JP5106246B2 - インクジェット記録方法及び装置 - Google Patents

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Description

本発明は、インクジェット記録方法及び装置に係り、特に記録媒体に水性インクを直接付与して画像を形成する直接描画方式のインクジェット記録方法及び装置に関する。
インクジェット記録装置は、装置構成が簡単で且つ良好な画質の画像記録が可能であることから、個人用途のホームプリンタをはじめ、業務用途のオフィスプリンタとしても広く使用されている。特に、業務用途のオフィスプリンタにおいては処理の高速化及び高画質化が一層要望されている。
インクジェット記録装置での高画質化としては、インクヘッドのノズルから打滴されたインク同士の干渉(以下、「着弾干渉」という)が小さいこと、画像の縮み(以下「画像縮み」という)が小さいこと、文字の再現性(以下「文字再現性」という)が良いこと等が一般的に要求される。
さらにインクジェット記録装置では、カール等の抑制や画像強度の向上が要求されている。すなわち、インクとして水を溶媒に用いた場合には、記録媒体に水が浸透し、カールやカックルといった記録媒体の変形が発生し易くなるため、カール等の抑制が要求される。また、記録媒体としてオフセット印刷用紙などの一般紙を用いた場合には、紙を擦った際に画像が崩れやすくなるため、「画像強度」が要求される。
このような要求に対して、従来から様々な方法が提案されている。たとえば特許文献1には、中間転写体に粉末層を付与し、この粉末層をインクと反応させて膨潤・増粘・剥離させ、これを記録媒体に転写する画像形成方法が開示されている。この方法によれば、記録媒体上に滲みの少ない画像を形成することができる。
しかし、特許文献1は、中間転写体に画像(インク凝集体)を一旦形成したものを記録媒体に転写する間接描画方式であり、記録媒体に直接に画像を形成する直接描画方式に比べて工程数が多くなるという問題や、装置が複雑になるという問題がある。このため、直接描画方式にも対応可能な方法が要求されており、その一例として、特殊なインクを用いる方法が提案されている。たとえば、引用文献2には、顔料、水溶性溶媒、及び水を含む水性インクと、その水性インクを凝集させる液体組成物とを備え、一方をアルカリ性、他方を酸性にしたインクセットを用いる画像形成方法が開示されている。この方法によれば、光学濃度、滲み、色間滲みに優れた記録を行うことができる。
また、特許文献3には、無色インクと有色インクからなり、且つ、インクに含まれる水溶性有機溶媒の総量が全インクの50質量%以上90質量%以下であり、さらにその高沸点溶媒の30質量%が、SP値16.5以上24.6未満であるインクセットを用いる画像形成方法が開示されている。この方法によれば、裏抜けとカールを低減でき、且つ、擦過性と吐出安定性を向上させることができる。
特許文献4には、顔料、水溶性有機溶媒、水を含み、SP値16.5以上24.6未満の水溶性有機溶媒が全インク質量の30質量%以上であるインクセットを用いる画像形成方法が開示されている。この方法によれば、1パスで印字する際にも、カールやコックリングを防止することができる。
特開2004−10633号公報 特開平11−188858号公報 特開2007−161753号公報 特開2007−175922号公報
しかしながら、特許文献2〜4のインクを用いても、高画質化、カール抑制、画像強度向上の全ての条件を十分に満足することはできない。たとえば、特許文献2〜4のインクを直接描画方式のインクジェット記録装置で印字した場合、単位時間あたりの吐出量を増加させた際にカールが発生したり、記録媒体として普通紙を用いた際に画像強度が低下したりするという問題が発生する。
このような背景から、インクジェット記録装置で水性インクを記録媒体に直接付与して画像を形成する直接描画方式において、高画質化(着弾干渉及び画像縮みが小さく、文字再現性が良いこと)、カール抑制、画像強度向上の全ての条件を満足した画像形成方法が要望されている。特に、オフィスプリンタでは、記録媒体として、コート紙などの専用紙だけでなく、アート紙やコピー用紙などの一般紙も使用されることが多いので、記録媒体の種類に関係なく、上記の全ての条件を満足することが要望されている。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、記録媒体に直接に画像を形成する直接描画方式において、高画質化、カール抑制、画像強度向上の全ての条件を満足したインクジェット記録方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明の請求項1は前記目的を達成するために、記録媒体を処理液ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、該記録媒体上に処理液を塗布し、該処理液中の溶媒の少なくとも一部を乾燥させる処理液付与工程と、前記処理液が付与された記録媒体を描画ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、樹脂分散剤(A)と、該樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)と、自己分散性ポリマー微粒子(C)と、水性液媒体(D)とを少なくとも含み、前記処理液と接触した際に凝集または析出する固体成分を有するインクを、ラインヘッド型のインクジェットヘッドから吐出し、前記記録媒体に付与する描画工程と、前記インクが付与された記録媒体を乾燥ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、前記記録媒体上の前記インクの溶媒を乾燥させる乾燥工程と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、描画工程と乾燥工程を別々のドラムで行うので、描画工程の処理と乾燥工程の処理とが互いに干渉し合うことがない。したがって、乾燥工程での熱が描画ドラムに伝わって悪影響を及ぼすことがないので、乾燥工程での熱量を上げて高速乾燥を行うことができる。乾燥工程で高速乾燥を行った場合、カールの発生を抑制することができ、さらには、色材の流動による画像ムラ、複数のインクを付与することによるインク滲みや混色を防止することができる。
また、本発明によれば、顔料の分散に使用する樹脂分散剤と、自己分散性ポリマー微粒子とを併用するようにしたので、インクの吐出安定性、耐擦性が良く、且つ、分散安定性が高くなり、記録媒体上に高画質の画像を形成することができる。
さらに本発明によれば、記録媒体に処理液を塗布し、この処理液にインクを接触させて凝集または析出させるようにしたので、記録媒体の種類に関係なく、上記の効果を得ることができる。
請求項2は請求項1において、前記乾燥工程は、前記インクによって持ち込まれる前記記録媒体上の水の残存量を5g/m未満にすることを特徴とする。本発明のように高速乾燥を行うことによって、カールの発生を効果的に抑制できるとともに、高画質化を図ることができる。なお、水の残存量は、5g/m未満が好ましく、2〜3g/mがより好ましい。
請求項3は請求項1または2において、前記顔料(B)に対する前記自己分散性ポリマー微粒子(C)の比が1.0以上であることを特徴とする。このような組成のインクを用いることによって、着弾干渉、文字再現性を改善することができるとともに、画像強度を向上させることができる。
請求項4は請求項1〜3のいずれか1において、前記乾燥工程で乾燥処理された記録媒体を定着ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、前記記録媒体上のインクを加熱加圧して定着させる定着工程を備えたことを特徴とする。本発明によれば、定着工程が他の工程から独立した定着ドラムで行われるので、定着工程での温度を自由に設定することができ、インクの種類や記録媒体の種類等に応じて適切な定着条件で処理することができる。
請求項5は請求項1〜4のいずれか1において、前記処理液付与工程と前記描画工程との間、及び/又は、前記描画工程と前記乾燥工程との間に、前記記録媒体の受け渡しを行う中間搬送工程を備え、該中間搬送工程は、前記記録媒体の先端を中間搬送体の周面に保持し、該記録媒体の記録面が前記中間搬送体の周面に非接触になるように回転搬送しながら、該中間搬送体の周面に沿って配置された搬送ガイドによって前記記録媒体の非記録面を案内することを特徴とする。本発明によれば、記録媒体の記録面が非接触となるように搬送するので、記録面の接触による画像故障を回避することができる。これにより、さらなる高画質化を図ることができる。また、記録媒体の非記録面をガイドで案内することによって、記録媒体にバックテンション(搬送方向と逆方向のテンション)をかけることができ、浮き皺などを防止して画像品質を図ることができる。
請求項6は請求項1〜5のいずれか1において、前記描画工程は、前記インクジェットヘッドとして、ヘッド幅が50cm以上であり、ノズル密度が副走査方向に1000dpi以上のものを用いることを特徴とする。本発明は、このようなインクジェットヘッドを用いる高精細のシングルパスインクジェット画像形成方式において特に有効である。
請求項7は請求項1〜6のいずれか1において、前記インク中の前記樹脂分散剤(A)は、疎水性構造単位(a)と親水性構造単位(b)とを有し、前記疎水性構造単位(a)は、前記樹脂(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)を40質量%以上と、アクリル酸またはメタクリル酸の、炭素数1〜4のアルキルエステルに由来する疎水性構造単位(a2)を15質量%以上含み、前記親水性構造単位(b)は、アクリル酸及び/またはメタクリル酸に由来する構造単位(b1)を有し、かつ親水性構造単位(b)が15質量%以下であることを特徴とする。本発明は、インク中の前記樹脂分散剤(A)の好ましい態様を示したものであり、かかる水溶性インクを使用することで、画像の高画質化を達成できる。
なお、前記親水性構造単位(b)及び疎水性構造単位(a)の組成としては、それぞれの親水性、疎水性の程度にもよるが、疎水性構造単位(a)が樹脂(A)全体の質量に対して80質量%を超えて含有されることが好ましく、85質量%以上がより好ましい。すなわち、親水性構造単位(b)は15質量%以下にする必要があり、親水性構造単位(b)が15質量%よりも多い場合には、顔料の分散に寄与せず単独で水性液媒体(D)中に溶解する成分が増加し、顔料(B)の分散性等の諸性能を悪化させ、インクジェット記録用インクの吐出性を悪化させる原因となる。
請求項8は請求項1〜7のいずれか1において、前記インク中の前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環が樹脂分散剤(A)中15質量%以上27質量%以下であることを特徴とする。本発明は、インク中の前記樹脂分散剤(A)の好ましい態様を示したものであり、これによりインクにおける顔料の分散安定性、吐出安定性、洗浄性、耐擦過性を向上することができる。
請求項9は請求項1〜8のいずれか1において、前記インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子は、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーに由来する構成単位を含み、その含有率が10質量%〜95質量%であることを特徴とする。本発明は、インク中の前記樹脂分散剤(A)の好ましい態様を示したものであり、かかる水溶性インクを使用することで画像の高画質化を達成できる。
請求項10は請求項1〜9のいずれか1において、前記インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子は、カルボキシル基を有し、酸価が25〜100の第1のポリマーを有することを特徴とする。本発明は、インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子の好ましい態様を示したものであり、かかる水溶性インクを使用することで、高画質化を達成できる。
請求項11は請求項10において、前記第1のポリマーは、有機溶媒中で合成されると共に、該第1のポリマー中の前記カルボキシル基の少なくとも一部は中和され、水を連続相とするポリマー分散物として調製されることを特徴とする。本発明は、自己分散性ポリマー微粒子を構成する第1のポリマーの好ましい態様を示したものであり、かかる水溶性インクを使用することで、高画質化を達成できる。
請求項12は前記目的を達成するために、記録媒体を、周面に保持して回転搬送する処理液ドラムと、前記処理液ドラムの周面に対向して配置され、該処理液ドラムによって回転搬送される記録媒体上に処理液を塗布する処理液塗布装置と、前記処理液ドラムの周面に対向して配置され、前記処理液塗布装置により塗布された処理液中の溶媒の少なくとも一部を乾燥させる処理液乾燥装置と、前記処理液が塗布、乾燥処理された記録媒体を、周面に保持して回転搬送する描画ドラムと、該描画ドラムの周面に対向して配置され、該描画ドラムによって回転搬送される記録媒体上に、樹脂分散剤(A)と、該樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)と、自己分散性ポリマー微粒子(C)と、水性液媒体(D)とを少なくとも含み、前記処理液と接触した際に凝集または析出する固体成分を有するインクを吐出するラインヘッド型のインクジェットヘッドと、前記インクが付与された記録媒体を、周面に保持して回転搬送する乾燥ドラムと、前記乾燥ドラムの周面に対向して配置され、該乾燥ドラムによって回転搬送される記録媒体上のインクの溶媒を乾燥させる乾燥装置と、を備えたことを特徴とする。本発明は請求項1の方法クレームに対応する装置クレームであり、請求項1と同様の効果を得ることができる。
なお、本発明は、上記した請求項2〜11の好ましい態様の他に、前記インクジェット記録装置、前記インクについて以下に示す態様を更にとることが高画質化及びカール抑制にとって好ましい。
(インクジェット記録装置)
前記インクジェット記録装置の中間搬送工程に設けられた前記搬送ガイドは、前記記録媒体の非記録面に負圧を付与する負圧付与手段を備えることが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体の記録面における水性インク中の溶媒(沸点100℃以上の高沸点溶媒を含む)の浸透を促進させることができる。また、負圧付与手段を備えることにより、ドラムの周上に記録媒体を密着して搬送する際に、記録媒体は回転方向と逆方向の力を付与されつつ回転移動を案内されるので、ドラムの周上における記録媒体のシワ、浮きの発生を防止することができる。
前記負圧付与手段が付与する前記負圧を制御する負圧制御手段を有することが好ましい。かかる態様によれば、ドラムの周上に記録媒体を密着して搬送する際に、負圧を制御することにより、より確実に負圧付与手段により記録媒体は非記録面に負圧を付与されつつ回転移動を案内することができる。また、付与する負圧を制御して、効率的に記録媒体の記録面における水性インクの溶媒浸透を促進させることができる。
前記負圧制御手段は、前記記録媒体の種類に応じて前記負圧を制御することが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体の汎用性に対処することができる。
前記負圧制御手段は、前記記録媒体の厚みおよび前記記録媒体の空隙率の少なくとも1つに応じて前記負圧を制御することが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体の汎用性に対処することができる。
前記中間搬送工程における前記中間搬送体は、前記記録媒体の記録面に正圧を付与する正圧付与手段を備えることが好ましい。かかる態様によれば、ドラム(描画部、乾燥部、定着部のドラムの少なくとも1つを指し、以下同様)の周上に記録媒体を密着して搬送する際に、正圧付与手段により記録媒体は記録面に正圧を付与されつつ回転移動を案内される。これにより、ドラムの周上における記録媒体のシワ、浮きの発生を防止することができ、記録媒体の記録面に形成される画像の品質が向上する。また、正圧を付与することにより、記録媒体の記録面における水性インクの溶媒浸透を促進させることができる。
前記正圧付与手段が付与する前記正圧を制御する正圧制御手段を有することが好ましい。かかる態様によれば、より確実に正圧により記録媒体を搬送ガイドに沿わせて回転移動させることができる。また、付与する正圧を制御して、効率的に記録媒体の記録面における水性インクの溶媒浸透を促進させることができる。
前記正圧制御手段は、前記記録媒体の種類に応じて前記正圧を制御することが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体の汎用性に対処することができる。また、前記正圧制御手段は、前記記録媒体の厚みおよび前記記録媒体の空隙率の少なくとも1つに応じて前記正圧を制御することが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体の汎用性に対処することができる。
前記正圧付与手段は、前記記録媒体の記録面に付与する正圧を規制する正圧規制手段を備えることが好ましい。かかる態様によれば、より確実に正圧により記録媒体を搬送ガイドに沿わせて回転移動させることができる。また、より確実に記録媒体の記録面における水性インクの溶媒浸透を促進できる。
前記正圧付与手段は、前記記録媒体の記録面に対して送風を送出する送風口を備えることが好ましい。かかる態様によれば、送風口から送風を送出して記録媒体の記録面における水性インクの溶媒浸透を促進できる。
前記正圧制御手段は、前記記録媒体の記録面に付与された溶媒の量に応じて前記送風口から送出する送風の温度および風量の少なくともいずれか1つを制御することが好ましい。かかる態様によれば、溶媒を低粘化して記録媒体への溶媒浸透を促進できる。
前記ドラムの周面に前記記録媒体を密着させる密着手段を備えることが好ましい。かかる態様によれば、ドラムの周面における記録媒体のシワ、浮きの発生をより確実に防止することができる。
前記密着手段は、ドラム周面に前記記録媒体を吸着させる吸引手段を備えることが好ましい。かかる態様によれば、記録媒体はドラムの周面に吸引密着され、記録媒体のシワ、浮きの発生をより確実に防止することができる。
(水性インク)
前記樹脂分散剤(A)の酸価が30mgKOH/g以上100mgKOH/g以下であることが好ましい。これにより、水性インクにおける顔料分散性、保存安定性を向上することができる。
前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)が、ベンジルメタアクリレート、フェノキシエチルアクリレート及びフェノキシエチルメタアクリレートのいずれか1つ以上に由来する構造単位であることが好ましい。
前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)が、フェノキシエチルアクリレートまたはフェノキシエチルメタアクリレートに由来する構造単位であることが好ましい。
前記自己分散性ポリマー微粒子(C)が、芳香環を含有するモノマーに由来する構造単位を含む共重合体であることが好ましい。
前記顔料(B)が、前記樹脂分散剤(A)に被覆されるように転相法によって作製されることが好ましい。
前記顔料(B)と前記樹脂分散剤(A)との質量比が、100:25〜100:140であることが好ましい。
前記樹脂分散剤(A)の重量平均分子量が、30000〜150000であることが好ましい。分子量を上記範囲とすることで、分散剤としての立体反発効果が良好な傾向となり、また立体効果により顔料への吸着がかからなくなる傾向の観点から好ましい。
前記水性インク中に少なくとも1種類の水溶性有機溶剤を含むことが好ましい。
前記水性インク中に界面活性剤を含むことが好ましい。
前記水性インク中の前記芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーは、フェノキシエチルアクリレートであることが好ましい。
前記水性インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子を構成する第1のポリマーの酸化は、前記樹脂分散剤(A)の酸化よりも小さいことが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法及び装置によれば、記録媒体に直接に画像を形成する直接描画方式において、高画質化、カール抑制、画像強度向上を図ることができる。
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。本発明では、以下に説明するインクジェット記録装置及び水性インクを用いて任意の記録媒体に画像を形成することができる。
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
まず、本発明の画像形成方法に用いるインクジェット記録装置について、全体構成を説明する。
図1は、本実施の形態のインクジェット記録装置1を模式的に示す構成図である。同図に示すインクジェット記録装置1は記録媒体22の記録面に画像を形成する装置であり、主として給紙部10、処理液付与部12、描画部14、乾燥部16、定着部18及び排出部20で構成される。給紙部10には記録媒体22(枚葉紙)が積層されており、この記録媒体22が給紙部10から処理液付与部12に送られ、処理液付与部12で記録面に処理液が付与された後、描画部14で記録面に色インクが付与される。インクが付与された記録媒体22は、定着部18で画像が堅牢化された後、排出部20によって搬送される。
また、インクジェット記録装置1は、各部の間に中間搬送部24、26、28を備え、この中間搬送部24、26、28によって記録媒体22の受け渡しが行われるようになっている。すなわち、処理液付与部12と描画部14との間には、第1の中間搬送部24が設けられ、この第1中間搬送部24によって処理液付与部12から描画部14への記録媒体22の受け渡しが行われる。同様に、描画部14と乾燥部16との間には、第2の中間搬送部26が設けられ、この第2中間搬送部26によって描画部14から乾燥部16への記録媒体22の受け渡しが行われる。さらに、乾燥部16と定着部18との間には、第3の中間搬送部28が設けられ、この第3中間搬送部28によって乾燥部16から定着部18への記録媒体22の受け渡しが行われる。
以下、インクジェット記録装置1の各部(給紙部10、処理液付与部12、描画部14、乾燥部16、定着部18、排出部20、第1〜第3の中間搬送部24、26、28)について説明する。
(給紙部)
給紙部10は、記録媒体22を描画部14に供給する機構である。給紙部10には、給紙トレイ50が設けられ、この給紙トレイ50から記録媒体22が一枚ずつ処理液付与部12に給紙される。
(処理液付与部)
処理液付与部12は、記録媒体22の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部14で付与されるインク中の色材(顔料)を凝集または析出させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
処理液は非カール性溶剤を添加することが好ましく、その非カール性溶剤の具体的な例としては、アルコール(例えば、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、グリコール誘導体(例えば、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ブチルエーテル、ジエチレングルコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピ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メチルエーテル、エチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチ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、エチレングリコールモノフェニルエーテル)、アミン(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレンイミン、テトラメチルプロピレンジアミン)及びその他の極性溶媒(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、アセトニトリル、アセトン)が含まれる。
なお、上記の有機溶媒は、単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。また、これらの有機溶剤は、処理液中に、1〜50質量%含有されることが好ましい。
図1に示すように、処理液付与部12は、渡し胴52、処理液ドラム54、処理液塗布装置56、温風噴出しノズル58及びIRヒータ60を備えている。渡し胴52は、給紙部10の給紙トレイ50と処理液ドラム54の間に配置され、後述のモータドライバ142(図13参照)によってその回転が駆動制御される。給紙部10から給紙された記録媒体22は、この渡し胴52によって受け取られ、処理液ドラム54に受け渡される。なお、渡し胴52の代わりに、後述する中間搬送部を設けてもよい。
処理液ドラム54は、記録媒体22を保持し、回転搬送させるドラムであり、後述のモータドライバ142(図13参照)によってその回転が駆動制御される。また、処理液ドラム54は、その外周面に爪形状の保持手段(後述する図4の保持手段73と同様の手段)を備え、この保持手段によって記録媒体22の先端を保持できるようになっている。記録媒体22は、保持手段によって先端が保持された状態で、処理液ドラム54を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体22の記録面が外側を向くようにして搬送されるようになっている。なお、処理液ドラム54は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体22を処理液ドラム54の周面に密着保持することができる。
処理液ドラム54の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置56、温風噴出しノズル58及びIRヒータ60が設けられる。処理液塗布装置56、温風噴出しノズル58及びIRヒータ60は、処理液ドラム54の回転方向(図1において反時計回り方向)に上流側から順に配設されており、記録媒体22は、まず処理液塗布装置56によって記録面に処理液が塗布される。
図2は、処理液塗布装置56の構成図である。図2に示すように、処理液塗布装置56は、ゴムローラ62、アニロックスローラ64、スキージ66、処理液容器68で構成される。処理液容器68には処理液が貯留され、この処理液にアニロックスローラ64の一部が浸漬される。アニロックスローラ64には、スキージ66とゴムローラ62が圧接されており、ゴムローラ62は、処理液ドラム54に保持されて回転搬送される記録媒体22に当接されるとともに、処理液ドラム54の回転方向と逆方向(同図において時計回り方向)に所定の一定速度で回転駆動される。
上記の如く構成された処理液塗布装置56によれば、処理液がアニロックスローラ64とスキージ66によって計量されながら、ゴムローラ62によって記録媒体22に塗布される。その際、処理液の膜厚は、描画部14のインクジェットヘッド72C,72M,72Y,72K(図1参照)から打滴されるインクの液滴径より十分に小さいことが望ましい。例えば、インクの打滴量が2plのときには、液滴の平均直径は15.6μmである。このとき、処理液の膜厚が大きい場合には、インクドットが記録媒体22の表面に接触することなく、処理液内で浮遊する。そこで、インクの打滴量が2plのときに着弾ドット径を30μm以上得るためには、処理液の膜厚を3μm以下にすることが望ましい。
処理液塗布装置56で処理液が塗布された記録媒体22は、図3に示す温風噴出しノズル58、IRヒータ60の位置に搬送される。温風吹出ノズル58は高温(たとえば70℃)の温風を一定の風量(たとえば9m/分)で記録媒体22に向けて吹き付けるように構成され、IRヒータ60は高温(たとえば180℃)に制御される。この温風吹出ノズル58とIRヒータ60による加熱によって、処理液の溶媒中の水分が蒸発され、処理液の薄膜層が記録面に形成される。このように処理液を薄層化することによって、描画部14で打滴するインクのドットが記録媒体22の記録面と接触し、必要なドット径が得られるとともに、薄層化した処理液成分と反応して色材凝集が起こり、記録媒体22の記録面に固定する作用が得られやすい。なお、処理液ドラム54を所定の温度(たとえば50℃)に制御するようにしてもよい。
(描画部)
図4に示すように、描画部14は、描画ドラム70と、この描画ドラム70の外周面に対向する位置に近接配置されたインクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kで構成される。インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kはそれぞれ、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)、黒(K)の4色のインクに対応しており、描画ドラム70の回転方向(図4において反時計回り方向)に上流側から順に配置される。
描画ドラム70は、その外周面に記録媒体22を保持し、回転搬送させるドラムであり、後述のモータドライバ142(図13参照)によってその回転が駆動制御される。また、描画ドラム70は、その外周面に爪形状の保持手段73を備え、この保持手段73によって記録媒体22の先端を保持できるようになっている。記録媒体22は、保持手段73によって先端が保持された状態で、描画ドラム70を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体22の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kからインクが付与される。
インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kはそれぞれ、記録媒体22における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド(インクジェットヘッド)であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kは、記録媒体22の搬送方向(描画ドラム70の回転方向)と直交する方向に延在するように固定設置される。
このように構成された各インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kから、対応する色インクの液滴が、描画ドラム70の外周面に保持された記録媒体22の記録面に向かって吐出される。これにより、処理液付与部12で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材(顔料)が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体22上での色材流れなどが防止され、記録媒体22の記録面に画像が形成される。その際、描画部14の描画ドラム70は、処理液付与部12の処理液ドラム54に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kに処理液が付着することがなく、インクの不吐出要因を低減することができる。
なお、インクと処理液の反応の一例として、処理液に酸を含有させPHダウンにより顔料分散を破壊し凝集するメカニズムを用い、色材滲み、各色インク間の混色、インク滴の着弾時の液合一による打滴干渉を回避することが考えられる。
また、各インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kの打滴タイミングは、描画ドラム70に配置された回転速度を検出するエンコーダ91(図13参照)に同期させる。これにより、高精度に着弾位置を決定することができる。また、予め描画ドラム70のフレなどによる速度変動を学習し、エンコーダ91で得られた打滴タイミングを補正して、描画ドラム70のフレ、回転軸の精度、描画ドラム70の外周面の速度に依存せずに打滴ムラを低減させることができる。
さらに、各インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kのノズル面の清掃、増粘インク排出などのメンテナンス動作は、ヘッドユニットを描画ドラム70から退避させて実施するとよい。
また、本例では、CMYKの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。なお、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kのより詳細な説明については、後述する。
(乾燥部)
乾燥部16は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる工程であり、図1に示すように、乾燥ドラム76と、この乾燥ドラム76の外周面に対向する位置に配置された第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82で構成される。第1のIRヒータ78は、温風噴出しノズル80に対して、乾燥ドラム76の回転方向(図1において反時計回り方向)の上流側に設けられ、第2のIRヒータ82は温風噴出しノズル80の下流側に設けられる。
乾燥ドラム76は、その外周面に記録媒体22を保持して回転搬送させるドラムであり、後述のモータドライバ142(図13参照)によってその回転が駆動制御される。また、乾燥ドラム76は、その外周面に爪形状の保持手段(図4の保持手段73と同様の手段)を備え、この保持手段によって記録媒体22の先端を保持できるようになっている。記録媒体22は、保持手段によって先端が保持された状態で、乾燥ドラム76を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体22の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82による乾燥処理が行われる。
温風噴出しノズル80は、所定の温度(たとえば50℃〜70℃)に制御された温風を一定の風量(12m/分)で記録媒体22に向けて吹き付けるように構成され、第1のIRヒータ78と第2のIRヒータ82はそれぞれ所定の温度(たとえば180℃)に制御される。これらの第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82によって、乾燥ドラム76に保持された記録媒体22の記録面のインク溶媒に含まれる水分が蒸発され、乾燥処理が行われる。その際、乾燥部16の乾燥ドラム76は、描画部14の描画ドラム70に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kにおいて、熱乾燥によるヘッドメニスカス部の乾燥によるインクの不吐出を低減することができる。また、乾燥部16の温度設定に自由度があり、最適な乾燥温度を設定することができる。
なお、蒸発した水分は不図示の排出手段によりエアとともに機外に排出するとよい。また、回収されたエアを冷却器(ラジエータ)などで冷却して、液体として回収してもよい。
また、上記の乾燥ドラム76は、その外周面を所定の温度(たとえば60℃以下)に制御するとよい。
さらに、乾燥ドラム76は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体22を乾燥ドラム76の周面に密着保持することができる。
(定着部)
図6に示すように、定着部18は、定着ドラム84、第1定着ローラ86、第2定着ローラ88及びインラインセンサ90で構成される。第1定着ローラ86、第2定着ローラ88及びインラインセンサ90は、定着ドラム84の周面に対向する位置に配置され、定着ドラム84の回転方向(図6において反時計回り方向)の上流側から順に配置される。
定着ドラム84は、その外周面に記録媒体22を保持して回転搬送させるドラムであり、後述のモータドライバ142(図13参照)によってその回転が駆動制御される。また、定着ドラム84は、その外周面に爪形状の保持手段(図4の保持手段73と同様の手段)を備え、この保持手段によって記録媒体22の先端を保持できるようになっている。記録媒体22は、保持手段によって先端が保持された状態で定着ドラム84を回転させることによって、回転搬送される。その際、記録媒体22の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、第1定着ローラ86及び第2定着ローラ88による定着処理と、インラインセンサ90による検査が行われる。
第1定着ローラ86及び第2定着ローラ88は、記録媒体22に形成された画像を定着させるためのローラ部材であり、記録媒体22を加圧・加熱するように構成される。すなわち、第1定着ローラ86及び第2定着ローラ88はそれぞれ、定着ドラム84に対して圧接するように配置されており、定着ドラム84との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体22は、第1定着ローラ86と定着ドラム84との間、及び、第2定着ローラ86と定着ドラム84との間に挟まれ、所定のニップ圧(たとえば1MPa)でニップされ、定着処理が行われる。なお、第1定着ローラ86、第2定着ローラ88と、定着ドラム84との一方の表面に弾性層を形成し、記録媒体22に対して均一なニップ幅を持つ構成とするとよい。
また、第1定着ローラ86及び第2定着ローラ88は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度(たとえば60〜80℃)に制御される。この加熱ローラで記録媒体22を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのTg温度(ガラス転移点温度)以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体22の凹凸に押し込み定着が行なわれるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。
なお、上記の実施形態では、加熱と加圧の両方を行う例を示したが、一方のみを行うようにしてもよい。また、第1定着ローラ86、第2定着ローラ88は、画像層厚みやラテックス粒子のTg特性により、複数段設けた構成でもよい。さらに、定着ドラム84の表面を所定の温度(たとえば60℃)に制御するようにしてもよい。
一方、インラインセンサ90は、記録媒体22に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、CCDラインセンサなどが適用される。
上記の如く構成された定着部18によれば、乾燥部16で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が第1定着ローラ86、第2定着ローラ88によって加圧・加熱されて溶融されるので、記録媒体22に固定定着させることができる。また、定着部18によれば、定着ドラム84が他のドラムに対して構造上分離されているので、定着部18の温度設定を、描画部14や乾燥部16と分離して自由に設定することができる。
なお、上記の定着ドラム84は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体22を定着ドラム84の周面に密着保持することができる。
(排出部)
図1に示すように、定着部18に続いて排出部20が設けられている。排出部20は、排出トレイ92を備えており、この排出トレイ92と定着部18の定着ドラム84との間に、これらに対接するように渡し胴94、搬送ベルト96、張架ローラ98が設けられている。記録媒体22は、渡し胴94により搬送ベルト96に送られ、排出トレイ92に排出される。
(中間搬送部)
次に、第1の中間搬送部24の構造について説明する。なお、第2の中間搬送部26、第3の中間搬送部28は、第1の中間搬送部24と同様の構成であり、その説明を省略する。
図7(a)は第1中間搬送部24の断面図であり、図7(b)は図7(a)のA−A線に沿う断面図である。
これらの図に示すように、第1の中間搬送部24は主として、中間搬送体30と搬送ガイド32で構成される。中間搬送体30は、前段のドラムから記録媒体22を受け取り、回転搬送させた後、後段のドラムに受け渡すためのドラムであり、図7(b)に示すように、ベアリング35,37を介してフレーム31,33に回転自在に取り付けられている。また、中間搬送体30は、不図示のモータによって回転するようになっており、後述の中間搬送体回転駆動部141(図14参照)によってその回転が駆動制御される。
中間搬送体30の外周面には、爪形状の保持手段34(図4の保持手段73と同様の手段)が90°間隔で設けられている。保持手段34は、円軌跡を描きながら回転するようになっており、この保持手段34の動作によって記録媒体22の先端が保持される。したがって、保持手段34で記録媒体22の先端を保持した状態で中間搬送体30を回転させることによって、記録媒体22を回転搬送させることができる。その際、記録媒体22の記録面が内側、非記録面が外側を向くようにして回転搬送される。なお、本実施形態では、中間搬送体30に2つの保持手段34を設けたが、保持手段34の数はこれに限定するものではない。
中間搬送体30の表面には複数の送風口36が形成されている。また、中間搬送体30の内部はブロワ38に接続されており、このブロワ38によって中間搬送体30にエアが送気される。エアは温風とすることが好ましく、たとえば70℃の温風が風量1m/分で送気される。これにより、中間搬送体30の表面の送風口36から温風が吹き出され、記録媒体22が浮上支持されるとともに、記録面の乾燥処理が行われる。よって、記録媒体22の記録面が中間搬送体30に接触することを防止でき、中間搬送体30への処理液の付着を回避できる。
なお、中間搬送体30の内部には、送風規制ガイド40が設けられており、記録媒体22を搬送する側の送風口36のみからエアを噴出できるようになっている。すなわち、本実施の形態では、図7(a)の中間搬送体30の下側半分で記録媒体22を搬送するので、中間搬送体30の上側半分の送風口36が送風規制ガイド40によって封止される。これにより、送風口36から送り出される送風によって、記録媒体22をより確実に浮上支持することができる。
図7(a)に示すように、搬送ガイド32は、円弧形状のガイド面44を有し、このガイド面44が、中間搬送体30の下側半分の周面に沿って配置されている。したがって、中間搬送体30によって浮上支持された記録媒体22は、その記録面の反対面(以下、非記録面という)がガイド面44に接触しながら搬送される。これにより、記録媒体22に搬送方向の逆方向のテンション(以下、バックテンションという)をかけることができ、搬送中の記録媒体22に浮き皺が発生することを防止できる。
搬送ガイド32のガイド面44には、複数の吸引孔42が均等に形成されている。この吸引孔42は搬送ガイド32の内部空間(以下、チャンバー41)に連通されており、このチャンバー41はポンプ43に接続されている。したがって、ポンプ43を駆動することによって、チャンバー41を負圧にすることができ、吸引孔42からエアを吸引することができる。これにより、中間搬送体30で浮上支持される記録媒体22の非記録面をガイド面44に密着させることができ、記録媒体22へのバックテンションを確実にかけることができる。また、ポンプ43を後述の負圧制御部147で制御し、エアの吸引量を調節することによってバックテンションを調節することができる。なお、負圧制御部147は、記録媒体22の仕様(たとえば記録媒体22の厚み、空隙率、種類など)に応じてポンプ43の吸引力を制御するとよい。
上記の如く構成された第1の中間搬送部24によれば、中間搬送体30によって記録媒体22が搬送される際に、記録面を非接触で搬送することができるので、記録面が接触することによって発生する画像故障を回避することができる。また、第1の中間搬送部24によれば、非記録面を搬送ガイド32に密着させながら搬送させることができるので、記録媒体22にバックテンションを付与することができ、記録媒体22に浮き皺などの故障が発生することを防止することができる。さらに、第1の中間搬送部24によれば、中間搬送体30から温風を吹き出すようにしたので、記録媒体22を搬送しながら記録面を乾燥処理することができる。
第1の中間搬送部24によって搬送された記録媒体22は、後段のドラム(すなわち、描画ドラム70)に受け渡される。その際、中間搬送部24の保持手段34と描画部14の保持手段73を同期させることによって、記録媒体22の受け渡しが行われる。受け渡された記録媒体22は、描画ドラム70によって保持されて回転搬送される。その際、受け渡し直後の記録媒体22は、後端側が搬送ガイド32に密着して搬送されているので、受け渡しの際に浮き皺などの故障が発生することを防止できる。
なお、上述した実施形態と別のバックテンション付与手段を設けてもよい。たとえば、ガイド面44を表面処理して表面粗さを大きくしたり、ガイド面44をゴムなどの摩擦係数が大きい部材で形成したりしてもよい。
また、別のバックテンション付与手段として、後段のドラムの表面に記録媒体22を吸着するようにしてもよい。たとえば、図8に示す描画ドラム70は、その外周面に吸引孔74が形成されるとともにポンプ75に接続され、その外周面に記録媒体22を吸着できるようになっている。したがって、描画ドラム70に記録媒体22が受け渡された際に、記録媒体22の先端側を描画ドラム70で吸引して搬送する一方で、記録媒体22の後端側を第1の中間搬送部24の搬送ガイド32に吸着させるので、記録媒体22にバックテンションを作用させることができる。なお、記録媒体22の先端を描画ドラム70に静電吸着させて密着させてもよい。
(インクヘッドの構造)
次に、各インクヘッドの構造について説明する。色別のインクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号100によってインクヘッドを示すものとする。
図9(a)はインクヘッド100の構造例を示す平面透視図であり、図9(b) はその一部の拡大図である。記録媒体22上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、インクヘッド100におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のインクヘッド100は、図9(a)、(b) に示したように、インク吐出口であるノズル102と、各ノズル102に対応する圧力室104等からなる複数のインク室ユニット(記録素子単位としての液滴吐出素子)108を千鳥でマトリクス状に(2次元的に)配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向(記録媒体22の搬送方向と直交する方向)に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)の高密度化を達成している。
記録媒体22の搬送方向(図9中矢印S)と略直交する方向(図7中矢印M)に記録媒体22の画像形成領域の全幅に対応する長さにわたり1列以上のノズル列を構成する形態は図示の例に限定されない。例えば、図9(a) の構成に代えて、図10 に示すように、複数のノズル102が2次元に配列された短尺のヘッドモジュール100’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで長尺化することにより、全体として記録媒体22の画像形成領域の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
各ノズル102に対応して設けられている圧力室104は、その平面形状が概略正方形となっており(図9(a)、(b) 参照)、対角線上の両隅部の一方にノズル102への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口(供給口)106が設けられている。なお、圧力室104の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
図11は、インクヘッド100における記録素子単位となる1チャンネル分の液滴吐出素子(1つのノズル102に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図(図9(a) 中の11−11線に沿う断面図)である。
図11に示したように、各圧力室104は供給口106を介して共通流路110と連通されている。共通流路110はインク供給源たるインクタンク(不図示)と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路110を介して各圧力室104に供給される。
圧力室104の一部の面(図11において天面)を構成している加圧板(共通電極と兼用される振動板)112には個別電極114を備えたアクチュエータ116が接合されている。個別電極114と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ116が変形して圧力室104の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル102からインクが吐出される。なお、アクチュエータ116には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ116の変位が元に戻る際に、共通流路110から供給口106を通って新しいインクが圧力室104に再充填される。
入力画像からデジタルハーフトーニング処理によって生成されるドットデータに応じて各ノズル102に対応したアクチュエータ116の駆動を制御することにより、ノズル102からインク滴を吐出させることができる。記録媒体22を一定の速度で副走査方向に搬送しながら、その搬送速度に合わせて各ノズル102のインク吐出タイミングを制御することによって、記録媒体22上に所望の画像を記録することができる。
上述した構造を有するインク室ユニット108を図12に示す如く主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。
即ち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット108を一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影(正射影)されたノズルのピッチPはd×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル102が一定のピッチPで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影される実質的なノズル列の高密度化を実現することが可能になる。
なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、(1)全ノズルを同時に駆動する、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、記録媒体22の搬送方向と直交する方向に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
特に、図12に示すようなマトリクス状に配置されたノズル102を駆動する場合は、上記(3)のような主走査が好ましい。即ち、ノズル102-11 、102-12 、102-13 、102-14 、102-15 、102-16 を1つのブロックとし(他にはノズル102-21 、…、102-26 を1つのブロック、ノズル102-31 、…、102-36 を1つのブロック、…として)、記録媒体22の搬送速度に応じてノズル102-11 、102-12 、…、102-16 を順次駆動することで記録媒体22の搬送方向と直交する方向に1ラインを印字する。
一方、上述したフルラインヘッドと記録媒体22とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
そして、上述の主走査によって記録される1ライン(或いは帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。即ち、本実施形態では、記録媒体22の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。
また、本実施形態では、ピエゾ素子(圧電素子)に代表されるアクチュエータ116の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
(制御系の説明)
図13は、インクジェット記録装置1のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置1は、通信インターフェース120、システムコントローラ122、プリント制御部124、処理液付与制御部126、第1中間搬送制御部128、ヘッドドライバ130、第2中間搬送制御部132、乾燥制御部134、第3中間搬送制御部136、定着制御部138、インラインセンサ90、エンコーダ91、モータドライバ142、メモリ144、ヒータドライバ146、画像バッファメモリ148、吸引制御部149等を備えている。
通信インターフェース120は、ホストコンピュータ150から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース120にはUSB(Universal Serial Bus)、IEEE1394、イーサネット(登録商標)、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。ホストコンピュータ150から送出された画像データは通信インターフェース120を介してインクジェット記録装置1に取り込まれ、一旦メモリ144に記憶される。
システムコントローラ122は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置1の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ122は、通信インターフェース120、処理液付与制御部126、第1中間搬送制御部128、ヘッドドライバ130、第2中間搬送制御部132、乾燥制御部134、第3中間搬送制御部136、定着制御部138、メモリ144、モータドライバ142、ヒータドライバ146、吸引制御部149等の各部を制御し、ホストコンピュータ150との間の通信制御、メモリ144の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ152やヒータ154を制御する制御信号を生成する。
メモリ144は、通信インターフェース120を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ122を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ144は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
ROM145には、システムコントローラ122のCPUが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、ROM145は、書換不能な記憶手段であってもよいし、EEPROMのような書換可能な記憶手段であってもよい。メモリ144は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びCPUの演算作業領域としても利用される。
モータドライバ142は、システムコントローラ122からの指示にしたがってモータ152を駆動するドライバである。図13には、装置内の各部に配置されるモータを代表して符号152で図示されている。例えば、図13に示すモータ152には、図1の渡し胴52、処理液ドラム54、描画ドラム70、乾燥ドラム76、定着ドラム84、渡し胴94などの回転を駆動するモータ、描画ドラム70の吸引孔74から負圧吸引するためのポンプ75の駆動モータ、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kのヘッドユニットの退避機構のモータ、などが含まれている。
ヒータドライバ146は、システムコントローラ122からの指示にしたがって、ヒータ154を駆動するドライバである。図13には、インクジェット記録装置1に備えられる複数のヒータを代表して符号154で図示されている。例えば、図13に示すヒータ154には、給紙部10において記録媒体22を予め適温に加熱しておくための不図示のプレヒータ、などが含まれている。
プリント制御部124は、システムコントローラ122の制御にしたがい、メモリ144内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ(ドットデータ)をヘッドドライバ130に供給する制御部である。プリント制御部124において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ130を介してインクヘッド100のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
プリント制御部124には画像バッファメモリ148が備えられており、プリント制御部124における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ148に一時的に格納される。なお、図13において画像バッファメモリ148はプリント制御部124に付随する態様で示されているが、メモリ144と兼用することも可能である。また、プリント制御部124とシステムコントローラ122とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース120を介して外部から入力され、メモリ144に蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの画像データがメモリ144に記憶される。
インクジェット記録装置1では、インク(色材) による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調(画像の濃淡)をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、メモリ144に蓄えられた元画像(RGB)のデータは、システムコントローラ122を介してプリント制御部124に送られ、該プリント制御部124において閾値マトリクスや誤差拡散法などを用いたハーフトーニング処理によってインク色ごとのドットデータに変換される。
即ち、プリント制御部124は、入力されたRGB画像データをK,C,M,Yの4色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部124で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ148に蓄えられる。
ヘッドドライバ130は、プリント制御部124から与えられる印字データ(即ち、画像バッファメモリ148に記憶されたドットデータ)に基づき、インクヘッド100の各ノズル102に対応するアクチュエータ116を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ130にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
ヘッドドライバ130から出力された駆動信号がインクヘッド100に加えられることによって、該当するノズル102からインクが吐出される。記録媒体22を所定の速度で搬送しながらインクヘッド100からのインク吐出を制御することにより、記録媒体22上に画像が形成される。
また、システムコントローラ122は、処理液付与制御部126、第1中間搬送制御部128、第2中間搬送制御部132、乾燥制御部134、第3中間搬送制御部136、定着制御部138、吸引制御部149を制御する。
処理液付与制御部126は、システムコントローラ122からの指示にしたがい、処理液付与部12の処理液塗布装置56の動作を制御する。具体的には、処理液塗布装置56において、ゴムローラ62の回転を駆動するゴムローラ回転駆動部156、アニロックスローラ64の回転を駆動するアニロックスローラ回転駆動部158、処理液容器68に処理液を供給する送液ポンプ160等が処理液付与制御部126により制御される。
第1中間搬送制御部128は、システムコントローラ122からの指示にしたがい、第1中間搬送部24の中間搬送体30や搬送ガイド32の動作を制御する。具体的には、中間搬送体30において、中間搬送体30自体の回転駆動、中間搬送体30に備わる保持手段34の回動やブロワ38の駆動などを制御する。また、搬送ガイド32においては、吸引孔42から吸引動作を行うためのポンプ43の動作などを制御する。
図14に、第1中間搬送制御部128のシステム構成を示す要部ブロック図を示す。図14に示すように、第1中間搬送制御部128は、中間搬送体回転駆動部141、送風制御部143、負圧制御部147を構成する。
中間搬送体回転駆動部141により中間搬送体30自体の回転駆動を制御する。
送風制御部143により、ブロワ38からの送風の温度や風量を調整して、効率的に処理液に含まれる水分乾燥及び高沸点溶媒の低粘化や浸透を促進させるように制御させることができる。また、記録媒体22の種類に応じてブロワ38からの送風の風量を制御して、送風による正圧の大きさを制御してもよい。また、記録媒体22の厚みおよび記録媒体22の空隙率の少なくとも1つに応じて、ブロワ38からの送風の風量を制御して、送風による正圧の大きさを制御してもよい。また、記録媒体22の種類(例えば、上質紙、コート紙などの種類)に応じてブロワ38からの送風の温度を制御してもよい。
負圧制御部147により、ポンプ43を制御して、処理液に含まれる溶媒を浸透させるように、記録媒体22の記録面と反対側の面である非記録面から吸引する。また、ポンプ43により付与する負圧を、記録媒体22の厚みおよび記録媒体22の空隙率の少なくとも1つに基づき可変するように制御してもよい。また、記録媒体22の種類に応じてポンプ43により付与する負圧の大きさを制御してもよい。
第2中間搬送制御部132と第3中間搬送制御部136は、第1中間搬送制御部128と同様なシステム構成を有し、システムコントローラ122からの指示にしたがい、各々第2中間搬送部26と第3中間搬送部28の中間搬送体30や搬送ガイド32の動作を制御する。
乾燥制御部134は、システムコントローラ122からの指示にしたがい、乾燥部16における第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82の動作を制御する。
定着制御部138は、システムコントローラ122からの指示にしたがい、定着部18における第1定着ローラ86、第2定着ローラ88の動作を制御する。
吸引制御部149は、描画部14の描画ドラム70の吸引孔74に接続されるポンプ75の動作を制御する。
また、システムコントローラ122には、インラインセンサ90から記録媒体22に付されたチェックパターンや記録媒体22の水分量、表面温度、光沢度などの計測結果のデータの検出信号も入力される。さらに、エンコーダ91から描画ドラム70の回転速度の検出信号も入力され、ヘッドドライバ130を介してインクヘッド100の打滴タイミングを制御する。
[インクジェット記録装置の特有の効果]
上記の如く構成されたインクジェット記録装置1は、下記に示す特有の効果を得ることができる。
乾燥部16では、第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82により記録媒体22上のインク溶媒の乾燥を行うので、記録媒体22上における色材の流動による画像ムラや、複数のインクを付与することによるインク滲みや混色や、記録媒体のカール・カックルといった変形を生じることがなく、記録媒体22上に高速高品質の画像を形成することができる。
描画部14と乾燥部16との関係においては、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kと第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82が、描画ドラム70と乾燥ドラム76に構造上分離して配置されている。これにより、描画ドラム70自体が加熱されることがなく、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kのメニスカスが乾燥せず、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kの不吐出現象を防止でき、記録媒体22上に高速高品質の画像を形成することができる。
描画部14と乾燥部16と定着部18との関係においては、インクジェットヘッド72C,72M,72Y,72Kと、第1のIRヒータ78、温風噴出しノズル80、第2のIRヒータ82と、第1定着ローラ86,第2定着ローラ88とが、ドラムごとに構造上分離して配置されている。これにより、第1定着ローラ86,第2定着ローラ88による温度設定を自由に設定できる。
また、記録媒体22の記録面に中間搬送体30などの他の構造部材が接触しないので、画像故障を回避することができとともに、記録媒体22の記録面が半ウェット状態の大サイズの記録媒体であっても高精度に搬送することができ、高精度に記録媒体位置を確保することができる。さらに、送風制御部143や負圧制御部147により、記録媒体22の種類に応じてポンプ43やブロワ38を制御して記録媒体22に付与する圧力を制御すれば、記録媒体22の汎用性に対処することができる。
また、送風制御部143や負圧制御部147により、記録媒体22の厚みおよび記録媒体22の空隙率の少なくとも1つに応じて記録媒体22に付与する圧力を制御すれば、記録媒体22の汎用性に対処することができる。
また、中間搬送体30の送風口36から記録媒体22の記録面に対して送風を送出すれば、記録媒体22の記録面に打滴されたインクの高沸点溶媒の記録媒体22への浸透をさらに促進させることができる。
また、中間搬送体30においては、送風規制ガイド40を用いて記録媒体22の記録面と対峙する送風口36から送風を送り出すように送風の向きを規制することにより、より確実に記録媒体22の記録面に打滴されたインクの高沸点溶媒の記録媒体22への浸透が促進される。
表1に、高沸点溶媒を含有する液体について、当該液体の温度に対する高沸点溶媒の粘度特性の評価結果を示す。表1では、高沸点溶媒の溶媒含有量を5種類設定したときに、液体の温度を3種類設定したときの評価結果を示す。粘度の単位は、mPa・s(cp)である。
Figure 0005106246
表1に示すように、液体の温度が高いほど高沸点溶媒の粘度は減少する傾向にあるので、温風を送り出すことにより水性インクの温度を高くして、水性インクの高沸点溶媒を低粘化すれば、水性インクの溶媒の記録媒体22への浸透を促進させることができる。
また、中間搬送体30においては、搬送ガイド32は、描画ドラム70や乾燥ドラム76や定着ドラム84に記録媒体22を受け渡す際に記録媒体22の回転方向と逆方向の力(バックテンション)を作用させる。これにより、記録媒体22が乾燥ドラム76や定着ドラム84へ搬送された時にシワ、浮きの発生を低減できる。したがって、乾燥ドラム76上ではテンション付与して乾燥を促進するためカールカックルの低減効果、定着ドラム84上ではテンションを付与して用紙浮きを低減しつつ定着部18へ搬送するため、定着部18のシワ発生防止効果が得られる。
そして、記録媒体22にバックテンションを付与する手段としては、記録媒体22の非記録面を吸引する手段が考えられる。また、記録媒体22にバックテンションを付与する手段としては、記録媒体22の記録面に送風を送出する手段が考えられる。なお、記録媒体22の記録面に送出する送風を一部規制することにより、例えば、送風規制ガイド40によって記録媒体22の記録面と対峙する方向の送風口36から送風を送り出すように送風の向きを規制すれば、効率的に記録媒体22にバックテンションを作用させることができる。その他、搬送ガイド32のガイド面44の表面粗さを大きくしたり、ゴムなどを貼り付けて摩擦力を大きくさせたりする方法も考えられる。
また、描画ドラム70や乾燥ドラム76や定着ドラム84に、ドラム周面に記録媒体22を密着させる手段を備えれば、記録媒体22が描画ドラム70へ搬送された時に確実にシワ、浮きが生じない。ドラム周面に記録媒体22を密着させる手段としては、吸引手段や静電吸着手段などが考えられる。
また、第1の中間搬送部26において、記録媒体22の先端を中間搬送体30の保持手段34により保持して記録媒体22を回転移動させる。このとき、中間搬送体30の送風口36からの送風の送出および搬送ガイド32の吸引孔42からの吸引の少なくともいずれか一方を行うことにより、記録媒体22の非記録面はガイド面44に支持されながら搬送される。そのため、記録媒体22は記録面が中間搬送体30に接触することなく搬送される。したがって、描画部14にて記録媒体の記録面に付与された水性インクにより形成された画像は、そのまま維持される。
なお、記録媒体22の記録面に送出する送風を一部規制することにより、例えば、送風規制ガイド40によって記録媒体22の記録面と対峙する方向の送風口36から送風を送り出すように送風の向きを規制すれば、効率的に記録媒体22にバックテンションを作用させることができる。
また、第1の中間搬送部26と第2の中間搬送部26において、搬送ガイド32の吸引孔42からの吸引および中間搬送体30の送風口36からの送風の送出の少なくともいずれか一方を行なうことにより、描画部14にて付与された水性インクに含まれる高沸点溶媒が記録媒体に浸透する。そのため、後工程の定着部18において、第1定着ローラ86,第2定着ローラ88を用いて画像を定着させる際に、記録媒体22の表面に高沸点溶媒が存在しないので、凝集色材と記録面との密着性が確保でき、画像の定着性が向上し、画像の品質が向上するとともに第1定着ローラ86,第2定着ローラ88への色材オフセットを改善する効果がある。
なお、記録媒体22の非記録面を吸引する際にポンプ43により吸引孔42から付与する負圧を、制御系の負圧制御部147(図10参照)により、記録媒体22の厚みおよび記録媒体22の空隙率の少なくとも1つに基づき可変するように制御してもよい。具体的には、記録媒体22の厚みが大きいほど、記録媒体22への溶媒の浸透を促進させるために、ポンプ43により吸引孔42から付与する負圧を大きくする。また、記録媒体22の空隙率が小さいほど、記録媒体22への溶媒の浸透を促進させるために、ポンプ43により吸引孔42から付与する負圧を大きくする。
また、第1の中間搬送部26と第2の中間搬送部28において、中間搬送体30の送風口36から専用紙の記録面に温風を送り出すことにより、インク中の高沸点溶媒を低粘化し記録媒体22への浸透を促進させるとともに、インク中の残留水分の乾燥を促進させる。
なお、制御系の送風制御部143(図10参照)により、ブロワ38からの送風の温度や風量を調整して、効率的にインク中の高沸点溶媒の低粘化や残留水分の乾燥が促進するように制御させてもよい。
以上、本発明のインクジェット記録装置、インクジェット記録方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
[記録媒体]
本発明では、記録媒体の種類に依らず、高精度に画像を形成することができる。特に以下にあげる記録媒体を好適に使用することができる。
市販の板紙、キャストコート紙、アート紙、コート紙、微コート紙、上質紙、コピー用紙、再生紙、合成紙、中質紙、感圧紙、エンボス紙、等のグロスあるいはマット紙が好適に使用され、インクジェット専用紙も使用できる。また樹脂フィルムや金属蒸着フォルム等も使用可能である。記録媒体の例としては、OKエルカード+(王子製紙社製)、SA金藤+(王子製紙社製)、サテン金藤N(王子製紙社製)、OKトップコート+(王子製紙社製)、ニューエイジ(王子製紙社製)、特菱アート両面N(三菱製紙社製)、特菱アート片面N(三菱製紙社製)、ニューVマット(三菱製紙社製)、オーロラコート(日本製紙社製)、オーロラL(日本製紙社製)、ユーライト(日本製紙社製)、リサイクルコートT-6(日本製紙社製)、リサイクルマットT-6(日本製紙社製)、アイベストW(日本板紙社製)、インバーコートM(SPAN CORPORATION社製)、ハイマッキンレーアート(五條製紙社製)、キンマリHi-L(北越製紙社製)、Signature True(Newpage corporation社製)、Sterling Ultra(Newpage corporation社製)、Anthem(Newpage corporation社製)、Hanno Art Silk(Sappi社製)、Hanno Art gross(Sappi社製)、Consort Royal Semimatt(Scheufelen社製)、Consort Royal Gross(Scheufelen社製)、Zanders Ikono Silk(m-real社製)、Zanders Ikono Gross(m-real社製)、の坪量60〜350g/m2のものが好適に使用される。
[水性インク]
以下、本発明の画像形成方法に使用する水性インクについて詳細に説明する。
本発明における水性インクは、樹脂分散剤(A)と、前記樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)と、自己分散性ポリマー微粒子(C)と、水性液媒体(D)とを少なくとも含む専用インクとして構成される。
(樹脂分散剤(A))
前記樹脂分散剤(A)は、水性液媒体(D)中での顔料(B)の分散剤として用いるものであり、顔料Bを分散しうる樹脂であれば如何なる樹脂でもかまわないが、樹脂分散剤(A)の構造は、疎水性構造単位(a)と、親水性構造単位(b)とを有することが好ましい。必要に応じて、樹脂分散剤(A)は、前記疎水性構造単位(a)及び前記親水性構造単位(b)とは異なる構造単位(c)を含むことができる。
前記親水性構造単位(b)及び疎水性構造単位(a)の組成としては、それぞれの親水性、疎水性の程度にもよるが、疎水性構造単位(a)が樹脂分散剤(A)全体の質量に対して80質量%を超えて含有されることが好ましく、85質量%以上がより好ましい。即ち、親水性構造単位(b)は15質量%以下にする必要があり、親水性構造単位(b)が15質量%よりも多い場合には、顔料の分散に寄与せず単独で水性液媒体(D)中に溶解する成分が増加し、顔料(B)の分散性等の諸性能を悪化させ、インクジェット記録用インクの吐出性を悪化させる原因となる。
<疎水性構造単位(a)>
本発明における樹脂分散剤(A)は、疎水性構造単位(a)のうち、樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)を少なくとも含む。
ここでいう「直接に結合していない」とは、芳香環と樹脂の主鎖構造を形成する原子とが、連結基を介して結合した構造となっていることを表す。このような形態を有することで、樹脂分散剤(A)中の親水性構造単位と疎水性の芳香環との間に適切な距離が維持されるため、樹脂分散剤(A)と顔料(B)とに相互作用が生じやすくなり、強固に吸着し、結果分散性が向上する。
〈芳香環を有する疎水性構造単位(a1)〉
前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)は、顔料の分散安定性、吐出安定性、洗浄性の観点から、前記樹脂分散剤(A)の全質量のうち40質量%以上75質量%未満であることが好ましく、40質量%以上70質量%未満であることがより好ましく、40質量%以上60質量%未満であることが特に好ましい。
前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環が、顔料の分散安定性、吐出安定性、洗浄性、耐擦過性の向上の点で、樹脂分散剤(A)中15質量%以上27質量%以下であることが好ましく、15質量%以上25質量%以下がより好ましく、15質量%以上20質量%以下が特に好ましい。
上記範囲とすることにより、顔料の分散安定性、吐出安定性、洗浄性、耐擦過性を向上することができる。
本発明においては、前記疎水性構造単位(a)における前記芳香環を含む疎水性構造単位(a1)は、下記一般式(1)で表される構造で樹脂分散剤(A)に導入された形態が好ましい。
Figure 0005106246
一般式(1)中、R1は水素原子、メチル基、またはハロゲン原子を表し、L1は(主鎖側)−COO−、−OCO−、−CONR−、−O−、または置換もしくは無置換のフェニレン基を表し、Rは水素原子、炭素数1〜10のアルキル基を表す。Lは単結合または、炭素数1〜30の2価の連結基を表し、2価の連結基である場合、その好ましい範囲は好ましくは炭素数1〜25の連結基であり、特に好ましくは炭素数1〜20の連結基である。ここで、前記置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基等、シアノ基等が挙げられるが、特に限定されない。Arは芳香環から誘導される1価の基を表す。
上記一般式(1)の中でも、Rが水素原子またはメチル基であり、Lが(主鎖側)−COO−であり、Lがアルキレンオキシ基および/またはアルキレン基を含む炭素数1〜25の2価の連結基である構造単位の組合せが好ましく、より好ましくは、Rが水素原子またはメチル基であり、Lが(主鎖側)−COO−であり、Lが(主鎖側)−(CH−CH−O)n−である(nは平均の繰り返し単位数をあらわし、n=1〜6である)構造単位の組合せである。
疎水性構造単位(a1)中に含まれる前記Ar1における芳香環としては、特に限定されないが、ベンゼン環、炭素数8以上の縮環型芳香環、芳香環が縮環したヘテロ環、または二個以上連結したベンゼン環が挙げられる。
前記炭素数8以上の縮環型芳香環とは、少なくとも二個以上のベンゼン環が縮環した芳香環、及び/又は、少なくとも一種以上の芳香環と該芳香環に縮環した脂環式炭化水素で環が構成される、炭素数8以上の芳香族化合物である。具体的な例としては、ナフタレン、アントラセン、フルオレン、フェナントレン、アセナフテンなどが挙げられる。
前記芳香環が縮環したヘテロ環とは、ヘテロ原子を含まない芳香族化合物(好ましくはベンゼン環)と、ヘテロ原子を有する環状化合物とが少なくとも縮環した化合物である。ここで、ヘテロ原子を有する環状化合物は5員環または6員環であることが好ましい。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子が好ましい。ヘテロ原子を有する環状化合物は複数のヘテロ原子を有していても良く、この場合、ヘテロ原子は互いに同じでも異なっていてもよい。芳香環が縮環したヘテロ環の具体例としては、フタルイミド、アクリドン、カルバゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾールなどが挙げられる。
以下に、前記ベンゼン環、炭素数8以上の縮環型芳香環、芳香環が縮環したヘテロ環、または二個以上連結したベンゼン環から誘導される1価の基を含む疎水性構造単位(a1)を形成しうるモノマーの具体例を挙げるが、本発明は以下の具体例に制限されるものではない。
Figure 0005106246
Figure 0005106246
本発明において、前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)のなかでも、分散安定性の観点から、ベンジルメタアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、及びフェノキシエチルメタクリレートのいずれか1以上に由来する構造単位であることが好ましい。
(アクリル酸またはメタクリル酸の、炭素数1〜4のアルキルエステルに由来する疎水性構造単位(a2))
前記樹脂分散剤(A)に含まれるアクリル酸またはメタクリル酸の、炭素数1〜4のアルキルエステルに由来する疎水性構造単位(a2)は、樹脂分散剤(A)中に少なくとも15質量%以上であることが必要であり、好ましくは20質量%以上60質量%以下、さらに好ましくは、20質量%以上50質量%以下である。
これら(メタ)アクリレート類の具体例としては、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、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレートが挙げられる。
前記アルキル基の炭素数は、1〜4であることが好ましく、1〜2であることがさらに好ましい。
<親水性構造単位(b)>
本発明における樹脂分散剤(A)を構成する親水性構造単位(b)について説明する。
該親水性構造単位(b)は、前記樹脂(A)の全質量に対して、0質量%超15質量%以下含有され、2質量%以上15質量%以下が好ましく、5質量%以上15質量%以下が好ましく、8質量%以上12質量%以下がより好ましい。
前記樹脂(A)は、親水性構造単位(b)としてアクリル酸及び/またはメタクリル酸(b1)を少なくとも含む。
(親水性構造単位(b1))
前記親水性構造単位(b1)の含有量は、後述の構造単位(b2)の量または疎水性構造単位(a)の量か、あるいはその両方により変更する必要がある。
即ち、本発明における樹脂分散剤(A)は、疎水性構造単位(a)として80質量%を超える量を含み、かつ親水性構造単位(b)を15質量%以下とする量とすればよく、前記疎水性構造単位(a1)と(a2)、親水性構造単位(b1)と(b2)及び構造単位(c)により決定されるものである。
例えば、樹脂分散剤(A)が、疎水性構造単位(a1)、(a2)と親水性構造単位(b1)と構造単位(b2)のみから構成される場合において、アクリル酸及び/またはメタクリル酸(b1)の含有量は、「100−(疎水性構造単位(a1)・(a2)の質量%)−(構造単位(b2)の質量%)」で求めることができる。このとき、(b1)と(b2)の和は15質量%以下でなければならない。
また、樹脂分散剤(A)が疎水性構造単位(a1)、(a2)と、親水性構造単位(b1)と、構造単位(c)とからなるとき、親水性構造単位(b1)の含有量は、「100−(疎水性構造単位(a1)・(a2)の質量%)−(構造単位(c)の質量%)」で求めることができる。
また、樹脂分散剤(A)は疎水性構造単位(a1)、疎水性構造単位(a2)、親水性構造単位(b1)のみから構成されることも可能である。
親水性構造単位(b1)は、アクリル酸及び/またはメタクリル酸を重合することにより得ることができる。
なお、アクリル酸またはメタクリル酸は、単独で又は混合して用いることができる。
本発明における樹脂分散剤(A)の酸価は、顔料分散性、保存安定性の観点から、30mgKOH/g以上100mgKOH/g以下であることが好ましく、30mgKOH/g以上、85mgKOH/g未満であることがより好ましく、50mgKOH/g以上、85mgKOH/gであることが特に好ましい。
なお、ここでいう酸価とは、樹脂分散剤(A)の1gを完全に中和するのに要するKOHの質量(mg)で定義され、JIS規格(JISK0070、1992)記載の方法により測定することができる。
(前記構造単位(b2))
前記構造単位(b2)は非イオン性の親水性基を含有して成ることが好ましい。また、構造単位(b2)は、これに対応するモノマーを重合することにより形成することができるが、ポリマーの重合後、ポリマー鎖に親水性官能基を導入してもよい。
前記構造単位(b2)を形成するモノマーは、重合体を形成しうる官能基と非イオン性の親水性の官能基とを有していれば特に制限はなく、公知の如何なるモノマー類をも用いることができるが、入手性、取り扱い性、汎用性の観点からビニルモノマー類が好ましい。
これらビニルモノマー類の例として、親水性の官能基を有する(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類、ビニルエステル類が挙げられる。
親水性の官能基としては、水酸基、アミノ基、(窒素原子が無置換の)アミド基及び、後述するようなポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のアルキレンオキシド重合体が挙げられる。
これらのうち、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、アミノエチルアクリレート、アミノプロピルアクリレート、アルキレンオキシド重合体を含有する(メタ)アクリレートが特に好ましい。
前記構造単位(b2)は、アルキレンオキシド重合体構造を有する親水性の構造単位を含むことが好ましい。
前記アルキレンオキシド重合体のアルキレンとしては、親水性の観点から炭素数1〜6が好ましく、炭素数2〜6がより好ましく、炭素数2〜4が特に好ましい。
また、前記アルキレンオキシド重合体の重合度としては、1〜120が好ましく、1〜60がより好ましく、1〜30が特に好ましい。
前記構造単位(b2)は、水酸基を含む親水性の構造単位であることも好ましい態様である。
前記構造単位(b2)中の水酸基数としては、特に限定されず、樹脂(A)の親水性、重合時の溶媒や他のモノマーとの相溶性の観点から、1〜4が好ましく、1〜3がより好ましく、1〜2が特に好ましい。
<構造単位(c)>
本発明における樹脂分散剤(A)は、前述の通り、前記疎水性構造単位(a1)、前記疎水性構造単位(a2)及び前記親水性構造単位(b)とは異なる構造を有する構造単位(c)(以下、単に「構造単位(c)」という。)を含有することもできる。
前記疎水性構造単位(a1)、疎水性構造単位(a2)及び親水性構造単位(b)とは異なる構造単位(c)とは、前記(a1)、(a2)又は(b)とは異なる構造を有する構造単位(c)を言い、該構造単位(c)は疎水性の構造単位であることが好ましい。
前記構造単位(c)は、疎水性の構造単位であるが、疎水性構造単位(a1)、疎水性構造単位(a2)とは異なる構造を有する構造単位である必要がある。
前記構造単位(c)は、前記樹脂分散剤(A)に全質量中35質量%以下とすることが好ましく、20質量%以下とすることがより好ましく、15質量%以下とすることが更に好ましい。
前記構造単位(c)はこれに対応するモノマーを重合することにより形成することができる。また、樹脂の重合後に、ポリマー鎖に疎水性官能基を導入してもよい。
前記構造単位(c)が疎水性の構造単位である場合のモノマーは、重合体を形成しうる官能基と疎水性の官能基とを有していれば特に制限はなく、公知の如何なるモノマー類をも用いることができる。
前記疎水性の構造単位を形成しうるモノマーとしては、入手性、取り扱い性、汎用性の観点から、ビニルモノマー類、((メタ)アクリルアミド類、スチレン類、ビニルエステル類等)が好ましい。
(メタ)アクリルアミド類としては、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアリル(メタ)アクリルアミド、N−アリル(メタ)アクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド類が挙げられる。
スチレン類としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、n−ブチルスチレン、tert−ブチルスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えばt−Bocなど)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、およびα−メチルスチレン、ビニルナフタレン等などが挙げられ、スチレン、α−メチルスチレンが好ましい。
ビニルエステル類としては、ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、および安息香酸ビニルなどのビニルエステル類が挙げられ、中でも、ビニルアセテートが好ましい。
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。
本発明における樹脂分散剤(A)は、各構造単位が不規則的に導入されたランダム共重合体であっても、規則的に導入されたブロック共重合体であっても良く、ブロック共重合体である場合の各構造単位は、如何なる導入順序で合成されたものであっても良く、同一の構成成分を2度以上用いてもよいが、ランダム共重合体であることが汎用性、製造性の点で好ましい。
さらに、本発明で用いる樹脂分散剤(A)の分子量範囲は、重量平均分子量(Mw)で、好ましくは3万〜15万であり、より好ましくは3万〜10万であり、さらに好ましくは3万〜8万である。
前記分子量を上記範囲とすることにより、分散剤としての立体反発効果が良好な傾向となり、また立体効果により顔料への吸着に時間がかからなくなる傾向の観点から好ましい。
また、本発明で用いる樹脂の分子量分布(重量平均分子量値/数平均分子量値で表される)は、1〜6であることが好ましく、1〜4であることがより好ましい。
前記分子量分布を上記範囲とすることは、インクの分散安定性、吐出安定性の観点から好ましい。ここで数平均分子量及び、重量平均分子量は、TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL、TSKgel G2000HxL(何れも東ソー(株)製の商品名)のカラムを使用したGPC分析装置により、溶媒THF、示差屈折計により検出し、標準物質としてポリスチレンを用い換算して表した分子量である。
本発明に用いられる樹脂分散剤(A)は、種々の重合方法、例えば溶液重合、沈澱重合、懸濁重合、沈殿重合、塊状重合、乳化重合により合成することができる。重合反応は回分式、半連続式、連続式等の公知の操作で行うことができる。
重合の開始方法はラジカル開始剤を用いる方法、光または放射線を照射する方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二「高分子合成方法」改定版(日刊工業新聞社刊、1971)や大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和47年刊、124〜154頁に記載されている。
上記重合方法のうち、特にラジカル開始剤を用いた溶液重合法が好ましい。溶液重合法で用いられる溶剤は、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールのような種々の有機溶剤の単独あるいは2種以上の混合物でも良いし、水との混合溶媒としても良い。
重合温度は生成するポリマーの分子量、開始剤の種類などと関連して設定する必要があり、通常、0℃〜100℃程度であるが、50〜100℃の範囲で重合を行うことが好ましい。
反応圧力は、適宜選定可能であるが、通常は、1〜100kg/cm、特に、1〜30kg/cm程度が好ましい。反応時間は、5〜30時間程度である。得られた樹脂は再沈殿などの精製を行っても良い。
本発明における樹脂分散剤(A)として好ましい具体例を以下に示すが、本発明は以下に限定されるものではない。
Figure 0005106246
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<顔料(B)と樹脂分散剤(A)の比率>
顔料(B)と樹脂分散剤(A)の比率は、重量比で100:25〜100:140が好ましく、さらに好ましくは100:25〜100:50である。樹脂分散剤が100:25以上の場合は分散安定性と耐擦性が良化する傾向となる。樹脂分散剤が100:140以下の場合も、分散安定性が良化する傾向となる。
<顔料(B)>
本発明において、顔料(B)とは化学大辞典第3版1994年4月1日発行(編集 大木道則他)の518頁に記載のように、水、有機溶剤にほとんど不溶の有色物質(無機顔料では白色も含む)の総称であり、本発明では有機顔料と無機顔料とを用いることができる。
また、本発明において、「樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)」とは、樹脂分散剤(A)によって分散保持されている顔料をいい、水性液媒体(D)に樹脂分散剤(A)を用いて分散保持されている顔料として用いることが好ましい。水性液媒体(D)中には更に分散剤を含んでいても、含んでいなくともよい。
本発明において、樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)としては、樹脂分散剤(A)によって分散保持されている顔料であれば、特に限定されないが、中でも、顔料分散の安定性、吐出安定性の観点から、転相法により作製されたマイクロカプセル化顔料であることが一層好ましい。
本発明に含有される顔料(B)として、マイクロカプセル化顔料を好ましい例として挙げることができる。マイクロカプセル化顔料とは、顔料が樹脂分散剤(A)で被覆された顔料である。
マイクロカプセル化顔料の樹脂は、前記樹脂分散剤(A)を用いる必要があるが、更に、水に対して自己分散能又は溶解能を有し、かつアニオン性基(酸性)を有する高分子の化合物を樹脂分散剤(A)以外の樹脂に用いることが好ましい。
(マイクロカプセル化顔料の製造)
マイクロカプセル化顔料は、樹脂分散剤(A)等の前記成分を用いて、従来の物理的、化学的方法によって製造することができる。例えば、特開平9−151342号、特開平10−140065号、特開平11−209672号、特開平11−172180号、特開平10−25440号、または特開平11−43636号に開示されている方法によって製造することができる。マイクロカプセル化顔料の製造方法について以下に概説する。
マイクロカプセル化顔料の製造方法としては、特開平9−151342号及び特開平10−140065号記載の転相法と酸析法等を用いることができ、中でも、転相法が分散安定性の点で好ましい。
a)転相法
本発明において、転相法とは、基本的には、自己分散能または溶解能を有する樹脂と顔料との混合溶融物を水に分散させる、自己分散化(転相乳化)方法をいう。また、この混合溶融物には、前記した硬化剤または高分子化合物を含んでなるものであってもよい。ここで、混合溶融物とは、溶解せず混合した状態、また溶解して混合した状態、またはこれら両者の状態のいずれの状態をも含むものをいう。「転相法」のより具体的な製造方法は、特開平10−140065号に開示されているものと同様であってよい。
b)酸析法
本発明において、酸析法とは、樹脂と顔料とからなる含水ケーキを用意し、その含水ケーキ中の、樹脂が含有してなるアニオン性基の一部又は全部を、塩基性化合物を用いて中和することによって、マイクロカプセル化顔料を製造する方法をいう。
酸析法は具体的には、(1)樹脂と顔料とをアルカリ性水性媒体中に分散し、又、必要に応じて加熱処理を行なって樹脂のゲル化を図る工程と、(2)pHを中性または酸性にすることによって樹脂を疎水化して、樹脂を顔料に強く固着する工程と、(3)必要に応じて、濾過および水洗を行なって、含水ケーキを得る工程と、(4)含水ケーキを中の、樹脂が含有してなるアニオン性基の一部または全部を、塩基性化合物を用いて中和し、その後、水性媒体中に再分散する工程と、(5)必要に応じて加熱処理を行ない樹脂のゲル化を図る工程と、を含んでなるものである。
上記の、転相法及び酸析法のより具体的な製造方法は、特開平9−151342号、特開平10−140065号に開示されているものと同様であってよい。特開平11−209672号公報及び特開平11−172180号公報に記載の着色剤の製造方法も本発明において用いることができる。
本発明において好ましい製法の概要は、基本的には次の製造工程からなる。
(1)アニオン性基を有する樹脂またはそれを有機溶剤に溶解した溶液と塩基性化合物水溶液とを混合して中和することと、(2)この混合液に顔料を混合して懸濁液とした後に、分散機等で顔料を分散して顔料分散液を得ることと、(3)必要に応じて、溶剤を蒸留して除くことによって、顔料を、アニオン性基を有する樹脂で被覆した水性分散体を得ることとを含んでなるものである。
本発明において、前記における混練、分散処理は、たとえばボールミル、ロールミル、ビーズミル、高圧ホモジナイザー、高速攪拌型分散機、超音波ホモジナイザ−などを用いて行うことができる。
<顔料B>
本発明において使用可能な顔料としては、イエローインクの顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、14C、16、17、24、34、35、37、42、53、55、65、73、74、75、81、83、93、95、97、98、100、101、104、108、109、110、114、117、120、128、129、138、150、151、153、154、155、180等が挙げられる。
また、マゼンタインクの顔料としては、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、48(Ca)、48(Mn)、48:2、48:3、48:4、49、49:1、50、51、52、52:2、53:1、53、55、57(Ca)、57:1、60、60:1、63:1、63:2、64、64:1、81、83、87、88、89、90、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、163、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、209、219等が挙げられ、特に、C.I.ピグメントレッド122が好ましい。
また、シアンインクの顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、17:1、22、25、56、60、C.I.バットブルー4、60、63等が挙げられ、特に、C.I.ピグメントブルー15:3が好ましい。
その他のカラーインクの顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、C.I.ピグメントバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19(キナクリドンレッド)、23、38等も挙げられる。その他顔料表面を樹脂等で処理したグラフトカーボン等の加工顔料等も使用できる。
黒色系のものとしては、例えばカーボンブラックが挙げられる。かかるカーボンブラックの具体例としては、三菱化学製のNo.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No2200B 等が、コロンビア社製のRaven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700等が、キャボット社製のRegal 400R、Regal330R、Regal660R、Mogul L、Monarch700、Monarch800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400等が、デグッサ社製のColor Black
FW1、ColorBlack FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、ColorBlack S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U 、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black4A、Special Black4等が挙げられる。
上記の顔料は、単独種で使用してもよく、また上記した各群内もしくは各群間より複数種選択してこれらを組み合わせて使用してもよい。
本発明における水性インク中の顔料(B)の含有量としては、水性インクの分散安定性、濃度の観点から、1〜10質量%が好ましく、2〜8質量%がより好ましく、2〜6質量%が特に好ましい。
<自己分散性ポリマー微粒子>
本発明に用いられる水性インクは、自己分散性ポリマー微粒子の少なくとも1種を含有する。本発明における自己分散性ポリマー微粒子とは、他の界面活性剤の不存在下に、pr樹脂自身が有する官能基(特に、酸性基またはその塩)によって、水性媒体中で分散状態となりうる水不溶性ポリマーであって、遊離の乳化剤を含有しない水不溶性ポリマーの微粒子を意味する。
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。
本発明における水不溶性ポリマーにおいては、水溶性インクに含有されたときのインク凝集速度とインク定着性の観点から、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水不溶性ポリマーであることが好ましい。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子の分散状態とは、水不溶性ポリマー30gを70gの有機溶媒(例えば、メチルエチルケトン)に溶解した溶液、該水不溶性ポリマーの塩生成基を100%中和できる中和剤(塩生成基がアニオン性であれば水酸化ナトリウム、カチオン性であれば酢酸)、及び水200gを混合、攪拌(装置:攪拌羽根付き攪拌装置、回転数200rpm、30分間、25℃)した後、該混合液から該有機溶媒を除去した後でも、分散状態が25℃で少なくとも1週間安定に存在することを目視で確認することができる状態をいう。
また、水不溶性ポリマーとは、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10g以下である樹脂をいい、その溶解量が好ましくは5g以下、更に好ましくは1g以下である。前記溶解量は、水不溶性ポリマー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。
前記水性媒体は、水を含んで構成され、必要に応じて親水性有機溶媒を含んでいてもよい。本発明においては、水と水に対して0.2質量%以下の親水性有機溶媒とから構成されることが好ましく、水から構成されることがより好ましい。
前記水不溶性ポリマーの主鎖骨格としては、特に制限は無く、例えば、ビニルポリマー、縮合系ポリマー(エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、セルロース、ポリエーテル、ポリウレア、ポリイミド、ポリカーボネート等)を用いることができる。その中で、特にビニルポリマーが好ましい。
ビニルポリマー及びビニルポリマーを構成するモノマーの好適な例としては、特開2001−181549号公報及び特開2002−88294号公報に記載されているものを挙げることができる。また、解離性基(あるいは解離性基に誘導できる置換基)を有する連鎖移動剤や重合開始剤、イニファーターを用いたビニルモノマーのラジカル重合や、開始剤或いは停止剤のどちらかに解離性基(あるいは解離性基に誘導できる置換基)を有する化合物を用いたイオン重合によって高分子鎖の末端に解離性基を導入したビニルポリマーも使用できる。
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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、自己分散性の観点から、親水性の構成単位と芳香族基含有モノマーに由来する構成単位とを含む水不溶性ポリマーを含むことが好ましい。
前記親水性の構成単位は、親水性基含有モノマーに由来するものであれば特に制限はなく、1種の親水性基含有モノマーに由来するものであっても、2種以上の親水性基含有モノマーに由来するものであってもよい。前記親水性基としては、特に制限はなく、解離性基であってもノニオン性親水性基であってもよい。
本発明において前記親水性基は、自己分散促進の観点、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。前記解離性基としては、カルボキシル基、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、カルボキシル基が好ましい。
本発明における親水性基含有モノマーは、自己分散性と凝集性の観点から、解離性基含有モノマーであることが好ましく、解離性基とエチレン性不飽和結合とを有する解離性基含有モノマーであることが好ましい。
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。
不飽和カルボン酸モノマーとして具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。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−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。
上記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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、自己分散性と反応液と接触したときの凝集速度の観点から、カルボキシル基を有し、酸価(mgKOH/g)が25〜100である第1のポリマーを含むことが好ましい。更に前記酸価は、自己分散性と反応液と接触したときの凝集速度の観点から、25〜80であることがより好ましく、30〜65であることが特に好ましい。酸価が25以上であることで自己分散性の安定性が良好になる。また酸価が100以下であることで、凝集性が向上する。
前記芳香族基含有モノマーは、芳香族基と重合性基とを含む化合物であれば特に制限はない。前記芳香族基は芳香族炭化水素に由来する基であっても、芳香族複素環に由来する基であってもよい。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、芳香族炭化水素に由来する芳香族基であることが好ましい。
また前記重合性基は、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。
本発明における芳香族基含有モノマーは、芳香族炭化水素に由来する芳香族基とエチレン性不飽和結合とを有するモノマーであることが好ましく、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーであることがより好ましい。本発明において前記芳香族基含有モノマーは、1種単独でも、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
前記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、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種であることが好ましく、フェノキシエチル(メタ)アクリレートであることがより好ましく、フェノキシエチルアクリレートであることが特に好ましい。
尚、「(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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーに由来する構成単位を含み、その含有量が10質量%〜95質量%であることが好ましい。芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーの含有量が10質量%〜95質量%であることで、自己乳化又は分散状態の安定性が向上し、更にインク粘度の上昇を抑制することができる。
本発明においては、自己分散状態の安定性、芳香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、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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、例えば、芳香族基含有モノマーからなる構成単位と、解離性基含有モノマーからなる構成単位とから構成することができるが、必要に応じて、その他の構成単位を更に含んで構成することができる。
前記その他の構成単位を形成するモノマーとしては、前記芳香族基含有モノマーと解離性基含有モノマーと共重合可能なモノマーであれば特に制限はない。中でも、ポリマー骨格の柔軟性やガラス転移温度(Tg)制御の容易さの観点から、アルキル基含有モノマーであることが好ましい。
前記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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーの分子量範囲は、重量平均分子量で、3000〜20万であることが好ましく、5000〜15万であることがより好ましく、10000〜10万であることが更に好ましい。重量平均分子量を3000以上とすることで水溶性成分量を効果的に抑制することができる。また、重量平均分子量を20万以下とすることで、自己分散安定性を高めることができる。尚、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフ(GPC)によって測定することできる。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する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を共重合比率として15〜90質量%とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が25〜100であって、重量平均分子量が3000〜20万であることが好ましく、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーを共重合比率として15〜80質量%とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が25〜95であって、重量平均分子量が5000〜15万であることがより好ましい。
以下に、自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーの具体例として、例示化合物B−01〜B−19を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、括弧内は共重合成分の質量比を表す。
B−01: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(50/45/5)
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)
本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーの製造方法としては特に制限はなく、例えば、重合性界面活性剤の存在下に、乳化重合を行い、界面活性剤と水不溶性ポリマーとを共有結合させる方法、上記親水性基含有モノマーと芳香族基含有モノマーとを含むモノマー混合物を溶液重合法、塊状重合法等の公知の重合法により、共重合させる方法を挙げることができる。前記重合法の中でも、凝集速度及び水性インクとしたときの打滴安定性の観点から、溶液重合法が好ましく、有機溶媒を用いた溶液重合法がより好ましい。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、凝集速度の観点から、有機溶媒中で合成された第1のポリマーを含み、前記第1のポリマーはカルボキシル基を有し、酸価が20〜100であって、前記第1のポリマーのカルボキシル基の少なくとも一部は中和され、水を連続相とする樹脂分散物として調製されたものであることが好ましい。
すなわち、本発明における自己分散性ポリマー微粒子の製造方法は、有機溶媒中で前記第1のポリマーを合成する工程と、前記第1の樹脂のカルボキシル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含むことが好ましい。
前記分散工程は、次の工程(1)及び工程(2)を含むことが好ましい。
工程(1):第1のポリマー(水不溶性ポリマー)、有機溶媒、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):前記混合物から、前記有機溶媒を除去する工程。
前記工程(1)は、まず前記第1のポリマー(水不溶性ポリマー)を有機溶媒に溶解させ、次に中和剤と水性媒体を徐々に加えて混合、攪拌して分散体を得る処理であることが好ましい。このように、有機溶媒中に溶解した水不溶性ポリマー溶液中に中和剤と水性媒体を添加することで、強いせん断力を必要とせずに、より保存安定性の高い粒径の自己分散ポリマー粒子を得ることができる。該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。
有機溶媒としては、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒及びエーテル系溶媒が好ましく挙げられる。アルコール系溶媒としては、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、t−ブタノール、エタノール等が挙げられる。ケトン系溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、ジブチルエーテル、ジオキサン等が挙げられる。これらの溶媒の中では、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒とイソプロピルアルコール等のアルコール系溶媒が好ましい。また、油系から水系への転相時への極性変化を穏和にする目的で、イソプロピルアルコールとメチルエチルケトンを併用することも好ましい。該溶剤を併用することで、凝集沈降や粒子同士の融着が無く、分散安定性の高い微粒径の自己分散性ポリマー微粒子を得ることができる。
中和剤は、解離性基の一部又は全部が中和され、自己分散ポリマーが水中で安定した乳化又は分散状態を形成するために用いられる。本発明の自己分散ポリマーが解離性基としてアニオン性の解離基(例えば、カルボキシル基)を有する場合、用いられる中和剤としては有機アミン化合物、アンモニア、アルカリ金属の水酸化物等の塩基性化合物が挙げられる。有機アミン化合物の例としては、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノプロピルアミン、ジプロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチル−エタノールアミン、N,N−ジエチル−エタノールアミン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアニン、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等が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。中でも、本発明の自己分散性ポリマー微粒子の水中への分散安定化の観点から、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、トリエタノールアミンが好ましい。
これら塩基性化合物は、解離性基100モル%に対して、5〜120モル%使用することが好ましく、10〜110モル%であることがより好ましく、15〜100モル%であることが更に好ましい。15モル%以上とすることで、水中での粒子の分散を安定化する効果が発現し、100モル%以下とすることで、水溶性成分を低下させる効果がある。
前記工程(2)においては、前記工程(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自己分散ポリマー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媒は実質的に除去されており、有機溶媒の量は、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。
本発明における自己分散性ポリマー微粒子の平均粒径は、10〜400nmの範囲であることが好ましく、10〜200nmがより好ましく、10〜100nmがさらに好ましい。10nm以上の平均粒径であることで製造適性が向上する。また、400nm以下の平均粒径とすることで保存安定性が向上する。
また、自己分散性ポリマー微粒子の粒径分布に関しては、特に制限は無く、広い粒径分布を持つもの、又は単分散の粒径分布を持つもの、いずれでもよい。また、水不溶性粒子を、2種以上混合して使用してもよい。
尚、自己分散性ポリマー微粒子の平均粒径及び粒径分布は、例えば、光散乱法を用いて測定することができる。
本発明の自己分散性ポリマー微粒子は、例えば、水性インク組成物に好適に含有させることができ、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<水性液媒体(D)>
インクジェット記録方式の水性インクにおいて、水性液媒体(D)とは、水及び水溶性有機溶媒の混合物を表す。水溶性有機溶媒(以下、「水溶性有機溶剤」ともいう。)は乾燥防止剤、湿潤剤あるいは浸透促進剤の目的で使用される。
ノズルのインク噴射口において該インクジェット用インクが乾燥することによる目詰まりを防止する目的で乾燥防止剤が用いられ、乾燥防止剤や湿潤剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。また、インクジェット用インクを記録媒体(紙等)により良く浸透させる目的で浸透促進剤として、水溶性有機溶剤が好適に使用される。
水溶性有機溶剤の例として、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、2−ブテン−1,4−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール、4−メチル−1,2−ペンタンジオール等のアルカンジオール(多価アルコール類);ヴルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、(ソルビット)、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の糖類;糖アルコール類;ピアルロン酸類;尿素類等のいわゆる固体湿潤剤;エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数1〜4のアルキルアルコール類;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ブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、1−メチル−1−メトキシブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテルなどのグリコールエーテル類;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルポキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホラン等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
乾燥防止剤や湿潤剤の目的としては,多価アルコール類が有用であり、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
浸透剤の目的としては、ポリオール化合物が好ましく、脂肪族ジオールとしては、例えば、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール、2,2−ジエチル−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、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、5−ヘキセン−1,2−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールなどが挙げられる。これらの中でも、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールが好ましい例として挙げることができる。
水溶性有機溶媒は、単独で使用しても、2種類以上混合して使用しても構わない。水溶性有機溶媒の含有量としては、インク中、1質量%以上60質量%以下、好ましくは、5質量%以上40質量%以下で使用される。
水の添加量は、インク中、特に制限は無いが、好ましくは、10質量%以上99質量%以下であり、より好ましくは、30質量%以上80質量%以下である。更に好ましくは、50質量%以上70質量%以下である。
本発明における水性液媒体(D)は、インク中、分散安定性、吐出安定性の観点から、好ましくは 60質量%以上95質量%以下、より好ましくは70質量%以上95質量%以下である。
<界面活性剤>
本発明における水性インクには、界面活性剤(以下、表面張力調整剤ともいう。)を添加することが好ましい。界面活性剤としてはノニオン、カチオン、アニオン、ベタイン界面活性剤が挙げられる。表面張力の調整剤の添加量は、インクジェットで良好に打滴するために、本発明における水性インクの表面張力を20〜60mN/mに調整する量が好ましく、より好ましくは20〜45mN/m、更に好ましくは25〜40mN/mに調整できる量である。
界面活性剤としては、分子内に親水部と疎水部を合わせ持つ構造を有する化合物等が有効に使用することができ、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれも使用することができる。更には、上記高分子物質(高分子分散剤)を界面活性剤としても使用することもできる。
アニオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルポコハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテ硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ジアルキルスルポコハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、t−オクチルフェノキシエトキシポリエトキシエチル硫酸ナトリウム塩等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコポリマー、t−オクチルフェノキシエチルポリエトキシエタノール、ノニルフェノキシエチルポリエトキシエタノール等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられ、具体的には、例えば、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド等が挙げられる。
本発明におけるインクジェット記録用水性インクに添加する界面活性剤の量は、特に限定されるものではないが、1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは1〜10質量%、更に好ましくは1〜3質量%である。
<その他成分>
本発明に使用される水性インクはその他の添加剤を含有してもよい。その他の添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、褪色防止剤、防黴剤、pH調整剤、防錆剤、酸化防止剤、乳化安定剤、防腐剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、などが挙げられる。
褪色防止剤としては、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。有機の褪色防止剤としてはハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類などがあり、金属錯体としてはニッケル錯体、亜鉛錯体などがある。
防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、ソルビン酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。これらはインク中に0.02〜1.00質量%使用するのが好ましい。
pH調整剤としては、調合される記録用インクに悪影響を及ぼさずにpHを所望の値に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルコールアミン類(例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3プロパンジオールなど)、アルカリ金属水酸化物(例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど)、アンモニウム水酸化物(例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物)、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属炭酸塩などが挙げられる。
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどが挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤などが挙げられる。
キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウムなどが挙げられる。
(実施例1)
次に、画像形成に用いるインクジェット記録装置、水性インクの両方が本発明の条件を満足した場合と、少なくとも一方が本発明の条件を満足しない場合との対比実験を以下に説明する。
[本発明で使用したインクジェット記録装置]
図1に示したインクジェット記録装置の給紙部10から描画ドラム70上に繰り出された記録媒体22に対して、処理液ドラム54(直径450mm)上で、処理液塗布装置56によって処理液を全面に薄膜塗布(2μm厚)を行った。その際、処理液塗布装置56としてグラビアローラを使用した。次いで、処理液を塗布した記録媒体22を温風噴出しノズル58(70℃温風9m/分吹き付け)とIRヒータ60(180℃)によって乾燥処理し、処理液中の溶媒の一部を乾燥させた。この記録媒体22を第1の中間搬送部24を介して描画部14に搬送し、画像信号に応じてCMY(シアン・マゼンダ・イエロー)のそれぞれの水性インクをヘッド72から吐出して打滴した。インク吐出体積はハイライト部では1.4pl、高濃度部では3pl(2drops)で、記録密度は主走査・副走査方向共に1200dpiで記録されるようにした。その際、不吐出ノズルが発生した場合は、不吐出ノズルの隣接ノズルにおいて5pl(3drops)を使用して、不吐出によるスジムラを見えにくくする処理を行った。また、処理液ドラム54、乾燥ドラム76を描画ドラム70と別に設けたことにより、処理液の乾燥を高速で行なう場合にも、その熱や風の悪影響が描画部に及ぶ事が無く、安定吐出が達成された。次に乾燥ドラム76上で第1のIRヒータ78(表面温度180℃)、温風噴出しノズル80(70℃温風×12m3/分の風量)、第2のIRヒータ82(表面温度180℃)で乾燥させた。乾燥時間は約2秒である。
次に、画像形成された記録媒体22を50℃の定着ドラム84と、80℃の第1定着ローラ86及び第2定着ローラ88とによって、0.30MPaのニップ圧で加熱定着した。その際、第1定着ローラ86、第2定着ローラ88としては、金属製の心金に硬度30°のシリコンゴムを6mmの厚さで設け、その上にソフトPFA被覆(50μm厚)を施し、インク画像に対する密着性及び剥離性に優れたものを使用した。
記録媒体22は、各ドラム54、70、76、84によるドラム搬送によって535mm/sの搬送速度で搬送されるようにした。
[水性インクの作成]
(樹脂分散剤P−1の合成)
下記スキームにしたがって、樹脂分散剤(A)の1態様である樹脂分散剤P−1(化9)を合成した。
Figure 0005106246
攪拌機、冷却管を備えた1000mlの三口フラスコに、メチルエチルケトン88gを加え窒素雰囲気下で72℃に加熱し、ここにメチルエチルケトン50gにジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.85g、ベンジルメタクリレート60g、メタクリル酸10g、メチルメタクリレート30gを溶解した溶液を3時間かけて滴下した。そして、滴下終了後、さらに1時間反応した後、メチルエチルケトン2gにジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.42gを溶解した溶液を加え、78℃に昇温し4時間加熱した。得られた反応溶液は大過剰量のヘキサンに2回再沈殿し、析出した樹脂を乾燥して樹脂分散剤P−1を96g得た。
得られた樹脂分散剤P−1の組成は、H−NMRで確認し、GPCより求めた重量平均分子量(Mw)は44600であった。さらに、JIS規格(JISK0070:1992)記載の方法により、このポリマーの酸価を求めたところ、65.2mgKOH/gであった。
(自己分散性ポリマー微粒子B−01の合成)
下記スキームにしたがって、自己分散性ポリマー微粒子(C)の1態様である自己分散性ポリマー微粒子B−01を合成した。
即ち、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リットルの三口フラスコで形成された反応容器に、メチルエチルケトン360.0gを仕込んで、75℃まで昇温した。
次に、反応容器内の温度を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(株)製)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。
得られた共重合体の重量平均分子量(Mw)は64000であり、酸価は38.9(mgKOH/g)であった。重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で算出した。使用カラムはTSKgel SuperHZM−H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ200(東ソー社製)を用いた。
次に、共重合体の重合溶液668.3gを秤量し、イソプロパノール388.3g、1mol/L NaOH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留去した。これにより、固形分濃度28.0%の自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物(エマルジョン)を得た。
下記に自己分散性ポリマー微粒子B−01の化学構造式を示す。各構成単位の数字は質量比を表す。
Figure 0005106246
(シアン顔料含有樹脂粒子の分散物の作成)
ピグメントブルー15:3(大日精化株式会社製 フタロシアニンブル−A220)10質量部と、表1に記載の樹脂分散剤(P−1)5質量部と、メチルエチルケトン42質量部と、1規定NaOH水溶液5.8質量部と、イオン交換水86.9質量部を混合し、ビーズミルで0.1mmΦジルコニアビーズを使い、2〜6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、さらに一部の水を除去することにより、顔料濃度が10.2質量%のシアン顔料含有樹脂粒子の分散物を得た。
(シアンインク組成物C−1の調製)
次に、得られたシアン顔料含有樹脂粒子の分散物、自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物(エマルジョン)を使い、以下の組成で水溶性のシアンインク組成物C−1を調製した。
顔料含有樹脂粒子の分散物 39.2質量部
自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物 28.6質量部
グリセリン 20質量部
ジエチレングリコール 10質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 1質量部
イオン交換水 1.2質量部
(マゼンタインク組成物M−1の調製)
シアン顔料分散物の調製の際に使用したピグメントブルー15:3(大日精化株式会社製 フタロシアニンブル−A220)を、チバ・スペシャリティーケミカルズ社のCromophtal Jet Magenta DMQ(PR-122)に代えた以外はシアンインク組成物の調製と同様にしてマゼンタインク組成物M−1を調製した。
(イエローインク組成物Y−1の調製)
シアン顔料分散物の調製の際に使用したピグメントブルー15:3(大日精化株式会社製 フタロシアニンブル−A220)を、チバ・スペシャリティーケミカルズ社のIrgalite Yellow GS(PY74)に代えた以外はシアンインク組成物の調製と同様にしてイエローインク組成物Y−1を調製した。
(ブラックインク組成物Bk−1の調製)
シアン顔料分散物の調製の際に使用したピグメントブルー15:3(大日精化株式会社製 フタロシアニンブル−A220)を、三菱化学社製カーボンブラック MA100に代えた以外はシアンインク組成物の調製と同様にしてブラックインク組成物Bk−1を調製した。
(シアンインク組成物C−2、マゼンタインク組成物M−2、イエローインク組成物Y−2、ブラックインク組成物Bk−2の調製)
また、本発明条件を満足する水性インクとして、前述のシアンインク組成物C−1、マゼンタインク組成物M−1、イエローインク組成物Y−1、ブラックインク組成物Bk−1の高沸点溶媒を、グリセリンの代わりGP−250(トリオキシプロピレングリセリルエーテル、サンニックスGP250、三洋化成工業(株)製))に半分量で置き換え、ジエチレングリコールの代わりにDEGmEE(ジエチレングリコールモノエチルエーテル)に半分量で置き換え、更に差分を水で補完した。これにより、シアンインク組成物C−2、マゼンタインク組成物M−2、イエローインク組成物Y−2、ブラックインク組成物Bk−2を調製した。
(シアンインク組成物C−3、マゼンタインク組成物M−3、イエローインク組成物Y−3、ブラックインク組成物Bk−3の作成)
その他の実施例として、前述のシアンインク組成物C−2、マゼンタインク組成物M−2、イエローインク組成物Y−2、ブラックインク組成物Bk−2のB−01量を14.3質量部に減らし、その分水で置き換えたシアンインク組成物C−3、マゼンタインク組成物M−3、イエローインク組成物Y−3、ブラックインク組成物Bk−3を作成した。
(比較用シアンインク組成物C−4、マゼンタインク組成物M−4、イエローインク組成物Y−4、ブラックインク組成物Bk−4の作成)
比較用インクとして、前述のシアンインク組成物C−2、マゼンタインク組成物M−2、イエローインク組成物Y−2、ブラックインク組成物Bk−2のB−01量を7.2質量部に減らし、その分水で置き換えたシアンインク組成物C−4、マゼンタインク組成物M−4、イエローインク組成物Y−4、ブラックインク組成物Bk−4を作成した。
(比較用シアンインク組成物C−5、マゼンタインク組成物M−5、イエローインク組成物Y−5、ブラックインク組成物Bk−5の作成)
比較用インクとして、前述のシアンインク組成物C−2、マゼンタインク組成物M−2、イエローインク組成物Y−2、ブラックインク組成物Bk−2からB−01を抜き、その分水で置き換えたシアンインク組成物C−5、マゼンタインク組成物M−5、イエローインク組成物Y−5、ブラックインク組成物Bk−5を作成した。
[処理液の調製]
下記組成となるように各成分を混合することで処理液を調製した。
処理液の組成
クエン酸(和光純薬製) :16.7%
ジエチレングリコールモノメチルエーテル(和光純薬製) :20.0%
Zonyl FSN−100(デュポン社製) :1.0%
イオン交換水 :62.3%
上記処理液の物性値を測定したところ、粘度4.9mPa・s、表面張力24.3mN/m、pH1.5であった。
[試験結果]
前述の装置を用い、インク溶剤の乾燥速度を変化させて、前述のシアンインク組成物C−1〜5、マゼンタインク組成物M1〜5、イエローインク組成物Y−1〜5、ブラックインク組成物Bk1〜5により、記録媒体(特菱アート両面N104.7g/m2)に対し前述の画像形成方法で画像形成を行った。得られた画像について、着弾干渉、カール、画像縮み、文字再現性、画像強度を評価した。評価項目は以下のように◎、○、△、×で段階評価を行った。
(着弾干渉の評価基準)
○…隣接する4ノズルでラインを描いた場合ラインの太さばらつき5μm以下
△…隣接する4ノズルでラインを描いた場合ラインの太さばらつき5μm以上10μm以下
×…隣接する4ノズルでラインを描いた場合ラインの太さばらつき10μm以上
(画像縮みの評価基準)
マゼンタ、シアンを重ねて100%の網%で50dot×50dotの正方形を描画した場合の面積の理論値に対する実面積の縮んだ割合で示した。
○…画像縮みが1%以下
△…画像縮みが5%以下
×…画像縮みが5%以上
(文字再現性の評価基準)
○…3point鷹文字が再現できる
△…3point鷹文字は再現できないが4point鷹文字が再現できる
×…4point鷹文字が再現できない
(カールの評価基準)
印画率250%で印画した記録媒体のサンプルを長辺が弧を描くように5×50mmに裁断し、下記のようにしてサンプルの曲率Cを測定した。そして、下記評価基準に従ってカール性を評価した。
〈曲率の測定方法〉
水性インクを塗布したサンプルを、25℃の温度、相対湿度50%の環境下で所定期間保管したときの曲率Cを測定した。曲率Cは、半径Rの円の弧とみなして下記式1で表わすことができる。
C=1/R(m) (式1)
〜評価基準〜
◎…水性インクを塗布して保管1日後のサンプルの曲率Cが10を超えなかった。
○…水性インクを塗布して保管1日後のサンプルの曲率Cが20を超えなかった。
△…水性インクを塗布して保管7日後のサンプルの曲率Cが20を超えなかった。
×…水性インクを塗布して保管7日後のサンプルの曲率Cが20を超えた。
(画像強度の測定及び評価)
○…サンプルの描画部に未描画の記録媒体を重ね、200g/cmの荷重を加えて、前後に五回擦った際に(速度20mm/s)、サンプル描画部面状が目視で変化無し。
△…サンプルの描画部に未描画の記録媒体を重ね、200g/cmの荷重を加えて、前後に五回擦った際に(速度20mm/s)、目視でサンプル描画部の光沢変化は認められるが、画像濃度変化が認められない。
×…サンプルの描画部に未描画の記録媒体を重ね、200g/cmの荷重を加えて、前後に五回擦った際に(速度20mm/s)、目視で画像濃度変化が認められる。
結果を表2に示す。なお、表2において、乾燥速度の「強」「中」「弱」は、以下のように規定した。すなわち、乾燥ドラム76での乾燥(約2秒)終了後、インクによって持ち込まれる水(9.4g/m)の残存量が2〜3g/mを「強」、3〜5g/mを「中」、5g/m以上を「弱」とした。
Figure 0005106246
表2から分かるように、自己分散性ポリマー微粒子のないインクを用いた試験例1−14では、着弾干渉、カール、文字再現性、画像強度が低下した。また、処理液を使用しない試験例1−4、7、11、13では、着弾干渉、カール、文字再現性が低下した。
これに対して、インクジェット記録装置、インクの両方で本発明の条件を満たした試験例1−1〜3、5〜6、8〜10、12では、着弾干渉、カール、画像縮み、文字再現性、画像強度の全てで評価項目が△以上になった。特に、試験例1−1〜3、5〜6、8〜10は、自己分散性ポリマー微粒子(B−01)/顔料が1.0以上のインクを用いたことによって、着弾干渉、文字再現性の面で改善が認められた。また、試験例1−1、2、5、8、9は、乾燥速度を「強」または「中」にしたため、カール特性や画像強度の面で改善が認められた。
(実施例2)
実施例1において処理液を付与する条件を固定し、記録媒体の種類を変えて同様の試験を行った。すなわち実施例1では記録媒体として特菱アート両面N104.7g/mを用いたのに対し、実施例2では、表3の如く、ユーライト84.9g/m、ニューエイジ104.7g/mを用いて試験を行った。結果を表3に示す。
Figure 0005106246
表3から分かるように記録媒体の種類を変えた場合にも実施例Aと同様の結果が得られた。すなわち、インクジェット記録装置、インクの両方で本発明の条件を満たした全ての試験例2−1〜12において、着弾干渉、カール、画像縮み、文字再現性、画像強度の全てで評価項目が△以上であった。特に、試験例2−1〜10は、自己分散性ポリマー微粒子(B−01)/顔料が1.0以上のインクを用いたため、着弾干渉と文字再現性の面で改善が認められた。また、試験例2−1、3〜5、7〜9は、乾燥速度を「強」または「中」にしたため、カール特性や画像強度の面で改善が認められた。
(実施例3)
実施例1に対して処理液の種類を変えて同様の試験を行った。記録媒体は特菱アート両面N104.7g/mを使用し、インクは、C−2、M−2、Y−2、Bk−2を使用した。また、処理液は、以下の処理液1〜4を使用した。
(処理液1の組成)
クエン酸(和光純薬製) :16.7%
ジエチレングリコールモノエチルエーテル(和光純薬製) :20.0%
Zonyl FSN−100(デュポン社製) :1.0%
イオン交換水 :62.3%
(処理液2の組成)
処理液1の有機溶剤をジエチレングリコールモノブチルエーテル(和光純薬製)20.0%に変更
(処理液3の組成)
処理液1の酸をマロン酸16.7%に変更
(処理液4の組成)
クエン酸(和光純薬製) :16.7%
グリセリン(和光純薬製) :20.0%
Zonyl FSN−100(デュポン社製) :1.0%
イオン交換水 :62.3%
結果を表4に示す。
Figure 0005106246
表4から分かるように、非カール性溶媒を含まない処理液を付与した試験例3−4、5に対して、非カール性溶媒を含む処理液を付与した試験例3−1〜3は、カール抑制、文字再現性の面で効果が得られた。特に試験例3−1、3は、乾燥強度を「中」にしたまま、着弾干渉、カール、画像縮み、文字再現性、画像強度の全てで評価項目が○であった。
本実施形態のインクジェット記録装置を模式的に示す全体構成図 処理液付与部の処理液付与装置を示す構成図 処理液付与部の乾燥手段を示す構成図 描画部を示す構成図 乾燥部を示す構成図 定着部を示す構成図 第1の中間搬送部の構成を示す断面図 乾燥ドラムの構成を示す断面図 ヘッドの内部構造を示す要部平面透視図 ヘッドの他の構成例を示す平面図 図9中の11−11線に沿う断面図 ヘッドのノズル配置例を示す平面図 インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図 第1中間搬送制御部のシステム構成を示す要部ブロック図
符号の説明
1…インクジェット記録装置、10…給紙部、12…処理液付与部、14…描画部、16…乾燥部、18…定着部、20…排出部、22…記録媒体、24…第1の中間搬送部、26…第2の中間搬送部、28…第3の中間搬送部、30…中間搬送体、32…搬送ガイド、34…搬送ガイド、36…送風口、38…ブロワ、40…送風規制ガイド、42…吸引孔、43…ポンプ、70…描画ドラム、72C,72M,72Y,72K…インクヘッド、73…保持手段、74…吸引孔、76…乾燥ドラム、84…定着ドラム、86…第1定着ローラ、88…第2定着ローラ、143…送風制御部、147…負圧制御部

Claims (11)

  1. 記録媒体を処理液ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、該記録媒体上に処理液を塗布し、該処理液中の溶媒の少なくとも一部を乾燥させる処理液付与工程と、
    前記処理液が付与された記録媒体を描画ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、樹脂分散剤(A)と、該樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)と、自己分散性ポリマー微粒子(C)と、水性液媒体(D)とを少なくとも含み、前記処理液と接触した際に凝集または析出する固体成分を有するインクを、ラインヘッド型のインクジェットヘッドから吐出し、前記記録媒体に付与する描画工程と、
    前記インクが付与された記録媒体を乾燥ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、前記記録媒体上の前記インクの溶媒を乾燥させる乾燥工程と、
    を備えるインクジェット記録方法であって、
    前記処理液付与工程と前記描画工程との間、及び/又は、前記描画工程と前記乾燥工程との間に、前記記録媒体の受け渡しを行う中間搬送工程を備え、
    該中間搬送工程は、前記記録媒体の先端を中間搬送体の周面に保持し、該記録媒体の記録面が前記中間搬送体の周面に非接触になるように回転搬送しながら、該中間搬送体の周面に沿って配置された搬送ガイドによって前記記録媒体の非記録面を案内することを特徴とするインクジェット記録方法。
  2. 前記乾燥工程は、前記インクによって持ち込まれる前記記録媒体上の水の残存量を5g/m未満にすることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録方法。
  3. 前記顔料(B)に対する前記自己分散性ポリマー微粒子(C)の比が1.0以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録方法。
  4. 前記乾燥工程で乾燥処理された記録媒体を定着ドラムの周面に保持して回転搬送しながら、前記記録媒体上のインクを加熱加圧して定着させる定着工程を備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  5. 前記描画工程は、前記インクジェットヘッドとして、ヘッド幅が50cm以上であり、ノズル密度が副走査方向に1000dpi以上のものを用いることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  6. 前記インク中の前記樹脂分散剤(A)は、疎水性構造単位(a)と親水性構造単位(b)とを有し、前記疎水性構造単位(a)は、前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環を有する疎水性構造単位(a1)を40質量%以上と、アクリル酸またはメタクリル酸の、炭素数1〜4のアルキルエステルに由来する疎水性構造単位(a2)を15質量%以上含み、前記親水性構造単位(b)は、アクリル酸及び/またはメタクリル酸に由来する構造単位(b1)を有し、かつ親水性構造単位(b)が15質量%以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  7. 前記インク中の前記樹脂分散剤(A)の主鎖を形成する原子と直接に結合していない芳香環が樹脂分散剤(A)中15質量%以上27質量%以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  8. 前記インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子(C)は、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーに由来する構成単位を含み、その含有率が10質量%〜95質量%であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  9. 前記インク中の前記自己分散性ポリマー微粒子(C)は、カルボキシル基を有し、酸価が25〜100の第1のポリマーを有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。
  10. 前記第1のポリマーは、有機溶媒中で合成されると共に、該第1のポリマー中の前記カルボキシル基の少なくとも一部は中和され、水を連続相とするポリマー分散物として調製されることを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録方法。
  11. 記録媒体を、周面に保持して回転搬送する処理液ドラムと、
    前記処理液ドラムの周面に対向して配置され、該処理液ドラムによって回転搬送される記録媒体上に処理液を塗布する処理液塗布装置と、
    前記処理液ドラムの周面に対向して配置され、前記処理液塗布装置により塗布された処理液中の溶媒の少なくとも一部を乾燥させる処理液乾燥装置と、
    前記処理液が塗布、乾燥処理された記録媒体を、周面に保持して回転搬送する描画ドラムと、
    該描画ドラムの周面に対向して配置され、該描画ドラムによって回転搬送される記録媒体上に、樹脂分散剤(A)と、該樹脂分散剤(A)によって分散された顔料(B)と、自己分散性ポリマー微粒子(C)と、水性液媒体(D)とを少なくとも含み、前記処理液と接触した際に凝集または析出する固体成分を有するインクを吐出するラインヘッド型のインクジェットヘッドと、
    前記インクが付与された記録媒体を、周面に保持して回転搬送する乾燥ドラムと、
    前記乾燥ドラムの周面に対向して配置され、該乾燥ドラムによって回転搬送される記録媒体上のインクの溶媒を乾燥させる乾燥装置と、
    該処理液ドラムから該描画ドラムへ、及び/又は、該描画ドラムから該乾燥ドラムへ前記記録媒体の受け渡しを行う中間搬送体とを備えるインクジェット記録装置であって、
    該中間搬送体は、前記記録媒体の先端を該中間搬送体の周面に保持し、該記録媒体の記録面が前記中間搬送体の周面に非接触になるように回転搬送しながら、該中間搬送体の周面に沿って配置された搬送ガイドによって前記記録媒体の非記録面を案内することを特徴とするインクジェット記録装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ575373A (en) 2006-09-13 2011-09-30 Michael J Stevenson Self-supporting indicia bearing laminate for in-mold indicia marking
JP4964167B2 (ja) * 2008-02-20 2012-06-27 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インクセット及び画像記録方法
JP4668305B2 (ja) * 2008-02-29 2011-04-13 富士フイルム株式会社 水系着色剤分散物、水系着色剤分散物の製造方法、及びインクジェット記録用水系インク
JP5311850B2 (ja) * 2008-03-13 2013-10-09 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インクセット
JP2009220954A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fujifilm Corp インクジェット記録装置、インクジェット記録方法
JP4963683B2 (ja) * 2008-03-31 2012-06-27 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置
JP5322265B2 (ja) * 2008-05-23 2013-10-23 富士フイルム株式会社 画像形成方法
JP5106246B2 (ja) 2008-05-23 2012-12-26 富士フイルム株式会社 インクジェット記録方法及び装置
JP5253058B2 (ja) * 2008-09-10 2013-07-31 富士フイルム株式会社 顔料分散体の製造方法、ならびにインクジェット記録用水性インクおよびその製造方法
JP5148440B2 (ja) * 2008-09-29 2013-02-20 富士フイルム株式会社 液体塗布装置、液体貯蔵方法及びインクジェット記録装置
JP5089629B2 (ja) * 2009-02-19 2012-12-05 株式会社リコー 画像形成装置及び画像形成方法
JP5363296B2 (ja) * 2009-12-16 2013-12-11 富士フイルム株式会社 画像形成装置および画像形成方法
US8534826B2 (en) * 2010-02-22 2013-09-17 Fujifilm Corporation Inkjet recording apparatus and method
US8628161B2 (en) * 2010-02-25 2014-01-14 Fujifilm Corporation Image forming apparatus, image forming method, recording medium conveyance apparatus and recording medium conveyance method
JP2011211644A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp 画像処理装置
JP2011230916A (ja) * 2010-04-30 2011-11-17 Seiko Epson Corp 媒体搬送ローラー、記録装置、媒体搬送ローラーの製造方法
US8349917B2 (en) * 2010-07-28 2013-01-08 Michael J. Stevenson Printing ink, transfers, and methods of decorating polyolefin articles
US9296243B2 (en) 2010-07-28 2016-03-29 Michael Stevenson & Kathleen Stevenson Printing ink, transfers, and methods of decorating polyolefin articles
WO2012077432A1 (ja) * 2010-12-10 2012-06-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット記録装置
JP5804713B2 (ja) * 2011-01-28 2015-11-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 インクジェット記録装置用インク、及びインクジェット記録方法
JP5202664B2 (ja) * 2011-02-21 2013-06-05 富士フイルム株式会社 粒子分散液供給装置及び画像形成装置
JP2012183804A (ja) * 2011-03-08 2012-09-27 Fujifilm Corp 画像形成方法
US20130025483A1 (en) 2011-07-29 2013-01-31 Omer Gila Substrate treatment apparatus, printers, and methods to treat a print substrate
JP2013173272A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Fujifilm Corp インクジェット記録方法
EP2911884B1 (en) 2012-10-24 2017-05-10 Hewlett-Packard Indigo B.V. Media treatment apparatus
JP6225660B2 (ja) * 2013-11-20 2017-11-08 セイコーエプソン株式会社 記録装置
JP6341413B2 (ja) * 2014-05-16 2018-06-13 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録方法
US10071585B2 (en) * 2014-05-20 2018-09-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Print medium
JP6384170B2 (ja) * 2014-07-22 2018-09-05 株式会社リコー 画像形成装置、画像形成システム、及び印刷物を生産する方法
JP6390234B2 (ja) * 2014-07-22 2018-09-19 株式会社リコー 画像形成装置、画像形成システム、及び印刷物を生産する方法
CN104290462A (zh) * 2014-08-12 2015-01-21 浙江工业大学 粘附传送式喷墨式票签打印机
JP6082168B2 (ja) * 2014-09-01 2017-02-15 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP6481343B2 (ja) * 2014-11-26 2019-03-13 セイコーエプソン株式会社 乾燥装置、印刷装置、及び、乾燥方法
CN105922778B (zh) * 2015-02-27 2021-02-09 精工爱普生株式会社 喷墨记录方法及喷墨记录装置
US9403358B1 (en) * 2015-04-17 2016-08-02 Xerox Corporation System and method for forming hydrophobic structures in a hydrophilic print medium
EP3288763B1 (de) * 2015-04-30 2020-11-25 Koenig & Bauer AG Druckmaschinenanordnung mit mehreren bearbeitungsstationen für bogen
DE102016207398B3 (de) * 2015-09-09 2016-08-18 Koenig & Bauer Ag Maschinenanordnung zum sequentiellen Bearbeiten mehrerer bogenförmiger jeweils eine Vorderseite und eine Rückseite aufweisender Substrate
EP3416829A1 (en) * 2016-02-19 2018-12-26 OCE Holding B.V. Pre-treatment composition
US20180094149A1 (en) * 2016-10-03 2018-04-05 Keita Katoh Image forming method and image forming apparatus
DE102016223980B4 (de) * 2016-12-01 2022-09-22 Adidas Ag Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils
CN107187228A (zh) * 2017-07-07 2017-09-22 江苏科思机电工程有限公司 一种规则几何形工件上彩色图案的喷印方法及系统
JP7052249B2 (ja) 2017-08-08 2022-04-12 株式会社リコー 画像形成装置、液体を吐出する装置
JP7118356B2 (ja) * 2017-10-31 2022-08-16 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録方法及び記録装置
CA3102611C (en) 2018-06-18 2022-02-22 Polyfuze Graphics Corporation Ink, transfers, methods of making transfers, and methods of using transfers to decorate plastic articles
CN109177482B (zh) * 2018-08-02 2020-04-14 合肥海闻自动化设备有限公司 一种具有快速干燥功能的多介质材料印刷装置
US12275187B2 (en) 2020-06-03 2025-04-15 Sakuu Corporation 3D printer with pressure-assisted fluid extraction
US11260581B2 (en) * 2020-06-03 2022-03-01 Sakuu Corporation Jetted material printer with pressure-assisted fluid extraction
US12005640B2 (en) 2022-06-03 2024-06-11 Sakuu Corporation Method and system of using gradual drying in multi-material 3D printing

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB535197A (en) 1939-05-10 1941-04-01 Goss Printing Press Co Ltd Improvements in or relating to means for printing and drying printed surfaces
JPS58128862A (ja) * 1982-01-26 1983-08-01 Minolta Camera Co Ltd インクジエツト記録方法
JP2860123B2 (ja) * 1989-11-30 1999-02-24 株式会社リコー インクジェットプリンター
JPH0418462A (ja) * 1990-05-10 1992-01-22 Canon Inc インク及びこれを用いたインクジェット記録方法
US6378425B1 (en) * 1995-02-01 2002-04-30 Heidelberger Druckmaschinen Ag Sheet-guiding device for printing presses
DE19549589B4 (de) * 1995-02-01 2005-11-17 Heidelberger Druckmaschinen Ag Bogenleiteinrichtung für Druckmaschinen
JP3829370B2 (ja) 1995-09-28 2006-10-04 大日本インキ化学工業株式会社 記録液用アニオン性マイクロカプセル化顔料含有水性分散液及び記録液
JPH1025440A (ja) 1996-07-10 1998-01-27 Dainippon Ink & Chem Inc インクジェットフルカラー記録画像
JPH10140065A (ja) 1996-09-11 1998-05-26 Dainippon Ink & Chem Inc 水性記録液
JPH10138526A (ja) 1996-11-11 1998-05-26 Tec Corp インクジェットプリンタ
NL1006663C2 (nl) 1997-07-25 1999-01-26 Oce Tech Bv Beeldontvangstpapier voor kleuren inkjet bedrukking met waterige inkten.
JP4484171B2 (ja) 1997-07-30 2010-06-16 Dic株式会社 インクジェットプリンター用記録液
JP4412748B2 (ja) 1997-12-09 2010-02-10 Dic株式会社 インクジェットプリンター用水性記録液
DE69818411T2 (de) * 1997-12-26 2004-06-24 Ricoh Co., Ltd. Tintenstrahldrucken unter Verwendung von Viskositätsverbessernde Schicht
JPH11188858A (ja) 1997-12-26 1999-07-13 Ricoh Co Ltd 記録方法及び装置
JPH11209672A (ja) 1998-01-30 1999-08-03 Dainippon Ink & Chem Inc インクジェットプリンター用水性記録液及びその製造方法
JP3552151B2 (ja) * 1998-07-21 2004-08-11 セイコーエプソン株式会社 二液を用いたインクジェット記録方法およびそれを用いた装置
JP2001181549A (ja) 1999-12-22 2001-07-03 Fuji Photo Film Co Ltd 着色微粒子分散物、インクジェット用インク及びインクジェット記録方法
JP2001247787A (ja) 2000-03-07 2001-09-11 Fuji Photo Film Co Ltd 着色微粒子分散物、インクジェット用インク及びインクジェット記録方法
JP2002088294A (ja) 2000-09-19 2002-03-27 Fuji Photo Film Co Ltd 着色微粒子分散物及びそれを用いたインクジェット記録用インク
DE10156800B4 (de) * 2000-12-19 2014-12-24 Heidelberger Druckmaschinen Ag Druckwerk
US6595615B2 (en) * 2001-01-02 2003-07-22 3M Innovative Properties Company Method and apparatus for selection of inkjet printing parameters
US6682189B2 (en) * 2001-10-09 2004-01-27 Nexpress Solutions Llc Ink jet imaging via coagulation on an intermediate member
JP4419361B2 (ja) 2002-06-03 2010-02-24 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録方法
JP2004090596A (ja) * 2002-09-04 2004-03-25 Canon Inc 画像形成方法及び画像形成装置
JP2005138336A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Seiko Epson Corp インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP2006037088A (ja) * 2004-06-25 2006-02-09 Canon Inc 水性インク及びインクジェット記録用インクセット
US20060009544A1 (en) 2004-06-25 2006-01-12 Canon Kabushiki Kaisha Aqueous ink and ink set for ink jet recording
JP2006069742A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Hamada Printing Press Co Ltd インクジェット方式の印刷機
US7393069B2 (en) * 2004-09-30 2008-07-01 Fujifilm Corporation Image forming apparatus
JP2006264068A (ja) 2005-03-23 2006-10-05 Fuji Photo Film Co Ltd 液体吐出装置及びインクジェット記録装置並びに液体除去方法
JP4714949B2 (ja) * 2005-04-26 2011-07-06 富士フイルム株式会社 画像形成方法及びインクジェット記録装置
JP4687287B2 (ja) 2005-07-05 2011-05-25 富士ゼロックス株式会社 液滴吐出装置
JP2007161753A (ja) 2005-12-09 2007-06-28 Konica Minolta Holdings Inc インクセット、インクジェットプリンタ及びインクジェット記録方法
JP2007160664A (ja) 2005-12-13 2007-06-28 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録用紙
JP2007160879A (ja) 2005-12-16 2007-06-28 Canon Inc 画像記録装置
JP2007175922A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Konica Minolta Holdings Inc 印刷方法
JP2007216456A (ja) 2006-02-15 2007-08-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 枚葉紙印刷機用乾燥装置
JP2007217508A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Canon Inc インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置
JP4300535B2 (ja) * 2006-03-29 2009-07-22 富士フイルム株式会社 インクジェット用インクセット及び画像記録方法
JP4908117B2 (ja) * 2006-09-04 2012-04-04 富士フイルム株式会社 インクセット及び画像形成装置並びにその方法
JP2008087354A (ja) 2006-10-03 2008-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 印刷機用乾燥装置及び印刷機
US20090053409A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Fujifilm Corporation Recording medium, method for producing the same, and inkjet recording method using the recording medium
US8042906B2 (en) * 2007-09-25 2011-10-25 Fujifilm Corporation Image forming method and apparatus
JP5081592B2 (ja) * 2007-11-19 2012-11-28 富士フイルム株式会社 画像形成方法
JP5068203B2 (ja) * 2008-03-17 2012-11-07 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置、インクジェット記録方法
JP2009220954A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fujifilm Corp インクジェット記録装置、インクジェット記録方法
JP4963683B2 (ja) * 2008-03-31 2012-06-27 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置
JP5322265B2 (ja) * 2008-05-23 2013-10-23 富士フイルム株式会社 画像形成方法
JP5106246B2 (ja) 2008-05-23 2012-12-26 富士フイルム株式会社 インクジェット記録方法及び装置

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