JP2012183817A - インクジェット記録方法および記録物 - Google Patents
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Abstract
成することができるインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】本インクジェット記録方法は、光輝性顔料を含む光輝性画像を準備する光輝性画像準備工程と、前記光輝性画像に対して、インクジェット法により白色系顔料を含む白色系インク組成物を、0.01以上0.5以下の吐出量(g/cm2)で吐出して前記光輝性下地画像のL*値を向上させる明度向上工程と、を含む、インクジェット記録方法。
【選択図】なし
Description
本実施形態の記録方法は、インクジェット式記録ヘッドによって、インク組成物を吐出させ、記録媒体に付着させることによる。以下では、この記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置によって、記録媒体上にインク組成物を吐出し、記録媒体上に付着させてドット群を形成する記録方法の一例を示す。
インクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドの方式としては、例えば、ノズルとノズルの前方に置いた加速電極間の強電界でノズルからインクを液滴状に連続噴射させ、インク滴が飛翔する間に偏向電極から印刷情報信号を与えて記録する方式、またはインク滴を偏向することなく印刷情報信号に対応して噴射させる方式(静電吸引方式)、小型ポンプでインクに圧力を加え、ノズルを水晶振動子などで機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方式、インクに圧電素子により印刷情報信号に応じて圧力を加え、インク滴を噴射・記録させる方式(ピエゾ方式)、インクを印刷情報信号に従って微小電極で加熱発泡させ、インク滴を噴射・記録させる方式(サーマルジェット方式)などが用いられる。本実施形態の記録方法は、上記の記録ヘッドを用いた方法のいずれか、あるいは、上記の方法に限らず、インクを液滴状に噴射させ、記録媒体上にドット群を形成して記録する方法であれば良い。
本実施形態の記録方法で用いられる記録媒体の好適例としては、例えば、コート紙、アート紙、キャストコート紙などの表面加工紙、および、透明、不透明に限らず、塩化ビニルシートやPETフィルムなどの樹脂フィルムを用いることができる。なお、記録媒体はこれらに限定されることはなく、例えば、布、木材、プラスチック材、金属材などであってもよい。
本実施形態のインクセットは、白色系インクとしての白色系顔料を含む白色系インク組成物などを備えている。また、これらに加えて、光輝性インクとしての金属顔料など光輝性顔料を含む光輝性インク組成物と、有彩色顔料を備えているのが一層好ましい。なお、本発明におけるインク組成物は、水を50質量%以上含有する水系インク組成物、水を50質量%未満で含有する非水系インク組成物のいずれであってもよい。
光輝性インク組成物は、光輝性顔料を含み、特に限定されないが、有機溶媒、界面活性剤、多価アルコールなどから構成されていてもよい。
光散乱法による球換算50%平均粒子径は、下記のようにして測定、導出されるものである。すなわち、分散媒中の粒子に光を照射することにより発生する回折散乱光に関して、前方・側方・後方の各部位にディテクターを配置して測定し、計測される平均粒子径の積算百分率の分布曲線が50%の積算百分率の横軸と交差するポイントを50%平均粒子径(d50)とする。また、球換算平均粒子径とは、本来は不定形である粒子が球形であると仮定して換算し、測定した結果より求めた平均粒子径を指している。光散乱法による球換算50%平均粒子径(d50)が上記範囲にあることで、記録物上に高い光輝性を有する塗膜が形成できると共に、インク組成物のノズルからの吐出安定性も高くなる。
これらの多価アルコールは、本実施形態のインク組成物をインクジェット記録装置に適用した場合に、インク組成物の乾燥を防止し、インクジェット記録ヘッド部分における目詰まりを防止する効果がある。
白色系インク組成物は、白色系顔料を含み、特に限定されないが有機溶媒、界面活性剤などから構成される。
白色系顔料としては、二酸化チタン、二酸化ジルコニアなどの第IV族元素酸化物が用いられる。その他にも、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸バリウム、シリカ、アルミナ、カオリン、クレー、タルク、白土、水酸化アルミ、炭酸マグネシウムなどが用いられ、好ましくはこれらからなる群から選択される1種又は2種以上の混合物が用いられる。
体積基準の平均粒子径=Σ(Vi・di)/Σ(Vi)
(式中、Viは粒子iの体積(i=1,2,・・・,n)を示し、diは粒子iの直径(i=1,2,・・・,n)を示す。)
中空構造を有する粒子はコア・シェル構造になっており外径と内径を有している。体積基準の平均粒子径(外径)(d50)は、100nm以上700nm以下であることが好ましく、200nm以上600nm以下であることがより好ましい。中空構造を有する粒子の外径が上記範囲内にあれば、白色系インク組成物中の分散を良好に保つことができ、また、記録媒体に付着された際に、白色度が良好な画像を得ることができる。一方、外径が700nmを超えると、粒子が沈降するなどして分散安定性を損なうことがあり、インクジェット記録装置に適用した場合にヘッドの目詰まりなどが発生する場合がある。一方、外径が100nm未満であると、白色度が不足する場合がある。また、中空構造を有する粒子の内径(すなわち、上述したコアの外径)は、100nm以上500nm以下程度が適当である。中空構造を有する粒子の体積基準の平均粒子径は、金属酸化物粒子の体積基準の平均粒子径と同様の方法で測定することができる。
有彩色インク組成物は、有彩色顔料を含むインク組成物である。有彩色とは、白から灰色を経て黒に至る系列の色(無彩色)以外のすべての色をいう。有彩色顔料としては、耐光性、耐候性、耐ガス性などの保存安定性の観点から有機顔料であることが好ましい。
具体的には、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料などのアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料などの多環式顔料、染料キレート、染色レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料などが用いられる。上記顔料は1種単独でも、2種以上併用して用いることもできる。
本実施形態のインクジェット記録は、上述したインクジェット記録装置を用いて、上述したインク組成物吐出させ、上述した記録媒体に付着させることにより行う。本願発明において、明度向上工程はインクジェット法を必須とするが、光輝性画像準備工程はインクジェット法に限定されない。まず光輝性画像準備工程により光輝性画像を得て、次に明度向上工程により光輝性下地画像のL*値を向上させる。このL*値が向上した下地部分に対して画像を形成することで、所望の明度により近づいた光輝性画像を形成することができる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
光輝性インク組成物に添加される光輝性顔料を得るために、まず以下のように光輝性顔料分散液(アルミニウム顔料分散液)を作成した。
光輝性インク組成物は、アルミニウム顔料分散液1を2質量%、ジエチレングリコールジエチルエーテル(DEGDE)を40質量%、γ−ブチロラクトンを10質量%、テトラエチレングリコールジメチルエーテル(TEGDM)を10質量%、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル(TEGMB)を3質量%、界面活性剤BYK−UV3500(商品名、ビックケミー・ジャパン社製)を0.2質量%、イソプロピルアルコールを残りの質量%、として調製し、更に常温・常圧下30分間マグネティックスターラーにて混合・攪拌して、アルミニウム顔料インク(光輝性インク1)とした。
白色系顔料として二酸化チタンを用いて調整した白色系インク組成物の成分表を表2に示す。
ガラス転移温度40℃、質量平均分子量10,000、酸価150mgKOH/gの固形アクリル酸/n−ブチルアクリレート/ベンジルメタクリレート/スチレン共重合体の25質量部をジエチレングリコールジエチルエーテル75質量部の混合溶液に溶解させて樹脂固形分25質量%の高分子分散剤溶液を得た。
各実施例および各比較例の記録物は、インクジェット記録装置として、インクジェットプリンター型式PX−G930(セイコーエプソン株式会社製)を用いて作成した。各実施例および各比較例のインク組成物を、該プリンターの専用カートリッジのブラックインク室に充填し、これをプリンターに装着して印刷することによって作製した。記録媒体は写真用紙<光沢>(セイコーエプソン株式会社製)を用いた。いずれの試料においても、印刷条件として、用紙選択を写真用紙光沢に設定し、色補正なし、フォト−1440dpi、単方向印刷に設定して印刷した。
各実施例では、表4に記載の通り、まずインクジェット法により光輝性インク組成物を吐出して光輝性画像を形成し(光輝性画像準備工程)、次にこの光輝性下地に対して、白色系インク組成物を吐出して光輝性画像のL*値を向上させた(明度向上工程)。
L*値および光沢度の変化を定量的に評価するために、光輝性インク組成物の記録密度(表4の縦軸のduty)と、白色系インク組成物1の記録密度(表4の横軸のduty)との組み合わせとして、実施例1〜6および比較例1の記録物を作成した。なお、実施例6は白色系インク組成物2を用いて作成した。なお、実施例は、下記の各評価において、B以上が存在するものが実施例に相当する。
duty(%)=実印刷ドット数/(縦解像度×横解像度)×100
式中、「実印刷ドット数」は単位面積当たりの実印字ドット数であり、「縦解像度」および「横解像度」はそれぞれ単位方向当たりの画素解像度である。
上記により作成した記録物の明度(白色度)および光沢度を評価することで、本実施例の効果を評価した。
また、インク組成物によって記録媒体に形成された画像の光沢度は、日本工業規格(JIS)Z8741:1997「鏡面光沢度−測定方法」の方法に従って評価することができる。光沢度は、画像の形成された面に対して特定の入射角で光を入射させ、その反射角の方向に光検出器を設置して光の強度を測定した結果に基づいて算出することができる。このような測定が可能な装置としては、例えば、コニカミノルタ株式会社製MULTI GLOSS 268、日本電色工業株式会社製GlossMeter型番VGP5000などがある。本実施例では、コニカミノルタ株式会社製MULTI GLOSS 268を用いた。
1−(L*値上昇度)−{(光沢度変化度)−1}で算出される値Edにおいて、
A(より好ましい) : 0.07 ≦ Ed
B(好ましい) : 0.00 < Ed < 0.07
C(問題なし) :−0.05 < Ed ≦ 0.00
D(良好ではない) : Ed ≦ −0.05
(L*値上昇度)×(光沢度変化度)で算出される値Efにおいて、
A(より好ましい) : 1.05 ≦ Ef
B(好ましい) : 1.00 < Ef < 1.05
C(問題なし) : 0.95 < Ef ≦ 1.00
D(良好ではない) : Ef ≦ 0.95
A(好ましい) : 2.0 ≦ Es
B(効果が見られる) : 1.0 ≦ Es < 2.0
C(効果が僅かである) : 0 < Es < 1.0
D(良好ではない) : Es = 0
また、本実施形態の一層好ましい記録方法によれば、L*値が60以上、(JIS)Z8741:1997に基づく光沢度が150以上の光輝性下地画像を形成することができ、この下地画像に重ねてカラーインクや黒インクを吐出して画像を形成することで、所望の明度が確保されたフルカラーの光輝性画像を提供することができる。
表8に示した実施例7と8は以下により作成した。まず、PX−5500(セイコーエプソン社製)を用いて、転写シートとしての写真用紙<光沢>に、水系銀インクを50%dutyで付与し、画像を形成した。その後、乾燥処理を行った。なお、乾燥条件は、まず、プラテンヒーターを用いて転写シートの裏面から50℃で加熱し、さらに画像に40℃の温風を接触させることにより、付着したインクから液体成分を蒸発させた。その後、転写シートの画像が形成された面に向けて、インクジェットヘッドから接着層の材料を含むインクを吐出し付着させることにより、接着層を形成した。その後、乾燥装置を用いてさらに蒸発、乾燥を行い(50℃の温風を20秒間接触させる)、転写媒体を作製した。その後、接着層上に被転写媒体を配置し、接着層と被転写媒体とを接着させた後、転写媒体から画像を剥離した。なお、転写の際に、JOL-DIGITAL-4R230(日本オフィスラミネーター株式会社製)を用い、熱圧着ローラー温度を130℃、圧力を30kg/cm2、速度を20cm/秒と設定した。そして、得られた画像に対して白色系インク組成物1を表7に示すDutyにて吐出した。
Claims (8)
- 光輝性顔料を含む光輝性画像を準備する光輝性画像準備工程と、
前記光輝性画像に対して、インクジェット法により白色系顔料を含む白色系インク組成物を、0.01以上0.5以下の吐出量(g/cm2)で吐出して前記光輝性下地画像のL*値を向上させる明度向上工程と、を含む、インクジェット記録方法。 - 前記光輝性画像準備工程で準備された前記光輝性画像の(JIS)Z8741:1997に基づく60°光沢度は250以上である、請求項1に記載のインクジェット記録方法。
- 前記明度向上工程後の前記光輝性画像のL*値が60以上であることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録方法。
- 前記明度向上工程後の前記光輝性下地画像の(JIS)Z8741:1997に基づく60°光沢度が150以上であることを特徴とする、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記明度向上工程で吐出される前記白色系インク組成物の単位面積当たりの吐出量(g/cm2)が、前記光輝性画像準備工程で付与された前記光輝性画像の単位面積当たりの付与量(g/cm2)の0.01倍以上0.3倍以下であることを特徴とする、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記明度向上工程前の前記光輝性画像のL*値をL1、光沢度をG1、また前記明度向上工程後の前記光輝性画像のL*値をL2、光沢度をG2とした場合に、
(L2/L1)−1−{1−(G2/G1)}により算出される値Edが0超であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。 - (L2/L1)×(G2/G1)により算出される値Efが1超であることを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録方法。
- 請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法を含む記録方法によって記録された記録物。
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