JP6991705B2 - 画像 - Google Patents
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Description
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域の60°光沢値は15以上45以下である。
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域の60°光沢値は、15以上45以下である。
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、および前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、はいずれも0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域と前記低印字率領域との間の60°光沢値の差は3以上20以下である。
本発明の一態様において、上記画像はカラー画像であり、上記ドットは、イエローインクを用いて形成されたイエローのドット、マゼンタインクを用いて形成されたマゼンタのドット、シアンインクを用いて形成されたシアンのドット、ブラックインクを用いて形成されたブラックのドット、およびホワイトインクを用いて形成されたホワイトのドットからなる群から選択された複数の着色ドットを含む。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域の60°光沢値は15以上45以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域の60°光沢値は、15以上45以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、および前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、はいずれも0.05μm以上0.2μm以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域と前記低印字率領域との間の60°光沢値の差は3以上20以下である。
本発明の一態様において、上記カラー画像は、前記複数の着色ドットは、当該色のドットのみから測定される前記Saの平均値が0.05μm以上0.2μm以下である着色ドットを含む。
本発明の一態様において、上記複数の着色ドットは、当該色のドットのみから測定される前記Saの平均値が0.05μm以上0.2μm以下である着色ドットからなる。
本発明の一態様において、上記複数の着色ドットは、2色の着色ドットの組を含み、前記2色の着色ドットの組は、前記複数の着色ドットから選択された異なる2色の着色ドットからなり、前記2色の着色ドットの組を構成する一の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、前記2色の着色ドットの組を構成する他の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、の差は0.15μm以下である。
本発明の一態様において、上記複数の着色ドットから選択される異なる2色の着色ドットからなる、2色の着色ドットのすべての組は、前記2色の着色ドットの組を構成する一の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、前記2色の着色ドットの組を構成する他の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、の差は0.15μm以下である。
活性光線硬化型インクジェットインクは、光重合性化合物を含む、インクジェット法によってノズルから吐出可能な組成物であり、色材、光重合開始剤その他の成分を更に含んでもよい。
光重合性化合物は、活性光線の照射により架橋または重合する化合物である。活性光線は、例えば電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線等であり、好ましくは紫外線である。光重合性化合物は、ラジカル重合性化合物でもよく、カチオン重合性化合物でもよい。
トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール-トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の二官能モノマー;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能モノマー等が含まれる。
エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のジまたはトリビニルエーテル化合物等が含まれる。これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性や密着性などを考慮すると、ジまたはトリビニルエーテル化合物が好ましい。
活性光線硬化型インクジェットインクは、色材を含んでもよい。色材は、染料または顔料でありうるが、耐候性の良好な画像が得られやすいことなどから、顔料が好ましい。顔料は、特に限定されないが、例えばカラーインデックスに記載される下記番号の有機顔料または無機顔料でありうる。
活性光線硬化型インクジェットインクは、顔料の分散性を高めるために、顔料分散剤をさらに含んでもよい。顔料分散剤の例には、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、およびステアリルアミンアセテート等が含まれる。顔料分散剤の市販品の例には、Avecia社のSolsperseシリーズや、味の素ファインテクノ社のPBシリーズ(例えばアジスパーPB824など)が含まれる。
活性光線硬化型インクジェットインクは、光重合開始剤を含んでもよい。光重合開始剤は、上記光重合性化合物がラジカル重合性の官能基を有する化合物であるときは、光ラジカル開始剤を含み、上記光重合性化合物がカチオン重合性の官能基を有する化合物であるときは、光酸発生剤を含む。光重合開始剤は、本発明のインク中に、一種のみが含まれていてもよく、二種類以上が含まれていてもよい。光重合開始剤は、光ラジカル開始剤と光酸発生剤の両方の組み合わせであってもよい。
活性光線硬化型インクジェットインクは、必要に応じて光重合開始剤助剤、重合禁止剤、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗菌剤、インクの保存安定性を高めるための塩基性化合物、他の樹脂、ゲル化剤などをさらに含んでいてもよい。
活性光線硬化型インクジェットインクは、後述する上記ドットの表面をミクロに粗面化するための方法に応じて、粗面化するための成分を含んでいてもよい。
本発明に係るインクジェット記録方法は、少なくとも(1)活性光線硬化型インクジェットインクのインク液滴を、記録ヘッドから吐出して基材上に着弾させる工程、及び(2)基材上に着弾したインク液滴に活性光線を照射し、インク液滴を硬化させる工程を含む。
記録ヘッドの各ノズルから吐出される1滴あたりの液滴量は、画像の解像度にもよるが、0.5pl以上50pl以下であることが好ましく、高精細の画像を形成するためには、0.5pl以上10pl以下であることがより好ましく、0.5pl以上5.0pl以下であることがさらに好ましい。
基材に着弾したインク液滴に活性光線を照射することで、インク液滴に含まれる光重合性化合物を重合させて液滴を硬化させる。
上記ドットの表面をミクロに粗面化する方法は、特に限定されない。たとえば、以下の方法で上述した凹凸、突起物および凹みまたは細孔などを形成すればよい。
当該テトラゾール化合物は、熱や紫外線を吸収することによって分解する際に多量の窒素ガスを放出するものである。このような特定のテトラゾール化合物を含む活性光線硬化型インクジェットインクを基材に着弾させ、紫外線などの活性光線を照射する工程を経ることによって、当該テトラゾール化合物を分解させ、このとき生じる微細な気泡により、基材に着弾した当該インク滴表面に微細な孔を形成する方法が挙げられる。上記テトラゾール化合物の例には、例えばBHT-2NH3(TOYOBO社製)などが含まれる。
このときポリマーを一定の分子量に設定し、なおかつ前記光重合性化合物と前記ポリマーとの間の溶解度パラメーターの差を1.0(cal/cm3)1/2以上3.0(cal/cm3)1/2以下に規定する。これにより、インク全体が硬化する際にこのポリマー部とモノマー部の間で相分離が生じて、基材に着弾した当該インク滴表面に微細な凹凸が形成される。ポリマーの例には分子量2000以上15000以下の、ウレタンポリマーやウレタンアクリルポリマーなどが含まれる。
上記前処理液上にインクが塗布されると、インク中の顔料が酸の影響により凝集し、この状態で活性光線を照射する行程を経ることによって、基材に着弾した当該インク滴表面に微細な凹凸を形成する。酸の例にはアジピン酸などのジカルボン酸類などが含まれる。
これにより、上記基材に着弾したインクの液滴の表面から揮発性物質が急激に揮発する際に形成される細孔形状が、硬化したインクの液滴の表面に残る。上記揮発性物質の例には、プロピレングリコールモノメチルエーテル、およびジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが含まれる。
上記インクジェット記録方法は、活性光線硬化型インクジェット方式のインクジェット記録装置を用いて行うことができる。
(顔料分散液Y)
10質量部のBASF社製、EFKA7701(顔料分散剤)と、70質量部の新中村化学社製、APG-100(光重合性化合物:ジプロピレングリコールジアクリレート)とをステンレスビーカーに入れ、加熱撹拌した。得られた溶液を冷却後、20質量部のクラリアント社製、NOVOPERM YELLOW H2G(顔料)を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズとともにガラス瓶にいれて密栓し分散処理した。その後、ジルコニアビーズを除去して、イエローの顔料分散液Yを調製した。
顔料として、BASF社製、IRGALITE BLUE GLVOを用いた以外は、顔料分散液Yの調製と同じにして、シアンの顔料分散液Cを調製した。
顔料として、BASF社製、CINQUASIA MAGENTA RT-355Dを用いた以外は、顔料分散液Yの調製と同じにして、マゼンタの顔料分散液Mを調製した。
顔料として、BASF社製、SPECIAL BLACK 250を用いた以外は、顔料分散液Yの調製と同じにして、ブラックの顔料分散液Kを調製した。
以下のようにして活性光線硬化型インクジェットインクを調製した。
12.5質量部の上記調製した顔料分散液Yと、30.0質量部のサートマー社製、SR210A(ポリエチレングリコール#200ジメタクリレート)と、20.0質量部の新中村化学工業株式会社製、APG-100(光重合性化合物:ジプロピレングリコールジアクリレート)と、26.3質量部のサートマー社製、SR499(光重合性化合物)と、4.0質量部のサートマー社製、SR494(光重合性化合物)と、7.0質量部のBASF社製、DAROCURE TPO(光重合開始剤)と、0.2質量部のBASF社製、UV10(重合禁止剤)と、を混合して、80℃で撹拌した。得られた溶液をADVATEC社製テフロン(登録商標)3μmメンブランフィルターでろ過してインクY1を調製した。
顔料分散液Yに代えて、顔料分散液M、C、Kを其々用いた以外は、活性光線硬化型インクジェットインクY1の調製と同じにして、インクM1、インクC1、及びインクK1を調製した。
活性光線硬化型インクジェットインクY1、M1、C1、K1の調製において、0.5質量部のテトラゾール化合物BHT-2NH3(5,5-ビ-1H-テトラゾール・ジアンモニム塩:TOYOBO社製)を添加する代わりに、SR210A同量を減じ、インクY2と、インクM2と、インクC2と、インクK2を調製した。
活性光線硬化型インクジェットインクC1の調製において、0.5質量部のテトラゾール化合物P5T(5-フェニル-1H-テトラゾール:TOYOBO社製)を添加する代わりに、SR210A同量を減じ、インクC3を調製した。
12.5質量部の上記調製した顔料分散液Cと、58.8質量部のJKケミカルズ社製、ジメチルアクリルアミド(光重合性化合物)と、12.5質量部のSARTOMER社製、SR210A(ポリエチレングリコール#200ジメタクリレート)と、10.0質量部の後述する方法で作製したウレタンポリマーと、6.0質量部のBASF社製、DAROCURE TPO(光重合開始剤)と、0.2質量部のBASF社製、UV10(重合禁止剤)と、を混合して、80℃で撹拌した。得られた溶液をADVATEC社製テフロン(登録商標)3μmメンブランフィルターでろ過してインクC4を調製した。
重量平均分子量が約1000のポリプロピレングリコールである宇部興産社製、ETERNACOLL UH-100、(「ETERNACOLL」は同社の登録商標)と、ノルボルネンメタンイソシアネートとを、モル比で1:1となるように混合し、トルエンおよび錫触媒をさらに加えた混合液を70℃に加熱した。3時間後にポリカーボネートジオールに対するモル比が4:1となる量のヒドロキシエチルアクリレート(反応停止剤)を加え2時間静置し、重量平均分子量が3000であり官能基当量が2であるウレタンポリマーAを得た。
反応停止剤をエタノールにした以外はウレタンポリマーAと同様にして、重量平均分子量が3000であり官能基当量が0であるウレタンポリマーBを得た。
ウレタンポリマーAとウレタンポリマーBとをモル比が1:1となる量で混合して、重量平均分子量が3000であり官能基当量が1であるウレタンポリマーを得た。
顔料分散液Cに代えて、顔料分散液Kを用いた以外は、活性光線硬化型インクジェットインクC4の調製と同じにして、インクK3を調製した。
〔画像Y1、M1、C1およびK1の形成〕
ライン記録方式のインクジェット記録装置を用いて、単色の印画物を作成した。インクジェット記録装置のインク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前のサブインクタンク、フィルター付き配管、及びピエゾヘッド(記録ヘッド)がこの順に連通して構成されている。そして、調製したインクY1、M1、C1、K1を、インクジェット記録装置のインク供給系に供給した。
画像Y1の形成において、インクY1に代えてインクY2を用いた以外は同様にして、画像Y2を作成した。
画像M1の形成において、インクM1に代えてインクM2を用いた以外は同様にして、画像M2を作成した。
画像C1の形成において、インクC1に代えてインクC2を用いた以外は同様にして、画像C2を作成した。
画像K1の形成において、インクK1に代えてインクK2を用いた以外は同様にして、画像K2を作成した。
画像C1の形成において、インクY1に代えてインクC3を用いた以外は同様にして、画像C3を作成した。
画像C1の形成において、インクC1に代えてインクC4を用い、かつ、インク粘度を低減して出射しやすくするために記録ヘッドを80℃に加温した以外は同様にして、画像C4を作成した。
画像C4の形成において、インクC4に代えてインクK3を用いた以外は同様にして、画像K3を作成した。
ここで、面表面粗さの測定は、KEYENCE社製レーザー顕微鏡VK-X250にて、対物レンズ150倍で観察をし、各ドット中心部の20μm×20μmの範囲内での面表面粗さSa(算術平均高さ)を測定した。
画像Y1、M1、C1、K1、Y2、M2、C2、K2、C3、C4およびK3に含まれる印字率30%の領域と印字率100%の領域とを目視で比較して、領域間の違和感を以下の基準で評価した。結果を表1に示す。
1 印字率100%の領域でのギラツキが顕著、印字率30%でも個々のドットのギラツキを感じ、かつ、印字率30%の領域と印字率100%の領域との間の光沢差に違和感が生じる。
2 印字率100%の領域でのギラツキが顕著で、印字率30%の領域と印字率100%の領域との間の光沢差に違和感がある。
3 印字率30%の領域と印字率100%の領域との間の光沢差に違和感がほぼない。
120 基材
125 基材表面
130 ドット
210 ドット
220 基材
230 ドット
240 基材
Claims (15)
- 活性光線硬化型インクジェットインクの液滴から形成される複数のドットを含む画像であって、
前記ドットは、
イエローインクを用いて形成されたイエローのドット、
マゼンタインクを用いて形成されたマゼンタのドット、
シアンインクを用いて形成されたシアンのドット、
ブラックインクを用いて形成されたブラックのドット、および
からなる群から選択された複数色の着色ドットを含み、
前記複数の着色ドットはいずれも、当該ドットから任意に選択された1のドットの表面に設定した基準長20μmの範囲で測定される面表面粗さの平均値(Sa)の、複数のドットから測定される平均値が、0.05μm以上0.2μm以下である、画像。 - 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域の60°光沢値は15以上45以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域の60°光沢値は、15以上45以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、および前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、はいずれも0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域と前記低印字率領域との間の60°光沢値の差は3以上20以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域を含み、前記高印字率領域の60°光沢値は15以上45以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値は0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記低印字率領域の60°光沢値は、15以上45以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、および前記低印字率領域のみから測定した前記Saの平均値、はいずれも0.05μm以上0.2μm以下である、請求項1に記載の画像。
- 印字率が70%以上100%以下の高印字率領域および印字率が5%以上50%以下の低印字率領域を含み、前記高印字率領域と前記低印字率領域との間の60°光沢値の差は3以上20以下である、請求項1に記載の画像。
- 前記複数の着色ドットから選択される異なる2色の着色ドットからなる、2色の着色ドットの組について、
前記2色の着色ドットの組を構成する一の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、前記2色の着色ドットの組を構成する他の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、の差は0.15μm以下である、
請求項1に記載の画像。 - 前記複数の着色ドットから選択される異なる2色の着色ドットからなる、2色の着色ドットのすべての組は、
前記2色の着色ドットの組を構成する一の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、前記2色の着色ドットの組を構成する他の色の着色ドットのみから測定される前記Saの平均値と、の差は0.15μm以下である、
請求項1に記載の画像。
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