JP2011195687A - インク組成物、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】本発明のインク組成物は、顔料、活性エネルギー線により重合する重合性モノマー、活性エネルギー線により重合する開始剤及び水を少なくとも含むインク組成物であって、前記インク組成物中に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数が2万個/μl以下である、ことを特徴とする。
【選択図】なし
Description
本発明のインク組成物は、顔料、活性エネルギー線により重合する重合性モノマー、活性エネルギー線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤及び水を少なくとも含み、かつ当該インク組成物に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数が2万個/μl以下であることを特徴とする。本発明のインク組成物は特にインクジェット記録用として好適に使用される。
本発明のインク組成物は、顔料、活性エネルギー線により重合する重合性モノマー、開始剤及び水を少なくとも含む。必要に応じて、更にポリマー粒子、分散剤等そのほかの添加剤を含んでいてもよい。以下、これらを説明する。
本発明におけるインク組成物は、色材成分として顔料の少なくとも一種を含有する。顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機顔料、無機顔料のいずれであってもよい。顔料は、水に殆ど不溶であるか又は難溶である顔料であることが、インク着色性の点で好ましい。
顔料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、1.8〜10質量%がより好ましく、1.8〜5.5質量%が特に好ましい。
(分散剤)
本発明のインク組成物は、分散剤の少なくとも1種を含有することができる。前記顔料の分散剤としては、ポリマー分散剤、又は低分子の界面活性剤型分散剤のいずれでもよい。また、ポリマー分散剤は、水溶性の分散剤、又は非水溶性の分散剤のいずれでもよい。
また、疎水性基は、炭素数2〜24の炭化水素基が好ましく、炭素数4〜24の炭化水素基がより好ましく、炭素数6〜20の炭化水素基がさらに好ましい。
本発明におけるインク組成物は、活性エネルギー線(例えば、放射線もしくは光、又は電子線など)により重合する重合性モノマーの少なくとも一種を含有する。この重合性モノマーの使用は、前記顔料と共に併用し、例えば処理液等(後述)と接触して凝集するときには粒子間に取り込まれてその後の重合硬化により画像を強化するとともに、従来の重合性高分子化合物を使用した際に生じるインク組成物の吐出性に対する悪影響も排除できる。
前記多価アルコールは、エチレンオキシドの付加により内部にエチレンオキシド鎖で鎖延長されたものでもよい。
活性エネルギー線により重合する重合性モノマーのインク組成物中における有量としては、耐擦過性の観点から、4〜30質量%程度が好ましく、10〜22質量%程度がより好ましい。
本発明におけるインク組成物は、活性エネルギー線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤の少なくとも1種を含有する。重合性モノマーと開始剤を一液中に並存させることにより、記録後のモノマーと開始剤の分布が均一となり、硬化性が向上し、耐擦過性をより高めることができる。
本発明で使用され得る好ましい光重合開始剤としては、(a)芳香族ケトン類、(b)アシルホスフィン化合物、(c)芳香族オニウム塩化合物、(d)有機化酸化物、(e)チオ化合物、(f)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(g)ケトオキシムエステル化合物、(h)ボレート化合物、(i)アジニウム化合物、(j)メタロセン化合物、(k)活性エステル化合物、(l)炭素ハロゲン結合を有する化合物、並びに(m)アルキルアミン化合物等が挙げられる。
重合開始剤の具体例としては、例えば、加藤清視著「紫外線硬化システム」(株式会社総合技術センター発行:平成元年)の第65〜148頁に記載されている重合開始剤などを挙げることができる。
開始剤は、必要に応じて、1種単独で又は2種以上を混合して、あるいは増感剤と併用して使用することができる。
本発明のインク組成物は、粒子径0.8μm以上の粒子(以下、「粗大粒子」ともいう。)の数が、2万個/μl程度以下である。好ましくは1万個/μl程度以下、より好ましくは4000個/μl程度以下である。本発明は、粗大粒子の数が上記の範囲とすることにより、耐擦過性を向上させることができる。特に2次色以上の画像においても、耐擦過性及び描画特性を同時に向上できる。このメカニズムは明らかではないが、現在のところ、下記のように推察される。従来のインク組成物を用いて記録媒体に記録した際、インク組成物により構成される記録層(画像)の表層面に多量の数の粗大粒子が部分的に表出する。この表出部分には、バインダーによって被覆されにくく、密着性に欠ける。記録層の表面荒さも大きくなり、摩擦抵抗も高くなる。また、粗大粒子周辺では重合が均一に進みにくい場合がある。これらの結果、摩擦に弱い記録層になる。さらには、粗大粒子のため吐出性が悪化しやすく、描画性も低下する。一方、本発明のインク組成物は、重合性モノマー等を含み、特定の大きさの粗大粒子を特定の量にすることにより、上記現象を抑制し、耐擦過性および描画性を向上させることができたと考えられる。さらに、二次色以上を記録する際(2層目以上の記録層を作製)においても、耐擦過性が向上する上、顔料粒子の抜けを抑制して積層(記録)できるため描画性をより一層向上させることができたと考えられる。
本発明におけるインク組成物は、ポリマー粒子の少なくとも一種を含有することができる。このポリマー粒子は、後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。
凝集剤と反応するために、アニオン性の表面電荷を有するポリマー粒子が用いられ、充分な反応性、吐出安定性が得られる範囲で、広く一般に知られているラテックスが用いられるが、特に自己分散性のポリマー粒子を用いることが好ましい。
以下、好ましいポリマー粒子として、自己分散性ポリマー粒子について詳述する。
本発明におけるインク組成物は、ポリマー粒子として、自己分散性ポリマー粒子の少なくとも一種を含有することが好ましい。この自己分散性ポリマーは、後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、液体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。
前記不飽和カルボン酸モノマーの具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。
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、吐出安定性等の観点から、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。
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。
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25〜95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)
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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)
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。
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。
本発明におけるインク組成物は、水溶性有機溶媒の少なくとも1種を含有することができる。水溶性有機溶媒は、乾燥防止、湿潤あるいは浸透促進の効果を得ることができる。乾燥防止には、噴射ノズルのインク吐出口においてインクが付着乾燥して凝集体ができ、目詰まりするのを防止する乾燥防止剤として用いられ、乾燥防止や湿潤には、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶媒が好ましい。また、浸透促進には、紙へのインク浸透性を高める浸透促進剤として用いることができる。
このうち、乾燥防止剤としては、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。
乾燥防止剤は、1種単独で用いても2種以上併用してもよい。乾燥防止剤の含有量は、インク組成物中に10〜50質量%の範囲とするのが好ましい。
浸透促進剤は、1種単独で用いても2種以上併用してもよい。浸透促進剤の含有量は、インク組成物中に5〜30質量%の範囲であるのが好ましい。また、浸透促進剤は、画像の滲み、紙抜け(プリントスルー)を起こさない量の範囲内で使用することが好ましい。
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50〜80質量%である。
本発明におけるインク組成物は、上記成分以外にその他の添加剤を用いて構成することができる。その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、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、インク組成物の場合はインクに直接添加し、また、油性染料を分散物として用いる場合は染料分散物の調製後に分散物に添加するのが一般的であるが、調製時に油相又は水相に添加してもよい。
表面張力調整剤の添加量は、インク組成物の表面張力を20〜60mN/mに調整できる範囲が好ましく、20〜45mN/mに調整できる範囲がより好ましく、25〜40mN/mに調整できる範囲が更に好ましい。添加量が前記範囲内であると、インクジェット法で良好に打滴することができる。
更に、特開昭59−157636号の第(37)〜(38)頁、リサーチディスクロージャーNo.308119(1989年)に界面活性剤として挙げられ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号の各公報に記載のフッ素(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、耐擦過性を良化することもできる。
本発明のインクセットは、上記本発明のインク組成物と、インク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含む処理液とを設けて構成されたものであれば限定的でない。
本発明のインクセットは、例えば、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインクを少なくとも含むインクセットである場合は、前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインクのいずれかひとつでも本発明のインク組成物であればよいが、そのすべてが本発明のインク組成物から構成されていることが好ましい。
処理液は、既述のインク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を少なくとも含み、必要に応じて、さらに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。
酸性物質としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等が好適に挙げられる。
酸性物質は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
中でも、画像濃度、解像度、及びインクジェット記録の高速化の観点から、インク組成物のpH(25℃)が8.0以上であって、処理液のpH(25℃)が0.5〜4である場合が好ましい。
インク組成物を凝集させる凝集剤の処理液中における含有量としては、1〜50質量%が好ましく、より好ましくは3〜45質量%であり、更に好ましくは5〜40質量%の範囲である。
本発明のインクジェット記録方法は、既述の発明の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を備えればよい。必要に応じて、更にインク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含む処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程を備えてもよい。これにより、記録画像は、優れた耐擦過性及び描画性を発揮する。本発明のインクジェット記録方法は、更に必要に応じて、その他の工程を備えてもよい。
(インク付与工程)
インク付与工程は、顔料、活性エネルギー線により重合する重合性モノマー、活性エネルギー線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤及び水を少なくとも含み、前記インク組成物中に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数が2万個/μl以下であ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、インク組成物は顔料、重合性モノマー、開始剤及び水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。
処理液付与工程は、インク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含む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、インク組成物中の顔料及びポリマー粒子をはじめとする分散粒子が凝集し、記録媒体上に画像が固定化される。なお、処理液は凝集剤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。
次に、本発明のインクジェット記録方法を実施するのに好適なインクジェット記録装置の一例を図1を参照して具体的に説明する。図1は、インクジェット記録装置全体の構成例を示す概略構成図である。
また、溶媒除去ローラー等を用いて溶媒除去を行なってもよい。他の態様として、エアナイフで余剰な溶媒を記録媒体から取り除く方式も用いられる。
紫外線照射部16はインク乾燥ゾーン15の前後のどちらでも設置してもよい。
[水性UVインクの調製]
《シアンインクの調製》
−シアン分散液の調製−
反応容器に、スチレン6部、ステアリルメタクリレート11部、スチレンマクロマーAS−6(東亜合成(株)製)4部、ブレンマーPP−500(日本油脂(株)製)5部、メタクリル酸5部、2−メルカプトエタノール0.05部、及びメチルエチルケトン24部を加え、混合溶液を調液した。
上記顔料を、マゼンタ顔料(Pigment Red 122 チバ・ジャパン社製 )に置き換えた以外は同様にして、マゼンタ分散液を調製した。
上記顔料を、イエロー顔料(Pigment Yellow 74 チバ・ジャパン社製)に置き換えた以外は同様にして、イエロー分散液を調製した。
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。その後、フラスコ内温度を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。
攪拌機を備えた1Lの三口フラスコに4,7,10−トリオキサ−1,13−トリデカンジアミン40.0g(182mmol)、炭酸水素ナトリウム37.8g(450mmol)、水100g、テトラヒドロフラン300gを加えて、氷浴下、アクリル酸クロリド35.2g(389mmol)を20分かけて滴下した。滴下後、室温で5時間攪拌した後、得られた反応混合物から減圧下でテトラヒドロフランを留去した。次に水層を酢酸エチル200mlで4回抽出し、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過を行い、減圧下溶媒留去することにより目的の重合性化合物(1)の固体を35.0g(107mmol、収率59%)得た。
インク中に含まれる0.8μm以上の粒子の数は、フロー式粒子像分析装置FPIA3000(シスメックス(株)製)を用い、インク組成物中の0.8μm〜5μmの粗大粒子数を測定した。このとき、測定は、インク組成物0.2mlに1.8mlのイオン交換水を加えて測定用サンプルを調製し、25℃で測定した。得られた結果からインク1μl中の粗大粒子個数を算出した。
・シアン分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・イエロー分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・シアン分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・8質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・1.3質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・8質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・1.3質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・シアン分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・12質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・12質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・シアン分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・25質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・3.8質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・40質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・25質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・3.8質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・シアン分散液 ・・・15質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・15質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・シアン分散液 ・・・60質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
・マゼンタ分散液 ・・・60質量%
・自己分散性ポリマー微粒子B−1の水分散物・・・2質量%
・重合性化合物(1)(ノニオン性の重合性モノマー)・・・19質量%
・サンニックスGP250 ・・・1.5質量%
(三洋化成工業(株)製;親水性有機溶剤)
・オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)・・・1質量%
・イルガキュア 2959・・・2.9質量%
(チバ・ジャパン社製;光重合開始剤)
・イオン交換水・・・全量で100質量%となるように添加した。
シアンインク3の調製に用いた重合性化合物(1)を下記に示す重合性モノマーに変えた以外は同様にして、シアンインク14〜17を作製した。
マゼンタインク3の調製に用いた重合性化合物(1)を上記に示す重合性モノマーに変えた以外は同様にして、マゼンタインク14〜17を作製した。
以下に示すようにして、処理液を調製した。
下記組成の成分を混合して、処理液を調製した。処理液の上記と同様にして測定した粘度、表面張力、及びpH(25℃)は、粘度2.5mPa・s、表面張力40mN/m、pH1.0であった。
・マロン酸(和光純薬(株)製)・・・25質量%
・ジエチレングリコールモノメチルエーテル(和光純薬(株)製)・・・20.0質量%
・エマルゲンP109(花王(株)製、ノニオン性界面活性剤)・・・1.0質量%
・イオン交換水 ・・・54質量%
上記で得られたインク、水性処理液を下記表1に示す組み合わせで用い、下記のようにして画像を記録し、記録された画像に対して、下記の方法で画像品質、耐擦過性を評価した。評価結果は下記表1に示す。
まず、図1に示すように、記録媒体の搬送方向(図中の矢印方向)に向かって順次、水性処理液を吐出する処理液吐出用ヘッド12Sを備えた処理液付与部12と、付与された水性処理液を乾燥させる処理液乾燥ゾーン13と、各種水性インクを吐出するインク吐出部14と、吐出された水性インクを乾燥させるインク乾燥ゾーン15と、紫外線(UV)を照射可能なUV照射ランプ16Sを備えたUV照射部16とが配設されたインクジェット装置を準備した。
処理液乾燥ゾーン13は、図示しないが、記録媒体の記録面側には乾燥風を送って乾燥を行なう送風器を備え、記録媒体の非記録面側には赤外線ヒータを備えており、処理液付与部で処理液の付与を開始した後900msecが経過するまでに、温度・風量を調節して水性処理液中の水の70質量%以上を蒸発(乾燥)できるように構成されている。また、インク吐出部14は、搬送方向(矢印方向)にブラックインク吐出用ヘッド30K、シアンインク吐出用ヘッド30C、マゼンタインク吐出用ヘッド30M、及びイエローインク吐出用ヘッド30Yが順次配置されており、各ヘッドは1200dpi/10inch幅フルラインヘッド(駆動周波数:25kHz、記録媒体の搬送速度530mm/sec)であり、各色をシングルパスで主走査方向に吐出して記録できるようになっている。
−1.画像品質(描画性)−
上記のようにしてユーライト上に記録された、幅1ドットのライン、幅2ドットのライン、幅4ドットのラインについて、下記の評価基準にしたがって描画性を評価した。評価結果は下記表1〜3に示す。
1:全てのラインが均質なラインであった。
2:幅1ドットのラインは均質であったが、幅2ドット及び幅4ドットのラインの一部にライン幅の不均一やラインの切れ、液溜まりが認められた。
3:幅1ドットのラインは均質であったが、幅2ドット及び幅4ドットのラインの全般にライン幅の不均一やラインの切れ、液溜まりが認められた。
4:ライン全体にライン幅の不均一やラインの切れ、液溜まりが顕著に認められた。
画像形成直後に、全面にベタ画像が形成されたA5サイズのサンプルのベタ画像表面を、記録していないユーライト(以下、本評価において未使用サンプルという。)を重ねて荷重200kg/m2をかけて10往復擦った。その後、未使用サンプルとベタ画像を目視で観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。なお、実験は室温23℃湿度50%の環境下で行った。評価結果は下記表1〜3に示す。
1:未使用サンプルへの色の付着がなく、擦られたベタ画像の劣化も認められなかった。
2:未使用サンプルには色が付着したが、擦られたベタ画像の劣化は認められなかった。
3:未使用サンプルには色が付着し、擦られたベタ画像の劣化も認められた。
4:擦られたベタ画像が脱落し、紙面(ユーライト)が露出した。
12S・・・処理液吐出用ヘッド
13・・・処理液乾燥ゾーン
14・・・インク吐出部
15・・・インク乾燥ゾーン
16・・・紫外線照射部
16S・・・紫外線照射ランプ
30K,30C,30M,30Y・・・インク吐出用ヘッド
30A,30B・・・特色インク吐出用ヘッド
Claims (15)
- 顔料、活性エネルギー線により重合する重合性モノマー、活性エネルギー線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤及び水を少なくとも含むインク組成物であって、前記インク組成物中に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数が2万個/μl以下であることを特徴とするインク組成物。
- 前記インク組成物中に含まれる、粒子径0.8μm以上の粒子の数が1万個/μl以下である、請求項1に記載のインク組成物。
- 前記インク組成物中に含まれる、粒子径0.8μm以上の粒子の数が4000個/μl以下である、請求項1又は2に記載のインク組成物。
- 前記顔料は、その表面の少なくとも一部がポリマー分散剤で被覆された水分散性顔料である請求項1〜3のいずれかに記載のインク組成物。
- 前記ポリマー分散剤がカルボキシル基を有する請求項4に記載のインク組成物。
- 前記重合性モノマーが、ノニオン性の化合物である請求項1〜5のいずれかに記載のインク組成物。
- 更にポリマー粒子を含む請求項1〜6のいずれかに記載のインク組成物。
- 前記インク組成物中に占める顔料濃度が1.8質量%以上5.5質量%以下であり、活性エネルギー線により重合する重合性モノマーの濃度が10質量%以上22質量%以下である請求項1〜7のいずれかに記載のインク組成物。
- シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク、を少なくとも含むインクセットであって、前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインクのすべてのインクが請求項1〜8のいずれかに記載のインク組成物で構成されているインクセット。
- 請求項1〜8のいずれかに記載のインク組成物と、前記インク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含む処理液と、を含むインクセット。
- 前記凝集剤が有機酸である請求項10に記載のインクセット。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の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、を備えたインクジェット記録方法。
- 前記インク付与工程が、第一のインク組成物を記録媒体にインクジェット法で付与した後、さらに第二のインク組成物を当該記録媒体にインクジェット法で付与する工程であって、
第一のインク組成物及び第二のインク組成物は請求項1〜8のいずれかに記載のインク組成物であって、第二のインク組成物中に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数が、第一のインク組成物中に含まれる粒子径0.8μm以上の粒子の数より少ない、ことを特徴とする請求項12に記載のインクジェット記録方法。 - さらに、前記インク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含む処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程、を備えた請求項12又は13に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録媒体が、原紙と無機顔料を含むコート層とを有する塗工紙であることを特徴とする請求項12〜14のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
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