JP6132080B2 - インクジェット記録方法、インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
本発明に係るインクジェット記録方法の一態様は、
インクジェット記録用ヘッドのノズルからインクを吐出させて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
背景用の色材を含有する背景用インクを吐出させて、前記記録媒体の第1領域および第2領域に付着させ、画像を記録する第1画像記録工程と、
前記背景用の色材以外の色材を含有するカラーインクを吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する第2画像記録工程と、
前記記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱工程と、
を含み、
(A)前記第2画像記録工程が、樹脂を含有して色材を実質的に含有しない樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する工程であること、
および、
(B)前記樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録する第3画像記録工程を含むこと、
のうち少なくとも一方を満たし、
前記背景用インクおよび前記カラーインクの少なくとも一方は、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を実質的に含有しない。
適用例1において、
前記(A)を満たす場合において、
前記第2画像記録工程は、前記第2領域の前記背景用インク上に前記樹脂インクを付着させて、画像を記録することを含むことができる。
適用例1または適用例2おいて、
前記(B)を満たす場合において、
前記第3画像記録工程は、前記第2領域の前記背景用インク上に前記樹脂インクを付着させて、画像を記録することを含むことができる。
適用例1ないし適用例3のいずれか1例において、
前記(A)および前記(B)の両方を満たすことができる。
適用例1ないし適用例4のいずれか1例において、
前記背景用インクおよび前記カラーインクは、それぞれ、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を実質的に含有しないことができる。
適用例1ないし適用例5のいずれか1例において、
前記背景用インクおよび前記カラーインクは、それぞれ、樹脂を含有し、
前記背景用インク中における、前記樹脂および前記背景用の色材の含有量の合計は、9質量%以上であり、
前記カラーインク中における、前記樹脂および前記背景用の色材以外の色材の含有量の合計は、9質量%以上であることができる。
適用例1ないし適用例6のいずれか1例において、
前記第1画像記録工程で記録される画像に含まれる前記背景用の色材の量は、0.8mg/inch2以上であることができる。
適用例1ないし適用例7のいずれか1例において、
前記(A)を満たす場合において、
前記第2画像記録工程において、前記カラーインクおよび前記樹脂インクを、前記インクジェット記録用ヘッドの同一走査時に吐出させることができる。
本発明に係るインクジェット記録装置の一態様は、
適用例1ないし適用例8のいずれか1例に記載のインクジェット記録方法を用いる。
本発明に係るインクジェット記録装置の一態様は、
インクを吐出するノズルを備えたインクジェット記録用ヘッドと、
複数のモードを実行させる制御部と、
加熱手段と、
を有し、
前記複数のモードは、
背景用の色材を含有する背景用インクを吐出させて、記録媒体の第1領域および第2領域に付着させ、画像を記録する第1モードと、
前記背景用の色材以外の色材を含有するカラーインクを吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録すること、
または、前記樹脂を含有して色材を実質的に含有しない樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録すること、を選択して行う第2モードと、
前記加熱手段によって、前記記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱モードと、
を含み、
前記制御部は、前記第1モード、前記第2モードおよび前記加熱モードを実行させ、
前記背景用インクおよび前記カラーインクの少なくとも一方は、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を実質的に含有しない。
適用例10において、
さらに、前記複数のモードは、
前記樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録すること、
または、前記第1領域の前記カラーインク上に、前記樹脂インクを付着させないこと、を選択して行う第3モードと、
を含み、
前記制御部は、前記第1モード、前記第2モード、前記第3モードおよび前記加熱モードを実行させることができる。
本発明の一実施形態に係るインクジェット記録方法は、
インクジェット記録用ヘッドのノズルからインクを吐出させて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
背景用の色材を含有する背景用インクを吐出させて、前記記録媒体の第1領域および第2領域に付着させ、画像を記録する第1画像記録工程と、
前記背景用の色材以外の色材を含有するカラーインクを吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する第2画像記録工程と、
前記記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱工程と、
を含み、
(A)前記第2画像記録工程が、樹脂を含有して色材を実質的に含有しない樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する工程であること、
および、
(B)前記樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録する第3画像記録工程を含むこと、
のうち少なくとも一方を満たし、
前記背景用インクおよび前記カラーインクの少なくとも一方は、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を実質的に含有しない。
第1画像記録工程は、背景用インク(後述)を吐出させて、記録媒体の第1領域および第2領域に付着させ、画像を記録する工程である。
第2画像記録工程は、第1画像記録工程の後に行われ、少なくともカラーインク(後述)を吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する工程である。
第2画像記録工程では、カラーインクに加えて、樹脂インク(後述)を吐出することができる。すなわち、第2画像記録工程は、(A)樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する工程であってもよい(以下、「第2画像記録工程の態様(A)」ともいう。)。
第3画像記録工程は、(B)第2画像記録工程後に行われ、樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録する工程である。
加熱工程は、記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する工程である。加熱工程は、記録媒体を加熱することにより、記録媒体上に付着したインク(画像)を乾燥させるものである。
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、インクジェット記録装置を用いて行われる。
図6は、本実施形態におけるプリンター1の構成を示す斜視図である。図6に示すプリンター1は、シリアルプリンターである。シリアルプリンターとは、所定の方向に移動するキャリッジにインクジェット記録用ヘッド(以下、単に「ヘッド」ともいう。)が搭載されており、キャリッジの移動に伴ってヘッドが移動することにより記録媒体上に液滴を吐出するもののことをいう。
本実施形態に係るインクジェット記録装置は、制御部からの命令に基づいて、複数のモードを実行する。本発明におけるモードとは、インクジェット記録装置を用いて記録媒体上に所望の画像を記録するための態様をいう。なお、本発明において「画像」とは、ドット群から形成される印字パターンを示し、テキスト印字、ベタ印字も含める。
第1モードは、背景用インクを吐出させて、記録媒体の第1領域および第2領域に付着させ、画像を記録する態様である。すなわち、第1モードは、第1画像記録工程に対応するので、その詳細な説明を省略する。
第2モードは、以下の(a−1)又は(a−2)のうち一方を選択して実行する態様であり、第1モード終了後に実行される。
複数のモードは、第3モードを含んでいてもよい。第3モードは、下記(b−1)又は(b−2)のうち一方を選択して実行する態様であり、第2モードの終了後に実行される。
複数のモードは、加熱手段(加熱機構)によって、記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱モードを含む。加熱モードは、上述した加熱工程に対応するので、その詳細な説明を省略する。加熱モードが実行されるタイミングとしては、上述した加熱工程と同様に、記録媒体上の画像を乾燥できるのであれば、特に限定されるものではない。
本実施形態に係るインクジェット記録方法には、背景用インク、カラーインクおよび樹脂インクが用いられる。
本実施形態に係るインクジェット記録方法に用いられる背景用インクは、背景用の色材を含有する。本発明において背景用インクとしては、例えば、白色系インクや光輝性インクが挙げられる。
背景用の色材としては、例えば、白色系色材や、光輝性顔料が挙げられる。
(樹脂)
背景用インクは、樹脂を含有することができる。樹脂の機能の一つとしては、背景用インクを記録媒体に定着させることが挙げられる。
背景用インクは、有機溶媒を含有することができる。背景用インクには、複数種の有機溶媒が含有されていてもよい。背景用インクに用いる有機溶媒としては、1,2−アルカンジオール類、多価アルコール類、グリコールエーテル類等が挙げられる。
本実施形態の背景用インクは、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤として、以下に限定されないが、例えばノニオン系界面活性剤が挙げられる。ノニオン系界面活性剤は、記録媒体上でインクを均一に拡げる作用がある。そのため、ノニオン系界面活性剤を含むインクを用いてインクジェット記録を行った場合、滲みのほとんど無い高精細な画像が得られる。
本実施形態に係る背景用インクは、水を含有してもよい。特に、当該インクが水性インクである場合、水は、インクの主となる媒体であり、乾燥により蒸発飛散する成分である。
本実施形態に係る背景用インクは、上記の成分に加えて、水酸化カリウムやトリエタノールアミン等のpH調整剤、エチレンジアミン四酢酸塩(EDTA)等のキレート化剤、防腐剤・防かび剤、及び防錆剤などをさらに含んでもよい。
本実施形態に係るカラーインクは、前述の背景用の色材以外の色材を含有する。
背景用の色材以外の色材としては、例えば、染料、顔料等が挙げられる。当該色材の含有量は、カラーインク全質量に対して、好ましくは1質量%以上20質量%以下であり、より好ましくは1質量%以上15質量%以下である。
カラーインクは、樹脂を含有してもよい。樹脂の機能としては、例えば、カラーインクを記録媒体に定着させたり、カラーインク中の色材の分散性を向上させたりすることが挙げられる。
カラーインクは、上記以外の成分を含有してもよい。カラーインクに使用可能な成分としては、上記「3.1.(2)その他の成分」で挙げた成分と同様であるので、その説明を省略する。
本実施形態に係る樹脂インクは、樹脂を含有し、色材を実質的に含有しない。本実施形態に係る樹脂インクは、色材を実質的に含有していないので、無色透明または無色半透明の液体である。
樹脂インクは、樹脂を含有する。樹脂の機能の一つとしては、樹脂インクを記録媒体に定着させることが挙げられる。
樹脂インクは、上記以外の成分を含有することができる。樹脂インクに使用可能な成分としては、上記「3.1.(2)その他の成分」で挙げた成分と同様であるので、その説明を省略する。
本実施形態に係る各インク(背景用インク、カラーインクおよび樹脂インク)は、それぞれ、上述の成分(材料)を任意の順序で混合し、必要に応じて濾過などを行い、不純物を除去することにより得ることができる。ここで、顔料を添加する場合、顔料は、予め溶媒中に均一に分散させた状態に調製してから混合することが、取り扱いが簡便になるため好ましい。
本実施形態に係る各インクの20℃における粘度は、それぞれ、2mPa・s以上10mPa・s以下であることが好ましく、3mPa・s以上6mPa・s以下であることがより好ましい。インクは、20℃における粘度が上記範囲内にあると、ノズルから適量吐出され、飛行曲がりを起こすことや飛散することを一層低減できるので、インクジェット記録装置に好適に使用することができる。インクの粘度は、振動式粘度計VM−100AL(山一電機株式会社製)を用いて、インクの温度を20℃に保持することで測定できる。
以下、本発明を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
表1〜表4の配合量で各成分を混合攪拌して、孔径5μmの金属フィルターにてろ過、真空ポンプを用いて脱気処理をして、以下の評価に用いる背景用インク(Wインク)、カラーインク(Coインク)および樹脂インク(Clインク)を調製した。
(色材)
・二酸化チタン顔料(シーアイ化成株式会社製、商品名「NanoTek(R) Slurry」、平均粒子径300nmの二酸化チタン粒子を固形分濃度15%の割合で含むスラリー)
・シアン顔料(C.I.ピグメントブルー15:3)
・ブラック顔料(C.I.ピグメントブラック7)
(樹脂)
・スチレンアクリル系樹脂(BASFジャパン株式会社製、商品名「ジョンクリル62J」)
・ポリエチレン系ワックス(ビックケミー・ジャパン株式会社製、商品名「AQUACER513」、平均粒子径150nm)
(その他の成分)
・シリコーン系界面活性剤(ビックケミー・ジャパン株式会社製、商品名「BYK−348」)
・アセチレングリコール系界面活性剤(日信化学工業社製、商品名「サーフィノールDF110D」)
・1,2−ヘキサンジオール
・1,3−ブタンジオール
・2−ピロリドン
・プロピレングリコール
・イオン交換水
以下の評価試験には、インクジェット記録装置として、インクジェットプリンターPX−G930(商品名、セイコーエプソン株式会社製、ノズル解像度:180dpi)の紙案内部に温度が可変できるヒーターを取り付けて改造したものを用いた。
(式中、「実吐出ドット数」は単位面積当たりの実吐出ドット数であり、「縦解像度」および「横解像度」はそれぞれ単位面積当たりの解像度である。)
4.3.1.評価試験用サンプルの作成
実施例および比較例の評価試験用サンプルは、上記の改造したインクジェットプリンターPX−G930を用いて、次の記録方法(I)、記録方法(II)、記録方法(III)のいずれかの記録方法によって作成した。なお、各工程時に記録される画像(背景画像、カラー画像、樹脂インクからなる画像)は、いずれも、解像度1440×720dpiのベタパターンとした。各画像の記録時のおけるDuty値は、表1〜表4に併せて示す。また、記録媒体には、ルミラー(R)S10−100μm(東レ株式会社製、透明PETフィルム)を用いた。
図8は、記録方法(I)により得られる画像の断面を示す模式図である。
図9は、記録方法(II)により得られる画像の断面を示す模式図である。
図10は、記録方法(III)により得られる画像の断面を示す模式図である。
得られた評価試験用サンプルを蛍光灯にかざして、評価試験用サンプル越しに蛍光灯を目視した。このときの蛍光灯の見え方により、第2領域上の画像の隠蔽性の評価を行った。
A:蛍光灯の形が見えない
B:蛍光灯の形がうっすらと見える
C:蛍光灯の形がはっきりと見える
JIS K5600−5−6に準じて、得られた画像にクロスカットを行い、セロハンテープによる剥離試験の結果から、第1領域および第2領域上の画像の密着性を評価した。
A:画像の剥がれが起こらない
B:画像の3割未満しか剥がれない
C:画像の3割以上が剥がれる
50℃に保った恒温槽内から出した直後に、評価試験用サンプルに記録された画像の表面を指で擦ることによって、画像の乾燥性の評価をした。
A:画像を指で強く擦っても、指が汚れない
B:画像を指で強く擦るとやや汚れるものの、それほど目立たたない
C:画像を指で擦ると、指が汚れる
実施例8〜実施例12の評価試験サンプルについて、カラー発色性の評価をした。カラー発色性の評価試験サンプルには、記録媒体を上質紙(商品名「55PW8R」、リンテック株式会社製)に代えた以外は、上述した記録方法と同様にして得られたものを用いた。
A:O.D.値が2.0超
B:O.D.値が1.5以上2.0以下
C:O.D.値が1.5未満
以上の評価結果を表1〜表4に併せて示す。
Claims (10)
- インクジェット記録用ヘッドのノズルからインクを吐出させて、記録媒体の第1領域にカラーインクおよび樹脂インクからなるカラー画像と、前記記録媒体の第2領域に前記樹脂インクからなる画像を記録するインクジェット記録方法であって、
背景用の色材を含有する背景用インクを吐出させて、前記記録媒体の前記第1領域および前記第2領域に付着させ、画像を記録する第1画像記録工程と、
前記背景用の色材以外の色材を含有するカラーインクを吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録する第2画像記録工程と、
前記記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱工程と、
を含み、
(A)前記第2画像記録工程が、樹脂を含有して色材を1.0質量%以上含有しない樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、前記樹脂インクと前記カラーインクとにより、一の画像を記録する工程であること、
および、
(B)前記樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録する第3画像記録工程を含むこと、
のうち少なくとも一方を満たし、
前記背景用インク、前記カラーインクおよび前記樹脂インクが、それぞれ、樹脂と水とを含む水性インクであり、
前記背景用インクが、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を1.0質量%以上含有せず、前記カラーインクおよび前記樹脂インクからなる群から選択される少なくとも1つが標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を1.0質量%以上含有する、インクジェット記録方法。 - 請求項1において、
前記(A)を満たす場合において、
前記第2画像記録工程は、前記第2領域の前記背景用インク上に前記樹脂インクを付着させて、画像を記録することを含む、インクジェット記録方法。 - 請求項1または請求項2おいて、
前記(B)を満たす場合において、
前記第3画像記録工程は、前記第2領域の前記背景用インク上に前記樹脂インクを付着させて、画像を記録することを含む、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、
前記(A)および前記(B)の両方を満たす、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項において、
前記背景用インク中における、前記樹脂および前記背景用の色材の含有量の合計は、9質量%以上であり、
前記カラーインク中における、前記樹脂および前記背景用の色材以外の色材の含有量の合計は、9質量%以上である、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項において、
前記第1画像記録工程で記録される画像に含まれる前記背景用の色材の量は、0.8mg/inch2以上である、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項において、
前記(A)を満たす場合において、
前記第2画像記録工程において、前記カラーインクおよび前記樹脂インクを、前記インクジェット記録用ヘッドの同一走査時に吐出させる、インクジェット記録方法。 - 請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法を用いる、インクジェット記録装置。
- インクを吐出するノズルを備えたインクジェット記録用ヘッドと、
前記インクジェット記録用ヘッドのノズルからインクを吐出させて、記録媒体の第1領域にカラーインクおよび樹脂インクからなるカラー画像と、前記記録媒体の第2領域に前記樹脂インクからなる画像を記録するための複数のモードを実行させる制御部と、
加熱手段と、
を有し、
前記複数のモードは、
背景用の色材を含有する背景用インクを吐出させて、前記記録媒体の前記第1領域および前記第2領域に付着させ、画像を記録する第1モードと、
前記背景用の色材以外の色材を含有するカラーインクを吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、画像を記録すること、
または、樹脂を含有して色材を1.0質量%以上含有しない樹脂インクと、前記カラーインクと、を実質的に同一時に吐出させて、前記第1領域の前記背景用インク上に付着させ、前記樹脂インクと前記カラーインクとにより、一の画像を記録すること、を選択して行う第2モードと、
前記加熱手段によって、前記記録媒体を35℃以上100℃以下で加熱する加熱モードと、
を含み、
前記制御部は、前記第1モード、前記第2モードおよび前記加熱モードを実行し、
前記背景用インク、前記カラーインクおよび前記樹脂インクが、それぞれ、樹脂と水とを含む水性インクであり、
前記背景用インクは、標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を1.0質量%以上含有せず、前記カラーインクおよび前記樹脂インクからなる群から選択される少なくとも
1つが標準沸点が240℃以上のピロリドン誘導体を1.0質量%以上含有する、インクジェット記録装置。 - 請求項9において、
さらに、前記複数のモードは、
前記樹脂インクを吐出させて、前記第1領域の前記カラーインク上に付着させ、画像を記録すること、
または、前記第1領域の前記カラーインク上に、前記樹脂インクを付着させないこと、を選択して行う第3モードと、
を含み、
前記制御部は、前記第1モード、前記第2モード、前記第3モードおよび前記加熱モードを実行させる、インクジェット記録装置。
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