JP2015174334A - ゾルゲル相転移型インクジェットインクを用いたインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクを0.5〜15pLの液滴量で記録媒体に順次付与して、該記録媒体にカラー画像を記録するインクジェット記録方法であって、該複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが、ゲル化剤及び色材を含み、40℃以上100℃未満に相転移点を有して、温度によりゾルゲル相転移をし、
該複数のインクジェットインクのうち、第1のインクを記録媒体上に着弾させてから1秒以内に、第2のインクを該第1のインク上に着弾させて、該第1のインクと該第2のインクとを積層させる積層工程を含み、該積層工程において、該第1のインク上に形成された該第2のインクのドット面積が、該第1のインク上に着弾させた該第2のインクの液滴量と同一の液滴量で該記録媒体上に形成された該第2のインクのドット面積の、80%以上120%以下であることを特徴とする、インクジェット記録方法。
(2)前記記録媒体の表面温度を、前記第1のインクの、下記で定義されるゲル化温度(Tgel)の-5〜-15℃に制御し、さらに、前記第1のインクの、下記で定義される複素粘性率の平均値が50〜500Pa・sであって、かつ、前記第1のインクの、以下で定義される粘弾性曲線の線形近似の傾きが、絶対値で5〜50であることを特徴とする、第(1)項に記載のインクジェット記録方法。(ゲル化温度(Tgel)は、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/s、降温速度0.1℃/sで温度変化させて得られる粘弾性曲線において、複素粘性率が1Paとなる温度を表す。複素粘性率の平均値は、ゲル化温度(Tgel)から−5〜−15℃の温度範囲における複素粘性率の値の平均を表す。粘弾性曲線の線形近似の傾きは、ゲル化温度(Tgel)から−5〜−15℃の温度範囲における、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/s、降温速度0.1℃/sで温度変化させて得られる粘弾性曲線の線形近似の傾きを表す。)
(3)前記複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが装填された複数のインクジェットヘッドのうち、少なくとも1つのインクジェットヘッド内に存在するインクジェットインクの粘度を3mPa・s以上、20mPa・s未満にして、該インクジェットインクを前記記録媒体に吐出することを特徴とする、第(1)項又は第(2)項に記載のインクジェット記録方法。
(4)前記複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが光重合性化合物及び光重合開始剤を更に含み、前記積層工程で積層された前記第1のインクと前記第2のインクとに活性光線を照射して、前記第1のインクと前記第2のインクとを硬化させる工程を更に含むことを特徴とする、第(1)項〜第(3)項のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(5)前記積層工程で前記第1のインクと前記第2のインクとが積層されてから、0.01〜5.0秒以内に前記活性光線を前記第1のインクと第2のインクとに照射することを特徴とする、第(4)項に記載のインクジェット記録方法。
(6)前記積層工程において、前記記録媒体の搬送速度が300mm/sec〜1500mm/secであることを特徴とする、第(1)項〜第(5)項のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(7)前記複数のインクジェットインクが、イエローインク、シアンインク、マゼンタインク、及びブラックインクの群から選ばれる少なくとも2種のインクから構成されるインクセットであることを特徴とする、第(1)項〜第(6)項のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(8)前記複数のインクジェットインクが、マゼンタインクと、イエローインク、シアンインク、及びブラックインクの群から選ばれる少なくとも1種のインクとから構成されるインクセットであり、該マゼンタインクの色材が、C.I.ピグメントバイオレット19とC.I.ピグメントレッド202の混晶顔料であることを特徴とする、第(1)項〜第(6)項のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(9)第(1)項〜第(8)項のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法を用いることを特徴とする、インクジェット記録装置。
本発明によるインクジェット記録方法は、色相の異なる複数のインクジェットインク(以下、インクジェットインクを単にインクと称する場合がある。)のそれぞれのインクを0.5〜15pLの液滴量で記録媒体に順次付与して、記録媒体にカラー画像を記録するインクジェット記録方法であって、複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが、ゲル化剤及び色材を含み、40℃以上100℃未満に相転移点を有して、温度によりゾルゲル相転移をし、複数のインクジェットインクのうち、第1のインク(以下、第1のインクジェットインクと称する場合がある。)を記録媒体上に着弾させてから1秒以内に、第2のインク(以下、第2のインクジェットインクと称する場合がある。)を第1のインク上に着弾させて、第1のインクと第2のインクとを積層させる積層工程を含み、積層工程において、第1のインク上に形成された第2のインクのドット面積が、第1のインク上に着弾させた第2のインクの液滴量と同一の液滴量で記録媒体上に形成された第2のインクのドット面積の、80%以上120%以下であることを特徴とする、インクジェット記録方法である。本発明によるインクジェット記録方法を使用することによって、高精細であって、かつ、広色域であり、さらには、高光沢であって、かつ、色変動が少ないカラー画像を記録することができる。ここで、第1のインクとは、記録媒体に1色目として、着弾されて印字されるインクを意味し、第2のインクとは、2色目として、着弾されて、第1のインク上に積層されるインクを意味する。そして、積層とは、例えば、第2のインクが第1のインクに積層させる場合は、第1のインクと、第2のインクとが少なくとも接触して、第1のインク上に第2のインクが存在することをいう。なお、本発明において、第3のインクジェットインク(以下、第3のインクと称する場合がある。)が、3色目として、着弾されて印字されて、第1のインク上及び/又は第2のインク上に積層されてもよい。さらに、第4以降のインクジェットインクが、4色目以降として、着弾されて印字されて、第1〜3のインクジェットインクの1つ以上のインクジェットインクに積層されてもよい。
Di/Db=0.8〜1.2
Db:記録媒体上に形成された第2のインクジェットインクのドット面積
Di:第1のインクジェットインク上に形成された第2のインクジェットインクのドット面積
本発明によるインクジェット記録方法に用いられる、色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクは、ゲル化剤及び色材を含み、40℃以上100℃未満に相転移点を有して、温度によりゾルゲル相転移をする。以下に、ゲル化剤及び色材について、詳細に説明をする。
本発明におけるゲル化とは、ラメラ構造、非共有結合や水素結合により形成される高分子網目、物理的な凝集状態によって形成される高分子網目、微粒子の凝集構造などの相互作用、析出した微結晶の相互作用などにより、物質が独立した運動を失って集合した構造を指しており、急激な粘度上昇や弾性増加を伴って固化した、または半固化した、または増粘した状態の事を指す。
脂肪族ケトン化合物;
脂肪族エステル化合物;
パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス;
キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、ホホバ固体ロウ、およびホホバエステル等の植物系ワックス;
ミツロウ、ラノリンおよび鯨ロウ等の動物系ワックス;
モンタンワックス、および水素化ワックス等の鉱物系ワックス;
硬化ヒマシ油または硬化ヒマシ油誘導体;
モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体またはポリエチレンワックス誘導体等の変性ワックス;
ベヘン酸、アラキジン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、オレイン酸、およびエルカ酸等の高級脂肪酸;
ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等の高級アルコール;
12-ヒドロキシステアリン酸等のヒドロキシステアリン酸;
12-ヒドロキシステアリン酸誘導体;ラウリン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、12-ヒドロキシステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド(例えば日本化成社製 ニッカアマイドシリーズ、伊藤製油社製 ITOWAXシリーズ、花王社製 FATTYAMIDシリーズ等);
N-ステアリルステアリン酸アミド、N-オレイルパルミチン酸アミド等のN-置換脂肪酸アミド;
N,N'-エチレンビスステアリルアミド、N,N'-エチレンビス-12-ヒドロキシステアリルアミド、およびN,N'-キシリレンビスステアリルアミド等の特殊脂肪酸アミド;
ドデシルアミン、テトラデシルアミンまたはオクタデシルアミンなどの高級アミン;
ステアリルステアリン酸、オレイルパルミチン酸、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、エチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等の脂肪酸エステル化合物(例えば日本エマルジョン社製 EMALLEXシリーズ、理研ビタミン社製 リケマールシリーズ、理研ビタミン社製 ポエムシリーズ等);
ショ糖ステアリン酸、ショ糖パルミチン酸等のショ糖脂肪酸のエステル(例えばリョートーシュガーエステルシリーズ 三菱化学フーズ社製);
ポリエチレンワックス、α−オレフィン無水マレイン酸共重合体ワックス等の合成ワックス(Baker−Petrolite社製 UNILINシリーズ等);
ダイマー酸;
ダイマージオール(CRODA社製 PRIPORシリーズ等);
ステアリン酸イヌリン等の脂肪酸イヌリン;
パルミチン酸デキストリン、ミリスチン酸デキストリン等の脂肪酸デキストリン(千葉製粉社製 レオパールシリーズ等);
ベヘン酸エイコサン二酸グリセリル;
ベヘン酸エイコサンポリグリセリル(日清オイリオ社製 ノムコートシリーズ等);
N-ラウロイル-L-グルタミン酸ジブチルアミド、N-(2-エチルヘキサノイル)-L-グルタミン酸ジブチルアミド等のアミド化合物(味の素ファインテクノより入手可能);
1,3:2,4-ビス-O-ベンジリデン-D-グルシトール(ゲルオールD 新日本理化より入手可能)等のジベンジリデンソルビトール類;
特開2005−126507号公報、特開2005−255821号公報および特開2010−111790号公報に記載の低分子オイルゲル化剤;
等が含まれる。
一般式(G1):R1−CO−R2
一般式(G2):R3−COO−R4
一般式(G1)及び(G2)中、R1〜R4は、それぞれ独立に、炭素数12以上の直鎖部分を有する炭化水素基を表す。R1〜R4は、分岐部分を有していてもよい。
インクに含まれる脂肪族ケトン化合物は、一種類のみであってもよく、二種類以上の混合物であってもよい。
式(2)で表される脂肪族エステル化合物の例には、ベヘニン酸ベヘニル(C21−C22、融点70℃)、イコサン酸イコシル(C19−C20)、ステアリン酸ステアリル(C17−C18、融点60℃)、ステアリン酸パルミチル(C17−C16)、ステアリン酸ラウリル(C17−C12)、パルミチン酸セチル(C15−C16、融点54℃)、パルミチン酸ステアリル(C15−C18)、ミリスチン酸ミリスチル(C13−C
14、融点43℃)、ミリスチン酸セチル(C13−C16、融点50℃)、ミリスチン酸オクチルドデシル(C13−C20)、オレイン酸ステアリル(C17−C18)、エルカ酸ステアリル(C21−C18)、リノール酸ステアリル(C17−C18)、オレイン酸ベヘニル(C18−C22)、セロチン酸ミリシル(C25−C16)、モンタン酸ステアリル(C27−C18)、モンタン酸ベヘニル(C27−C22)、リノール酸
アラキジル(C17−C20)、トリアコンタン酸パルミチル(C29−C16)等が含まれる。
本発明によるインクジェット記録方法で用いられる、色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクは、各種公知の染料と顔料から選ばれる少なくとも1つを含有することが好ましく、顔料を含有することが更に好ましい。
C.I.Pigment Yellow 1,2,3,12,13,14,16,17,73,74,75,81,83,87,93,95,97,98,109,114,120,128,129,138,150,151,154,155,180,185,213
C.I.Pigment Red 5,7,12,22,38,48:1,48:2,48:4,49:1,53:1,57:1,63:1,101,112,122,123,144,146,168,184,185,202
C.I.Pigment Violet 19,23
C.I.Pigment Blue 1,2,3,15:1,15:2,15:3,15:4,18,22,27,29,60
C.I.Pigment Green 7,36
C.I.Pigment White 6,18,21
C.I.Pigment Black 7
イエロー染料の例には、MS Yellow HSm−41、Yellow KX−7、Yellow EX−27(三井東圧)、AIZEN SOT Yellow−1、AIZEN SOT YelloW−3、AIZEN SOT Yellow−6(以上、保土谷化学社製)、MACROLEX Yellow 6G、MACROLEX FLUOR.Yellow 10GN(以上、バイエルジャパン社製)、KAYASET Yellow SF−G、KAYASET Yellow2G、KAYASET Yellow A−G、KAYASET Yellow E−G(以上、日本化薬社製)、DAIWA Yellow 330HB(ダイワ化成社製)、HSY−68(三菱化成社製)、SUDAN Yellow 146、NEOPEN Yellow 075(以上、BASFジャパン社製)等が含まれる。
光重合性化合物は、活性光線を照射されることにより架橋又は重合する化合物である。活性光線は、例えば電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線等であり、好ましくは紫外線である。光重合性化合物は、ラジカル重合性化合物又はカチオン重合性化合物であり得る。好ましくはラジカル重合性化合物である。
ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の例には、不飽和カルボン酸とその塩、不飽和カルボン酸エステル化合物、不飽和カルボン酸ウレタン化合物、不飽和カルボン酸アミド化合物およびその無水物、アクリロニトリル、スチレン、不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等が挙げられる。不飽和カルボン酸の例には、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等が含まれる。
(メタ)アクリレート化合物の例には、イソアミル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソミルスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル−ジグリコー(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(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、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチル−フタル酸、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等の単官能モノマー;トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の二官能モノマー;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能モノマー等が含まれる。
なかでも、感光性などの観点から、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート等が好ましい。
(メタ)アクリレート化合物は、重合性オリゴマーであってもよい。そのような重合性オリゴマーの例には、エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマー、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、芳香族ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、および直鎖(メタ)アクリルオリゴマー等が含まれる。
光重合開始剤は、分子内結合開裂型と分子内水素引き抜き型とがある。分子内結合開裂型の光重合開始剤の例には、ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、ベンジルジメチルケタール、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、1-ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2-メチル-2-モルホリノ(4-チオメチルフェニル)プロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)−ブタノン等のアセトフェノン系;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類;2,4,6-トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド等のアシルホスフィンオキシド系;ベンジルおよびメチルフェニルグリオキシエステル等が含まれる。
分子内水素引き抜き型の光重合開始剤の例には、ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル-4-フェニルベンゾフェノン、4,4'-ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4'-メチル-ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、3,3',4,4'-テトラ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3'-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系;2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系;ミヒラーケトン、4,4'-ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系;10-ブチル-2-クロロアクリドン、2-エチルアンスラキノン、9,10-フェナンスレンキノン、カンファーキノン、トリアリルホスホニウム塩等が含まれる。
色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクは、必要に応じて他の成分を更に含んでもよい。他の成分は、各種添加剤や他の樹脂等であってよい。添加剤の例には、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗菌剤、インクの保存安定性を高めるための塩基性化合物等も含まれる。塩基性化合物の例には、塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、アミン等の塩基性有機化合物等が含まれる。他の樹脂の例には、硬化膜の物性を調整するための樹脂等が含まれ、例えばポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、及びワックス類等が含まれる。
色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクに含まれるゲル化剤及び色材、並びに好適に含まれる光重合性化合物及び光重合開始剤を、加熱下、混合して得られる。例えば、一部の光重合性化合物に色材(特に顔料)を分散させた顔料分散液を用意し、顔料分散液と、他のインク成分と混合する。得られたインクは、所定のフィルターで濾過することが好ましい。色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクの吐出性を高めるためには、高温下におけるインクの粘度が一定以下であることが好ましい。具体的には、活性光線硬化型インクジェットインクの、80℃における粘度が3〜20mPa・sであることが好ましい。
本発明によるインクジェット記録方法で用いられる記録媒体は、紙であってもよいし、樹脂フィルムであってもよい。紙の例には、印刷用コート紙、印刷用コート紙Bなどが含まれる。また、樹脂フィルムの例には、ポリエチレンテレフタレートフィルムや塩化ビニルフィルムなどが含まれる。
本発明によるインクジェット記録方法で用いられる、複数のインクジェットインクが、イエローインク、シアンインク、マゼンタインク、及びブラックインクの群から選ばれる少なくとも2種のインクから構成されるインクセットであることが好ましい。
本発明によるインクジェット記録装置は、本発明のインクジェット記録方法を用いることを特徴とする、インクジェット記録装置である。
以下の成分を用いて、各実施例および比較例のインクを調製した。
以下の手順で各顔料分散体を調製した。分散剤と分散媒をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱攪拌溶解し、室温まで冷却した後、これに顔料を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓した。これをペイントシェーカーにて、所望の粒径になるまで分散処理した後、ジルコニアビーズを除去した。
分散剤1:EFKA7701(BASF社製) 5.6質量部
分散剤2:Solsperse22000(日本ルーブリゾール社製) 0.4質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 80.6質量部
顔料:PY185(BASF社製、パリオトールイエローD1155) 13.4質量部
(マゼンタ顔料分散体)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 11質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 69質量部
顔料:PV19/PR202(BASF製、D4500J) 20質量部
(シアン顔料分散体)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 7質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 70質量部
顔料:PB15:4(大日精化製、クロモファインブルー6332JC) 23質量部
(ブラック顔料分散体)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 7質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 70質量部
顔料:PB7(三菱化学社製、MA−7) 23質量部
APG−200(新中村化学社製 トリプロピレングリコールジアクリレート)
A−600(新中村化学社製 ポリエチレングリコール#600ジアクリレート)
SR499(サートマー社製 6EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート)
M360(ミオン社製 3PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート)
Etercure6361-100(Eternal Chemical社製 ハイパーブランチポリエステルアクリレート)
CN2270(サートマー社製 脂肪族ポリエステルアクリレート)
[光重合開始剤]
TPO(BASF社製)
819(BASF社製)
ITX(LAMBSON社製)
[ゲル化剤]
カオーワックスT1(花王株式会社製 ジステアリルケトン)
ユニスターM−2222SL(日油株式会社製 ベヘニル酸ベヘニル)
[界面活性剤]
TSF−4452(東芝シリコーン社製)
コーンプレートを使用したストレス制御型レオメータ(PhysicaMCRシリーズ、Anton Paar社製)を用いて、下記表1に記載されたそれぞれのインク(Y1〜Y2、M1〜M6、C1〜C2及びBk1〜Bk2)の、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/sにおける動的粘弾性の温度変化を測定した。ゲル化温度Tgelは、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/sで動的粘弾性の温度変化を測定した際に、複素粘性率が1Pa・s以上となる温度として得られ、また、複素粘性率は、ゲル化温度(Tgel)の−5から−15℃の温度範囲における複素粘性率の値の平均値として得られた。線形近似曲線の絶対値の傾きについては、それぞれのインク(Y1〜Y2、M1〜M6、C1〜C2及びBk1〜Bk2)のゲル化温度(Tgel)の−5から−15℃の温度範囲における粘断性曲線の線形近似から得られた。図3は、マゼンタインク(M1)とマゼンタインク(M6)の複素粘性率(Pa・S)と温度(℃)との関係を示す粘断性曲線の図である。図3から明らかなように、マゼンタインク(M1)については、ゲル化温度(Tgel)は57℃を示し、線形近似曲線の絶対値の傾きは7.2を示し、マゼンタインク(M6)については、ゲル化温度(Tgel)は54℃を示し、線形近似曲線の絶対値の傾きは−1.5を示した。また、それぞれのインク(Y1〜Y2、M1〜M6、C1〜C2及びBk1〜Bk2)のゲル化温度、複素粘性率及び線形近似曲線の傾きの得られた結果については表1に示した。
調製したY,M,C,Kのインク組成物を、ピエゾ型インクジェットノズルを備えたインクジェット記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に装填した。この装置を用いて、菊半サイズのコート紙(OKトップコート、王子製紙社製)に、画像記録を行った。なお、記録媒体の搬送速度は、1000mm/secで行った。
形成した画像を、以下の方法で評価した。
第1インクをMとし、第2インクをKとして、M100%+K80%の2次色のパッチおよびKの階調チャートから、2次色のパッチ中の8.0plのKのドット面積と、階調チャート中の8.0plのKのドット面積を測定し、面積比を算出し、下記基準に従って評価した。
◎:面積比が90%以上、110%以下である。
○:面積比が80%以上、120%以下である。
△:面積比が70〜80%未満である。
×:面積比が60%未満である。
下記表3から明らかなように、実施例3及び4は、ドット面積比が90%以上、110%以下の「◎」であり、非常に良好な結果が得られ、また、実施例1及び2は、ドット面積比が80%以上、120%以下の「○」であり、良好な結果が得られた。一方、比較1〜4については、比較例1及び4は「○」の良好な結果が得られたものの、比較例2及び3は、ドット面積比が60%未満の「×」であり、結果が不良であった。
基材温度が42℃と52℃でのM100%+K80%の2次色パッチを、分光光度計(X-rite製i1 iO Pro)および測色ツール(X-rite製MesurementToolおよびProfileMaker)を用いてL*a*b*測色し、下記式を用いて、42℃と52℃の場合のパッチの色の差(ΔE)を算出し、下記基準に従って評価した。
ΔE=SQRT((ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2)
◎:ΔE=2以下
○:ΔE=2〜4
△:ΔE=4〜6
×:ΔE=6以上
下記表3から明らかなように、実施例1〜4は、色変動がΔE=2以下の「◎」であり、非常に良好な結果が得られ、一方、比較1〜4については、比較例1は、「△」の結果が得られ、また、比較例4は、「○」の結果が得られたものの、比較例2及び3は、色変動がΔE=6以上の「×」であり、結果が不良であった。
下記表3に示される、インクを用いて、JIS K 5600で規定される方法にて、Blue(M→C)および3C(Y→M→C)の60度光沢値を測定した。
○:基材表面温度が48℃における、ベタ部の表面光沢値が30以上で、高い光沢を有し、スジ感もなく、良好な画像である。
△:基材表面温度が48℃における、ベタ部の表面光沢値が20〜30以下で、やや光沢感は低下するが、インパクトがある。
×:基材表面温度が48℃における、ベタ部の表面光沢値が20以下で光沢が低く、インパクトにかける。
下記表3から明らかなように、実施例1〜4は、光沢感が良好な「○」の結果が得られ、一方、比較1〜4については、比較例2及び3は「○」の良好な結果が得られたものの、比較例1及び4は、「×」の結果であり、光沢感が不良であった。
基材温度が42℃と52℃での、Blueおよび3Cの60度光沢変動値を測定した。
○:基材表面温度が42℃から52℃での、ベタ部の表面光沢変動値が10以内である。
△:基材表面温度が42℃から52℃での、ベタ部の表面光沢変動値が10〜15である。
×:基材表面温度が42℃から52℃での、ベタ部の表面光沢変動値が15以上ある。
下記表3から明らかなように、実施例1〜4は、光沢変動が良好な「○」の結果が得られ、一方、比較1〜4については、比較例2及び3は「△」の結果が得られたものの、比較例1及び4は、「×」の結果であり、光沢変動が不良であった。
5cm×5cmのベタ画像に、「JIS規格 K5701−1 6.2.3 耐摩擦性試験」に記載の方法に則り、適切な大きさに切り取った記録媒体を画像上に設置し、荷重をかけて擦り合わせた。その後、画像濃度低下の程度を目視観察し、下記の基準で評価した。
○:100回以上擦っても、画像の変化がまったく認められない
△:100回擦った段階で画像濃度の低下が認められるが、実用上許容範囲にある
×:50回未満の擦りで、明らかな画像濃度低下が認められ、実用に耐えない品質である
下記表3から明らかなように、実施例1及び3〜4は、擦過性が良好な「○」の結果が得られ、実施例2は、「△」の結果が得られた。一方、比較1〜4については、比較例1及び4は「○」の良好な結果が得られたものの、比較例2及び3は、「×」の結果であり、擦過性が不良であった。
下記表3中の実施例1(インクセット1)を用いて出力されたISO12642−2(1617色)のチャートを用いて、商業オフセット印刷に関する標準色を定めたジャパンカラー2011に対する色差を求めた。
いずれの基材温度においても、ジャパンカラー2011を包含する広い色域を再現することができた。
110 記録媒体
121 イエローインク用のインクジェット記録ヘッド
122 マゼンタインク用のインクジェット記録ヘッド
123 シアンインク用のインクジェット記録ヘッド
124 ブラックインク用のインクジェット記録ヘッド
131 イエローインク用のヘッドキャリッジ
132 マゼンタインク用のヘッドキャリッジ
133 シアンインク用のヘッドキャリッジ
134 ブラックインク用のヘッドキャリッジ
141 イエローインク用のインク流路
142 マゼンタインク用のインク流路
143 シアンインク用のインク流路
144 ブラックインク用のインク流路
151 イエローインク用のインクタンク
152 マゼンタインク用のインクタンク
153 シアンインク用のインクタンク
154 ブラックインク用のインクタンク
160 光照射部
170 温度制御部
Claims (9)
- 色相の異なる複数のインクジェットインクのそれぞれのインクを0.5〜15pLの液滴量で記録媒体に順次付与して、該記録媒体にカラー画像を記録するインクジェット記録方法であって、
該複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが、ゲル化剤及び色材を含み、40℃以上100℃未満に相転移点を有して、温度によりゾルゲル相転移をし、
該複数のインクジェットインクのうち、第1のインクを記録媒体上に着弾させてから1秒以内に、第2のインクを該第1のインク上に着弾させて、該第1のインクと該第2のインクとを積層させる積層工程を含み、
該積層工程において、該第1のインク上に形成された該第2のインクのドット面積が、該第1のインク上に着弾させた該第2のインクの液滴量と同一の液滴量で該記録媒体上に形成された該第2のインクのドット面積の、80%以上120%以下であることを特徴とする、インクジェット記録方法。 - 前記記録媒体の表面温度を、前記第1のインクの、下記で定義されるゲル化温度(Tgel)の-5〜-15℃に制御し、さらに、
前記第1のインクの、下記で定義される複素粘性率の平均値が50〜500Pa・sであって、かつ、前記第1のインクの、以下で定義される粘弾性曲線の線形近似の傾きが、絶対値で5〜50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方法。
(ゲル化温度(Tgel)は、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/s、降温速度0.1℃/sで温度変化させて得られる粘弾性曲線において、複素粘性率が1Paとなる温度を表す。複素粘性率の平均値は、ゲル化温度(Tgel)から−5〜−15℃の温度範囲における複素粘性率の値の平均を表す。粘弾性曲線の線形近似の傾きは、ゲル化温度(Tgel)から−5〜−15℃の温度範囲における、降温速度0.1℃/s、歪み5%、角周波数10radian/s、降温速度0.1℃/sで温度変化させて得られる粘弾性曲線の線形近似の傾きを表す。) - 前記複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが装填された複数のインクジェットヘッドのうち、少なくとも1つのインクジェットヘッド内に存在するインクジェットインクの粘度を3mPa・s以上、20mPa・s未満にして、該インクジェットインクを前記記録媒体に吐出す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記録方法。
- 前記複数のインクジェットインクのそれぞれのインクが光重合性化合物及び光重合開始剤を更に含み、
前記積層工程で積層された前記第1のインクと前記第2のインクとに活性光線を照射して、前記第1のインクと第2のインクとを硬化させる工程を更に含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。 - 前記積層工程で前記第1のインクと第2のインクとが積層されてから、0.01〜5.0秒以内に前記活性光線を前記第1のインクと第2のインクとに照射することを特徴とする、請求項4に記載のインクジェット記録方法。
- 前記積層工程において、前記記録媒体の搬送速度が300mm/sec〜1500mm/secであることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記複数のインクジェットインクが、イエローインク、シアンインク、マゼンタインク、及びブラックインクの群から選ばれる少なくとも2種のインクから構成されるインクセットであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記複数のインクジェットインクが、マゼンタインクと、イエローインク、シアンインク、及びブラックインクの群から選ばれる少なくとも1種のインクとから構成されるインクセットであり、
該マゼンタインクの色材が、C.I.ピグメントバイオレット19とC.I.ピグメントレッド202の混晶顔料であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法を用いることを特徴とする、インクジェット記録装置。
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