JP6443038B2 - Treatment liquid, image forming method, recorded matter, recording apparatus - Google Patents

Treatment liquid, image forming method, recorded matter, recording apparatus Download PDF

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Description

本発明は、処理液、該処理液を用いた画像形成方法、記録物及びインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to a processing liquid, an image forming method using the processing liquid, a recorded matter, and an ink jet recording apparatus.

インクジェット方式による画像形成方法において、高画像濃度、裏抜け防止、ブリード防止などといった高画質化のために、インク中の顔料と反応させたり顔料の溶解性を抑えるため、カチオンポリマーを含有する処理液を用いることは公知である。
しかし、従来の処理液は、画像品質を高める一方でカチオンポリマーの対イオンとなる塩素イオンによって処理液と接触する部材を腐食させてしまうという問題があり、また、対イオンを変更しようとするとコストの問題が生じるため、装置の部材自体や処理・加工等で対応しなければならなかった。
インクが接触した金属部材の腐食を防止するため、インクにリン酸塩とクエン酸塩を添加する方法(特許文献1)や、ブチル安息香酸塩を添加する方法(特許文献2)は公知である。しかし、いずれも処理液に関する発明ではなく、当然ながら、画像品質向上のため処理液を用いることに関する記載もない。
In the image forming method by the ink jet method, a treatment liquid containing a cationic polymer is used to react with the pigment in the ink or to suppress the solubility of the pigment in order to improve the image quality such as high image density, prevention of back-through and bleeding. It is known to use
However, the conventional processing solution has a problem in that it improves the image quality while corroding a member in contact with the processing solution by chlorine ions which are counter ions of the cationic polymer, and it is costly to change the counter ions. Therefore, it has been necessary to deal with the components of the apparatus itself, processing and processing.
In order to prevent corrosion of the metal member in contact with the ink, a method of adding phosphate and citrate to the ink (Patent Document 1) and a method of adding butyl benzoate (Patent Document 2) are known. . However, none of them are inventions related to processing liquids, and of course, there is no description about using processing liquids for improving image quality.

また、特許文献3には、ブリード・裏抜け防止を目的として、反応液に多価金属塩と安息香酸類を含有させた発明が開示されている。しかし、腐食抑制を目的とする本発明とは目的が異なる。また、本発明では、防錆剤として安息香酸塩を用いているのに対し、特許文献3の発明では、実質的に安息香酸誘導体を用いており、安息香酸塩は用いていない上に、多価金属塩を必須成分として含む点でも構成が異なる。
また、特許文献4には、ブリード・裏抜け防止を目的として、反応液に水溶性カチオンポリマーを含有させた発明が開示されている。しかし、本発明とは目的が異なるし、高速画像形成に関する記載や防錆剤に関する記載もない。しかも、段落0020には「水溶性カチオンポリマーの添加量は1〜40質量%が好ましく、より好ましくは3〜30質量%である。」と記載されており、本発明とは添加量が異なる。
また、特許文献5には、商業用印刷用紙への印刷における高速で良好な画像品質と耐擦性向上を目的として、反応液に水溶性脂肪族系有機酸塩化合物のクエン酸塩を含有させた発明が開示されている。しかし、本発明とは目的が異なるし、クエン酸塩は凝集剤として使用されており、防錆剤として使用している本発明とはクエン酸塩の役割も異なる。
Patent Document 3 discloses an invention in which a polyvalent metal salt and a benzoic acid are contained in a reaction solution for the purpose of preventing bleeding / back-through. However, the object is different from the present invention for the purpose of inhibiting corrosion. Further, in the present invention, benzoate is used as a rust preventive, whereas in the invention of Patent Document 3, a benzoic acid derivative is substantially used and benzoate is not used. The structure also differs in that a valent metal salt is included as an essential component.
Patent Document 4 discloses an invention in which a water-soluble cationic polymer is contained in a reaction solution for the purpose of preventing bleeding / back-through. However, the object of the present invention is different from that of the present invention, and there is no description regarding high-speed image formation or description regarding a rust inhibitor. Moreover, paragraph 0020 states that “the addition amount of the water-soluble cationic polymer is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 3 to 30% by mass”, which is different from the present invention.
Patent Document 5 discloses that a citrate salt of a water-soluble aliphatic organic acid salt compound is contained in a reaction solution for the purpose of improving good image quality and abrasion resistance at high speed in printing on commercial printing paper. Disclosed inventions are disclosed. However, the purpose is different from that of the present invention, and citrate is used as a flocculant, and the role of citrate is different from that of the present invention used as a rust preventive.

本発明は、記録媒体に対しインクを付与する前に付与する処理液であって、画像形成速度が速い場合でも良好な画像品質を確保しつつ、接触する部材の腐食を抑制できる処理液の提供を目的とする。 The present invention provides a processing liquid to be applied before applying ink to a recording medium , and can prevent corrosion of a contacting member while ensuring good image quality even when the image forming speed is high. With the goal.

処理液は、インクの分散を破壊し凝集を促進する凝集剤を含有しており、該凝集剤のカウンターイオンとして含まれる塩素イオンにより、SUS(ステンレス鋼)部材の不動態膜に対して孔食反応が起こり腐食が進行する。腐食を防ぐため、高画質化に適した凝集剤種を他のものに変更しようとすると、本来の高画質化が達成困難となる。また、カウンターイオンを塩素イオン以外のイオンに変えるとコストが高くなる。
更に、通常のインクジェット記録の画像形成速度よりも速い10〜200m/分程度の高速で画像形成を行おうとすると、凝集剤の添加量を増やす必要があり、腐食の進行が加速されてしまう。
そこで検討した結果、処理液中にリン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩を添加すると、SUS部材の不動態膜が孔食された箇所に、リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩が新たな不動態膜を形成するので、部材の腐食進行を抑制することができ、凝集剤種を変更する必要がないので高画質化も達成できることを見出し、本発明を完成した。
The treatment liquid contains a flocculant that breaks the dispersion of the ink and promotes the agglomeration. The chlorine ions contained as counter ions of the flocculant cause pitting corrosion on the passive film of the SUS (stainless steel) member. Reaction occurs and corrosion proceeds. In order to prevent corrosion, if the type of flocculant suitable for high image quality is changed to another, it is difficult to achieve the original high image quality. Moreover, if the counter ions are changed to ions other than chlorine ions, the cost increases.
Furthermore, if image formation is to be performed at a high speed of about 10 to 200 m / min, which is faster than the image formation speed of normal ink jet recording, it is necessary to increase the amount of flocculant added, and the progress of corrosion is accelerated.
As a result of the examination, when a phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoate is added to the treatment liquid, the phosphoric acid-based inorganic salt or p Since tert-butyl benzoate forms a new passive film, it has been found that the progress of corrosion of the member can be suppressed, and it is not necessary to change the type of aggregating agent, so that high image quality can be achieved. Was completed.

即ち、上記課題は、次の1)の発明によって解決される。
1) 記録媒体に対しインクを付与する前に付与する処理液であって、次の要件〔1〕〜〔3〕を満たすことを特徴とする処理液。
〔1〕主鎖に第四級アンモニウムカチオンを有し、対イオン(カウンターイオン)として塩素イオンを有する水溶性カチオンポリマーと、リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩と、水を含有する。
〔2〕前記リン酸系の無機塩が、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、リン酸一水素カリウム及びリン酸二水素カリウムのいずれかである。
〔3〕前記カチオンポリマーを40〜60質量%含有する。
That is, the above problem is solved by the following invention 1).
1) A processing liquid applied before applying ink to a recording medium, wherein the processing liquid satisfies the following requirements [1] to [3].
[1] A water-soluble cationic polymer having a quaternary ammonium cation in the main chain and a chlorine ion as a counter ion (counter ion) , a phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoate, water Containing.
[2] The phosphoric acid-based inorganic salt is any of sodium monohydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, sodium polyphosphate, potassium monohydrogen phosphate, and potassium dihydrogen phosphate.
[3] Contains 40 to 60% by mass of the cationic polymer.

本発明によれば、記録媒体に対しインクを付与する前に付与する処理液であって、画像形成速度が速い場合でも良好な画像品質を確保しつつ、接触する部材の腐食を抑制できる処理液が得られる。 According to the present invention, a processing liquid that is applied before ink is applied to a recording medium and that can prevent corrosion of a contacting member while ensuring good image quality even when the image forming speed is high. Is obtained.

本発明のインクジェット記録装置の一例を示す模式図。1 is a schematic diagram illustrating an example of an inkjet recording apparatus of the present invention. 前処理工程部において前処理液を塗布する構成の一例を示す模式図。The schematic diagram which shows an example of the structure which apply | coats a pretreatment liquid in a pretreatment process part. 搬送方向と直行する方向に短い4つのヘッドユニットを千鳥状に配列させることにより印刷領域幅を確保している状態を示す図。The figure which shows the state which has ensured the printing area width | variety by arranging four head units short in the direction orthogonal to a conveyance direction in zigzag form. ヘッドユニット304K−1の拡大図。The enlarged view of head unit 304K-1.

以下、上記本発明1)について詳しく説明する。なお、本発明1)の実施の形態には、次の2)〜9)も含まれるので、これらについても併せて説明する。
2) 更にクエン酸塩を含有することを特徴とする1)に記載の処理液。
3) 前記リン酸系の無機塩として、少なくともリン酸一水素ナトリウムを含むことを特徴とする1)又は2)に記載の処理液。
4) 前記p−tert−ブチル安息香酸塩として、ナトリウム塩又はカリウム塩を含むことを特徴とする1)〜3)のいずれかに記載の処理液。
5) 前記カチオンポリマーが下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする1)〜4)のいずれかに記載の処理液。
<一般式(1)>

Figure 0006443038
上記式中、R1及びR2は、同一でも異なっていても良く、炭素数1〜8の、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基、又はベンジル基を表す。
6) 1)〜5)のいずれかに記載の処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、処理液を付与された記録媒体に、インクジェット法により水性インクを吐出して画像を形成する画像形成工程を含むことを特徴とする画像形成方法。
7) 前記記録媒体が支持体の少なくとも一方の面上に塗工層を有するものであることを特徴とする6)に記載の画像形成方法。
8) 6)又は7)に記載の画像形成方法により画像が記録されたことを特徴とする記録物。
9) 1)〜5)のいずれかに記載の処理液を記録媒体に付与する処理液付与手段と、処理液を付与された記録媒体に、インクジェット法により水性インクを吐出して画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 Hereinafter, the present invention 1) will be described in detail. In addition, since the following 2) -9) is also included in embodiment of this invention 1), these are also demonstrated collectively.
2) The treatment liquid according to 1), further comprising citrate.
3) The treatment liquid according to 1) or 2), wherein the phosphoric acid-based inorganic salt contains at least sodium monohydrogen phosphate.
4) The treatment liquid according to any one of 1) to 3), wherein the p-tert-butyl benzoate includes a sodium salt or a potassium salt.
5) The treatment liquid according to any one of 1) to 4), wherein the cationic polymer has a repeating unit represented by the following general formula (1).
<General formula (1)>
Figure 0006443038
In the above formula, R1 and R2 may be the same or different and each represents an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an alkenyl group, or a benzyl group having 1 to 8 carbon atoms.
6) A treatment liquid applying step of applying the treatment liquid according to any one of 1) to 5) to a recording medium, and forming an image by ejecting aqueous ink onto the recording medium provided with the treatment liquid by an inkjet method. An image forming method comprising an image forming step.
7) The image forming method according to 6), wherein the recording medium has a coating layer on at least one surface of a support.
8) A recorded matter in which an image is recorded by the image forming method described in 6) or 7).
9) A processing liquid applying unit that applies the processing liquid according to any one of 1) to 5) to a recording medium, and an aqueous ink is ejected onto the recording medium to which the processing liquid is applied by an ink jet method to form an image. An ink jet recording apparatus comprising an image forming unit.

[処理液]
本発明の処理液は、凝集剤として前記水溶性カチオンポリマーを含有し、処理液が接触する部材の腐食を防止するための防錆剤としてリン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩を含有する。また、これらの他に、水溶性有機溶剤、固体湿潤剤、界面活性剤、浸透剤、抑泡剤、pH調整剤などの公知の処理液用材料を適宜添加してもよい。
[Treatment solution]
The treatment liquid of the present invention contains the water-soluble cationic polymer as a flocculant, and a phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoic acid as a rust preventive agent for preventing corrosion of a member in contact with the treatment liquid Contains salt. In addition to these, known treatment liquid materials such as a water-soluble organic solvent, a solid wetting agent, a surfactant, a penetrating agent, a foam suppressor, and a pH adjuster may be added as appropriate.

<凝集剤(主鎖に第四級アンモニウムカチオンを有し、対イオン(カウンターイオン)として塩素イオンを有する水溶性カチオンポリマー)>
凝集剤は、インクの分散を破壊し凝集を促進して、高画像濃度及びドット均一性を得るために用いる。これにより、ブリード、白抜けなどを防止でき、画像品質が向上する。
凝集剤の添加量は処理液全体の40〜60質量%とする。40質量%未満では、画像形成速度が10〜200m/分程度の通常よりも速い場合に良好な画像品質が得られない。一方、60質量%を超えると、粘度が高くなりすぎて取り扱いに支障を来たす。
<Aggregating agent (water-soluble cationic polymer having a quaternary ammonium cation in the main chain and a chlorine ion as a counter ion )>
The aggregating agent is used to obtain high image density and dot uniformity by breaking ink dispersion and promoting aggregation. As a result, bleeding and white spots can be prevented, and the image quality is improved.
The addition amount of the flocculant is 40 to 60% by mass of the entire treatment liquid. If it is less than 40% by mass, good image quality cannot be obtained when the image forming speed is faster than usual, which is about 10 to 200 m / min. On the other hand, if it exceeds 60% by mass, the viscosity becomes too high, which hinders handling.

主鎖に第四級アンモニウムカチオンを有する水溶性カチオンポリマーは特に限定されないが、ポリアミン−エピクロルヒドリン共重合体、ポリアミド−エピクロルヒドリン共重合体、ジアルキルアリルアンモニウムクロライド重合体、ジアルキルアミノエチル(メタ)アクリレート4級アンモニウム塩重合体、変性ポリビニルアルコールジアルキルアンモニウム塩重合体、ジアルキルジアリルアンモニウム塩重合体等が好ましい。中でも、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するものが好ましい。
また、ポリマーの重量平均分子量は500〜100万が好ましく、1000〜50万がより好ましく、1000〜1万が更に好ましい。500以上であれば、効果的な凝集能が得られ、100万以下であれば水溶液として用いることができる。
なお、ポリアミン−エピクロルヒドリン共重合体は、アミンと、エピクロルヒドリンを含むモノマーを重合させる公知の方法によって、ポリアミド−エピクロルヒドリン共重合体は、アミンと、カルボン酸を含むモノマーを重合させて得られたポリアミドに、エピクロルヒドリンを含むモノマーをグラフト重合させる公知の方法によって得られる。
The water-soluble cationic polymer having a quaternary ammonium cation in the main chain is not particularly limited, but polyamine-epichlorohydrin copolymer, polyamide-epichlorohydrin copolymer, dialkylallyl ammonium chloride polymer, dialkylaminoethyl (meth) acrylate quaternary. Ammonium salt polymers, modified polyvinyl alcohol dialkyl ammonium salt polymers, dialkyl diallylammonium salt polymers, and the like are preferred. Especially, what has a repeating unit represented by the said General formula (1) is preferable.
The weight average molecular weight of the polymer is preferably 500 to 1,000,000, more preferably 1,000 to 500,000, and still more preferably 1,000 to 10,000. If it is 500 or more, effective aggregating ability is obtained, and if it is 1,000,000 or less, it can be used as an aqueous solution.
The polyamine-epichlorohydrin copolymer is produced by polymerizing an amine and a monomer containing a carboxylic acid by a known method for polymerizing an amine and a monomer containing epichlorohydrin. And a known method of graft polymerization of a monomer containing epichlorohydrin.

<防錆剤(リン酸系の無機塩、p−tert−ブチル安息香酸塩)>
リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩は、凝集剤のカウンターイオンである塩素イオンにより不動態膜が破壊された部材に対し、新たな不動態膜を形成して腐食反応の進行を抑制する役割を担う。
リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩の添加量は、処理液全体の0.20〜2.00質量%が好ましく、0.50〜1.00質量%がより好ましい。0.20〜2.00質量%の範囲であれば、十分な腐食抑制効果が得られる。
リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩は、例えば、水或いは水溶性の各種有機溶剤、又はこれらの混合液である液媒体に、溶解又は分散させて使用する。
<Rust preventive (Phosphate inorganic salt, p-tert-butyl benzoate)>
Phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butyl benzoate forms a new passive film on the member where the passive film has been destroyed by chloride ions, which are counter ions of the flocculant. It plays a role of suppressing progress.
The addition amount of the phosphoric acid inorganic salt or p-tert-butyl benzoate is preferably 0.20 to 2.00% by mass, and more preferably 0.50 to 1.00% by mass of the entire treatment liquid. If it is the range of 0.20-2.00 mass%, sufficient corrosion inhibitory effect will be acquired.
The phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoate is used after being dissolved or dispersed in, for example, water, various water-soluble organic solvents, or a liquid medium thereof.

前記リン酸系の無機塩としては、処理液中に添加しても処理液のpHが上がりすぎず、カチオンポリマーの凝集効果を阻害しないことから、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素カリウムを用いる。中でもリン酸一水素ナトリウムが好ましい。同じリン酸系の無機塩でも、リン酸リチウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウムの場合は、塩基性が強く、腐食抑制効果が得られる程度まで添加すると、処理液のpHが上がりすぎてしまうという問題がある。pHがあまり高くなるとカチオンポリマーの凝集効果が弱まるためビーディングに影響が出る。pH調整剤を添加してpHを調整することはできるが、コストアップになるし、塩が析出する惧れもあり、好ましくない。
前記p−tert−ブチル安息香酸塩としては、p−tert−ブチル安息香酸ナトリウム、p−tert−ブチル安息香酸カリウム、p−tert−ブチル安息香酸亜鉛、p−tert−ブチル安息香酸・トリエタノールアミン等が挙げられるが、安全性、コストの面から、p−tert−ブチル安息香酸ナトリウム、p−tert−ブチル安息香酸カリウムが好ましい。
As the phosphoric acid-based inorganic salt, even when added to the treatment liquid, the pH of the treatment liquid does not increase excessively and does not inhibit the aggregation effect of the cationic polymer, so sodium monohydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, Sodium polyphosphate, potassium monohydrogen phosphate, and potassium dihydrogen phosphate are used. Of these, sodium monohydrogen phosphate is preferred. Even in the case of the same phosphoric acid type inorganic salt, in the case of lithium phosphate, potassium phosphate, and sodium phosphate, the pH of the treatment solution will increase excessively if it is added to such an extent that the basicity is strong and a corrosion inhibiting effect is obtained. There's a problem. If the pH is too high, the agglomeration effect of the cationic polymer is weakened, which affects beading. Although it is possible to adjust the pH by adding a pH adjuster, it is not preferable because it increases the cost and the salt may precipitate.
Examples of the p-tert-butylbenzoate include sodium p-tert-butylbenzoate, potassium p-tert-butylbenzoate, zinc p-tert-butylbenzoate, p-tert-butylbenzoic acid and triethanolamine. In view of safety and cost, sodium p-tert-butylbenzoate and potassium p-tert-butylbenzoate are preferable.

<防錆剤(クエン酸塩)>
リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩は前述のような効果を有するが、ステンレス部材の不動態膜が破壊された際に、ほんの一部でも新しい不動態膜が形成されなかった場合には、その箇所から腐食が進行してしまう。
その課題に対して、クエン酸塩は、ステンレス部材から溶出した鉄イオンとキレートを形成することにより、腐食反応の進行を一層抑制する役割を担う。
クエン酸塩としては、クエン酸ナトリウム、クエン酸二ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸アンモニウム、クエン酸カルシウム、クエン酸リチウム、クエン酸アルミニウム等が挙げられる。これらの中でも、安全性、臭気、溶出した鉄イオンのキレートの受けやすさの観点から、クエン酸二ナトリウムが好ましい。
クエン酸塩の添加量は、特に限定されないが、0.10〜2.00質量%が好ましく、0.50〜1.00質量%がより好ましい。0.10〜2.00質量%の範囲であれば、十分な腐食抑制効果が得られる。
<Rust preventive (citrate)>
Phosphoric inorganic salt or p-tert-butyl benzoate has the above-mentioned effects, but when the passive film of a stainless steel member is destroyed, even a part of the passive film is not formed. In such a case, corrosion proceeds from that point.
In order to solve this problem, citrate plays a role of further suppressing the progress of the corrosion reaction by forming a chelate with iron ions eluted from the stainless steel member.
Examples of the citrate include sodium citrate, disodium citrate, trisodium citrate, potassium citrate, ammonium citrate, calcium citrate, lithium citrate, and aluminum citrate. Among these, disodium citrate is preferable from the viewpoints of safety, odor, and easiness of chelating of eluted iron ions.
The amount of citrate added is not particularly limited, but is preferably 0.10 to 2.00% by mass, and more preferably 0.50 to 1.00% by mass. If it is the range of 0.10-2.00 mass%, sufficient corrosion inhibitory effect will be acquired.

<水溶性有機溶剤、固体湿潤剤>
水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤は、処理液中の水分を保持する目的で添加する。これにより、処理液用のノズルや塗布装置の中で処理液中の水分が蒸発した場合でも、処理液の粘度の増加が抑えられ、吐出安定性を維持できる。したがって、水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤としては、平衡水分量の高いものを用いることが好ましい。ここで、平衡水分量とは、水溶性有機溶剤又は固体湿潤剤と水の混合物(溶液)を、一定の温度及び湿度条件下で空気中に静置し、溶液中の水分の蒸発と空気中の水分の溶液への吸収が平衡状態になったときの水分量を言う。本発明における平衡水分量は、塩化カリウム飽和水溶液を用いて、温度23±1℃、湿度80±3%に保ったデシケーター内のシャーレに1gの水溶性有機溶剤又は固体湿潤剤を入れ、質量変化がなくなるまでの期間保管した後、次の式により求めたものである。

Figure 0006443038
<Water-soluble organic solvent, solid wetting agent>
A water-soluble organic solvent and a solid wetting agent are added for the purpose of retaining moisture in the treatment liquid. Thereby, even when the water in the processing liquid evaporates in the processing liquid nozzle or the coating apparatus, an increase in the viscosity of the processing liquid is suppressed, and the discharge stability can be maintained. Therefore, it is preferable to use a water-soluble organic solvent and a solid wetting agent having a high equilibrium water content. Here, the equilibrium moisture content means that a mixture (solution) of a water-soluble organic solvent or a solid wetting agent and water is allowed to stand in air under a certain temperature and humidity condition, and evaporation of moisture in the solution and in air. The amount of water when the absorption of water into the solution is in an equilibrium state. Equilibrium water content in the present invention is a change in mass by adding 1 g of a water-soluble organic solvent or solid wetting agent to a petri dish in a desiccator maintained at a temperature of 23 ± 1 ° C. and a humidity of 80 ± 3% using a saturated aqueous solution of potassium chloride. After storing for a period until there is no more, it is obtained by the following formula.
Figure 0006443038

水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤としては、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレンが挙げられる。これらの中でも、前記平衡水分量が30質量%以上のものが好ましく、40質量%以上の水溶性有機溶剤(以下、「水溶性有機溶剤A」と言う)がより好ましい。
特に多価アルコール類が好ましく、その例としては、1,2,3−ブタントリオール、1,2,4−ブタントリオール、グリセリン、ジグリセリン、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−ブタンジオール等が挙げられる。中でもグリセリンと1,3−ブタンジオールは、水分を含んだときの粘度が低く、着色剤を凝集させずに安定に保てるので特に好ましい。
水溶性有機溶剤Aを、水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤全体の50質量%以上用いると、処理液の吐出安定性が向上し、記録装置への処理液の固着を防止できる点で好ましい。
Examples of water-soluble organic solvents and solid wetting agents include polyhydric alcohols, polyhydric alcohol alkyl ethers, polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, sulfur-containing compounds, and propylene. Examples include carbonate and ethylene carbonate. Among these, those having an equilibrium water content of 30% by mass or more are preferable, and 40% by mass or more of a water-soluble organic solvent (hereinafter referred to as “water-soluble organic solvent A”) is more preferable.
Polyhydric alcohols are particularly preferable, and examples thereof include 1,2,3-butanetriol, 1,2,4-butanetriol, glycerin, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, diethylene glycol, 1,3- Examples include butanediol. Among them, glycerin and 1,3-butanediol are particularly preferable because they have a low viscosity when containing water and can be kept stable without aggregating the colorant.
Use of the water-soluble organic solvent A in an amount of 50% by mass or more of the total amount of the water-soluble organic solvent and the solid wetting agent is preferable in that the discharge stability of the processing liquid is improved and the fixing of the processing liquid to the recording apparatus can be prevented.

水溶性有機溶剤Aに代えて又は水溶性有機溶剤Aに加えて、前記平衡水分量が30質量%未満の水溶性有機溶剤及び/又は固体湿潤剤を併用してもよい。
その例としては、前記水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤として挙げた化合物の他に糖類が挙げられる。
前記多価アルコール類の具体例としては、ジプロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、プロピレングリコール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、エチレングリコール、トリプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
Instead of the water-soluble organic solvent A or in addition to the water-soluble organic solvent A, a water-soluble organic solvent having an equilibrium water content of less than 30% by mass and / or a solid wetting agent may be used in combination.
Examples thereof include saccharides in addition to the water-soluble organic solvent and the compounds mentioned as the solid wetting agent.
Specific examples of the polyhydric alcohols include dipropylene glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, propylene glycol, 2-methyl-2,4-pentanediol, ethylene glycol, Examples include tripropylene glycol, hexylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,6-hexanediol, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolethane, and trimethylolpropane.

前記多価アルコールアルキルエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等が挙げられる。
前記含窒素複素環化合物の具体例としては、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。
Specific examples of the polyhydric alcohol alkyl ethers include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, propylene glycol monoethyl. Examples include ether.
Specific examples of the polyhydric alcohol aryl ethers include ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
Specific examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, γ-butyrolactone, and the like.

前記アミド類の具体例としては、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド等が挙げられる。
前記アミン類の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチルモノエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−フェニルエタノールアミン、3−アミノプロピルジエチルアミン等が挙げられる。
前含硫黄化合物類の具体例としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジグリコール等が挙げられる。
Specific examples of the amides include formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide and the like.
Specific examples of the amines include monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N, N-dimethylmonoethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-methylethanolamine, N-phenylethanolamine, 3-aminopropyldiethylamine. Etc.
Specific examples of the pre-sulfur-containing compounds include dimethyl sulfoxide, sulfolane, thiodiglycol and the like.

前記糖類としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類(三糖類、四糖類を含む)、多糖類、等が挙げられる。その具体例としては、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、等が挙げられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、α−シクロデキストリン、セルロース等の自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。また、これらの糖類の誘導体として、上記糖類の還元糖{例えば、糖アルコール〔一般式:HOCH(CHOH)CHOH(但し、nは2〜5の整数)〕で表される。}、酸化糖(例えば、アルドン酸、ウロン酸等)、アミノ酸、チオ酸等が挙げられる。これらの中でも、糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビット等が挙げられる。 Examples of the saccharide include monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides (including trisaccharides and tetrasaccharides), polysaccharides, and the like. Specific examples thereof include glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, maltose, cellobiose, lactose, sucrose, trehalose, maltotriose, and the like. Here, the polysaccharide means a saccharide in a broad sense, and is used to include a substance that exists widely in nature, such as α-cyclodextrin and cellulose. In addition, the derivatives of these saccharides are represented by reducing sugars of the saccharides {for example, sugar alcohol [general formula: HOCH 2 (CHOH) n CH 2 OH (where n is an integer of 2 to 5)]. }, Oxidized sugar (for example, aldonic acid, uronic acid, etc.), amino acid, thioic acid and the like. Among these, sugar alcohols are preferable, and specific examples include maltitol and sorbit.

水溶性有機溶剤及び固体湿潤剤の添加量は特に限定されないが、処理液全体の5〜80質量%が好ましく、10〜20質量%がより好ましい。80質量%以下であれば、水溶性有機溶剤や固体湿潤剤の種類によって処理液を付着させた記録媒体の乾燥性が低下することはないし、処理液の凝集能が大きく低下することもない。また5質量%以上であれば、処理液に含まれる水分が蒸発して処理液の粘度が上昇し塗布工程で不具合が生じるようなことはない。   The addition amount of the water-soluble organic solvent and the solid wetting agent is not particularly limited, but is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 10 to 20% by mass based on the entire treatment liquid. If the amount is 80% by mass or less, the drying property of the recording medium to which the treatment liquid is attached does not deteriorate depending on the type of the water-soluble organic solvent or the solid wetting agent, and the aggregation ability of the treatment liquid does not greatly decrease. Moreover, if it is 5 mass% or more, the water | moisture content contained in a processing liquid will evaporate, the viscosity of a processing liquid will rise, and a malfunction will not arise in an application | coating process.

<界面活性剤>
界面活性剤は、処理液の記録媒体に対する濡れ性を良くするために添加する。
界面活性剤の添加量は、処理液全体の0.001〜5質量%が好ましく、0.05〜2質量%がより好ましい。0.001質量%以上であれば、界面活性剤の添加効果が得られる。しかし、5質量%を超えて添加しても、効果の上積みは期待できない。
界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ベタイン系界面活性剤等があるが、フッ素系界面活性剤が好ましい。これらの界面活性剤は、1種を単独で用いても2種以上を併用しても良い。
前記フッ素系界面活性剤としては、フッ素で置換された炭素の数が2〜16のものが好ましく、4〜16のものがより好ましい。前記炭素の数が2以上であれば、フッ素系界面活性剤を用いる効果が得られ、16以下であれば保存性等の問題も生じない。
フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物、等が挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。
<Surfactant>
The surfactant is added to improve the wettability of the treatment liquid to the recording medium.
The addition amount of the surfactant is preferably 0.001 to 5% by mass, more preferably 0.05 to 2% by mass, based on the entire treatment liquid. If it is 0.001 mass% or more, the addition effect of surfactant will be acquired. However, even if added in excess of 5% by mass, an effect cannot be expected.
Examples of the surfactant include a fluorine-based surfactant, a silicone-based surfactant, a nonionic surfactant, an anionic surfactant, and a betaine-based surfactant, and a fluorine-based surfactant is preferable. These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
As the fluorine-based surfactant, those having 2 to 16 carbon atoms substituted with fluorine are preferable, and those having 4 to 16 carbon atoms are more preferable. If the number of carbons is 2 or more, the effect of using a fluorosurfactant is obtained, and if it is 16 or less, problems such as storage stability do not occur.
Examples of fluorosurfactants include perfluoroalkyl sulfonic acid compounds, perfluoroalkyl carboxylic acid compounds, perfluoroalkyl phosphate ester compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and perfluoroalkyl ether groups in the side chain. And polyoxyalkylene ether polymer compounds. Among these, a fluorosurfactant having a perfluoroalkyl group is preferable.

<浸透剤>
浸透剤は、記録媒体への処理液の浸透性を良くするために添加する。
浸透剤の添加量は0.1〜5.0質量%が好ましい。0.1質量%以上であれば処理液を浸透させる効果が得られる。また、5.0質量%以下であれば、浸透剤が溶媒から分離して浸透性の向上効果が飽和してしまうようなことはない。
浸透剤としては炭素数8〜11の非湿潤剤性ポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物が好ましく、25℃の水中において0.2〜5.0質量%の溶解度を有するものが好ましい。これらの中でも、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール[溶解度:4.2%(25℃)]、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール[溶解度:2.0%(25℃)]が特に好ましい。
<Penetration agent>
The penetrating agent is added to improve the permeability of the processing liquid into the recording medium.
The amount of penetrant added is preferably 0.1 to 5.0% by mass. If it is 0.1 mass% or more, the effect of penetrating the treatment liquid can be obtained. Moreover, if it is 5.0 mass% or less, a penetrant will not isolate | separate from a solvent and a permeability improvement effect will not be saturated.
As the penetrant, a non-wetting agent polyol compound or glycol ether compound having 8 to 11 carbon atoms is preferable, and one having a solubility of 0.2 to 5.0 mass% in water at 25 ° C is preferable. Among these, 2-ethyl-1,3-hexanediol [solubility: 4.2% (25 ° C.)], 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol [solubility: 2.0% (25 ° C)] is particularly preferred.

その他の非湿潤剤性ポリオール化合物の例としては、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、5−ヘキセン−1,2−ジオール等の脂肪族ジオールが挙げられる。
その他の併用できる浸透剤としては、処理液中に溶解させて所望の物性に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択されるが、例えば、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、エタノール等の低級アルコール類、等が挙げられる。
Examples of other non-wetting agent polyol compounds include 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 3,3-dimethyl-1,2-butanediol, and 2,2-diethyl-1,3. -Propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2,4-dimethyl-2,4-pentanediol, 2,5-dimethyl-2,5-hexanediol, 5-hexene-1 And aliphatic diols such as 2-diol.
Other penetrants that can be used in combination are not particularly limited as long as they can be dissolved in a treatment solution and adjusted to desired physical properties, and are appropriately selected according to the purpose. For example, diethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol Alkyl and aryl ethers of polyhydric alcohols such as monophenyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol chlorophenyl ether, lower alcohols such as ethanol, etc. Can be mentioned.

<抑泡剤>
抑泡剤は、処理液の発泡を抑えるために添加する。一般に、水のように表面張力が高い液体は、液体の表面積をできるだけ小さくしようとする力が働くため発泡し難いが、表面張力が低く粘度が高い液体は発泡し易く、発生した泡が消泡し難い。本発明の処理液は、前記水溶性カチオンポリマー、水溶性有機溶剤、界面活性剤等を含有すると、表面張力が低下し粘度が上昇するため発泡し易くなるので抑泡剤を添加することが好ましい。
抑泡剤の添加量は、0.01〜10質量%が好ましく、0.02〜5質量%がより好ましい。0.01質量%以上であれば、泡を抑える効果が十分に得られる。また、10質量%以下であれば、抑泡剤が処理液に溶解しなくなったりすることはない。
<Foam suppressant>
The antifoaming agent is added to suppress foaming of the treatment liquid. In general, liquids with high surface tension, such as water, are difficult to foam because of the force to reduce the surface area of the liquid as much as possible. However, liquids with low surface tension and high viscosity are easy to foam, and the generated bubbles disappear. It is hard to do. When the treatment liquid of the present invention contains the water-soluble cationic polymer, the water-soluble organic solvent, the surfactant, etc., it is preferable to add a foam suppressant because the surface tension is lowered and the viscosity is increased and the foam is easily foamed. .
0.01-10 mass% is preferable and, as for the addition amount of a foam suppressor, 0.02-5 mass% is more preferable. If it is 0.01 mass% or more, the effect which suppresses a bubble is fully acquired. Moreover, if it is 10 mass% or less, an antifoamer will not be dissolved in a processing liquid.

<pH調整剤>
pH調整剤は、調合される処理液に悪影響を及ぼさずにpHを6〜10に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。pHが10以下であれば、凝集効果が大きく低下することはない。また、pHが6以上であれば、処理液と接触する搬送部材のローラー等が腐食して搬送機能に障害が発生することはない。
好ましいpH調整剤としては、アルコールアミン類、アルカリ金属元素の水酸化物、アンモニウムの水酸化物、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。
前記アルコールアミン類としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3プロパンジオール等が挙げられる。前記アルカリ金属元素の水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。前記アンモニウムの水酸化物としては、例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物等が挙げられる。前記ホスホニウム水酸化物としては、例えば、第4級ホスホニウム水酸化物等が挙げられる。前記アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。
<PH adjuster>
The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH to 6 to 10 without adversely affecting the prepared treatment liquid, and can be appropriately selected according to the purpose. When the pH is 10 or less, the aggregation effect is not greatly reduced. Moreover, if pH is 6 or more, the roller of the conveyance member which contacts a process liquid will corrode, and a trouble will not generate | occur | produce in a conveyance function.
Preferred pH adjusters include alcohol amines, alkali metal hydroxides, ammonium hydroxides, phosphonium hydroxides, alkali metal carbonates, and the like.
Examples of the alcohol amines include diethanolamine, triethanolamine, 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol, and the like. Examples of the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide. Examples of the ammonium hydroxide include ammonium hydroxide and quaternary ammonium hydroxide. Examples of the phosphonium hydroxide include quaternary phosphonium hydroxide. Examples of the alkali metal carbonate include lithium carbonate, sodium carbonate, and potassium carbonate.

[インク]
本発明の画像形成方法に用いられるインクは特に限定されず、着色剤、水溶性有機溶剤、界面活性剤、浸透剤、水分散性樹脂などを含有する公知のもので良い。
インクの粘度は、25℃で5〜20mPa・sが好ましい。粘度が5mPa・s以上であれば、記録される画像の濃度や品質が向上する。また、粘度が20mPa・s以下であれば、良好な吐出安定性が得られる。粘度は、東機産業社製の粘度計:RE−550Lを使用して測定することができる。
インクの表面張力は、25℃で20〜35mN/mが好ましく、20〜30mN/mがより好ましい。表面張力が20〜35mN/mであれば、インクの浸透性が高くなり、普通紙に記録した場合にも乾燥性が良好で、カラーブリードが低減される。また記録媒体の処理液の付着部に濡れ易くなり、記録物の彩度が高くなり白ポチも改良される。表面張力が35mN/mを超えると、記録媒体上のインクのレベリングが起こり難く、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
[ink]
The ink used in the image forming method of the present invention is not particularly limited, and may be a known ink containing a colorant, a water-soluble organic solvent, a surfactant, a penetrating agent, a water-dispersible resin, and the like.
The viscosity of the ink is preferably 5 to 20 mPa · s at 25 ° C. When the viscosity is 5 mPa · s or more, the density and quality of the recorded image are improved. Moreover, if the viscosity is 20 mPa · s or less, good ejection stability can be obtained. The viscosity can be measured using a viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd .: RE-550L.
The surface tension of the ink is preferably 20 to 35 mN / m at 25 ° C., more preferably 20 to 30 mN / m. When the surface tension is 20 to 35 mN / m, the permeability of the ink is increased, the drying property is good even when recording on plain paper, and color bleeding is reduced. Further, it becomes easy to get wet with the treatment liquid adhering portion of the recording medium, the saturation of the recorded matter is increased, and white spots are also improved. If the surface tension exceeds 35 mN / m, leveling of the ink on the recording medium is difficult to occur and the drying time may be prolonged.

<着色剤>
着色剤としては、耐候性の面から主として顔料が用いられるが、色調を調整するため、耐候性を劣化させない範囲内で染料を併用しても構わない。
顔料としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、黒色用又はカラー用の無機顔料や有機顔料等が挙げられる。これらの顔料は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
インク中の着色剤の含有量は、固形分で2〜15質量%が好ましく、3〜12質量%がより好ましい。2質量%以上であれば記録物の彩度や濃度が低くなることはなく、15質量%以下であれば、インクの粘度が高くなって吐出安定性が低下するようなことはない。なお、インク中の固形分含有量は公知の方法で測定できるが、例えば、インク中から水分散性着色剤と水分散性樹脂分のみを分離する方法などが挙げられる。
<Colorant>
As the colorant, a pigment is mainly used from the viewpoint of weather resistance. However, in order to adjust the color tone, a dye may be used in combination as long as the weather resistance is not deteriorated.
There is no restriction | limiting in particular as a pigment, Although it can select suitably according to the objective, A black or a color inorganic pigment, an organic pigment, etc. are mentioned. These pigments may be used alone or in combination of two or more.
The content of the colorant in the ink is preferably 2 to 15% by mass and more preferably 3 to 12% by mass in terms of solid content. If it is 2% by mass or more, the saturation and density of the recorded matter will not be lowered, and if it is 15% by mass or less, the viscosity of the ink will be high and the ejection stability will not be lowered. The solid content in the ink can be measured by a known method, and examples thereof include a method of separating only the water-dispersible colorant and the water-dispersible resin component from the ink.

前記無機顔料としては、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、及びクロムイエローや、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法等の公知の方法によって作製されたカーボンブラックなどが挙げられる。
前記有機顔料としては、アゾ顔料(アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等を含む)、多環式顔料(例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料等)、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレート等)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック等が挙げられる。これらのうち、特に水と親和性の良いものが好ましい。
The inorganic pigment was produced by a known method such as titanium oxide, iron oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, cadmium red, and chrome yellow, or a contact method, furnace method, thermal method, or the like. Carbon black etc. are mentioned.
Examples of the organic pigment include azo pigments (including azo lakes, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, chelate azo pigments), polycyclic pigments (for example, phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, And dioxazine pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinofullerone pigments, etc.), dye chelates (for example, basic dye chelate, acidic dye chelate, etc.), nitro pigments, nitroso pigments, aniline black, and the like. Of these, those having good affinity for water are particularly preferable.

好ましい顔料の具体例としては、黒色用として、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)等の金属類、酸化チタン等の金属酸化物類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料が挙げられる。
また、カラー用として、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、408、109、110、117、120、128、138、150、151、153、183、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2、48:2(パーマネントレッド2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、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、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219、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、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15、15:1、15:2、15:3(フタロシアニンブルー)、16、17:1、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36等が挙げられる。
Specific examples of preferable pigments include carbon blacks such as furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black (CI pigment black 7), copper, iron (CI pigment black 11) for black. And metal pigments such as titanium oxide, and organic pigments such as aniline black (CI Pigment Black 1).
For color use, C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42 (yellow iron oxide), 53, 55, 74, 81, 83, 95, 97, 98, 100, 101, 104 , 408, 109, 110, 117, 120, 128, 138, 150, 151, 153, 183, C.I. I. Pigment orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 17, 22, 23, 31, 38, 48: 2, 48: 2 (Permanent Red 2B (Ca)), 48: 3, 48: 4, 49: 1, 52: 2, 53: 1, 57: 1 (Brilliant Carmine 6B), 60: 1, 63: 1, 63: 2, 64: 1, 81, 83, 88, 101 (Bengara), 104, 105, 106, 108 ( Cadmium red), 112, 114, 122 (quinacridone magenta), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 185, 190, 193, 209, 219, C.I. I. Pigment violet 1 (rhodamine lake), 3, 5: 1, 16, 19, 23, 38, C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3 (phthalocyanine blue), 16, 17: 1, 56, 60, 63, C.I. I. Pigment green 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, and the like.

<水溶性有機溶剤>
インクに用いられる水溶性有機溶剤は特に限定されないが、前述した処理液用の水溶性有機溶剤が好ましい。インク中の水分散性着色剤と水溶性有機溶剤の質量比は、ヘッドからのインク吐出安定性に影響を与える。例えば、水分散性着色剤の固形分が多いのに水溶性有機溶剤の配合量が少ないと、ノズルのインクメニスカス付近の水分蒸発が進み吐出不良をもたらすことがある。
水溶性有機溶剤のインク中の含有量は、20〜50質量%が好ましく、20〜45質量%がより好ましい。20質量%以上であれば、吐出安定性が低下したり記録装置の維持装置で廃インクが固着したりすることはない。また、50質量%以下であれば、紙面上での乾燥性が低下したり、記録物の品質が低下したりすることはない。
<Water-soluble organic solvent>
The water-soluble organic solvent used in the ink is not particularly limited, but the water-soluble organic solvent for the treatment liquid described above is preferable. The mass ratio of the water-dispersible colorant and the water-soluble organic solvent in the ink affects the ink ejection stability from the head. For example, if the water-dispersible colorant has a large solid content but the blending amount of the water-soluble organic solvent is small, water evaporation near the ink meniscus of the nozzle may progress and cause ejection failure.
The content of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 20 to 50% by mass, and more preferably 20 to 45% by mass. When the content is 20% by mass or more, the ejection stability does not decrease, and the waste ink does not adhere to the recording apparatus maintenance apparatus. Moreover, if it is 50 mass% or less, the drying property on a paper surface will not fall or the quality of a recorded matter will not fall.

<界面活性剤>
インクに用いられる界面活性剤としては、前述した処理液に用いられる界面活性剤が好ましい。その中でも、水分散性着色剤の種類や水溶性有機溶剤との組合せによって分散安定性が損なわれず、表面張力が低く、浸透性、レベリング性の高いものを選択することが好ましい。具体的には、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤が好ましく、特に、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤が好ましい。これらの界面活性剤は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
インク中の界面活性剤の含有量は0.01〜3.0質量%が好ましく、0.5〜2質量%より好ましい。0.01質量%以上であれば、界面活性剤の添加効果が十分得られる。また、3.0質量%以下であれば、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなって記録された画像の濃度が低下したり裏抜けが発生したりすることはない。
<Surfactant>
As the surfactant used in the ink, the surfactant used in the treatment liquid described above is preferable. Among them, it is preferable to select a water dispersible colorant and a combination with a water-soluble organic solvent that do not impair dispersion stability, have low surface tension, and have high penetrability and leveling properties. Specifically, anionic surfactants, nonionic surfactants, silicone surfactants and fluorosurfactants are preferred, and silicone surfactants and fluorosurfactants are particularly preferred. These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
The content of the surfactant in the ink is preferably 0.01 to 3.0% by mass, and more preferably 0.5 to 2% by mass. If it is 0.01 mass% or more, the effect of addition of a surfactant is sufficiently obtained. On the other hand, when the content is 3.0% by mass or less, the permeability to the recording medium is unnecessarily high, and the density of the recorded image does not decrease or the back-through occurs.

<浸透剤>
インクに用いられる浸透剤としては、前述した処理液に用いられる浸透剤が好ましい。インク中の浸透剤の含有量は0.1〜4.0質量%が好ましい。0.1質量%以上であれば、乾燥性が低下して記録された画像に滲みが発生するようなことはない。また、4.0質量%以下であれば、着色剤の分散安定性が損なわれたり、記録装置のノズルが目詰まりしやすくなったり、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなって記録物の濃度が低下したり裏抜けが発生したりすることはない。
<Penetration agent>
As the penetrant used in the ink, the penetrant used in the treatment liquid described above is preferable. The content of the penetrant in the ink is preferably 0.1 to 4.0% by mass. When the content is 0.1% by mass or more, the dryness is deteriorated and bleeding does not occur in the recorded image. On the other hand, when the content is 4.0% by mass or less, the dispersion stability of the colorant is impaired, the nozzle of the recording apparatus is easily clogged, or the permeability to the recording medium is increased more than necessary. There is no reduction in the concentration of the material and no occurrence of strikethrough.

<水分散性樹脂>
水分散性樹脂は、インクが付着した表面で造膜することにより、記録された画像の撥水性、耐水性、耐候性を高めたり、濃度や彩度を高めたりするために用いられる。
水分散性樹脂としては、例えば、縮合系合成樹脂、付加系合成樹脂、天然高分子化合物等が挙げられる。これらは、2種類以上を併用しても良い。
前記縮合系合成樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ(メタ)アクリル樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。
前記付加系合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルエステル系樹脂、ポリアクリル酸系樹脂、不飽和カルボン酸系樹脂等が挙げられる。
前記天然高分子化合物としては、例えば、セルロース類、ロジン類、天然ゴム等が挙げられる。これらの中でも、特にポリウレタン樹脂微粒子、アクリル−シリコーン樹脂微粒子及びフッ素系樹脂微粒子が好ましい。
また、水分散性樹脂は、ホモポリマーでもコポリマーでも良く、単相構造型、コアシェル型、パワーフィード型エマルジョンのいずれでも良い。
<Water dispersible resin>
The water-dispersible resin is used to increase the water repellency, water resistance and weather resistance of the recorded image, and to increase the density and saturation by forming a film on the surface to which the ink is attached.
Examples of the water-dispersible resin include condensation-type synthetic resins, addition-type synthetic resins, and natural polymer compounds. Two or more of these may be used in combination.
Examples of the condensed synthetic resin include polyester resin, polyurethane resin, polyepoxy resin, polyamide resin, polyether resin, poly (meth) acrylic resin, acrylic-silicone resin, and fluorine-based resin.
Examples of the additional synthetic resin include polyolefin resins, polystyrene resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl ester resins, polyacrylic acid resins, unsaturated carboxylic acid resins, and the like.
Examples of the natural polymer compound include celluloses, rosins, and natural rubber. Among these, polyurethane resin fine particles, acrylic-silicone resin fine particles, and fluorine-based resin fine particles are particularly preferable.
The water dispersible resin may be a homopolymer or a copolymer, and may be any of a single phase structure type, a core shell type, and a power feed type emulsion.

水分散性樹脂としては、樹脂自身が親水基を持ち自己分散性を持つもの、又は樹脂自身は分散性を持たず界面活性剤や親水基を持つ樹脂によって分散性を付与されたものを使用する。これらの中でも、ポリエステル樹脂やポリウレタン樹脂のアイオノマーや不飽和単量体の乳化及び懸濁重合によって得られた樹脂粒子のエマルジョンが好ましい。
水分散性樹脂は、強アルカリ性下や強酸性下では分散破壊や加水分解等の分子鎖の断裂が引き起こされるため、インクに配合される前のpHが4〜12であることが好ましく、特に水分散性着色剤との混和性の点から、pHが6〜11であることがより好ましく、7〜9であることが更に好ましい。
水分散性樹脂の平均粒径(D50)は、分散液の粘度と関係しており、組成及び固形分の濃度が同じ場合には粒径が小さくなるほど粘度が大きくなる。従って、インクにした場合に粘度が高くなり過ぎないように、水分散性樹脂の平均粒径(D50)は50nm以上であることが好ましい。また、粒径が数十μmになると記録装置のヘッドのノズルの径より大きくなる。このような粒径の大きな粒子は、インク中に存在することにより吐出安定性を悪化させる。そこで、インクの吐出安定性を確保するため、水分散性樹脂の平均粒径(D50)は200nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましい。
As the water-dispersible resin, the resin itself has a hydrophilic group and has a self-dispersibility, or the resin itself does not have a dispersibility and is given a dispersibility by a surfactant or a resin having a hydrophilic group. . Among these, an emulsion of resin particles obtained by emulsion and suspension polymerization of an ionomer of a polyester resin or a polyurethane resin or an unsaturated monomer is preferable.
The water-dispersible resin has a pH of 4 to 12 before being blended with the ink, particularly in water, since it causes breakage of molecular chains such as dispersion breakage and hydrolysis under strong alkali or strong acidity. From the viewpoint of miscibility with the dispersible colorant, the pH is more preferably 6 to 11, and further preferably 7 to 9.
The average particle diameter (D50) of the water-dispersible resin is related to the viscosity of the dispersion. When the composition and the solid content are the same, the viscosity increases as the particle diameter decreases. Therefore, the average particle diameter (D50) of the water-dispersible resin is preferably 50 nm or more so that the viscosity does not become too high when ink is used. Further, when the particle diameter is several tens of μm, it becomes larger than the diameter of the nozzle of the head of the recording apparatus. Such large particles are present in the ink, thereby deteriorating the ejection stability. Therefore, in order to ensure ink ejection stability, the average particle size (D50) of the water-dispersible resin is preferably 200 nm or less, and more preferably 150 nm or less.

また、水分散性樹脂は水分散性着色剤を記録媒体に定着させる働きを有するので、常温で被膜化することが好ましい。そのため、水分散性樹脂の最低造膜温度は30℃以下であることが好ましい。また、水分散性樹脂のガラス転移温度は−40℃以上であることが好ましく、−30℃以上であることがより好ましい。ガラス転移温度が−40℃以上であれば、樹脂皮膜の粘稠性が強くなって記録物にタック(ベタツキ、粘着性)が生じるようなことはない。インク中の水分散性樹脂の含有量は、固形分で1〜15質量%が好ましく、2〜7質量%以下がより好ましい。   Further, since the water-dispersible resin has a function of fixing the water-dispersible colorant to the recording medium, it is preferable to form a film at room temperature. Therefore, the minimum film forming temperature of the water dispersible resin is preferably 30 ° C. or lower. The glass transition temperature of the water dispersible resin is preferably −40 ° C. or higher, and more preferably −30 ° C. or higher. If the glass transition temperature is −40 ° C. or higher, the viscosity of the resin film will not be so strong that tackiness (stickiness, stickiness) will not occur on the recorded matter. The content of the water-dispersible resin in the ink is preferably 1 to 15% by mass and more preferably 2 to 7% by mass or less in terms of solid content.

<その他の成分>
インクには、上記した成分の他に、必要に応じてpH調整剤、防腐防黴剤、キレート試薬、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤等を添加しても良い。
(pH調整剤)
pH調整剤は、調合されるインクに悪影響を及ぼさずにインクのpHを7〜11に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。インクのpHが前記範囲にあれば、インクが記録装置のヘッドやインク供給ユニットを溶かし出し、インクの変質や漏洩を生じたり、吐出不良等の不具合が生じたりすることはない。
pH調整剤としては、前述した処理液の場合と同じものを用いることができる。
<Other ingredients>
In addition to the above components, pH adjusters, antiseptic / antifungal agents, chelating agents, rust inhibitors, antioxidants, ultraviolet absorbers, oxygen absorbers, light stabilizers, etc. are added to the ink as necessary. You may do it.
(PH adjuster)
The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH of the ink to 7 to 11 without adversely affecting the prepared ink, and can be appropriately selected according to the purpose. If the pH of the ink is in the above range, the ink does not melt the recording device head or the ink supply unit, causing deterioration or leakage of the ink, or problems such as ejection failure.
As a pH adjuster, the same thing as the case of the processing liquid mentioned above can be used.

(防腐防黴剤)
防腐防黴剤としては、例えば、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オンナトリウム化合物等が挙げられる。
(キレート試薬)
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等が挙げられる。
(Antiseptic and antifungal agent)
Examples of antiseptic / antifungal agents include sodium dehydroacetate, sodium sorbate, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, 1,2-benzisothiazolin-3-one sodium compound, and the like. Can be mentioned.
(Chelating reagent)
Examples of the chelating reagent include sodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrilotriacetate, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, sodium diethylenetriaminepentaacetate, sodium uramil diacetate, and the like.

(防錆剤)
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、1,2,3−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
(酸化防止剤)
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。
(紫外線吸収剤)
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、等が挙げられる。
(Rust inhibitor)
Examples of the rust inhibitor include acidic sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, dicyclohexylammonium nitrite, 1,2,3-benzotriazole, and the like.
(Antioxidant)
Examples of the antioxidant include phenol-based antioxidants (including hindered phenol-based antioxidants), amine-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and the like.
(UV absorber)
Examples of the UV absorber include benzophenone UV absorbers, benzotriazole UV absorbers, salicylate UV absorbers, cyanoacrylate UV absorbers, nickel complex salt UV absorbers, and the like.

[記録媒体]
本発明の処理液は塗工層を有する記録媒体(塗工紙)に対して特に有効である。塗工紙としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。ここで塗工紙とは、原紙(支持体)の表面に塗料を塗布し、美観や平滑さを高めた紙のことをいい、表裏両面塗工でも片面塗工でも良い。また、前記塗料はカオリンや炭酸カルシウムなどの白色顔料と、デンプンなどのバインダーを混合したものである。塗工紙の例としては、アート紙、コート紙、軽量コート紙、キャスト紙、微塗工紙などが挙げられる。
塗工紙は、通常、動的走査吸液計で測定した接触時間100msにおける純水の転移量が1〜10mL/mである。動的走査吸液計(例えば、協和精工社製K350シリーズD型)は、極めて短時間における吸液量を正確に測定できる装置である。
[recoding media]
The treatment liquid of the present invention is particularly effective for a recording medium (coated paper) having a coating layer. There is no restriction | limiting in particular as a coated paper, According to the objective, it can select suitably. Here, the coated paper refers to a paper in which a paint is applied to the surface of the base paper (support) to enhance the aesthetics and smoothness, and may be a front / back double-sided coating or a single-sided coating. The paint is a mixture of a white pigment such as kaolin or calcium carbonate and a binder such as starch. Examples of coated paper include art paper, coated paper, lightweight coated paper, cast paper, and fine coated paper.
The coated paper usually has a transfer amount of pure water of 1 to 10 mL / m 2 at a contact time of 100 ms measured with a dynamic scanning absorption meter. A dynamic scanning absorption meter (for example, K350 series D type manufactured by Kyowa Seiko Co., Ltd.) is an apparatus that can accurately measure the amount of liquid absorption in an extremely short time.

[画像形成方法]
本発明の画像形成方法は、記録媒体に処理液を付着させる工程と、該記録媒体にインクジェット法によりインクを吐出し付着させて画像を形成する工程とを含む。また、処理液付着工程と画像形成工程の間に、記録媒体に付着した処理液を乾燥させる工程を設けても良い。
[Image forming method]
The image forming method of the present invention includes a step of attaching a treatment liquid to a recording medium, and a step of forming an image by ejecting and attaching ink to the recording medium by an ink jet method. Further, a process of drying the processing liquid attached to the recording medium may be provided between the processing liquid attaching process and the image forming process.

<処理液を付着させる工程>
処理液を付着させる工程としては、記録媒体の表面に処理液を均一に付着させることができる方法であれば特に制限はない。その例としては、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Uコンマコート法、AKKUコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、4本乃至5本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法等が挙げられる。
記録媒体への処理液のウエット付着量(記録媒体を乾燥させる前の処理液の付着量)は0.1〜10.0g/mが好ましく、1.0〜3.0g/mがより好ましい。ウエット付着量が0.1g/m以上であれば、記録物の画像の品質(濃度、彩度、カラーブリード、フェザリング)が向上し、10.0g/m以下であれば、記録物の風合いが損なわれることはなく、コスト面でも問題が生じることはない。なお、10.0g/m程度で凝集効果は飽和するため、これ以上付着量を増やしても無意味である。
<Process to attach treatment liquid>
The step of attaching the treatment liquid is not particularly limited as long as it is a method capable of uniformly attaching the treatment liquid to the surface of the recording medium. Examples include blade coating, gravure coating, gravure offset coating, bar coating, roll coating, knife coating, air knife coating, comma coating, U comma coating, AKKU coating, and smoothing coating. , Micro gravure coating method, reverse roll coating method, 4 to 5 roll coating method, dip coating method, curtain coating method, slide coating method, die coating method and the like.
Wet adhesion amount of the processing liquid to the recording medium (attached amount of the processing solution prior to drying of the recording medium) is preferably 0.1~10.0g / m 2, 1.0~3.0g / m 2 Gayori preferable. If the wet adhesion amount is 0.1 g / m 2 or more, the image quality (density, saturation, color bleeding, feathering) of the recorded matter is improved, and if it is 10.0 g / m 2 or less, the recorded matter is obtained. The texture is not impaired, and there is no problem in terms of cost. In addition, since the aggregation effect is saturated at about 10.0 g / m 2 , it is meaningless to increase the adhesion amount beyond this.

<付着した処理液を乾燥させる工程>
記録媒体に付着した処理液を乾燥させる工程としては、前記処理液付着工程からインクの吐出による画像形成までに接触する搬送部材に、記録媒体に付着した前処理液が転写して搬送部材の障害や汚れの蓄積による画像品質の低下が生じない程度に、人工的に乾燥させる方法を用いればよい。乾燥温度は40℃〜130℃が好ましく、80℃〜100℃がより好ましい。40℃以上であれば乾燥に時間がかかりすぎることはなく、130℃以下であれば、記録媒体に異常をきたすことはない。
乾燥方法としては、ヒートドラム方式、オーブン方式、温風吹き付け方式、プレヒータ方式、加熱ローラー方式等が挙げられる。また、これらの方式を組み合わせても良い。
なお、処理液付与後の「乾燥」とは、記録媒体に処理液が吸収されて、見かけ上乾燥したようになることを意味するものではなく、前処理液中の水分等の液体が蒸発し液体状態を保てなくなって固化することを意味している。
<Step of drying the attached treatment liquid>
As the process of drying the treatment liquid adhered to the recording medium, the pretreatment liquid adhered to the recording medium is transferred to the conveyance member that comes in contact from the treatment liquid adhesion process to image formation by ink ejection, and the conveyance member is obstructed. In other words, an artificial drying method may be used to such an extent that image quality is not deteriorated due to accumulation of dirt and dirt. The drying temperature is preferably 40 ° C to 130 ° C, more preferably 80 ° C to 100 ° C. If it is 40 ° C. or higher, drying does not take too long, and if it is 130 ° C. or lower, there is no abnormality in the recording medium.
Examples of the drying method include a heat drum method, an oven method, a hot air blowing method, a preheater method, and a heating roller method. Moreover, you may combine these systems.
Note that “drying” after applying the treatment liquid does not mean that the treatment liquid is absorbed into the recording medium and apparently becomes dry, but liquid such as moisture in the pretreatment liquid evaporates. It means that it cannot solidify and solidifies.

<インクを付着させて画像を形成する工程>
インクを付着させて画像を形成する工程は、処理液を付着させた記録媒体、又は処理液乾燥工程を経た記録媒体にインクを吐出して付着させる工程である。その方法としては、所定の装置でインクに刺激(エネルギー)を加えて吐出させインクを付着させる方法が好ましく、公知の種々のインクジェット記録方法を採用できる。その例としては、ライン化されたヘッドを用いるシングルパス方式により連帳の記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法や、ヘッドを走査する方式のインクジェット記録方法が挙げられる。
インクを吐出させる手段である記録ヘッドの駆動方式には特に限定はない。駆動方式の例としては、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等を用いた圧電素子アクチュエータ、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータ等を利用したオンディマンド型のヘッドを用いる方式、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドで記録する方式等が挙げられる。熱エネルギーを作用させる方式では、液滴の噴射を自在に制御することが困難とされており、記録媒体種等により記録される画像の品質のばらつきが大きくなりがちであるが、前処理液を記録媒体に付与するとこの問題は解消され、記録媒体種によらず安定した高い品質の記録物を得ることができる。
<Process for forming an image by attaching ink>
The step of forming an image by adhering ink is a step of ejecting and adhering ink to the recording medium to which the processing liquid is attached or the recording medium that has undergone the processing liquid drying step. As the method, a method in which stimulation (energy) is applied to the ink by a predetermined apparatus and the ink is ejected and adhered, and various known ink jet recording methods can be employed. Examples thereof include an ink jet recording method in which an image is recorded on a continuous recording medium by a single pass method using a lined head, and an ink jet recording method in which a head is scanned.
There is no particular limitation on the driving method of the recording head, which is a means for ejecting ink. Examples of driving methods include piezoelectric element actuators using PZT (lead zirconate titanate), thermal energy application methods, on-demand type heads using electrostatic force actuators, etc., continuous injection And a method of recording with a charge control type head of the mold. In the method of applying thermal energy, it is difficult to freely control the ejection of droplets, and the variation in the quality of images recorded depending on the type of recording medium tends to be large. When applied to a recording medium, this problem is solved, and a stable and high quality recorded matter can be obtained regardless of the type of recording medium.

本発明の画像形成方法は、記録媒体を高速で搬送してインクジェット記録を行うインクジェット記録装置に特に好ましく適用できる。
即ち、記録媒体が搬送部材によって例えば10〜200m/分という高速で搬送される場合に、本発明のように特定の処理液の塗布、乾燥、インクの塗布という一連の工程を行うことによって、搬送部材への障害発生や汚れの蓄積による画像品質低下を抑えることができ、また、強制乾燥をした場合においても画像品質が低下しないという効果を得ることができる。
The image forming method of the present invention is particularly preferably applicable to an inkjet recording apparatus that performs inkjet recording by conveying a recording medium at high speed.
That is, when the recording medium is transported at a high speed of, for example, 10 to 200 m / min by the transport member, the transport is performed by performing a series of steps of applying a specific treatment liquid, drying, and applying ink as in the present invention. It is possible to suppress deterioration in image quality due to failure of members and accumulation of dirt, and it is possible to obtain an effect that image quality does not deteriorate even when forced drying is performed.

[インクジェット記録装置]
本発明のインクジェット記録装置の一例について、図1の模式図により説明する。
インクジェット記録装置300は、記録媒体搬送部301、記録媒体203に前処理液を塗布する前処理工程部302、画像形成工程部304、画像形成工程を経た記録媒体に後処理液を塗布する後処理工程部305で構成されている。
記録媒体搬送部301は、給紙装置307、複数の搬送ローラ、巻き取り装置308で構成されている。そして図1の記録媒体203はロール状に巻かれた連続紙(ロール紙)の例であり、記録媒体203は搬送ローラによって給紙装置から巻き出され、プラテン上を搬送されて巻き取り装置308によって巻き取られる。
[Inkjet recording apparatus]
An example of the ink jet recording apparatus of the present invention will be described with reference to the schematic view of FIG.
The ink jet recording apparatus 300 includes a recording medium transport unit 301, a pretreatment process unit 302 that applies a pretreatment liquid to the recording medium 203, an image formation process part 304, and a posttreatment that applies a posttreatment liquid to a recording medium that has undergone the image formation process. The process part 305 is comprised.
The recording medium conveyance unit 301 includes a paper feeding device 307, a plurality of conveyance rollers, and a winding device 308. The recording medium 203 in FIG. 1 is an example of continuous paper (roll paper) wound in a roll shape. The recording medium 203 is unwound from a paper feeding device by a transport roller, and is transported on a platen to be taken up by a winding device 308. Is wound up by.

<前処理工程部>
記録媒体搬送部301から搬送された記録媒体203には、前処理工程部302で前処理液が塗布される。インクジェットでは、インクジェット専用紙以外の記録媒体に画像形成を行うと、滲み、濃度、色調や裏写りなどの品質問題や、耐水性、耐候性といった画像堅牢性に関わる問題が発生するため、その対策として、記録媒体に画像を形成する前に、インクの凝集機能を有する前処理液を塗布して画像品質向上を図っている。
前処理工程では、印刷用紙表面に前処理液を均一に塗布するが、塗布方法には特に制限はない。その例としては、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、などが挙げられる。
<Pretreatment process part>
A pretreatment liquid is applied to the recording medium 203 conveyed from the recording medium conveyance unit 301 by the pretreatment process unit 302. In inkjet, if an image is formed on a recording medium other than dedicated inkjet paper, quality problems such as bleeding, density, color tone and show-through, and problems related to image fastness such as water resistance and weather resistance may occur. In order to improve image quality, a pretreatment liquid having an ink aggregating function is applied before forming an image on a recording medium.
In the pretreatment step, the pretreatment liquid is uniformly applied to the surface of the printing paper, but the application method is not particularly limited. Examples thereof include a blade coating method, a gravure coating method, a gravure offset coating method, a bar coating method, and a roll coating method.

図2は前処理工程部302において、前処理液を塗布する構成の一例を示す模式図である。ここではロールコート法について説明するが、他の前処理液塗布方法でもよい。
図2に示すように、記録媒体203は搬送ローラー(図示せず)によって前処理液塗布装置204内に搬送される。前処理液塗布装置204には前処理液205が貯留されており、前処理液205は攪拌・供給ローラ206、移送・薄膜化ローラ207a、207bによって塗布ローラ208のローラ面に薄膜状に転写される。そして、塗布ローラ208は、回転する対向ローラ201に押し付けられながら回転し、その間を記録媒体203が通過することにより、表面に前処理液205が塗布される。
また、対向ローラ201は、圧力調整装置209によって、前処理液を塗布するときのニップ圧を調節することが可能であり、これにより前処理液205の塗布量を変化させることができる。また塗布量は、塗布ローラ208の回転速度を変えることにより調節することも可能である。塗布ローラ208、プラテンローラ202は駆動モーターなどの動力源によって駆動され(図示せず)、その動力源のエネルギーを変えることで回転速度を変化させ、塗布量を調節できる。
このように、画像品質を向上させるための前処理液205を塗布ローラ208で記録媒体203の記録領域に塗布する方法は、噴射ヘッドを用いて処理剤液を記録媒体に吹き付ける方法に比べて、比較的粘度の高い前処理液205を記録媒体203上に薄く塗布することができ、画像の滲みなどを一段と低減できるという特長を有している。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration in which a pretreatment liquid is applied in the pretreatment process unit 302. Although the roll coating method will be described here, other pretreatment liquid coating methods may be used.
As shown in FIG. 2, the recording medium 203 is conveyed into the pretreatment liquid coating apparatus 204 by a conveyance roller (not shown). A pretreatment liquid 205 is stored in the pretreatment liquid coating apparatus 204, and the pretreatment liquid 205 is transferred to the roller surface of the application roller 208 in a thin film form by a stirring / supply roller 206 and transfer / thinning rollers 207a and 207b. The Then, the application roller 208 rotates while being pressed against the rotating counter roller 201, and the recording medium 203 passes between them, so that the pretreatment liquid 205 is applied to the surface.
Further, the counter roller 201 can adjust the nip pressure when the pretreatment liquid is applied by the pressure adjusting device 209, thereby changing the application amount of the pretreatment liquid 205. Further, the coating amount can be adjusted by changing the rotation speed of the coating roller 208. The application roller 208 and the platen roller 202 are driven by a power source such as a drive motor (not shown), and the amount of application can be adjusted by changing the rotational speed by changing the energy of the power source.
As described above, the method of applying the pretreatment liquid 205 for improving the image quality to the recording area of the recording medium 203 with the application roller 208 is compared with the method of spraying the processing agent liquid onto the recording medium using the ejection head. The pretreatment liquid 205 having a relatively high viscosity can be thinly applied onto the recording medium 203, and image bleeding and the like can be further reduced.

また前処理部には図1のように塗布工程の後に前処理後乾燥部303を設けてもよい。前処理後乾燥装置は、例えば図1のようなヒートローラー311、312からなる。この装置によれば、前処理液を塗布された記録媒体203は、搬送ローラによりヒートローラー311、312に搬送される。ヒートローラー311、312は50〜100℃の高温に熱せられており、前処理液を塗布された記録媒体203は、ヒートローラー311、312からの接触伝熱により水分が蒸発し乾燥する。乾燥手段はこれに限らず、赤外線乾燥装置、マイクロ波乾燥装置、温風装置などを用いることもできるし、単体の装置でなく、例えばヒートローラーと温風装置を組み合わせるなどしても良い。また、図示していないが前処理液を塗布する前に記録媒体を加熱しておくこと(プレヒート工程の追加)も有効である。   Moreover, you may provide the pre-processing post-drying part 303 in the pre-processing part after an application | coating process like FIG. The pre-processing and post-drying apparatus includes, for example, heat rollers 311 and 312 as shown in FIG. According to this apparatus, the recording medium 203 coated with the pretreatment liquid is transported to the heat rollers 311 and 312 by the transport roller. The heat rollers 311 and 312 are heated to a high temperature of 50 to 100 ° C., and the recording medium 203 coated with the pretreatment liquid evaporates and dries due to contact heat transfer from the heat rollers 311 and 312. The drying means is not limited to this, and an infrared drying device, a microwave drying device, a hot air device, or the like may be used. Alternatively, for example, a heat roller and a hot air device may be combined. Although not shown, it is also effective to heat the recording medium (addition of a preheating step) before applying the pretreatment liquid.

<画像形成工程部>
前処理工程後の記録媒体は、画像形成工程部で画像データに応じた画像が形成される。画像形成工程部304は、フルライン型のヘッドであり、記録媒体搬送方向上流側より、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)に対応可能な4つの記録ヘッド304K、304C、304M、304Yが配設されている。例えば、ブラック(K)の記録ヘッド304Kは、図3に示すように、搬送方向と直行する方向に短い4つのヘッドユニット304K−1、304K−2、304K−3、304K−4を千鳥状に配列させることにより印刷領域幅を確保している。図4はヘッドユニット304K−1の拡大図である。図4に示すように、304K−1のノズル面309には多数の印字ノズル310がヘッドユニット304K−1の長手方向に沿って配列されてノズル列を形成している。この例ではノズル列は1列であるが、複数列設けることもできる。なお、他の記録ヘッド304C、304M、304Yも同様の構成であり、4つの記録ヘッド304K、304C、304M、304Yは同じピッチを保持して搬送方向に配列されている。これにより、1回の記録動作で印刷領域幅全体への画像形成が可能となる。
<Image forming process section>
On the recording medium after the pretreatment process, an image corresponding to the image data is formed in the image forming process section. The image forming process unit 304 is a full-line head, and four recording heads that can handle black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side in the recording medium conveyance direction. 304K, 304C, 304M, and 304Y are provided. For example, as shown in FIG. 3, the black (K) recording head 304K has four head units 304K-1, 304K-2, 304K-3, and 304K-4 that are short in the direction orthogonal to the transport direction. The print area width is secured by arranging them. FIG. 4 is an enlarged view of the head unit 304K-1. As shown in FIG. 4, a large number of print nozzles 310 are arranged along the longitudinal direction of the head unit 304K-1 to form a nozzle row on the nozzle surface 309 of 304K-1. In this example, the number of nozzle rows is one, but a plurality of rows can be provided. The other recording heads 304C, 304M, and 304Y have the same configuration, and the four recording heads 304K, 304C, 304M, and 304Y are arranged in the transport direction while maintaining the same pitch. As a result, it is possible to form an image over the entire print area width in a single recording operation.

<後処理工程部>
画像形成工程後の記録媒体には、必要に応じて後処理工程部305で後処理液を塗布する。後述する後処理液は記録媒体203上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する。後処理工程では、記録媒体203の画像表面の全体にわたって塗布しても、画像表面の特定の部分のみに塗布してもよい。しかし、印刷条件(記録媒体の種類や用紙に吐出されるインク量等)に応じて塗布量、塗布方法を変えることが望ましい。
<Post-processing process part>
A post-processing liquid is applied to the recording medium after the image forming process by a post-processing unit 305 as necessary. The post-treatment liquid described later contains a component that can form a transparent protective layer on the recording medium 203. In the post-processing step, it may be applied over the entire image surface of the recording medium 203 or may be applied only to a specific portion of the image surface. However, it is desirable to change the coating amount and coating method according to the printing conditions (such as the type of recording medium and the amount of ink ejected onto the paper).

<乾燥工程>
画像形成後又は後処理工程後には、図1のように乾燥工程306を設ける。
乾燥工程は、例えば図1のようなヒートローラー313、314、及び、温風吹きつけノズルからなる。画像形成後又は後処理後、記録媒体203は、搬送ローラによりヒートローラー313、314に搬送される。ヒートローラー313、314は高温に熱せられており、後処理液を塗布された記録媒体203は、ヒートローラー313、314からの接触伝熱により、水分が蒸発し乾燥する。更に下流において、乾燥手段として温風装置が設けられている。その他に、赤外線乾燥装置、マイクロ波乾燥装置などを用いても良い。
乾燥後の記録媒体203は巻き取り装置308によって巻き取られるが、巻き取り時の押圧が大きいと、裏面へ画像が転写するピッキングなどの現象が起こる可能性がある。しかし、乾燥効率をよくすれば、インク付着量が多い画像を高速印字する場合にも、そのような転写を低減することができる。また、図1のような巻き取り前乾燥部315を追加して設けることも可能である。
<Drying process>
After the image formation or after the post-processing step, a drying step 306 is provided as shown in FIG.
The drying process includes, for example, heat rollers 313 and 314 as shown in FIG. 1 and hot air blowing nozzles. After image formation or post-processing, the recording medium 203 is conveyed to the heat rollers 313 and 314 by the conveyance roller. The heat rollers 313 and 314 are heated to a high temperature, and the recording medium 203 coated with the post-treatment liquid evaporates and dries due to contact heat transfer from the heat rollers 313 and 314. Further downstream, a hot air device is provided as a drying means. In addition, an infrared drying device, a microwave drying device, or the like may be used.
The recording medium 203 after drying is taken up by the take-up device 308. However, if the pressing force during take-up is large, a phenomenon such as picking in which an image is transferred to the back surface may occur. However, if the drying efficiency is improved, such transfer can be reduced even when an image with a large amount of ink is printed at high speed. It is also possible to additionally provide a pre-winding drying unit 315 as shown in FIG.

以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、例中の「%」は「質量%」である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited by these Examples. In the examples, “%” is “mass%”.

<カチオンポリマーの作製>
以下のようにしてカチオンポリマーを作製し、物性を測定した。
(物性の測定)
・固形分濃度は、熱風循環式恒温槽(ETAC HIFLEX FX422P 楠本化成社製)を使用し、105℃で3時間処理した後、加熱減量分を揮発成分として固形分を求めた。
・粘度は、粘度計(RE−550L、東機産業社製)を使用し、25℃で測定した。
・重量平均分子量は、GPC(HLC−8320GPC EcoSEC、東ソー社製)を使用し、0.1mol/Lのリン酸バッファー(pH2.1)を溶離液とし、カラム温度40℃、流速1.0mL/minで測定し、標準サンプルとしてPEG(ポリエチレングリコール)を用いて分子量換算した。
<Preparation of cationic polymer>
A cationic polymer was prepared as follows and the physical properties were measured.
(Measurement of physical properties)
-The solid content concentration was determined by using a hot air circulating thermostat (ETAC HIFLEX FX422P manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.) for 3 hours at 105 ° C., and then determining the solid content using the heat loss as a volatile component.
Viscosity was measured at 25 ° C. using a viscometer (RE-550L, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
-Weight average molecular weight is GPC (HLC-8320GPC EcoSEC, manufactured by Tosoh Corporation), 0.1 mol / L phosphate buffer (pH 2.1) is used as eluent, column temperature is 40 ° C, flow rate is 1.0 mL / It measured by min and converted into molecular weight using PEG (polyethylene glycol) as a standard sample.

(作製例1)
攪拌機、温度計、及び窒素ガス導入管を付けた1000mLのグラス製オートクレーブに、50%ジメチルアミンを200.0g(2.218モル)、30%トリメチルアミンを291.0g(1.477モル)仕込み、窒素置換した後、40℃に冷却しながらエピクロロヒドリン274.0g(2.961モル)を2時間かけて投入し、40℃で1時間反応させ、更に80℃まで昇温し3時間熟成させた。
冷却後、35%塩酸77.0g及び75%リン酸0.82g(対固形分730ppm)によりpHを5.0に調整し、固形分濃度58%、粘度21mPa・s、重量平均分子量3000のカチオンポリマーを得た。
(Production Example 1)
A 1000 mL glass autoclave equipped with a stirrer, thermometer, and nitrogen gas inlet tube was charged with 200.0 g (2.218 mol) of 50% dimethylamine and 291.0 g (1.477 mol) of 30% trimethylamine, After substituting with nitrogen, 274.0 g (2.961 mol) of epichlorohydrin was added over 2 hours while cooling to 40 ° C., reacted at 40 ° C. for 1 hour, further heated to 80 ° C. and aged for 3 hours. I let you.
After cooling, the pH was adjusted to 5.0 with 77.0 g of 35% hydrochloric acid and 0.82 g of 75% phosphoric acid (vs. solid content of 730 ppm), and a cation having a solid content concentration of 58%, a viscosity of 21 mPa · s, and a weight average molecular weight of 3000 A polymer was obtained.

(作製例2)
作製例1と同じオートクレーブに、50%ジメチルアミンを200.0g(2.218モル)、30%トリメチルアミンを174.8g(0.887モル)仕込み、窒素置換した後、40℃に冷却しながらエピクロロヒドリン246.0g(2.659モル)を2時間かけて投入し、40℃で1時間反応させ、更に80℃まで昇温し3時間熟成させた。
冷却後、35%塩酸46.2g及び75%リン酸0.87gによりpHを5.0に調整し、固形分濃度60%、粘度40mPa・s、重量平均分子量6800のカチオンポリマーを得た。
(Production Example 2)
The same autoclave as in Production Example 1 was charged with 200.0 g (2.218 mol) of 50% dimethylamine and 174.8 g (0.887 mol) of 30% trimethylamine, purged with nitrogen, and then cooled to 40 ° C. 246.0 g (2.659 mol) of chlorohydrin was added over 2 hours, reacted at 40 ° C. for 1 hour, further heated to 80 ° C. and aged for 3 hours.
After cooling, the pH was adjusted to 5.0 with 46.2 g of 35% hydrochloric acid and 0.87 g of 75% phosphoric acid to obtain a cationic polymer having a solid content concentration of 60%, a viscosity of 40 mPa · s, and a weight average molecular weight of 6800.

(作製例3)
作製例1と同じオートクレーブに、50%ジメチルアミンを200.0g(2.218モル)、30%トリメチルアミンを218.5g(1.109モル)仕込み、窒素置換した後、40℃に冷却しながらエピクロロヒドリン257.0g(2.777モル)を8時間かけて投入し、40℃で4時間反応させ、更に80℃まで昇温し10時間熟成させた。
冷却後、35%塩酸54.5g及び75%リン酸0.92gによりpHを5.0に調整し、固形分濃度50%、粘度546mPa・s、重量平均分子量13000のカチオンポリマーを得た。
(Production Example 3)
The same autoclave as in Production Example 1 was charged with 200.0 g (2.218 mol) of 50% dimethylamine and 218.5 g (1.109 mol) of 30% trimethylamine, purged with nitrogen, and then cooled to 40 ° C. with epi. 257.0 g (2.777 mol) of chlorohydrin was added over 8 hours, reacted at 40 ° C. for 4 hours, further heated to 80 ° C. and aged for 10 hours.
After cooling, the pH was adjusted to 5.0 with 54.5 g of 35% hydrochloric acid and 0.92 g of 75% phosphoric acid to obtain a cationic polymer having a solid content concentration of 50%, a viscosity of 546 mPa · s, and a weight average molecular weight of 13,000.

実施例1〜18、21〜32、比較例1〜6
上記作製例1〜3のカチオンポリマーを含めた、下記表1−1〜表3の実施例及び比較例の各欄に示す材料を使用し、100mLビーカー中で攪拌子を用いて20分間混合攪拌して処理液を調製した。
なお、表中の「※1」については、pH7〜9となるように適量を添加し、「※2」については、有効成分80%まで濃縮して使用し、「※3」については、有効成分50%まで濃縮して使用した。また、表中の数値は「質量%」を示す。
Examples 1-18, 21-32, Comparative Examples 1-6
Using the materials shown in the columns of Examples and Comparative Examples in Table 1-1 to Table 3 below including the cationic polymers of Preparation Examples 1 to 3, the mixture was stirred for 20 minutes using a stirrer in a 100 mL beaker. Thus, a treatment liquid was prepared.
In addition, for "* 1" in the table, an appropriate amount is added so that the pH is 7 to 9, and for "* 2", the active ingredient is concentrated to 80%, and "* 3" is effective. Concentrated to 50% of the component and used. Moreover, the numerical value in a table | surface shows "mass%."

Figure 0006443038
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表中の略号の意味は次のとおりである。
・PE−10:ジメチルアミン*ポリアルキレンポリアミン*エピクロルヒドリン
(四日市合成社製、有効成分51%)
・G5615:ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド
(第一工業製薬製、有効成分48%)
・PAS−A−1:ジアリルジメチルアンモニウムクロリド*二酸化硫黄共重合体
(Nittobo社製、有効成分40%)
・PS−350:アクリルアミド*[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリド(ハイモ社製、有効成分20%)
・KPV100LU:ポリアクリル酸エステル(センカ社製、有効成分26%)
・PAA−03:ポリアリルアミン(Nittobo社製、有効成分15%)
・ラミブルーフA−1:p−tert−ブチル安息香酸カリウム
(第一工業製薬社製、有効成分40%)
The meanings of the abbreviations in the table are as follows.
PE-10: dimethylamine * polyalkylenepolyamine * epichlorohydrin (Yokkaichi Gosei Co., Ltd., active ingredient 51%)
G5615: polydiallyldimethylammonium chloride (Daiichi Kogyo Seiyaku, 48% active ingredient)
PAS-A-1: diallyldimethylammonium chloride * sulfur dioxide copolymer (manufactured by Nittobo, 40% active ingredient)
PS-350: acrylamide * [2- (acryloyloxy) ethyl] trimethylammonium chloride (manufactured by Hymo, active ingredient 20%)
-KPV100LU: Polyacrylic acid ester (manufactured by Senka, 26% active ingredient)
PAA-03: polyallylamine (Nittobo, active ingredient 15%)
Lami Bruf A-1: potassium p-tert-butylbenzoate (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., active ingredient 40%)

画像形成に用いたインクを以下のようにして調製した。
[調製例1]
下記処方の材料を混合撹拌し、インクを得た。
・シアン分散体(PAC205、花王社製) 20.0%
・1,3−ブタンジオール 23.0%
・グリセリン 8.0%
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0%
・ゾニールFS−300(デュポン社製、フッ素系界面活性剤) 1.0%
・プロキセルLV(アベシア社製) 0.2%
・2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール 0.3%
・イオン交換水 45.5%
The ink used for image formation was prepared as follows.
[Preparation Example 1]
The materials having the following formulation were mixed and stirred to obtain an ink.
-Cyan dispersion (PAC205, manufactured by Kao Corporation) 20.0%
・ 1,3-butanediol 23.0%
・ Glycerin 8.0%
・ 2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
・ Zonyl FS-300 (manufactured by DuPont, fluorinated surfactant) 1.0%
・ Proxel LV (Avecia) 0.2%
2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol 0.3%
・ Ion exchange water 45.5%

[調製例2]
下記処方の材料を混合撹拌し、インクを得た。
・イエロー分散体(PAY204、花王社製) 20.0%
・1,6−ヘキサンジオール 24.5%
・グリセリン 8.0%
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.0%
・ゾニールFS−300(デュポン社製、フッ素系界面活性剤) 0.5%
・プロキセルLV(アベシア社製) 0.2%
・2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール 0.3%
・イオン交換水 44.5%
[Preparation Example 2]
The materials having the following formulation were mixed and stirred to obtain an ink.
・ Yellow dispersion (PAY204, manufactured by Kao Corporation) 20.0%
・ 1,6-hexanediol 24.5%
・ Glycerin 8.0%
・ 2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
・ Zonyl FS-300 (DuPont, fluorosurfactant) 0.5%
・ Proxel LV (Avecia) 0.2%
2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol 0.3%
・ Ion exchange water 44.5%

上記実施例及び比較例の各処理液、及び調製例1〜2のインクを使用し、以下のようにして、腐食性とビーディングを評価した。結果を纏めて表4〜表6に示す。

<腐食性>
容量30ccのガラス瓶に実施例及び比較例の各処理液を28.3g計り取り、その中に、一般的なステンレス鋼材のSUS304のペレット(φ=12mm、d=4mm)を入れた。
次いで、50℃で3週間放置した後、SUS304ペレットを取り出し、処理液中と、SUS304ペレット表面の腐食を目視により観察し、下記の基準で評価した。
なお、ペレットは、処理液に入れる前に、ペレット表面の不純物を除去するため、水拭き、エタノール拭き、空拭きを行った。

(評価基準)
◎:腐食が発生せず。
○:僅かに腐食が認められるが、実用上問題ない。
×:腐食がはっきりと認められ、実用上問題があるとみなされる。
Corrosivity and beading were evaluated as follows using the treatment liquids of the above Examples and Comparative Examples and the inks of Preparation Examples 1 and 2. The results are summarized in Tables 4 to 6.

<Corrosive>
28.3 g of each of the treatment liquids of Examples and Comparative Examples were weighed out into a glass bottle with a capacity of 30 cc, and general stainless steel SUS304 pellets (φ = 12 mm, d = 4 mm) were put therein.
Next, after standing at 50 ° C. for 3 weeks, the SUS304 pellets were taken out, and the corrosion of the treatment liquid and the surface of the SUS304 pellets was visually observed and evaluated according to the following criteria.
In addition, the pellet was wiped with water, ethanol and air before removing the impurities on the surface of the pellet before being put into the treatment liquid.

(Evaluation criteria)
A: Corrosion does not occur.
○: Slight corrosion is observed but there is no practical problem.
X: Corrosion is clearly recognized and considered to be a problem in practical use.

<ビーディング>
(1)塗工層を有する記録媒体(STORA ENSO社製、ルミアートグロス紙、紙厚90g/m)の塗工層面に、実施例及び比較例の各処理液を、ローラー塗布法により1.9±0.2g/m付着させた。
(2)前記処理液を付着させた記録媒体を、90℃の恒温槽中に30秒間入れ、記録媒体に付着させた処理液を乾燥させた。
(3)前記(1)の記録媒体(乾燥無し)、及び前記(2)の記録媒体(乾燥有り)の各々に対し、水性インクジェット記録法により、負の電荷を有する顔料粒子が分散されたインクを、シングルパス 600dpi(120m/分)で吐出して画像を形成した後、目視によりビーディングの程度を観察し、下記の基準で評価した。
インクは、調製例1(シアン):調製例(イエロー)=1.15:1.00(質量比)のグリーンインクを使用し、付着量は3.2×10−8g/cmとした

(評価基準)
◎:全くビーディングが見られない。
○:目を凝らすと僅かにビーディングが認められるが、画像品質上問題ない。
△:ビーディングが確認でき、画像品質上問題がある。
×:明らかにビーディングが目立つ。
<Beading>
(1) Each of the treatment liquids of Examples and Comparative Examples is applied to the surface of the coating layer of a recording medium having a coating layer (STORA ENSO, Lumiart gloss paper, paper thickness 90 g / m 2 ) by a roller coating method. .9 ± 0.2 g / m 2 was deposited.
(2) The recording medium to which the treatment liquid was attached was placed in a 90 ° C. constant temperature bath for 30 seconds, and the treatment liquid attached to the recording medium was dried.
(3) Ink in which pigment particles having a negative charge are dispersed by the water-based inkjet recording method with respect to each of the recording medium (1) (without drying) and the recording medium (2) (with drying). Was discharged at a single pass of 600 dpi (120 m / min) to form an image, and then the degree of beading was visually observed and evaluated according to the following criteria.
As the ink, green ink of Preparation Example 1 (Cyan): Preparation Example (Yellow) = 1.15: 1.00 (mass ratio) was used, and the adhesion amount was 3.2 × 10 −8 g / cm 2 .

(Evaluation criteria)
A: No beading is observed.
○: Slight beading is observed when the eyes are closely examined, but there is no problem in image quality.
(Triangle | delta): Beading can be confirmed and there exists a problem on image quality.
X: The beading is clearly conspicuous.

<腐食性(分極曲線)>
前記段落0066の<腐食性>評価は苛酷な条件下で行っているため、目視評価で腐食が見られなければ実用上問題ないといえる。
しかし、処理液の腐食性の優劣を調べるためには、より詳細な評価が必要である。
そこで、電気化学測定法により得られる分極曲線から腐食速度と相関がある溶存酸素電流密度を求めることにより腐食性の優劣を判断した。
電気化学測定ユニットとしては、SI1280B(ソーラトロン社製)を用い、作用極はSUS304の板金が処理液中に1.00cmだけ浸漬するようにワニ口クリップで固定し、対極にはPtワイヤー(VC−2用Ptカウンター電極:BAS社製)、参照極にはAg/AgCl標準電極〔RE−1B、水系参照電極(Ag/AgCl):BAS社製〕を用いた。
測定条件としては、初期電位(自然電位)から1.5Vまで電位を変動させて酸化分極曲線を測定し、作用極のサンプル及び処理液を新しいものに取り替えた後、更に初期電位(自然電位)から−1.5Vまで電位を変動させて還元分極曲線を測定した。
そして、溶存酸素拡散限界電流密度I(A/cm)の値について、下記の評価基準でランク付けをした。前記値が小さいほど腐食速度が遅いことを意味している。
(評価基準)
A:I<3.00×10−6
B:3.00×10−6≦I<5.00×10−6
C:5.00×10−6≦I
<Corrosive (polarization curve)>
Since the <corrosion> evaluation in paragraph 0066 is performed under severe conditions, it can be said that there is no practical problem if no corrosion is observed by visual evaluation.
However, in order to investigate the superiority or inferiority of the corrosivity of the treatment liquid, a more detailed evaluation is necessary.
Therefore, the superiority or inferiority of the corrosivity was judged by obtaining the dissolved oxygen current density correlated with the corrosion rate from the polarization curve obtained by the electrochemical measurement method.
As the electrochemical measurement unit, SI1280B (manufactured by Solartron) was used, and the working electrode was fixed with a crocodile clip so that the SUS304 sheet metal was immersed in the treatment solution by 1.00 cm 2 , and the counter electrode was Pt wire (VC -2 Pt counter electrode (manufactured by BAS), and a reference electrode was an Ag / AgCl standard electrode [RE-1B, aqueous reference electrode (Ag / AgCl): manufactured by BAS].
As measurement conditions, the potential was varied from the initial potential (natural potential) to 1.5 V, the oxidation polarization curve was measured, the working electrode sample and the treatment solution were replaced with new ones, and then the initial potential (natural potential) was further measured. The reductive polarization curve was measured by changing the potential from −1.5V to −1.5V.
Then, the value of the dissolved oxygen diffusion limit current density I (A / cm 2 ) was ranked according to the following evaluation criteria. The smaller the value, the slower the corrosion rate.
(Evaluation criteria)
A: I <3.00 × 10 −6
B: 3.00 × 10 −6 ≦ I <5.00 × 10 −6
C: 5.00 × 10 −6 ≦ I

Figure 0006443038
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上記表4〜表6の結果から次のようなことが分かる。
・実施例の処理液は腐食性に優れ、かつビーディングの点でも優れた画像が得られる。
・クエン酸塩を加えた実施例の処理液の方が加えない場合よりも腐食性に優れる。
・比較例1は、本発明に係るカチオンポリマーの添加量が40%未満の例であり、ビーディングに問題がある。
・比較例2〜3は、本発明に係るカチオンポリマーを適量含むが、リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩を含まない例であり、腐食性に問題がある。
・比較例4〜5は、他のカチオンポリマーを用いた例であり、防錆剤を含まなくても腐食に関する問題は見られないが、ビーディングに問題がある。
・比較例6は、カチオンポリマー以外の凝集剤を用いた例であり、腐食性及び乾燥なしのビーディングには問題は無いが、処理液付与後に記録媒体を乾燥すると、ビーディングに問題が生じる。
The following can be understood from the results of Tables 4 to 6 above.
-The processing liquid of an Example is excellent in corrosivity, and the image excellent also in the point of beading is obtained.
-The treatment solution of the example to which citrate was added is more corrosive than the case of not adding it.
Comparative Example 1 is an example in which the addition amount of the cationic polymer according to the present invention is less than 40%, and there is a problem with beading.
Comparative Examples 2 to 3 are examples containing an appropriate amount of the cationic polymer according to the present invention but not containing a phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoate, and have a problem with corrosivity.
Comparative Examples 4 to 5 are examples using other cationic polymers, and there is no problem with corrosion even if the rust preventive agent is not included, but there is a problem with beading.
Comparative Example 6 is an example using a flocculant other than a cationic polymer, and there is no problem with beading without corrosiveness and drying, but there is a problem with beading when the recording medium is dried after applying the treatment liquid. .

201 対向ローラ
203 記録媒体
204 前処理液塗布装置
205 前処理液
206 攪拌・供給ローラ
207a 移送・薄膜化ローラ
207b 移送・薄膜化ローラ
208 塗布ローラ
209 圧力調整装置
300 インクジェット記録装置
301 記録媒体搬送部
302 前処理工程部
303 前処理後乾燥部
304 画像形成工程部
304K ブラックの記録ヘッド
304K−1 ブラックのヘッドユニット
304K−2 ブラックのヘッドユニット
304K−3 ブラックのヘッドユニット
304K−4 ブラックのヘッドユニット
304C シアンの記録ヘッド
304M マゼンタの記録ヘッド
304Y イエローの記録ヘッド
305 後処理工程部
306 乾燥工程
307 給紙装置
308 巻き取り装置
309 ノズル面
310 印字ノズル
311 ヒートローラー
312 ヒートローラー
313 ヒートローラー
314 ヒートローラー
315 前乾燥部
201 Counter roller 203 Recording medium 204 Pretreatment liquid coating device 205 Pretreatment liquid 206 Stirring / supply roller 207a Transfer / thinning roller 207b Transfer / thinning roller 208 Coating roller 209 Pressure adjustment device 300 Inkjet recording device 301 Recording medium transport unit 302 Pre-processing section 303 Pre-processing and post-drying section 304 Image forming section 304K Black recording head 304K-1 Black head unit 304K-2 Black head unit 304K-3 Black head unit 304K-4 Black head unit 304C Cyan Recording head 304M Magenta recording head 304Y Yellow recording head 305 Post-processing section 306 Drying process 307 Paper feeding device 308 Winding device 309 Nozzle surface 310 Printing nozzle 11 a heat roller 312 heat roller 313 heat roller 314 heat roller 315 before drying unit

特開平07−268665号公報JP 07-268665 A 特許第4254235号公報Japanese Patent No. 4254235 特開2009−137052号公報JP 2009-137052 A 特開2012−040778号公報JP 2012-040778 A 特開2013−163370号公報JP 2013-163370 A

Claims (9)

記録媒体に対しインクを付与する前に付与する処理液であって、次の要件〔1〕〜〔3〕を満たすことを特徴とする処理液。
〔1〕主鎖に第四級アンモニウムカチオンを有し、対イオン(カウンターイオン)として塩素イオンを有する水溶性カチオンポリマーと、リン酸系の無機塩又はp−tert−ブチル安息香酸塩と、水を含有する。
〔2〕前記リン酸系の無機塩が、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、リン酸一水素カリウム及びリン酸二水素カリウムのいずれかである。
〔3〕前記カチオンポリマーを40〜60質量%含有する。
A processing liquid applied before applying ink to a recording medium, wherein the processing liquid satisfies the following requirements [1] to [3].
[1] A water-soluble cationic polymer having a quaternary ammonium cation in the main chain and a chlorine ion as a counter ion (counter ion) , a phosphoric acid-based inorganic salt or p-tert-butylbenzoate, water Containing.
[2] The phosphoric acid-based inorganic salt is any of sodium monohydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, sodium polyphosphate, potassium monohydrogen phosphate, and potassium dihydrogen phosphate.
[3] Contains 40 to 60% by mass of the cationic polymer.
更にクエン酸塩を含有することを特徴とする請求項1に記載の処理液。   The treatment liquid according to claim 1, further comprising citrate. 前記リン酸系の無機塩として、少なくともリン酸一水素ナトリウムを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の処理液。   The treatment liquid according to claim 1, wherein the phosphoric acid-based inorganic salt contains at least sodium monohydrogen phosphate. 前記p−tert−ブチル安息香酸塩として、ナトリウム塩又はカリウム塩を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の処理液。   The treatment liquid according to claim 1, wherein the p-tert-butyl benzoate includes a sodium salt or a potassium salt. 前記カチオンポリマーが下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の処理液。
<一般式(1)>
Figure 0006443038
上記式中、R1及びR2は、同一でも異なっていても良く、炭素数1〜8の、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基、又はベンジル基を表す。
The treatment liquid according to claim 1, wherein the cationic polymer has a repeating unit represented by the following general formula (1).
<General formula (1)>
Figure 0006443038
In the above formula, R1 and R2 may be the same or different and each represents an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an alkenyl group, or a benzyl group having 1 to 8 carbon atoms.
請求項1〜5のいずれかに記載の処理液を記録媒体に付与する処理液付与工程と、処理液を付与された記録媒体に、インクジェット法により水性インクを吐出して画像を形成する画像形成工程を含むことを特徴とする画像形成方法。   A treatment liquid applying step for applying the treatment liquid according to any one of claims 1 to 5 to a recording medium, and image formation for forming an image by ejecting aqueous ink onto the recording medium to which the treatment liquid has been applied by an inkjet method. An image forming method comprising a step. 前記記録媒体が支持体の少なくとも一方の面上に塗工層を有するものであることを特徴とする請求項6に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 6, wherein the recording medium has a coating layer on at least one surface of the support. 請求項6又は7に記載の画像形成方法により画像が記録されたことを特徴とする記録物。   A recorded matter, wherein an image is recorded by the image forming method according to claim 6. 請求項1〜5のいずれかに記載の処理液を記録媒体に付与する処理液付与手段と、処理液を付与された記録媒体に、インクジェット法により水性インクを吐出して画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。   A processing liquid applying means for applying the processing liquid according to any one of claims 1 to 5 to a recording medium, and image formation for forming an image by ejecting aqueous ink onto the recording medium to which the processing liquid has been applied by an ink jet method. An ink jet recording apparatus comprising: means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6745652B2 (en) * 2016-06-16 2020-08-26 大日本塗料株式会社 Ink set and printing method
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JP4570118B2 (en) * 2000-05-10 2010-10-27 株式会社リコー Pretreatment liquid for recording material and image recording method
JP2004131559A (en) * 2002-10-09 2004-04-30 Brother Ind Ltd Water base ink for inkjet recording
JP4254235B2 (en) * 2002-12-27 2009-04-15 ブラザー工業株式会社 Water-based ink for inkjet recording
JP2010089380A (en) * 2008-10-08 2010-04-22 Canon Inc Set of reacting liquid and ink, method and device for recording image
JP2012153754A (en) * 2011-01-24 2012-08-16 Konica Minolta Ij Technologies Inc Inkjet ink set for textile printing and inkjet textile printing method
JP5910372B2 (en) * 2012-07-11 2016-04-27 株式会社リコー Image forming method

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