JP6309191B2 - インク及びインクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
本発明に係るインクは、分散溶媒と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁し、着色剤を含有する第1バインダ樹脂の粒子と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁する第2バインダ樹脂の粒子と、を含み、上記第2バインダ樹脂の粒子の平均粒子径は、上記第1バインダ樹脂の粒子の平均粒子径より小さいことを特徴とする。
第1バインダ樹脂粒子1及び第2バインダ樹脂粒子2は、同一のバインダ樹脂により形成されていてもよく、異なるバインダ樹脂により形成されていてもよい。第1バインダ樹脂粒子1と第2バインダ樹脂粒子2とを、同じ種類のバインダ樹脂により形成することによって、印刷媒体上において第1バインダ樹脂粒子1と第2バインダ樹脂粒子2とを好適に融着させることができる。
着色剤3の具体例としては、ビヒクルに溶けないものであれば特に限定されず、目的に応じて様々な着色剤を採用することができる。具体的な着色剤としては、例えば、有機顔料、無機顔料、分散染料、酸化染料、反応染料、酸化チタン、磁性粒子、アルミナ、シリカ、セラミック、カーボンブラック、金属ナノ粒子及び有機金属よりなる群から選ばれる少なくとも一種の粒子が挙げられる。金属ナノ粒子の材料としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム等が挙げられる。なお、酸化チタンの場合は、白色の塗料として好適に用いることができる。
インクにおいて、第1バインダ樹脂粒子1及び第2バインダ樹脂粒子2は、分散溶媒に乳濁又は懸濁している。分散溶媒としては、水又は親水性有機溶媒を含んでいてもよい。一実施形態に係るインクは、このような水又は親水性有機溶媒を含む分散溶媒に、第1バインダ樹脂粒子1及び第2バインダ樹脂粒子が乳濁又は懸濁している水性ラテックスインクであることが特に好ましい。水性ラテックスインクは、水又は親水性有機溶媒以外に、親水性有機溶媒に親和性がある非親水性有機溶媒を含有していてもよい。インクが、水性ラテックスインクの場合、バインダ樹脂による水性エマルション又は水性サスペンションが形成されているともいえる。水性ラテックスインクは、バインダ樹脂を乳濁又は懸濁させるための乳化剤をさらに含んでいてもよい。
本発明に係るインクの製造方法は、例えば、第1バインダ樹脂材料に着色剤3を分散又は溶解する分散工程、着色剤を含む第1バインダ樹脂材料を分散溶媒に乳濁又は懸濁させる第1乳化工程、第2バインダ樹脂材料を分散溶媒に乳濁又は懸濁させる第2乳化工程、及び、第1バインダ樹脂のエマルションと第2バインダ樹脂のエマルションとを混合する混合工程を包含する。
分散工程は、第1バインダ樹脂材料に着色剤3を分散又は溶解する工程である。バインダ樹脂材料に着色剤3を分散又は溶解するとき、ロールミル、ビーズミル、ボールミル、及びジェットミル等を使用することができる。また、着色剤が顔料である場合、分散剤を使用することによって顔料の分散性を向上させてもよい。また、着色剤3として染料を使用する場合、染料の溶解性の良い溶媒をバインダ樹脂材料に配合して溶解してもよい。なお、ラジカル重合するモノマーをバインダ樹脂の材料とする場合、窒素条件下において着色剤3を分散又は溶解する工程を行うことが好ましい。
第1乳化工程は、着色剤を含む第1バインダ樹脂材料を分散溶媒に乳濁又は懸濁させ、第1バインダ樹脂粒子1のエマルションを作製する工程である。乳化工程においては、ディゾルバー、ホモミキサー、ホモジナイジザー及び超音波撹拌機等の攪拌機を使用することができる。これら撹拌機の撹拌速度、撹拌時間、及び、第1バインダ樹脂材料の投入速度といった機械的条件を調整することによって、第1バインダ樹脂粒子1の粒子径を制御することができる。
第2乳化工程は、第2バインダ樹脂材料を分散溶媒に乳濁又は懸濁させ、第2バインダ樹脂粒子2のエマルションを作製する工程である。第2乳化工程においては、第1バインダ樹脂粒子に替えて第2バインダ樹脂粒子を用いて、第1乳化工程と同様に行い、第2バインダ樹脂粒子2のエマルションを作製する。
混合工程は、第1乳化工程によって得られた第1バインダ樹脂粒子のエマルションと第2乳化工程によって製造された第2バインダ樹脂粒子のエマルションとを混合する工程である。
本発明のインクジェット記録方法は、上記本発明のインクを印刷媒体に吐出する吐出工程と、上記印刷媒体に着弾したインクを加熱する加熱工程とを包含する。また、インクジェット記録方法は、バインダ樹脂が、熱で硬化する高分子化合物であるとき、上記加熱工程の後に、上記印刷媒体に着弾したインクを、第1バインダ樹脂粒子1を溶解させる温度で加熱する後加熱工程をさらに包含していてもよい。また、インクジェット記録方法は、印刷媒体に着弾したインク中の第2バインダ樹脂粒子2を素早く溶解させるために、上記加熱工程の前に、予備加熱工程をさらに包含していてもよい。
以上のように、本発明の一実施形態に係るインクは、本発明は分散溶媒と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁し、着色剤3を含有する第1バインダ樹脂粒子1と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁する第2バインダ樹脂粒子2と、を含み、上記第2バインダ樹脂の粒子の平均粒子径は、上記第1バインダ樹脂粒子1の平均粒子径より小さい。
2 第2バインダ樹脂子(第2バインダ樹脂の粒子)
3 着色剤
4 シェル構造
Claims (7)
- 分散溶媒と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁し、着色剤を含有する第1バインダ樹脂の粒子と、上記分散溶媒に乳濁又は懸濁する第2バインダ樹脂の粒子と、を含み、
上記第2バインダ樹脂の粒子の平均粒子径は、上記第1バインダ樹脂の粒子の平均粒子径より小さく、
上記第2バインダ樹脂の粒子には着色剤が含まれておらず、
上記第2バインダ樹脂の粒子は、印刷時の加熱により融解されるものであり、
上記第1バインダ樹脂のガラス転移温度は、上記第2バインダ樹脂のガラス転移温度より高いことを特徴とするインク。 - 上記第1バインダ樹脂の粒子の平均粒子径は、100nm以上、2000nm以下の範囲であることを特徴とする請求項1に記載のインク。
- 上記第2バインダ樹脂の粒子の平均粒子径は、上記第1バインダ樹脂の粒子の平均粒子径の1/3以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のインク。
- 上記第1バインダ樹脂の粒子及び上記第2バインダ樹脂の粒子の少なくとも一方は、そのガラス転移温度よりもガラス転移温度の高いバインダ樹脂によりコーティングされていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のインク。
- 上記分散溶媒は、水又は親水性有機溶媒を含んでいることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のインク。
- 上記第1バインダ樹脂の粒子は、複数の着色剤の粒子を包含するように含んでおり、上記第2バインダ樹脂の粒子は、上記着色剤の粒子を含んでいないことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のインク。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載のインクを印刷媒体に吐出する吐出工程と、
上記印刷媒体に着弾したインクを加熱する加熱工程と、を包含することを特徴とするインクジェット記録方法。
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