JP5276384B2 - Inkjet recording method and apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording method and an inkjet recording device capable of obtaining a desired dot diameter in all inks and preventing the inks from floating in the case of providing the plurality of inks. <P>SOLUTION: The inkjet recording device 1 has a treatment liquid applying device 56 providing a treatment liquid containing a coagulant to a recording medium 22 and a plurality of inkjet heads 72M, 72C, 72Y, 72K arranged in the rear step of the treatment liquid applying device 56 for hitting the inks to the treatment liquid on the recording medium 22. The plurality of inkjet head 72M, 72C, 72Y, 72K hit the inks having different surface tension and arranged from the upstream side of the traveling direction of the recording medium 22 in the order of the smaller surface tension of the hit inks. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

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。   The present invention relates to an ink jet recording method and apparatus, and more particularly to a direct drawing type ink jet recording method and apparatus for forming an image by directly applying ink to a recording medium.

インクジェット記録装置は、記録媒体上にインクを連続して打滴することによって画像を形成する装置であり、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。   An ink jet recording apparatus is an apparatus that forms an image by continuously ejecting ink onto a recording medium. Since the apparatus configuration is simple and image recording with good image quality is possible, the home recording apparatus is used for personal use. It is widely used as an office printer for business use including printers. Particularly in office printers for business use, higher processing speed and higher image quality are further demanded.

このようなインクジェット記録装置では、インクのドットを隣接して重ねて打滴した際、記録媒体上のインク液滴同士がその表面張力によって合一し、所望のドットが形成できなくなるブリード(着弾干渉)の問題が発生する。ブリードは、ドットが同一色同士の場合はドット形状が崩れてしまい、ドットが異なる色間の場合は混色の問題も加えて発生する。   In such an ink jet recording apparatus, when ink dots are deposited adjacent to each other, the ink droplets on the recording medium are united by the surface tension, and a bleed (landing interference) in which a desired dot cannot be formed. ) Problem occurs. Bleed occurs when the dots are the same color, and the dot shape is lost. When the dots are between different colors, the problem of color mixing also occurs.

そこで、ブリードの問題を解消する方法として、凝集成分を含有した処理液を記録媒体に塗布した後、インクを打滴して凝集させる二液混合方式が提案されている。この方式によれば、記録媒体に打滴されたインクの色材成分が記録媒体上の処理液によって凝集するので、ドット同士の干渉が生じにくくなり、ブリードの問題を改善することができる。   Therefore, as a method for solving the problem of bleeding, a two-liquid mixing method is proposed in which a treatment liquid containing an aggregating component is applied to a recording medium, and then ink is ejected and aggregated. According to this method, since the color material component of the ink that has been ejected onto the recording medium is aggregated by the processing liquid on the recording medium, it is difficult for the dots to interfere with each other, and the bleeding problem can be improved.

しかし、上述した二液混合方式では、一次色(記録媒体上の処理液に最初に打滴されたインク)のドット径よりも、二次色(一次色ドットの上に打滴されたインク)のドット径が大きくなるという問題が発生する。このため、ドット径の設定値を一次色ドットに合わせると二次色ドットが大きくなって目立ち過ぎてしまい、逆にドット径の設定値を二次色ドットに合わせると一次色ドットが小さくなって一次色ドットによるベタ部が埋まらないという不具合が発生する。また、線画を描いた場合には、一次色と二次色との境目で(すなわち、線画の下に一次色ドットを有する部分と有しない部分との境目で)、線幅が変化してしまうという不具合が発生する。   However, in the above-described two-component mixing method, the secondary color (ink ejected on the primary color dot) is larger than the dot diameter of the primary color (ink first ejected on the treatment liquid on the recording medium). This causes a problem that the dot diameter increases. For this reason, if the dot diameter setting value is adjusted to the primary color dot, the secondary color dot becomes too large and noticeable. Conversely, if the dot diameter setting value is adjusted to the secondary color dot, the primary color dot becomes small. There is a problem that the solid portion due to the primary color dots is not filled. When a line drawing is drawn, the line width changes at the boundary between the primary color and the secondary color (that is, at the boundary between the portion having the primary color dot below the line drawing and the portion not having the primary color dot). This problem occurs.

このような不具合を解消する方法として、一次色ドットであるか二次色ドットであるかを判別し、二次色ドットの場合はインクの吐出量を少なくする方法が考えられる。しかし、この方法は、制御が非常に難しいという問題がある。   As a method for solving such a problem, a method of determining whether the dot is a primary color dot or a secondary color dot and reducing the ink discharge amount in the case of a secondary color dot can be considered. However, this method has a problem that control is very difficult.

また、別の方法として、特許文献1のように特殊なインクジェット専用紙を使用する方法が考えられる。特許文献1のインクジェット専用紙は、支持体上に少なくとも一層の固体微粒子含有インク受理層が設けられるとともに、その固体微粒子が水溶性有機高分子の存在下で合成されている。このインクジェット専用紙は、優れたインク吸収性を備えており、二次色インクが拡大することを防止できる。
特開平7−9755号公報
As another method, a method using special ink jet dedicated paper as in Patent Document 1 can be considered. In the ink jet exclusive paper of Patent Document 1, at least one solid fine particle-containing ink receiving layer is provided on a support, and the solid fine particles are synthesized in the presence of a water-soluble organic polymer. This ink jet dedicated paper has excellent ink absorbability and can prevent the secondary color ink from expanding.
JP-A-7-9755

しかしながら、近年では、特許文献1のように特殊なインクジェット専用紙だけでなく、浸透性の低い印刷用コート紙のような記録媒体への描画も望まれている。   However, in recent years, not only special inkjet dedicated paper as in Patent Document 1, but also drawing on a recording medium such as coated paper with low permeability is desired.

また、特許文献1のインクジェット専用紙を用いても、インク打滴時間間隔が短い場合には、ドット径の拡大を完全に防止できないという問題もある。たとえばシャトルスキャン方式からワンパス方式に変えた場合、インク打滴時間間隔が非常に短くなり、一次色インクが浸透する前に二次色インクが打滴されることになり、二次色インクのドット径の拡大を防止できないという問題があった。   Further, even when the ink jet exclusive paper of Patent Document 1 is used, if the ink droplet ejection time interval is short, there is a problem that the dot diameter cannot be completely prevented from being enlarged. For example, when the shuttle scan method is changed to the one-pass method, the ink droplet ejection time interval becomes very short, and the secondary color ink is ejected before the primary color ink penetrates. There was a problem that the increase in diameter could not be prevented.

さらに、上述した二液混合方式では、処理液が付与された記録媒体にインクを打滴するため、インクが記録媒体に接触せず、処理液に浮いた状態になり、ドットの形成位置が大きく乱れるという問題が発生し、これを防止したいという要望があった。   Furthermore, in the two-liquid mixing method described above, ink is ejected onto the recording medium to which the processing liquid is applied, so that the ink does not contact the recording medium and floats on the processing liquid, and the dot formation position is large. There was a problem of being disturbed, and there was a request to prevent this.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、複数のインクを付与する場合に、全てのインクで所望のドット径を得ることができ、且つ、インクの浮遊を防止することのできる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。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in the case of applying a plurality of inks, an ink jet capable of obtaining a desired dot diameter with all the inks and preventing ink floating. It is an object to provide a recording method and apparatus.

本発明の請求項1は前記目的を達成するために、記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、を備え、前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、連続して打滴する二つのインクの表面張力の差が、1mN/mよりも大きいことを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant onto a recording medium, and a plurality of different colors on the recording medium to which the treatment liquid is applied. An ink droplet ejecting step for ejecting ink of a different color from an ink jet head in ascending order of surface tension. The ink droplet ejecting step deposits inks of different colors on the previously deposited ink and continuously The ink jet recording method is characterized in that the difference in surface tension between the two inks ejected is greater than 1 mN / m .

本発明によれば、表面張力の小さい順にインクを打滴するので、後から打滴されたインクは、表面張力が大きく、濡れ性が小さい。このため、後から打滴されたインクは濡れ拡がりにくく、二次色インクのドット拡大を防止することができる。   According to the present invention, ink is ejected in order of increasing surface tension, so that the ink deposited later has a large surface tension and a low wettability. For this reason, the ink that has been ejected later is difficult to wet and spread, and the dot expansion of the secondary color ink can be prevented.

本発明の請求項に記載の発明は請求項の発明において、前記インク打滴工程の後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させるインク乾燥工程と、前記乾燥させたインクを定着させる定着工程と、を備え、前記インク打滴工程は、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であることを特徴とする。インク全体の表面張力差が大きい場合には、定着工程においてインクが定着ローラに付着するオフセットが発生するが、本発明では、複数のインク全体の表面張力差が5mN/m未満であるので、オフセットの発生を防止することができる。
本発明の請求項3は前記目的を達成するために、記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、前記インク打滴工程の後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させるインク乾燥工程と、前記乾燥させたインクを定着させる定着工程と、を備え、前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であることを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, an ink drying step for drying the ink on the recording medium and a fixing for fixing the dried ink are performed after the ink droplet ejection step. And the ink droplet ejection step is characterized in that the difference in surface tension between the plurality of ink droplets ejected is less than 5 mN / m. When the surface tension difference of the entire ink is large, an offset occurs in which the ink adheres to the fixing roller in the fixing step. However, in the present invention, the surface tension difference of the plurality of inks is less than 5 mN / m. Can be prevented.
In order to achieve the above object, a third aspect of the present invention provides a treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant on a recording medium, and a recording medium to which the treatment liquid is applied. An ink droplet ejection process for ejecting the ink from the inkjet head in ascending order of surface tension, an ink drying process for drying the ink on the recording medium, and fixing the dried ink after the ink droplet ejection process. A fixing step, wherein the ink droplet ejection step deposits ink of different colors on the previously deposited ink, and a difference in surface tension between the plurality of ink droplets ejected is less than 5 mN / m An ink jet recording method is provided.

本発明の請求項4に記載の発明は請求項2または3の発明において、前記インクには自己分散性ポリマー微粒子を含み、前記インク乾燥工程での画像表面の到達温度をTd、前記インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点をTpとした場合、Td<Tpの関係を満たすように温度制御することを特徴とする。
本発明の請求項5に記載の発明は請求項2〜4のいずれか1の発明において、前記インクには自己分散性ポリマー微粒子を含み、前記定着工程での画像表面の到達温度をTfとした場合、前記インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点Tpに対して、Tp<Tfの関係を満たすように設定することを特徴とする。
本発明の請求項6に記載の発明は請求項1〜5のいずれか1の発明において、前記処理液付与工程と前記インク打滴工程との間に、前記記録媒体上の処理液を乾燥させる処理液乾燥工程を備えたことを特徴とする。本発明によれば、処理液を乾燥させてからインクを打滴するので、打滴したインクが浮遊することを防止することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, the ink includes self-dispersing polymer fine particles, the temperature reached on the image surface in the ink drying step is Td, and the ink self When the softening point of the dispersible polymer particles is Tp, the temperature is controlled so as to satisfy the relationship of Td <Tp.
In invention any one of the invention of claim 2 to 4 according to claim 5 of the present invention, it said ink comprising a self-dispersible polymer microparticles, the temperature reached the image surface at the fixing step and the Tf In this case, the softening point Tp of the self-dispersing polymer fine particles of the ink is set so as to satisfy the relationship of Tp <Tf.
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the treatment liquid on the recording medium is dried between the treatment liquid application step and the ink droplet ejection step. A treatment liquid drying step is provided. According to the present invention, since the ink is ejected after the treatment liquid is dried, it is possible to prevent the ejected ink from floating.

本発明の請求項に記載の発明は請求項の発明において、前記処理液乾燥工程は、前記記録媒体上の処理液の総厚が1.0g/m以下であることを特徴とする。本発明によれば、処理液の総厚を規定したことによって色剤浮遊を確実に防止することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect , the treatment liquid drying step is characterized in that the total thickness of the treatment liquid on the recording medium is 1.0 g / m 2 or less. . According to the present invention, it is possible to reliably prevent colorant floating by defining the total thickness of the treatment liquid.

本発明の請求項8に記載の発明は請求項1〜7のいずれか1の発明において、前記インク打滴工程は、連続して打滴する二つのインクの着弾時間間隔が100ms以下であることを特徴とする。着弾時間間隔が100ms以下の場合は、二次色インクのドット拡大が生じやすいが、本発明では表面張力の小さい順に打滴するので、二次色インクのドット拡大を防止できる。
本発明の請求項9は前記目的を達成するために、記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、を備え、前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、連続して打滴する二つのインクの着弾時間間隔が100ms以下であることを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to seventh aspects, in the ink droplet ejection step, the landing time interval between two inks that are ejected in succession is 100 ms or less. It is characterized by. When the landing time interval is 100 ms or less, secondary color ink dot expansion tends to occur. However, in the present invention, droplets are ejected in order of increasing surface tension, and therefore secondary color ink dot expansion can be prevented.
According to a ninth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, a treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant on a recording medium, and a recording medium to which the treatment liquid is applied are provided with a plurality of different colors. An ink droplet ejecting step for ejecting ink of a different color from an ink jet head in ascending order of surface tension. The ink droplet ejecting step deposits inks of different colors on the previously deposited ink and continuously The ink jet recording method is characterized in that the landing time interval between the two inks to be ejected is 100 ms or less.

本発明の請求項10に記載の発明は請求項1〜のいずれか1の発明において、前記記録媒体が印刷用塗工紙であることを特徴とする。印刷用塗工紙は浸透性が低く、二次色インクのドット拡大が生じやすいが、本発明で表面張力の小さい順に打滴するので、二次色インクのドット拡大を防止できる。 According to a tenth aspect of the present invention, in any one of the first to ninth aspects, the recording medium is a coated paper for printing. The coated paper for printing has low penetrability and is likely to cause dot expansion of the secondary color ink. However, since the droplets are ejected in order of increasing surface tension in the present invention, the dot expansion of the secondary color ink can be prevented.

本発明の請求項11は前記目的を達成するために、記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与装置と、前記処理液付与装置の後段に設けられ、前記記録媒体上の処理液にインクを打滴する複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドの後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させる乾燥ドラムと、前記乾燥させたインクを定着させる定着ドラムと、を備え、前記複数のインクジェットヘッドは、互いに色が異なり表面張力が異なり、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であるインクを、先に打滴したインクの上に打滴するとともに、打滴するインクの表面張力の小さい順に前記記録媒体の走行方向の上流側から配置されることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。 According to an eleventh aspect of the present invention, in order to achieve the above object, a treatment liquid application device for applying a treatment liquid containing an aggregating agent to a recording medium, and a stage subsequent to the treatment liquid application device, are provided on the recording medium. A plurality of inkjet heads that eject ink onto a treatment liquid; a drying drum that dries the ink on the recording medium; and a fixing drum that fixes the dried ink after the plurality of inkjet heads. , wherein the plurality of inkjet heads, Ri Do different surface tension different colors from each other, the difference in surface tension of the plurality of ink droplet ejection is hitting the ink is less than 5 mN / m, on the ink ejected earlier There is provided an ink jet recording apparatus which is disposed from the upstream side in the traveling direction of the recording medium in the order of decreasing surface tension of ink to be ejected.

本発明によれば、表面張力の小さい順にインクが打滴される。このため、後から打滴されたインクは、表面張力が大きく、濡れ性が小さいので、二次色インクのドット拡大を防止することができる。   According to the present invention, ink is ejected in ascending order of surface tension. For this reason, since the ink that has been ejected later has a large surface tension and a low wettability, it is possible to prevent the dot expansion of the secondary color ink.

本発明によれば、表面張力が低い順にインクを打滴するようにしたので、インクのドット径の拡大を防止することができる。   According to the present invention, since ink is ejected in order of increasing surface tension, it is possible to prevent an increase in the dot diameter of the ink.

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を用いて画像を形成することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present invention, an image can be formed using an ink jet recording apparatus described below.

[インクジェット記録装置の全体構成]
まず、本発明が適用されるインクジェット記録装置の全体構成を説明する。
[Overall configuration of inkjet recording apparatus]
First, the overall configuration of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied will be described.

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。   FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment. An inkjet recording apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus that forms an image on a recording surface of a recording medium 22, and mainly includes a paper feeding unit 10, a processing liquid application unit 12, a drawing unit 14, a drying unit 16, a fixing unit 18, and a discharge unit. 20. A recording medium 22 (sheets) is stacked on the paper supply unit 10, and the recording medium 22 is sent from the paper supply unit 10 to the treatment liquid application unit 12, and the treatment liquid application unit 12 processes the treatment liquid on the recording surface. Is applied to the recording surface by the drawing unit 14. The recording medium 22 to which ink is applied is transported by the discharge unit 20 after the image is fastened by the fixing unit 18.

各部の間には中間搬送部24、26、28が設けられ、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。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の中間搬送部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の中間搬送部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の中間搬送部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。   Intermediate conveyance units 24, 26, and 28 are provided between the units, and the recording medium 22 is transferred by the intermediate conveyance units 24, 26, and 28. That is, a first intermediate transport unit 24 is provided between the processing liquid application unit 12 and the drawing unit 14, and the recording medium from the processing liquid application unit 12 to the drawing unit 14 by the first intermediate transport unit 24. 22 delivery is performed. Similarly, a second intermediate transport unit 26 is provided between the drawing unit 14 and the drying unit 16. The recording medium 22 is transferred from the drawing unit 14 to the drying unit 16 by the second intermediate transport unit 26. Is done. Further, a third intermediate transport unit 28 is provided between the drying unit 16 and the fixing unit 18, and the third intermediate transport unit 28 transfers the recording medium 22 from the drying unit 16 to the fixing unit 18. Done.

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。   Hereinafter, each unit of the inkjet recording apparatus 1 (the paper feeding unit 10, the processing liquid applying unit 12, the drawing unit 14, the drying unit 16, the fixing unit 18, the discharging unit 20, the first to third intermediate conveying units 24, 26, and 28). ) Will be described.

(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。
(Paper Feeder)
The paper feed unit 10 is a mechanism that supplies the recording medium 22 to the drawing unit 14. The paper feed unit 10 is provided with a paper feed tray 50, and the recording medium 22 is fed from the paper feed tray 50 to the processing liquid application unit 12 one by one.

(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り、処理液は、後述のインク中の色材(顔料もしくは染料)を凝集または増粘させる成分を含有している。色材を凝集若しくは増粘させる方法としては具体的に、インクと反応してインク中の色材を析出あるいは不溶化させる処理液、インク中の色材を含む半固体状の物質(ゲル)を生成する処理液等が挙げられる。そして、インクと処理液との反応を引き起こす手段は、インク中のアニオン性の色材と処理液中のカチオン性の化合物を反応させる方法、互いにpHの異なるインクと処理液を混合させることでインクのpHを変化させてインク中の顔料の分散破壊を起こし顔料を凝集させる方法、処理液中の多価金属塩との反応によりインク中の顔料の分散破壊を起こし顔料を凝集させる方法、などがある。なお、処理液のより詳細な説明については後述する。
(Processing liquid application part)
The treatment liquid application unit 12 is a mechanism for applying the treatment liquid to the recording surface of the recording medium 22, and the treatment liquid contains a component that aggregates or thickens a coloring material (pigment or dye) in the ink described later. Yes. Specific methods for agglomerating or thickening the color material include a treatment liquid that reacts with the ink to precipitate or insolubilize the color material in the ink, and a semi-solid substance (gel) containing the color material in the ink. And the like. The means for causing the reaction between the ink and the treatment liquid is a method of reacting the anionic coloring material in the ink and the cationic compound in the treatment liquid, or by mixing the ink and the treatment liquid having different pHs with each other. A method of agglomerating the pigment by causing dispersion destruction of the pigment in the ink by changing the pH of the ink, a method of causing the dispersion destruction of the pigment in the ink by reaction with the polyvalent metal salt in the treatment liquid, and the like. is there. A more detailed description of the treatment liquid will be described later.

処理液の付与方法としては、インクジェットヘッドによる打滴、ローラによる塗布、スプレーによる一様付与、等がある。たとえば図1に示す処理液付与部12は、渡し胴52、処理液ドラム54、処理液塗布装置56、温風吹出ノズル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、回転駆動される。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、後述の中間搬送部を設けてもよい。   Examples of the treatment liquid application method include droplet ejection using an inkjet head, application using a roller, and uniform application using a spray. For example, the treatment liquid application unit 12 illustrated in FIG. 1 includes a transfer drum 52, a treatment liquid drum 54, a treatment liquid application device 56, a hot air blowing nozzle 58, and an IR heater 60. The transfer drum 52 is disposed between the paper feed tray 50 and the processing liquid drum 54 of the paper feed unit 10 and is driven to rotate. The recording medium 22 fed from the paper feed unit 10 is received by the transfer drum 52 and transferred to the processing liquid drum 54. In addition, instead of the transfer drum 52, an intermediate conveyance unit described later may be provided.

処理液ドラム54は、記録媒体22を保持して回転搬送させるドラムであり、回転駆動される。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。なお、処理液ドラム54の外周面に吸引孔を設けるとともに、その吸引孔から吸引を行うようにしてもよい。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。   The treatment liquid drum 54 is a drum that holds and rotates the recording medium 22 and is driven to rotate. Further, the processing liquid drum 54 is provided with a claw-shaped holding means on its outer peripheral surface, and the leading end of the recording medium 22 can be held by this holding means. The recording medium 22 is rotated and conveyed by rotating the processing liquid drum 54 with the tip held by the holding means. At that time, the recording medium 22 is conveyed so that the recording surface faces outward. Note that suction holes may be provided on the outer peripheral surface of the treatment liquid drum 54, and suction may be performed from the suction holes. As a result, the recording medium 22 can be held in close contact with the peripheral surface of the treatment liquid drum 54.

処理液塗布装置56の構成は特に限定するものではないが、たとえば、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラに当接されて計量を行うスキージと、アニックスローラと処理液ドラム54上の記録媒体22に圧接されて計量後の処理液を記録媒体22に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置56によれば、処理液をスキージで計量しながら記録媒体22に塗布することができる。処理液の膜厚は、描画部14のインクジェットヘッド72M,72C,72Y,72K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。   The configuration of the processing liquid coating apparatus 56 is not particularly limited. For example, the processing liquid container in which the processing liquid is stored, an anix roller partially immersed in the processing liquid in the processing liquid container, and anix The squeegee is in contact with the roller and performs measurement, and an anix roller and a rubber roller that is pressed against the recording medium 22 on the processing liquid drum 54 and transfers the measured processing liquid to the recording medium 22. According to the processing liquid application device 56, the processing liquid can be applied to the recording medium 22 while being measured with a squeegee. The film thickness of the treatment liquid is desirably sufficiently smaller than the droplet diameter of ink ejected from the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, 72K of the drawing unit 14. For example, when the ink droplet ejection amount is 2 pl, the average droplet diameter is 15.6 μm. At this time, when the film thickness of the processing liquid is large, the ink dots float in the processing liquid without contacting the surface of the recording medium 22. Therefore, in order to obtain a landing dot diameter of 30 μm or more when the ink droplet ejection amount is 2 pl, it is desirable that the film thickness of the treatment liquid is 3 μm or less.

処理液塗布装置56で処理液が塗布された記録媒体22は、温風吹出ノズル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、処理液の溶媒成分の乾燥が行われる。このように、記録媒体22に付与した処理液をインクの打滴前に乾燥させることによって、インクの色材が処理液に浮遊することを防止することができる。なお、処理液の乾燥は必ずしも処理液の溶媒を完全に蒸発させる必要はなく、乾燥後の総膜厚(処理液中の非乾燥成分[凝集剤など]と乾燥残液の総和)が約1.0g/m以下の厚みになるように乾燥すればよい。 The recording medium 22 coated with the treatment liquid by the treatment liquid application device 56 is conveyed to the position of the hot air blowing nozzle 58 and the IR heater 60. The hot air blowing nozzle 58 is configured to blow high temperature (for example, 70 ° C.) warm air toward the recording medium 22 at a constant air volume (for example, 9 m 3 / min), and the IR heater 60 has a high temperature (for example, 180 ° C.). Be controlled. The solvent component of the processing liquid is dried by heating with the hot air blowing nozzle 58 and the IR heater 60. As described above, by drying the treatment liquid applied to the recording medium 22 before the ink is ejected, the ink coloring material can be prevented from floating in the treatment liquid. It is not always necessary to completely evaporate the solvent of the treatment liquid, and the total film thickness after drying (the total of non-drying components [flocculating agent, etc.] in the treatment liquid and the dry residual liquid) is about 1 What is necessary is just to dry so that it may become thickness of 0.0 g / m < 2 > or less.

(描画部)
描画部14は、インクジェット方式でインクを打滴することによって入力画像に対応した画像を描画する機構であり、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72M,72C,72Y,72Kで構成される。インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kはそれぞれ、マゼンダ(M)、シアン(C)、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の回転方向に上流側から順に配置される。
(Drawing part)
The drawing unit 14 is a mechanism for drawing an image corresponding to an input image by ejecting ink using an inkjet method. The drawing unit 70 and an inkjet arranged close to a position facing the outer peripheral surface of the drawing drum 70. The heads 72M, 72C, 72Y, and 72K are configured. The inkjet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K correspond to inks of four colors, magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (K), respectively, and are upstream in the rotation direction of the drawing drum 70. Arranged in order from the side.

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、回転駆動される。また、描画ドラム70は、その外周面に爪形状の保持手段(不図示)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、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72M,72C,72Y,72Kからインクが付与される。   The drawing drum 70 is a drum that holds the recording medium 22 on its outer peripheral surface and rotates and conveys the recording medium 22 and is driven to rotate. Further, the drawing drum 70 is provided with a claw-shaped holding means (not shown) on its outer peripheral surface, and the leading end of the recording medium 22 can be held by this holding means. The recording medium 22 is rotated and conveyed by rotating the drawing drum 70 with the tip held by the holding means. At that time, the recording medium 22 is conveyed so that the recording surface faces outward, and ink is applied to the recording surface from the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, 72K.

インクジェットヘッド72M,72C,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72M,72C,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。   The inkjet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K are full-line inkjet recording heads (inkjet heads) each having a length corresponding to the maximum width of the image forming area on the recording medium 22, and the ink ejection surfaces thereof are arranged on the ink ejection surface. Is formed with a nozzle row in which a plurality of nozzles for ink ejection are arranged over the entire width of the image forming area. Each inkjet head 72M, 72C, 72Y, 72K is fixedly installed so as to extend in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium 22 (the rotation direction of the drawing drum 70).

各インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kには、対応する色インクのカセットが取り付けられる。各色インクは、少なくとも、顔料粒子と、顔料を被覆する分散剤ポリマーと、自己分散性ポリマー微粒子とを含有している。   A corresponding color ink cassette is attached to each of the inkjet heads 72M, 72C, 72Y, 72K. Each color ink contains at least pigment particles, a dispersant polymer for coating the pigment, and self-dispersing polymer fine particles.

また、インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kは、記録媒体22の走行方向の上流側ほど、表面張力の小さいインクを吐出するようになっている。すなわち、各色インクは、表面張力がマゼンダ(M)<シアン(C)<イエロー(Y)<黒(K)の関係を満たすように調節されている。表面張力の調節は、界面活性剤の量など、組成を変えることによって行われる。これにより、1パス方式でインクを打滴した際、表面張力の小さい順にインクが打滴される。   Further, the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K are configured to eject ink having a smaller surface tension toward the upstream side of the recording medium 22 in the traveling direction. That is, each color ink is adjusted so that the surface tension satisfies the relationship of magenta (M) <cyan (C) <yellow (Y) <black (K). The surface tension is adjusted by changing the composition such as the amount of the surfactant. As a result, when ink is ejected by the one-pass method, the ink is ejected in ascending order of surface tension.

色インクの表面張力は、隣接する色インクの表面張力差が1mN/m超となるように設定される。すなわち、マゼンダ(M)とシアン(C)の表面張力差、シアン(C)とイエロー(Y)の表面張力差、イエロー(Y)と黒(K)の表面張力差がそれぞれ、1mN/m超に設定される。これは、表面張力差が1mN/m以下であると、後述のドット拡大防止効果が十分に得られないためである。   The surface tension of the color ink is set so that the surface tension difference between adjacent color inks exceeds 1 mN / m. That is, the surface tension difference between magenta (M) and cyan (C), the surface tension difference between cyan (C) and yellow (Y), and the surface tension difference between yellow (Y) and black (K) each exceed 1 mN / m. Set to This is because if the surface tension difference is 1 mN / m or less, the dot expansion preventing effect described later cannot be sufficiently obtained.

また、各色インクの表面張力は、インク全体での表面張力差が5mN/m未満に設定される。すなわち、第1色目のマゼンタ(M)と最終色目のイエロー(Y)との表面張力差が5mN/m未満に設定される。これは、表面張力差が5mN/m超の色インク同士が隣接すると、ドットが弾かれてしまうためである。また、全体の表面張力差が5mN/m超になると、後段の定着ローラでオフセットが発生するためである。   Further, the surface tension of each color ink is set so that the surface tension difference in the whole ink is less than 5 mN / m. That is, the surface tension difference between the first color magenta (M) and the final color yellow (Y) is set to less than 5 mN / m. This is because dots are repelled when color inks having a surface tension difference exceeding 5 mN / m are adjacent to each other. Further, when the overall surface tension difference exceeds 5 mN / m, an offset occurs in the fixing roller at the subsequent stage.

上記の如く構成された各インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kから、各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上の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72M,72C,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。   From the respective ink jet heads 72M, 72C, 72Y, 72K configured as described above, ink droplets are ejected toward the recording surface of the recording medium 22 held on the outer peripheral surface of the drawing drum 70. As a result, the ink comes into contact with the processing liquid on the processing liquid application unit 12, and the color material (pigment) dispersed in the ink is aggregated to form a color material aggregate. Thereby, the color material flow on the recording medium 22 is prevented, and an image is formed on the recording surface of the recording medium 22. At that time, since the drawing drum 70 of the drawing unit 14 is structurally separated from the processing liquid drum 54 of the processing liquid applying unit 12, the processing liquid may adhere to the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, 72K. In addition, the cause of ink ejection failure can be reduced.

また、本実施の形態では、インクを表面張力の小さい順に打滴しているので、後から打滴されたインクは、表面張力が大きく、濡れ性が小さい。このため、後から打滴されたインクが濡れ拡がりにくく、二次色インクのドット拡大を防止することができる。   Further, in this embodiment, since ink is ejected in order of increasing surface tension, the ink deposited afterward has a large surface tension and a low wettability. For this reason, ink that has been ejected later is difficult to wet and spread, and dot expansion of the secondary color ink can be prevented.

なお、各インクジェットヘッド72M,72C,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。   The droplet ejection timing of each of the inkjet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K is synchronized with an encoder that detects the rotational speed disposed on the drawing drum 70. Thereby, the landing position can be determined with high accuracy. Further, the fluctuation of the speed due to the fluctuation of the drawing drum 70 or the like is learned in advance, and the droplet ejection timing obtained by the encoder 91 is corrected to obtain the fluctuation of the drawing drum 70, the accuracy of the rotation axis, and the speed of the outer peripheral surface of the drawing drum 70. Irregular droplet ejection can be reduced without depending on it.

また、各インクジェットヘッド72M,72C,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。   In addition, maintenance operations such as cleaning the nozzle surfaces of each of the inkjet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K and discharging the thickened ink may be performed by retracting the head unit from the drawing drum 70.

さらに、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ジェット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。ただし、表面張力が小さいインクの順に、記録媒体22の走行方向の上流側から配置する必要がある。なお、インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kのより詳細な説明と、インクの詳細な説明については、後述する。   Further, in this example, the configuration of CMYK standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink, dark ink, and special colors are used as necessary. Ink may be added. For example, it is possible to add an inkjet head that discharges light-colored ink such as light cyan and light magenta, and the arrangement order of the color heads is not particularly limited. However, it is necessary to arrange the recording medium 22 from the upstream side in the traveling direction in the order of the ink having the smallest surface tension. A more detailed description of the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K and a detailed description of ink will be described later.

(乾燥部)
乾燥部16は、色材凝集作用により分離された溶媒(水)を乾燥させる工程であり、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。
(Drying part)
The drying unit 16 is a step of drying the solvent (water) separated by the color material aggregation action. The drying unit 16 and a first IR heater 78 disposed at a position facing the outer peripheral surface of the drying drum 76. , A hot air jet nozzle 80 and a second IR heater 82. The first IR heater 78 is provided upstream of the hot air jet nozzle 80 in the rotation direction of the drying drum 76 (counterclockwise direction in FIG. 1), and the second IR heater 82 is jetted of hot air. Provided downstream of the nozzle 80.

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、回転駆動される。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。   The drying drum 76 is a drum that holds the recording medium 22 on its outer peripheral surface and rotates and conveys the recording medium 22 and is driven to rotate. Further, the drying drum 76 includes a claw-shaped holding unit on the outer peripheral surface thereof, and the leading end of the recording medium 22 can be held by the holding unit. The recording medium 22 is rotated and conveyed by rotating the drying drum 76 with the tip held by the holding means. At that time, the recording surface of the recording medium 22 is conveyed so that the recording surface 22 faces outward, and a drying process is performed on the recording surface by the first IR heater 78, the hot air jet nozzle 80, and the second IR heater 82. Is called.

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。 The hot air jet nozzle 80 is configured to blow hot air controlled to a predetermined temperature (for example, 50 ° C. to 70 ° C.) toward the recording medium 22 at a constant air volume (12 m 3 / min). The IR heater 78 and the second IR heater 82 are each controlled to a predetermined temperature (for example, 180 ° C.).

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。乾燥処理後のインク由来水の残水量は1g/m以上4g/m以下が好ましい。 By the first IR heater 78, the hot air jet nozzle 80, and the second IR heater 82, water contained in the ink solvent on the recording surface of the recording medium 22 held on the drying drum 76 is evaporated, and a drying process is performed. Is done. The residual water amount of the ink-derived water after the drying treatment is preferably 1 g / m 2 or more and 4 g / m 2 or less.

乾燥処理の際、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72M,72C,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。   During the drying process, the drying drum 76 of the drying unit 16 is structurally separated from the drawing drum 70 of the drawing unit 14, so that the head meniscus portion of the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K is thermally dried. Ink ejection failure due to drying can be reduced. Moreover, there is a degree of freedom in setting the temperature of the drying unit 16, and an optimal drying temperature can be set.

乾燥工程での画像表面の到達温度をTd、インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点をTpとした場合、Td<Tpの関係を満たすように温度制御することが好ましい。Td<Tpに制御することによって、ドット径の縮小を防止することができるとともに、画像褶曲(画像が褶曲状に湾曲した状態)が発生することを防止でき、画像褶曲に伴う画像密着性・耐擦性・画像光沢の低下を防止することができる。ここで、自己分散性ポリマー微粒子の軟化温度Tpは30℃以上70℃以下が好ましい。Tpが30℃未満になると乾燥不足によるオフセットが発生し、Tpが70℃超になると高速記録下において皮膜性が不足するためである。   It is preferable to control the temperature so as to satisfy the relationship of Td <Tp, where Td is the temperature reached on the image surface in the drying step and Tp is the softening point of the self-dispersing polymer fine particles of the ink. By controlling Td <Tp, it is possible to prevent the dot diameter from being reduced and to prevent the occurrence of image curvature (the state in which the image is curved in a curved shape). Decrease in rubbing and image gloss can be prevented. Here, the softening temperature Tp of the self-dispersing polymer fine particles is preferably 30 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. This is because when Tp is less than 30 ° C., offset due to insufficient drying occurs, and when Tp exceeds 70 ° C., the film property is insufficient under high-speed recording.

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。   The evaporated water may be discharged out of the apparatus together with air by a discharge means (not shown). Further, the recovered air may be cooled by a cooler (radiator) or the like and recovered as a liquid.

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。   Further, the drying drum 76 is preferably controlled at a predetermined temperature (for example, 60 ° C. or lower) on the outer peripheral surface thereof.

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。   Further, the drying drum 76 may be provided with suction holes on the outer peripheral surface thereof and connected to suction means for performing suction from the suction holes. As a result, the recording medium 22 can be held in close contact with the peripheral surface of the drying drum 76.

(定着部)
定着部18は、定着ドラム84、第1の定着ローラ86、第2の定着ローラ88及びインラインセンサ90で構成される。第1の定着ローラ86、第2の定着ローラ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の回転方向の上流側から順に配置される。
(Fixing part)
The fixing unit 18 includes a fixing drum 84, a first fixing roller 86, a second fixing roller 88, and an inline sensor 90. The first fixing roller 86, the second fixing roller 88, and the inline sensor 90 are disposed at a position facing the peripheral surface of the fixing drum 84, and are sequentially disposed from the upstream side in the rotation direction of the fixing drum 84.

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、回転駆動される。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の定着ローラ86及び第2の定着ローラ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。   The fixing drum 84 is a drum that rotates and conveys the recording medium 22 while holding the recording medium 22 on the outer peripheral surface thereof, and is driven to rotate. Further, the fixing drum 84 is provided with a claw-shaped holding means on its outer peripheral surface, and the leading end of the recording medium 22 can be held by this holding means. The recording medium 22 is rotated and conveyed by rotating the fixing drum 84 with the tip held by the holding means. At that time, the recording surface of the recording medium 22 is conveyed so that it faces outward, and the recording surface is subjected to fixing processing by the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 and inspection by the inline sensor 90. Done.

第1の定着ローラ86及び第2の定着ローラ88は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化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。具体的には、第1の定着ローラ86及び第2の定着ローラ88はそれぞれ、定着ドラム84に対して所定の圧力(たとえば0.3MPa)で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の定着ローラ86と定着ドラム84との間、及び、第2の定着ローラ88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。   The first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 are roller members for welding the self-dispersing polymer fine particles in the ink by heating and pressurizing the dried ink to form a film of the ink. The medium 22 is configured to be pressurized and heated. Specifically, each of the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 is disposed so as to come into pressure contact with the fixing drum 84 at a predetermined pressure (for example, 0.3 MPa). A nip roller is configured between the two. As a result, the recording medium 22 is sandwiched between the first fixing roller 86 and the fixing drum 84 and between the second fixing roller 88 and the fixing drum 84 at a predetermined nip pressure (for example, 1 MPa). The nipping is performed and the fixing process is performed.

なお、第1の定着ローラ86、第2の定着ローラ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。たとえば、第1の定着ローラ86の表面と第2の定着ローラ88の表面を二層構成とし、さらに、表層側の第1層を離型性素材で構成し、第2層(内側の層)をゴム弾性体素材で構成することが好ましい。第1層を離型性素材とすることによって、ローラが汚れにくくなり、ローラのクリーニング負荷を低減させることができる。また、第2層は、ゴム硬度50°以下のゴム弾性体を用いることが好ましい。第2層を硬度50°以下のゴム弾性体とすることによって、記録媒体22をニップする時間を稼ぐことができ、高速記録での被膜化に有利になる。また、第2層を硬度50°以下とすることによって、記録媒体22に接触する際の低圧化が可能になり、ローラの寿命を向上させることができる。一方、第1の定着ローラ86及び第2の定着ローラ88のローラ表面硬度が70°以下であることが好ましい。ローラの表面硬度を低くすることによって、(一定時間における)画像凹凸に対する追従性が向上し、高速記録での被膜化に有利になる。   Note that an elastic layer may be formed on one surface of the first fixing roller 86, the second fixing roller 88, and the fixing drum 84 to have a uniform nip width with respect to the recording medium 22. For example, the surface of the first fixing roller 86 and the surface of the second fixing roller 88 have a two-layer structure, and the first layer on the surface layer side is formed of a releasable material, and the second layer (inner layer). Is preferably made of a rubber elastic material. By using the first layer as a releasable material, the roller is less likely to become dirty, and the cleaning load on the roller can be reduced. The second layer is preferably a rubber elastic body having a rubber hardness of 50 ° or less. By making the second layer a rubber elastic body having a hardness of 50 ° or less, it is possible to gain time for nipping the recording medium 22, which is advantageous for forming a film in high-speed recording. Further, by setting the second layer to a hardness of 50 ° or less, it is possible to reduce the pressure when contacting the recording medium 22, and the life of the roller can be improved. On the other hand, the roller surface hardness of the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 is preferably 70 ° or less. By reducing the surface hardness of the roller, the followability to image irregularities (in a certain time) is improved, which is advantageous for coating at high speed recording.

また、第1の定着ローラ86及び第2の定着ローラ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。その際の画像表面の到達温度をTfとした場合、インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点Tpに対して、Tp<Tfの関係を満たすように設定することが好ましい。   The first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 are constituted by a heating roller in which a halogen lamp is incorporated in a metal pipe such as aluminum having good heat conductivity, and have a predetermined temperature (for example, 60 to 80 ° C.). Controlled. In this case, when the arrival temperature on the image surface is Tf, it is preferably set so as to satisfy the relationship of Tp <Tf with respect to the softening point Tp of the self-dispersing polymer fine particles of the ink.

上記の如く構成された第1の定着ローラ86及び第2の定着ローラ88で記録媒体22を加圧、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。   When the recording medium 22 is pressurized and heated by the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 configured as described above, thermal energy equal to or higher than the Tg temperature (glass transition temperature) of the latex contained in the ink. Is applied and the latex particles are melted. As a result, pressing and fixing are performed on the unevenness of the recording medium 22, and the unevenness on the surface of the image is leveled to obtain glossiness.

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の定着ローラ86、第2の定着ローラ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。   In the above-described embodiment, an example in which both heating and pressurization are performed is shown, but only one may be performed. Further, the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88 may be provided in a plurality of stages depending on the thickness of the image layer and the Tg characteristics of the latex particles. Further, the surface of the fixing drum 84 may be controlled to a predetermined temperature (for example, 60 ° C.).

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。   On the other hand, the in-line sensor 90 is a measuring unit for measuring a check pattern, a moisture content, a surface temperature, a glossiness, and the like for an image fixed on the recording medium 22, and a CCD line sensor or the like is applied.

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の定着ローラ86、第2の定着ローラ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。   According to the fixing unit 18 configured as described above, latex particles in the thin image layer formed by the drying unit 16 are pressed and heated by the first fixing roller 86 and the second fixing roller 88. Since it is melted, it can be fixed and fixed on the recording medium 22. Further, according to the fixing unit 18, the fixing drum 84 is structurally separated from the other drums. Therefore, the temperature setting of the fixing unit 18 can be freely set separately from the drawing unit 14 and the drying unit 16. be able to.

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。   The fixing drum 84 may be provided with a suction hole on the outer peripheral surface thereof and connected to a suction unit that performs suction from the suction hole. As a result, the recording medium 22 can be held in close contact with the peripheral surface of the fixing drum 84.

(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。
(Discharge part)
As shown in FIG. 1, a discharge unit 20 is provided following the fixing unit 18. The discharge unit 20 includes a discharge tray 92, and a transfer drum 94, a conveyance belt 96, and a tension roller 98 are provided between the discharge tray 92 and the fixing drum 84 of the fixing unit 18 so as to be in contact therewith. It has been. The recording medium 22 is sent to the transport belt 96 by the transfer drum 94 and discharged to the discharge tray 92.

(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。
(Intermediate transport section)
Next, the structure of the first intermediate transport unit 24 will be described. Note that the second intermediate conveyance unit 26 and the third intermediate conveyance unit 28 have the same configuration as the first intermediate conveyance unit 24, and a description thereof will be omitted.

第1の中間搬送部24は、中間搬送体30を有する。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、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いる。   The first intermediate transport unit 24 includes an intermediate transport body 30. The intermediate conveyance body 30 is a drum for receiving the recording medium 22 from the preceding drum, rotating and conveying it to the subsequent drum, and is rotatably attached. Further, the intermediate transport body 30 is rotated by a motor (not shown).

中間搬送体30の外周面には、爪形状の保持手段が90°間隔で設けられている。保持手段は、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。なお、中間搬送体30の表面に複数の送風口を設け、この送風口からエアを吹き出すことによって、記録媒体の記録面を非接触で搬送するとよい。   Claw-shaped holding means are provided at 90 ° intervals on the outer peripheral surface of the intermediate conveyance body 30. The holding unit rotates while drawing a circular locus, and the tip of the recording medium 22 is held by the operation of the holding unit. Accordingly, the recording medium 22 can be rotated and conveyed by rotating the intermediate conveyance body 30 with the holding means holding the tip of the recording medium 22. The recording surface of the recording medium may be conveyed in a non-contact manner by providing a plurality of air outlets on the surface of the intermediate carrier 30 and blowing out air from the air outlets.

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の保持手段と描画部14の保持手段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。   The recording medium 22 transported by the first intermediate transport unit 24 is transferred to the subsequent drum (that is, the drawing drum 70). At this time, the recording medium 22 is delivered by synchronizing the holding means of the intermediate transport unit 24 and the holding means of the drawing unit 14. The transferred recording medium 22 is held and drawn by the drawing drum 70.

(インクジェットヘッドの構造)
次に、各インクジェット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72M,72C,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によってインクジェットヘッドを示すものとする。
(Inkjet head structure)
Next, the structure of each inkjet head will be described. Since the structures of the ink-jet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K for each color are the same, the ink-jet head will be denoted by reference numeral 100 as a representative of them.

図2(a)はインクジェットヘッド100の構造例を示す平面透視図であり、図2(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、インクジェットヘッド100におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のインクジェットヘッド100は、図2(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。   FIG. 2A is a plan perspective view showing an example of the structure of the inkjet head 100, and FIG. 2B is an enlarged view of a part thereof. In order to increase the dot pitch printed on the recording medium 22, it is necessary to increase the nozzle pitch in the inkjet head 100. As shown in FIGS. 2A and 2B, the ink jet head 100 of the present example includes a plurality of ink chamber units (including ink nozzles 102, pressure chambers 104 corresponding to the nozzles 102, etc.). It has a structure in which droplet ejection elements 108 as recording element units are arranged in a zigzag matrix (two-dimensionally), and thereby, in the longitudinal direction of the head (direction perpendicular to the conveyance direction of the recording medium 22). A high density of substantial nozzle intervals (projection nozzle pitch) projected so as to be aligned along the line is achieved.

記録媒体22の搬送方向(図2中矢印S)と略直交する方向(図2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2(a) の構成に代えて、図3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。   One or more nozzle rows are formed over a length corresponding to the entire width of the image forming area of the recording medium 22 in a direction (arrow M in FIG. 2) substantially orthogonal to the conveying direction of the recording medium 22 (arrow S in FIG. 2). The form is not limited to the illustrated example. For example, instead of the configuration of FIG. 2 (a), as shown in FIG. 3, a long head module 100 ′ in which a plurality of nozzles 102 are two-dimensionally arranged is arranged in a staggered manner and joined together to form a long one. Therefore, a line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire width of the image forming area of the recording medium 22 as a whole may be configured.

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2(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。   The pressure chamber 104 provided corresponding to each nozzle 102 has a substantially square planar shape (see FIGS. 2A and 2B), and the nozzle 102 is provided at one of the diagonal corners. An outlet for supplying ink (supply port) 106 is provided on the other side. The shape of the pressure chamber 104 is not limited to this example, and the planar shape may have various forms such as a quadrangle (rhombus, rectangle, etc.), a pentagon, a hexagon, other polygons, a circle, an ellipse, and the like.

図4は、インクジェットヘッド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2(a) 中のX−X線に沿う断面図)である。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a three-dimensional configuration of a droplet ejection element for one channel (an ink chamber unit corresponding to one nozzle 102) serving as a recording element unit in the inkjet head 100 (X in FIG. 2A). FIG.

図4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。   As shown in FIG. 4, each pressure chamber 104 communicates with the common flow path 110 via the supply port 106. The common flow path 110 communicates with an ink tank (not shown) as an ink supply source, and ink supplied from the ink tank is supplied to each pressure chamber 104 via the common flow path 110.

圧力室104の一部の面(図4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。   An actuator 116 having an individual electrode 114 is joined to a pressure plate (vibrating plate also serving as a common electrode) 112 constituting a part of the pressure chamber 104 (the top surface in FIG. 4). By applying a driving voltage between the individual electrode 114 and the common electrode, the actuator 116 is deformed to change the volume of the pressure chamber 104, and ink is ejected from the nozzle 102 due to the pressure change accompanying this. For the actuator 116, a piezoelectric element using a piezoelectric material such as lead zirconate titanate or barium titanate is preferably used. When the displacement of the actuator 116 returns to the original state after ink ejection, new ink is refilled into the pressure chamber 104 from the common flow path 110 through the supply port 106.

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。   By controlling the driving of the actuator 116 corresponding to each nozzle 102 in accordance with dot data generated by digital halftoning processing from the input image, ink droplets can be ejected from the nozzle 102. A desired image can be recorded on the recording medium 22 by controlling the ink ejection timing of each nozzle 102 in accordance with the conveyance speed while conveying the recording medium 22 in the sub-scanning direction at a constant speed.

上述した構造を有するインク室ユニット108を図5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。   As shown in FIG. 5, the ink chamber unit 108 having the structure described above is latticed in a fixed arrangement pattern along a row direction along the main scanning direction and an oblique column direction having a constant angle θ not orthogonal to the main scanning direction. The high-density nozzle head of this example is realized by arranging a large number in the shape.

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。   That is, the pitch P of the nozzles projected (orthographically projected) so as to be aligned in the main scanning direction by a structure in which a plurality of ink chamber units 108 are arranged at a constant pitch d along the direction of an angle θ with respect to the main scanning direction. D × cos θ, and in the main scanning direction, each nozzle 102 can be handled equivalently as a linear array with a constant pitch P. With such a configuration, it is possible to realize a substantial increase in the density of nozzle rows projected so as to be aligned in the main scanning direction.

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。   When driving a nozzle with a full line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire printable width, (1) all the nozzles are driven simultaneously, (2) the nozzles are sequentially moved from one side to the other. (3) The nozzles are divided into blocks, and each block is sequentially driven from one side to the other, etc., and one line (by one row of dots) in a direction perpendicular to the conveyance direction of the recording medium 22 Driving a nozzle that prints a line or a line composed of a plurality of rows of dots is defined as main scanning.

特に、図5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。   In particular, when the nozzles 102 arranged in a matrix as shown in FIG. 5 are driven, main scanning as described in (3) above is preferable. That is, nozzles 102-11, 102-12, 102-13, 102-14, 102-15, 102-16 are made into one block (other nozzles 102-21,..., 102-26 are made into one block, , 102-36 as one block,..., And by sequentially driving the nozzles 102-11, 102-12,. One line is printed in a direction orthogonal to the 22 conveyance direction.

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。   On the other hand, by moving the full line head and the recording medium 22 relative to each other, printing of one line (a line formed by one line of dots or a line composed of a plurality of lines) formed by the main scanning described above is repeatedly performed. This is defined as sub-scanning.

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。   The direction indicated by one line (or the longitudinal direction of the belt-like region) recorded by the main scanning is referred to as a main scanning direction, and the direction in which the sub scanning is performed is referred to as a sub scanning direction. That is, in the present embodiment, the conveyance direction of the recording medium 22 is the sub-scanning direction, and the direction orthogonal to the recording medium 22 is the main scanning direction. In implementing the present invention, the nozzle arrangement structure is not limited to the illustrated example.

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。   In this embodiment, a method of ejecting ink droplets by deformation of an actuator 116 typified by a piezo element (piezoelectric element) is adopted. However, in the practice of the present invention, a method of ejecting ink is not particularly limited. Instead of the piezo jet method, various methods such as a thermal jet method in which ink is heated by a heating element such as a heater to generate bubbles and ink droplets are ejected by the pressure can be applied.

(制御系の説明)
図6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。
(Description of control system)
FIG. 6 is a principal block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus 1. The ink jet recording apparatus 1 includes a communication interface 120, a system controller 122, a print controller 124, a treatment liquid application controller 126, a first intermediate transport controller 128, a head driver 130, a second intermediate transport controller 132, and a drying controller 134. A third intermediate transport control unit 136, a fixing control unit 138, an inline sensor 90, an encoder 91, a motor driver 142, a memory 144, a heater driver 146, an image buffer memory 148, a suction control unit 149, and the like.

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。   The communication interface 120 is an interface unit that receives image data sent from the host computer 150. As the communication interface 120, a serial interface such as USB (Universal Serial Bus), IEEE 1394, Ethernet (registered trademark), a wireless network, or a parallel interface such as Centronics can be applied. In this part, a buffer memory (not shown) for speeding up communication may be mounted. Image data sent from the host computer 150 is taken into the inkjet recording apparatus 1 via the communication interface 120 and temporarily stored in the memory 144.

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。   The system controller 122 includes a central processing unit (CPU) and its peripheral circuits, and functions as a control device that controls the entire inkjet recording apparatus 1 according to a predetermined program, and also functions as an arithmetic device that performs various calculations. . That is, the system controller 122 includes the communication interface 120, the treatment liquid application controller 126, the first intermediate transport controller 128, the head driver 130, the second intermediate transport controller 132, the drying controller 134, and the third intermediate transport controller 136. , Fixing control unit 138, memory 144, motor driver 142, heater driver 146, suction control unit 149, and the like to control communication with host computer 150, read / write control of memory 144, etc. A control signal for controlling the motor 152 and the heater 154 is generated.

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。   The memory 144 is a storage unit that temporarily stores an image input via the communication interface 120, and data is read and written through the system controller 122. The memory 144 is not limited to a memory made of a semiconductor element, and a magnetic medium such as a hard disk may be used.

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。   The ROM 145 stores programs executed by the CPU of the system controller 122 and various data necessary for control. The ROM 145 may be a non-rewritable storage unit, or may be a rewritable storage unit such as an EEPROM. The memory 144 is used as a temporary storage area for image data, and is also used as a program development area and a calculation work area for the CPU.

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6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6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72M,72C,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。   The motor driver 142 is a driver that drives the motor 152 in accordance with an instruction from the system controller 122. In FIG. 6, a motor 152 disposed in each part in the apparatus is represented by reference numeral 152. For example, the motor 152 shown in FIG. 6 includes a motor for driving rotation of the transfer drum 52, the treatment liquid drum 54, the drawing drum 70, the drying drum 76, the fixing drum 84, the transfer drum 94, and the like. A drive motor for the pump 75 for sucking negative pressure from the suction hole, a motor for a retraction mechanism for the head units of the ink jet heads 72M, 72C, 72Y, 72K, and the like are included.

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6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6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。   The heater driver 146 is a driver that drives the heater 154 in accordance with an instruction from the system controller 122. In FIG. 6, a plurality of heaters provided in the ink jet recording apparatus 1 are represented by reference numeral 154 as a representative. For example, the heater 154 shown in FIG. 6 includes a preheater (not shown) for heating the recording medium 22 to an appropriate temperature in the paper supply unit 10 in advance.

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を介してインクジェットヘッド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。   The print control unit 124 has a signal processing function for performing various processes and corrections for generating a print control signal from the image data in the memory 144 under the control of the system controller 122, and the generated print. It is a control unit that supplies data (dot data) to the head driver 130. Necessary signal processing is performed in the print control unit 124, and the ejection amount and ejection timing of the ink droplets of the inkjet head 100 are controlled via the head driver 130 based on the image data. Thereby, a desired dot size and dot arrangement are realized.

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6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。   The print control unit 124 includes an image buffer memory 148, and image data, parameters, and other data are temporarily stored in the image buffer memory 148 when image data is processed in the print control unit 124. In FIG. 6, the image buffer memory 148 is shown in a mode associated with the print control unit 124, but it can also be used as the memory 144. Also possible is an aspect in which the print control unit 124 and the system controller 122 are integrated to form a single processor.

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。   An outline of the flow of processing from image input to print output is as follows. Image data to be printed is input from the outside via the communication interface 120 and stored in the memory 144. At this stage, for example, RGB image data is stored in the memory 144.

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。   In the ink jet recording apparatus 1, a pseudo continuous tone image is formed by changing the droplet ejection density and dot size of fine dots with ink (coloring material) to the human eye. It is necessary to convert to a dot pattern that reproduces the gradation (shading of the image) as faithfully as possible. Therefore, the original image (RGB) data stored in the memory 144 is sent to the print control unit 124 via the system controller 122, and the print control unit 124 performs halftoning processing using a threshold matrix, an error diffusion method, or the like. Is converted into dot data for each ink color.

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。   That is, the print control unit 124 performs a process of converting the input RGB image data into dot data of four colors K, C, M, and Y. Thus, the dot data generated by the print control unit 124 is stored in the image buffer memory 148.

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、インクジェットヘッド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。   The head driver 130 is a drive signal for driving the actuator 116 corresponding to each nozzle 102 of the inkjet head 100 based on print data (that is, dot data stored in the image buffer memory 148) given from the print control unit 124. Is output. The head driver 130 may include a feedback control system for keeping the head driving condition constant.

ヘッドドライバ130から出力された駆動信号がインクジェットヘッド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ジェットヘッド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。   When the drive signal output from the head driver 130 is applied to the inkjet head 100, ink is ejected from the corresponding nozzle 102. An image is formed on the recording medium 22 by controlling the ink ejection from the inkjet head 100 while conveying the recording medium 22 at a predetermined speed.

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。   Further, the system controller 122 includes a processing liquid application control unit 126, a first intermediate conveyance control unit 128, a second intermediate conveyance control unit 132, a drying control unit 134, a third intermediate conveyance control unit 136, a fixing control unit 138, and suction control. The unit 149 is controlled.

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。   The treatment liquid application control unit 126 controls the operation of the treatment liquid application device 56 of the treatment liquid application unit 12 in accordance with an instruction from the system controller 122. Specifically, in the treatment liquid application device 56, a rubber roller rotation drive unit 156 that drives rotation of the rubber roller, an anilox roller rotation drive unit 158 that drives rotation of the anilox roller, and a liquid feed pump that supplies the treatment liquid to the treatment liquid container 160 and the like are controlled by the processing liquid application control unit 126.

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の中間搬送部24の中間搬送体30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に備わる保持手段などを制御する。第2中間搬送制御部132、第3中間搬送制御部136も第1中間搬送制御部128と同様の制御を行う。   The first intermediate conveyance control unit 128 controls the operation of the intermediate conveyance body 30 of the first intermediate conveyance unit 24 in accordance with an instruction from the system controller 122. Specifically, in the intermediate transport body 30, the rotational drive of the intermediate transport body 30 itself, the holding means provided in the intermediate transport body 30, and the like are controlled. The second intermediate transfer control unit 132 and the third intermediate transfer control unit 136 also perform the same control as the first intermediate transfer control unit 128.

(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、表面張力が小さい順にインクを打滴するので、二番目以降のインクのドット径が拡大化することを防止できる。以下にそのメカニズムについて説明する。
(Effects unique to inkjet recording devices)
Since the ink jet recording apparatus 1 configured as described above ejects ink in order of increasing surface tension, it can prevent the dot diameter of the second and subsequent inks from increasing. The mechanism will be described below.

記録媒体22に最初のインク(以下、一次色インクという)を打滴する際、記録媒体22上には、乾燥によって略固体状になった処理液の薄膜が形成されている。このため、一次色インクは略固体に対して濡れ拡がるので、濡れ拡がり速度が比較的遅い。また、一次色インクを打滴する際、記録媒体22上に十分な量の凝集剤(処理液)が存在するので、凝集反応が速い。したがって、記録媒体22上に打滴された一次色インクは、濡れ拡がり速度が遅く、且つ、その濡れ拡がりの初期段階で凝集するので、一次色インクのドット径が小さくなる。   When the first ink (hereinafter referred to as “primary color ink”) is ejected onto the recording medium 22, a thin film of a treatment liquid that is substantially solid by drying is formed on the recording medium 22. For this reason, since primary color ink spreads in a substantially solid state, the wetting and spreading speed is relatively slow. In addition, when a primary color ink is ejected, a sufficient amount of aggregating agent (treatment liquid) is present on the recording medium 22, so that the aggregating reaction is fast. Accordingly, the primary color ink deposited on the recording medium 22 has a low wetting and spreading speed and aggregates at the initial stage of the wetting and spreading, so that the dot diameter of the primary color ink becomes small.

これに対して、一次色インクの上に別のインク(以下、二次色インクという)を打滴する際は、記録媒体22上に略液状の一次色インクが存在している。したがって、二次色インクは、液体状の一次色インクに対して濡れ拡がるので、濡れ拡がり速度が比較的速い。また、二次色インクを打滴する際、記録媒体22上の凝集剤(処理液)は一次色インクの凝集反応によって減少しているので、凝集速度が遅い。したがって、記録媒体22上に打滴された二次色インクは、濡れ拡がり速度が早く、且つ、その濡れ拡がりの後期段階で凝集するので、二次色インクのドット径が大きくなる。   On the other hand, when another ink (hereinafter referred to as secondary color ink) is ejected onto the primary color ink, substantially liquid primary color ink exists on the recording medium 22. Therefore, the secondary color ink wets and spreads with respect to the liquid primary color ink, so that the wet spreading speed is relatively fast. Further, when the secondary color ink is ejected, the aggregating agent (processing liquid) on the recording medium 22 is reduced by the agglomeration reaction of the primary color ink, so the agglomeration speed is slow. Accordingly, the secondary color ink ejected onto the recording medium 22 has a high wet spreading speed and aggregates at a later stage of the wet spreading, so that the dot diameter of the secondary color ink becomes large.

そこで、本実施の形態では、表面張力の小さい順にインクを打滴している。すなわち、一次色インクよりも表面張力の大きい二次色インクを後から打滴している。表面張力が大きい二次色インクは、濡れ拡がり速度が遅いので、二次色ドット径の拡大を抑制することができ、一次色インクと二次色インクのドット径差を無くすことができる。   Therefore, in the present embodiment, ink is ejected in ascending order of surface tension. That is, the secondary color ink having a surface tension larger than that of the primary color ink is subsequently ejected. Since the secondary color ink having a large surface tension has a slow wetting and spreading speed, the secondary color dot diameter can be prevented from being enlarged, and the difference in dot diameter between the primary color ink and the secondary color ink can be eliminated.

なお、上述した実施形態では、表面張力の小さい順にインクを打滴するため、インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kを、インクの表面張力が小さい順に、記録媒体22の走行方向の上流側から並べたが、これに限定するものではない。たとえば、表面張力の小さい順にインクを打滴するように、記録媒体22の走行手段を制御してもよい。   In the above-described embodiment, the ink droplets are ejected in ascending order of the surface tension. Therefore, the inkjet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K are arranged from the upstream side in the running direction of the recording medium 22 in ascending order of the surface tension of the ink. However, the present invention is not limited to this. For example, the traveling means of the recording medium 22 may be controlled so that ink is ejected in ascending order of surface tension.

また、上記の如く、乾燥によって略固体状になった処理液の薄膜に一次色のインクを打滴するため、一次色インクの色材浮遊を防止することが可能となる。逆に、処理液の乾燥を行わない場合には、一次色インクが記録媒体と密着しないため、ドットが所望の位置に形成されなくなってしまう。   In addition, as described above, since the primary color ink is ejected onto the thin film of the treatment liquid that has become substantially solid by drying, it is possible to prevent the color material from floating in the primary color ink. Conversely, when the treatment liquid is not dried, the primary color ink does not adhere to the recording medium, and dots are not formed at desired positions.

(インクジェット記録装置の他の形態)
上述したインクジェット記録装置1は、記録媒体22をドラムによって搬送する例であるが、ベルトによって搬送するようにしてもよい。図7は、ベルト搬送式のインクジェット記録装置2の構成を模式的に示している。なお、図1に示したインクジェット記録装置1と略同じ構成・作用の部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
(Other forms of inkjet recording apparatus)
The inkjet recording apparatus 1 described above is an example in which the recording medium 22 is conveyed by a drum, but may be conveyed by a belt. FIG. 7 schematically shows the configuration of the belt conveyance type inkjet recording apparatus 2. Note that members having substantially the same configuration and operation as those of the ink jet recording apparatus 1 shown in FIG.

図7に示すインクジェット記録装置2は主として、処理液付与部12、描画部14、乾燥部16、定着部18で構成され、記録媒体22は、吸着ベルト搬送装置200によって搬送される。   The ink jet recording apparatus 2 shown in FIG. 7 mainly includes a processing liquid application unit 12, a drawing unit 14, a drying unit 16, and a fixing unit 18, and the recording medium 22 is conveyed by the suction belt conveyance device 200.

吸着ベルト搬送装置200は、一対のローラ202と、このローラ202間に巻き掛けられた無端状のベルト204から成り、一対のローラ202の少なくとも一方が不図示のモータ等で回転駆動される。これにより、ベルト204が一対のローラ202間を周回走行される。   The suction belt conveyance device 200 includes a pair of rollers 202 and an endless belt 204 wound around the rollers 202, and at least one of the pair of rollers 202 is rotationally driven by a motor or the like (not shown). As a result, the belt 204 travels between the pair of rollers 202.

ベルト204は、記録媒体22の幅よりも広い幅を有しており、ベルト204の上面には多数の吸引口(不図示)が形成される。ベルト204の内側には不図示の吸着チャンバが設けられる。吸着チャンバは、処理液付与部12、描画部14に対向する位置に設けられており、この吸着チャンバを不図示のポンプ等で吸引して負圧にすることによって、ベルト204上の記録媒体22を吸着保持することができる。   The belt 204 has a width wider than that of the recording medium 22, and a plurality of suction ports (not shown) are formed on the upper surface of the belt 204. An adsorption chamber (not shown) is provided inside the belt 204. The adsorption chamber is provided at a position facing the processing liquid application unit 12 and the drawing unit 14, and the suction chamber is sucked with a pump (not shown) or the like to make a negative pressure, thereby recording medium 22 on belt 204. Can be adsorbed and held.

なお、吸着ベルト搬送装置200に代えて、ローラでニップ搬送する機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が染み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。   Although a mechanism using a nip conveyance mechanism with a roller may be used in place of the suction belt conveyance device 200, if the nip conveyance is performed in the printing area, the roller is brought into contact with the printing surface of the sheet immediately after printing, so that the image is easily stained. There's a problem. Therefore, as in this example, suction belt conveyance that does not bring the image surface into contact with each other in the print region is preferable.

上記の吸着ベルト搬送装置200によって、記録媒体22は、給紙部(不図示)から処理液付与部12に搬送される。処理液付与部12は、ノズル状の記録ヘッド206を備え、この記録ヘッド206から記録媒体22に向けて処理液を吐出するように構成される。これにより、記録媒体22には処理液が付与されて、処理液層が形成される。なお、処理液付与部12は、ノズル状の記録ヘッド206から吐出する方式に限定するものではなく、塗布ローラを用いた塗布方式を採用することもできる。   By the suction belt conveyance device 200 described above, the recording medium 22 is conveyed from the paper supply unit (not shown) to the treatment liquid application unit 12. The processing liquid application unit 12 includes a nozzle-shaped recording head 206 and is configured to discharge the processing liquid from the recording head 206 toward the recording medium 22. As a result, the treatment liquid is applied to the recording medium 22 to form a treatment liquid layer. The treatment liquid application unit 12 is not limited to the method of discharging from the nozzle-shaped recording head 206, and an application method using an application roller can also be adopted.

処理液が付与された記録媒体22は、記録媒体22の上面に熱風を供給する熱風供給装置208と、記録媒体22の下方に配置された加熱パネル210によって加熱される。その際の加熱温度は、固体粒子の軟化点温度以上の温度または溶融点温度以上の温度が好ましい。   The recording medium 22 to which the treatment liquid is applied is heated by a hot air supply device 208 that supplies hot air to the upper surface of the recording medium 22 and a heating panel 210 disposed below the recording medium 22. The heating temperature at that time is preferably a temperature equal to or higher than the softening point temperature of the solid particles or a temperature equal to or higher than the melting point temperature.

乾燥処理が行われた記録媒体22は描画部14に送られ、各インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kからインクが打滴される。インクジェットヘッド72M,72C,72Y,72Kは、上述した図1のインクジェット記録装置1の場合と同様に、表面張力の小さい順にインクを打滴するように配置される。   The recording medium 22 subjected to the drying process is sent to the drawing unit 14, and ink is ejected from each of the inkjet heads 72M, 72C, 72Y, 72K. The ink jet heads 72M, 72C, 72Y, and 72K are arranged so as to eject ink in ascending order of surface tension, as in the case of the ink jet recording apparatus 1 of FIG.

描画部14の後段には、乾燥部16が設けられる。乾燥部16は、各色インクが打滴された記録媒体22上に残留する溶媒成分を除去する装置であり、記録媒体22の上面に熱風を供給する熱風供給装置212と、記録媒体22の下方に配置された加熱パネル214を備える。この乾燥部16によって、記録媒体22上の溶媒が除去される。   A drying unit 16 is provided following the drawing unit 14. The drying unit 16 is a device that removes a solvent component remaining on the recording medium 22 on which each color ink has been ejected. A hot air supply device 212 that supplies hot air to the upper surface of the recording medium 22 and a lower portion of the recording medium 22 A heating panel 214 is provided. The solvent on the recording medium 22 is removed by the drying unit 16.

乾燥部16の後段には定着部18が設けられる。定着部18は、記録媒体22を挟んで配置された定着ローラ216、218を備えており、この定着ローラ216、218で加圧、加熱を行うことによって、記録媒体22上の画像が記録媒体22に定着される。   A fixing unit 18 is provided following the drying unit 16. The fixing unit 18 includes fixing rollers 216 and 218 arranged with the recording medium 22 interposed therebetween. By pressing and heating with the fixing rollers 216 and 218, an image on the recording medium 22 is recorded. To be established.

上記の如く構成されたインクジェット記録装置2の場合も、表面張力の小さい順にインクを打滴するので、二次色ドット径の拡大を防止することができる。   Also in the case of the ink jet recording apparatus 2 configured as described above, since the ink is ejected in order of increasing surface tension, it is possible to prevent the secondary color dot diameter from being increased.

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]
本発明で用いられる記録媒体は特に限定されるものではないが、インク溶媒の浸透が遅い印刷用コート紙に対して特に好ましい結果を得ることができる。
As described above, the ink jet recording apparatus and the ink jet recording method of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above examples, and various improvements and modifications are made without departing from the gist of the present invention. Of course it is also good.
[recoding media]
The recording medium used in the present invention is not particularly limited, but a particularly preferable result can be obtained with respect to the coated paper for printing in which the penetration of the ink solvent is slow.

コート紙に好適に使用可能な支持体としては、例えば、LBKP、NBKP等の化学パルプ;GP、PGW、RMP、TMP、CTMP、CMP、CGP等の機械パルプ;DIP等の古紙パルプなどの木材パルプと、顔料とを主成分とし、バインダー、さらにサイズ剤、定着剤、歩留まり向上剤、カチオン化剤、紙力増強剤等の各種添加剤を1種以上混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機等の各種装置を使用して製造される原紙、さらに澱粉、ポリビニルアルコール等を用いてなるサイズプレスやアンカーコート層を設けた原紙、あるいはこれらのサイズプレスやアンカーコート層の上にコート層を設けてなるアート紙、コート紙、キャストコート紙等の塗工紙などが挙げられる。   Examples of the support that can be suitably used for coated paper include chemical pulps such as LBKP and NBKP; mechanical pulps such as GP, PGW, RMP, TMP, CTMP, CMP, and CGP; wood pulps such as waste paper pulp such as DIP And a pigment as a main component, and at least one binder such as a sizing agent, a fixing agent, a yield improver, a cationizing agent, and a paper strength enhancer are mixed together to produce a long net paper machine and circular net paper machine. Base paper manufactured using various machines such as a machine, twin-wire paper machine, base paper provided with size press or anchor coat layer using starch, polyvinyl alcohol, etc., or of these size press or anchor coat layer Examples thereof include coated paper such as art paper, coated paper, cast coated paper and the like, on which a coating layer is provided.

本発明の方法においては、これらの原紙あるいは塗工紙をそのまま使用してもよいし、例えばマシンカレンダー、TGカレンダー、ソフトカレンダー等の装置を使用してカレンダー処理を行ない、平坦化をコントロールした状態で使用してもよい。   In the method of the present invention, these base papers or coated papers may be used as they are, or for example, a calendar process is performed using a machine calendar, a TG calendar, a soft calendar, or the like, and the flattening is controlled. May be used.

支持体の坪量は、通常、40〜300g/m2 程度であるが、特に制限されるものではない。本発明で用いられるコート紙は、上記のような支持体上に、コート層を塗設する。コート層は顔料およびバインダーを主成分とする塗被組成物から構成されるものであり、支持体上に少なくとも1層塗設される。 The basis weight of the support is usually about 40 to 300 g / m 2 , but is not particularly limited. The coated paper used in the present invention is coated with a coating layer on the support as described above. The coating layer is composed of a coating composition mainly composed of a pigment and a binder, and is coated on at least one layer on the support.

前記顔料としては、白色顔料を好適に使用することができる。このような白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、水酸化マグネシウム等の無機顔料;スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料が挙げられる。   As the pigment, a white pigment can be preferably used. Examples of such white pigments include light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, magnesium carbonate, kaolin, talc, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, zinc sulfide, zinc carbonate, satin white, aluminum silicate, Inorganic pigments such as diatomaceous earth, calcium silicate, magnesium silicate, synthetic amorphous silica, colloidal silica, alumina, colloidal alumina, pseudoboehmite, aluminum hydroxide, lithopone, zeolite, hydrous halloysite, magnesium hydroxide; styrene plastic pigments, Examples thereof include organic pigments such as acrylic plastic pigment, polyethylene, microcapsule, urea resin, melamine resin.

前記バインダーとしては、例えば、酸化澱粉、エーテル化澱粉、リン酸エステル化澱粉等の澱粉誘導体;カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体;カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、ポリビニルアルコールまたはその誘導体;各種鹸化度のポリビニルアルコール又はそのシラノール変性物、カルボキシル化物、カチオン化物等の各種誘導体;ポリビニルピロリドン、無水マレイン酸樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体ラテックス;アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの重合体又は共重合体等のアクリル系重合体ラテックス;エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体ラテックス;或はこれら各種重合体のカルボキシ基等の官能基含有単量体による官能基変性重合体ラテックス;メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬化性合成樹脂等の水性接着剤;ポリメチルメタクリレート等のアクリル;酸エステル;メタクリル酸エステルの重合体又は共重合体樹脂;ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂等の合成樹脂系接着剤等を挙げることができる。コート層の顔料とバインダーとの配合割合は、顔料100重量部に対し、バインダーが3〜70重量部、好ましくは5〜50重量部である。顔料100重量部に対するバインダーの配合割合が3重量部未満であると、そのような塗被組成物からなるインク受理層の塗膜強度が不足することがある。一方、この配合割合が70重量部を超えると、高沸点溶媒の吸収が極端に遅くなる。   Examples of the binder include starch derivatives such as oxidized starch, etherified starch, and phosphate esterified starch; cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose; casein, gelatin, soybean protein, polyvinyl alcohol or derivatives thereof; various saponification degrees Polyvinyl alcohol or various derivatives thereof such as silanol-modified products, carboxylated products, and cationized products thereof; conjugated diene copolymer latexes such as polyvinylpyrrolidone, maleic anhydride resin, styrene-butadiene copolymer, and methyl methacrylate-butadiene copolymer Acrylic polymer latex such as polymer or copolymer of acrylic acid ester and methacrylic acid ester; vinyl polymer latex such as ethylene vinyl acetate copolymer; Functional group-modified polymer latex with functional group-containing monomers such as xy groups; water-based adhesives such as thermosetting synthetic resins such as melamine resins and urea resins; acrylics such as polymethyl methacrylate; acid esters; Polymer or copolymer resin; Synthetic resin adhesives such as polyurethane resin, unsaturated polyester resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, alkyd resin, and the like. The blending ratio of the pigment and binder in the coating layer is 3 to 70 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the pigment. When the blending ratio of the binder with respect to 100 parts by weight of the pigment is less than 3 parts by weight, the coating strength of the ink receiving layer made of such a coating composition may be insufficient. On the other hand, when the blending ratio exceeds 70 parts by weight, the absorption of the high boiling point solvent becomes extremely slow.

更に、コート層には、例えば、染料定着剤、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、螢光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤などの各種添加剤を適宜配合することができる。   Further, the coating layer includes, for example, a dye fixing agent, a pigment dispersant, a thickener, a fluidity improver, an antifoaming agent, a foam suppressor, a release agent, a foaming agent, a penetrating agent, a coloring dye, a coloring pigment, Various additives such as a fluorescent whitening agent, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antiseptic, an antibacterial agent, a water resistant agent, a wet paper strength enhancer, and a dry paper strength enhancer can be appropriately blended.

インク受理層の塗工量は、要求される光沢、インク吸収性、支持体の種類等により異なるので一概には言えないが、通常は1g/m2 以上である。また、インク受理層はある一定の塗工量を2度に分けて塗設してもよい。このように2度に分けて塗設すると、同塗工量を1度に塗設する場合に比較して光沢が向上する。 The coating amount of the ink receiving layer varies depending on the required gloss, ink absorbability, type of support, etc., and cannot be generally stated, but is usually 1 g / m 2 or more. Further, the ink receiving layer may be applied by dividing a certain coating amount into two portions. When coating is performed in two steps in this way, the gloss is improved as compared with the case where the same coating amount is applied once.

コート層の塗設は、例えば、各種ブレードコータ、ロールコータ、エアーナイフコータ、バーコータ、ロッドブレードコータ、カーテンコータ、ショートドウェルコータ、サイズプレス等の各種装置をオンマシン或いはオフマシンで使用して行なうことができる。また、コート層の塗設後に、たとえばマシンカレンダー、TGカレンダー、ソフトカレンダー等のカレンダー装置を使用してインク受理層の平坦化仕上げを行なってもよい。尚、コート層の層数は、必要に応じて適宜に決定することができる。   Coating of the coating layer is performed by using various devices such as various blade coaters, roll coaters, air knife coaters, bar coaters, rod blade coaters, curtain coaters, short dwell coaters, and size presses on-machine or off-machine. be able to. Further, after coating the coating layer, the ink receiving layer may be flattened using a calendar device such as a machine calendar, a TG calendar, or a soft calendar. In addition, the number of coat layers can be appropriately determined as necessary.

コート紙としてはアート紙、上質コート紙、中質コート紙、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙、微塗工印刷用紙があり、コート層の塗設量はアート紙で両面40g/m前後、上質コート紙、中質コート紙で両面20g/m前後、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙では両面15g/m前後であり、微塗工印刷用紙は両面12g/m以下である。アート紙の例としては特菱アートなどが挙げられ、上質コート紙としてはユーライト、アート紙としては特菱アート(三菱製紙社製)、サテン金藤(王子製紙社製)、等が挙げられ、コート紙としてはOKトップコート(王子製紙社性)、オーロラコート(日本製紙社製)、リサイクルコートT−6(日本製紙社製)が挙げられ、軽量コートとしてはユーライト(日本製紙社製)、ニューVマット(三菱製紙社製)、ニューエイジ(王子製紙社製)、リサイクルマットT−6(日本製紙社製)、ピズム(日本製紙社製)が挙げられる。微塗工印刷用紙としてはオーロラL(日本製紙社製)、キンマリHi−L(北越製紙社製)などが挙げられる。更に、キャストコート紙としてはSA金藤プラス(王子製紙社製)、ハイマッキンレーアート(五條製紙社製)等が挙げられる。 The coated paper includes art paper, high-quality coated paper, medium-quality coated paper, high-quality lightweight coated paper, medium-sized lightweight coated paper, and fine-coated printing paper. The coating amount of the coating layer is art paper and both sides are 40 g / m 2. Front and back, high-quality coated paper, medium-sized coated paper, double-sided around 20 g / m 2 , high-quality lightweight coated paper, medium-sized light-weight coated paper, both sides around 15 g / m 2 , fine-coated printing paper both sides 12 g / m 2 or less It is. Examples of art paper include Tokuhishi Art, Ulite as high-quality coated paper, Tohoku Art (made by Mitsubishi Paper Industries), satin Kinto (made by Oji Paper Co., Ltd.), etc. as art paper, Examples of coated paper include OK Top Coat (Oji Paper Co., Ltd.), Aurora Coat (Nippon Paper Co., Ltd.), and Recycle Coat T-6 (Nippon Paper Co., Ltd.). , New V mat (Mitsubishi Paper Co., Ltd.), New Age (Oji Paper Co., Ltd.), Recycle Mat T-6 (Nihon Paper Co., Ltd.), Pisum (Nihon Paper Co., Ltd.). Examples of the fine coated printing paper include Aurora L (manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.), Kinmari Hi-L (manufactured by Hokuetsu Paper Industries Co., Ltd.) and the like. Further, examples of the cast coated paper include SA Kanto Plus (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), Hi McKinley Art (manufactured by Gojo Paper Co., Ltd.), and the like.

なお、本発明における記録媒体は、コート紙に限定されるものではなく、以下にあげる記録媒体を使用することもできる。すなわち、市販の板紙、キャストコート紙、アート紙、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/mのものが好適に使用される。 The recording medium in the present invention is not limited to coated paper, and the following recording media can also be used. That is, glossy or matte paper such as commercially available paperboard, cast-coated paper, art paper, high-quality paper, copy paper, recycled paper, synthetic paper, medium-quality paper, pressure-sensitive paper, embossed paper, etc. is suitably used, and ink jet dedicated paper Can also be used. Resin films and metal vapor deposited forms can also be used. Examples of recording media include OK L Card + (Oji Paper Co., Ltd.), SA Kinto + (Oji Paper Co., Ltd.), Satin Kinto N (Oji Paper Co., Ltd.), OK Top Coat + (Oji Paper Co., Ltd.), New Age (made by Oji Paper Co., Ltd.), Tokuhishi Art Double Sided N (Mitsubishi Paper Co., Ltd.), Tokuhishi Art Single Sided N (Mitsubishi Paper Co., Ltd.), New V Matt (Mitsubishi Paper Co., Ltd.), Aurora Coat (made by Nippon Paper Industries Co., Ltd.) , Aurora L (manufactured by Nippon Paper Industries), Ulite (manufactured by Nippon Paper Industries), Recycle Coat T-6 (manufactured by Nippon Paper Industries), Recycle Mat T-6 (manufactured by Nippon Paper Industries), iBest W (Nippon Paperboard Company) ), Invar Coat M (manufactured by SPAN CORPORATION), Hi McKinley Art (manufactured by Gojo Paper Co., Ltd.), Kinmari Hi-L (manufactured by Hokuetsu Paper Co., Ltd.), Signature True (manufactured by Newpage corporation), Sterling Ultra (manufactured by Newpage corporation) ), Anthem (manufactured by Newpage corporation), Hanno Art Silk (manufactured by Sappi), Han no Art gross (Sappi), Consort Royal Semimatt (Scheufelen), Consort Royal Gross (Scheufelen), Zanders Ikono Silk (m-real), Zanders Ikono Gross (m-real) Those having a basis weight of 60 to 350 g / m 2 are preferably used.

[水性インク]
以下、本発明で使用する水性インクについて詳細に説明する。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)とを少なくとも含んでいる。
[Water-based ink]
Hereinafter, the water-based ink used in the present invention will be described in detail. The aqueous ink includes at least a resin dispersant (A), a pigment (B) dispersed by the resin dispersant (A), self-dispersing polymer fine particles (C), and an aqueous liquid medium (D). Yes.

<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。
<Resin dispersant (A)>
The resin dispersant (A) is used as a dispersant for the pigment (B) in the aqueous liquid medium (D), and any resin that can disperse the pigment B may be used. The structure of the agent (A) preferably has a hydrophobic structural unit (a) and a hydrophilic structural unit (b). If necessary, the resin dispersant (A) can include a structural unit (c) different from the hydrophobic structural unit (a) and the hydrophilic structural unit (b).

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。   The composition of the hydrophilic structural unit (b) and the hydrophobic structural unit (a) depends on the degree of hydrophilicity and hydrophobicity of each, but the hydrophobic structural unit (a) is the entire resin dispersant (A). It is preferable to contain more than 80 mass% with respect to the mass of, and 85 mass% or more is more preferable. That is, the hydrophilic structural unit (b) needs to be 15% by mass or less, and when the hydrophilic structural unit (b) is more than 15% by mass, the aqueous liquid medium alone does not contribute to the dispersion of the pigment. The component dissolved in (D) increases, which deteriorates various properties such as the dispersibility of the pigment (B), and causes the discharge properties of the inkjet recording ink to deteriorate.

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。   Specific preferred examples of the resin dispersant (A) in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to the following.

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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。
<Ratio of pigment (B) to resin dispersant (A)>
The weight ratio of the pigment (B) and the resin dispersant (A) is preferably 100: 25 to 100: 140, and more preferably 100: 25 to 100: 50. When the resin dispersant is 100: 25 or more, the dispersion stability and the abrasion resistance tend to be improved. When the resin dispersant is 100: 140 or less, the dispersion stability tends to be improved.

<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。
<Pigment (B)>
In the present invention, the pigment (B) is a colored substance (inorganic) which is almost insoluble in water and organic solvents, as described on page 518 of the Chemical Dictionary 3rd edition published on April 1, 1994 (edited by Michinori Oki et al.). In the present invention, organic pigments and inorganic pigments can be used.

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。   In the present invention, the “pigment (B) dispersed by the resin dispersant (A)” means a pigment dispersed and held by the resin dispersant (A), and the resin dispersed in the aqueous liquid medium (D). The pigment is preferably used as a pigment dispersed and held using the agent (A). The aqueous liquid medium (D) may or may not contain a dispersant.

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。   In the present invention, the pigment (B) dispersed by the resin dispersant (A) is not particularly limited as long as it is a pigment dispersed and held by the resin dispersant (A). From the viewpoint of ejection stability, a microencapsulated pigment produced by a phase inversion method is more preferable.

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。   A preferred example of the pigment (B) contained in the present invention is a microencapsulated pigment. The microencapsulated pigment is a pigment in which the pigment is coated with the resin dispersant (A).

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。   The resin of the microencapsulated pigment needs to use the resin dispersant (A), and is a polymer having self-dispersibility or solubility in water and an anionic group (acidic). It is preferable to use the compound for a resin other than the resin dispersant (A).

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。   Examples of pigments that can be used in the present invention include C.I. I. Pigment Yellow 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 etc. are mentioned.

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。   Examples of magenta ink pigments include C.I. I. Pigment Red 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 (Bengara) ), 104, 105, 106, 108 (cadmium red), 112, 114, 122 (quinacridone magenta), 123, 146, 149, 163, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 184, 185, 190, 193, 202, 209, 2 9 and the like, in particular, C. I. Pigment Red 122 is preferable.

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。   Further, as pigments for cyan ink, C.I. I. Pigment blue 1, 2, 3, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 16, 17: 1, 22, 25, 56, 60, C.I. I. Bat blue 4, 60, 63 and the like. I. Pigment Blue 15: 3 is preferable.

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。   Examples of other color ink pigments include C.I. I. Pigment orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C.I. I. Pigment green 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, C.I. I. Pigment violet 1 (rhodamine lake), 3, 5: 1, 16, 19 (quinacridone red), 23, 38, and the like. In addition, processed pigments such as graft carbon whose surface is treated with a resin or the like can also be used.

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。
An example of the black type is carbon black. Specific examples of such carbon black include No. 1 manufactured by Mitsubishi Chemical. 2300, no. 900, MCF88, No. 33, no. 40, no. 45, no. 52, MA7, MA8, MA100, No2200B, etc. are Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000, Raven 3500, Raven 1255, Raven 700, etc., manufactured by Columbia, Regal 400R, Regal 330R, Regal 800R, Mal 80 , Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, etc. are Color Black made by Degussa.
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 Black 4 and the like.

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。   The above pigments may be used alone or in combination of a plurality selected from the above-mentioned groups or between the groups.

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。   The content of the pigment (B) in the aqueous ink in the present invention is preferably 1 to 10% by mass, more preferably 2 to 8% by mass, and 2 to 6% by mass from the viewpoint of dispersion stability and concentration of the aqueous ink. % Is particularly preferred.

<自己分散性ポリマー微粒子(C)>
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。
<Self-dispersing polymer fine particles (C)>
The water-based ink used in the present invention contains at least one kind of self-dispersing polymer fine particles. The self-dispersing polymer fine particles in the present invention are water-insoluble which can be dispersed in an aqueous medium by a functional group (particularly an acidic group or a salt thereof) of the pr resin itself in the absence of other surfactant. It refers to fine particles of a water-insoluble polymer which is a polymer and does not contain a free emulsifier.

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。   Here, the dispersed state refers to both an emulsified state (emulsion) in which a water-insoluble polymer is dispersed in an aqueous medium and a dispersed state (suspension) in which a water-insoluble polymer is dispersed in an aqueous medium in a solid state. It includes the state of.

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。   The water-insoluble polymer in the present invention is a water-insoluble polymer that can be in a dispersed state in which the water-insoluble polymer is dispersed in a solid state from the viewpoint of ink aggregation rate and ink fixability when contained in a water-soluble ink. preferable.

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。   The self-dispersing polymer fine particles in the present invention include a structural unit derived from an aromatic group-containing (meth) acrylate monomer, and the content is preferably 10% by mass to 95% by mass. When the content of the aromatic group-containing (meth) acrylate monomer is 10% by mass to 95% by mass, the stability of the self-emulsification or dispersion state can be improved, and further the increase in ink viscosity can be suppressed.

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。   In the present invention, from the viewpoints of stability in a self-dispersing state, stabilization of particle shape in an aqueous medium due to hydrophobic interaction between aromatic rings, and reduction in the amount of water-soluble components due to appropriate hydrophobicization of particles. More preferably, the content is from mass% to 90 mass%, more preferably from 15 mass% to 80 mass%, and particularly preferably from 25 mass% to 70 mass%.

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。   The self-dispersing polymer fine particles in the present invention can be composed of, for example, a structural unit composed of an aromatic group-containing monomer and a structural unit composed of a dissociable group-containing monomer. Can further be included.

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。   The molecular weight range of the water-insoluble polymer constituting the self-dispersing polymer fine particles in the present invention is preferably 3000 to 200,000, more preferably 5000 to 150,000, and more preferably 10,000 to 100,000 in terms of weight average molecular weight. More preferably it is. By setting the weight average molecular weight to 3000 or more, the amount of water-soluble components can be effectively suppressed. Moreover, self-dispersion stability can be improved by making a weight average molecular weight into 200,000 or less. The weight average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC).

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。   From the viewpoint of controlling the hydrophilicity / hydrophobicity of the polymer, the water-insoluble polymer constituting the self-dispersing polymer fine particles in the present invention comprises an aromatic group-containing (meth) acrylate monomer as a copolymerization ratio of 15 to 90% by mass, a carboxyl group-containing monomer, And an alkyl group-containing monomer, preferably having an acid value of 25 to 100 and a weight average molecular weight of 3000 to 200,000, and an aromatic group-containing (meth) acrylate monomer as a copolymerization ratio of 15 to 80 mass. %, A carboxyl group-containing monomer, and an alkyl group-containing monomer, an acid value of 25 to 95, and a weight average molecular weight of 5000 to 150,000 are more preferable.

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。   The average particle size of the self-dispersing polymer fine particles in the present invention is preferably in the range of 10 to 400 nm, more preferably 10 to 200 nm, and further preferably 10 to 100 nm. Manufacturability is improved when the average particle diameter is 10 nm or more. Moreover, storage stability improves by setting it as an average particle diameter of 400 nm or less.

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。   Further, the particle size distribution of the self-dispersing polymer fine particles is not particularly limited, and may be either a wide particle size distribution or a monodispersed particle size distribution. Further, two or more kinds of water-insoluble particles may be mixed and used.

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。   The average particle size and particle size distribution of the self-dispersing polymer fine particles can be measured using, for example, a light scattering method.

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。   The self-dispersing polymer fine particles of the present invention can be suitably contained in, for example, an aqueous ink composition, and can be used alone or in combination of two or more.

<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。
<Aqueous liquid medium (D)>
In the inkjet recording water-based ink, the aqueous liquid medium (D) represents a mixture of water and a water-soluble organic solvent. Water-soluble organic solvents (hereinafter also referred to as “water-soluble organic solvents”) are used for the purpose of drying inhibitors, wetting agents or penetration enhancers.

インク組成物は、乾燥防止剤、湿潤剤あるいは浸透促進剤の目的のために、水溶性溶剤を用いる。特に、インクジェット記録方式の水系インク組成物として用いる場合は、乾燥防止剤、湿潤剤あるいは浸透促進剤の目的で、水溶性有機溶剤が好ましく使用される。   The ink composition uses a water-soluble solvent for the purpose of an anti-drying agent, a wetting agent or a penetration accelerator. In particular, when used as an aqueous ink composition of an ink jet recording system, a water-soluble organic solvent is preferably used for the purpose of a drying inhibitor, a wetting agent or a penetration accelerator.

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や湿潤剤が用いられ、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。   Anti-drying agents and wetting agents are used for the purpose of preventing clogging due to drying of the ink-jet ink at the nozzles, and the anti-drying agents and wetting agents are water-soluble organic compounds having a vapor pressure lower than that of water. Solvents are preferred.

また、インク組成物(特に、インクジェット用インク組成物)を紙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。   In addition, a water-soluble organic solvent is preferably used as a penetration accelerator for the purpose of allowing the ink composition (particularly, the ink-jet ink composition) to penetrate into paper better.

本発明においては、カールを抑制する目的のため、(a)水溶性溶剤は、SP値27.5以下の水溶性溶剤を90質量%以上含有し、かつ、下記構造式(1)で表される化合物を含有する。ここで、「SP値27.5以下の水溶性溶剤」と「構造式(1)で表される化合物」とが同一であっても、異なるものであってもよい。   In the present invention, for the purpose of suppressing curling, (a) the water-soluble solvent contains 90% by mass or more of a water-soluble solvent having an SP value of 27.5 or less, and is represented by the following structural formula (1). Containing compounds. Here, the “water-soluble solvent having an SP value of 27.5 or less” and the “compound represented by the structural formula (1)” may be the same or different.

Figure 0005276384
Figure 0005276384

本発明でいう水溶性溶剤の溶解度パラメーター(SP値)とは、分子凝集エネルギーの平方根で表される値で、R.F.Fedors,Polymer Engineering Science,14,p147(1967)に記載の方法で計算することができ、本発明においてはこの数値を採用する。   The solubility parameter (SP value) of the water-soluble solvent referred to in the present invention is a value represented by the square root of the molecular cohesive energy. F. It can be calculated by the method described in Fedors, Polymer Engineering Science, 14, p147 (1967), and this numerical value is adopted in the present invention.

構造式(1)中、l、m、及びnは、それぞれ独立に、1以上の整数で、かつ、l+m+n=3〜15を表す。     In the structural formula (1), l, m, and n are each independently an integer of 1 or more and represent 1 + m + n = 3-15.

l+m+nが3未満だとカール抑制力が小さく、また15を超えると吐出性が悪化する。   When l + m + n is less than 3, the curl suppressing force is small, and when it exceeds 15, the discharge property is deteriorated.

上記の中でも、l+m+nが3〜12が好ましく、3〜10がより好ましい。   Among the above, l + m + n is preferably 3 to 12, and more preferably 3 to 10.

上記構造式(1)中、AOは、エチレンオキシ及び/又はプロピレンオキシを表すが、中でも、プロピレンオキシ基が好ましい。   In the structural formula (1), AO represents ethyleneoxy and / or propyleneoxy, and among them, a propyleneoxy group is preferable.

前記(AO)、(AO)、及び(AO)の各AOはそれぞれ同一でも異なってもよい。 Each AO of (AO) 1 , (AO) m , and (AO) n may be the same or different.

以下に、SP値が27.5以下に該当する水溶性溶剤及び上記構造式(1)で表される化合物の例について、SP値(カッコ内)と共に示す。但し、本発明はこれに限定されるものではない。   Examples of the water-soluble solvent having an SP value of 27.5 or less and the compound represented by the structural formula (1) are shown below together with the SP value (in parentheses). However, the present invention is not limited to this.

ジエチレングリコールモノエチルエーテル(22.4)
ジエチレングリコールモノブチルエーテル(21.5)
トリエチレングリコールモノブチルエーテル(21.1)
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(21.3)
ジプロピレングリコール(27.2)
Diethylene glycol monoethyl ether (22.4)
Diethylene glycol monobutyl ether (21.5)
Triethylene glycol monobutyl ether (21.1)
Dipropylene glycol monomethyl ether (21.3)
Dipropylene glycol (27.2)

Figure 0005276384
Figure 0005276384

・nCO(AO)−H (AO=EO又はPOで、比率はEO:PO=1:1)
(20.1)
・nCO(AO)10−H (AO=EO又はPOで、比率はEO:PO=1:1) (18.8)
・HO(A’O)40−H (A’O=EO又はPOで、比率はEO:PO=1:3) (18.7)
・HO(A’’O)55−H (A’’O=EO又はPOで、比率はEO:PO=5:6) (18.8)
・HO(PO)−H (24.7)
・HO(PO)−H (21.2)
・1,2−ヘキサンジオール (27.4)
本発明において、EO、POはエチレンオキシ基、プロピレンオキシ基を表す。
· NC 4 H 9 O (AO ) 4 -H ( in AO = EO or PO, the ratio of EO: PO = 1: 1)
(20.1)
· NC 4 H 9 O (AO ) 10 -H ( in AO = EO or PO, the ratio of EO: PO = 1: 1) (18.8)
HO (A′O) 40 −H (A′O = EO or PO, the ratio is EO: PO = 1: 3) (18.7)
HO (A ″ O) 55 −H (A ″ O = EO or PO, the ratio is EO: PO = 5: 6) (18.8)
HO (PO) 3 -H (24.7)
・ HO (PO) 7- H (21.2)
・ 1,2-Hexanediol (27.4)
In the present invention, EO and PO represent an ethyleneoxy group and a propyleneoxy group.

上記構造式(1)の化合物の(a)水溶性溶剤中に占める割合(含有量)は、10%以上が好ましく、30%以上がより好ましく、更に50%以上が好ましい。その値が高くとも問題は生じるものではない。   The proportion (content) of the compound of the structural formula (1) in the (a) water-soluble solvent is preferably 10% or more, more preferably 30% or more, and further preferably 50% or more. Even if the value is high, no problem arises.

上記範囲とすることにより、インクの安定性や吐出性を悪化させずにカールを抑制することができ好ましい。   By setting it in the above range, curling can be suppressed without deteriorating the stability and dischargeability of the ink, which is preferable.

本発明に使用される(a)水溶性溶剤は、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。   The water-soluble solvent (a) used in the present invention may be used alone or in combination of two or more.

(a)水溶性溶剤の含有量としては、全インク組成物中、安定性および吐出信頼性確保の点から、1質量%以上60質量%以下が好ましく、5質量%以上40質量%以下がより好ましく、10質量%以上30質量%以下が特に好ましく使用される。   (A) The content of the water-soluble solvent is preferably 1% by mass or more and 60% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less from the viewpoint of ensuring stability and ejection reliability in the entire ink composition. Preferably, 10 mass% or more and 30 mass% or less are used especially preferably.

本発明に使用される(c)水の添加量は特に制限は無いが、全インク組成物中、安定性および吐出信頼性確保の点から、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%以下であり、更に好ましくは、50質量%以上70質量%以下である。   The amount of water (c) used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 10% by mass or more and 99% by mass or less from the viewpoint of ensuring stability and ejection reliability in the entire ink composition. More preferably, they are 30 mass% or more and 80 mass% or less, More preferably, they are 50 mass% or more and 70 mass% or less.

<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。
<Surfactant>
It is preferable to add a surfactant (hereinafter also referred to as a surface tension adjusting agent) to the water-based ink in the invention. Examples of the surfactant include nonionic, cationic, anionic and betaine surfactants. The addition amount of the surface tension adjusting agent is preferably an amount for adjusting the surface tension of the water-based ink in the present invention to 20 to 60 mN / m, more preferably 20 to 45 mN / m, in order to eject ink droplets well by inkjet. More preferably, the amount can be adjusted to 25 to 40 mN / m.

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。   As the surfactant, a compound having a structure having both a hydrophilic part and a hydrophobic part in the molecule can be used effectively. Anionic surfactant, cationic surfactant, amphoteric surfactant, nonionic surfactant Any of the surfactants can be used. Furthermore, the above-mentioned polymer substance (polymer dispersing agent) can also be used as a surfactant.

<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。
<Other ingredients>
The water-based ink used in the present invention may contain other additives. Other additives include, for example, ultraviolet absorbers, anti-fading agents, anti-mold agents, pH adjusters, rust inhibitors, antioxidants, emulsion stabilizers, preservatives, antifoaming agents, viscosity modifiers, and dispersion stabilizers. Known additives such as agents and chelating agents are included.

[処理液]
本発明における水性処理液は、水性インク中の成分を固定化させる固定化剤の少なくとも1種を含有する。本発明における固定化剤は、紙上において水性インクと接触することにより、水性インクを固定化(凝集)可能なものである。例えば、水性処理液を付与することにより紙上に固定化剤が存在している状態で水性インクが着滴して接触することにより、水性インク中の成分を凝集させて紙上に固定化することができる。
[Treatment solution]
The aqueous treatment liquid in the present invention contains at least one fixing agent for fixing components in the aqueous ink. The fixing agent in the present invention can fix (aggregate) water-based ink by contacting with water-based ink on paper. For example, by applying an aqueous treatment liquid, when the aqueous ink is deposited and contacted in the state where the fixing agent is present on the paper, the components in the aqueous ink can be aggregated and immobilized on the paper. it can.

水性インクを固定化(凝集)可能なことが望ましいことから、水性インクと接触した際に水性インク中に溶解しやすい素材であることが好ましく、この点で水溶性の高い多価金属塩はより好ましく、更には水溶性の高い酸性物質が好ましい。また、水性インクと反応してインク全体を固定化させる観点から、2価以上の酸性物質が特に好ましい。また、固定化剤として、カチオン性化合物も使用することができる。   Since it is desirable that the water-based ink can be fixed (aggregated), it is preferable that the material be easily dissolved in the water-based ink when coming into contact with the water-based ink. In this respect, the highly water-soluble polyvalent metal salt is more An acidic substance having a high water solubility is more preferable. Further, from the viewpoint of fixing the entire ink by reacting with the aqueous ink, an acidic substance having a valence of 2 or more is particularly preferable. Moreover, a cationic compound can also be used as a fixing agent.

ここで、水性インクの凝集反応は、水性インク中に分散した粒子(着色剤(例えば、顔料)、樹脂粒子等)の分散安定性を減じ、インク全体の粘度を上昇させることで達成することができる。例えば、カルボキシル基等の弱酸性の官能基で分散安定化しているインク中の顔料、樹脂粒子などの粒子の表面電荷を、よりpKaの低い酸性物質と反応させることにより減じ、分散安定性を低下することができる。したがって、水性処理液に含まれる固定化剤としての酸性物質は、pKaが低く、溶解度が高く、価数が2価以上であることが好ましく、インク中の粒子を分散安定化させている官能基(例えば、カルボキシル基)のpKaよりも低いpH領域に高い緩衝能を有する2価又は3価の酸性物質であることがより好ましい。   Here, the aggregation reaction of the water-based ink can be achieved by reducing the dispersion stability of particles dispersed in the water-based ink (colorant (for example, pigment), resin particles, etc.) and increasing the viscosity of the entire ink. it can. For example, the surface charge of particles such as pigments and resin particles in inks that are dispersed and stabilized with weakly acidic functional groups such as carboxyl groups is reduced by reacting with acidic substances having a lower pKa, thereby reducing dispersion stability. can do. Therefore, the acidic substance as a fixing agent contained in the aqueous treatment liquid preferably has a low pKa, a high solubility, and a valence of 2 or more, and a functional group that stabilizes the dispersion of particles in the ink. More preferably, it is a divalent or trivalent acidic substance having a high buffering capacity in a pH range lower than the pKa (for example, carboxyl group).

具体的には、リン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、クエン酸、フタル酸などが挙げられる。また、これらとpKa、溶解度が類似した他の酸性物質も使用可能である。   Specific examples include phosphoric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, citric acid, and phthalic acid. In addition, other acidic substances having pKa and solubility similar to these can be used.

これらの酸性物質の中でも、クエン酸は、保水力が高く、凝集したインクの物理強度が高くなる傾向にあり、機械特性がより要求される系で好ましく用いられる。一方、マロン酸は、逆に保水力が低く、処理液の乾燥を早めたい場合に好ましく用いられる。   Among these acidic substances, citric acid is preferably used in a system that has a high water retention ability and tends to increase the physical strength of the aggregated ink, and requires more mechanical properties. On the other hand, malonic acid is preferably used when the water retention is low and it is desired to speed up drying of the treatment liquid.

このように、固定化剤は、水性インクの固定化能とは別の副次的因子により、適宜選択して使用することも可能である。   As described above, the fixing agent can be appropriately selected and used depending on a secondary factor different from the fixing ability of the water-based ink.

前記多価金属塩としては、周期表の第2属のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウム、カルシウム)、周期表の第3属の遷移金属(例えば、ランタン)、周期表の第13属からのカチオン(例えば、アルミニウム)、ランタニド類(例えば、ネオジム)、の塩を挙げることができる。   Examples of the polyvalent metal salt include alkaline earth metals belonging to Group 2 of the periodic table (eg, magnesium, calcium), transition metals belonging to Group 3 of the periodic table (eg, lanthanum), and Group 13 of the periodic table. Mention may be made of salts of cations (for example, aluminum) and lanthanides (for example, neodymium).

前記カチオン性化合物としては、カチオン性界面活性剤が好適に挙げられる。カチオン性界面活性剤としては、例えば、1級、2級、又は3級アミン塩型の化合物が好ましい。さらに、所望のpH領域でカチオン性を示す両性界面活性剤も使用可能である。   Preferred examples of the cationic compound include cationic surfactants. As the cationic surfactant, for example, a primary, secondary, or tertiary amine salt type compound is preferable. In addition, amphoteric surfactants that are cationic in the desired pH range can also be used.

前記固定化剤は、1種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   The said fixing agent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

水性インクを固定化させる固定化剤の水性処理液中における含有量としては、1〜40質量%が好ましく、より好ましくは5〜30質量%であり、更に好ましくは10〜25質量%の範囲である。   The content of the fixing agent for fixing the water-based ink in the aqueous treatment liquid is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, and still more preferably 10 to 25% by mass. is there.

本発明における水性処理液は、前記固定化剤に加えて、一般には水溶性有機溶剤を含むことができ、更に前記水性インクと同様に、その他の各種添加剤を用いて構成することができる。   The aqueous treatment liquid in the present invention can generally contain a water-soluble organic solvent in addition to the fixing agent, and can be constituted by using various other additives in the same manner as the water-based ink.

水溶性有機溶剤としては前記水性インクと同様に、カールを抑制する目的のため、SP値27.5以下の水溶性溶剤を添加することが好ましい。   As the water-soluble organic solvent, it is preferable to add a water-soluble solvent having an SP value of 27.5 or less for the purpose of suppressing curling similarly to the water-based ink.

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。   In addition, said organic solvent may be used independently and may use 2 or more types together. Moreover, it is preferable that these organic solvents are contained 1-50 mass% in a process liquid.

固定化剤の付与量としては、水性インクを安定化させるに足る量であれば特に制限はなく、0.25g/m以上であることが好ましく、水性インクを凝集により固定化しやすい点で、0.30g/m以上2.0g/m未満であることがより好ましく、0.40g/m以上1.0g/m未満であることが更に好ましい。 The application amount of the fixing agent is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to stabilize the water-based ink, and is preferably 0.25 g / m 2 or more, in that the water-based ink is easily fixed by aggregation. It is more preferably 0.30 g / m 2 or more and less than 2.0 g / m 2 , and further preferably 0.40 g / m 2 or more and less than 1.0 g / m 2 .

水性処理液の表面張力(25℃)は、20mN/m以上60mN/m以下であることが好ましい。より好ましくは、25mN以上50mN/m以下であり、更に好ましくは、25mN/m以上45mN/m以下である。   The surface tension (25 ° C.) of the aqueous treatment liquid is preferably 20 mN / m or more and 60 mN / m or less. More preferably, it is 25 mN / m or less and 50 mN / m or less, More preferably, it is 25 mN / m or more and 45 mN / m or less.

表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z(協和界面科学株式会社製)を用い、水性インクを25℃の条件下で測定されるものである。   The surface tension is measured using an automatic surface tensiometer CBVP-Z (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) and a water-based ink at 25 ° C.

また、水性処理液の25℃での粘度は、0.5〜3.5ml/mの範囲で塗布を安定に行なう観点から、1.2mPa・s以上15.0mPa・s以下であることが好ましく、より好ましくは2mPa・s以上12mPa・s以下であり、更に好ましくは2mPa・s以上8mPa・s以下である。特に、水性処理液を紙上に塗布する場合は、粘度(25℃)は2〜8mPa・sが好ましく、2〜6mPa・sがより好ましい。 In addition, the viscosity of the aqueous treatment liquid at 25 ° C. is 1.2 mPa · s or more and 15.0 mPa · s or less from the viewpoint of stably applying in the range of 0.5 to 3.5 ml / m 2. It is preferably 2 mPa · s or more and 12 mPa · s or less, and more preferably 2 mPa · s or more and 8 mPa · s or less. In particular, when the aqueous treatment liquid is applied on paper, the viscosity (25 ° C.) is preferably 2 to 8 mPa · s, and more preferably 2 to 6 mPa · s.

粘度は、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用い、水性処理液を25℃の条件下で測定されるものである。   The viscosity is measured using a VISCOMETER TV-22 (manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD) under an aqueous treatment solution at 25 ° C.

(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8)を合成した。
(Synthesis of resin dispersant P-1)
According to the following scheme, a resin dispersant P-1 (Chemical Formula 8), which is one embodiment of the resin dispersant (A), was synthesized.

Figure 0005276384
Figure 0005276384

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。   To a 1000 ml three-necked flask equipped with a stirrer and a condenser, 88 g of methyl ethyl ketone was added and heated to 72 ° C. under a nitrogen atmosphere. A solution in which 10 g of methacrylic acid and 30 g of methyl methacrylate were dissolved was dropped over 3 hours. After the completion of the dropwise addition, the reaction was further continued for 1 hour, and then a solution of 0.42 g of dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate dissolved in 2 g of methyl ethyl ketone was added, heated to 78 ° C. and heated for 4 hours. The obtained reaction solution was reprecipitated twice in a large excess of hexane, and the precipitated resin was dried to obtain 96 g of a resin dispersant P-1.

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。   The composition of the obtained resin dispersant P-1 was confirmed by H-NMR, and the weight average molecular weight (Mw) determined by GPC was 44600. Furthermore, when the acid value of this polymer was calculated | required by the method of JIS specification (JISK0070: 1992), it was 65.2 mgKOH / g.

(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。
(Synthesis of self-dispersing polymer fine particles B-01)
According to the following scheme, self-dispersing polymer fine particles B-01, which is one embodiment of the self-dispersing polymer fine particles (C), were synthesized.

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。   That is, 360.0 g of methyl ethyl ketone was charged into a reaction vessel formed of a 2 liter three-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a nitrogen gas introduction tube, and the temperature was raised to 75 ° C.

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。   Next, while maintaining the temperature in the reaction vessel at 75 ° C., 180.0 g of phenoxyethyl acrylate, 162.0 g of methyl methacrylate, 18.0 g of acrylic acid, 72 g of methyl ethyl ketone, and “V-601” (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (Manufactured) A mixed solution consisting of 1.44 g was added dropwise at a constant speed so that the addition was completed in 2 hours.

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。   After completion of the dropwise addition, a solution consisting of 0.72 g of “V-601” and 36.0 g of methyl ethyl ketone was added, stirred for 2 hours at 75 ° C., and then a solution consisting of 0.72 g of “V-601” and 36.0 g of isopropanol was added. After stirring at 75 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 85 ° C. and stirring was further continued for 2 hours.

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。   The weight average molecular weight (Mw) of the obtained copolymer was 64000, and the acid value was 38.9 (mgKOH / g). The weight average molecular weight (Mw) was calculated in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC). The columns used were TSKgel SuperHZM-H, TSKgel SuperHZ4000, and TSKgel SuperHZ200 (manufactured by Tosoh Corporation).

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。   Next, 668.3 g of the copolymer solution was weighed, 388.3 g of isopropanol and 145.7 ml of 1 mol / L NaOH aqueous solution were added, and the temperature in the reaction vessel was raised to 80 ° C. Next, 720.1 g of distilled water was added dropwise at a rate of 20 ml / min to disperse in water. Thereafter, the temperature in the reaction vessel was maintained at 80 ° C. for 2 hours, 85 ° C. for 2 hours, and 90 ° C. for 2 hours under atmospheric pressure, and then the reaction vessel was depressurized, and isopropanol, methyl ethyl ketone, and distilled water totaled 913. 7 g was distilled off. As a result, an aqueous dispersion (emulsion) of self-dispersing polymer fine particles (B-01) having a solid content concentration of 28.0% was obtained.

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。   The chemical structural formula of self-dispersing polymer fine particles B-01 is shown below. The number of each structural unit represents a mass ratio.

Figure 0005276384
Figure 0005276384

(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。
(Creation of dispersion of cyan pigment-containing resin particles)
CI Pigment Blue 15: 3 (Phthalocyanine-A220 manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.), 5 parts by mass of the resin dispersant (P-1) shown in Table 1, 42 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 1 N aqueous NaOH solution 5.8 parts by mass and 86.9 parts by mass of ion-exchanged water were mixed and dispersed with a bead mill using 0.1 mmΦ zirconia beads for 2 to 6 hours.

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。   Methyl ethyl ketone was removed from the obtained dispersion at 55 ° C. under reduced pressure, and a part of water was further removed to obtain a dispersion of cyan pigment-containing resin particles having a pigment concentration of 10.2% by mass.

(マゼンタ顔料含有樹脂粒子の分散物の作成)
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)に代えた以外は同様の手順で、マゼンタ顔料含有樹脂粒子の分散物を得た。
(Making a dispersion of magenta pigment-containing resin particles)
Pigment Blue 15: 3 (Phthalocyaniburu-A220 manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.) used in the preparation of the cyan pigment dispersion was replaced with Cromophtal Jet Magenta DMQ (PR-122) manufactured by Ciba Specialty Chemicals. In a similar procedure, a dispersion of magenta pigment-containing resin particles was obtained.

(インクの組成)
上記の樹脂分散剤P−1、自己分散性ポリマー微粒子B−01、シアン顔料含有樹脂粒子の分散物を用い、マゼンタインクM1、シアンインクC1〜C6を以下の組成で作成した。
(Ink composition)
Magenta ink M1 and cyan inks C1 to C6 were prepared with the following compositions using the dispersion of resin dispersant P-1, self-dispersing polymer fine particles B-01, and cyan pigment-containing resin particles.

(マゼンタインクM1の作成)
マゼンタ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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 1.0質量部
イオン交換水 残部
M1の表面張力を測定したところ、35.0mN/mであった。
(Magenta ink M1 creation)
Dispersion of magenta pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Aqueous dispersion of self-dispersing polymer fine particles (B-01) 28.6 parts by mass Trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olphine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 1.0 part by mass Ion-exchanged water balance
The surface tension of M1 was measured and found to be 35.0 mN / m.

(シアンインクC1の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 2.0質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC1の表面張力を測定したところ、33.5mN/mであった。
(Cyan ink C1 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 2.0 parts by mass ion-exchanged water balance The surface tension of C1 prepared with this composition was measured and found to be 33.5 mN / m.

(シアンインクC2の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 1.0質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC2の表面張力を測定したところ、35.5mN/mであった。
(Cyan ink C2 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 1.0 parts by mass ion-exchanged water balance The surface tension of C2 prepared with this composition was measured and found to be 35.5 mN / m.

(シアンインクC3の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 0.5質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC3の表面張力を測定したところ、36.2mN/mであった。
(Cyan ink C3 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.5 parts by mass ion-exchanged water balance The surface tension of C3 prepared with this composition was measured and found to be 36.2 mN / m.

(シアンインクC4の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 0.3質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC4の表面張力を測定したところ、37.9mN/mであった。
(Cyan ink C4 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfin E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.3 parts by mass ion-exchanged water balance The surface tension of C4 prepared with this composition was measured and found to be 37.9 mN / m.

(シアンインクC5の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 0.2質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC5の表面張力を測定したところ、39.8mN/mであった。
(Cyan ink C5 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.2 parts by mass of ion-exchanged water balance The surface tension of C5 prepared with this composition was measured and found to be 39.8 mN / m.

(シアンインクC6の作成)
シアン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
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) 15.0質量部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 0.1質量部
イオン交換水 残部
この組成で作成したC6の表面張力を測定したところ、41.3mN/mであった。
(Cyan ink C6 creation)
Dispersion of cyan pigment-containing resin particles 39.2 parts by mass Self-dispersing polymer fine particles (B-01) in water 28.6 parts by mass of trioxypropylene glyceryl ether (Sanix GP250 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)) 15.0 parts by mass Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.1 parts by mass ion-exchanged water balance The surface tension of C6 prepared with this composition was measured and found to be 41.3 mN / m.

(処理液の組成)
マロン酸(和光純薬製) 20.0質量部
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質量部
Zonyl FSN−100 1.0質量部
イオン交換水 残部
<結果>
上記のマゼンタインクM1とシアンインクC1〜C6を用いてインクジェット記録を行い、ドット径、色材浮遊、オフセットについて調べた。試験条件と評価方法は以下のように行った。
(Composition of treatment liquid)
Malonic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) 20.0 mass parts diethylene glycol monomethyl ether (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) 20.0 mass parts Zonyl FSN-100 1.0 mass part ion-exchanged water remainder <Results>
Ink jet recording was performed using the magenta ink M1 and the cyan inks C1 to C6, and the dot diameter, color material floating, and offset were examined. Test conditions and evaluation methods were performed as follows.

(ドット径)
マゼンタインクM1を150dpi間隔のドットで打滴し、ドット径を測定した。そして、マゼンタのベタ打滴(1200*1200dpi*4pL打滴)の上に、シアンインクC1〜C6を150dpi間隔のドットで打滴し、ドット径を測定した。ドット径の測定は、王子計測機器株式会社製ドットアナライザーDA-6000を用いた。
(Dot diameter)
Magenta ink M1 was ejected with dots at intervals of 150 dpi, and the dot diameter was measured. Then, cyan inks C1 to C6 were ejected with dots at intervals of 150 dpi on magenta solid droplets (1200 * 1200 dpi * 4 pL droplets), and the dot diameter was measured. The dot diameter was measured using a dot analyzer DA-6000 manufactured by Oji Scientific Instruments.

マゼンタのドットを打滴してからシアンのドットを打滴するまでの時間(色間の時間間隔)を、20ms、100ms、200ms、500ms、1000msと変化させ、同様にドット径を測定した。また、各条件において、処理液の乾燥の有無の場合で試験を行った。   The time from the time when the magenta dots were deposited to the time when the cyan dots were deposited (time intervals between colors) was changed to 20 ms, 100 ms, 200 ms, 500 ms, and 1000 ms, and the dot diameter was measured in the same manner. Moreover, in each condition, the test was done in the case of the presence or absence of drying of a process liquid.

(色材浮遊)
150dpi間隔のドットを打滴し、ドット間距離の平均ずれ量が5%以上(即ち、8.5μm以上)である場合を×、5%未満(8.5μm未満)である場合を○とした。
(Color material floating)
When dots having an interval of 150 dpi were ejected and the average deviation amount of the distance between dots was 5% or more (that is, 8.5 μm or more), x was less than 5% (less than 8.5 μm). .

(オフセット)
上記インク及び処理液を用いて、1200*1200dpi*4pL打滴*2色(マゼンタ→シアン)を行ったのち、乾燥で残水量をおよそ3g/mになるまで乾燥させ、熱圧ローラー(温度75℃、0.3MPa)に接触させた。接触させた際、ローラに色材が付着せず、画像面にも劣化が無い場合を○、ローラには色材が付着したが、画像面には劣化が無い場合を△、ローラに色材が付着し、画像面にも劣化が認められた場合を×とした。
(offset)
After using the above ink and treatment liquid to perform 1200 * 1200 dpi * 4 pL droplet ejection * 2 colors (magenta → cyan), the dried water is dried until the residual water amount becomes about 3 g / m 2 , and the hot pressure roller (temperature 75 ° C., 0.3 MPa). When contacted, the color material does not adhere to the roller and the image surface does not deteriorate, ○, the color material adheres to the roller, but the image surface does not deteriorate, Δ, the color material to the roller Is attached, and deterioration is recognized on the image surface as x.

以上の条件及び結果を表1に示す。   The above conditions and results are shown in Table 1.

Figure 0005276384
Figure 0005276384

表1から分かるように、試験例1〜4は、マゼンタとシアンの表面張力差が殆どないため、200ms間隔で打滴すると、ドット径差(一次色ドット径−二次色ドット径)が顕著(5μm以上)であった。   As can be seen from Table 1, in Test Examples 1 to 4, there is almost no difference in surface tension between magenta and cyan. Therefore, when droplets are ejected at intervals of 200 ms, the difference in dot diameter (primary color dot diameter-secondary color dot diameter) is significant. (5 μm or more).

これに対して、試験例5〜12は、マゼンタとシアンの表面張力差が1mN/mよりも大きいため、200ms間隔で打滴しても、ドット径差は3.0μm以下と非常に小さく、良好であった。なお、時間差については、100ms〜200msで特に改善されるという結果になった。   On the other hand, since the surface tension difference between magenta and cyan is larger than 1 mN / m in Test Examples 5 to 12, even when droplets are ejected at intervals of 200 ms, the dot diameter difference is very small, 3.0 μm or less. It was good. In addition, about the time difference, it turned out that it was improved especially in 100 ms-200 ms.

また、試験例1、3、5、7、9、11と試験例2、4、6、8、10、12を比較して分かるように、処理液を乾燥させずにインクを打滴した場合は色材浮遊が発生していたのに対し、処理液を乾燥させてからインクを打滴した場合は色材浮遊を防止できた。   In addition, as can be seen by comparing Test Examples 1, 3, 5, 7, 9, and 11 and Test Examples 2, 4, 6, 8, 10, and 12, when ink is ejected without drying the treatment liquid In contrast, the color material floating occurred, but when the ink was ejected after the treatment liquid was dried, the color material floating was prevented.

さらに、試験例1〜10と試験例11、12とを比較して分かるように、表面張力差が5mN/m以上である試験例11、12はオフセットが発生していたのに対し、5mN/m未満である試験例1〜10ではオフセットの発生を防止できた。   Further, as can be seen by comparing Test Examples 1 to 10 and Test Examples 11 and 12, in Test Examples 11 and 12 having a surface tension difference of 5 mN / m or more, an offset occurred, whereas 5 mN / m In Test Examples 1 to 10 that are less than m, occurrence of offset could be prevented.

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Overall configuration diagram schematically showing the inkjet recording apparatus of the present embodiment ヘッドの内部構造を示す要部平面透視図Plane perspective view showing the internal structure of the head ヘッドの他の構成例を示す平面図Plan view showing another configuration example of the head 図3中のX−X線に沿う断面図Sectional drawing which follows the XX line in FIG. ヘッドのノズル配置例を示す平面図Plan view showing an example of nozzle arrangement of the head 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Main block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus 図1と異なる構成のインクジェット記録装置を模式的に示す全体構成図1 is an overall configuration diagram schematically showing an inkjet recording apparatus having a configuration different from that of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

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、70…描画ドラム、72M,72C,72Y,72K…インクジェットヘッド、76…乾燥ドラム、84…定着ドラム、86…第1の定着ローラ、88…第2の定着ローラ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inkjet recording apparatus, 10 ... Paper feed part, 12 ... Processing liquid provision part, 14 ... Drawing part, 16 ... Drying part, 18 ... Fixing part, 20 ... Discharge part, 22 ... Recording medium, 24 ... 1st middle Conveying section, 26 ... second intermediate conveying section, 28 ... third intermediate conveying section, 30 ... intermediate conveying body, 70 ... drawing drum, 72M, 72C, 72Y, 72K ... ink jet head, 76 ... drying drum, 84 ... Fixing drum, 86 ... first fixing roller, 88 ... second fixing roller

Claims (11)

記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、
前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、
を備え
前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、連続して打滴する二つのインクの表面張力の差が、1mN/mよりも大きいことを特徴とするインクジェット記録方法。
A treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant on the recording medium;
An ink ejection step of ejecting a plurality of inks of different colors from an inkjet head in ascending order of surface tension on a recording medium provided with the treatment liquid;
Equipped with a,
In the ink droplet ejection step, different color inks are ejected onto the previously deposited ink, and the difference in surface tension between the two inks ejected successively is greater than 1 mN / m. An inkjet recording method.
前記インク打滴工程の後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させるインク乾燥工程と、前記乾燥させたインクを定着させる定着工程と、を備え、
前記インク打滴工程は、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録方法。
An ink drying step for drying the ink on the recording medium and a fixing step for fixing the dried ink after the ink ejection step;
2. The ink jet recording method according to claim 1 , wherein in the ink droplet ejection step, a difference in surface tension between the plurality of ink droplets ejected is less than 5 mN / m.
記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、  A treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant on the recording medium;
前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、  An ink ejection step of ejecting a plurality of inks of different colors from an inkjet head in ascending order of surface tension on a recording medium provided with the treatment liquid;
を備え、  With
前記インク打滴工程の後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させるインク乾燥工程と、前記乾燥させたインクを定着させる定着工程と、を備え、  An ink drying step for drying the ink on the recording medium and a fixing step for fixing the dried ink after the ink ejection step;
前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であることを特徴とするインクジェット記録方法。  In the ink droplet ejection step, inks of different colors are ejected onto the previously ejected ink, and the difference in surface tension between the plurality of ink droplets ejected is less than 5 mN / m. Recording method.
前記インクには自己分散性ポリマー微粒子を含み、前記インク乾燥工程での画像表面の到達温度をTd、前記インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点をTpとした場合、Td<Tpの関係を満たすように温度制御する請求項2または3に記載のインクジェット記録方法。 The ink contains self-dispersing polymer fine particles, and satisfies the relationship of Td <Tp, where Td is the temperature reached on the image surface in the ink drying step and Tp is the softening point of the self-dispersing polymer fine particles of the ink. The inkjet recording method according to claim 2 or 3, wherein the temperature is controlled as described above. 前記インクには自己分散性ポリマー微粒子を含み、前記定着工程での画像表面の到達温度をTfとした場合、前記インクの自己分散性ポリマー微粒子の軟化点Tpに対して、Tp<Tfの関係を満たすように設定する請求項2〜のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。 When the ink contains self-dispersing polymer fine particles and the temperature reached on the image surface in the fixing step is Tf, the relationship of Tp <Tf is satisfied with respect to the softening point Tp of the self-dispersing polymer fine particles of the ink. the ink jet recording method according to any one of claims 2-4 that is set to satisfy. 前記処理液付与工程と前記インク打滴工程との間に、前記記録媒体上の処理液を乾燥させる処理液乾燥工程を備えた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。   The process liquid drying process of drying the process liquid on the recording medium is provided between the process liquid application process and the ink droplet ejection process. Inkjet recording method. 前記処理液乾燥工程は、前記記録媒体上の処理液の総厚が1.0g/m以下であることを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録方法。 The ink jet recording method according to claim 6, wherein in the treatment liquid drying step, the total thickness of the treatment liquid on the recording medium is 1.0 g / m 2 or less. 前記インク打滴工程は、連続して打滴する二つのインクの着弾時間間隔が100ms以下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。   The ink jet recording method according to any one of claims 1 to 7, wherein, in the ink droplet ejection step, a landing time interval between two inks ejected in succession is 100 ms or less. 記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与工程と、  A treatment liquid application step for applying a treatment liquid containing a flocculant on the recording medium;
前記処理液が付与された記録媒体に、互いに色の異なる複数のインクを表面張力の小さい順にインクジェットヘッドから打滴するインク打滴工程と、  An ink ejection step of ejecting a plurality of inks of different colors from an inkjet head in ascending order of surface tension on a recording medium provided with the treatment liquid;
を備え、  With
前記インク打滴工程は、先に打滴したインクの上に異なる色のインクを打滴し、連続して打滴する二つのインクの着弾時間間隔が100ms以下であることを特徴とするインクジェット記録方法。  Ink-jet recording is characterized in that, in the ink droplet deposition step, inks of different colors are deposited on the previously deposited ink, and the landing time interval between the two inks that are successively deposited is 100 ms or less. Method.
前記記録媒体が印刷用塗工紙であることを特徴とする請求項1〜のいずれか1に記載のインクジェット記録方法。 The ink jet recording method according to any one of claims 1-9, wherein the recording medium is a coated paper for printing. 記録媒体上に凝集剤含有の処理液を付与する処理液付与装置と、
前記処理液付与装置の後段に設けられ、前記記録媒体上の処理液にインクを打滴する複数のインクジェットヘッドと、
前記複数のインクジェットヘッドの後段に、前記記録媒体上のインクを乾燥させる乾燥ドラムと、
前記乾燥させたインクを定着させる定着ドラムと、を備え、
前記複数のインクジェットヘッドは、互いに色が異なり表面張力が異なり、打滴する複数のインクの表面張力の差が、5mN/m未満であるインクを、先に打滴したインクの上に打滴するとともに、打滴するインクの表面張力の小さい順に前記記録媒体の走行方向の上流側から配置されることを特徴とするインクジェット記録装置。
A treatment liquid applying apparatus for applying a flocculant-containing treatment liquid on a recording medium;
A plurality of inkjet heads that are provided at a subsequent stage of the treatment liquid application apparatus and that eject ink onto the treatment liquid on the recording medium;
A drying drum for drying the ink on the recording medium after the plurality of inkjet heads;
A fixing drum for fixing the dried ink ,
Wherein the plurality of inkjet heads, Ri Do different surface tension different colors from each other, the difference in surface tension of the plurality of ink droplet ejection is droplet of ink is less than 5 mN / m, on the ink ejected earlier In addition, the ink jet recording apparatus is arranged from the upstream side in the running direction of the recording medium in ascending order of surface tension of the ink to be ejected.
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