JP2010058374A - インクジェット記録用インクセット及びインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物と、カチオン性有機化合物を含み、前記インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液とを含んでいる。
【選択図】なし
Description
<1> 色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物と、カチオン性有機化合物を含み、前記インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液と、を含むインクジェット記録用インクセットである。
<2> 前記カチオン性有機化合物が、カチオン性ポリマーであることを特徴とする前記<1>に記載のインクジェット記録用インクセットである。
<3> 前記色材が、顔料であることを特徴とする前記<1>又は前記<2>に記載のインクジェット記録用インクセットである。
<4> 前記色材が、ポリマー分散剤で被覆された顔料であることを特徴とする前記<1>〜前記<3>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インクセットである。
<6> 前記自己分散性ポリマーの粒子は、有機溶媒中で合成され、カルボキシル基の一部又は全部を中和して、水を連続相とするポリマー分散体として調製されたものであることを特徴とする前記<1>〜前記<5>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インクセットである。
<7> 前記自己分散性ポリマーの粒子は、アクリル系樹脂粒子であることを特徴とする前記<1>〜前記<6>のいずれか1つにインクジェット記録用インクセットである。
<8> 前記自己分散性ポリマーが、親水性の構成単位と芳香族基含有モノマーに由来する構成単位とを含む水不溶性ポリマーであることを特徴とする前記<1>〜前記<7>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インクセットである。
<10> 前記インク付与工程は、少なくとも2種の前記インク組成物を、各インク組成物間の打滴間隔を1秒以下にしてライン方式により吐出し、画像を記録することを特徴とする前記<9>に記載のインクジェット記録方法である。
<11> 前記記録媒体は、水の吸収係数Kaが0.05〜0.5mL/m2・ms1/2であることを特徴とする前記<9>又は前記<10>に記載のインクジェット記録方法である。
本発明のインクジェット記録用インクセットは、色材及び自己分散性ポリマーの粒子を含有するインク組成物と、カチオン性有機化合物を含み、インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液とを設けて構成されたものである。
本発明におけるインク組成物は、色材と、自己分散性ポリマーの粒子とを含んでなり、必要に応じて、更に分散剤や界面活性剤、その他の成分を用いて構成することができる。
インク組成物は、色材の少なくとも1種を含有する。
色材としては、公知の染料、顔料等を特に制限なく用いることができる。中でも、インク着色性の観点から、水に殆ど不溶であるか、又は難溶である色材であることが好ましい。具体的には例えば、各種顔料、分散染料、油溶性染料、J会合体を形成する色素等を挙げることができ、顔料であることがより好ましい。
本発明においては、水不溶性の顔料自体または分散剤で表面処理された顔料自体を色材とすることができる。
オレンジ又はイエロー用の有機顔料としては、例えば、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74、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128、C.I.ピグメント・イエロー138、C.I.ピグメント・イエロー151、C.I.ピグメント・イエロー155、C.I.ピグメント・イエロー180、C.I.ピグメント・イエロー185等が挙げられる。
ブラック用の有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメント・ブラック1、C.I.ピグメント・ブラック6、C.I.ピグメント・ブラック7等が挙げられる。
本発明における着色材が顔料である場合、分散剤によって水系溶媒に分散されていることが好ましい。分散剤としては、ポリマー分散剤でも低分子の界面活性剤型分散剤でもよい。また、ポリマー分散剤としては水溶性の分散剤でも非水溶性の分散剤の何れでもよい。
前記低分子の界面活性剤型分散剤(以下、「低分子分散剤」ということがある)は、インクを低粘度に保ちつつ、有機顔料を水溶媒に安定に分散させる目的で添加することができる。ここでいう低分子分散剤は、分子量2000以下の低分子分散剤である。また、低分子分散剤の分子量は、100〜2000が好ましく、200〜2000がより好ましい。
アニオン性基は、マイナスの電荷を有するものであれば特に制限はないが、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基またはカルボン酸基であることが好ましく、リン酸基またはカルボン酸基であることがより好ましく、カルボン酸基であることがさらに好ましい。
ノニオン性基は、マイナスまたはプラスの電荷を有しないものであれば特に制限はない。例えば、ポリアルキレンオキシド、ポリグリセリン、糖ユニットの一部等が挙げられる。
また、低分子分散剤がアニオン性の親水性基を有する場合、酸性の処理液と接触させて凝集反応を促進させる観点から、そのpKaは3以上であることが好ましい。本発明における低分子分散剤のpKaはテトラヒドロフラン−水=3:2(V/V)溶液に低分子分散剤1mmol/Lに溶解した液を酸あるいはアルカリ水溶液で滴定し、滴定曲線より実験的に求めた値のことである。
理論上、低分子分散剤のpKaが3以上であれば、pH3程度の処理液と接したときに、アニオン性基の50%以上が非解離状態になる。したがって、低分子分散剤の水溶性が著しく低下し、凝集反応が起こる。すなわち、凝集反応性が向上する。この観点から、低分子分散剤が、アニオン性基としてカルボン酸基を有していることが好ましい。
染料を保持した担体(水不溶性着色粒子)は、分散剤を用いて水系分散物として用いることができる。分散剤としては上述した分散剤を好適に用いることができる。
また、色材は、凝集性の観点から、カルボキシル基を有するポリマー分散剤に被覆され、水不溶性であることが好ましい。
更に、本発明においては、凝集性の観点から、前記自己分散性ポリマーの粒子の酸価が、前記ポリマー分散剤の酸価よりも小さいことが好ましい。
なお、ポリマー粒子の平均粒子径及び粒径分布は、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)を用いて、動的光散乱法により体積平均粒径を測定することにより求められるものである。
色材のインク組成物中における含有量としては、画像濃度の観点から、インク組成物に対して、1〜25質量%であることが好ましく、2〜20質量%がより好ましく、5〜20質量%がさらに好ましく、5〜15質量%が特に好ましい。
インク組成物は、自己分散性ポリマーの粒子の少なくとも1種を含有する。この自己分散性ポリマーは、既述の処理液又はこれを乾燥させた領域と接触した際に分散不安定化して凝集しインクを増粘させることによりインク組成物を固定化する機能を有し、インク組成物の記録媒体への定着性及び画像の耐擦過性をより向上させることができる。また、自己分散性ポリマーは、吐出安定性及び前記色材(特に顔料)を含む系の液安定性(特に分散安定性)の観点からも好ましい樹脂粒子である。
本発明における水不溶性ポリマーにおいては、インク組成物としたときの凝集速度と定着性の観点から、水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態となりうる水不溶性ポリマーであることが好ましい。
また、縮合系ポリマーと縮合系ポリマーを構成するモノマーの好適な例としては、特開2001−247787号公報に記載されているものを挙げることができる。
本発明において前記親水性基は、自己分散促進の観点、形成された乳化又は分散状態の安定性の観点から、解離性基であることが好ましく、アニオン性の解離基であることがより好ましい。前記解離性基としては、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基などが挙げられ、中でも、インク組成物を構成した場合の定着性の観点から、カルボキシル基が好ましい。
解離性基含有モノマーとしては、例えば、不飽和カルボン酸モノマー、不飽和スルホン酸モノマー、不飽和リン酸モノマー等が挙げられる。
前記不飽和スルホン酸モノマーの具体例としては、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−スルホプロピル(メタ)アクリレート、ビス−(3−スルホプロピル)−イタコン酸エステル等が挙げられる。
前記不飽和リン酸モノマーの具体例としては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス(メタクリロキシエチル)ホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。
前記解離性基含有モノマーの中では、分散安定性、吐出安定性の観点から、不飽和カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル系モノマーがより好ましく、特にはアクリル酸及びメタクリル酸が好ましい。
特に、酸価は、25以上であると自己分散性の安定性が良好になり、100以下であると凝集性が向上する。
また、前記重合性基は、縮重合性の重合性基であっても、付加重合性の重合性基であってもよい。本発明においては水性媒体中での粒子形状安定性の観点から、付加重合性の重合性基であることが好ましく、エチレン性不飽和結合を含む基であることがより好ましい。
なお、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
本発明においては、自己分散状態の安定性、芳香環同士の疎水性相互作用による水性媒体中での粒子形状の安定化、粒子の適度な疎水化による水溶性成分量の低下の観点から、15質量%〜90質量%であることがより好ましく、15質量%〜80質量%であることがより好ましく、25質量%〜70質量%であることが特に好ましい。
前記アルキル基含有モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、並びにヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するエチレン性不飽和モノマー、並びにジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、等の(メタ)アクリルエステル系モノマー;N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、Nーヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシブチル(メタ)アクリルアミド等のN−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミド、並びにN−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−,イソ)ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−,イソ)ブトキシエチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルコキシアルキル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド等、等の(メタ)アクリルアミド系モノマーが挙げられる。
また、水不溶性ポリマーは、ポリマーの親疎水性制御の観点から、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーに由来する構成単位を共重合比率として15〜80質量%と、カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位と、アルキル基含有モノマーに由来する構成単位(好ましくは、(メタ)アクリル酸のアルキルエステルに由来する構造単位)とを含むことが好ましく、フェノキシエチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位及び/又はベンジル(メタ)アクリレートに由来する構造単位を共重合比率として15〜80質量%と、カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位と、アルキル基含有モノマーに由来する構成単位(好ましくは、(メタ)アクリル酸の炭素数1〜4のアルキルエステルに由来する構造単位)とを含むことがより好ましく、更には加えて、酸価が25〜100であって重量平均分子量が3000〜20万であることが好ましく、酸価が30〜90であって重量平均分子量が5000〜15万であることがより好ましい。
B−02:フェノキシエチルアクリレート/ベンジルメタクリレート/イソブチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(30/35/29/6)
B−03:フェノキシエチルメタクリレート/イソブチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(50/44/6)
B−04:フェノキシエチルアクリレート/メチルメタクリレート/エチルアクリレート/アクリル酸共重合体(30/55/10/5)
B−05:ベンジルメタクリレート/イソブチルメタクリレート/メタクリル酸 共重合体(35/59/6)
B−06:スチレン/フェノキシエチルアクリレート/メチルメタクリレート/アクリル酸共重合体(10/50/35/5)
B−07:ベンジルアクリレート/メチルメタクリレート/アクリル酸共重合体(55/40/5)
B−08:フェノキシエチルメタクリレート/ベンジルアクリレート/メタクリル酸共重合体(45/47/8)
B−09:スチレン/フェノキシエチルアクリレート/ブチルメタクリレート/アクリル酸共重合体(5/48/40/7)
B−10:ベンジルメタクリレート/イソブチルメタクリレート/シクロヘキシルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(35/30/30/5)
B−11:フェノキシエチルアクリレート/メチルメタクリレート/ブチルアクリレート/メタクリル酸共重合体(12/50/30/8)
B−12:ベンジルアクリレート/イソブチルメタクリレート/アクリル酸共重合体(93/2/5)
B−13:スチレン/フェノキシエチルメタクリレート/ブチルアクリレート/アクリル酸 共重合体(50/5/20/25)
B−14:スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸 共重合体(62/35/3)
B−15:メチルメタクリレート/フェノキシエチルアクリレート/アクリル酸共重合体(45/51/4)
B−16:メチルメタクリレート/フェノキシエチルアクリレート/アクリル酸共重合体(45/49/6)
B−17:メチルメタクリレート/フェノキシエチルアクリレート/アクリル酸共重合体(45/48/7)
B−18:メチルメタクリレート/フェノキシエチルアクリレート/アクリル酸共重合体(45/47/8)
B−19:メチルメタクリレート/フェノキシエチルアクリレート/アクリル酸共重合体(45/45/10)
工程(1):ポリマー(水不溶性ポリマー)、有機溶媒、中和剤、及び水性媒体を含有する混合物を、攪拌する工程
工程(2):前記混合物から前記有機溶媒を除去する工程
該混合物の攪拌方法に特に制限はなく、一般に用いられる混合攪拌装置や、必要に応じて超音波分散機や高圧ホモジナイザー等の分散機を用いることができる。
アルコール系溶媒としては、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、t−ブタノール、エタノール等が挙げられる。ケトン系溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、ジブチルエーテル、ジオキサン等が挙げられる。これらの溶媒の中では、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒とイソプロピルアルコール等のアルコール系溶媒が好ましい。また、油系から水系への転相時への極性変化を穏和にする目的で、イソプロピルアルコールとメチルエチルケトンを併用することも好ましい。該溶剤を併用することで、凝集沈降や粒子同士の融着が無く、分散安定性の高い微粒径の自己分散性ポリマー粒子を得ることができる。
また、自己分散性ポリマーの粒子の粒径分布に関しては、特に制限はなく、広い粒径分布を持つもの又は単分散の粒径分布を持つもののいずれでもよい。また、水不溶性粒子を2種以上混合して使用してもよい。
なお、自己分散性ポリマーの粒子の平均粒子径及び粒径分布は、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)を用いて、動的光散乱法により体積平均粒径を測定することにより求められるものである。
インク組成物は、水を含有するものであるが、水の量には特に制限はない。中でも、水の好ましい含有量は、10〜99質量%であり、より好ましくは30〜80質量%であり、更に好ましくは50〜70質量%である。
インク組成物は、水を溶媒として含むものであるが、親水性有機溶媒の少なくとも1種を更に含有することができる。親水性有機溶媒を含有することで、乾燥防止、浸透促進を図ることができる。親水性有機溶媒を乾燥防止剤として用いる場合、インク組成物をインクジェット法で吐出して画像記録する際に、インク吐出口でのインクの乾燥によって発生し得るノズルの目詰まりを効果的に防止することができる。
中でも、グリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが好ましい。また、これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの親水性有機溶媒は、インク組成物中に10〜50質量%含有されることが好ましい。
なお、親水性有機溶媒は、1種単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。
インク組成物は、上記の成分に加え、必要に応じて、その他の添加剤を含むことができる。その他の添加剤としては、例えば、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。これらの各種添加剤は、インク組成物を調製後に直接添加してもよく、インク組成物の調製時に添加してもよい。
また、表面張力調整剤の添加量は、インクジェット法による吐出を良好に行なうため、インク組成物の表面張力を20〜60mN/mに調整する添加量が好ましく、20〜45mN/mに調整する添加量がより好ましく、25〜40mN/mに調整する添加量がさらに好ましい。一方、インクの付与をインクジェット法以外の方法で行なう場合には、20〜60mN/mの範囲が好ましく、30〜50mN/mの範囲がより好ましい。
インク組成物の表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z(協和界面科学(株)製)を用い、白金プレートを用いたウィルヘルミ法により測定することができる。
更に、特開昭59−157636号公報の第(37)〜(38)頁、リサーチディスクロージャーNo.308119(1989年)記載の界面活性剤として挙げたものも用いることができる。
また、特開2003−322926号、特開2004−325707号、特開2004−309806号の各公報に記載されているようなフッ素(フッ化アルキル系)系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等を用いることにより、耐擦性を良化することもできる。
また、表面張力調整剤は消泡剤としても使用することができ、フッ素系化合物、シリコーン系化合物、及びEDTAに代表されるキレート剤等も使用することができる。
また、インク組成物の付与をインクジェット法以外の方法により行なう場合は、1〜40mPa・sの範囲が好ましく、5〜20mPa・sの範囲がより好ましい。
インク組成物の粘度は、例えば、ブルックフィールド粘度計を用いて測定することができる。
本発明における処理液は、カチオン性有機化合物を含み、既述のインク組成物と接触することで凝集体を形成可能なように構成されたものであり、必要に応じて、他の成分を用いて構成することができる。インク組成物と共に処理液を用いることで、インクジェット記録を高速化でき、高速記録しても濃度、解像度の高い描画性(例えば細線や微細部分の再現性)に優れた画像が得られる。
処理液は、既述のインク組成物と接触したときに、インク組成物中の顔料や自己分散性ポリマーの粒子等の粒子を凝集させて凝集体を形成可能な凝集成分として、カチオン性有機化合物の少なくとも1種を含有する。
本発明における処理液は、前記カチオン性有機化合物をはじめとする凝集成分に加え、一般には水溶性有機溶剤を含むことができ、本発明の効果を損なわない範囲内で、更にその他の各種添加剤を用いて構成することができる。水溶性有機溶剤の詳細については、既述のインク組成物におけるものと同様である。
なお、粘度は、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用いて20℃の条件下で測定されるものである。
なお、表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z(協和界面科学(株)製)を用いて25℃の条件下で測定されるものである。
本発明のインクジェット記録方法は、色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物を記録媒体にインクジェット法で付与するインク付与工程と、カチオン性有機化合物を含み、インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、を少なくとも設けて構成されたものである。本発明のインクジェット記録方法は、必要に応じて、更に他の工程を設けて構成することができる。
−インク付与工程−
インク付与工程は、色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物を記録媒体にインクジェット法で付与する。本工程では、記録媒体上に選択的にインク組成物を付与でき、所望の可視画像を形成できる。なお、インク組成物は色材及び自己分散性ポリマーの粒子を少なくとも含有してなり、各成分の詳細及び好ましい態様などインク組成物の詳細については、既述した通りである。
尚、前記インクジェット法には、フォトインクと称する濃度の低いインクを小さい体積で多数射出する方式、実質的に同じ色相で濃度の異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式や無色透明のインクを用いる方式が含まれる。
尚、前記インクジェット法により記録を行う際に使用するインクノズル等については特に制限はなく、目的に応じて、適宜選択することができる。
インクジェット記録方法として、(1)静電吸引方式とよばれる方法がある。静電吸引方式は、ノズルとノズルの前方に配置された加速電極との間に強電界を印加し、ノズルから液滴状のインクを連続的に噴射させ、そのインク滴が偏向電極間を通過する間に印刷情報信号を偏向電極に与えることによって、インク滴を記録媒体上に向けて飛ばしてインクを記録媒体上に定着させて画像を記録する方法、又はインク滴を偏向させずに、印刷情報信号に従ってインク滴をノズルから記録媒体上にむけて噴射させることにより画像を記録媒体上に定着させて記録する方法である。また、(2)小型ポンプによってインク液に圧力を加えるとともに、インクジェットノズルを水晶振動子等によって機械的に振動させることによって、強制的にノズルからインク滴を噴射させる方法がある。ノズルから噴射されたインク滴は、噴射されると同時に帯電され、このインク滴が偏向電極間を通過する間に印刷情報信号を偏向電極に与えてインク滴を記録媒体に向かって飛ばすことにより、記録媒体上に画像を記録する方法である。次に、(3)インク液に圧電素子によって圧力と印刷情報信号を同時に加え、ノズルからインク滴を記録媒体に向けて噴射させ、記録媒体上に画像を記録する方法(ピエゾ)、(4)印刷信号情報にしたがって微小電極を用いてインク液を加熱して発泡させ、この泡を膨張させることによってインク液をノズルから記録媒体に向けて噴射し、記録媒体上に画像を記録する方法(バブルジェット(登録商標))がある。
処理液付与工程は、カチオン性有機化合物を含み、インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液を記録媒体に付与し、処理液をインク組成物と接触させて画像化する。この場合、インク組成物中の自己分散性ポリマーの粒子や色材として顔料を含む場合の顔料粒子などの分散粒子が凝集し、記録媒体上に画像が固定化される。
なお、処理液はカチオン性有機化合物を少なくとも含んでインク組成物と接触した際に凝集体を形成可能に構成されたものであり、各成分の詳細及び好ましい態様については、既述した通りである。
本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体に上に画像を記録するものである。
記録媒体には、特に制限はないが、一般のオフセット印刷などに用いられる、いわゆる上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする一般印刷用紙を用いることができる。セルロースを主体とする一般印刷用紙は、水性インクを用いた一般のインクジェット法による画像記録においては比較的インクの吸収、乾燥が遅く、打滴後に色材移動が起こりやすく、画像品質が低下しやすいが、本発明のインクジェット記録方法によると、色材移動を抑制して色濃度、色相に優れた高品位の画像の記録が可能である。
(ポリマー分散剤P−1の合成)
下記スキームにしたがって、以下に示すようにしてポリマー分散剤P−1を合成した。
得られた樹脂の組成は、1H−NMRで確認し、GPCより求めた重量平均分子量(Mw)は44,600であった。さらに、JIS規格(JIS K0070:1992)に記載の方法により酸価を求めたところ、65.2mgKOH/gであった。
ピグメント・ブルー15:3(フタロシアニンブル−A220、大日精化株式会社製;シアン顔料)10部と、前記ポリマー分散剤P−1を5部と、メチルエチルケトン42部と、1規定 NaOH水溶液5.5部と、イオン交換水87.2部とを混合し、ビーズミルにより0.1mmφジルコニアビーズを用いて2〜6時間分散した。
得られた分散物を減圧下、55℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去した後、更に、高速遠心冷却機7550(久保田製作所製)を用いて、50mL遠心菅を使用し、8000rpmで30分間遠心処理を行ない、沈殿物以外の上澄み液を回収した。その後、吸光度スペクトルから顔料濃度を求め、顔料濃度が10.2質量%の樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物Cを得た。
樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製において、ピグメント・ブルー15:3(シアン顔料)の代わりに、ピグメント・レッド122(マゼンタ顔料)を用いたこと以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物Mを調製した。
樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製において、ピグメント・ブルー15:3(シアン顔料)の代わりに、ピグメント・イエロー74(イエロー顔料)を用いたこと以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物Yを調製した。
樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製において、ピグメント・ブルー15:3(シアン顔料)の代わりに、カーボンブラック(デグッサ社製のNIPEX160-IQ;黒色顔料)を用いたこと以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Cの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物Kを調製した。
−合成例1−
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた2リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン360.0gを仕込んで、75℃まで昇温した。反応容器内温度を75℃に保ちながら、フェノキシエチルアクリレート180.0g、メチルメタクリレート162.0g、アクリル酸18.0g、メチルエチルケトン72g、及び「V−601」(和光純薬(株)製)1.44gからなる混合溶液を、2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、これに「V−601」0.72g及びメチルエチルケトン36.0gからなる溶液を加え、75℃で2時間攪拌後、さらに「V−601」0.72g及びイソプロパノール36.0gからなる溶液を加え、75℃で2時間攪拌した。その後、85℃に昇温して、さらに2時間攪拌を続け、フェノキシエチルアクリレート/メチルメタクリレート/アクリル酸(=50/45/5[質量比])共重合体の樹脂溶液を得た。
得られた共重合体の重量平均分子量(Mw)は、64000(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で算出)であり、酸価は38.9mgKOH/gであった。
なお、自己分散性ポリマー微粒子B−01の構造は下記の通りであり、下記構造中の各構成単位の右下の数字は「質量比」を表す。
前記合成例1の自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の合成において、フェノキシエチルアクリレート180.0g、メチルメタクリレート162.0g、及びアクリル酸18.0gに代えて、それぞれに対応する構成単位、質量比となるように、使用するモノマーの種類及びその混合量を変更したこと以外は、合成例1と同様にして、以下に示す自己分散性ポリマー微粒子(B−02)〜(B−05)の水分散物(エマルジョン)を得た。
自己分散性ポリマー微粒子(B−02)〜(B−05)の物性を下記表1に示す。なお、これらの自己乳化ポリマーの中和度は、解離性基1モルに対して0.75モル等量となるように1mol/LのNaOH水溶液の量を調整した。
攪拌装置、還流冷却管を装着した1リットル三口フラスコに、パイオニンA−43s(竹本油脂社製;乳化剤)8.1g、及び蒸留水236.0gを入れ、窒素気流下70℃に加熱攪拌した。これにスチレン6.2g、n−ブチルアクリレート3.5g、アクリル酸0.3g、過硫酸アンモニウム1.0g、及び蒸留水40gを添加し、30分間攪拌した後、スチレン117.8g、n−ブチルアクリレート66.5g、及びアクリル酸5.7gからなるモノマー溶液を2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、過硫酸アンモニウム0.5g及び蒸留水20gからなる水溶液を加え、70℃で4時間攪拌した後、85℃に昇温して更に2時間攪拌を続けた。反応液を冷却し、濾過することで、下記構造のポリマー微粒子(BH−1)の分散物を得た。得られたポリマー微粒子の物性を下記表1に示す。
上記で得られた顔料粒子の分散物(シアンの分散物C、マゼンタの分散物M、イエローの分散物Y、ブラックの分散物K)、自己分散性ポリマー微粒子(B−01)〜(B−05)の分散物、及びポリマー微粒子(BH−1)の分散物を用いて、下記のインク組成となるように各成分を混合し、水性インクを調液した。得られた水性インクは、プラスチック製のディスポーザブルシリンジに詰め、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)製の孔径5μmフィルタ(ミリポア社製のMillex−SV、直径25mm)にて濾過して完成インクとした。
・シアン顔料(ピグメント・ブルー15:3) :4質量%
・前記ポリマー分散剤P−1 :2質量%
・前記自己分散性ポリマー微粒子B−01の水分散物 :8質量%
・サンニックスGP250 :10質量%
(三洋化成工業社製、親水性有機溶媒)
・ジエチレングリコールモノエチルエーテル :5質量%
(和光純薬社製、親水性有機溶媒)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製、界面活性剤):1質量%
・イオン交換水 :70質量%
・シアン顔料(ピグメント・ブルー15:3) :4質量%
・前記ポリマー分散剤P−1 :2質量%
・前記自己分散性ポリマー微粒子B−01の水分散物 :8質量%
・ジエチレングリコールモノエチルエーテル :10質量%
(和光純薬社製、親水性有機溶媒)
・グリセリン(和光純薬社製、親水性有機溶媒) :20質量%
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製、界面活性剤):1質量%
・イオン交換水 :55質量%
前記インクC−1の組成において、シアン顔料及び自己分散性ポリマー微粒子B−01の水分散物を、下記表2に示すように変更したこと以外は、前記インクC−1と同様にして、インクC−3〜C−8、インクM−1、インクY−1、インクK−1を調製した。
・表面張力:協和界面科学社製のCBVP−Zを用いて、白金プレートを用いたウィルヘルミ法にて25℃にて測定した。
・粘度:BROOKFIELD社製のDV−II+VISCOMETERにて水性インクを原液のまま液量0.5mLを25℃でコーンプレート(1°34、φ35mm)を用いて測定し、トルクが20〜95%の範囲で、かつ回転数が10〜100rpmの範囲のデータの平均値を測定値とした。
・粗大粒子数:SYSMEX社製のFPIA3000を用い、水性インクの原液を5倍に希釈したサンプルについて、高倍率ユニットLPFモードで粒径5μm以上の粒子の個数の測定を実施し、測定値(個数/μL)を5倍した値として粗大粒子数を求めた。
・pH:東亜DKK(株)製のpHメータWM−50EGを用い、水性インクを原液のまま25℃にて測定した。
・粒径:日機装(株)製のナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150を用い、水性インクをイオン交換水で50〜1000倍に希釈して、25℃、粒子透過性:透過、粒子形状:非球形、粒子密度:1.2の条件で測定した体積平均粒径Mvとして求めた。
・経時粒径:水性インクを密閉状態で60℃で14日間放置した後、前記粒径と同様の方法で測定した。
前記処理液T−1中のポリビグアニドを、日東紡(株)製のPAA−HCL−05(アリルアミン塩酸塩重合体)に変更したこと以外は、処理液T−1と同様の方法により、処理液T−2を調液した。
前記処理液T−1中のポリビグアニド(4質量%)を、日東紡(株)製のPAA−HCL−05(10質量%)に変更したこと以外は、処理液T−1と同様の方法により、処理液T−3を調液した。
GELJET GX5000プリンターヘッド(リコー社製のフルラインヘッド)を用意し、これに繋がる貯留タンクを上記で得たインクC−1〜C−8、インクM−1、インクY−1、インクK−1にそれぞれ詰め替えた。記録媒体としては、特菱アート両面N(水吸収係数Ka=0.21mL/m2・ms1/2;三菱製紙(株)製)を準備した。
続いて、ステージの移動速度を50mm/s、100mm/s、250mm/sに変更し、打滴量が上記と同じになるように吐出周波数を変更した条件にて吐出し、それぞれ評価サンプルを作成した。
なお、定着ローラは、内部にハロゲンランプが内装されたSUS製の円筒体の芯金の表面がシリコーン樹脂で被覆された加熱ロールと、該加熱ローラに圧接する対向ロールとで構成されたものである。
<評価基準>
◎:500mm/sで打滴干渉はみられなかった。
○:250mm/sで打滴干渉はみられなかった。
△:100mm/sで打滴干渉はみられなかった。
×:50mm/sで打滴干渉はみられなかった。
Claims (11)
- 色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物と、
カチオン性有機化合物を含み、前記インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液と、
を含むインクジェット記録用インクセット。 - 前記カチオン性有機化合物が、カチオン性ポリマー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記録用インクセット。
- 前記色材が、顔料であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記色材が、ポリマー分散剤で被覆された顔料であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記自己分散性ポリマーが、カルボキシル基を有し、酸価が25〜100であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記自己分散性ポリマーの粒子は、有機溶媒中で合成され、カルボキシル基の一部又は全部を中和して、水を連続相とするポリマー分散体として調製されたものであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記自己分散性ポリマーの粒子は、アクリル系樹脂粒子であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項にインクジェット記録用インクセット。
- 前記自己分散性ポリマーが、親水性の構成単位と芳香族基含有モノマーに由来する構成単位とを含む水不溶性ポリマーであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 色材と自己分散性ポリマーの粒子とを含有するインク組成物を記録媒体にインクジェット法で付与するインク付与工程と、
カチオン性有機化合物を含み、前記インク組成物と接触することで凝集体を形成可能な処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、
を有するインクジェット記録方法。 - 前記インク付与工程は、少なくとも2種の前記インク組成物を、各インク組成物間の打滴間隔を1秒以下にしてライン方式により吐出し、画像を記録することを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録媒体は、水の吸収係数Kaが0.05〜0.5mL/m2・ms1/2であることを特徴とする請求項9又は請求項10に記載のインクジェット記録方法。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011026545A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-02-10 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | インクジェットインク及びインクジェット記録方法 |
JP2011201259A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Fujifilm Corp | インクジェット用インクセット、及び画像形成方法 |
EP2535379A1 (en) | 2011-06-17 | 2012-12-19 | Fujifilm Corporation | Ink set and image forming method |
WO2013180074A1 (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-05 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録用メンテナンス液、インクジェット記録用インクセット、画像形成方法、及びメンテナンス方法 |
JP2016169322A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット記録装置及び水系インク組成物 |
WO2020054289A1 (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士フイルム株式会社 | インクセット及び画像記録方法並びにインク組成物 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002211106A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録方法、記録液、インクセット及び記録物 |
JP2008019286A (ja) * | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Fujifilm Corp | 画像形成装置及びインクセット |
JP2008062503A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
JP2008062397A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Fujifilm Corp | インクセット及び画像形成装置並びにその方法 |
-
2008
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002211106A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録方法、記録液、インクセット及び記録物 |
JP2008019286A (ja) * | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Fujifilm Corp | 画像形成装置及びインクセット |
JP2008062397A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Fujifilm Corp | インクセット及び画像形成装置並びにその方法 |
JP2008062503A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011026545A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-02-10 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | インクジェットインク及びインクジェット記録方法 |
JP2011201259A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Fujifilm Corp | インクジェット用インクセット、及び画像形成方法 |
EP2535379A1 (en) | 2011-06-17 | 2012-12-19 | Fujifilm Corporation | Ink set and image forming method |
WO2013180074A1 (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-05 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録用メンテナンス液、インクジェット記録用インクセット、画像形成方法、及びメンテナンス方法 |
CN104349901A (zh) * | 2012-05-29 | 2015-02-11 | 富士胶片株式会社 | 喷墨记录用保养液、喷墨记录用油墨组、图像形成方法、及保养方法 |
JP5823613B2 (ja) * | 2012-05-29 | 2015-11-25 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録用メンテナンス液、インクジェット記録用インクセット、画像形成方法、及びメンテナンス方法 |
JP2016169322A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット記録装置及び水系インク組成物 |
WO2020054289A1 (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士フイルム株式会社 | インクセット及び画像記録方法並びにインク組成物 |
CN112399997A (zh) * | 2018-09-14 | 2021-02-23 | 富士胶片株式会社 | 油墨组及图像记录方法以及油墨组合物 |
JPWO2020054289A1 (ja) * | 2018-09-14 | 2021-08-30 | 富士フイルム株式会社 | インクセット及び画像記録方法並びにインク組成物 |
JP7109563B2 (ja) | 2018-09-14 | 2022-07-29 | 富士フイルム株式会社 | インクセット及び画像記録方法並びにインク組成物 |
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