JP2024008155A - インクセット、記録装置及び記録方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができるインクセット、記録装置及び記録方法を提供すること。【解決手段】本発明の一実施形態に係るインクセットは、色材を含有する水系のインク組成物と、凝集剤を含有する第1の処理液と、凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。【選択図】図1
Description
本発明は、インクセット、記録装置及び記録方法に関する。
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。その中で、より高画質な画像を得ること等について種々の検討がなされている。
例えば、特許文献1には、着色インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含む反応液と、色材及び樹脂を含む着色インク組成物とを、コート紙等の記録媒体に対し付着させる工程を有する記録方法が開示されている。
しかしながら、コート紙等の低浸透性基材に対する記録と、フィルム等の非浸透性基材に対する記録とでは、記録物の画質(特に、埋まり及び粒状性)や耐擦性などの品質に違いがあった。すなわち、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることは難しかった。
本発明に係るインクセットの一態様は、
色材を含有する水系のインク組成物と、
凝集剤を含有する第1の処理液と、
凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、
前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、
前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、
前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、
前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
色材を含有する水系のインク組成物と、
凝集剤を含有する第1の処理液と、
凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、
前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、
前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、
前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、
前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
本発明に係る記録装置の一態様は、
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、
上記一態様のインクセットを備え、
低浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、
非浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、
上記一態様のインクセットを備え、
低浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、
非浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
本発明に係る記録方法の一態様は、
上記一態様のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、
前記第1の処理液及び前記第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、
前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、
前記インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記選択された処理液が前記第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、
前記選択された処理液が前記第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
上記一態様のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、
前記第1の処理液及び前記第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、
前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、
前記インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記選択された処理液が前記第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、
前記選択された処理液が前記第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
以下に、本発明の実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお、以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
1.インクセット
本発明の一実施形態に係るインクセットは、色材を含有する水系のインク組成物と、凝集剤を含有する第1の処理液と、凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
本発明の一実施形態に係るインクセットは、色材を含有する水系のインク組成物と、凝集剤を含有する第1の処理液と、凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
コート紙等の低浸透性基材やフィルム等の非浸透性基材に対する記録においては、液体を吸収し難い点で類似する記録媒体ではあるが品質の違いが生じ、両者とも優れた画質及び耐擦性を得ることが難しかった。今般、低浸透性基材における液体浸透性を詳細に検討した結果、液滴着弾後一定時間経過後は、普通紙等の基材と比較してもむしろ液体の浸透性が高くなる傾向にあることが判明した。すなわち、上記品質の違いは、低浸透性基材である記録媒体においては、時間とともに処理液の浸透性が増加することで、インクとの反応が不十分になっているためであることが示唆された。したがって、低浸透性基材に対する記録では、インクと処理液の反応性がより高い態様にする必要があることが判明した。一方で、非浸透性基材に対する記録においては、インクと処理液の反応性が高すぎると、粒状性等の画質や耐擦性が悪化してしまうので、必要最小限な反応性に制御する必要がある。
ここで、反応性の制御においては、処理液の付着量を変えることにより制御する方法も考えられる。しかしながら、処理液の付着量が少ない場合には、均一の付着量で付着させることが難しく、特にインクジェット塗布の際には液滴がまばらになり、処理液滴とインク滴が接触できないことがある。また、処理液の付着量が多い場合には、液体付着量が増加するため乾燥性が低下し、耐擦性が悪化することがある。
そこで、本発明者らが鋭意検討した結果、凝集剤濃度が高い処理液と、凝集剤濃度が低い処理液とを用意して、記録を行う記録媒体に応じて処理液を選択して用いるものとする構成に到った。これにより、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優
れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができた。
れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができた。
本発明において「インクセット」とは、セットで記録装置に用いる2以上のインク(処理液を含む)をいう。インクセットが少なくとも備える、インク組成物、第1の処理液及び第2の処理液は、それぞれ別体のインク容器に収容されていてもよいし、一体型のインク容器の別室にそれぞれ収容されていてもよい。なお、インクセットが備える各インクは、インクジェット法により吐出されるインクジェット用であることが好ましい。
本実施形態に係るインクセットは、インク組成物の少なくとも1個(1種)と、第1の処理液の少なくとも1個(1種)と、第2の処理液の少なくとも1個(1種)と、を少なくとも備える。インク組成物、第1の処理液及び第2の処理液は、これらのうち少なくとも1つ以上が、2個以上備えられるものであっても良い。
1.1 記録媒体
本実施形態に係るインクセットにおいて、第1の処理液は、インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、第2の処理液は、インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
本実施形態に係るインクセットにおいて、第1の処理液は、インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、第2の処理液は、インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
低浸透性基材は、該低浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たし、非浸透性基材は、該非浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たさないものであることが好ましい。これにより、より優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
上記式(1)における動的な浸透性は、基材に対する水の浸透性として、超音波伝達性を計測することにより測定される。例えば、液体の吸収に伴って基材がやわらかくなる場合には、超音波透過強度は減少することになる。したがって、ある時間における液体の浸透性は、基材を測定水槽に浸し超音波透過信号の変化を計測することにより測定可能である。
なお、浸透性の測定には、例えば、動的浸透性テスターDPM33、DPM30(emco社製)などを用いることができる。
図1は、低浸透性基材、非浸透性基材及び浸透性基材における超音波透過強度の時間変化を模式的に表した図である。非浸透性基材における超音波透過強度(浸透性)は、例えば図1に示すように、経過時間によらず一定となる傾向にある。一方、低浸透性基材における超音波透過強度(浸透性)は、例えば図1に示すように、液滴着弾後しばらくは低いが一定時間経過後に増加する(低浸透性基材A)、又は、液滴着弾後すぐに増加する(低浸透性基材B)傾向にある。
また、従来は普通紙等の基材(浸透性基材)の方が低浸透性基材よりも浸透性が高いと考えられてきたが、図1に示されるように、液滴着弾後の経過時間が長くなると、普通紙等の基材よりも低浸透性基材の方が浸透性が高くなる傾向にあることが判明した。これは、低浸透性基材である記録媒体においては、時間とともに処理液の浸透性が増加し、インクとの反応性においてむしろ普通紙等の基材よりも不十分になる場合があることを示唆する。
上記式(1)において、基準基材は、非浸透性基材であることが好ましく、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムであることがより好ましい。このような基準基材として、例えば、「PET50A」を用いることができる。
ンテレフタレートフィルムであることがより好ましい。このような基準基材として、例えば、「PET50A」を用いることができる。
低浸透性基材における上記式(1)の10log10(A/A0)値は、-5[dB]未満であり、-7[dB]未満であることがより好ましく、-8[dB]未満であることがさらに好ましく、-8.5[dB]未満であることがよりさらに好ましく、-9[dB]以下であることが特に好ましい。下限は限られるものではないが、-20[dB]以上が好ましい。
非浸透性基材における上記式(1)の10log10(A/A0)値は、-5[dB]以上であり、-3[dB]以上がより好ましく、-1[dB]以上がさらに好ましく、0[dB]であることが特に好ましい。
浸透性基材における上記式(1)の10log10(A/A0)値は、-5[dB]未満-9[dB]超であることが好ましく、-5[dB]未満-8[dB]超であることがより好ましく、-5[dB]未満-7[dB]超であることがさらに好ましい。
非浸透性基材における上記式(1)の10log10(A/A0)値は、-5[dB]以上であり、-3[dB]以上がより好ましく、-1[dB]以上がさらに好ましく、0[dB]であることが特に好ましい。
浸透性基材における上記式(1)の10log10(A/A0)値は、-5[dB]未満-9[dB]超であることが好ましく、-5[dB]未満-8[dB]超であることがより好ましく、-5[dB]未満-7[dB]超であることがさらに好ましい。
低浸透性基材における上記式(1)の水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した10log10(A/A0)値は、0[dB]未満であることが好ましく、-0.5[dB]未満であることがより好ましく、-1[dB]以下であることがさらに好ましい。下限値は、-4[dB]超であることが好ましく、-3[dB]超であることがより好ましく、-2[dB]超であることがさらに好ましい。
非浸透性基材における上記式(1)の水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した10log10(A/A0)値は、-1[dB]超であることが好ましく、-0.5[dB]以上であることがより好ましく、0[dB]であることが特に好ましい。
浸透性基材における上記式(1)の水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した10log10(A/A0)値は、-1[dB]未満であることが好ましく、-2[dB]未満であることがより好ましく、-3[dB]未満であることがさらに好ましく、-4[dB]以下であることが特に好ましい。下限は限られるものではないが、-10[dB]以上が好ましい。
非浸透性基材における上記式(1)の水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した10log10(A/A0)値は、-1[dB]超であることが好ましく、-0.5[dB]以上であることがより好ましく、0[dB]であることが特に好ましい。
浸透性基材における上記式(1)の水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した10log10(A/A0)値は、-1[dB]未満であることが好ましく、-2[dB]未満であることがより好ましく、-3[dB]未満であることがさらに好ましく、-4[dB]以下であることが特に好ましい。下限は限られるものではないが、-10[dB]以上が好ましい。
なお、低浸透性基材又は非浸透性基材は、インクや処理液等の液体の吸水性が低い、又は全く吸収しない性質を有する低吸収性基材又は非吸収性基材であることが好ましい。定量的には、低吸収性基材又は非吸収性基材は、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以下である基材を指す。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、浸透性基材は、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超である吸水性基材であることが好ましい。
これに対して、浸透性基材は、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超である吸水性基材であることが好ましい。
1.1.1 低浸透性基材
低浸透性基材としては、上記式(1)を満たすものであって、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に有する塗工層と、を含むものが好ましい。例えば、支持体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、支持体がプラスチックフィルムである場合には、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、ポリプロピレン等の表面に、親水性ポリマー等を塗工層としたもの、シリカ、チタン等の粒子をバインダーとともに塗工層としたものが挙げられる。
低浸透性基材としては、上記式(1)を満たすものであって、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に有する塗工層と、を含むものが好ましい。例えば、支持体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、支持体がプラスチックフィルムである場合には、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、ポリプロピレン等の表面に、親水性ポリマー等を塗工層としたもの、シリカ、チタン等の粒子をバインダーとともに塗工層としたものが挙げられる。
〔支持体〕
支持体としては、特に制限されないが、例えば、木材繊維主体の紙、木材繊維及び合成繊維を主体としたシート状物質などが挙げられる。紙としては、特に制限はなく、例えば、木材パルプ、古紙パルプなどが用いられる。
支持体としては、特に制限されないが、例えば、木材繊維主体の紙、木材繊維及び合成繊維を主体としたシート状物質などが挙げられる。紙としては、特に制限はなく、例えば、木材パルプ、古紙パルプなどが用いられる。
支持体は、填料が含まれていてもよい。填料としては、後述する白色顔料などが用いられる。
支持体を抄造する際に内添サイズ剤を用いてもよい。内添サイズ剤としては、例えば、中性抄紙に用いられる中性ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸(ASA)、アルキルケテンダイマー(AKD)、石油樹脂系サイズ剤などが挙げられる。
〔塗工層〕
塗工層は、顔料粒子及びバインダーを含有する。更に必要に応じて、カチオン性化合物、界面活性剤、その他の成分を含有してもよい。
塗工層は、顔料粒子及びバインダーを含有する。更に必要に応じて、カチオン性化合物、界面活性剤、その他の成分を含有してもよい。
(顔料粒子)
顔料粒子としては、無機粒子、又は無機粒子と有機粒子を併用したものを用いることができる。
顔料粒子としては、無機粒子、又は無機粒子と有機粒子を併用したものを用いることができる。
無機粒子としては、例えば、カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、非晶質シリカ、チタンホワイト、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、クロライトなどが挙げられる。
有機粒子としては、例えば、スチレン-アクリル共重合体粒子、スチレン-ブタジエン共重合体粒子、ポリスチレン粒子、ポリエチレン粒子等の水溶性ディスパージョンなどが挙げられる。これら有機粒子は、1種単独で用いてよく、2種以上を併用してもよい。
有機粒子の添加量は、塗工層における顔料粒子の全質量に対して2~20質量%がこのましい。有機粒子の体積平均粒子径(D50)は、0.2~3.0μmが好ましい。
(バインダー)
バインダーとしては、水性樹脂を使用するのが好ましい。このような水性樹脂としては、後述するインク組成物に含有される樹脂粒子の樹脂と同様のものを用いることができる。
バインダーとしては、水性樹脂を使用するのが好ましい。このような水性樹脂としては、後述するインク組成物に含有される樹脂粒子の樹脂と同様のものを用いることができる。
水性樹脂の添加量は、塗工層における顔料粒子の全質量に対して2~100質量%が好ましく、3~50質量%がより好ましい。
(カチオン性化合物)
塗工層は、カチオン性化合物を含有していてもよい。カチオン性化合物としては、カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)、カチオン性界面活性剤等を用いることができ、カチオン性樹脂がより好ましい。このようなカチオン性化合物としては、後述する第1の処理液に含有され得るカチオン性化合物と同様のものを用いることができる。
塗工層は、カチオン性化合物を含有していてもよい。カチオン性化合物としては、カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)、カチオン性界面活性剤等を用いることができ、カチオン性樹脂がより好ましい。このようなカチオン性化合物としては、後述する第1の処理液に含有され得るカチオン性化合物と同様のものを用いることができる。
カチオン性化合物の乾燥付着量は0.3g/m2以上2.0g/m2以下が好ましい。
(界面活性剤)
界面活性剤としては、後述するインク組成物に含有される界面活性剤と同様のものを用
いることができる。
界面活性剤としては、後述するインク組成物に含有される界面活性剤と同様のものを用
いることができる。
界面活性剤の添加量は、前記カチオン性化合物の全質量に対して10質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましい。下限値は特に制限されないが、0.1質量%以上が好ましい。
(その他の成分)
その他の成分としては、例えば、アルミナ粉末、pH調整剤、防腐剤、酸化防止剤等の添加剤が挙げられる。
その他の成分としては、例えば、アルミナ粉末、pH調整剤、防腐剤、酸化防止剤等の添加剤が挙げられる。
(形成方法)
塗工層の形成方法は、例えば、支持体上に塗工層液を含浸又は塗布する方法により行うことができる。塗工層液の含浸又は塗布方法としては、特に制限はなく、例えば、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工する方法;コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレスなどで含浸又は付着させ、オンマシンで仕上げる方法などが挙げられる。
塗工層の形成方法は、例えば、支持体上に塗工層液を含浸又は塗布する方法により行うことができる。塗工層液の含浸又は塗布方法としては、特に制限はなく、例えば、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工する方法;コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレスなどで含浸又は付着させ、オンマシンで仕上げる方法などが挙げられる。
塗工層液の付着量は、固形分で、0.5g/m2以上20g/m2以下が好ましく、1g/m2以上15g/m2以下がより好ましい。
含浸又は塗布の後、必要に応じて乾燥させてもよく、この場合の乾燥の温度としては、例えば、100℃以上250℃以下が好ましい。
低浸透性基材は、更に支持体の裏面にバック層、支持体と塗工層との間、また、支持体とバック層間にその他の層を形成してもよく、塗工層上に保護層を設けることもできる。これらの各層は単層であっても複数層であってもよい。
1.1.2 非浸透性基材
非浸透性基材としては、上記式(1)を満たさないものであって、好ましくは記録面がプラスチックを含むもの、より好ましくは記録面がプラスチックからなるものが挙げられる。ここで、記録面の表面は、液体を吸収するための吸収層や受容層を有していないものである。例えば、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているもの、紙等の基材上にプラスチックフィルムが接着されているもの、吸収層や受容層を有していないプラスチックフィルム等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、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、ポリプロピレン等が挙げられる。
非浸透性基材としては、上記式(1)を満たさないものであって、好ましくは記録面がプラスチックを含むもの、より好ましくは記録面がプラスチックからなるものが挙げられる。ここで、記録面の表面は、液体を吸収するための吸収層や受容層を有していないものである。例えば、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているもの、紙等の基材上にプラスチックフィルムが接着されているもの、吸収層や受容層を有していないプラスチックフィルム等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、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、ポリプロピレン等が挙げられる。
1.1.3 浸透性基材
浸透性基材としては、前述の通り、上記式(1)の10log10(A/A0)値が、好ましくは-5[dB]未満-9[dB]超、より好ましくは-5[dB]未満-8[dB]超、さらに好ましくは-5[dB]未満-7[dB]超であるものである。また、浸透性基材は、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超である吸水性基材であることが好ましい。
浸透性基材としては、前述の通り、上記式(1)の10log10(A/A0)値が、好ましくは-5[dB]未満-9[dB]超、より好ましくは-5[dB]未満-8[dB]超、さらに好ましくは-5[dB]未満-7[dB]超であるものである。また、浸透性基材は、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超である吸水性基材であることが好ましい。
浸透性基材の具体例としては、例えば、普通紙、再生紙、上質紙、インクジェット記録用専用紙などの記録紙;布等を挙げることができる。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、さらにインク組成物と共に浸
透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであってもよい。本実施形態に係るインクセットによれば、さらに浸透性基材においても優れた画質(埋まり及び粒状性等)及び耐擦性を得ることができる。
透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであってもよい。本実施形態に係るインクセットによれば、さらに浸透性基材においても優れた画質(埋まり及び粒状性等)及び耐擦性を得ることができる。
以下、本実施形態に係るインクセットが備える、第1の処理液、第2の処理液及びインク組成物に含有される各成分について説明する。
1.2 第1の処理液
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、凝集剤を含有し、前記凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、凝集剤を含有し、前記凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
低浸透性基材である記録媒体においては、時間とともに処理液の浸透性が増加し、インクとの反応が不十分になっていることが今般判明した。したがって、第1の処理液においては、インク組成物と処理液の反応性がより高い態様、すなわち凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上である構成とする。
1.2.1 凝集剤
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、凝集剤を含有するものである。凝集剤は、インク組成物に含まれる色材や、樹脂などの成分と反応することで、インク組成物の成分を凝集させる作用を有する。また、凝集剤は、後述する白色インク組成物に含まれる白色顔料や、後述するクリアインク組成物に含まれる樹脂などと反応することで、白色インク組成物やクリアインク組成物の成分を凝集させることもできる。このような凝集により、例えば、色材の発色を高めること、及び/又は、樹脂粒子の定着性を高めることができる。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、凝集剤を含有するものである。凝集剤は、インク組成物に含まれる色材や、樹脂などの成分と反応することで、インク組成物の成分を凝集させる作用を有する。また、凝集剤は、後述する白色インク組成物に含まれる白色顔料や、後述するクリアインク組成物に含まれる樹脂などと反応することで、白色インク組成物やクリアインク組成物の成分を凝集させることもできる。このような凝集により、例えば、色材の発色を高めること、及び/又は、樹脂粒子の定着性を高めることができる。
第1の処理液における凝集剤の含有量は0.60mol/kg以上であり、0.65mol/kg以上であることが好ましく、0.70mol/kg以上であることがより好ましく、0.75mol/kg以上であることがさらに好ましく、0.80mol/kg以上であることが特に好ましい。かかる凝集剤の含有量であると、反応性がより向上し、埋まりや粒状性等の画質により優れる傾向にある。
また、第1の処理液における凝集剤の含有量の上限は、特に制限されないが、1.5mol/kg以下であることが好ましく、1.2mol/kg以下であることがより好ましく、1.0mol/kg以下であることがさらに好ましく、0.9mol/kg以下であることが特に好ましい。
また、第1の処理液における凝集剤の含有量の上限は、特に制限されないが、1.5mol/kg以下であることが好ましく、1.2mol/kg以下であることがより好ましく、1.0mol/kg以下であることがさらに好ましく、0.9mol/kg以下であることが特に好ましい。
なお、本発明における凝集剤の含有量[mol/kg]は、処理液の総質量[kg]に対する凝集剤のモル数[mol]である。
凝集剤としては、特に限定されるものではないが、金属塩、酸、カチオン性化合物等が挙げられ、カチオン性化合物としては、カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)、カチオン性界面活性剤等を用いることができる。これらの中でも、金属塩としては多価金属塩が好ましく、カチオン性化合物としてはカチオン性樹脂が好ましい。酸としては有機酸、無機酸が挙げられ有機酸が好ましい。
そのため、凝集剤としては、カチオン性樹脂、有機酸、及び多価金属塩から選ばれることが、得られる画質、耐擦性等がより優れる点で好ましい。
特に、凝集剤は多価金属塩であることが、得られる画質、耐擦性等がより優れる点で好ましい。
そのため、凝集剤としては、カチオン性樹脂、有機酸、及び多価金属塩から選ばれることが、得られる画質、耐擦性等がより優れる点で好ましい。
特に、凝集剤は多価金属塩であることが、得られる画質、耐擦性等がより優れる点で好ましい。
(多価金属塩)
多価金属塩とは、2価以上の金属イオンとアニオンから構成される化合物である。2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、鉄等のイオンが挙げられる。これらの多価金属塩を構成する金属イオンの中でも、インクの成分の凝集性に優れているという点から、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの少なくとも一方であることが好ましい。
多価金属塩とは、2価以上の金属イオンとアニオンから構成される化合物である。2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、鉄等のイオンが挙げられる。これらの多価金属塩を構成する金属イオンの中でも、インクの成分の凝集性に優れているという点から、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの少なくとも一方であることが好ましい。
多価金属塩を構成するアニオンとしては、無機イオン又は有機イオンである。すなわち、本発明における多価金属塩とは、無機イオン又は有機イオンと多価金属とからなるものである。このような無機イオンとしては、塩素イオン、過塩素酸イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、過マンガン酸イオン、シアン化物イオン、クロム酸イオン、タングステン酸イオン、ヒ酸イオン、ヘキサフルオロケイ酸イオン、モリブデン酸イオン、リン酸イオン、水酸化物イオン等が挙げられる。有機イオンとしては有機酸イオンが挙げられ、例えばカルボン酸イオン、ギ酸イオン、酢酸イオン、乳酸イオン、プロピオン酸イオン、アスコルビン酸イオン、シュウ酸イオン等が挙げられる。
上記の多価金属塩の具体例としては、硝酸カルシウム四水和物、塩素酸カルシウム、過塩素酸カルシウム、過マンガン酸カルシウム、臭化カルシウム、ギ酸カルシウム、亜硝酸カルシウム、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、シアン化カルシウム、L-乳酸カルシウム五水和物、プロピオン酸カルシウム、アスコルビン酸カルシウム二水和物、ヨウ化カルシウム、クロム酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、水酸化カルシウム、タングステン酸カルシウム、炭酸カルシウム、ヒ酸カルシウム、ヘキサフルオロケイ酸カルシウム、モリブデン酸カルシウム、ヨウ素酸カルシウム、硫酸カルシウム二水和物、リン酸三カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸二水素カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、塩化バリウム、炭酸亜鉛、硫化亜鉛、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、硝酸銅、酢酸マグネシウム、酢酸アルミニウム等が挙げられる。
これらの多価金属塩は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。なお、これらの金属塩は、原料形態において水和水を有していてもよい。
これらの多価金属塩は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。なお、これらの金属塩は、原料形態において水和水を有していてもよい。
多価金属塩以外の金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩などの一価の金属塩が挙げられ、例えば硫酸ナトリウム、硫酸カリウムなどが挙げられる。
(有機酸)
有機酸としては、例えば、ポリ(メタ)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。有機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。有機酸の塩で金属塩であるものは上記の金属塩に含める。有機酸の塩も同様である。
有機酸としては、例えば、ポリ(メタ)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。有機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。有機酸の塩で金属塩であるものは上記の金属塩に含める。有機酸の塩も同様である。
無機酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸等が挙げられる。無機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(カチオン性樹脂)
カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)としては、例えば、カチオン性のウレタン系樹脂、カチオン性のオレフィン系樹脂、カチオン性のアミン系樹脂、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。カチオン性ポリマーは好ましくは水溶性である。
カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)としては、例えば、カチオン性のウレタン系樹脂、カチオン性のオレフィン系樹脂、カチオン性のアミン系樹脂、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。カチオン性ポリマーは好ましくは水溶性である。
カチオン性のウレタン系樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、ハイドラン CP-7010、CP-7020、CP-7030、CP-7040、CP-7050、CP-7060、CP-7610(商品名、大日本インキ化学工業株式会社製)、スーパーフレックス 600、610、620、630、640、650(商品名、第一工業製薬株式会社製)、ウレタンエマルジョン WBR-2120C、WBR-2122C(商品名、大成ファインケミカル株式会社製)等を用いることができる。
カチオン性のオレフィン樹脂は、エチレン、プロピレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。また、カチオン性のオレフィン樹脂は、水や有機溶媒等を含む溶媒に分散させたエマルジョン状態であってもよい。カチオン性のオレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、アローベースCB-1200、CD-1200(商品名、ユニチカ株式会社製)等が挙げられる。
カチオン性のアミン系樹脂(カチオン性ポリマー)としては、構造中にアミノ基を有するものであればよく、公知のものを適宜選択して用いることができる。例えば、ポリアミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリルアミン樹脂などが挙げられる。ポリアミン樹脂は樹脂の主骨格中にアミノ基を有する樹脂である。ポリアミド樹脂は樹脂の主骨格中にアミド基を有する樹脂である。ポリアリルアミン樹脂は樹脂の主骨格中にアリル基に由来する構造を有する樹脂である。
カチオン性界面活性剤としては、例えば、第1級、第2級、及び第3級アミン塩型化合物、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第4級アンモニウム塩等が挙げられる。
凝集剤は、1種単独で用いもよく、2種以上を併用してもよい。
第1の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g以上であることが好ましい。このような溶解度を有する凝集剤は、水溶性が比較的高いものであるため、第1の処理液に対し高濃度でも良好に溶解させることができる。その結果、第1の処理液の反応性を高めることができ、より良好な画質や耐擦性を得ることができる傾向にある。なお、水溶性が高い凝集剤は吸湿しやすく、記録物の耐擦性が低下する場合がある。しかし、第1の処理液が用いられる低浸透性基材は、吸湿による耐擦性の低下が生じにくいため、耐擦性の低下を抑制しつつ、良好な画質や耐擦性を得ることができる。
上記溶解度は、110g以上であることが好ましく、120g以上であることがさらに好ましい。上記溶解度の上限値は、特に制限されないが、例えば、400g以下であることが好ましく、300g以下であることがより好ましく、200g以下であることがよりさらに好ましく、150g以下であることが特に好ましく、140g以下であることがより特に好ましい。
20℃における水100gに対する溶解度が100g以上である凝集剤としては、例えば、硝酸カルシウム四水和物(129[g/100g水])、塩素酸カルシウム(209[g/100g水])、過塩素酸カルシウム(188[g/100g水])、過マンガン酸カルシウム(338[g/100g水])、臭化カルシウム(143[g/100g水])などが挙げられる。これらの中でも、硝酸カルシウム四水和物、臭化カルシウムから選ばれる1種以上が好ましく、硝酸カルシウム四水和物がより好ましい。
1.2.2 水
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、組成物の溶媒成分として少なくとも水を含有する水系の組成物であることが好ましい。水の含有量は、液媒体成分中、好ましくは30~100質量%であり、より好ましくは40~90質量%であり、さらに好ましくは50~80質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、組成物の溶媒成分として少なくとも水を含有する水系の組成物であることが好ましい。水の含有量は、液媒体成分中、好ましくは30~100質量%であり、より好ましくは40~90質量%であり、さらに好ましくは50~80質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。
水の含有量は、第1の処理液100質量%に対し、好ましくは20質量%以上であり、より好ましくは30~99質量%であり、さらにより好ましくは40~90質量%であり、さらに好ましくは50~80質量%である。
水としては、イオン交換水、限外ろ過水、逆浸透水、蒸留水などの純水又は超純水を用いることが好ましい。特に、これらの水を紫外線照射又は過酸化水素添加などにより滅菌処理した水は、長期間に亘りカビやバクテリアの発生を抑制することができるので好ましい。
1.2.3 有機溶剤
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、組成物の溶媒成分として有機溶剤を含有していてもよい。有機溶剤の含有量は、液媒体成分中、好ましくは5~50質量%であり、より好ましくは15~45質量%であり、さらに好ましくは25~40質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、組成物の溶媒成分として有機溶剤を含有していてもよい。有機溶剤の含有量は、液媒体成分中、好ましくは5~50質量%であり、より好ましくは15~45質量%であり、さらに好ましくは25~40質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。
有機溶剤の含有量は、第1の処理液の総質量に対して、1質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましく、15質量%以上がよりさらに好ましく、20質量%以上が特に好ましく、25質量%以上がより特に好ましい。上限は、60質量%以下が好ましく、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下が特に好ましい。また、有機溶剤の含有量は、第1の処理液に含む液媒体成分の総質量に対して上記範囲とすることも好ましい。
有機溶剤としては、例えば、エステル類、アルキレングリコールエーテル類、環状エステル類、含窒素溶剤、アルコール類、多価アルコール類等を挙げることができる。含窒素溶剤としては環状アミド類、非環状アミド類などを挙げることができる。非環状アミド類としてはアルコキシアルキルアミド類などが挙げられる。
エステル類としては、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のグリコールモノアセテート類;エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート等のグリコールジエステル類が挙げられる。
アルキレングリコールエーテル類としては、アルキレングリコールのモノエーテル又はジエーテルであればよく、アルキルエーテルが好ましい。具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチエレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル類;及び、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類が挙げられる。
環状エステル類としては、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン、ε-カプロラクトン等の環状エステル類(ラクトン類)、並びに、それらのカルボニル基に隣接するメチレン基の水素が炭素数1~4のアルキル基によって置換された化合物を挙げることができる。
アルコキシアルキルアミド類としては、例えば、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド等を例示することができる。
環状アミド類としては、ラクタム類が挙げられ、例えば、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、1-エチル-2-ピロリドン、1-プロピル-2-ピロリドン、1-ブチル-2-ピロリドン、等のピロリドン類などが挙げられる。これらは樹脂の皮膜化を促進させる点で好ましく、特に2-ピロリドンがより好ましい。
アルコール類としては、例えば、アルカンが有する1つの水素原子がヒドロキシル基によって置換された化合物が挙げられる。該アルカンとしては、炭素数10以下のものが好ましく、6以下のものがより好ましく、3以下のものが更に好ましい。アルカンの炭素数は1以上であり、2以上であることが好ましい。アルカンは、直鎖型であってもよく、分枝型であってもよい。アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロピルアルコール、iso-プロピルアルコールなどがあげられる。
多価アルコール類は、分子中に2個以上の水酸基を有するものである。多価アルコール類は、例えば、アルカンジオール類とポリオール類があげられる。
アルカンジオール類とは、例えば、アルカンが2個の水酸基で置換された化合物が挙げられる。アルカンジオール類としては、例えば、エチレングリコール(別名:エタン-1,2-ジオール)、プロピレングリコール(別名:プロパン-1,2-ジオール)、1,2-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-オクタンジオール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブチレングリコール(別名:1,3-ブタンジオール)、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,3-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-エチル-2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール等を挙げることができる。
ポリオール類としては、例えば、アルカンジオール類の2分子以上が水酸基同士で分子間縮合した縮合物、水酸基を3個以上有する化合物などが挙げられる。
アルカンジオール類の2分子以上が水酸基同士で分子間縮合した縮合物としては、例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のジアルキレングリコールや、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール等のトリアルキレングリコールなどが挙げられる。
水酸基を3個以上有する化合物は、アルカンやポリエーテル構造を骨格とする、3個以上の水酸基を有する化合物である。水酸基を3個以上有する化合物としては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,5-ヘキサントリオール、1,2,6-ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ポリオキシプロピレ
ントリオールなどが挙げられる。
ントリオールなどが挙げられる。
多価アルコール類の含有量は、第1の処理液の総質量に対して、1~65質量%が好ましく、5~60質量%が好ましく、10~50質量%がより好ましく、15~50質量%がさらに好ましく、20~40質量%が特に好ましい。アルカンジオール類及び又はポリオール類の含有量を上記範囲としてもよい。
上記有機溶剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
1.2.4 界面活性剤
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤は、第1の処理液の表面張力を低下させ記録媒体との濡れ性を向上させる機能を備える。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、及びフッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤は、第1の処理液の表面張力を低下させ記録媒体との濡れ性を向上させる機能を備える。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、及びフッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。
アセチレングリコール系界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、サーフィノール104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA、DF110D(以上全て商品名、エア・プロダクツ&ケミカルズ社製)、オルフィンB、Y、P、A、STG、SPC、E1004、E1010、PD-001、PD-002W、PD-003、PD-004、EXP.4001、EXP.4036、EXP.4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上全て商品名、日信化学工業社製)、アセチレノールE00、E00P、E40、E100(以上全て商品名、川研ファインケミカル社製)が挙げられる。
シリコーン系界面活性剤としては、特に限定されないが、ポリシロキサン系化合物が好ましく挙げられる。当該ポリシロキサン系化合物としては、特に限定されないが、例えばポリエーテル変性オルガノシロキサンが挙げられる。当該ポリエーテル変性オルガノシロキサンの市販品としては、例えば、BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上商品名、ビックケミー・ジャパン社製)、KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(以上商品名、信越化学工業社製)、シルフェイスSAG002、005、503A、008(以上商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、BYK-3440(ビックケミー・ジャパン社製)、サーフロンS-241、S-242、S-243(以上商品名、AGCセイミケミカル社製)、フタージェント215M(ネオス社製)等が挙げられる。
上記界面活性剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
第1の処理液に界面活性剤を含有させる場合の含有量は、第1の処理液の全質量に対して、0.1質量%以上2質量%以下が好ましく、0.4質量%以上1.5質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上1.0質量%以下がさらに好ましい。
1.2.5 アミン類
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、アミン類を含有していてもよい。アミン類としては、アルカノールアミン類が好ましい。アルカノールアミン類としては、例えば、エタノールアミン、プロパノールアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどが挙げられる。これらはpH調整剤として使用される場合もある。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、アミン類を含有していてもよい。アミン類としては、アルカノールアミン類が好ましい。アルカノールアミン類としては、例えば、エタノールアミン、プロパノールアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどが挙げられる。これらはpH調整剤として使用される場合もある。
第1の処理液にアミン類を含有させる場合の含有量は、第1の処理液の全質量に対して、0.01質量%以上1.00質量%以下が好ましく、0.03質量%以上0.50質量%以下がより好ましく、0.05質量%以上0.10質量%以下がさらに好ましい。
1.2.6 その他の成分
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
本実施形態に係るインクセットが備える第1の処理液は、さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
1.3 第2の処理液
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤を含有し、前記凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤を含有し、前記凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
非浸透性基材に対する記録においては、インクと処理液の反応性が高すぎると、粒状性等の画質や耐擦性が悪化してしまう場合がある。したがって、第2の処理液においては、インク組成物と処理液の反応性を必要最小限とする態様、すなわち凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満である構成とする。
1.3.1 凝集剤
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤を含有するものである。
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤を含有するものである。
第2の処理液における凝集剤の含有量は0.60mol/kg未満であり、0.55mol/kg未満であることが好ましく、0.50mol/kg未満であることがより好ましく、0.45mol/kg未満であることがさらに好ましく、0.40mol/kg未満であることが特に好ましい。かかる凝集剤の含有量であると、耐擦性や粒状性等の画質を優れたものとできる。
また、第2の処理液における凝集剤の含有量の下限は、特に制限されないが、0.05mol/kg以上であることが好ましく、0.10mol/kg以上であることがより好ましく、0.15mol/kg以上であることがさらに好ましい。0.20mol/kg以上がさらに好ましく、0.25mol/kg以上がより好ましい。
また、第2の処理液における凝集剤の含有量の下限は、特に制限されないが、0.05mol/kg以上であることが好ましく、0.10mol/kg以上であることがより好ましく、0.15mol/kg以上であることがさらに好ましい。0.20mol/kg以上がさらに好ましく、0.25mol/kg以上がより好ましい。
第2の処理液における凝集剤の種類等は、上記第1の処理液に含有される凝集剤と同様とできる。
第2の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g未満であることが好ましい。非浸透性基材における記録物においては、吸湿により耐擦性が低下する場合がある。しかし、上記溶解度を有する凝集剤は、水溶性が比較的低く吸湿しにくいものであるため、非浸透性基材における記録物であっても、優れた耐擦性を維持することができる傾向にある。
上記溶解度は、80g未満であることが好ましく、60g未満であることがより好ましく、40g未満であることがさらに好ましく、20g未満であることが特に好ましい。上
記溶解度の下限値は、特に制限されないが、例えば、5g以上であることが好ましく、10g以上であることがより好ましい。
記溶解度の下限値は、特に制限されないが、例えば、5g以上であることが好ましく、10g以上であることがより好ましい。
20℃における水100gに対する溶解度が100g未満である凝集剤としては、例えば、ギ酸カルシウム(16.6[g/100g水])、亜硝酸カルシウム(84.5[g/100g水])、塩化カルシウム(74.5[g/100g水])、酢酸カルシウム(34.7[g/100g水])、シアン化カルシウム(45[g/100g水])、L-乳酸カルシウム五水和物(5[g/100g水])、プロピオン酸カルシウム(10[g/100g水])、アスコルビン酸カルシウム二水和物(50[g/100g水])、ヨウ化カルシウム(66[g/100g水])などが挙げられる。これらの中でも、ギ酸カルシウム、プロピオン酸カルシウムから選ばれる1種以上が好ましく、ギ酸カルシウムがより好ましい。
1.3.2 その他の成分
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤以外の成分について上記第1の処理液と同様にできる。すなわち、第2の処理液は、水、有機溶剤、界面活性剤、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記第1の処理液と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
本実施形態に係るインクセットが備える第2の処理液は、凝集剤以外の成分について上記第1の処理液と同様にできる。すなわち、第2の処理液は、水、有機溶剤、界面活性剤、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記第1の処理液と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
なお、第2の処理液にアミン類を含有させる場合の含有量は、第2の処理液の全質量に対して、0.001質量%以上0.100質量%以下が好ましく、0.001質量%以上0.030質量%以下がより好ましく、0.001質量%以上0.010質量%以下がさらに好ましい。
1.4 インク組成物
本実施形態に係るインクセットが備える水系のインク組成物は、色材を含有するものである。
本実施形態に係るインクセットが備える水系のインク組成物は、色材を含有するものである。
本発明において「水系」とは、組成物に含まれる液媒体成分の主要なものとして、少なくとも水を含む組成物である。
組成物に含まれる液媒体成分中、水の含有量が20質量%以上であり、水の含有量は、液媒体成分中、好ましくは30~100質量%であり、より好ましくは35~98質量%であり、より好ましくは40~90質量%であり、さらに好ましくは50~80質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。組成物の総質量に対する水の含有量を上記範囲(100質量%未満)としても良い。
組成物に含まれる液媒体成分中、水の含有量が20質量%以上であり、水の含有量は、液媒体成分中、好ましくは30~100質量%であり、より好ましくは35~98質量%であり、より好ましくは40~90質量%であり、さらに好ましくは50~80質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。組成物の総質量に対する水の含有量を上記範囲(100質量%未満)としても良い。
1.4.1 色材
色材としては、染料と顔料のいずれも用いることができる。顔料は、光やガス等に対して退色しにくい性質を有していることから、好ましく用いられる。顔料を用いて記録媒体上に形成された画像は、画質に優れるだけでなく、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、保存性が良好となる。この性質は、特に低浸透性基材及び非浸透性基材である記録媒体上に画像が形成される場合に顕著である。
色材としては、染料と顔料のいずれも用いることができる。顔料は、光やガス等に対して退色しにくい性質を有していることから、好ましく用いられる。顔料を用いて記録媒体上に形成された画像は、画質に優れるだけでなく、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、保存性が良好となる。この性質は、特に低浸透性基材及び非浸透性基材である記録媒体上に画像が形成される場合に顕著である。
顔料としては、特に制限されないが、無機顔料や有機顔料が挙げられる。無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法等の公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。一方、有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック等を使用することができる。アゾ顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等が挙げられる。多環式顔料としては、例えば、フタ
ロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キノフラロン顔料等が挙げられる。
ロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キノフラロン顔料等が挙げられる。
ブラックインクに使用される顔料としては、例えば、カーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックとしては、特に限定されないが、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、もしくはチャンネルブラック等(C.I.ピグメントブラック7)、また市販品としてNo.2300、900、MCF88、No.20B、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA77、MA100、No.2200B等(以上全て商品名、三菱化学株式会社製)、カラーブラックFW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、プリテックス35、U、V、140U、スペシャルブラック6、5、4A、4、250等(以上全て商品名、デグサ社製)、コンダクテックスSC、ラーベン1255、5750、5250、5000、3500、1255、700等(以上全て商品名、コロンビアカーボン社製)、リガール400R、330R、660R、モグルL、モナーク700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、エルフテックス12等(以上全て商品名、キャボットジャパン株式会社製)が挙げられる。
ホワイトインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメントホワイト 6、18、21、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化アンチモン、酸化マグネシウム、及び酸化ジルコニウムの白色無機顔料が挙げられる。当該白色無機顔料以外に、白色の中空樹脂微粒子及び高分子粒子などの白色有機顔料を使用することもできる。
イエローインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメントイエロー 1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180が挙げられる。
マゼンタインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメントレッド 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、又はC.I.ピグメントヴァイオレット 19、23、32、33、36、38、43、50が挙げられる。
シアンインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメントブルー 1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66、C.I.バットブルー 4、60が挙げられる。
また、マゼンタ、シアン、およびイエロー以外のカラーインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメント グリーン 7、10、C.I.ピグメントブラウン 3、5、25、26、C.I.ピグメントオレンジ 1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63が挙げられる。
パール顔料としては、特に限定されないが、例えば、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス等の真珠光沢や干渉光沢を有する顔料が挙げられる。
メタリック顔料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅などの単体又は合金からなる粒子が挙げられる。
色材として顔料を使用する場合には、顔料が水中で安定的に分散保持できるようにすることが好ましい。その方法としては、水溶性樹脂及び/又は水分散性樹脂等の樹脂分散剤にて分散させる方法(以下、この方法により処理された顔料を「樹脂分散顔料」ということがある。)、分散剤にて分散させる方法(以下、この方法により処理された顔料を「分散剤分散顔料」ということがある。)、顔料粒子表面に親水性官能基を化学的・物理的に導入し、前記の樹脂あるいは分散剤なしで水中に分散及び/又は溶解可能とする方法(以下、この方法により処理された顔料を「表面処理顔料」ということがある。)等が挙げられる。
インク組成物は、前記の樹脂分散顔料、分散剤分散顔料、表面処理顔料のいずれも用いることができ、必要に応じて複数種混合した形で用いることもできるが、樹脂分散顔料を含有していることが好ましい。
樹脂分散顔料に用いられる樹脂分散剤としては、ポリビニルアルコール類、ポリアクリル酸、アクリル酸-アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル-アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン-アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン-マレイン酸共重合体、酢酸ビニル-マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル-クロトン酸共重合体、酢酸ビニル-アクリル酸共重合体等及びこれらの塩が挙げられる。これらの中でも、疎水性官能基を有するモノマーと親水性官能基を持つモノマーとの共重合体、疎水性官能基と親水性官能基とを併せ持つモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。
樹脂分散剤の含有割合は、分散すべき顔料によって適宜選択することができるが、インク中の顔料の含有量100質量部に対して、好ましくは5質量部以上200質量部以下、より好ましくは30質量部以上120質量部以下である。
染料としては、酸性染料が好ましい。酸性染料としては、アゾ系,アントラキノン系,ピラゾロン系,フタロシアニン系,キサンテン系,インジゴイド系,トリフェニルメタン系等が挙げられる。酸性染料の具体例としては、C.I.アシッドイエロー17,23,42,44,79,142、C.I.アシッドレッド52,80,82,249,254,289、C.I.アシッドブルー9,45,249、C.I.アシッドブラック1,2,24,94等が挙げられる。染料は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
インク組成物に含まれる色材の含有量の下限値は、インク組成物の全質量に対して、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることがさらに好ましい。一方、インク組成物に含まれる色材の含有量の上限値は、インク組成物の全質量に対して、10質量%以下であることが好ましく、7質量%
以下であることがより好ましく、6質量%以下であることがさらに好ましい。色材の含有量が前記範囲にあることにより、記録媒体上に形成された画像は、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、インク保存性も良好となる。
以下であることがより好ましく、6質量%以下であることがさらに好ましい。色材の含有量が前記範囲にあることにより、記録媒体上に形成された画像は、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、インク保存性も良好となる。
1.4.2 樹脂粒子
本実施形態に係るインクセットが備える水系のインク組成物は、樹脂粒子を含有していてもよい。樹脂粒子が有する機能の一つは、記録媒体に付着させたインク組成物による画像の耐擦性等を向上できることである。樹脂粒子の樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂(スチレンアクリル系樹脂を含む)、フルオレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ロジン変性樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル系樹脂等からなる樹脂粒子が挙げられる。なかでも、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオフレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましい。これらの樹脂粒子は、エマルジョン形態で取り扱われることが多いが、粉体の性状で供給されてもよい。また、樹脂粒子は1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
本実施形態に係るインクセットが備える水系のインク組成物は、樹脂粒子を含有していてもよい。樹脂粒子が有する機能の一つは、記録媒体に付着させたインク組成物による画像の耐擦性等を向上できることである。樹脂粒子の樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂(スチレンアクリル系樹脂を含む)、フルオレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ロジン変性樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル系樹脂等からなる樹脂粒子が挙げられる。なかでも、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオフレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましい。これらの樹脂粒子は、エマルジョン形態で取り扱われることが多いが、粉体の性状で供給されてもよい。また、樹脂粒子は1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
ウレタン系樹脂とは、ウレタン結合を有する樹脂の総称である。ウレタン系樹脂には、ウレタン結合以外に、主鎖にエーテル結合を含むポリエーテル型ウレタン樹脂、主鎖にエステル結合を含むポリエステル型ウレタン樹脂、主鎖にカーボネート結合を含むポリカーボネート型ウレタン樹脂等を使用してもよい。また、ウレタン系樹脂として、市販品を用いてもよく、例えば、スーパーフレックス 460、460s、840、E-4000(商品名、第一工業製薬株式会社製)、レザミン D-1060、D-2020、D-4080、D-4200、D-6300、D-6455(商品名、大日精化工業株式会社製)、タケラック WS-6021、W-512-A-6(商品名、三井化学ポリウレタン株式会社製)、サンキュアー2710(商品名、LUBRIZOL社製)、パーマリンUA-150(商品名、三洋化成工業社製)などの市販品を用いてもよい。
アクリル系樹脂は、少なくとも(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステルなどのアクリル系単量体を1成分として重合して得られる重合体の総称であって、例えば、アクリル系単量体から得られる樹脂や、アクリル系単量体とこれ以外の単量体との共重合体などが挙げられる。例えばアクリル系単量体とビニル系単量体との共重合体であるアクリル-ビニル系樹脂などが挙げられる。また例えば、ビニル系単量体としては、スチレンなどが挙げられる。
アクリル系単量体としてはアクリルアミド、アクリロニトリル等も使用可能である。アクリル系樹脂を原料とする樹脂エマルジョンには、市販品を用いてもよく、例えばFK-854(商品名、中央理科工業社製)、モビニール952B、718A(商品名、日本合成化学工業社製)、NipolLX852、LX874(商品名、日本ゼオン社製)等の中から選択して用いてもよい。
なお、本明細書において、アクリル系樹脂は、後述するスチレン・アクリル系樹脂であってもよい。また、本明細書において、(メタ)アクリルとの表記は、アクリル及びメタクリルの少なくとも一方を意味する。
スチレン・アクリル系樹脂は、スチレン単量体と(メタ)アクリル系単量体とから得られる共重合体であり、スチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。スチレン・アクリル系樹脂には、市販品を用いても良く、例えば、ジョンクリル62J、7100、390、711、511、7001、631、
632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(商品名、BASF社製)、モビニール966A、975N(商品名、日本合成化学工業社製)、ビニブラン2586(日信化学工業社製)等を用いてもよい。
632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(商品名、BASF社製)、モビニール966A、975N(商品名、日本合成化学工業社製)、ビニブラン2586(日信化学工業社製)等を用いてもよい。
ポリオレフィン系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブチレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。オレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えばアローベースCB-1200、CD-1200(商品名、ユニチカ株式会社製)等を用いてもよい。
樹脂粒子の体積平均粒子径(D50)は、10nm以上300nm以下が好ましく、30nm以上300nm以下がより好ましく、30nm以上250nm以下がさらに好ましく、40nm以上220nm以下が特に好ましい。
なお、体積平均粒子径(D50)は、粒度分布測定装置により測定することができる。粒度分布測定装置としては、例えば、動的光散乱法を測定原理とする粒度分布計(例えば、「ナノトラックシリーズ」マイクロトラックベル社製)が挙げられる。体積平均粒子径はD50値とする。
インク組成物に樹脂粒子を含有させる場合の含有量は、インク組成物の全質量に対して、固形分として、0.1質量%以上20質量%以下、好ましくは0.5質量%以上10質量%以下、より好ましくは1質量%以上5質量%以下である。
1.4.3 ワックス
本実施形態に係るインクセットが備えるインク組成物は、ワックスをさらに含んでいてもよい。ワックスとしては、特に制限されないが、例えば、カルナバワックス、キャンデリワックス、みつろう、ライスワックス、ラノリン等の植物・動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト等の鉱物系ワックス;パラフィンワックスはいわゆる石油系ワックス;カーボンワックス、ヘキストワックス、ポリオレフィンワックス、シリコーンワックス、ステアリン酸アミド等の合成ワックス類、α-オレフィン・無水マレイン酸共重合体等の天然・合成ワックスエマルジョンや配合ワックス等が挙げられる。
本実施形態に係るインクセットが備えるインク組成物は、ワックスをさらに含んでいてもよい。ワックスとしては、特に制限されないが、例えば、カルナバワックス、キャンデリワックス、みつろう、ライスワックス、ラノリン等の植物・動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト等の鉱物系ワックス;パラフィンワックスはいわゆる石油系ワックス;カーボンワックス、ヘキストワックス、ポリオレフィンワックス、シリコーンワックス、ステアリン酸アミド等の合成ワックス類、α-オレフィン・無水マレイン酸共重合体等の天然・合成ワックスエマルジョンや配合ワックス等が挙げられる。
これらの中でも、シリコーンワックス、ポリオレフィンワックス、パラフィンワックス等が好ましく、ポリオレフィンワックスがより好ましい。このようなワックスを用いることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
ワックスとしては市販品を用いもよく、例えば、ポリオレフィンワックスの市販品として、ハイテックE-7025P、ハイテックE-2213、ハイテックE-6500、ハイテックE-6314、ハイテックE-9460、ハイテックE-9015、ハイテックE-4A、ハイテックE-5403P、ハイテックE-8237(以上商品名、東邦化学株式会社製、ポリエチレン系ワックス)等のハイテックシリーズなどが挙げられる。
ワックスの含有量は、インク組成物の総量に対して、好ましくは0.1質量%以上1.2質量%以下であり、より好ましくは0.2質量%以上1.0質量%以下であり、さらに好ましくは0.3質量%以上0.7質量%以下である。ワックスの含有量が上記範囲内であることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
1.4.4 その他の成分
本実施形態に係るインクセットが備えるインク組成物は、上記以外の成分について上記
第1の処理液と同様にできる。すなわち、インク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記第1の処理液と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
本実施形態に係るインクセットが備えるインク組成物は、上記以外の成分について上記
第1の処理液と同様にできる。すなわち、インク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記第1の処理液と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
なお、インク組成物に有機溶剤を含有させる場合の含有量は、液媒体成分中、好ましくは1~40質量%であり、より好ましくは5~30質量%であり、さらに好ましくは10~25質量%である。なお、液媒体とは、水や有機溶剤などの溶媒成分である。
有機溶剤の含有量は、インク組成物の総質量に対して、1質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましい。上限は、40質量%以下が好ましく、30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましい。また、有機溶剤の含有量は、インク組成物に含む液媒体成分の総質量に対して上記範囲とすることも好ましい。
1.5 白色インク組成物
本実施形態に係るインクセットは、上述のインク組成物が非白色インク組成物であり、さらに白色インク組成物を備えるものであってよい。このような態様においても、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得る傾向にある。
本実施形態に係るインクセットは、上述のインク組成物が非白色インク組成物であり、さらに白色インク組成物を備えるものであってよい。このような態様においても、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得る傾向にある。
なお、かかる態様において、第2の処理液は、白色インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであることが好ましい。
「白色インク組成物」とは、白色色材を含有するインク組成物である。
「非白色インク組成物」とは、非白色色材を含有するインク組成物である。非白色色材は、白色色材以外の色材のことを指す。非白色色材は、例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックなどのカラー色材とすることが好ましい。
「非白色インク組成物」とは、非白色色材を含有するインク組成物である。非白色色材は、白色色材以外の色材のことを指す。非白色色材は、例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックなどのカラー色材とすることが好ましい。
なお、本明細書において、白色インク組成物、白色色材等という際の「白色」という語句は、完全な白のみを指すものではなく、白と視認できる範囲であれば、有彩色や無彩色に着色した色や光沢を帯びた色も含む。また、インクや顔料の名称が、白色のインクや白色の顔料であることを窺わせるもので呼称、販売されるものも含む。
より定量的には「白色」は、記録物が、例えばCIELABにおいて、L*が100である色のみならず、L*が60以上100以下であり、a*及びb*がそれぞれ±10以下の色も含まれる。一方、本明細書における非白色インク組成物、非白色色材等という際の「非白色」という語句は、上記の「白色」以外の色を指す。
1.5.1 白色色材
白色インク組成物は、白色色材を含有する。例えば白色顔料があげられ、白色顔料は、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。また、白色顔料には、中空構造を有する粒子を用いてもよく、中空構造を有する粒子としては、公知のものを用いることができる。
白色インク組成物は、白色色材を含有する。例えば白色顔料があげられ、白色顔料は、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。また、白色顔料には、中空構造を有する粒子を用いてもよく、中空構造を有する粒子としては、公知のものを用いることができる。
白色顔料の典型例としては、二酸化チタンが挙げられ、例えば、タイペークCR-50-2、CR-57、CR-58-2、CR-60-2、CR-60-3、CR-Super-70、CR-90-2、CR-95、CR953、PC-3、PF-690、PF-691、PF-699、PF-711、PF-728、PF-736、PF-737、P
F-739、PF-740、PF-742、R-980、UT-771(いずれも石原産業株式会社製)等を例示できる。
F-739、PF-740、PF-742、R-980、UT-771(いずれも石原産業株式会社製)等を例示できる。
白色顔料としては、上記例示した中でも、白色度及び耐擦性が良好であるという観点から、二酸化チタンを用いることが好ましい。白色顔料は、1種単独でも、2種以上を併用してもよい。
白色顔料は溶媒中で安定的に分散保持できるようにすることが好ましい。白色インク組成物においては、上記インク組成物と同様に、前記の樹脂分散顔料、分散剤分散顔料、表面処理顔料のいずれも用いることができ、必要に応じて複数種混合した形で用いることもできるが、前記の樹脂分散顔料を含有していることが好ましい。
白色顔料の体積基準の体積平均粒子径(D50)は、好ましくは30.0nm以上600.0nm以下であり、より好ましくは100.0nm以上500.0nm以下、さらに好ましくは150.0nm以上400.0nm以下である。白色顔料の体積平均粒子径が上記範囲であれば、粒子が沈降しにくく、分散安定性を良好にすることができ、また、インクジェット記録装置に適用した際にノズルの目詰まり等を生じにくくすることができる傾向にある。また、白色顔料の体積平均粒子径が前記範囲内であれば、画像の背景隠蔽性、視認性がより向上する傾向にある。
白色インク組成物における白色色材の含有量(固形分)は、白色インク組成物の全質量に対して、0.5質量%以上20.0質量%以下が好ましく、より好ましくは1.0質量%以上20.0質量%以下であり、さらにより好ましくは3.0質量%以上15.0質量%以下である。含有量が上記範囲内であれば、十分な視認性の画像を得ることができる傾向にある。
1.5.2 キレート剤
白色インク組成物は、キレート剤を含有していてもよい。具体的なキレート剤としては、特に限定されないが、例えば、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、エチレンジアミンコハク酸、イミノジスルホコハク酸、ジカルボキシメチルグルタミン酸、ビス(2-アミノエチル)エチレングリコール四酢酸、ビス(2-アミノフェニル)エチレングリコール四酢酸、ビス(2-ヒドロキシエチル)グリシン、1,2-ジアミノシクロヘキサン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、イミノ二酢酸、N-(2-ヒドロキシエチル)イミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、ニトリロ三メチルリン酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、テトラキス(2-ピリジルメチル)エチレンジアミンの化合物が挙げられる。
白色インク組成物は、キレート剤を含有していてもよい。具体的なキレート剤としては、特に限定されないが、例えば、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、エチレンジアミンコハク酸、イミノジスルホコハク酸、ジカルボキシメチルグルタミン酸、ビス(2-アミノエチル)エチレングリコール四酢酸、ビス(2-アミノフェニル)エチレングリコール四酢酸、ビス(2-ヒドロキシエチル)グリシン、1,2-ジアミノシクロヘキサン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、イミノ二酢酸、N-(2-ヒドロキシエチル)イミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、ニトリロ三メチルリン酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、テトラキス(2-ピリジルメチル)エチレンジアミンの化合物が挙げられる。
白色インク組成物におけるキレート剤の含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、0.001質量%以上0.100質量%以下が好ましく、より好ましくは0.003質量%以上0.050質量%以下であり、さらにより好ましくは0.005質量%以上0.030質量%以下である。
1.5.3 その他成分
白色インク組成物は、上記以外の成分について前述のインク組成物と同様にできる。すなわち、白色インク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、樹脂粒子、ワックス、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は前述のインク組成物と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
白色インク組成物は、上記以外の成分について前述のインク組成物と同様にできる。すなわち、白色インク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、樹脂粒子、ワックス、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は前述のインク組成物と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
なお、白色インク組成物における樹脂粒子の含有量は、白色インク組成物の全質量に対
して、固形分として、好ましくは1質量%以上30質量%以下、より好ましくは2質量%以上20質量%以下、さらに好ましくは3質量%以上10質量%以下である。樹脂粒子の含有量がこの範囲であれば、十分な耐擦性の白色画像を形成することができる傾向にある。
して、固形分として、好ましくは1質量%以上30質量%以下、より好ましくは2質量%以上20質量%以下、さらに好ましくは3質量%以上10質量%以下である。樹脂粒子の含有量がこの範囲であれば、十分な耐擦性の白色画像を形成することができる傾向にある。
なお、白色インク組成物におけるワックスの含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、固形分として、好ましくは0.1質量%以上1.2質量%以下であり、より好ましくは0.2質量%以上1.0質量%以下であり、さらに好ましくは0.3質量%以上0.7質量%以下である。ワックスの含有量が上記範囲内であることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
1.6 クリアインク組成物
本実施形態に係るインクセットは、前述のインク組成物及び白色インク組成物以外のインクである、樹脂を含有するクリアインク組成物を備えるものであってよい。
本実施形態に係るインクセットは、前述のインク組成物及び白色インク組成物以外のインクである、樹脂を含有するクリアインク組成物を備えるものであってよい。
なお、この場合において、第1の処理液は、クリアインク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられてよい。また、第2の処理液は、クリアインク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられてよい。
なお、「クリアインク組成物」は、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、記録物の耐擦性などの特性の向上や、記録媒体の光沢度の調整や、カラーインクの定着性、発色性を向上させるためなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、クリアインク組成物は処理液ではなく、凝集剤を含まない。
なお、クリアインク組成物には上述の色材を含有していてもいなくてもよいが、クリアインク組成物の色材の含有量は、0.2質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以下であることがより好ましく、0.05質量%以下であることがさらに好ましく、含有量の下限は0質量%でもよい。
1.6.1 樹脂
クリアインク組成物は樹脂を含有する。樹脂としては、例えば、溶媒中にポリマー成分をエマルションの形態で分散もしくは溶解させたものを用いることができる。このなかでも、エマルションの形態で分散もしくは溶解させたものが好ましく、分散しているもの(樹脂粒子)が特に好ましい。樹脂粒子は上記インク組成物と同様とできる。
クリアインク組成物は樹脂を含有する。樹脂としては、例えば、溶媒中にポリマー成分をエマルションの形態で分散もしくは溶解させたものを用いることができる。このなかでも、エマルションの形態で分散もしくは溶解させたものが好ましく、分散しているもの(樹脂粒子)が特に好ましい。樹脂粒子は上記インク組成物と同様とできる。
クリアインク組成物における樹脂粒子の含有量は、クリアインク組成物の全質量に対して、固形分として、好ましくは1質量%以上40質量%以下、より好ましくは3質量%以上30質量%以下、さらに好ましくは5質量%以上20質量%以下であり、特に好ましくは7質量%以上15質量%以下である。樹脂粒子の含有量が上記範囲内であることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
1.6.2 その他の成分
クリアインク組成物は、上記以外の成分について前述のインク組成物と同様にできる。すなわち、クリアインク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、ワックス、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記インク組成物と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
クリアインク組成物は、上記以外の成分について前述のインク組成物と同様にできる。すなわち、クリアインク組成物は、水、有機溶剤、界面活性剤、ワックス、アミン類を含有していてもよく、これら成分の種類及び含有量等は上記インク組成物と同様とできる。さらに必要に応じて、尿素類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の成分を含有してもよい。
なお、クリアインク組成物におけるワックスの含有量は、クリアインク組成物の全質量
に対して、固形分として、好ましくは0.3質量%以上3.5質量%以下であり、より好ましくは0.5質量%以上3.0質量%以下であり、さらに好ましくは1.0質量%以上2.5質量%以下である。ワックスの含有量が上記範囲内であることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
に対して、固形分として、好ましくは0.3質量%以上3.5質量%以下であり、より好ましくは0.5質量%以上3.0質量%以下であり、さらに好ましくは1.0質量%以上2.5質量%以下である。ワックスの含有量が上記範囲内であることにより、耐擦性がより向上する傾向にある。
2.記録装置
本発明の一実施形態に係る記録装置は、記録媒体へ記録を行う記録装置であって、上述のインクセットを備え、低浸透性基材である記録媒体に、上述のインク組成物と、上述の第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、非浸透性基材である記録媒体に、上述のインク組成物と、上述の第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
本発明の一実施形態に係る記録装置は、記録媒体へ記録を行う記録装置であって、上述のインクセットを備え、低浸透性基材である記録媒体に、上述のインク組成物と、上述の第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、非浸透性基材である記録媒体に、上述のインク組成物と、上述の第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
本実施形態に係る記録装置によれば、上述のインクセットを備え、記録媒体に応じて使用する処理液を選択して記録を行うことができる。これにより、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができる。
本実施形態に係る記録装置において記録が行われる、低浸透性基材である記録媒体、及び非浸透性基材である記録媒体は、上述したものと同様の構成としてもよい。
なお、以下に説明する例では、インクセットが備えるインク組成物や処理液をインクジェットヘッドのノズルから吐出して記録媒体に付着させる態様であるが、液体を付着させる方法はインクジェット法に限るものではなくスプレー塗布等であってもよい。
図2は、本実施形態に係る記録装置を模式的に示す概略断面図である。このようなインクジェット記録装置1によれば、上述のインクセットを備え、上記第1の記録及び第2の記録を行うことが可能である。
図3は、図2のインクジェット記録装置1のキャリッジ周辺の構成の一例を示す斜視図である。図2、3に示すように、インクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド2と、IRヒーター3と、プラテンヒーター4と、加熱ヒーター5と、冷却ファン6と、プレヒーター7と、通気ファン8と、キャリッジ9と、プラテン11と、キャリッジ移動機構13と、搬送手段14と、制御部CONTを備える。インクジェット記録装置1は、図3に示す制御部CONTにより、インクジェット記録装置1全体の動作が制御される。
インクジェットヘッド2は、インクセットが備えるインク組成物や処理液をインクジェットヘッド2のノズルから吐出して付着させることにより記録媒体Mに記録を行う構成である。なお、以下において単に「組成物」という場合、上述の第1の処理液、第2の処理液、インク組成物及びその他必要に応じた組成物のうち少なくとも一つ以上を指す。
図3の例では、インクジェットヘッド2は、シリアル方式のインクジェットヘッドであり、記録媒体Mに対して相対的に主走査方向に1回以上走査して処理液やインク組成物を記録媒体Mに付着させる。インクジェットヘッド2は、図3に示すキャリッジ9に搭載される。インクジェットヘッド2は、キャリッジ9を記録媒体Mの媒体幅方向に移動させるキャリッジ移動機構13の動作により、記録媒体Mに対して相対的に主走査方向に1回以上走査される。媒体幅方向とは、インクジェットヘッド2の主走査方向である。主走査方向への走査を主走査ともいう。
またここで、主走査方向は、インクジェットヘッド2を搭載したキャリッジ9の移動する方向である。図2においては、矢印SSで示す記録媒体Mの搬送方向である副走査方向
に交差する方向である。図3においては、記録媒体Mの幅方向、つまりS1-S2で表される方向が主走査方向MSであり、T1→T2で表される方向が副走査方向SSである。なお、1回の走査で主走査方向、すなわち、矢印S1又は矢印S2の何れか一方の方向に走査が行われる。そして、インクジェットヘッド2の主走査と、記録媒体Mの搬送である副走査を1回以上行うことで、記録媒体Mに対して記録する。すなわち、処理液を記録媒体へ付着させる工程(処理液付着工程)、インク組成物を記録媒体へ付着させる工程(インク付着工程)は、インクジェットヘッド2が主走査方向に移動する1回以上の主走査と、記録媒体Mが主走査方向に交差する副走査方向へ移動する1回以上の副走査と、により行われる。
に交差する方向である。図3においては、記録媒体Mの幅方向、つまりS1-S2で表される方向が主走査方向MSであり、T1→T2で表される方向が副走査方向SSである。なお、1回の走査で主走査方向、すなわち、矢印S1又は矢印S2の何れか一方の方向に走査が行われる。そして、インクジェットヘッド2の主走査と、記録媒体Mの搬送である副走査を1回以上行うことで、記録媒体Mに対して記録する。すなわち、処理液を記録媒体へ付着させる工程(処理液付着工程)、インク組成物を記録媒体へ付着させる工程(インク付着工程)は、インクジェットヘッド2が主走査方向に移動する1回以上の主走査と、記録媒体Mが主走査方向に交差する副走査方向へ移動する1回以上の副走査と、により行われる。
インクジェットヘッド2に処理液やインク組成物を供給するカートリッジ12は、独立した複数のカートリッジを含む。カートリッジ12は、インクジェットヘッド2を搭載したキャリッジ9に対して着脱可能に装着される。複数のカートリッジのそれぞれには異なる種類の処理液、インク組成物、必要に応じたその他の組成物が充填されており、カートリッジ12から各ノズルに各組成物が供給される。なお、カートリッジ12はキャリッジ9に装着される例を示しているが、これに限定されず、キャリッジ9以外の場所に設けられ、図示せぬ供給管によって各ノズルに供給される形態でもよい。
本実施形態に係る記録装置は、記録を行う記録媒体の種類に応じて、記録に用いる処理液の種類が選択される。すなわち、低浸透性基材である記録媒体に記録を行う場合には、カートリッジ12に充填される第1の処理液が選択され、第1の記録が行われる。また、非浸透性基材である記録媒体に記録を行う場合には、カートリッジ12に充填される第2の処理液が選択され、第2の記録が行われる。
本実施形態に係る記録装置は、第1の記録及び第2の記録において、処理液をインクジェット法により記録媒体に付着させ、第1の記録において、処理液を第1の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させ、第2の記録において、処理液を前記第1の液滴質量より小さい第2の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させてもよい。このような態様であると、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
なお、「液滴質量」とは、インクジェットヘッド2のノズルから吐出される液滴の1滴の質量のことをいう。
第1の液滴質量は、8ng以下が好ましく、7ng以下がより好ましく、6ng以下がさらに好ましく、5ng以下が特に好ましい。第1の液滴質量の下限は、3ng超が好ましく、4ng超がより好ましい。
第2の液滴質量は、6ng以下が好ましく、5ng以下がより好ましく、4ng以下がさらに好ましく、3ng以下が特に好ましい。第2の液滴質量の下限は、1ng超が好ましく、2ng超がより好ましい。
第2の液滴質量は、6ng以下が好ましく、5ng以下がより好ましく、4ng以下がさらに好ましく、3ng以下が特に好ましい。第2の液滴質量の下限は、1ng超が好ましく、2ng超がより好ましい。
第2の液滴質量は、第1の液滴質量より0.5ng以上小さいことが好ましく、1.0ng以上小さいことがより好ましく、1.5ng以上小さいことがさらに好ましく、2.0ng以上小さいことがさらに好ましい。10ng以下小さいことが好ましく、5ng以下小さいことがより好ましい。
なお、白色インク組成物をインクジェット法により記録媒体に付着させる場合の白色インク組成物の液滴質量は、16ng以下が好ましく、14ng以下がより好ましく、12ng以下がさらに好ましく、10ng以下が特に好ましい。下限は、6ng超が好ましく、8ng超がより好ましい。
また、クリアインク組成物をインクジェット法により記録媒体に付着させる場合のクリアインク組成物の液滴質量は、8ng以下が好ましく、7ng以下がより好ましく、6ng以下がさらに好ましく、5ng以下が特に好ましい。下限は、3ng超が好ましく、4ng超がより好ましい。
インクジェットヘッド2による組成物の吐出には従来公知の方式を使用することができる。ここでは、圧電素子の振動を利用して液滴を吐出する方式、すなわち、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成する吐出方式を使用する。
インクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド2からの組成物を吐出して記録媒体Mに付着する際に記録媒体Mを乾燥するための一次乾燥工程を行う加熱機構を備えることができる。加熱機構は、伝導式、送風式、放射式などを用いることができる。伝導式は記録媒体に接触する部材から熱を記録媒体に伝導する。例えばプラテンヒーター4などがあげられる。送風式は常温風又は温風を記録媒体Mに送り組成物を乾燥させる。例えば通気ファン8が挙げられる。放射式は熱を発生する放射線を記録媒体Mに放射して記録媒体Mを加熱する。例えばIRヒーター3が挙げられる。これら加熱機構は、単独で用いても、組み合わせて用いてもよい。
例えば、インクジェット記録装置1では、加熱機構として、IRヒーター3及びプラテンヒーター4を備えている。一次乾燥工程で記録媒体Mを乾燥する際には、IRヒーター3、プラテンヒーター4、通気ファン8等を用いることができる。
なお、IRヒーター3を用いると、インクジェットヘッド2側から赤外線の輻射により放射式で記録媒体Mを加熱することができる。これにより、インクジェットヘッド2も同時に加熱されやすいが、プラテンヒーター4等の記録媒体Mの裏面から加熱される場合と比べて、記録媒体Mの厚さの影響を受けずに昇温することができる。また、温風又は環境と同じ温度の風を記録媒体Mにあてて記録媒体M上の組成物を乾燥させる各種のファン(例えば図示の通気ファン8)を備えてもよい。
プラテンヒーター4は、インクジェットヘッド2によって吐出された組成物が記録媒体Mに付着された時点から早期に乾燥することができるように、インクジェットヘッド2に対向する位置において記録媒体Mを、プラテン11を介して加熱することができる。プラテンヒーター4は、インクジェットヘッド2からみて記録媒体Mの搬送方向下流側や上流側に配置されてもよい。このようにすればプラテンヒーター4によるインクジェットヘッド2の加熱が抑制され、ノズル内の液体の乾燥を抑えて目詰まり等を軽減できる場合がある。プラテンヒーター4は、記録媒体Mを伝導式で加熱可能なものであり、記録方法では、必要に応じて用いられ、用いる場合には、記録媒体Mの表面温度が45.0℃以下、好ましくは40.0℃以下となるように制御することが好ましい。なおライン方式のインクジェット記録装置においては、プラテンヒーター4は、アンダーヒーターに対応する。加熱機構を用いた一次乾燥工程を行わない場合は、加熱機構を備えなくてもよく、本実施形態に係る記録装置では加熱機構を備えていないことが好ましい。
なお、インク付着工程において、記録媒体Mの表面温度の上限は、45.0℃以下であることが好ましく、40.0℃以下であることがより好ましく、38.0℃以下であることがさらにより好ましく、35.0℃以下であることが特に好ましい。また、記録媒体Mの表面温度の下限は25.0℃以上であることが好ましく、28.0℃以上であることがより好ましく、30.0℃以上であることがさらに好ましく、32.0℃以上であることが特により好ましい。
後述する記録方法では、インク付着工程後に、記録媒体Mを加熱して、組成物を乾燥させ、定着させる後加熱工程を備えてもよい。後加熱を二次加熱ともいう。
後加熱工程に用いる加熱ヒーター5は、記録媒体Mに付着された組成物を乾燥及び固化させる、つまり、二次加熱又は二次乾燥用のヒーターである。加熱ヒーター5は、後加熱工程に用いることができる。加熱ヒーター5が、画像が記録された記録媒体Mを加熱することにより、組成物中に含まれる水分等がより速やかに蒸発飛散して、組成物中に樹脂が含まれる場合には樹脂によってインク膜が形成される。このようにして、記録媒体M上において組成物の膜が強固に定着又は接着して造膜性が優れたものとなり、優れた高画質な画像が短時間で得られる。
加熱ヒーター5による記録媒体Mの表面温度の上限は120.0℃以下であることが好ましく、100.0℃以下であることがより好ましく、90.0℃以下であることがさらに好ましく、80.0℃以下であることがよりさらに好ましい。また、記録媒体Mの表面温度の下限は60.0℃以上であることが好ましく、70.0℃以上であることがより好ましい。温度が前記範囲にあることにより、高画質な画像が短時間で得られる。なおライン方式のインクジェット記録装置においては、加熱ヒーター5は、アフターヒーターに対応し、カーボンヒーター等により構成される。
インクジェット記録装置1は、冷却ファン6を有していてもよい。記録媒体Mに付着された組成物を乾燥後、冷却ファン6により記録媒体M上の組成物を冷却することにより、記録媒体M上に密着性よく塗膜を形成することができる。
また、インクジェット記録装置1は、記録媒体Mに対して組成物が付着される前に、記録媒体Mを予め加熱するプレヒーター7を備えていてもよい。なおライン方式のインクジェット記録装置においても、加熱機構としてプレヒーター7を設けてもよい。
キャリッジ9の下方には、記録媒体Mを支持するプラテン11と、キャリッジ9を記録媒体Mに対して相対的に移動させるキャリッジ移動機構13と、記録媒体Mを副走査方向に搬送するローラーである搬送手段14を備える。キャリッジ移動機構13と搬送手段14の動作は、制御部CONTにより制御される。
図4は、インクジェット記録装置1の機能ブロック図である。制御部CONTは、インクジェット記録装置1の制御を行うための制御ユニットである。インターフェース部101(I/F)は、コンピューター130(COMP)とインクジェット記録装置1との間でデータの送受信を行うためのものである。CPU102は、インクジェット記録装置1全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー103(MEM)は、CPU102のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものである。CPU102は、ユニット制御回路104(UCTRL)により各ユニットを制御する。なお、インクジェット記録装置1内の状況を検出器群121(DS)が監視し、その検出結果に基づいて、制御部CONTは各ユニットを制御する。
搬送ユニット111(CONVU)は、インクジェット記録の副走査(搬送)を制御するものであり、具体的には、記録媒体Mの搬送方向、搬送距離及び搬送速度を制御する。具体的には、モーターによって駆動される搬送ローラーの回転方向、回転量及び回転速度を制御することによって記録媒体Mの搬送方向、搬送距離及び搬送速度を制御する。
キャリッジユニット112(CARU)は、インクジェット記録の主走査(パス)を制御するものであり、具体的には、インクジェットヘッド2を主走査方向に往復移動させるものである。キャリッジユニット112は、インクジェットヘッド2を搭載するキャリッ
ジ9と、キャリッジ9を往復移動させるためのキャリッジ移動機構13とを備える。
ジ9と、キャリッジ9を往復移動させるためのキャリッジ移動機構13とを備える。
ヘッドユニット113(HU)は、インクジェットヘッド2のノズルからの組成物の吐出量を制御するものである。例えば、インクジェットヘッド2のノズルが圧電素子により駆動されるものである場合、各ノズルにおける圧電素子の動作を制御する。ヘッドユニット113により各組成物の付着のタイミング、組成物のドットサイズ等が制御される。また、キャリッジユニット112及びヘッドユニット113の制御の組合せにより、1走査あたりの組成物の付着量が制御される。
ヘッドユニット113は、記録に用いる処理液として第1の処理液が選択される場合には、インクジェットヘッド2のノズルから、第2の処理液を吐出させないで、第1の処理液を吐出するように制御することができる。これにより、第1の記録を行うことができる。また、記録に用いる処理液として第2の処理液が選択される場合には、インクジェットヘッド2のノズルから、第1の処理液を吐出させないで、第2の処理液を吐出するように制御することができる。これにより、第2の記録を行うことができる。
乾燥ユニット114(DU)は、IRヒーター3、プレヒーター7、プラテンヒーター4、加熱ヒーター5等の各種ヒーターの温度を制御する。
検出器群121(DS)は、インクジェット記録装置1内の状況を監視するものである。例えば、記録媒体Mの種類が低浸透性基材又は非浸透性基材の何れかであるかを検出する。記録媒体Mの種類として低浸透性基材を検出する場合、制御部CONTはヘッドユニット113を制御して、インクジェットヘッド2のノズルから、第2の処理液を吐出させないで、第1の処理液を吐出するようにする。記録媒体Mの種類として非浸透性基材を検出する場合、制御部CONTはヘッドユニット113を制御して、インクジェットヘッド2のノズルから、第1の処理液を吐出させないで、第2の処理液を吐出するようにする。
上記のインクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド2を搭載するキャリッジ9を主走査方向に移動させる動作と、搬送動作(副走査)とを交互に繰り返す。このとき、制御部CONTは、各パスを行う際に、キャリッジユニット112を制御して、インクジェットヘッド2を主走査方向に移動させるとともに、ヘッドユニット113を制御して、インクジェットヘッド2の所定のノズル孔から組成物の液滴を吐出させ、記録媒体Mに組成物の液滴を付着させる。また、制御部CONTは、搬送ユニット111を制御して、搬送動作の際に所定の搬送量(送り量)にて記録媒体Mを搬送方向に搬送させる。
インクジェット記録装置1では、主走査(パス)と副走査(搬送動作)が繰り返されることによって、複数の液滴を付着させた記録領域が徐々に搬送される。そして、アフターヒーター5により、記録媒体Mに付着させた液滴を乾燥させて、画像が完成する。その後、完成した記録物は、巻き取り機構によりロール状に巻き取られたり、フラットベット機構で搬送されたりしてもよい。
上記ではシリアル方式のインクジェットヘッドを搭載し、シリアル方式の記録方法を行うシリアル方式の記録装置について説明した。一方、インクジェットヘッド2は、ライン方式のヘッドであってもよい。ライン方式の記録装置のインクジェットヘッドは、記録媒体Mの記録幅以上の長さにノズルが配置されたヘッドであり、記録媒体Mに対して1回のパスでインク組成物の付着を行う。また、インクジェットヘッド2は、ラテラル方式のヘッドであってもよい。ラテラル方式のヘッドは、特開2002-225255号公報に記載されたようなX方向、Y方向(主走査方向、副走査方向)移動する機構が設けられたヘッド(キャリッジ)である。
本実施形態に係る記録装置においては、シリアル方式、ライン方式又はラテラル方式のいずれの記録方式の記録装置であってよい。
3.記録方法
本発明の一実施形態に係る記録方法は、上述のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、上述の第1の処理液及び上述の第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、上述のインク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、前記選択された処理液が上述の第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、前記選択された処理液が上述の第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
本発明の一実施形態に係る記録方法は、上述のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、上述の第1の処理液及び上述の第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、上述のインク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、前記選択された処理液が上述の第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、前記選択された処理液が上述の第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
本実施形態に係る記録方法によれば、上述のインクセットを用いて、記録媒体に応じて使用する処理液を選択して記録を行うことができる。これにより、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができる。
本実施形態に係る記録方法によって記録が行われる、低浸透性基材である記録媒体、及び非浸透性基材である記録媒体は、上述したものと同様の構成としてもよい。
3.1 選択工程
本実施形態に係る記録方法は、上述した、第1の処理液及び第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程(選択工程)を備えるものである。
本実施形態に係る記録方法は、上述した、第1の処理液及び第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程(選択工程)を備えるものである。
選択工程において、記録に用いる処理液として第1の処理液が選択される場合、低浸透性基材である記録媒体へ記録を行う、第1の記録を行うことができる。一方で、記録に用いる処理液として第2の処理液が選択される場合、非浸透性基材である記録媒体へ記録を行う、第2の記録を行うことができる。このように、本実施形態に係る記録方法では、記録媒体に応じて使用する処理液を選択して記録を行うことができるため、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができる。
選択の方法としては、例えば、記録装置の入力部から、ユーザーが入力して行う方法、記録装置に充填される処理液により選択される方法、記録媒体種などの記録条件によって記録装置が自動で選択する方法などがあげられる。
3.2 処理液付着工程
本実施形態に係る記録方法は、選択された処理液を記録媒体に付着させる工程(処理液付着工程)を備えるものである。すなわち、前述の選択工程において第1の処理液が選択される場合、処理液付着工程では第1の処理液が記録媒体に付着される。一方で、前述の選択工程において第2の処理液が選択される場合、処理液付着工程では第2の処理液が記録媒体に付着される。
本実施形態に係る記録方法は、選択された処理液を記録媒体に付着させる工程(処理液付着工程)を備えるものである。すなわち、前述の選択工程において第1の処理液が選択される場合、処理液付着工程では第1の処理液が記録媒体に付着される。一方で、前述の選択工程において第2の処理液が選択される場合、処理液付着工程では第2の処理液が記録媒体に付着される。
なお、処理液を記録媒体に付着させる方法は、特に限定されず、例えば、刷毛による塗布、ローラーによる塗布、スプレー塗布、バーコーターによる塗布、インクジェット法による付着等にて行うことができる。これらの中でも、処理液はインクジェット法により記録媒体に付着させることが好ましい。これにより、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
処理液の付着量(処理液付着量A)は、記録媒体の記録領域の単位面積当たり2.0m
g/inch2以下であることが好ましく、1.5mg/inch2以下であることがより好ましく、1.2mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.3mg/inch2以上が好ましく、0.5mg/inch2以上がより好ましい。さらには、0.6mg/inch2超であることが好ましく、0.8mg/inch2超であることがより好ましく、1.0mg/inch2超であることがさらに好ましい。処理液の付着量が上記範囲内であると、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
g/inch2以下であることが好ましく、1.5mg/inch2以下であることがより好ましく、1.2mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.3mg/inch2以上が好ましく、0.5mg/inch2以上がより好ましい。さらには、0.6mg/inch2超であることが好ましく、0.8mg/inch2超であることがより好ましく、1.0mg/inch2超であることがさらに好ましい。処理液の付着量が上記範囲内であると、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
また、処理液の付着量は、後述するインク組成物の付着量に応じて2種以上有することが好ましい。これにより、インクと処理液の反応をより適切に制御することができるため、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
後述のインク付着工程におけるインク組成物の付着量をインク付着量Aとする場合には、当該記録領域に対する処理液の付着量を処理液付着量Aとして、処理液付着工程を行うことが好ましい。一方で、後述のインク付着工程におけるインク組成物の付着量をインク付着量Bとする場合には、当該記録領域に対する処理液の付着量は下記の処理液付着量Bとして、処理液付着工程を行うことが好ましい。処理液付着量Aは、インク付着量が記録における最大のインク付着量である記録領域の、処理液の付着量に相当する。
処理液付着量Bは、インク付着量が記録における最大のインク付着量よりは少ない所定の付着量である記録領域の、処理液の付着量に相当する。
処理液付着量Bは、記録媒体の記録領域の単位面積当たり1.0mg/inch2以下であることが好ましく、0.8mg/inch2以下であることがより好ましく、0.6mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.05mg/inch2以上が好ましく、0.1mg/inch2以上がより好ましい。さらには、0.3mg/inch2超であることが好ましく、0.4mg/inch2超であることがより好ましく、0.5mg/inch2超であることがさらに好ましい。
処理液付着量Bは、記録媒体の記録領域の単位面積当たり1.0mg/inch2以下であることが好ましく、0.8mg/inch2以下であることがより好ましく、0.6mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.05mg/inch2以上が好ましく、0.1mg/inch2以上がより好ましい。さらには、0.3mg/inch2超であることが好ましく、0.4mg/inch2超であることがより好ましく、0.5mg/inch2超であることがさらに好ましい。
なお、処理液付着量Aは、処理液付着量Bより多く、0.2mg/inch2以上多いことが好ましく、0.4mg/inch2以上多いことがより好ましく、0.6mg/inch2以上多いことがさらに好ましい。0.6~1.0mg/inch2多いことがさらに好ましい。
処理液付着量Bは、処理液付着量Aの40~60質量%が好ましく、45~55%がより好ましい。
処理液付着量Bは、処理液付着量Aの40~60質量%が好ましく、45~55%がより好ましい。
処理液付着工程においては、処理液の液滴を規則パターンで付着させることが好ましい。これにより、処理液が記録媒体に対して均一に付着されるため、インク滴と処理液滴が接触しやすくなり、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
ここで、「規則パターン」とは、印刷解像度[dpi]で示される1ドットに対して付着される液滴が規則的に配置されたものをいう。
図5は、規則パターンを模式的に表した図である。図5に示される1マスは印刷解像度[dpi]で示される1ドットに相当し、黒丸は付着された液滴を表す。例えば、図5においては、印刷解像度[dpi]の1ドットに対して、2分の1ずつ(2ドットごとに1滴)液滴を付着させた規則パターンが表されている。これと同様にして、印刷解像度[d
pi]の1ドットに対して、3分の1ずつ、4分の1ずつ、5分の1ずつ、6分の1ずつ等で液滴を付着させた場合も規則パターンである。
pi]の1ドットに対して、3分の1ずつ、4分の1ずつ、5分の1ずつ、6分の1ずつ等で液滴を付着させた場合も規則パターンである。
なお、主走査方向に延びる1ラスターにおける液滴の配置が規則的であり、かつ、副走査方向に延びる1ラスターにおける液滴の配置が規則的であれば、このパターンは規則パターンである。例えば、主走査方向に延びる1ラスターにおける液滴の配置が、印刷解像度[dpi]の1ドットに対して、2分の1ずつ液滴を付着するものであり、かつ、副走査方向に延びる1ラスターにおける液滴の配置が、印刷解像度[dpi]の1ドットに対して、5分の1ずつ液滴を付着するものであるパターンは、規則パターンである。
一方で、「不規則パターン」とは、上記規則パターンになっていないものをいう。例えば、主走査方向に延びる1ラスターにおける液滴の配置について、10個程度の液滴の配置を確認し、該配置が規則的でない場合には、不規則パターンであるといえる。
本実施形態に係る記録方法は、処理液の記録解像度は1200×1200dpi以上であることが好ましく、一回の主走査で1200×1200dpi以上であることがより好ましい。このような記録解像度であると、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
3.3 インク付着工程
本実施形態に係る記録方法は、インク組成物を記録媒体に付着させる工程(インク付着工程)を備えるものである。
本実施形態に係る記録方法は、インク組成物を記録媒体に付着させる工程(インク付着工程)を備えるものである。
なお、インク組成物を記録媒体に付着させる方法は、特に限定されず、例えば、スプレー塗布、インクジェット法による付着等にて行うことができる。これらの中でも、インク組成物はインクジェット法により記録媒体に付着させることが好ましい。これにより、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。以下における、クリアインク付着工程及び白色インク付着工程についても同様である。
インク組成物の付着量は、必要に応じて2種以上有していてもよい。例えば、インク付着量Aは、記録媒体の記録領域の単位面積当たり20.0mg/inch2以下が好ましく、15.0mg/inch2以下がより好ましく、10.0mg/inch2以下がさらに好ましい。さらには8.0mg/inch2以下が好ましい。下限は、特に制限されないが、0.6mg/inch2超であることが好ましく、0.8mg/inch2超であることがより好ましく、1.0mg/inch2超であることがさらに好ましい。さらには、4.0mg/inch2以上が好ましく、5.0mg/inch2以上がより好ましい。インク付着量Aは、記録における最大のインク付着量に相当する。
インク付着量Bは、記録における最大のインク付着量よりは少ない所定のインク付着量に相当する。
例えば、インク付着量Bは、記録媒体の記録領域の単位面積当たり10.0mg/inch2以下であることが好ましく、8.0mg/inch2以下であることがより好ましく、6.0mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.3mg/inch2超であることが好ましく、0.4mg/inch2超であることがより好ましく、0.5mg/inch2超であることがさらに好ましい。さらには、1.0mg/inch2以上が好ましく、2.0mg/inch2以上がより好ましい。
インク付着量Bは、インク付着量Aの60~80質量%が好ましく、65~75質量%がより好ましい。
例えば、インク付着量Bは、記録媒体の記録領域の単位面積当たり10.0mg/inch2以下であることが好ましく、8.0mg/inch2以下であることがより好ましく、6.0mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.3mg/inch2超であることが好ましく、0.4mg/inch2超であることがより好ましく、0.5mg/inch2超であることがさらに好ましい。さらには、1.0mg/inch2以上が好ましく、2.0mg/inch2以上がより好ましい。
インク付着量Bは、インク付着量Aの60~80質量%が好ましく、65~75質量%がより好ましい。
なお、インク付着量Aは、インク付着量Bより多く、0.2mg/inch2以上多いことが好ましく、0.4mg/inch2以上多いことがより好ましく、0.6mg/inch2以上多いことがさらに好ましい。1.0~3.0mg/inch2多いことが好ましい。
本実施形態に係る記録方法は、同一の走査で処理液とインク組成物とを吐出して記録媒体に重ねて付着し、処理液の付着とインク組成物の付着の最大の時間差が1秒以内であることが好ましい。このような場合には、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
なお、「同一の走査で処理液とインク組成物とを吐出して記録媒体に重ねて付着」させるとは、処理液とインク組成物を同一の主走査により、記録媒体の同一の走査領域に対して付着させるものであってよい。これを同時打ちという。
なお、「処理液の付着とインク組成物の付着の最大の時間差」とは、処理液の記録媒体への付着とインク組成物の記録媒体への付着の時間差である。インク組成物を複数用いる場合には、最大の時間差である。
上記最大の時間差は、0.8秒以内がより好ましく、0.6秒以内がさらに好ましい。また、下限値は特に制限されないが、0.1秒以上が好ましく、0.3秒以上がより好ましく、0.5秒以上がさらに好ましい。
3.4 クリアインク付着工程
本実施形態に係る記録方法は、上述の、樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程(クリアインク付着工程)を備えるものであってよい。これにより、耐擦性をより向上できる傾向にある。
本実施形態に係る記録方法は、上述の、樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程(クリアインク付着工程)を備えるものであってよい。これにより、耐擦性をより向上できる傾向にある。
クリアインク組成物の付着量は、記録媒体の記録領域の単位面積当たり5mg/inch2以下であることが好ましく、3mg/inch2以下であることがより好ましく、2mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、0.1mg/inch2超であることが好ましく、0.3mg/inch2超であることがより好ましく、0.5mg/inch2超であることがさらに好ましい。
3.5 白色インク付着工程
本実施形態に係る記録方法は、上述の白色インク組成物を記録媒体に付着させる工程(白色インク付着工程)を備えるものであってよい。このような場合であっても、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
本実施形態に係る記録方法は、上述の白色インク組成物を記録媒体に付着させる工程(白色インク付着工程)を備えるものであってよい。このような場合であっても、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、より優れた画質及び耐擦性を得ることができる傾向にある。
白色インク組成物の付着量は、記録媒体の記録領域の単位面積当たり20mg/inch2以下であることが好ましく、17mg/inch2以下であることがより好ましく、15mg/inch2以下であることがさらに好ましい。付着量の下限は、特に制限されないが、5mg/inch2超であることが好ましく、7mg/inch2超であることがより好ましく、9mg/inch2超であることがさらに好ましい。
なお、処理液付着工程、インク付着工程、クリアインク付着工程及び白色インク付着工程の順序は、特に限定されない。例えば、処理液付着工程の後又は同時にインク付着工程等を行ってもよく、インク付着工程等の後に処理液付着工程を行ってもよい。
3.6 一次乾燥工程
本実施形態に係る記録方法は、記録媒体に付着した、液滴を乾燥させる一次乾燥工程をさらに備えてもよい。かかる工程を備えることで、インク組成物等が記録媒体に付着した早期の段階において、インクの乾燥性を向上でき、より良好な耐擦性を得られる場合がある。なお、本実施形態に係る記録方法は、加熱を伴う一次乾燥工程を備えていないことが好ましい。
本実施形態に係る記録方法は、記録媒体に付着した、液滴を乾燥させる一次乾燥工程をさらに備えてもよい。かかる工程を備えることで、インク組成物等が記録媒体に付着した早期の段階において、インクの乾燥性を向上でき、より良好な耐擦性を得られる場合がある。なお、本実施形態に係る記録方法は、加熱を伴う一次乾燥工程を備えていないことが好ましい。
一次乾燥工程は、インク組成物等が記録媒体へ付着した早期の段階において、インクの乾燥を行う工程である。一次乾燥工程は、記録媒体に付着したインクを、少なくともインクの流動を減少させる程度に、インクの溶媒成分の少なくとも一部を乾燥させるための乾燥工程である。記録媒体に着弾したインク滴が、そのインク滴の着弾から遅くとも0.5秒以内に、一次乾燥工程による乾燥を受け始めることが好ましい。
一次乾燥工程の手段としては、例えば、ファン等による記録媒体への常温の送風(常温風)又は加熱を伴う送風(温風)に基づく方法である送風式や、IRヒーター、マイクロウェーブの放射式や、プラテンヒーターなどにより記録媒体を加熱することに基づく伝熱式や、これらを組み合わせた方法などが挙げられる。
一次乾燥工程において、送風による乾燥が行われる場合、送風の風速が、0.5~15m/sであることが好ましく、0.5~10m/sがより好ましく、1~5m/sがさらに好ましく、2~3m/sが特に好ましい。該風速は、記録媒体の表面付近における風速である。
送風の風温は50℃以下が好ましく、10℃以上が好ましい。さらには15~45℃が好ましく、20~49℃がより好ましい。さらに23~40℃が好ましく、25~35℃がより好ましく、25~28℃がさらに好ましい。送風の風温は常温であってもよい。
送風の風温は50℃以下が好ましく、10℃以上が好ましい。さらには15~45℃が好ましく、20~49℃がより好ましい。さらに23~40℃が好ましく、25~35℃がより好ましく、25~28℃がさらに好ましい。送風の風温は常温であってもよい。
一次乾燥工程有り又は無しの場合において、インク付着工程における記録媒体の表面温度は、45.0℃以下であることが好ましく、40.0℃以下であることがより好ましく、38.0℃以下であることがさらにより好ましく、35.0℃以下であることが特に好ましい。また、記録媒体Mの表面温度の下限は25.0℃以上であることが好ましく、28.0℃以上であることがより好ましく、30.0℃以上であることがさらに好ましく、32.0℃以上であることが特により好ましい。
なお、一次乾燥工程において加熱を伴う場合、一次乾燥工程は、加熱された記録媒体にインクが付着されるようにしても良いし、付着後の早期に加熱されるようにしてもよい。一次乾燥工程は、記録媒体に着弾したインク滴が、そのインク滴の着弾から遅くも0.5秒以内に加熱が開始されることが好ましい。
一次乾燥工程において加熱を伴う場合、上述のインク付着工程等の前、付着と同時、付着後の早期の少なくとも何れかで加熱を行えばよく、同時に行われることが好ましい。このような加熱順序にして、インク付着工程等を行うことができる。
一次乾燥工程において加熱を伴う場合、上述のインク付着工程等の前、付着と同時、付着後の早期の少なくとも何れかで加熱を行えばよく、同時に行われることが好ましい。このような加熱順序にして、インク付着工程等を行うことができる。
なお、一次乾燥工程における記録媒体の表面温度は、一次乾燥工程が行われた記録媒体にインクを付着させる場合は、インクの付着時の記録媒体の表面温度であり、インクの付着後の早期に一次乾燥工程を行う場合は、一次乾燥工程を行う際の記録媒体の表面温度である。また一次乾燥工程中の一次乾燥工程による最大の温度である。それらの時の一次乾燥工程の記録媒体の表面温度は、前述の表面温度の範囲とすることが好ましい。
また、一次乾燥工程において加熱を伴わない場合の記録媒体の表面温度とは、インクの付着時の記録媒体の表面温度である。
また、一次乾燥工程において加熱を伴わない場合の記録媒体の表面温度とは、インクの付着時の記録媒体の表面温度である。
3.7 後加熱工程
本実施形態に係る記録方法は、処理液やインク組成物が付着した記録媒体に対し、プラテン通過後に記録媒体表面を好ましくは60~120℃、より好ましくは70~110℃、さらに好ましくは80~100℃で加熱する、後加熱工程を備えていてもよい。これにより、より乾燥性が向上し、耐擦性により優れた記録物を得ることができる傾向にあり好ましい。
本実施形態に係る記録方法は、処理液やインク組成物が付着した記録媒体に対し、プラテン通過後に記録媒体表面を好ましくは60~120℃、より好ましくは70~110℃、さらに好ましくは80~100℃で加熱する、後加熱工程を備えていてもよい。これにより、より乾燥性が向上し、耐擦性により優れた記録物を得ることができる傾向にあり好ましい。
後加熱工程は、記録を完了させ、記録物を使用することができる程度に十分に乾燥させる工程である。後加熱工程は、インク等の溶媒成分の十分な乾燥、及びインクに含み得る樹脂粒子などを加熱してインクの塗膜を平膜化させるための加熱工程である。
なお、後加熱工程における記録媒体の加熱は、例えば、インクジェット記録装置を用いる場合には、適宜の加熱手段を用いて行うことができる。また、インクジェット記録装置に備えられた加熱手段に限らず、適宜の加熱手段により行うことができる。
後加熱工程において、記録媒体の表面温度の下限値は、50℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましく、70℃以上であることがさらに好ましい。記録媒体の表面温度の上限値は、120℃以下であることが好ましく、110℃以下であることがより好ましく、100℃以下であることがさらに好ましく、90℃以下であることが特に好ましく、80℃以下であることがより特に好ましい。
なお、上記一次乾燥工程で好ましい温度と、後加熱工程で好ましい温度とは異なるものであることが好ましい。
なお、上記一次乾燥工程で好ましい温度と、後加熱工程で好ましい温度とは異なるものであることが好ましい。
4.実施例
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。以下「%」は、特に記載のない限り、質量基準である。
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。以下「%」は、特に記載のない限り、質量基準である。
4.1 記録媒体の動的浸透性測定
各実施例及び各比較例で用いた、低浸透性基材、非浸透性基材及び浸透性基材における動的な浸透性の測定を、動的浸透性テスターDPM33(emco社製)を用いて行った。記録媒体としては、低浸透性基材として「グロスPW」及び「キャスト73」のキャスト紙を、非浸透性基材として「PET50A」及び「PP WHITE」のフィルムを、浸透性基材として「55PW」の上質紙を用いた。測定結果を下表1に記載した。
各実施例及び各比較例で用いた、低浸透性基材、非浸透性基材及び浸透性基材における動的な浸透性の測定を、動的浸透性テスターDPM33(emco社製)を用いて行った。記録媒体としては、低浸透性基材として「グロスPW」及び「キャスト73」のキャスト紙を、非浸透性基材として「PET50A」及び「PP WHITE」のフィルムを、浸透性基材として「55PW」の上質紙を用いた。測定結果を下表1に記載した。
なお、下表1中「60秒後値」とは、下記式(1)の10log10(A/A0)値であり、「10秒後値」とは、下記式(1)の10log10(A/A0)値において水滴下60秒後とあるのを10秒後として測定した値である。下記式(1)の基準基材としては「PET50A」を用いた。
また、「接触角」とは、静的接触角のことを指し、JIS R 3257(基板ガラス表面のぬれ性試験方法)の静滴法に準じて測定した。
また、「接触角」とは、静的接触角のことを指し、JIS R 3257(基板ガラス表面のぬれ性試験方法)の静滴法に準じて測定した。
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
上表1に示すように、非浸透性基材の浸透性は、60秒後値及び10秒後値の何れも低い傾向にあった。一方で、低浸透性基材の浸透性は、10秒後値は低いが、60秒後値では浸透性基材よりも高い傾向にあった。
4.2 処理液の調製
下表2の組成になるように各成分を容器に入れて、マグネチックスターラーで2時間混合及び攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルターで濾過することで、各実施例及び各比較例に係る処理液(A1~A4、B1~B3)を得た。下表2の数値は全て質量%を示し、純水は処理液の全質量が100質量%となるように添加した。
下表2の組成になるように各成分を容器に入れて、マグネチックスターラーで2時間混合及び攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルターで濾過することで、各実施例及び各比較例に係る処理液(A1~A4、B1~B3)を得た。下表2の数値は全て質量%を示し、純水は処理液の全質量が100質量%となるように添加した。
4.3 各組成物の調製
下表3の組成になるように、各組成物の各成分を容器に入れて、マグネチックスターラーで2時間混合及び攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルターで濾過することで、インク組成物(C1)、白色インク組成物(W1)及びクリアインク組成物(CL1)を得た。下表3の数値は全て質量%を示し、純水は処理液の全質量が100質量%となるように添加した。なお、下表3の樹脂粒子及びワックスの成分の数値は、樹脂固形分換算をしていない、液体全量の数値である。
下表3の組成になるように、各組成物の各成分を容器に入れて、マグネチックスターラーで2時間混合及び攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルターで濾過することで、インク組成物(C1)、白色インク組成物(W1)及びクリアインク組成物(CL1)を得た。下表3の数値は全て質量%を示し、純水は処理液の全質量が100質量%となるように添加した。なお、下表3の樹脂粒子及びワックスの成分の数値は、樹脂固形分換算をしていない、液体全量の数値である。
なお表中には記載しなかったが、処理液B1において、ギ酸カルシウムの含有量を10質量%(0.77mol/kg)としたこと以外は処理液B1と同様にして調製したところ、ギ酸カルシウムが十分に溶解せず、処理液に適さなかった。
なお、インク組成物中のシアン顔料及び白色インク組成物中の白色顔料については、あらかじめ下記のように顔料分散液を調製して用いた。
<シアン顔料分散液>
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)2質量部を溶解させたイオン交換水160.5質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:180)7.5質量部を加えて溶解させた。そこに、シアン顔料としてC.I.ピグメントブルー15:3を30質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去し、シアン顔料濃度が15質量%となるように調整して、シアン顔料分散液を得た。その際のシアン顔料の粒子径は、平均粒子径で100nmであった。
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)2質量部を溶解させたイオン交換水160.5質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:180)7.5質量部を加えて溶解させた。そこに、シアン顔料としてC.I.ピグメントブルー15:3を30質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去し、シアン顔料濃度が15質量%となるように調整して、シアン顔料分散液を得た。その際のシアン顔料の粒子径は、平均粒子径で100nmであった。
<白色顔料分散液>
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)0.1質量部を溶解させたイオン交換水155質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:18)4質量部を加えて溶解させた。そこに、白色顔料である
二酸化チタン(C.I.ピグメントホワイト6)を40質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去して、白色顔料の濃度が20質量%となるように調整し、白色顔料分散液を得た。白色顔料の粒子径は、平均粒子径で350nmであった。
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)0.1質量部を溶解させたイオン交換水155質量部に、樹脂分散剤としてアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:18)4質量部を加えて溶解させた。そこに、白色顔料である
二酸化チタン(C.I.ピグメントホワイト6)を40質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去して、白色顔料の濃度が20質量%となるように調整し、白色顔料分散液を得た。白色顔料の粒子径は、平均粒子径で350nmであった。
上表2、表3中の記載について説明を補足する。
(凝集剤)
・硝酸カルシウム四水和物:20℃における水100gに対する溶解度(以下、単に「溶解度」という。)が129[g/100g水]
・臭化カルシウム:溶解度が143[g/100g水]
・ギ酸カルシウム:溶解度が16.6[g/100g水]
・プロピオン酸カルシウム:溶解度が10[g/100g水]
(色材)
・白色顔料(酸化チタン):C.I.ピグメントホワイト6
・シアン顔料(P.B.15:3):C.I.ピグメントブルー15:3
(界面活性剤)
・BYK348:シリコーン系界面活性剤、ビックケミー・ジャパン社製商品名
(キレート剤)
・EDTA:エチレンジアミン四酢酸
(樹脂粒子)
・ジョンクリル631:スチレンアクリル系樹脂、BASF社製商品名
(ワックス)
・ハイテックE-6500:ポリエチレンワックス、東邦化学工業社製商品名
・硝酸カルシウム四水和物:20℃における水100gに対する溶解度(以下、単に「溶解度」という。)が129[g/100g水]
・臭化カルシウム:溶解度が143[g/100g水]
・ギ酸カルシウム:溶解度が16.6[g/100g水]
・プロピオン酸カルシウム:溶解度が10[g/100g水]
(色材)
・白色顔料(酸化チタン):C.I.ピグメントホワイト6
・シアン顔料(P.B.15:3):C.I.ピグメントブルー15:3
(界面活性剤)
・BYK348:シリコーン系界面活性剤、ビックケミー・ジャパン社製商品名
(キレート剤)
・EDTA:エチレンジアミン四酢酸
(樹脂粒子)
・ジョンクリル631:スチレンアクリル系樹脂、BASF社製商品名
(ワックス)
・ハイテックE-6500:ポリエチレンワックス、東邦化学工業社製商品名
なお、上表2中の「mol/kg」とは、処理液の総質量[kg]に対する凝集剤のモル数[mol]である。
4.4 記録試験
上記で得られた処理液、インク組成物、白色インク組成物及びクリアインク組成物を備えたインクセットを、印刷機(セイコーエプソン製「SurePress L-4533AW」の改造機)に充填し、下表4~8の記載に基づいて、以下に記載の記録条件にて印刷を行った。
上記で得られた処理液、インク組成物、白色インク組成物及びクリアインク組成物を備えたインクセットを、印刷機(セイコーエプソン製「SurePress L-4533AW」の改造機)に充填し、下表4~8の記載に基づいて、以下に記載の記録条件にて印刷を行った。
なお、各実施例において、印刷機に充填されるインクセットは、A1~A4の少なくとも1つ以上の処理液と、B1~B3の少なくとも1つ以上の処理液とを備えるものであって、記録媒体の種類に応じて使用される処理液が選択される。一方で、比較例1において印刷機に充填されるインクセットは処理液がA1のみであり、比較例2において印刷機に充填されるインクセットは処理液がB1のみであった。
〔記録条件〕
・印刷機:「SurePress L-4533AW」の改造機。
・解像度:1200×1200dpi。これを基本解像度とし、付着量が各例の付着量になるように、画素当たりの液滴数を調整した。
・印字パターン:埋まり、粒状性、耐擦性、発色性についての評価における印刷では、ベタパターンとした。文字についての評価における印刷では、文字印刷とした。なお、「ベタパターン」とは、評価用に記録した所定のパターンを意味する。
・処理液条件:下表4~8に記載の条件とした。
・インク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を5ngとした。また、付着量は、高Duty試験においては6mg/inch2とし、中Duty試験においては4mg/inch2とした。
・白色インク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を10ngとした。また、付着量は、13mg/inch2とした。
・クリアインク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を5ngとした。また、付着量は、1mg/inch2とした。
・走査回数:1回。ただし、実施例13、14においては1+1=2回とした。
・一次乾燥温度:意図的な加熱はなし。ただし、実施例11においては表中の温度となるようにプラテンヒーターを用いて加熱を行った。
・後加熱温度:70℃。
・記録媒体:上表1及び下表4~8に記載するものである。
・インク組成物と処理液を同時打ちした。
・印刷機:「SurePress L-4533AW」の改造機。
・解像度:1200×1200dpi。これを基本解像度とし、付着量が各例の付着量になるように、画素当たりの液滴数を調整した。
・印字パターン:埋まり、粒状性、耐擦性、発色性についての評価における印刷では、ベタパターンとした。文字についての評価における印刷では、文字印刷とした。なお、「ベタパターン」とは、評価用に記録した所定のパターンを意味する。
・処理液条件:下表4~8に記載の条件とした。
・インク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を5ngとした。また、付着量は、高Duty試験においては6mg/inch2とし、中Duty試験においては4mg/inch2とした。
・白色インク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を10ngとした。また、付着量は、13mg/inch2とした。
・クリアインク組成物条件:1滴あたりの質量(Iw)を5ngとした。また、付着量は、1mg/inch2とした。
・走査回数:1回。ただし、実施例13、14においては1+1=2回とした。
・一次乾燥温度:意図的な加熱はなし。ただし、実施例11においては表中の温度となるようにプラテンヒーターを用いて加熱を行った。
・後加熱温度:70℃。
・記録媒体:上表1及び下表4~8に記載するものである。
・インク組成物と処理液を同時打ちした。
4.5 評価方法
4.5.1 埋まり
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。
(判定条件)
A:埋まりが良い。
B:埋まりが少し悪い(記録媒体の地がインクで埋まっていない個所が若干ある)。
C:埋まりが悪い(記録媒体の地がインクで埋まっていない個所がかなりある)。
4.5.1 埋まり
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。
(判定条件)
A:埋まりが良い。
B:埋まりが少し悪い(記録媒体の地がインクで埋まっていない個所が若干ある)。
C:埋まりが悪い(記録媒体の地がインクで埋まっていない個所がかなりある)。
4.5.2 粒状性
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。なお粒状性は、インクの反応が進み過ぎて粒状性が起こる場合と、反応が不十分でブリードムラにより粒状性が起こる場合とがある。
(判定条件)
A:粒状性がない。
B:粒状性はあるが、気にならない。
C:粒状性が目立つ。
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。なお粒状性は、インクの反応が進み過ぎて粒状性が起こる場合と、反応が不十分でブリードムラにより粒状性が起こる場合とがある。
(判定条件)
A:粒状性がない。
B:粒状性はあるが、気にならない。
C:粒状性が目立つ。
4.5.3 文字
上記「4.4 記録試験」に記載の条件で文字印刷を行い、印刷物を目視観察し、以下
の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:文字線がシャープで、可読。
B:文字線がガタついているが、気にならず、可読。
C:文字線がガタついており、読めない。
上記「4.4 記録試験」に記載の条件で文字印刷を行い、印刷物を目視観察し、以下
の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:文字線がシャープで、可読。
B:文字線がガタついているが、気にならず、可読。
C:文字線がガタついており、読めない。
4.5.4 耐擦性
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印字後、70℃の恒温槽で2分乾燥させたのち、一晩室温放置した。その後、ベタパターン印字部を30×200mm矩形に切断し、平織布を使用して学振式耐擦試験機(荷重500g)で50回擦った際のインクの剥がれ度合を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:剥がれなし。
B:評価面積に対し5割未満の剥がれあり。
C:評価面積に対し5割以上の剥がれあり。
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印字後、70℃の恒温槽で2分乾燥させたのち、一晩室温放置した。その後、ベタパターン印字部を30×200mm矩形に切断し、平織布を使用して学振式耐擦試験機(荷重500g)で50回擦った際のインクの剥がれ度合を目視観察し、以下の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:剥がれなし。
B:評価面積に対し5割未満の剥がれあり。
C:評価面積に対し5割以上の剥がれあり。
4.5.5 発色性
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物のOD値を測定し、以下の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:OD値が高く、目視でも色鮮やかなのが分かる。
B:OD値はさほど高くないが、目視では色鮮やかに見える。
C:OD値が低い。
上記「4.4 記録試験」に記載の条件でベタパターンを印刷し、印刷物のOD値を測定し、以下の判定条件にて評価した。B以上であれば良好である。
(判定条件)
A:OD値が高く、目視でも色鮮やかなのが分かる。
B:OD値はさほど高くないが、目視では色鮮やかに見える。
C:OD値が低い。
4.6 評価結果
上表4~8に評価結果を示す。
上表4~8に評価結果を示す。
上表4~8より、色材を含有する水系のインク組成物と、凝集剤を含有する第1の処理液と、凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、第1の処理液は、インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、第2の処理液は、インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるインクセット;及び、
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、該インクセットを備え、低浸透性基材である記録媒体に、インク組成物と、第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、非浸透性基材である記録媒体に、インク組成物と、第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行う記録装置;及び、
該インクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、第1の処理液及び第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、選択された処理液が第1の処理液であり、記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、選択された処理液が第2の処理液であり、記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである記録方法;
である各実施例においては、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、いずれも優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができた。
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、該インクセットを備え、低浸透性基材である記録媒体に、インク組成物と、第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、非浸透性基材である記録媒体に、インク組成物と、第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行う記録装置;及び、
該インクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、第1の処理液及び第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、選択された処理液が第1の処理液であり、記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、選択された処理液が第2の処理液であり、記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである記録方法;
である各実施例においては、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、いずれも優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができた。
実施例1と比較例1、2の対比より、インクセットが上記第1の処理液及び第2の処理液を備えていない場合には、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(埋まり及び粒状性)及び耐擦性を得ることができなかった。
実施例1と比較例3の対比より、インクセットが備える第1の処理液の凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上でない場合には、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質(粒状性、文字)を得ることができなかった。
実施例1、2の結果より、種々の低浸透性基材及び非浸透性基材における記録媒体で、優れた画質及び耐擦性を得ることができた。
実施例1、3、4、10、12の結果より、広範な凝集剤の含有量にて、及び種々の凝集剤にて、優れた画質及び耐擦性を得ることができた。
実施例1、5の結果より、処理液の液滴が規則パターンで付着するものであると、画質により優れる傾向にあった。
実施例1、6、8の結果より、処理液の付着量が、インク組成物の付着量に応じて2種以上有するものであると、画質や耐擦性により優れる傾向にあった。
実施例1、7の結果より、処理液の付着とインク組成物の付着の最大の時間差が所定時間内であると、画質により優れる傾向にあった。
実施例1、9の結果より、樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程を備えると、耐擦性により優れる傾向にあった。
実施例1、11の結果より、一次乾燥において意図的な加熱を行わない場合には、画質により優れる傾向にあった。
実施例13、14の結果より、白色インク組成物を用いる場合にも、低浸透性基材及び非浸透性基材の両者の記録物において、優れた画質及び耐擦性を得ることができた。
実施例2、15の結果より、非浸透性基材低への記録の時の処理液の液滴量が、浸透性基材への記録の時の処理液の液滴量よりも小さいと、非浸透性基材低への記録の時の画質がより優れた。
上述した実施形態から以下の内容が導き出される。
インクセットの一態様は、
色材を含有する水系のインク組成物と、
凝集剤を含有する第1の処理液と、
凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、
前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、
前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、
前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、
前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
色材を含有する水系のインク組成物と、
凝集剤を含有する第1の処理液と、
凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、
前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、
前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、
前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、
前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである。
上記インクセットの一態様において、
前記低浸透性基材は、該低浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たし、前記非浸透性基材は、該非浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たさないものであってよい。
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
前記低浸透性基材は、該低浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たし、前記非浸透性基材は、該非浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たさないものであってよい。
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。)
上記インクセットのいずれかの態様において、
前記第1の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g以上であり、前記第2の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g未満であってよい。
前記第1の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g以上であり、前記第2の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g未満であってよい。
上記インクセットのいずれかの態様において、
前記第1の処理液が含有する凝集剤及び前記第2の処理液が含有する凝集剤は、多価金属塩であってよい。
前記第1の処理液が含有する凝集剤及び前記第2の処理液が含有する凝集剤は、多価金属塩であってよい。
上記インクセットのいずれかの態様において、
前記第1の処理液は、さらに前記インク組成物と共に浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであってよい。
前記第1の処理液は、さらに前記インク組成物と共に浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであってよい。
上記インクセットのいずれかの態様において、
前記インク組成物が非白色インク組成物であり、さらに白色インク組成物を備えていてもよい。
前記インク組成物が非白色インク組成物であり、さらに白色インク組成物を備えていてもよい。
記録装置の一態様は、
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、
上記いずれかの態様のインクセットを備え、
低浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、
非浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
記録媒体へ記録を行う記録装置であって、
上記いずれかの態様のインクセットを備え、
低浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、
非浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行うものである。
上記記録装置の一態様において、
前記第1の記録及び前記第2の記録において、処理液をインクジェット法により記録媒体に付着させ、
前記第1の記録において、処理液を第1の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させ、
前記第2の記録において、処理液を前記第1の液滴質量より小さい第2の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させてもよい。
前記第1の記録及び前記第2の記録において、処理液をインクジェット法により記録媒体に付着させ、
前記第1の記録において、処理液を第1の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させ、
前記第2の記録において、処理液を前記第1の液滴質量より小さい第2の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させてもよい。
記録方法の一態様は、
上記いずれかの態様のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、
前記第1の処理液及び前記第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、
前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、
前記インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記選択された処理液が前記第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、
前記選択された処理液が前記第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
上記いずれかの態様のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、
前記第1の処理液及び前記第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、
前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、
前記インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記選択された処理液が前記第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、
前記選択された処理液が前記第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである。
上記記録方法の一態様において、
前記処理液の付着量は、1.5mg/inch2以下であってよい。
前記処理液の付着量は、1.5mg/inch2以下であってよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
前記インク組成物及び前記処理液をインクジェット法により記録媒体へ付着させてもよい。
前記インク組成物及び前記処理液をインクジェット法により記録媒体へ付着させてもよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
前記処理液の液滴を規則パターンで付着させてもよい。
前記処理液の液滴を規則パターンで付着させてもよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
同一の走査で前記処理液と前記インク組成物とを吐出して記録媒体に重ねて付着し、前記処理液の付着と前記インク組成物の付着の最大の時間差が1秒以内であってよい。
同一の走査で前記処理液と前記インク組成物とを吐出して記録媒体に重ねて付着し、前記処理液の付着と前記インク組成物の付着の最大の時間差が1秒以内であってよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
前記処理液の付着量は、前記インク組成物の付着量に応じて2種以上有するものであってよい。
前記処理液の付着量は、前記インク組成物の付着量に応じて2種以上有するものであってよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
前記処理液の記録解像度は1200×1200dpi以上であってよい。
前記処理液の記録解像度は1200×1200dpi以上であってよい。
上記記録方法のいずれかの態様において、
樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程を備えていてもよい。
樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程を備えていてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成、例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成、を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
1…インクジェット記録装置、2…インクジェットヘッド、3…IRヒーター、4…プラテンヒーター、5…加熱ヒーター、6…冷却ファン、7…プレヒーター、8…通気ファン、9…キャリッジ、11…プラテン、12…カートリッジ、13…キャリッジ移動機構、14…搬送手段、101…インターフェース部、102…CPU、103…メモリー、104…ユニット制御回路、111…搬送ユニット、112…キャリッジユニット、113…ヘッドユニット、114…乾燥ユニット、121…検出器群、130…コンピューター、CONT…制御部、MS…主走査方向、SS…副走査方向、M…記録媒体
Claims (16)
- 色材を含有する水系のインク組成物と、
凝集剤を含有する第1の処理液と、
凝集剤を含有する第2の処理液と、を備え、
前記第1の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg以上であり、
前記第2の処理液は、凝集剤の含有量が0.60mol/kg未満であり、
前記第1の処理液は、前記インク組成物と共に、低浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものであり、
前記第2の処理液は、前記インク組成物と共に、非浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである、インクセット。 - 前記低浸透性基材は、該低浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たし、前記非浸透性基材は、該非浸透性基材における水滴下60秒後の浸透性をAとするときの下記式(1)を満たさない、請求項1に記載のインクセット。
10log10(A/A0)<-5[dB] ・・・式(1)
(A0:基準基材における水滴下60秒後の浸透性。A:対象基材における水滴下60秒後の浸透性。) - 前記第1の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g以上であり、前記第2の処理液が含有する凝集剤は、20℃における水100gに対する溶解度が100g未満である、請求項1に記載のインクセット。
- 前記第1の処理液が含有する凝集剤及び前記第2の処理液が含有する凝集剤は、多価金属塩である、請求項1に記載のインクセット。
- 前記第1の処理液は、さらに前記インク組成物と共に浸透性基材である記録媒体への記録に用いられるものである、請求項1に記載のインクセット。
- 前記インク組成物が非白色インク組成物であり、さらに白色インク組成物を備える、請求項1に記載のインクセット。
- 記録媒体へ記録を行う記録装置であって、
請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載のインクセットを備え、
低浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第1の処理液と、を用いて記録を行う第1の記録と、
非浸透性基材である記録媒体に、前記インク組成物と、前記第2の処理液と、を用いて記録を行う第2の記録と、を行う、記録装置。 - 前記第1の記録及び前記第2の記録において、処理液をインクジェット法により記録媒体に付着させ、
前記第1の記録において、処理液を第1の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させ、
前記第2の記録において、処理液を前記第1の液滴質量より小さい第2の液滴質量で吐出して記録媒体に付着させる、請求項7に記載の記録装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載のインクセットを用いて記録媒体へ行う記録方法であって、
前記第1の処理液及び前記第2の処理液から、記録に用いる処理液を選択する工程と、
前記選択された処理液を記録媒体に付着させる工程と、
前記インク組成物を記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記選択された処理液が前記第1の処理液であり、前記記録媒体が低浸透性基材である、第1の記録であるか、又は、
前記選択された処理液が前記第2の処理液であり、前記記録媒体が非浸透性基材である、第2の記録であるか、の何れかである記録方法。 - 前記処理液の付着量は、1.5mg/inch2以下である、請求項9に記載の記録方法。
- 前記インク組成物及び前記処理液をインクジェット法により記録媒体へ付着させる、請求項9に記載の記録方法。
- 前記処理液の液滴を規則パターンで付着させる、請求項11に記載の記録方法。
- 同一の走査で前記処理液と前記インク組成物とを吐出して記録媒体に重ねて付着し、前記処理液の付着と前記インク組成物の付着の最大の時間差が1秒以内である、請求項11に記載の記録方法。
- 前記処理液の付着量は、前記インク組成物の付着量に応じて2種以上有する、請求項11に記載の記録方法。
- 前記処理液の記録解像度は1200×1200dpi以上である、請求項11に記載の記録方法。
- 樹脂を含有するクリアインク組成物をさらに記録媒体へ付着させる工程を備える、請求項9に記載の記録方法。
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