JP2023159974A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録物に対する光源の位置を基準としたいかなる角度から記録物を見た場合においてもマット調に見える記録物を得ること。
【解決手段】放射線硬化型カラーインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、上記録媒体に付着した上記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、放射線硬化型ホワイトインク組成物及び放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して、上記記録媒体上の上記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、上記カラー層に付着した、上記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び上記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する、インクジェット記録装置。
【選択図】図3
【解決手段】放射線硬化型カラーインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、上記録媒体に付着した上記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、放射線硬化型ホワイトインク組成物及び放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して、上記記録媒体上の上記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、上記カラー層に付着した、上記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び上記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する、インクジェット記録装置。
【選択図】図3
Description
本発明は、インクジェット記録装置に関する。
インクジェット記録方法は、比較的単純な装置で高精細な画像の記録が可能であり、各方面で急速な発展を遂げている。そのうちの一つとして、記録物に対して高い付加価値を付与するため、マット調を有する記録物や、マット調及び光沢調を併せ持つ記録物が開発されており、その品質向上が試みられている。
例えば、特許文献1には、インクのドットのエッジを潰さずに高精細な画像を形成しつつも表面に平滑性を有した印刷を行うことを目的として、光硬化型インクを吐出するヘッドと、光を照射する光照射装置と、前記光硬化型インクの吐出量と前記光硬化型インクの印刷媒体への着弾したタイミングから光の照射までの待機時間とを制御する所定の制御部と、を備える印刷装置が開示されている。特許文献1の記録装置に記載の制御部は、吐出量と待機時間とを制御することで、グロス調やマット調の記録物を作成する。
特許文献1には、インクが印刷媒体に着弾した直後に紫外線を照射することにより、インクのドットが平坦化する前にインクを硬化させることができ、それによって、光沢の少ないマット調に仕上げることができると記載されている。しかしながら、ドットが平坦化する前にインクを硬化することで記録物の表面に凹凸を形成してするだけでは、記録物を見る角度によっては、マット調に見えないことがわかってきた。
本発明のインクジェット記録装置は、放射線硬化型カラーインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、上記録媒体に付着した上記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、放射線硬化型ホワイトインク組成物及び放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して、上記記録媒体上の上記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、上記カラー層に付着した、上記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び上記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する。
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の実施の形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
1.インクジェット記録装置
本実施形態のインクジェット記録装置(以下、単に「記録装置」ともいう。)は、放射線硬化型カラーインク組成物(以下、単に「カラーインク組成物」ともいう。)を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、上記記録媒体に付着した上記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、放射線硬化型ホワイトインク組成物(以下、単に「ホワイトインク組成物」ともいう。)及び放射線硬化型クリアインク組成物(以下、単に「クリアインク組成物」ともいう。)を吐出して、上記記録媒体上の上記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、上記カラー層に付着した、上記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び上記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する。
本実施形態のインクジェット記録装置(以下、単に「記録装置」ともいう。)は、放射線硬化型カラーインク組成物(以下、単に「カラーインク組成物」ともいう。)を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、上記記録媒体に付着した上記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、放射線硬化型ホワイトインク組成物(以下、単に「ホワイトインク組成物」ともいう。)及び放射線硬化型クリアインク組成物(以下、単に「クリアインク組成物」ともいう。)を吐出して、上記記録媒体上の上記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、上記カラー層に付着した、上記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び上記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する。
従来、放射線硬化型インク組成物を用いたマット調の仕上げには、画像の表面にクリアインク組成物の粒子を配置する方法が用いられている。しかしながら、クリアインク組成物のみを用いてマット調に仕上げる場合、記録物を観察する際の観察者と光源との位置関係により、不均質にマット調が現れる問題があった。特に、光源が観察者の背面に配置した場合は、光が乱反射せず反対側へ進行することで、グロス調に見えてしまい、均質なマット調を表現することが困難であった。
この点を説明するために、図1に、従来法により、表面に凹凸を形成した記録物の見え方を説明するための模式図を示す。図1は、表面に凹凸を形成した記録物の断面を示し、S1は、その断面の部分拡大図を示す。図1に示す従来法により得られる記録物1’は、記録媒体2上にカラー層3を有し、カラー層3上には、クリアインクで形成した凹凸4(オーバーコート層)を有する。このような記録物1’では、光源L側の視点Aに立つと、記録物1’を観測する際に、光源Lからの光の入射角が大きくなるため、オーバーコート層の凹凸4の表面で乱反射する光の量が少なくなり、マット調に見えないことがある。
他方、光源Lと反対側の視点Bに立つと、乱反射した光を観測しやすくなるため、マット調に見えやすくなる。このように、従来の方法によってクリアインクなどで形成した凹凸(オーバーコート層)を形成すると、記録物を光源側から見た場合と光源の反対側から見た場合とでは、記録物によって反射する光の違いが大きくなる。そのため、記録物を見る角度によってはマット調に見えにくいという現象が生じる。
これに対して、本実施形態のインクジェット記録装置は、第1ラインインクジェットヘッドユニットと第1照射部で形成したカラー層の上に、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を吐出して、記録媒体上のカラー層上にオーバーコート層を形成する第2ラインインクジェットヘッドユニットと第2照射部を有する。
これにより、図2に示すように、本実施形態により得られる記録物1は記録媒体2上にカラー層3を有し、カラー層3上にはオーバーコート層としてクリアインク組成物で形成した凹凸4とホワイトインク組成物で形成した凹凸5を有する。このような記録物1では、光源L側の視点Aに立つと、ホワイトインクで形成された凹凸5の表面での光の乱反射が目立って見え、マット調に見えやすくなる。一方で光源Lの反対側の視点Bに立っても、ホワイトインクの凹凸5およびクリアインクの凹凸4の両方の表面における光の乱反射を観測することができ、マット調に見えやすくなる。これにより、記録物に対する光源の位置にかかわらず、どのような角度から記録物を見た場合においてもマット調に見える記録物を得ることができる。
図3及び図4は、本実施形態のインクジェット記録装置の一例を示す概略断面図である。図3及び図4において、記録装置100は、第1ラインインクジェットヘッドユニット10と、第1照射部20と、第2ラインインクジェットヘッドユニット30と、第2照射部40と、を有する。第1ラインインクジェットヘッドユニット10と、第1照射部20と、第2ラインインクジェットヘッドユニット30と、第2照射部40は、記録媒体Pの方向F1に沿って、この順に設けられてもよい。また、記録装置100は、記録媒体Pを方向F1に対して搬送するための構成として、上流側搬送ローラー50、下流側搬送ローラー60と、ベルト70と、を有してもよい。
1.1.第1ラインインクジェットヘッドユニット
第1ラインインクジェットヘッドユニット10は、カラーインク組成物を吐出して記録媒体Pに付着させる。これにより、記録媒体Pにカラー層を形成することができる。本実施形態においては、所定の目的で構成された複数のラインインクジェットヘッドの組み合わせを「ユニット」という。例えば、図3に示すように、本実施形態の記録装置100の第1ラインインクジェットヘッドユニット10は、シアン、マゼンタ、イエロー、オレンジ、ブラック、ホワイト等の色ごとに一つ一つの独立したラインインクジェットヘッド10a~dを有してもよい。このような第1ラインインクジェットヘッドユニット10を用いることにより、カラー層を形成することができる。
第1ラインインクジェットヘッドユニット10は、カラーインク組成物を吐出して記録媒体Pに付着させる。これにより、記録媒体Pにカラー層を形成することができる。本実施形態においては、所定の目的で構成された複数のラインインクジェットヘッドの組み合わせを「ユニット」という。例えば、図3に示すように、本実施形態の記録装置100の第1ラインインクジェットヘッドユニット10は、シアン、マゼンタ、イエロー、オレンジ、ブラック、ホワイト等の色ごとに一つ一つの独立したラインインクジェットヘッド10a~dを有してもよい。このような第1ラインインクジェットヘッドユニット10を用いることにより、カラー層を形成することができる。
第1ラインインクジェットヘッドユニット10に含まれるラインインクジェットヘッドは、それぞれ放射線硬化型のカラーインク組成物を吐出することができる。吐出されるカラーインク組成物は、それぞれ同種のカラーインク組成物であってもよく、異種のカラーインクであってもよい。また、それらのカラーインク組成物の種類としては、特に限定されないが、例えば、シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインク等が挙げられる。
カラーインク組成物は、重合性化合物及び光重合開始剤等を含む光硬化性組成物を含む放射線硬化型インク組成物である。カラーインク組成物は、光の照射を受け重合反応が起こることにより硬化して、カラー層を形成する。カラーインク組成物の具体的組成については後述する。
第1ラインインクジェットヘッドユニット10に含まれるラインインクジェットヘッドは、記録媒体Pと対向するノズルプレート表面にノズルを有し、そのノズルからカラーインク組成物を吐出してもよい。ノズルは列状に配列されていてもよい。
カラーインク組成物をノズルから吐出させる方式としては、圧力発生手段を駆動させて、インクジェットヘッドの圧力発生室内に充填されたカラーインク組成物をノズルから吐出させる方法が挙げられる。このような吐出方法をインクジェット法ともいう。ノズル内のカラーインク組成物に圧力を加える方法としては、特に限定されないが、例えば、圧電素子を用いてカラーインク組成物の液滴を吐出するピエゾ方式や、加熱により液滴を吐出するサーマル方式が挙げられる。
第1ラインインクジェットヘッドユニット10は、複数のカラーインク組成物を単一のラインインクジェットヘッドの互いに異なるノズル列から吐出するものであってもよい。例えば、図示しないが、第1ラインインクジェットヘッドユニット10が、シアンインクを吐出して記録媒体に付着させる第1Aノズル列と、マゼンタインクを吐出して記録媒体に付着させる第1Bノズル列と、イエローインクを吐出して記録媒体に付着させる第1Cノズル列と、を備えてもよい。それらのノズル列の配置方法としては、目的に応じて任意に変更することができ、特に限定されないが、例えば、第1Aノズル、第1Bノズル、及び第1Cノズルが、記録媒体の方向F1の下流側に向けて順に配置されたものであってもよい。
第1ラインインクジェットヘッドユニットに含まれるラインインクジェットヘッドは、ライン方式のインクジェットヘッドである。ライン方式では、例えば、記録媒体の記録幅以上の幅を有するインクジェットヘッドを記録装置に固定する。そして、インクジェットヘッドに対して記録媒体を搬送方向F1に沿って相対的に移動させ、この移動に連動してインクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出させることにより、記録媒体上に画像を記録する。ここで、搬送方向F1は、記録媒体の記録幅方向と直行する方向である。記録媒体Pとしては後述する記録媒体を用いることができる。
1.2.第1照射部
第1照射部20は、上記記録媒体Pに付着した上記カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する。この第1照射部20により、カラーインク組成物中の重合性化合物が重合し、カラー層が形成される。図2に示すように、カラー層は厚さが比較的均質な塗膜であってもよい。
第1照射部20は、上記記録媒体Pに付着した上記カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する。この第1照射部20により、カラーインク組成物中の重合性化合物が重合し、カラー層が形成される。図2に示すように、カラー層は厚さが比較的均質な塗膜であってもよい。
放射線としては、紫外線(UV)、赤外線、可視光線、エックス線等が挙げられ、その中でも好ましくは紫外線であり、より好ましくは波長が350~400nmである紫外線である。
放射線を放射する放射線源としては、特に限定されないが、例えば、UV-発光ダイオード(UV-LED:Light Emitting Diode)、ランプ(メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等)等が挙げられる。入力電流の大きさを制御することによって、照射エネルギーを容易に変更することが可能である観点から、好ましくはUV-LEDである。
一方で、図示しないが、記録媒体P上に付着したホワイトインク組成物及びクリアインク組成物毎に放射線を照射できる。記録物の画質を向上させることができる観点から、第2照射部40は、第2Aラインインクジェットヘッド30aと第2Bラインインクジェットヘッド30bの間に配置されていてもよい。
また、図3のように、第1照射部20は、第2ラインインクジェットヘッドユニット30よりも方向F1の上流側に配される。第1照射部20は、第1ラインインクジェットヘッドユニット10よりも方向F1の下流に配置されていてもよい。これにより、複数の第1ラインインクジェットヘッドユニット10により記録媒体P上に付着した複数のカラーインク組成物に対してまとめて放射線を照射することができ、記録装置を小型化することができる。
また、図示しないが、第1照射部20は、第1ラインインクジェットヘッドユニット10の方向F1の下流側に加えて、第1ラインインクジェットヘッドユニット10に含まれるラインインクジェットヘッドの間、例えば、第1ラインインクジェットヘッド10a~10dの間にも配置されてもよい。これにより、各第1ラインインクジェットヘッド10a~10dにより記録媒体P上に付着したカラーインク組成物毎に放射線を照射でき、記録物の画質を向上させることができる。
1.3.第2ラインインクジェットヘッドユニット
第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を吐出して、上記記録媒体P上の上記カラー層上に付着させる。この第2ラインインクジェットヘッドユニット30により、カラー層上にオーバーコート層を形成する。クリアインク組成物は、正反射角では強く光を反射するも反面、それ以外の角度からは、透明に見えてしまう傾向にある。また、ホワイトインク組成物は、いかなる角度からも光を散乱するが、吐出量が多すぎると記録物の塗膜が白く見えてしまう傾向にある。
第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を吐出して、上記記録媒体P上の上記カラー層上に付着させる。この第2ラインインクジェットヘッドユニット30により、カラー層上にオーバーコート層を形成する。クリアインク組成物は、正反射角では強く光を反射するも反面、それ以外の角度からは、透明に見えてしまう傾向にある。また、ホワイトインク組成物は、いかなる角度からも光を散乱するが、吐出量が多すぎると記録物の塗膜が白く見えてしまう傾向にある。
本実施形態においては、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物により形成されるオーバーコート層により、記録物と光源の位置関係によらず、いかなる角度から記録物を見た場合においてもマット調に見える記録物を形成することができる。これは、オーバーコート層の一部として光を散乱しやすいホワイトインク組成物の凹凸を含むことにより、記録物と光源の位置関係によらず、マット調の記録物が得られるためと考えられる。
ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物は、それぞれ重合性化合物及び光重合開始剤等を含む光硬化性組成物を含むインク組成物であり、光の照射を受け重合反応が起こることにより硬化して、それぞれホワイト塗膜及びクリア塗膜を形成するインク組成物である。ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物については後述する。
第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、カラーインク組成物に代えて、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を吐出すること、及び記録装置100内において、第1照射部20よりも搬送方向F1の下流に配置されること以外は、その構成及び機能を、第1ラインインクジェットヘッドユニット10と同様にすることができる。
また、記録装置100の第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、インクの種類ごとに複数のラインインクジェットヘッドを有してもよい。例えば、図3及び図4において、第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、ホワイトインク組成物を吐出して記録媒体P上の上記カラー層上に付着させる第2Aラインインクジェットヘッド30a及びクリアインク組成物を吐出して記録媒体P上の上記カラー層上に付着させる第2Bラインインクジェットヘッド30bを備える。これにより、ホワイトインク組成物の吐出量と、クリアインク組成物の吐出量との比を所望の値に調整しやすくなる。
また、第2Aラインインクジェットヘッド30a及び第2Bラインインクジェットヘッド30bの間には、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物のいずれかに対して放射線を照射する照射部を有しないことが好ましい。照射部を有すると、硬化したホワイトインク組成物上にクリアインク組成物が付着したり、逆に、硬化したクリアインク組成物上にホワイトインク組成物が付着する。他方で、照射部を有しないことにより、オーバーコート層中にホワイトインク組成物及びクリアインク組成物から構成される凹凸が同じ高さ位置で形成される。
記録装置100の第2ラインインクジェットヘッドユニット30が、インクの種類ごとに複数のラインインクジェットヘッドを有する場合、それらの配置は特に限定されず、例えば、第2Aラインインクジェットヘッド30aは、上記第2Bラインインクジェットヘッド30bに対して、上記記録媒体Pの搬送方向F1の下流側に配置されてもよいし(図3)、第2Aラインインクジェットヘッド30aは、上記第2Bラインインクジェットヘッド30bに対して、上記記録媒体Pの搬送方向F1の上流側に配置されてもよい(図4)。このなかでも、第2Aラインインクジェットヘッド30aは、上記第2Bラインインクジェットヘッド30bに対して、上記記録媒体Pの搬送方向F1の下流側に配置されることが好ましい。
また、第2ラインインクジェットヘッドユニット30は、ホワイトインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第2Aノズルと、クリアインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第2Bノズルと、を備えるものであってもよい。それらのノズルの配置方法としては、特に限定されないが、例えば、第2Aノズルが、第2Bノズルに対して記録媒体の搬送方向F1の下流側に配置されたものであってもよいし、第2Bノズルが、第2Aノズルに対して記録媒体の搬送方向F1の下流側に配置されたものであってもよい。このなかでも、第2Aノズルが、第2Bノズルに対して記録媒体の搬送方向F1の下流側に配置されることが好ましい。
1.4.第2照射部
第2照射部40は、カラー層に付着した、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する。この第2照射部40により、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物中の重合性化合物が重合し、オーバーコート層が形成される。オーバーコート層は、便宜上「層」というが、図2に示すように、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物の凸部であってもよく、塗膜である必要はない。
第2照射部40は、カラー層に付着した、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する。この第2照射部40により、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物中の重合性化合物が重合し、オーバーコート層が形成される。オーバーコート層は、便宜上「層」というが、図2に示すように、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物の凸部であってもよく、塗膜である必要はない。
第2照射部40における放射線及び放射線源としては、上述の第1照射部20と同様のものを用いることができる。
第2照射部40は、第2ラインインクジェットヘッドユニット30よりも方向F1の下流側に配される。また、図2及び図3のように、第2ラインインクジェットヘッドユニット30が複数ある場合には、第2ラインインクジェットヘッドユニット30の方向F1の下流に配置されていてもよい。これにより、複数の第2ラインインクジェットヘッドユニット30により記録媒体P上に付着したホワイトインク組成物及びクリアインク組成物に対してまとめて放射線を照射することができ、記録装置を小型化することができる。言い換えると、図3及び図4のように、記録装置100を全体として小型化してインクジェット記録の効率性を向上する観点からは、第2照射部40は、第2Aラインインクジェットヘッド30aと第2Bラインインクジェットヘッド30bの間に配置されていないことが好ましい。
1.5.吐出量制御部
本実施形態の記録装置は、上記第2ラインインクジェットヘッドユニット30を介して、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物の吐出量を制御する吐出量制御部を有してもよい。吐出量制御部は、上記吐出量を制御することにより、上記オーバーコート層の上記記録媒体に対する被覆率が100面積%未満となるように制御することができる。それにより、記録物の表面の凹凸感を損なうことなく、マット感により優れる記録物を得ることができやすい傾向にある。
本実施形態の記録装置は、上記第2ラインインクジェットヘッドユニット30を介して、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物の吐出量を制御する吐出量制御部を有してもよい。吐出量制御部は、上記吐出量を制御することにより、上記オーバーコート層の上記記録媒体に対する被覆率が100面積%未満となるように制御することができる。それにより、記録物の表面の凹凸感を損なうことなく、マット感により優れる記録物を得ることができやすい傾向にある。
オーバーコート層の被覆率は、好ましくは、100面積%未満であってもよく、90面積%以下であってもよく、80面積%以下であってもよく、70面積%以下であってもよく、60面積%以下であってもよく、50面積%以下であってもよい。また、オーバーコート層の被覆率は、好ましくは、10面積%以上であってもよく、20面積%以上であってもよく、30面積%以上であってもよく、40面積%以上であってもよい。オーバーコート層の被覆率が少ないほど、得られる記録物が白っぽくなることがより抑制できる傾向にある。また、オーバーコート層の被覆率が多いほど、得られる記録物のマット感がより向上する傾向にある。
また、本明細書において、記録媒体に対する被覆率とは、印刷媒体の表面をインク組成物の硬化物が覆う面積の割合である。被覆率を求める方法としては、面積の割合を計算することができる方法であれば特に限定されず、例えば、光学顕微鏡を用いて記録物表面の垂直方向から観察を行い、得られる画像について解析ソフト等により算出してもよい。被覆率の制御方法としては、特に限定されないが、例えば、1滴あたりのインク量、DUTYなどによって制御することができる。
オーバーコート層において、記録媒体に対するホワイトインク組成物の被覆率は、50面積%以下であってもよく、40面積%以下であってもよく、30面積%以下であってもよく、20面積%以下であってもよく、15面積%以下であってもよく、10面積%以下であってもよい。また、オーバーコート層において、記録媒体に対するホワイトインク組成物の被覆率は、好ましくは、1面積%以上であってもよく、3面積%以上であってもよく、5面積%以上であってもよく、10面積%以上であってもよく、15面積%以上であってもよい。ホワイトインク組成物の被覆率が少ないほど、得られる記録物の色調の変化がより抑制できる傾向にある。また、ホワイトインク組成物の被覆率が多いほど、得られる記録物のマット感がより向上する傾向にある。
オーバーコート層において、記録媒体に対するクリアインク組成物の被覆率は、好ましくは、5面積%以上であってもよく、10面積%以上であってもよく、20面積%以上であってもよい。オーバーコート層において、記録媒体に対するクリアインク組成物の被覆率は、好ましくは、99面積%以下であってもよく、97面積%以下であってもよく、95面積%以下であってもよく、90面積%以下であってもよく、85面積%以下であってもよく、70面積%以下であってもよく、60面積%以下であってもよく、50面積%以下であってもよい。クリアインク組成物の被覆率が少ないほど、得られる記録物質感への影響がより抑制できる傾向にある。また、クリアインク組成物の被覆率が多いほど、得られる記録物のマット感がより向上する傾向にある。
1.6.その他
上流側搬送ローラー50及び下流側搬送ローラー60は、図示しないが、搬送モータが回転することに伴い回転し、それによりベルト70を、方向F1に記録媒体を搬送するように駆動する。
上流側搬送ローラー50及び下流側搬送ローラー60は、図示しないが、搬送モータが回転することに伴い回転し、それによりベルト70を、方向F1に記録媒体を搬送するように駆動する。
2.記録方法
本実施形態の記録方法としては、特に限定されないが、例えば、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を含むオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程を有し、上記オーバーコート層の前記記録媒体に対する被覆率が、100%未満である、記録方法が挙げられる。
本実施形態の記録方法としては、特に限定されないが、例えば、ホワイトインク組成物及びクリアインク組成物を含むオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程を有し、上記オーバーコート層の前記記録媒体に対する被覆率が、100%未満である、記録方法が挙げられる。
オーバーコート層形成工程は、上記ホワイトインク組成物及び上記クリアインク組成物を第2ラインインクジェットヘッドユニットから吐出して、記録媒体に付着する吐出工程と、上記記録媒体に付着した上記ホワイトインク組成物及び上記クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、上記オーバーコート層を得る照射工程と、を有する、工程である。本実施形態の記録装置を用いることで、上記オーバーコート層形成工程を行うことができる。
3.カラーインク組成物
本実施形態のカラーインク組成物は、カラー色材と、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。以下、カラーインク組成物に含まれる成分について説明する。ここで、上記カラー色材とは、白色色材等の背景用色材を含まない色材を意味する。
本実施形態のカラーインク組成物は、カラー色材と、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。以下、カラーインク組成物に含まれる成分について説明する。ここで、上記カラー色材とは、白色色材等の背景用色材を含まない色材を意味する。
3.1.カラー色材
カラー色材としては、顔料及び染料のうち少なくとも一方を用いることができ、カラーインク組成物の耐光性等の観点からは顔料を用いることが好ましい。
カラー色材としては、顔料及び染料のうち少なくとも一方を用いることができ、カラーインク組成物の耐光性等の観点からは顔料を用いることが好ましい。
カラー色材としての顔料は、特に限定されないが、例えば、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料、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、キノフタロン顔料等の多環式顔料、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、カーボンブラック等が用いられる。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。
3.2.重合性化合物
重合性化合物としては、特に限定されないが、例えば、重合性官能基を1つ有する単官能モノマーと、重合性官能基を複数有する多官能モノマー等が挙げられる。重合性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。重合性化合物の具体例としては、特に限定されないが、例えば、以下の重合性化合物が挙げられる。
重合性化合物としては、特に限定されないが、例えば、重合性官能基を1つ有する単官能モノマーと、重合性官能基を複数有する多官能モノマー等が挙げられる。重合性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。重合性化合物の具体例としては、特に限定されないが、例えば、以下の重合性化合物が挙げられる。
ここで、本実施形態における以下の説明において、(メタ)アクリロイルは、アクリロイルおよびそれに対応するメタクリロイルのうち少なくともいずれかを意味し、(メタ)アクリレートは、アクリレートおよびそれに対応するメタクリレートのうち少なくともいずれかを意味し、(メタ)アクリルは、アクリルおよびそれに対応するメタクリルのうち少なくともいずれかを意味する。
単官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、窒素含有単官能モノマー、架橋縮合環構造を有する単官能(メタ)アクリレート、芳香族基を有する単官能(メタ)アクリレート、脂環構造を有する単官能(メタ)アクリレート、環状エーテル構造を有する単官能(メタ)アクリレート、その他の単官能(メタ)アクリレート、およびその他の単官能モノマーが挙げられる。
多官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリレート等が挙げられる。
3.3.光重合開始剤
光重合開始剤は、放射線の照射によって活性種を生じ、該活性種によって重合性化合物の重合反応を促進させる。光重合開始剤から生じる活性種は、具体的には、ラジカル、酸、および塩基等である。
光重合開始剤は、放射線の照射によって活性種を生じ、該活性種によって重合性化合物の重合反応を促進させる。光重合開始剤から生じる活性種は、具体的には、ラジカル、酸、および塩基等である。
そのような光重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、アルキルフェノン系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤等の公知の光重合開始剤が挙げられる。光重合開始剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
3.4.その他の成分
インク組成物は、必要に応じて、蛍光増白剤、分散剤、重合禁止剤、スリップ剤等のその他の添加剤をさらに含んでもよい。
インク組成物は、必要に応じて、蛍光増白剤、分散剤、重合禁止剤、スリップ剤等のその他の添加剤をさらに含んでもよい。
4.クリアインク組成物
クリアインク組成物は、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、かつ、色材を実質的に含まないインク組成物であり、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。なお、「クリアインク」とは、被記録媒体に着色するために用いるインクではなく、その他の目的で用いるインクである。その他の目的は、被記録媒体の光沢度の調整や、記録物の耐擦性などの特性の向上や、カラーインクの定着性、発色性を向上させるためなどである。
クリアインク組成物は、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、かつ、色材を実質的に含まないインク組成物であり、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。なお、「クリアインク」とは、被記録媒体に着色するために用いるインクではなく、その他の目的で用いるインクである。その他の目的は、被記録媒体の光沢度の調整や、記録物の耐擦性などの特性の向上や、カラーインクの定着性、発色性を向上させるためなどである。
「色材を実質的に含まない」とは、色材の含有量が、クリアインク組成物の総量に対して、好ましくは0.5質量%以下、より好ましくは0.3質量%以下、さらに好ましくは0.1質量%以下であることをいう。なお、色材の含有量の下限は、0質量%とすることができる。
クリアインク組成物に含まれる重合性化合物、光重合性開始剤、及びその他の成分については上述したカラーインク組成物と同様のものを用いることができる。
5.ホワイトインク組成物
ホワイトインク組成物は、白色色材と、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。
ホワイトインク組成物は、白色色材と、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。
5.1.白色色材
白色色材としては、光を乱反射するものであれば、特に限定されないが、例えば、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等が挙げられる。上記色材は、1種単独でも、2種以上併用して用いることもできる。
白色色材としては、光を乱反射するものであれば、特に限定されないが、例えば、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等が挙げられる。上記色材は、1種単独でも、2種以上併用して用いることもできる。
ホワイトインク組成物に含まれる重合性化合物、及び光重合性開始剤、及びその他の成分については上述したカラーインク組成物と同様のものを用いることができる。
6.記録媒体
本実施形態のインクジェット記録方法で用いる記録媒体としては、特に限定されず、例えば吸収性記録媒体、低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体が挙げられる。本発明による効果を一層確実に奏する観点から、記録媒体の素材は、表面及び裏面が、非吸収性又は低吸収性であるものが好ましく、非吸収性であるものがより好ましい。
本実施形態のインクジェット記録方法で用いる記録媒体としては、特に限定されず、例えば吸収性記録媒体、低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体が挙げられる。本発明による効果を一層確実に奏する観点から、記録媒体の素材は、表面及び裏面が、非吸収性又は低吸収性であるものが好ましく、非吸収性であるものがより好ましい。
非吸収性の記録媒体としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール、及びそれらの2種以上のブレンド組成物等の高分子のフィルムやプレート、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース等のフィルムやプレート、鉄、銀、銅、アルミニウム等の金属の箔やプレート、又はそれら金属を蒸着したプレートやフィルム、ステンレスや真鋳等の合金の箔やプレート、ガラス板等が挙げられる。
低吸収性の記録媒体としては、表面に液体を受容するための塗工層(受容層)が設けられた記録媒体が挙げられ、例えば、上記のフィルムやプレートの表面に、親水性ポリマー等が塗工されたもの、シリカ、チタン等の粒子がバインダー(例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の親水性高分子)とともに塗工されたものが挙げられる。また、液体低吸収性の記録媒体としては、基材が紙であるものとして、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられる。
非吸収性又は低吸収性の記録媒体とは、インク(液体)を全く吸収しない又はほとんど吸収しない性質を有する記録媒体を指す。定量的には、非吸収性又は低吸収性の記録媒体とは、「ブリストー(Bristow)法において接触開始から30msec1/2までの水吸収量が10mL/m2以下である記録媒体」を指す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会(JAPAN TAPPI)でも採用されている。試験方法の詳細は「JAPAN TAPPI紙パルプ試験方法2000年版」の規格No.51「紙及び板紙-液体吸収性試験方法-ブリストー法」に述べられている。これに対して、吸収性の記録媒体とは、非吸収性及び低吸収性に該当しない記録媒体のことを示す。
記録媒体は、無色透明、半透明、着色透明、有彩色不透明、無彩色不透明等であってもよい。また記録媒体は、それ自体が着色されていたり、半透明や透明であってもよい。
1…記録物、2…記録媒体、3…カラー層、4…クリアインクで形成した凹凸、5…ホワイトインクで形成した凹凸、10…第1ラインインクジェットヘッドユニット、10a、10b、10c、10d…ラインインクジェットヘッド、20…第1照射部、30…第2ラインインクジェットヘッドユニット、30a…第2Aラインインクジェットヘッド、30b…第2Bラインインクジェットヘッド、40…第2照射部、50…上流側搬送ローラー、60…下流側搬送ローラー、70…ベルト、100…記録装置、F1…搬送方向、P…記録媒体
Claims (6)
- 放射線硬化型カラーインク組成物を吐出して記録媒体に付着させる第1ラインインクジェットヘッドユニットと、
前記記録媒体に付着した前記放射線硬化型カラーインク組成物に対して、放射線を照射して、カラー層を形成する第1照射部と、
放射線硬化型ホワイトインク組成物及び放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して、前記記録媒体上の前記カラー層上に付着させる第2ラインインクジェットヘッドユニットと、
前記カラー層に付着した、前記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び前記放射線硬化型クリアインク組成物に対して、放射線を照射して、オーバーコート層を形成する第2照射部と、を有する、
インクジェット記録装置。 - 前記第2ラインインクジェットヘッドユニットが、
前記放射線硬化型ホワイトインク組成物を吐出して前記記録媒体に付着させる第2Aラインインクジェットヘッドと、
前記放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して前記記録媒体に付着させる第2Bラインインクジェットヘッドと、を備え、
前記第2Aラインインクジェットヘッドと前記第2Bラインインクジェットヘッドとの間に、前記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び前記放射線硬化型クリアインク組成物のいずれかに対して放射線を照射する照射部を有しない、
請求項1に記載のインクジェット記録装置。 - 前記第2Aラインインクジェットヘッドが、前記第2Bラインインクジェットヘッドに対して、前記記録媒体の搬送方向下流に配置された、
請求項2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記第2ラインインクジェットヘッドユニットが、
前記放射線硬化型ホワイトインク組成物を吐出して前記記録媒体に付着させる第2Aノズルと、
前記放射線硬化型クリアインク組成物を吐出して前記記録媒体に付着させる第2Bノズルと、を備える、
請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記第2Aノズルが、前記第2Bノズルに対して、前記記録媒体の搬送方向下流に配置された、
請求項4に記載のインクジェット記録装置。 - 前記第2ラインインクジェットヘッドユニットを介して、前記放射線硬化型ホワイトインク組成物及び前記放射線硬化型クリアインク組成物の吐出量を制御する吐出量制御部を有し、
前記吐出量制御部が、前記吐出量を制御することにより、前記オーバーコート層の前記記録媒体に対する被覆率が100%未満となるように制御する、
請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022069936A JP2023159974A (ja) | 2022-04-21 | 2022-04-21 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022069936A JP2023159974A (ja) | 2022-04-21 | 2022-04-21 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023159974A true JP2023159974A (ja) | 2023-11-02 |
Family
ID=88516156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2022069936A Pending JP2023159974A (ja) | 2022-04-21 | 2022-04-21 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023159974A (ja) |
-
2022
- 2022-04-21 JP JP2022069936A patent/JP2023159974A/ja active Pending
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