JP2016145312A - インクセット及び画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、顔料及び水を含有するインク組成物と、水溶性高分子化合物、有機酸性化合物、シリコーンオイル、及び水を含有する処理液と、を含むインクセットが提案されている(例えば、特許文献2参照)。このインクセットを用いることで処理液の塗布ムラを抑制できるとともに、ざらつきが抑制された画像を形成できるとされている。
例えば、特定の構造の界面活性剤と記録液(インク)を増粘させる化合物と着色剤を不溶化させる化合物とを含有する画像記録促進液と、記録液と、含むインクセットが提案されている(例えば、特許文献3及び特許文献4参照)。
一方、特許文献3及び特許文献4のインクセットでは、記録液の基材への浸透性を向上させる目的で、画像記録促進液に多量の界面活性剤を含むため、記録液の液滴が広がりやすく、着滴干渉を起こしやすい。そのため、特許文献3及び特許文献4のインクセットを用いて、画像を形成した場合、画像中に液滴の大きい部分と小さい部分ができやすく、画像のざらつきが発生することがある。
本発明は、ベタ画像の部分の濃度低下、筋状のムラ(筋ムラ)、及びざらつきが抑制された画像が形成されるインクセット及び画像形成方法を提供することを目的とする。
「筋ムラ」とは、画像形成時に吐出曲がり等が発生し、インク組成物が所定の位置からずれて着滴することで、筋状に濃淡が発生する現象、又は、インクの着弾干渉によりインク組成物が移動し、筋状に濃淡が発生する現象を意味する。
「ざらつき(graininess)」とは、インク組成物が基材に着滴した後、液滴同士が合一することで、画像中に微小な濃度ムラが発生し、画素の均一性が低下する現象を意味する。
<1> 樹脂粒子と着色剤と水とを含むインク組成物と、インク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物とアニオン性界面活性剤と水とを含み、樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物の含有量に対するアニオン性界面活性剤の含有量の比が質量基準で0.001〜0.600である処理液と、を有するインクセット。
<3> アニオン性界面活性剤は、スルホン酸塩及び硫酸エステル塩から選ばれる少なくとも1種を含む<1>又は<2>に記載のインクセット。
<4> アニオン性界面活性剤は、下記一般式(1)で表される化合物及び下記一般式(2)で表される化合物の少なくとも1種である<1>〜<3>のいずれか1つに記載のインクセット。
一般式(1)中、R1は、炭素数6以上の分岐若しくは直鎖のアルキル基、無置換のナフチル基、無置換のフェニル基、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したナフチル基、又は、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したフェニル基を表し、L1は単結合、エステル結合、エーテル結合、アミド結合、N−アルキルアミド結合、及び下記群aからなる連結基群より選ばれる少なくとも1つを表し、AはSO3M又はOSO3Mを表す。Mはナトリウムイオン又はカリウムイオンを表す。
<6> アニオン性界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムである<1>〜<5>のいずれか1つに記載のインクセット。
<7> 樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物が、有機酸である<1>〜<6>のいずれか1つに記載のインクセット。
<8> 処理液が、さらにシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を含む<1>〜<7>のいずれか1つに記載のインクセット。
<9> アニオン性界面活性剤の含有量に対するシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の合計の含有量の比が質量基準で0.0001〜0.10である<8>に記載のインクセット。
<11> 基材は、塗工層を有する紙基材である<10>に記載の画像形成方法。
本明細書において、「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
本発明のインクセットは、樹脂粒子と着色剤と水とを含むインク組成物と、インク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物(以下、適宜、凝集性化合物と称す)とアニオン性界面活性剤と水とを含み、樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物の含有量に対するアニオン性界面活性剤の含有量の比が質量基準で0.001〜0.600である処理液と、を有する。
本発明は、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上となる撥水性の高い基材を用いる場合、アニオン性界面活性剤を含有させた処理液を付与することで、基材表面の濡れ性が改善される。濡れ性が改善された基材の表面にインク組成物が着滴することで、着滴したインク組成物の液滴の大きさは小さくなり過ぎず、液滴は基材表面で広がることができる。液滴が基材表面で広がる一方で、処理液に含まれる凝集性化合物がインク組成物中の樹脂粒子及び着色剤を凝集させるため、液滴同士の合一を防止し、かつ、液滴の大きさが目的とする大きさになると考えられる。その結果、従来のインクセットでは形成することができなかった画像、すなわち、インク組成物の液滴が基材の所望の位置、及び大きさで配置され、ベタ画像部の濃度低下、筋ムラ、及びざらつきが抑制された画像が形成されると考えられる。
<処理液>
本発明における処理液は、インク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物とアニオン性界面活性剤と水とを含み、樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物の含有量に対するアニオン性界面活性剤の含有量の比が質量基準で0.001〜0.600である。
本発明における処理液は、さらにシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を含有することが好ましく、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。
本発明における処理液は、アニオン性界面活性剤の少なくとも1種を含む。
アニオン性界面活性剤としては、公知のものから適宜選択することができ、例えば、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸塩、脂肪酸塩、ホルマリン縮合物などが挙げられる。塩を形成するカチオンとしては、例えば、アンモニウムイオン、トリエタノールアミンイオン、金属カチオンなどが挙げられる。これらのカチオンの中でも、1価の金属カチオンがより好ましく、ナトリウムイオン又はカリウムイオンが特に好ましい。
これらのアニオン性界面活性剤の中でも、ベタ画像部の濃度低下の抑制及び筋ムラの抑制の観点から、構造中に炭化水素基を有し、炭化水素基の総炭素数が6以上であるものが好ましい。
構造中に炭化水素基を有し、炭化水素基の総炭素数が6以上であるアニオン性界面活性剤は、炭化水素基の総炭素数が6以上であることで、基材の表面の濡れ性を改善する効果がより発現しやすくなるため、ベタ画像部の濃度低下及び筋ムラを抑制する効果に優れる。
炭化水素基の総炭素数は、10以上がより好ましく、12以上がさらに好ましい。また上限としては、特に限定されるものではないが、30以下が好ましい。
なお、総炭素数とは、アニオン性界面活性剤が構造中に、1つの炭化水素基を有する場合は、その炭化水素基の炭素数を表し、2つ以上の炭化水素基を有する場合は、構造中に存在する合計の炭素数を表す。
アニオン性界面活性剤の分子量は、アニオン性界面活性剤の分子式から算出した計算値を用いる。なお、アニオン性界面活性剤の分子式が不明である場合など、分子式から分子量を算出することができないときは、ゲル透過クロマトグラフ(GPC)を用いて測定した重量平均分子量をアニオン性界面活性剤の分子量とする。
一般式(1)中、R1は、炭素数6以上の分岐若しくは直鎖のアルキル基、無置換のナフチル基、無置換のフェニル基、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したナフチル基、又は、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したフェニル基を表す。
炭素数6以上の分岐若しくは直鎖アルキル基としては、炭素数6〜20の分岐若しくは直鎖アルキル基が好ましく、炭素数12〜20の分岐若しくは直鎖アルキル基がより好ましく、例えば、n−ヘキシル基、n−ドデシル基等が挙げられる。
ナフチル基又はフェニル基に置換する分岐又は直鎖のアルキル基としては、炭素数1〜20のアルキル基が挙げられ、炭素数6〜20のアルキル基が好ましく、炭素数12〜20のアルキル基がより好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ヘキシル基、n−ドデシル基、分岐ドデシル基等が挙げられる。
一般式(1)中、L1は、単結合、エステル結合、エーテル結合、アミド結合、N−アルキルアミド結合、及び下記群aからなる連結基群より選ばれる少なくとも1つを表す。N−アルキルアミド結合のアルキル基としては、炭素数1〜20のアルキル基が挙げられ、炭素数6〜20のアルキル基が好ましく、炭素数12〜20のアルキル基がより好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。
一般式(1)中、Aは、SO3M、又はOSO3Mを表す。
Mは、ナトリウムイオン又はカリウムイオンを表す。
炭素数3以上の分岐若しくは直鎖アルキル基としては、例えば、炭素数3〜20の分岐若しくは直鎖アルキル基が好ましく、炭素数12〜20の分岐若しくは直鎖アルキル基がより好ましく、例えば、n−ヘキシル基、n−オクチル基、分岐オクチル基等が挙げられる。
ナフチル基又はフェニル基に置換する分岐又は直鎖のアルキル基としては、炭素数1〜20のアルキル基が挙げられ、炭素数6〜20のアルキル基が好ましく、炭素数12〜20のアルキル基がより好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。
一般式(2)中、Aは、SO3M、又はOSO3Mを表す。
Mは、ナトリウムイオン又はカリウムイオンを表す。
硫酸エステル塩としては、例えば、n−オクチル硫酸ナトリウム、2−エチルヘキシル硫酸ナトリウム、n−デシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ミリスチル硫酸ナトリウム、パルミチル硫酸ナトリウム、ステアリル硫酸ナトリウム、アラキジル硫酸ナトリウム、ベヘニル硫酸ナトリウム、オレイル硫酸ナトリウム、リノール硫酸ナトリウム、リノレニル硫酸ナトリウム、イソステアリル硫酸ナトリウム、ヤシ油アルキル硫酸ナトリウム、パーム油アルキル硫酸ナトリウム、パーム核油アルキル硫酸ナトリウム、大豆油アルキル硫酸ナトリウム、n−オクチル硫酸カリウム、2−エチルヘキシル硫酸カリウム、n−デシル硫酸カリウム、ラウリル硫酸カリウム、ミリスチル硫酸カリウム、パルミチル硫酸カリウム、ステアリル硫酸カリウム、アラキジル硫酸カリウム、ベヘニル硫酸カリウム、オレイル硫酸カリウム、リノール硫酸カリウム、リノレニル硫酸カリウム、イソステアリル硫酸カリウム、ヤシ油アルキル硫酸カリウム、パーム油アルキル硫酸カリウム、パーム核油アルキル硫酸カリウム、大豆油アルキル硫酸カリウム等のアルキル硫酸エステル塩、
具体例としては、上記のアルキル硫酸エステル塩のナトリウムがアンモニウム又はトリエタノールアミンのアルキル硫酸エステル塩、上記のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩のナトリウムがアンモニウム又はトリエタノールアミンのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、上記のスルホン酸塩のナトリウムがリチウムのスルホン酸塩、プロピルスルホン酸ナトリウム、n−ブチルスルホン酸ナトリウム、ペンチルスルホン酸ナトリウム、及びシクロヘキシルスルホン酸ナトリウム等のアルキルスルホン酸塩、p−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、イソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム、1−ナフチルスルホン酸ナトリウム、4−ヒドロキシナフチルスルホン酸ナトリウム、1,5−ナフタレンジスルホン酸ジナトリウム、及び1,3,6−ナフタレントリスルホン酸トリナトリウムなどのアリールスルホン酸塩が挙げられる。
市販品としては、例えば「2011年版15911の化学商品(発行所;化学工業日報社,発行日2011年1月25日)」や「日本化粧品原料集2007(発行所;薬事日報社,日本化粧品工業連合会編)」に記載の多くのメーカから市販されているものなどが挙げられる。
B/Aが0.001以上であると、基材の表面の濡れ性を改善する効果が得られるため、ベタ画像部の濃度低下の抑制及び筋ムラの抑制の効果を奏する。他方、B/Aが、0.600以下であると、ざらつきを抑制の効果を奏する。
上記の観点から、B/Aは0.010〜0.250がより好ましい。
本発明における処理液は、インク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物(凝集性化合物)を含む。
本発明において「樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる」とは、インク組成物中に分散された樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方の分散状態を不安定化させることで、樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方で形成される二次粒子の粒子径を増大させることをいう。なお、粒子径の変化は、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)などの動的光散乱法により体積平均粒径を測定することで確認できる。
処理液が樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物を含むことで、後述のインク組成物に含まれる樹脂粒子及び着色剤を凝集させることができ、高精細な画像を形成できる。
凝集性化合物としては、アニオン性の解離基を有する樹脂粒子及びアニオン性着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物が好ましい。
有機酸としては、例えば、カルボキシ基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、又はスルフィン酸基を有する酸性化合物が挙げられる。これらの有機酸の中でも、凝集速度の観点からカルボキシ基を有する化合物が好ましく、一分子内に2つのカルボキシ基を有する化合物(ジカルボン酸化合物)がより好ましい。
ジカルボン酸化合物としては、酒石酸、フタル酸、4−メチルフタル酸、DL−リンゴ酸、マロン酸、グルタル酸、ジメチルマロン酸、マレイン酸が好ましく、DL−リンゴ酸、マロン酸、グルタル酸、ジメチルマロン酸、マレイン酸がより好ましい。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
無機酸としては、リン酸及びリン酸化合物の少なくとも1種を含むことが好ましい。これにより、画像のざらつきがより抑制される。
リン酸化合物としては、例えば、亜リン酸、次亜リン酸、ピロリン酸、メタリン酸、ポリリン酸、またはこれらの塩を用いることができる。
多価金属塩としては、周期表の第2属のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウム、カルシウム)、周期表の第3属の遷移金属(例えば、ランタン)、周期表の第13属からのカチオン(例えば、アルミニウム)、ランタニド類(例えば、ネオジム)の塩を挙げることができる。
金属の塩としては、カルボン酸塩(蟻酸、酢酸、安息香酸塩など)、硝酸塩、塩化物、及びチオシアン酸塩が好適である。中でも、好ましくは、カルボン酸(蟻酸、酢酸、安息香酸塩など)のカルシウム塩又はマグネシウム塩、硝酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、及びチオシアン酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩である。
カチオン性有機化合物としては、例えば、ポリ(ビニルピリジン)塩、ポリアルキルアミノエチルアクリレート、ポリアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリ(ビニルイミダゾール)、ポリエチレンイミン、ポリビグアニド、ポリグアニド、又はポリアリルアミン及びその誘導体などのカチオン性ポリマーが挙げられる。
なお、重量平均分子量は、既述の方法により測定することができる。
本発明における処理液は、シリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を含有することが好ましい。処理液がシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を含むことで、処理液中の泡に起因する画像欠陥を抑制できる。
本発明における処理液では、アニオン性界面活性剤の含有量によっては処理液が発泡することがあり、発泡に対する消泡剤としてシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を用いることで、上述の画像欠陥の抑制の効果に優れる。
シリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子は、水中に分散したエマルジョンの形態(以下、シリコーンエマルジョンともいう)で用いてもよい。
なお、ここでいうシリコーン樹脂には、親水性シリコーン樹脂等の変性シリコーン樹脂も含まれる。
また、シリコーン樹脂粒子としては、例えば、特公平07−090128号公報に記載のシリコーンオイルや、特許第3976113号公報に記載のシリコーンオイルを粒子の形態にして用いることもできる。
市販品としては、KM−72、KM−72F、KM−90、KM−98(以上、信越化学工業(株)製)、SM-5571、SM−5572F、SM-5512(以上、東レ・ダウコーニング(株)製)、TSA−739、TSA−7341、TSA−732、TSA−732A、TSA−772、TSA−730、TSA−770、TSA−775、YMA6509、TSA−737、TSA−737F(以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)などが挙げられる。
例示したモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製のTSAシリーズにはいずれもシリカ粒子が含有されている。
すなわち、処理液中におけるシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の含有量は、画像のざらつきをより抑制する効果の観点からは、処理液の全質量に対し、シリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の合計の含有量で0.0001質量%〜0.10質量%が好ましく、0.001質量%〜0.10質量%がより好ましい。
C/Bが0.0001以上であると画像欠陥を抑制する効果に優れる。また、C/Bが0.10以下であるとざらつきを抑制する効果により優れる。
C/Bは上記観点から、0.01〜0.10がより好ましい。
本発明における処理液は、水を含有する。水の含有量は、特に制限はないが、処理液の全質量に対して、10質量%〜99質量%の範囲が好ましく、より好ましくは50質量%〜90質量%であり、更に好ましくは60質量%〜80質量%である。
本発明における処理液は、有機溶剤から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
有機溶剤としては、20℃で100gの水に5g以上溶解する有機溶剤(以下、「水溶性有機溶剤」ともいう。)であることが好ましい。
水溶性有機溶剤としては、後述するインク組成物に含まれる水溶性有機溶剤と同様のものを用いることができる。これらの有機溶剤の中でも、カール抑制の観点から、ポリアルキレングリコールまたはその誘導体であることが好ましく、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル、及びポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールから選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。
有機溶剤の処理液中における含有量としては、特に制限はされないが、カール抑制の観点から、処理液全体に対して1質量%〜30質量%であることが好ましく、5質量%〜15質量%であることがより好ましい。
本発明における処理液は、水溶性ポリマーの少なくとも1種を含むことが好ましい。
これにより、凝集速度をある程度抑え、基材に付与されたインク滴を目的とする大きさに広げることができる。これにより、インクの広がり不足に起因するベタ画像部の濃度低下及び筋ムラを抑制できる。
ここで、水溶性とは、水に一定濃度以上溶解できることを示し、水性の処理液中に(望ましくは均一に)溶解し得るものであればよい。具体的には、25℃の水に対する溶解度が5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。
水溶性ポリマー中におけるイオン性基(好ましくはアニオン性基)を有する構成単位の含有量としては、水溶性ポリマーの全質量中、例えば10質量%〜100質量%とすることができ、10質量%〜90質量%であることが好ましく、10質量%〜70質量%であることがより好ましく、10質量%〜50質量%であることがさらに好ましく、20質量%〜40質量%であることが特に好ましい。
なお、重量平均分子量は、既述の方法で測定することができる。
含有量が0.1質量%以上であれば、インク滴の広がりをより促進でき、含有量が10質量%以下であれば、処理液の増粘をより抑制できる。
本発明における処理液は、含窒素ヘテロ環化合物を含有してもよい。これにより、画像の耐擦性及び基材の搬送性が向上する。
ヘテロ環としては、例えばテトラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、セレナジアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンズオキサゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズイミダゾール環、ピリミジン環、トリアザインデン環、テトラアザインデン環、ペンタアザインデン環等が挙げられる。
即ち、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾインダゾール、ベンゾトリアゾール、テトラゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ピリジン、キノリン、ピリミジン、ピペリジン、ピペラジン、キノキサリン、モルホリンなどが挙げられ、これらは、上記記載のアルキル基、カルボキシ基、スルホ基、などの置換基を有してよい。
好ましい含窒素6員環化合物の具体例としては、トリアジン、メチルトリアジン、ジメチルトリアジン、ヒドロキシエチルトリアジン環、ピリミジン、4−メチルピリミジン、ピリジン、ピロリンが挙げられる。
本発明における処理液は、成分に加えて、その他の添加剤を含むことができる。処理液におけるその他の添加剤としては、後述のインク組成物中におけるその他の添加剤と同様である。
処理液の表面張力は、例えば、界面活性剤を添加することで調整することができる。また処理液の表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z(協和界面科学株式会社製)を用い、プレート法により25℃の条件下で測定することができる。
また処理液の粘度としては、インク組成物の凝集速度の観点から、1mPa・s〜30mPa・sの範囲が好ましく、1mPa・s〜20mPa・sの範囲がより好ましく、2mPa・s〜15mPa・sの範囲がさらに好ましく、2mPa・s〜10mPa・sの範囲が特に好ましい。なお、粘度は、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用いて25℃の条件下で測定することができる。
本発明におけるインク組成物は、樹脂粒子と着色剤と水とを含む。
インク組成物は、必要に応じ、顔料分散剤(ポリマー分散剤)、有機溶剤、中和剤、およびその他の成分を含む。
本発明におけるインク組成物は、着色剤を少なくとも1種含む。着色剤としては特に制限されず、顔料であっても染料であってもよい。
また、着色剤は、前述の凝集性化合物と接触した際の凝集性に優れる点から、アニオン性着色剤が好ましい。
なお、ここでいう「アニオン性着色剤」とは、構造中(着色剤が後述の分散剤で被覆される場合は、分散剤の構造中)に、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基等のアニオン性基を有する着色剤を示す。
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。
有機顔料としては、例えば、アゾレーキ、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、ジオキサジン顔料、ジケトピロロピロール顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料等の多環式顔料や、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキや、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等が挙げられる。
無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、カーボンブラック等が挙げられる。
また、カラーインデックスに記載されていない顔料であっても、水相に分散可能であればいずれも使用できる。更に、顔料を界面活性剤や高分子分散剤等で表面処理したものや、グラフトカーボン等も使用可能である。
これら顔料のうち、特に、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、カーボンブラック顔料が好ましく、アニオン性のアゾ顔料、アニオン性のフタロシアニン顔料、アニオン性のキナクリドン顔料がより好ましい。
本発明におけるインク組成物では、顔料が分散剤によって分散されている形態が好ましい。この形態の中でも、特に、顔料がポリマー分散剤によって分散されている形態、即ち、顔料の少なくとも一部がポリマー分散剤により被覆されている形態が好ましい。少なくとも一部がポリマー分散剤により被覆されている顔料を、以下、「樹脂被覆顔料」という。
低分子の界面活性剤型分散剤としては、特開2010−188661号公報の段落0016〜0020に記載の界面活性剤型分散剤を用いることができる
水溶性の非架橋ポリマー分散剤としては、例えば、特開2010−188661号公報の段落0021〜0022に記載の天然の親水性高分子化合物を用いることができる。
合成系の親水性高分子化合物としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸又はそのアルカリ金属塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を側鎖に有する高分子化合物等が挙げられる。
スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、(メタ)アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体は、2元共重合体であっても3元以上の共重合体であってもよい。
非架橋ポリマー分散剤としては、これらのうち、(メタ)アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体が好ましく、ベンジル(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸−メチル(メタ)アクリレート3元共重合体が特に好ましい。
ここで、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸又はメタクリル酸を指し、(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指す。
なお、共重合体は、ランダム共重合体でも、ブロック共重合体でも、グラフト共重合体でもよい。
なお、重量平均分子量は既述の方法により測定することができる。
ポリマーとしては、特に制限されず、種々のポリマーを用いることができるが、中でも、水溶性分散剤として機能し得るポリビニル類、ポリウレタン類、ポリエステル類等が好ましく、ポリビニル類がより好ましい。
ポリマーは、共重合成分としてカルボキシ基含有モノマーを用いて得られる共重合体であることが好ましい。カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、β−カルボキシエチルアクリレート、フマル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸等が挙げられ、中でも、ポリマーの架橋性及び分散安定性の観点から、(メタ)アクリル酸やβ−カルボキシエチルアクリレートが好ましい。
さらには、顔料の分散性、分散安定性の観点から、100mgKOH/g〜180mgKOH/gであることが好ましく、100mgKOH/g〜170mgKOH/gであることがより好ましく、100mgKOH/g〜160mgKOH/gがさらに好ましい。
なお、酸価はJIS規格(JISK0070:1992)に記載の方法により測定することができる。
なお、重量平均分子量は既述の方法により測定することができる。
ポリマーの共重合形態は特に制限されず、ポリマーは、ランダムポリマーでも、ブロックポリマーでも、グラフトポリマーでもよい。
架橋剤としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−へキサンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等が挙げられ、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルが好ましい。
なお、顔料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子径を測定することにより求められるものである。
顔料は、1種単独で又は2種以上を組合せて使用してもよい。
染料としては公知の染料を特に制限なく用いることができ、例えば、特開2001−115066号公報、特開2001−335714号公報、特開2002−249677号公報等に記載の染料を本発明においても好適に用いることができる。
また、染料を用いる場合には、染料を水不溶性の担体に保持したものを用いてもよい。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。担体としては、水に不溶又は水に難溶であれば特に制限なく、無機材料、有機材料及びこれらの複合材料を用いることができる。具体的には、特開2001−181549号公報、特開2007−169418号公報等に記載の担体を本発明においても好適に用いることができる。
本発明におけるインク組成物は、樹脂粒子の少なくとも1種を含む。
樹脂粒子は、前述のポリマー分散剤(顔料の少なくとも一部を覆うポリマー分散剤)とは異なり、顔料とは別に存在している粒子である。
樹脂粒子は、前述の処理液に含まれる凝集性化合物と接触することで凝集するため、樹脂粒子を含むインク組成物の着弾干渉が抑制され、画像のざらつきが抑制される。
また、樹脂粒子は、前述の凝集性化合物と接触した際の凝集性に優れる点から、アニオン性の解離基を有する樹脂粒子が好ましい。アニオン性の解離基を有する樹脂粒子の詳細は後述する。
ここで、「非水溶性又は難水溶性」であるとは、樹脂を105℃で2時間乾燥させた後、25℃の水100g中に溶解させたときに、その溶解量が15g以下であることをいう。インクの連続吐出性及び吐出安定性が向上する観点から、溶解量は好ましくは10g以下、より好ましくは5g以下であり、更に好ましくは1g以下である。溶解量は、非水溶性又は難水溶性の樹脂粒子の塩生成基の種類に応じて、水酸化ナトリウム又は酢酸で100%中和した時の溶解量である。
ここで、分散状態とは、水性媒体中に水不溶性ポリマーが液体状態で分散された乳化状態(エマルジョン)、及び、水性媒体中に水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態(サスペンジョン)の両方の状態を含むものである。
また、水性媒体は水を含む媒体を指す。水性媒体は、必要に応じて親水性有機溶剤を含んでいてもよい。水性媒体は、水と水に対して0.2質量%以下の親水性有機溶剤とが含まれることが好ましく、水のみであることがより好ましい。
自己分散性樹脂としては、インク組成物に含有された場合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自己分散性樹脂粒子であることが好ましい。
転相乳化法としては、例えば、自己分散性樹脂を溶媒(例えば、水溶性有機溶剤等)中に溶解又は分散させた後、界面活性剤を添加せずにそのまま水中に投入し、自己分散性樹脂が有する塩生成基(例えば、酸性基)を中和した状態で、攪拌、混合し、溶媒を除去した後、乳化又は分散状態となった水性分散物を得る方法が挙げられる。
遠心分離前の固形分濃度に対する遠心分離後の固形分濃度の比が大きければ(1に近い数値であれば)、遠心分離による樹脂粒子の沈降が生じない、すなわち、樹脂粒子の水性分散物がより安定であることを意味する。本発明においては、遠心分離前後での固形分濃度の比が0.8以上であることが好ましく、0.9以上であることがより好ましく、0.95以上であることが特に好ましい。
ここで水溶性成分とは、自己分散性樹脂に含有される化合物であって、自己分散性樹脂を分散状態にした場合に水に溶解する化合物をいう。水溶性成分は自己分散性樹脂を製造する際に、副生又は混入する水溶性の化合物である。
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。
親水性基は、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。
すなわち、本発明における樹脂粒子としては、アニオン性の解離基を有する樹脂粒子であることが好ましい。
解離性基としては、カルボキシ基、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。
不飽和スルホン酸モノマーとして、具体的には、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。
不飽和リン酸モノマーとして具体的には、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−アクリルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリルオキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリルオキシエチルホスフェート等が挙げられる。
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、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。
特に、酸価は、25mgKOH/g以上であると分散安定性が良好になり、100mgKOH/g以下であると凝集性が向上する。
なお、酸価は既述の方法により測定することができる。
また重合性基は、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。
芳香族基含有モノマーとしては、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、スチレン系モノマー等が挙げられる。中でも、ポリマー鎖の親水性と疎水性のバランスとインク定着性の観点から、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーが好ましく、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、及びフェニル(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種がより好ましく、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートが更に好ましい。
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。
脂環式(メタ)アクリレートとは、(メタ)アクリル酸に由来する構成部位と、アルコールに由来する構成部位とを含み、アルコールに由来する構成部位に、無置換又は置換された脂環式炭化水素基(環状脂肪族基)を少なくとも1つ含む構造を有しているものである。なお、脂環式炭化水素基は、アルコールに由来する構成部位そのものであっても、連結基を介してアルコールに由来する構成部位に結合していてもよい。
脂環式炭化水素基は、更に置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基、3級アミノ基、アルキル又はアリールカルボニル基、及びシアノ基等が挙げられる。また、脂環式炭化水素基は、さらに縮合環を形成していてもよい。本発明における脂環式炭化水素基としては、粘度や溶解性の観点から、脂環式炭化水素基部分の炭素数が5〜20であることが好ましい。
単環式(メタ)アクリレートとしては、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロノニル(メタ)アクリレート、シクロデシル(メタ)アクリレート等のシクロアルキル基の炭素数が3〜10のシクロアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
2環式(メタ)アクリレートとしては、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
3環式(メタ)アクリレートとしては、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
分散状態の安定性、芳香環同士又は脂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、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマー又は脂環式(メタ)アクリレートの含有量が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。
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;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;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;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;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)アクリルアミド等が挙げられる。
なお、重量平均分子量は、既述の方法で測定することができる。
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又は脂環式(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質量%〜80質量%と、カルボキシ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成単位)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成単位及び/又はベンジル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を共重合比率として15質量%〜80質量%と、カルボキシ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成単位)とを含むことがより好ましい。
また、水不溶性ポリマーは、酸価が25mgKOH/g〜100mgKOH/gであって重量平均分子量が3,000〜200,000であることが好ましく、酸価が25mgKOH/g〜95mgKOH/gであって重量平均分子量が5,000〜150,000であることがより好ましい。酸価及び重量平均分子量は、既述の方法で測定することができる。
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)
B−20:メチルメタクリレート/イソボルニルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(20/72/8)
B−21:メチルメタクリレート/イソボルニルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(40/52/8)
B−22:メチルメタクリレート/イソボルニルメタクリレート/ジシクロペンタニルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(20/62/10/8)
B−23:メチルメタクリレート/ジシクロペンタニルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(20/72/8)
すなわち、樹脂粒子の製造は、有機溶剤中でポリマーを合成する工程と、ポリマーのアニオン性基(カルボキシ基)の少なくとも一部が中和された水性分散物とする分散工程と、を設けて行なうことが好ましい。
工程(1):ポリマー(水不溶性ポリマー)、有機溶剤、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):混合物から有機溶剤を除去する工程
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。
また、工程(2)においては、工程(1)で得られた分散体から、減圧蒸留等の常法により有機溶剤を留去して水系へと転相することで樹脂粒子の水性分散物を得ることができる。得られた水性分散物中の有機溶剤は実質的に除去されており、有機溶剤の量は、好ましくは0.2質量%以下、更に好ましくは0.1質量%以下である。
中和剤としては、特開2010−188661号公報の段落0060〜0061に例示された中和剤を用いることができる。
なお、樹脂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。
樹脂粒子(好ましくは自己分散性樹脂粒子)のインク組成物中における含有量(総含有量)としては、画像の光沢性などの観点から、インク組成物全量に対して、1質量%〜30質量%であることが好ましく、3質量%〜15質量%であることがより好ましい。
本発明におけるインク組成物は、水を含有する。水の含有量は、特に制限はないが、インク組成物の全質量に対して、10質量%〜99質量%の範囲が好ましく、より好ましくは30質量%〜80質量%であり、更に好ましくは50質量%〜80質量%である。
本発明におけるインク組成物は、有機溶剤(好ましくは、水溶性有機溶剤)の少なくとも1種を更に含有することがより好ましい。有機溶剤、特に、水溶性有機溶剤を含有することで、乾燥防止、浸透促進を図ることができる。
水溶性有機溶剤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形成する際に、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。
これらの水溶性有機溶剤の中でも、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。これらの水溶性有機溶剤は、インク組成物中に10質量%〜50質量%含有されることが好ましい。
なお、水溶性有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。
本発明におけるインク組成物は、界面活性剤の少なくとも1種を含有していてもよい。
界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ベタイン界面活性剤等が挙げられる。凝集速度の観点からは、アニオン性界面活性剤またはノニオン性界面活性剤であることが好ましい。
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更に含有することができる。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、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。
粘度は、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用い、インク組成物を25℃の条件下で測定されるものである。
本発明のインクセットにおいて、処理液の全質量中における凝集性化合物の含有量(A)に対するインク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の合計の含有量(D)の比(D/A)は特に限定されないが、比(D/A)は、質量基準で0.1〜50が好ましく、0.15〜10がより好ましく、0.25〜5がさらに好ましい。
比(D/A)が50以下であると画像のざらつきを抑制でき、0.1以上であると画像の耐擦性が向上する。
但し、本発明のインクセットは、必要に応じ、1種又は2種のインク組成物と処理液とからなる1色構成又は2色構成のインクセットであってもよい。
また、本発明のインクセットは、上述のインク組成物に加え、必要に応じ、ライトシアンインク、ライトマゼンタインク、及びライトイエローインクから選択される少なくとも1つ等、その他のインク組成物を有していてもよい。上述のその他のインク組成物としては、公知のインク組成物を特に制限無く使用することができる。
また、本発明のインクセットは、必要に応じ、2種以上の処理液を含んでいてもよい。 本発明のインクセットが2種以上のインク組成物を含む場合、インク組成物の少なくとも1種が、樹脂粒子及び顔料を含有するインク組成物であればよい。また、本発明のインクセットが2種以上の処理液を含む場合、処理液の少なくとも1種が、凝集性化合物及びアニオン性界面活性剤を含有する処理液であればよい。
本発明のインクセットは、下記の本発明の画像形成方法に好適に用いられるものである。
本発明の画像形成方法は、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上である基材の少なくとも一方の面に、前述の本発明のインクセットの処理液を付与する前処理工程と、基材の処理液が付与された面に、前述の本発明のインクセットのインク組成物をインクジェット法により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含む。
前処理工程は、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上である基材の少なくとも一方の面に、前述の本発明のインクセットの処理液を付与する工程である。
処理液の付与は、塗布法、インクジェット法、浸漬法などの公知の方法を適用して行なうことができる。塗布法としては、バーコーター、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、バーコーター等を用いた公知の塗布方法によって行なうことができる。インクジェット法の詳細については、後述する。
すなわち、基材上に、インク組成物を付与(打滴)する前に、予めインク組成物中の成分(樹脂粒子及び着色剤など)を凝集させるための処理液を付与しておき、基材上に付与された処理液に接触するようにインク組成物を打滴して画像化する。
これにより、インクジェット記録を高速化でき、高速記録しても濃度、解像度の高い画像が得られる。
加熱方法としては、例えば、基材の処理液の付与面と反対側からヒーター等で熱を与える方法や、基材の処理液の付与面に温風又は熱風をあてる方法、赤外線ヒーターを用いた加熱法などが挙げられ、これらの複数を組み合わせて加熱してもよい。
画像形成工程は、基材の処理液が付与された面に、前述の本発明のインクセットのインク組成物をインクジェット法により吐出して画像を形成する工程である。
なお、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。
なお、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。
本発明の画像形成方法は、これらのいずれにも適用可能であるが、一般にダミージェットを行なわないライン方式に適用した場合に、吐出精度及び画像の耐擦性の向上効果が大きい。
また本発明の画像形成方法においては、既述のインクセットを用いることで、高速に画像を記録した場合でも、着滴干渉が抑制され、高精細な画像を形成することができる。
ここで「前処理工程の後、10秒以内に開始」とは、処理液の付与及び乾燥終了から、最初のインク滴が基材上に着滴するまでの時間が10秒以内であることを意味する。
なお、インク滴の液滴量は、打滴するインク組成物に応じて、インクジェット法における吐出条件を適宜選択することで調整することができる。
本発明においては、インク組成物及び処理液の付与によって形成された画像を加熱定着する加熱定着工程を更に設けることが好ましい。加熱定着することにより、基材上の画像の定着が施され、画像の耐擦性がより向上する。
加熱と共に加圧する場合、加圧時における圧力は、表面平滑化の点で、0.1MPa〜3.0MPaの範囲が好ましく、より好ましくは0.1MPa〜1.0MPaの範囲であり、更に好ましくは0.1MPa〜0.5MPaの範囲である。
また、加熱加圧の方法は、特に制限はないが、例えば、熱板を基材の画像形成面に押圧する方法や、一対の加熱加圧ローラ、一対の加熱加圧ベルト、あるいは基材の画像形成面側に配された加熱加圧ベルトとその反対側に配された保持ローラとを備えた加熱加圧装置を用い、対をなすローラ等を通過させる方法など、接触させて加熱定着を行なう方法が好適に挙げられる。
本発明の画像形成方法においては、上記の前処理工程および画像形成工程を経た後、基材の画像が形成された面(以下、「画像形成面」ともいう。)上に、さらに画像形成面を後処理するための塗布液を付与する後処理工程を設けた態様が好ましい。後処理工程は、画像形成面に保護層を形成する工程でもよい。
後処理工程で付与する塗布液としては、水性塗工液又は紫外線(UV)により硬化するUV硬化型塗工液を用いてもよい。中でも、後処理工程後の光沢性に優れる観点から、樹脂粒子、アルカリ成分、及び水を含有する水性塗工液を用いることが好ましい。
水性塗工液に含まれる樹脂粒子としては、基材上で保護層を形成し得る樹脂の粒子が好ましい。このような樹脂としては、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、フッ素樹脂などが好ましい。中でも特に、(メタ)アクリル酸と、(メタ)アクリル酸エステルと、(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能なモノマー成分と、を共重合させて得られるアクリル樹脂が好ましい。また、樹脂粒子は、ワックス成分を含有してもよい。
樹脂粒子の樹脂の最低造膜温度(MFT)は、50℃以下が好ましく、35℃以下がより好ましい。樹脂粒子の樹脂の最低造膜温度(MFT)が50℃以下であると、短時間で成膜できる。
樹脂粒子の平均粒子径は、50nm〜300nmが好ましい。なお、樹脂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子径を測定することにより求められるものである。
水性塗工液における樹脂粒子の含有量は、水性塗工液の全質量に対し、固形分で1質量%〜50質量%が好ましく、20質量%〜40質量%がより好ましい。
水性塗工液に含まれるアルカリ成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、アンモニア、及びモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、ジメチルアミノエタノール、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン、エチレンジアミンなどの有機アミン化合物が好適に挙げられる。
水性塗工液にアルカリ成分を添加することで、水性塗工液に含まれる樹脂粒子と処理液中の凝集性化合物との相互作用による水性塗工液の増粘を防止することができ、レベリング性を維持できる。そのため、平滑な保護層の形成が可能になる。これにより、画像が形成された面(画像形成面)の光沢が向上する。
水性塗工液におけるアルカリ成分の含有量は、水性塗工液の全質量に対し、固形分で1質量%〜20質量%が好ましく、1質量%〜10質量%がより好ましい。含有量が1質量%以上であると、光沢品質を大きく改善できる。含有量が20質量%以下であると、塗布膜の耐摩耗性を良好に維持できる。
水性塗工液中の水の含有量は、特に制限はないが、水性塗工液の全質量に対して、10質量%〜99質量%の範囲が好ましく、より好ましくは50質量%〜90質量%であり、更に好ましくは60質量%〜80質量%である。
水性塗工液は、上記成分以外に、その他の添加剤を更に含有することができる。その他の添加剤としては、例えば、界面活性剤、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、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。
市販の水性塗工液としては、例えば、HYDLITH2012R−1、HYDLITH2200、HYDLITH2025、HYDLITH2024E、HYDLITH2022、HYDLITH2019(いずれもDIC社製)、ディックセーフC−1151、ディックセーフC−1160(いずれもDIC社製)、アクアパックワニスF22、F58、F68、S−CL(いずれもT&K TOKA社製)、リソユニティグロスワニス(東洋インキ社製)などを用いることができる。
水性塗工液の表面張力は、例えば、界面活性剤を添加することで調整することができる。また、水性塗工液の表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z(協和界面科学社製)を用い、プレート法により25℃の条件下で測定される値である。
加熱手段としては、加熱されたローラ又はドラムヒーター等が好適に用いられる。加熱手段により熱定着する場合は、画像表面にロールヒーター、ドラムヒーターの平滑部を接触させることができる。加熱温度としては、水性塗工液に含まれる樹脂粒子の軟化点以上が好ましい。しかし、画像品質、安全性及び経済性を考慮すると、100〜150℃に加熱された定着ローラが好ましい。
本発明の画像形成方法では、上述のとおり、常温常湿下で表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上である基材上に処理液が付与された後、処理液を付与した面に画像が形成される。
基材としては、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上である基材から選択される。具体的には、例えば、塗工紙等の紙基材、合成紙、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等のポリマー基材などが挙げられる。これらの基材の中でも、ベタ画像部の濃度低下、筋ムラ、及びざらつきを抑制する効果が顕著に現れる紙基材が好ましく、塗工層を有する紙基材(塗工紙)がより好ましい。
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、プロトン核磁気共鳴分光法(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(JISK0070:1992)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。
(シアン分散液の調製)
シアン顔料であるピグメント・ブルー15:3(フタロシアニンブル−A220、大日精化株式会社製)10部と、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、1×103mol/L水酸化ナトリウム水溶液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時間〜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遠心管を使用し、8000rpmで30分間遠心処理を行なった。延伸処理後、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(シアン分散液C)を得た。得られたシアン分散液Cの樹脂被覆顔料粒子の平均粒子径は105nmであった。
なお、平均粒子径は、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測定した。
シアン分散液の調製において、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)の代わりに、マゼンタ顔料であるピグメント・レッド122を用いた以外はシアン分散液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(マゼンタ分散液M)を調製した。得られたマゼンタ分散液Mの樹脂被覆顔料粒子の平均粒子径は85nmであった。なお、平均粒子径は既述の方法で測定した。
シアン分散液の調製において、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)の代わりに、イエロー顔料であるピグメントイエロー74を用いた以外は、同様の方法で樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物(イエロー分散液Y)を調製した。得られたイエロー分散液Yの樹脂被覆顔料粒子の平均粒子径は82nmであった。なお、平均粒子径は既述の方法で測定した。
シアン分散液の調製において、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)の代わりに、ブラック顔料であるカーボンブラック(NIPEX160−IQ、デグッサ社製)を用いた以外は、同様の方法で樹脂被覆顔料粒子(ポリマー分散剤で被覆された顔料)の分散物(ブラック分散液K)を調製した。得られたブラック分散液Kの樹脂被覆顔料粒子の平均粒子径は130nmであった。なお、平均粒子径は既述の方法で測定した。
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。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」(和光純薬工業(株)製、重合開始剤)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、「V−601」0.72g、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、イソプロパノール36.0gからなる溶液を加え、75℃で2時間攪拌した後、85℃に昇温して、さらに2時間攪拌を続けた。これより、共重合体の重合溶液を得た。得られた共重合体の重量平均分子量(Mw)は64,000はであり、酸価は38.9mgKOH/gであった。酸価及び重量平均分子量は、既述の方法で測定した。
次に、重合溶液668.3gを秤量し、イソプロパノール388.3g、1mol/L 水酸化ナトリウム水溶液145.7mlを加え、反応容器内温度を80℃に昇温した。次に蒸留水720.1gを20ml/minの速度で滴下し、水分散化せしめた。その後、大気圧下にて反応容器内温度80℃で2時間、85℃で2時間、90℃で2時間保った後、反応容器内を減圧にし、イソプロパノール、メチルエチルケトン、蒸留水を合計で913.7g留去し、固形分濃度28.0質量%の樹脂粒子(B−01)の水分散物(エマルジョン)を得た。なお、下記に示した化合物例(B−01)の各構成単位の数字は質量比を表す。以下、各構造式に関しても同様である。
上記で得られた各顔料分散液(シアン分散液C、マゼンタ分散液M、イエロー分散液Y、ブラック分散液K)及び樹脂粒子B−01を用い、下記表1に示すインク組成となるように各成分を混合し、各インク組成物(マゼンタインク組成物M1、ブラックインク組成物K1、シアンインク組成物C1、イエローインク組成物Y1)をそれぞれ調製した。
調製した各インク組成物をプラスチック製ディスポーサブルシリンジにて、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)5μmフィルター(ミリポア社製Millex SV、直径25mm)で濾過してインク1(マゼンタインクM1、ブラックインクK1、シアンインクC1、イエローインクY1)とした。
・サンニックスGP−250 … 三洋化成工業(株)製の有機溶剤
・オルフィンE1010 … 日信化学工業(株)製のノニオン性界面活性剤
下記表2及び表3中の各成分を混合し、処理液1〜処理液19を作製した。
表2及び表3中の水溶性ポリマーの構造を以下に示す。なお、以下に示した水溶性ポリマーの各構成単位の数字は質量比(質量%)を表す。
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた200ミリリットル三口フラスコに、イソプロピルアルコール30.0gを仕込んで、窒素雰囲気下に、65℃まで昇温した。
次に、メチルメタクリレート30.0g、エチルアクリレート6.5g、アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸13.5g、イソプロピルアルコール30g、水15g、及び「V−601」(和光純薬工業(株)製の重合開始剤)2.97g((0.0129モル);モノマーの総モル数(0.430モル)に対して3モル%)を、2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。
滴下終了後2時間攪拌し、その後、「V−601」1.48g(モノマーの総モル数に対して1.5モル%)及びイソプロピルアルコール3.0gを加え、2時間攪拌を行った。
得られたポリマー溶液を、前述のアクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸と等モル数の水酸化ナトリウムの水溶液で中和し、減圧濃縮によってイソプロピルアルコールを留去し、ポリマー溶液の総量が310gになるまで水を加え、水溶性ポリマーを16質量%含むポリマー水溶液を得た。
得られた水溶性ポリマーの重量平均分子量(Mw)は45,000であった。重量平均分子量は、既述の方法で測定した。
<インクセット>
上記インク1(マゼンタインクM1、ブラックインクK1、シアンインクC1、イエローインクY1)と、各処理液(処理液1〜処理液19)と、を下記の表2及び表3に示すように組み合わせたインクセット1〜インクセット19を準備した。
基材として、コート紙A(Sappi社 MagnoStarGloss、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角85°)、コート紙B(Metsaboard社 CartaIntegra、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角74°)、コート紙C(王子製紙社 OKトップコート+、表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角54°)を用い、下記の表2及び表3に示すインクセット1〜インクセット19を用い、下記条件で画像を形成した。
なお、下記画像形成では、処理液付与の後、10秒以内にインク打滴が開始されるようにした。
また、基材の水との接触角は、接触角計ドロップマスターDM700(協和界面科学(株)製)を用いて、JIS R3257に記載の方法に準拠し測定した。滴量を2μLとして、水滴の落滴から3秒経過後の基材の接触角を測定した。
基材へのインク付与の直前に、塗布バーを用いて処理液を基材上に塗工した。処理液の塗工量は1.7g/m2とした。
〜処理液用乾燥条件(送風乾燥)〜
・風速: 15m/s
・温度及び加熱方法: 基材の表面温度(処理液が付与された側の温度)が60℃となるように基材の背面(処理液が付与されていない側の面)から接触型平面ヒーターで加熱した。
・送風領域: 450mm(乾燥時間0.7秒)
処理液が付与された基材上に、下記の条件で4色のインク(マゼンタインクM1、ブラックインクK1、シアンインクC1、イエローインクY1)をシングルパス方式で画像を形成した。具体的には、処理液が付与された基材の処理液付与面に、下記条件で各色のインクを付与(打滴)して画像を形成した。
<条件>
・ヘッド :1,200dpi(dot per inch)/20inch幅ピエゾフルラインヘッドを4色分配置したヘッドを用いた。
・吐出液滴量:2.4pLとした。
・駆動周波数:30kHz(基材搬送速度635mm/sec)とした。
〜インク用乾燥条件(送風乾燥)〜
・風速 :15m/s
・温度 :基材の表面温度(インクが付与された側の温度)が60℃となるように基材の背面(インクが付与されていない側の面)から接触型平面ヒーターで加熱した。
・送風領域:640mm(乾燥時間1秒間)
上記インクの付与により形成された画像を、シリコンゴムローラ(硬度50°、ニップ幅5mm)を用い、下記条件で加熱定着した。
これにより、基材上に画像が形成された試料を得た。
〜加熱定着の条件〜
・ローラ温度:90℃
・圧力:0.8MPa
上記で得られた試料について、以下の評価を行なった。評価結果は、以下の表2〜表3に示す。
上記した画像形成工程において、基材の処理液付与面にマゼンタインクをベタ状に付与してマゼンタ色のベタ画像を形成し、さらにマゼンタ色のベタ画像上に、シアンインクを網点面積率50%〜80%となるように網点状に付与することで2次色画像を得た。得られた2次色画像に対し、上述の加熱定着処理を施した。加熱定着後の2次色画像を目視で観察し、画像のざらつきを下記基準に従って評価した。
<評価基準>
5:全体にざらつきが見られず均一であった。
4:わずかに微小なざらつきが見られるが、全体としてはほぼ均一であった。
3:微小なざらつきが見られるが、実用上は問題ないレベルであった。
2:ざらつきが多く目視でも目立ち、実用上問題になるレベルであった。
1:強い濃淡をもったざらつきが多く発生し、均一とは言えないレベルであった。
上記した画像形成工程において、基材の処理液付与面にブラックインクをベタ状に付与してブラック色のベタ画像を形成し、記録物を得た。画像が形成された記録物を目視で観察し、記録物の搬送方向に対する筋ムラの発生の有無及び筋ムラの発生度合いを下記基準にしたがって評価した。
筋ムラはインクジェット吐出ヘッドの吐出曲がりが大きいと発生しやすく、ドットが小さいと吐出曲がりにより生じた筋が視認されやすい。また、インクセットの凝集性が低いと、隣接するドットと着滴干渉を起こし、基材の色(白地)が見えやすく筋ムラが発生する。
<評価基準>
5:記録物における筋ムラの発生が認められない。
4:記録物における筋ムラについてごく細いスジが1本視認されるが、実用上許容されるレベルである。
3:記録物における筋ムラについてごく細いスジが数本視認されるが、実用下限レベルである。
2:記録物における筋ムラについて容易に視認されるスジが数本発生し、実用上許容されない。
1:記録物における筋ムラについて容易に視認されるスジが多数発生し、実用上許容されない。
上記した画像形成工程において、基材の処理液付与面にブラックインクをベタ状に付与してブラック色のベタ画像を形成し、記録物を得た。画像が形成された記録物のベタ画像部の濃度を、分光光度計スペクトロアイ(サカタインクス社製)を用い、ビジュアル濃度(V濃度)を測定した。
ベタ画像部の濃度は、着滴、凝集後のインクドットが小さいと白地の影響を受け濃度が低く現れる。またインクセットの凝集性が低いと隣接するインクドットと着滴干渉を起こし、白地が見えやすく濃度が低く現れる。なお、下記評価基準は、5、4、及び3が実用上許容レベルであり、2及び1が実用上許容されないレベルである。
<評価基準>
5:記録物におけるベタ画像部の濃度が1.9を超える。
4:記録物におけるベタ画像部の濃度が1.7を超え1.9以下である。
3:記録物におけるベタ画像部の濃度が1.5を超え1.7以下である。
2:記録物におけるベタ画像部の濃度が1.3を超え1.5以下である。
1:記録物におけるベタ画像部の濃度が1.3以下である。
上記画像のざらつき評価と同様にして2次色画像の形成を基材100枚について連続して行い、記録物を得た。
2次色画像が形成された記録物100枚について、それぞれ2次色画像を目視で観察し、処理液中の泡に起因する画像欠陥の有無を確認した。
2次色画像が形成された記録物100枚における画像欠陥の発生確率を求め、下記基準に従って評価した。
<評価基準>
5:記録物100枚における画像欠陥の発生枚数が0枚であった。
4:記録物100枚における画像欠陥の発生枚数が1枚以上2枚以下であった。
3:記録物100枚における画像欠陥の発生枚数が3枚以上5枚以下であった。
2:記録物100枚における画像欠陥の発生枚数が6枚以上10枚以下であった。
1:記録物100枚における画像欠陥の発生枚数が10枚を超えた。
・アニオン性界面活性剤1 … ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(炭化水素基の総炭素数:18、一般式(1)で表される化合物、分子量:348.5)
・アニオン性界面活性剤2 … ラウリル硫酸ナトリウム(炭化水素基の総炭素数:12、一般式(1)で表される化合物、分子量:288.4)
・アニオン性界面活性剤3 … スルホコハク酸−ジ−2−エチルヘキシルナトリウム(2つの炭化水素基(エチルヘキシル基)の総炭素数:16、一般式(2)で表される化合物、分子量:444.6)
・カチオン性界面活性剤 … 下記構造の化合物の固形分25質量%水溶液
・ノニオン性界面活性剤 … オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)
・シリコーンエマルジョン … TSA−739(固形分15質量%)(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製のエマルジョン型シリコーン消泡剤、固形成分:シリコーン樹脂粒子、シリカ粒子)
実施例2〜実施例4のインクセットと、実施例1及び実施例5と、の比較より、B/Aが0.010〜0.250の範囲内であると、ざらつき、筋ムラ、ベタ画像部の濃度低下がより抑制された画像が得られることがわかる。
基材として上記のコート紙Bを用い、コート紙Bに対して、実施例1と同様にインクセット4を用いて、処理液4を付与し、さらに処理液付与面に画像を形成(画像形成工程)した後、以下に示すコーティング液を用いて後処理を行った。
まず、下記表4に示す各成分を混合し、コーティング液(塗工液)1〜7を作製した。
なお、表4中のHYDLITH 2012 R1(DIC社製)は、(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルとスチレンとが共重合したスチレン-アクリル樹脂を含有している。
画像形成工程において画像を形成した後、DigiCoaterPOD(トヨテック社製)を用いて、画像が形成された基材上の画像形成面にコーティング液1〜7のいずれかを塗工する後処理を行い、基材上の画像が塗工された試料を得た。後処理は、コーティング液を5g/m2の塗工量になるように、画像形成面の全体に付与することによって行った。
〜乾燥条件〜
・温度:基材の表面温度が40℃となるように表面から赤外線ヒーターで加熱した。
・搬送速度:30m/min
上記で得られた試料について、以下の評価を行なった。評価結果を下記表4に示す。
画像形成工程において、基材に処理液が付与された処理液付与面にブラックインクを網点状に付与し、網点面積率が0%〜100%となるように形成された階調画像を得た。得られた画像に対し、非画像部(白地部)を含めた各階調の光沢度をBYKガードナー・トリグロスメーター(東洋精機製作所社製)で測定し、60°反射角での光沢度を評価した。
光沢度について、階調画像間における光沢度の差異が大きいと、画像中に光沢差が現れてしまうため、光沢度の最大値と最小値との差は10以下であることが好ましい。また、光沢度の絶対値は大きいことが好ましい。
Claims (11)
- 樹脂粒子と着色剤と水とを含むインク組成物と、
前記インク組成物中の樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物とアニオン性界面活性剤と水とを含み、前記樹脂粒子及び前記着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物の含有量に対する前記アニオン性界面活性剤の含有量の比が質量基準で0.001〜0.600である処理液と、
を有するインクセット。 - 前記アニオン性界面活性剤は、構造中に炭化水素基を有し、前記炭化水素基の総炭素数が6以上である請求項1に記載のインクセット。
- 前記アニオン性界面活性剤は、スルホン酸塩及び硫酸エステル塩から選ばれる少なくとも1種を含む請求項1又は請求項2に記載のインクセット。
- 前記アニオン性界面活性剤は、下記一般式(1)で表される化合物及び下記一般式(2)で表される化合物の少なくとも1種である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクセット。
R1−L1−A ・・・一般式(1)
一般式(1)中、R1は、炭素数6以上の分岐若しくは直鎖のアルキル基、無置換のナフチル基、無置換のフェニル基、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したナフチル基、又は、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したフェニル基を表し、L1は単結合、エステル結合、エーテル結合、アミド結合、N−アルキルアミド結合、及び下記群aからなる連結基群より選ばれる少なくとも1つを表し、AはSO3M又はOSO3Mを表す。Mはナトリウムイオン又はカリウムイオンを表す。
群a中、x1及びx2は、それぞれ1〜30の整数を表し、x3は、0〜30の整数を表す。*は連結部を表す。
一般式(2)中、R2及びR3は、それぞれ独立に、炭素数3以上の分岐若しくは直鎖のアルキル基、無置換のナフチル基、無置換のフェニル基、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したナフチル基、又は、分岐若しくは直鎖のアルキル基が少なくとも1つ置換したフェニル基を表し、AはSO3M又はOSO3Mを表す。Mはナトリウムイオン又はカリウムイオンを表す。 - 前記樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物の含有量に対する前記アニオン性界面活性剤の含有量の比が質量基準で0.010〜0.250である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインクセット。
- 前記アニオン性界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムである請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインクセット。
- 前記樹脂粒子及び着色剤の少なくとも一方を凝集させる化合物は、有機酸である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のインクセット。
- 前記処理液が、さらにシリコーン樹脂粒子及びシリカ粒子の少なくとも一方を含む請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のインクセット。
- 前記アニオン性界面活性剤の含有量に対する前記シリコーン樹脂粒子及び前記シリカ粒子の合計の含有量の比が質量基準で0.0001〜0.10である請求項8に記載のインクセット。
- 表面に水滴を付与して3秒経過したときの接触角が70°以上である基材の少なくとも一方の面に、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載のインクセットの処理液を付与する前処理工程と、
前記基材の前記処理液が付与された面に、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載のインクセットのインク組成物をインクジェット法により吐出して画像を形成する画像形成工程と、
を含む画像形成方法。 - 前記基材は、塗工層を有する紙基材である請求項10に記載の画像形成方法。
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