従来から開発、商品化されてきたインクジェット記録装置においてはインクジェット用紙、インクジェット用トランスペアレンシーフィルムと称されるようなインクジェット用に特に開発された専用の被記録材を用いないと、(i)良好な定着性、(ii)いわゆる「切れ」の良い、文字、画像の周辺部分にボケ、にじみ(以下フェザリングと称する)の生じない記録画像、(iii)光学的濃度(Optical Density:OD)の高い記録画像、を得ることが困難であり、普通紙複写機用紙(PPC用紙)、レター用紙、ボンド用紙、葉書、便せん、封筒、レポート用紙等のオフイス、家庭などで一般的に使われているような紙、及び一般に市販されているようなトランスペアレンシーフィルム(OHPフィルム)等の被記録材に従来から知られているようなインクジェット記録装置で記録を行なった場合、前記の特性を同時に満足させることはできなかった。
またこの強アルカリ性のインクは紙の内部への浸透力が大きいためか、裏抜けしやすく、両面記録がきわめて困難であるという欠点もある。
この様なトラブルはインクを飛翔させるのに使うエネルギーが比較的小さい記録装置を使う場合に比較的多く見受けられ、ピエゾ素子を使ったインクジェット記録装置に比べて、発泡噴射型記録装置の方が吐出エネルギーが小さいためか、特に発泡噴射型記録装置でよくみられるものであり、まさざまな改善策が考案されている。
上記のようなトラブルを防止するためには記録装置にキャップ、ポンプなどの様々な回復装置を組み込む必要があり、インクジェット記録装置を複雑で、高価なものにする原因の一つとなっている。
その他の従来技術も、インクの定着性、画像のキレ、画像濃度、記録媒体の搬送性の各点のいずれも満足するものではなかった。
更には、安全性が高いインクで、複雑な漢字、斜線部や曲線部の滑らかで自然な再現記録が可能なインクジェット記録方法を提供することにある。
また更には、耐水性、耐光性のよい記録画像を得ることが可能なインクジェット記録方法を提供することにある。
また、上記課題は、本発明の(20)「インクジェット記録方法が前記第(1)項乃至第(19)項のいずれかに記載のインク−記録用メディアセットを用い、インク付着量が300dpi以上の解像度において8g/m2〜20g/m2であることを特徴とするインクジェット記録方法」、(21)「インクに熱エネルギーを作用させてインク吐出を行なうことを特徴とする前記第(20)項に記載のインクジェット記録方法」、(22)「インクに力学的エネルギーを作用させてインク吐出を行なうことを特徴とする前記第(20)項に記載のインクジェット記録方法」によって解決される。
本発明は、インクジェット記録装置よりインク液滴を飛翔させ、これを被記録材に付着させて記録を行なうインクジェット記録方法であって、前記インクが、顔料、湿潤剤、炭素数8以上のポリオールまたはグリコールエーテル、アニオンまたはノニオン系界面活性剤、水溶性有機溶剤、水を少なくとも含んでなり、顔料濃度が6wt%〜20wt%で、かつ、その25℃における表面張力が17〜40dyne/cm、インク粘度が8cps以上の範囲にある水性インクと色材を定着するカチオン性物質を含む表面に繊維が露呈した所謂普通紙の風合いの用紙を用いることにより提供できる。
5%未満の顔料濃度の従来インクでは酸性染料をフィクスするレベルでの発色性の改善は得られず、顔料濃度が高いことにより紙へついた際の表面へのとどまりかたが異なるためと推察される。
本発明のインク組成物は、次の構成よりなるインク粘度が8cps(25℃)以上の記録用インクで印字するための着色材として顔料と、それを溶解、分散させるための溶剤とを必須成分とし、更に添加剤として、湿潤剤、界面活性剤、エマルジョン、防腐剤、pH調製剤とがある。
(1)顔料6wt%〜20wt%
(2)湿潤剤
(3)水溶性有機溶剤
(4)アニオンまたはノニオン系界面活性剤
(5)炭素数8以上のポリオールまたはグリコールエーテル
(6)防腐剤
(7)pH調製剤
(8)水(好ましくは10MΩ以上の純水)
(1)本発明に用いる顔料に関しては、特にその種類を限定することなく、無機顔料、有機顔料を使用することができる。
無機顔料としては、酸化チタン及び酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料(アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む)、多環式顔料(例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など)、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。
インク中の着色剤としての顔料の添加量は、6〜20重量%程度が好ましく、より好ましくは8〜12重量%程度である。
黒色用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、または銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料が挙げられる。
さらに、カラー用としては、C.I.ピグメントイエロー1(ファストイエローG)、3、12(ジスアゾイエローAAA)、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、81、83(ジスアゾイエローHR)、95、97、98、100、101、104、408、109、110、117、120、138、153、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22(ブリリアントファーストスカレット)、23、31、38、48:2(パーマネントレッド2B(Ba))、48:2(パーマネントレッド2B(Ca))、48:3(パーマネントレッド2B(Sr))、48:4(パーマネントレッド2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(ローダミン6Gレーキ)、83、88、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219、C.I.ピグメントバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15(フタロシアニンブルーR)、15:1、15:2、15:3(フタロシアニンブルーE)、16、17:1、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36等がある。
その他顔料(例えばカーボン)の表面を樹脂等で処理し、水中に分散可能としたグラフト顔料や、顔料(例えばカーボン)の表面にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした加工顔料等が使用できる。
また、顔料をマイクロカプセルに包含させ、該顔料を水中に分散可能なものとしたものであっても良い。
分散液としては、例えば以下のものが挙げられる。
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−アクリロニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等が挙げられる。
本発明のインクは水を液媒体として使用するものであるが、インクを所望の物性にするため、インクの乾燥を防止するために、また、溶解安定性を向上するため等の目的で、例えば下記の水溶性有機溶媒が使用される。これら水溶性有機溶媒は複数混合して使用してもよい。
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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、グリセロール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,3−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類;
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エチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類;
エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類;
2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミイダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物;
ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類;
モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類;
ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類;
プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等である。
これら糖類の含有量は、インク組成物の0.1〜40重量%、好ましくは0.5〜30重量%の範囲が適当である。
非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなどが挙げられる。前記界面活性剤は、単独または二種以上を混合して用いることができる。
[1]2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 溶解度:4.2%(20℃)
[2]2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 溶解度:2.0%(25℃)
25℃の水中において0.1〜4.5重量%未満の間の溶解度を有する浸透剤は溶解度が低い代わりに浸透性が非常に高いという長所がある。従って、25℃の水中において0.1〜4.5重量%未満の間の溶解度を有する浸透剤と他の溶剤との組み合わせや他の界面活性剤との組み合わせで非常に高浸透性のインクを作成することが可能となる。
樹脂エマルジョンとは、連続相が水であり、分散相が次の様な樹脂成分であるエマルジョンを意味する。分散相の樹脂成分としてはアクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂などが挙げられる。
例えば、アクリル系樹脂またはスチレン−アクリル系樹脂のエマルジョンは、(メタ)アクリル酸エステル若しくはスチレンと、又は(メタ)アクリル酸エステルと、場合により(メタ)アクリル酸エステルと界面活性剤とを水に混合することによって得ることができる。樹脂成分と界面活性剤との混合の割合は、通常10:1〜5:1程度とするのが好ましい。界面活性剤の使用量が前記範囲に満たない場合、エマルジョンとなりにくく、また前記範囲を超える場合、インクの耐水性が低下したり、浸透性が悪化する傾向があるので好ましくない。
市販の樹脂エマルジョンとしては、マイクロジェルE−1002、E−5002(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント株式会社製)、ボンコート4001(アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社製)、ボンコート5454(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社製)、SAE−1014(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン株式会社製)、サイビノールSK−200(アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学株式会社製)、などが挙げられる。
樹脂エマルジョンは、増粘・凝集する性質を持ち、着色成分の記録メディア(本明細書では「記録媒体」とも云う)中への浸透を抑制し、さらに記録材への定着を促進する効果を有する。また、樹脂エマルジョンの種類によっては記録材上で皮膜を形成し、印刷物の耐擦性をも向上させる効果を有する。
例えば、(6)防腐防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が本発明に使用できる。
(7)pH調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにpHを7以上に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができる。
その例として、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物、第4級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等がある。
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等がある。
その目的に応じて水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤等を添加することができる。
[インク]
<顔料の表面処理>
黒としては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、1次粒子が15nm〜40nm、BET吸着法による比表面積が50〜300m2/g、DBP吸油量が40〜150ml/100g、揮発分が0.5〜10%、pH2〜9を有するものが使用され、特にpH6以下の酸性カーボンブラックが高濃度で好ましい。また、次亜塩素酸化処理したカーボンブラックやスルホン化剤処理したカーボンブラック、ジアゾニュウム化合物にて処理してスルホン酸、カルボン酸等のアニオン性解離基を導入したカーボンブラックがさらに好ましい。イエロー顔料としてはベンチジン骨格を含まないC.Iピグメントイエロー74、128、138が好ましい。マゼンタ顔料としてはキナクリドン系のC.I.ピグメントレッド122、209が好ましい。シアンはフタロシアニン化合物であるC.I.ピグメントブルー15:3やアルミ配位フタロシアニン、無金属フタロシアニンが好ましい。
これらカラー有機顔料も表面処理によりスルホン酸基、カルボン酸基が導入された顔料はさらに分散安定性が優れ、分散剤なしに分散安定性が得られるものは自己分散顔料として好適に用いることができる。また表面をカプセル化した顔料やポリマーをグラフトした顔料等も分散安定性に優れ、信頼性の高いインクとすることができる。
市販のpH2.5の酸性カーボンブラック(キャボット社製:商品名モナーク1300)300gを水1000ミリリットルに良く混合した後に次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度12%)450gを滴下して、100〜105℃で8時間撹拌した。この液に更に次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度12%)100gを加え、横型分散機で3時間分散した。
得られたスラリーを水で10倍に希釈し、水酸化リチウムにてpHを調整し、電導度0.2mS/cmまで限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。遠心処理により粗大粒子を除き、さらに1ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック分散液1とした。マイクロトラックUPAで測定した平均粒子径(D50%)は95nmであった。
市販のカーボンブラック顔料(デグサ社製「プリンテックス#85」)150gをスルホラン400ml中に良く混合し、ビーズミルで微分散後、アミド硫酸15gを添加して140〜150℃で10時間攪拌した。
得られたスラリーをイオン交換水1000ml中に投入し、12000rpmで遠心分離機により表面処理カーボンブラックウエットケーキを得る。このカーボンブラックウエットケーキを2000mlのイオン交換水中に再分散し、水酸化リチウムにてpHを調整し、限外濾過膜により脱塩濃縮し顔料濃度10重量%のカーボンブラック分散液とした。このものを1ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック液2とした。平均粒子径は80nmであった。
表面積が230m2/gでDBP吸油量が70ml/100gのカーボンブラック100gと、p−アミノ−N−安息香酸34gとを水750gに混合分散し、これに硝酸16gを滴下して70℃で撹拌した。5分後、50gの水に11gの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に1時間撹拌した。
得られたスラリーを10倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、pHをジエタノールアミンにて調整しpH8〜9とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの0.5μmフィルターにてカーボンブラック分散液3とした。平均粒子径は99nmであった。
(例1)カーボンブラック生産品の調製
2リットルの水と43gのスルファニル酸を含む約75℃の溶液を、撹拌しながら、230m2/gの表面積と70ml/100gのDBPAを有する202gのカーボンブラックに添加した。この混合物を撹拌しながら室温まで冷やし、26.2gの濃硝酸を添加した。水中の亜硝酸ナトリウムの20.5gの溶液を添加した。4−スルホベンゼンジアゾニウム水酸化物内部塩を作製し、これをカーボンブラックと反応させた。発生した泡立ちが停止するまで分散系を撹拌した。得られたスラリーを希釈し、水酸化リチウムにてpHを調整しpH8〜9として粗大粒子を遠心処理にて除き、引き続いて限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの1μmフィルターにて濾過しカーボンブラック分散液4とした。平均粒子径は95nmであった。
イエロー顔料としてC.I.ピグメントイエロー128を低温プラズマ処理しカルボン酸基を導入した顔料を作製した。これをイオン交換水に分散したものを、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のイエロー顔料分散液1とした。平均粒子径70nmであった。
同様にマゼンタ顔料としてC.I.ピグメントマゼンタ122を用いて顔料濃度15%のマゼンタ顔料分散液1を作製した。平均粒子60nmであった。
同様にシアン顔料としてC.I.ピグメントシアン15:3を用いて顔料濃度15%のシアン顔料分散液1を作製した。平均粒子径80nmであった。
特開2001−139849号公報の調整例3を追試して青色のポリマー微粒子分散体を得た。
ポリマー微粒子のマイクロトラックUPAで測定した平均粒子径(D50%)は93nmであった。
参考例6のフタロシアニン顔料をピグメントレッド122に変更したほかは参考例7と同様にして赤紫色のポリマー微粒子分散体を得た。ポリマー微粒子のマイクロトラックUPAで測定した平均粒子径(D50%)は127nmであった。
参考例7のフタロシアニン顔料をピグメントイエロー74に変更したほかは参考例7と同様にして黄色のポリマー微粒子分散体を得た。ポリマー微粒子のマイクロトラックUPAで測定した平均粒子径(D50%)は76nmであった。
好ましい界面活性剤としては界面ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチ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ブロック共重合体、アセチレングリコール系界面活性剤が挙げられる。より具体的にはアニオン系界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩(I)、及び/または炭素鎖が5〜7の分岐したアルキル鎖を有するジアルキルスルホ琥珀酸(II)を用いることで、普通紙特性も改善されさらに着色剤の溶解・分散安定性が選られる。
好ましい非イオン系の界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルである一般式(III)、アセチレングリコール系界面活性剤である一般式(VI)の活性剤が挙げられる。
これらを併用することによりさらに相乗効果として浸透性があげられ、これにより色境界にじみが低減されまた文字にじみも少ないインクが選られる
なお、このインクのpHを6以上にすることによりインクの保存安定性が得られ、また、オフィスで使用されているコピー用紙や用箋等はpHが5〜6のものが多く、これらの記録紙にインクを9〜60μmの微細な吐出口より吐出し重量が3ng〜50ngの液滴として5〜20m/sで飛翔させ、単色での付着量を1.5g/m2〜30g/m2としてJIS P−8122試験法によるステキヒトサイズ度が3秒以上の所謂普通紙に記録するこにより高画質、高解像の記録画像を形成する記録方式を提供することができる。ただし、pHが9以上では保存時に(II)の活性剤では分解による物性変化が起こりやすいため(II)を用いる場合はpHを6〜9とすることが好ましい。
次に、本発明に用いる界面活性剤(I)、(II)を具体的に遊離酸型で示す。
静電吸着による搬送方式のインクジェット、電子写真方式に使用する際、従来のインクジェット用紙でカチオン処理したものでは場合によっては抵抗値が低く搬送不良を起こし易かった。また、静電吸着搬送のインクジェットの場合、表面抵抗が高すぎるとインクの粒子化時のミストが紙の表面電位の影響でノズル面を汚したり、曲がりが発生することで画質劣化を起こすことがある。
本発明者らは、上記問題に関して鋭意研究した結果、カチオン性樹脂の乾燥付着量を0.5〜2.0g/m2とすることにより、インクジェット記録における良好なインクの耐水性が得られ、且つ表面抵抗率を1.0×109〜9.9×1013Ωとすることにより、インクジェットでも、電子写真方式でも画像劣化が少なく、高濃度で搬送の不具合のない記録が可能となることを見い出した。
そこで、本発明では表面抵抗率を本発明の範囲とすることでインクジェットでも、電子写真方式でも画像劣化が少なく高濃度で搬送の不具合のない記録が可能となる。
(1)離解……古紙をパルパーにて機械力と薬品で処理して繊維状にほぐし、印刷インキを繊維より剥離する。
(2)除塵……古紙に含まれる異物(プラスチックなど)及びゴミをスクリーン、クリーナー等により除去する。
(3)脱墨……繊維より界面活性剤を用いて剥離された印刷インキをフローテーション法、または洗浄法で系外に除去する。
(4)漂白……酸化作用や還元作用を用いて、繊維の白色度を高める。
の4工程の組み合わせから作られる。
LBKP(濾水度450mlcsf) 100部
軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−121、奥多摩工業社製) 10部
硫酸アルミニウム 1.0部
両性澱粉(商品名:Cato3210、日本NSC社製) 1.0部
中性ロジンサイズ剤
(商品名:NeuSize M−10、ハリマ化成社製) 0.3部
歩留まり向上剤(商品名:NR−11LS、ハイモ社製) 0.02部
上記配合の0.3%スラリーを長網抄紙機で抄造し、坪量79g/m2の支持体を作製した。
上記により作製した支持体1に、酸化澱粉を乾燥付着量で1.2g/m2、カチオン性樹脂(商品名:ハイマックスSC−700、ハイモ社製、カチオン当量5.0meq/g)を乾燥付着量で0.5g/m2となるようサイズプレス装置を用いて付着させ、マシンカレンダー処理を行なって、記録用紙1を作製した。
<記録用紙2の作製>
記録用紙1のカチオン性樹脂の乾燥付着量を1.2g/m2とした以外は、記録用紙1の作製例と同様にして、記録用紙2を作製した。
<記録用紙3の作製>
記録用紙1のカチオン性樹脂の乾燥付着量を2.0g/m2とした以外は、記録用紙1の作製例と同様にして、記録用紙3の記録用紙を作製した。
<記録用紙4の作製>
カチオン性樹脂の乾燥付着量を0.2g/m2とした以外は、記録用紙1の作製例と同様にして、比較例の記録用紙4を作製した。
フィックス度評価インク
C.I.アシッドレッド52 1.5%
ジエチレングリコール 15%
グリセリン 5%
イオン交換水(10MΩ) 残量
上記インクをインクジェットプリンタIPSiO JET300のカートリッジに詰め600dpiの高画質モードで印字して5×5mm以上のべたパッチを支持体1と記録用紙1〜4に印字し1日放置後、1分間30℃のイオン交換水に浸水し、前後の画像濃度を測定し染料残存率とフィックス度を測定した。
下記処方のインク組成物を作成し、pHが9になるように水酸化リチウム10%水溶液にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行ない、インク組成物1を得た。
カーボン分散液1 8.0wt%
トリエチレングリコール 22.5wt%
グリセロール 7.5wt%
2−ピロリドン 5.0wt%
具体例(I−1)の活性剤 2.0wt%
2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0wt%
エマルジョン 3.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は黒インク組成物1と同様にし、pHを水酸化リチウムで9にしてインク組成物2を調製した。
エマルジョン被覆型カーボンブラック分散液(花王社製) 9.0wt%
2,3−ブタンジオール 22.5wt%
グリセロール 7.5wt%
N−メチル−2−ピロリドン 3.0wt%
具体例(I−5)の活性剤 2.0wt%
2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は黒インク組成物1と同様にし、pHを水酸化リチウムで9にしてインク組成物を調製した。
マゼンタ分散液1 12.0wt%
1,3−ジメチルイミダゾリジノン 15.0wt%
グリセロール 15.0wt%
2−ピロリドン 5.0wt%
ECTD−6NEX(日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤) 2.0wt%
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 2.0wt%
エマルジョン 3.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は黒インク組成物1と同様にし、pHを水酸化ナトリウムで9にしてインク組成物を調製した。
イエロー分散液1 8.0wt%
マルチトース 25.0wt%
グリセロール 15.0wt%
N−メチル−2−ピロリドン 5.0wt%
ディスパノールTOC(日本油脂製ノニオン系界面活性剤) 2.0wt%
2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0wt%
エマルジョン 3.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は黒インク組成物1と同様にし、pHを水酸化リチウムで9にしてインク組成物を調製した。
シアン分散液1 10.0wt%
1,3−ジメチルイミダゾリジノン 15.0wt%
グリセロール 15.0wt%
2−ピロリドン 5.0wt%
ECTD−6NEX(日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤) 2.0wt%
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 2.0wt%
エマルジョン 3.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
下記処方のインク組成物を作成し、pHが9になるように水酸化リチウム10%水溶液にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行ないインク組成物を得た。
カルボキシル基付加型カーボンブラック
(キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製) 5.0wt%
エチレングリコール 15.0wt%
グリセロール 5.0wt%
2−ピロリドン 2.0wt%
ECTD−3NEX(日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤) 1.0wt%
2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0wt%
エマルジョン 3.0wt%
プロキセルLV(防腐剤) 0.2wt%
イオン交換水 残量
イエローインク組成物2、マゼンタインク組成物2、シアンインク組成物2の各インク組成物1中の顔料濃度を半減しイオン交換水で置換した以外は同様にして各インク組成物2を作成した。
記録用紙1と黒インク組成物1、イエローインク組成物1、マゼンタインク組成物1、シアンインク組成物1を用いて300dpiノズル解像度384ノズルを有するドロップオンデマンドプリンタ試作機を用いて画像解像度600dpi最大インク滴18plにて印字を行なった。2時色の総量規制を140%にて付着量規制を実施、印写した。
図1は、色度座標で実施例、比較例のべた画像を、X−Rite938にてD50光源にて測色した結果を示す図である。
この図から、本発明は特にY,M,Cの色再現性に優れ、画像濃度がアップしていることがわかる。
また、図2に、実施例1の2次色部の断面(a)を、比較例1の断面(b)と比較して示す。
支持体1を用いた以外は実施例1と同様にして印写を実施した。
実施例1の各インク組成物1に変えてインク組成物2を用い、インク付着量を駆動電圧により調整し同様にして印字を行なった。比較例1とほぼ同等の色再現性で濃度も低かった。
記録用紙1を記録用紙2に変えた以外は実施例1と同様にして印写を実施した。
記録用紙1を記録用紙4に変えた以外は実施例1と同様にして印写を実施した。
Claims (22)
- 水不溶性の色材、これを分散する分散媒である水、水溶性有機溶剤を含み色材濃度が6重量%〜15重量%であるインクと、前記色材を留めるためのイオン性化合物を含有する繊維を表面に露呈した記録用メディアとからなることを特徴とするインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記色材がアニオン性親水基を有する顔料もしくはアニオン性親水基を有する高分子で被覆された顔料であり、前記記録用メディアに含まれるイオン性化合物がカチオン性有機化合物及び/またはカチオン性有機化合物を担持した無機微粒子であり、アニオン性染料のフィックス度が1.3以上であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット;
[ここで(フィックス度)=(処理紙での浸水残存率)/(未処理紙での浸水残存率)]である。 - 前記インクの粘度が8〜20cps(25℃)であることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記記録用メディアに含まれるカチオン性有機化合物が、コロイド滴定法によるカチオン当量が3〜8meq/gのカチオン樹脂であることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記顔料が自己分散型顔料であることを特徴とするインクジェット用インクメディアセット。
- 前記顔料が、表面にカルボキシル基、またはスルホン基、またはカルボニル基、またはヒドロキシル基を有することを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記顔料が、平均粒径0.01〜0.16μmの自己分散型顔料であることを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記色材が水不溶性の顔料又は染料が、樹脂で被覆された樹脂被覆着色剤からなることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記樹脂被覆着色剤が、平均粒子径が0.01〜0.16μmであることを特徴とする請求項8に記載のインクジェット用インク−記録用メディアセット。
- 前記水溶性有機溶剤が、炭素数8以上のポリオールまたはグリコールエーテルであることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記炭素数8以上のポリオールまたはグリコールエーテルが、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールであることを特徴とする請求項10に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記炭素数8以上のポリオールまたはグリコールエーテルが、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールであることを特徴とする請求項10又は11に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記インクが界面活性剤を含み、該界面活性剤が下記一般式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)の界面活性剤から選ばれた少なくとも一種よりなることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
(R1:炭素数6〜14の分岐してもよいアルキル基、M:アルカリ金属イオン、第4級アンモニウム、第4級ホスホニウム又はアルカノールアミンを表わし、m:3〜12を表わす)
(R:分岐しても良い炭素数6〜14の炭素鎖を表わし、n:5〜20を表わす)
(R’:炭素数6〜14の炭素鎖を表わし、m,n:m,n≦20である。)
(p,q:0〜40を表わす) - 前記湿潤剤を10〜50wt%含有することを特徴とする請求項2乃至13のいずれかに記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記湿潤剤がポリオール類、またはラクタム類、または尿素類、または糖類よりなることを特徴とする請求項2乃至14のいずれかに記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記ポリオール類が、グリセリン、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、テトラ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、トリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ペンタエリスリトール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンから選ばれた少なくとも1種よりなることを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記ラクタム類が、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、ε−カプロラクタムから選ばれた少なくとも1種よりなることを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記尿素類が、尿素、チオ尿素、エチレン尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンから選ばれた少なくとも1種よりなることを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- 前記糖類が、マルチトース、ソルビトース、グルコノラクトン、マルトースから選ばれた少なくとも1種よりなることを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録用インク−記録用メディアセット。
- インクジェット記録方法が請求項1乃至19のいずれかに記載のインク−記録用メディアセットを用い、インク付着量が300dpi以上の解像度において8g/m2〜20g/m2であることを特徴とするインクジェット記録方法。
- インクに熱エネルギーを作用させてインク吐出を行なうことを特徴とする請求項20に記載のインクジェット記録方法。
- インクに力学的エネルギーを作用させてインク吐出を行なうことを特徴とする請求項20に記載のインクジェット記録方法。
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