JP7327587B2 - 画像形成方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
水性インクを用いて、布帛及び記録用紙を含む記録媒体に画像を形成する画像形成方法であって、
前記記録媒体に前記水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を印刷する画像印刷工程を含み、
前記画像印刷工程において、前記水性インクのうち有彩色インクは、前記記録媒体の種類によらず同一のものを用い、
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、
前記記録媒体に処理剤を付与する処理剤付与工程を含み、
前記水性インクは、前記処理剤との接触で凝集又は増粘する水性インクである、
ことを特徴とする。
本発明の画像形成方法について説明する。本発明の画像形成方法は、水性インクを用いて、布帛及び記録用紙を含む記録媒体に画像を形成する画像形成方法であって、画像印刷工程を含む。前記布帛は、編物及び織物の双方を含む。前記布帛の材質は、天然繊維であっても、合成繊維であってもよい。前記天然繊維としては、例えば、綿、絹等があげられる。前記合成繊維としては、例えば、ウレタン、アクリル、ポリエステル、ナイロン等があげられる。
R1~R4は、それぞれ、炭素原子数1~20の炭化水素基であり、R1~R4は互いに同一でも異なっていてもよく、
X-は、アニオンである。
処理剤組成(表1)の各成分を、均一に混合して、9種の処理剤1~8及びc1を得た。
水性インク組成(表2)における、CAB-O-JET(登録商標)200又は顔料分散液を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、水に分散させたCAB-O-JET(登録商標)200又は前記顔料分散液に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロールアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、表2に示すインクジェット記録用水性顔料インクBk及びMを得た。
水性インク組成(表2)の各成分を、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)タイプメンブレンフィルタ(孔径0.20μm)を用いてろ過することで、表2に示すインクジェット記録用水性染料インクY、C1及びC1cを得た。
平面サイズが15cm×5cmの綿(シーチング)の記録面(画像形成面)に、表1に示す処理剤1を、スプレー方式により均一に付与した。このとき、処理剤1の面積あたりの付与量(T)は、18mg/cm2とした。ついで、アイロンを用いて、200℃、120秒の条件で、付与した処理剤を乾燥させた。つぎに、ブラザー工業(株)製のインクジェットプリンタ搭載デジタル複合機DCP-J4225Nを使用して、表2に示す水性染料インクYを用いて、前記綿の記録面(画像形成面)に画像を印刷した。このとき、水性染料インクYの面積あたりの吐出量(I)は、0.7mg/cm2とした。このようにして、評価サンプルを作製した。
前記綿に代えて、同じ平面サイズのポリエステルのツイルを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤1の面積あたりの付与量(T)、及び、水性染料インクYの面積あたりの吐出量(I)を、表3に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤1に代えて、表1に示す処理剤2~7を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
前記綿に代えて、同じ平面サイズのポリエステルのツイルを用いたこと以外は、実施例11と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤1に代えて、表1に示す処理剤8を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
水性染料インクYに代えて、水性顔料インクBk、水性顔料インクM又は水性染料インクC1を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤1に代えて、表1に示す処理剤c1を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
前記綿に代えて、同じ平面サイズのポリエステルのツイルを用いたこと以外は、比較例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
水性染料インクYに代えて、水性染料インクC1cを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤の付与を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプルを作製した。
評価サンプルを、水の中で前記評価サンプルの一部が他の部分と擦れることがない程度に振りながら5分間水洗した。水洗後、乾燥して得られた前記評価サンプルの光学濃度(OD値)を、X-Rite社製の分光測色計SpectroEye(光源:D50、視野角:2°、ANSI-T)により測定し、水洗前後での光学濃度(OD値)の差(ΔOD=水洗前のOD値-水洗後のOD値)を算出した。前記ΔODが小さい程、耐水性に優れると判断できる。
記録用紙(アスクル(株)製の「スーパーホワイト+」)の記録面(画像形成面)に、前記インクジェットプリンタ搭載デジタル複合機DCP-J4225Nを使用して、表2に示す水性顔料インクBkを用いて、前記記録用紙の記録面(画像形成面)に画像を印刷した。このとき、水性顔料インクBkの面積あたりの吐出量(I)は、0.7mg/cm2とした。このようにして、評価サンプルを作製した。
前記記録用紙の記録面(画像形成面)に、表1に示す処理剤1を、スプレー方式により均一に付与した。このとき、処理剤1の面積あたりの付与量(TP)は、0.3mg/cm2とした。ついで、10分の風乾(自然乾燥)で、付与した処理剤を乾燥させた。つぎに、前記インクジェットプリンタ搭載デジタル複合機DCP-J4225Nを使用して、表2に示す水性顔料インクBkを用いて、前記記録用紙の記録面(画像形成面)に画像を印刷した。このとき、水性顔料インクBkの面積あたりの吐出量(I)は、0.7mg/cm2とした。このようにして、評価サンプルを作製した。
処理剤1の面積あたりの付与量(TP)を、表5に示すように変更した以外は、実施例18と同様にして、評価サンプルを作製した。
処理剤1の面積あたりの付与量(TP)、及び、水性顔料インクBkの面積あたりの吐出量(I)を、表5に示すように変更した以外は、実施例18と同様にして、評価サンプルを作製した。
評価サンプルの光学濃度(OD値)を、前記分光測色計SpectroEye(光源:D50、視野角:2°、ANSI-T)により測定した。
前記風乾後の前記処理剤を付与した前記記録用紙(A4サイズ(210mm×297mm))のカール(そり具合)を目視にて観察し、下記評価基準に従って評価した。
AA:前記記録用紙のカール(そり)がほとんどなかった
A :前記記録用紙の端部に若干のカール(そり)が見られた
また、処理剤の付与量が0.6mg/cm2以下である実施例17~19では、処理剤の付与量が1.1mg/cm2である実施例20と比べて、カールの評価結果が、さらに優れていた。
水性インクを用いて、布帛及び記録用紙を含む記録媒体に画像を形成する画像形成方法であって、
前記記録媒体に前記水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を印刷する画像印刷工程を含み、
前記画像印刷工程において、前記水性インクのうち有彩色インクは、前記記録媒体の種類によらず同一のものを用い、
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、
前記布帛に処理剤を付与する処理剤付与工程を含み、
前記水性インクは、前記処理剤との接触で凝集又は増粘する水性インクである、
ことを特徴とする画像形成方法。
前記処理剤付与工程において、前記記録媒体が前記記録用紙の場合の面積あたりの前記処理剤の付与量(TP)と、前記記録媒体が前記布帛の場合の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)とを、TP<TFとする、付記1記載の画像形成方法。
前記TPを、0mg/cm2~1.1mg/cm2とし、
前記TFを、5.0mg/cm2~48mg/cm2とする、
付記2記載の画像形成方法。
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤を乾燥させる乾燥工程を含み、
前記処理剤付与工程、前記乾燥工程及び前記画像印刷工程を、この順序で実施し、
前記処理剤付与工程において、前記布帛の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)を、5.0mg/cm2~48mg/cm2とする、
付記1~3のいずれかに記載の画像形成方法。
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤を乾燥させる乾燥工程を含み、
前記処理剤付与工程、前記画像印刷工程及び前記乾燥工程を、この順序で実施し、
前記処理剤付与工程において、前記布帛の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)を、5.0mg/cm2~34mg/cm2とする、
付記1~3のいずれかに記載の画像形成方法。
前記画像印刷工程及び前記処理剤付与工程において、前記水性インクの面積あたりの吐出量(I)と、前記処理剤の面積あたりの付与量(T)とを、
前記記録媒体が前記記録用紙の場合、T/I=0~0.92、且つ、I+T<2.3mg/cm2とし、
前記記録媒体が前記布帛の場合、T/I>3.1とする、
付記1~5のいずれかに記載の画像形成方法。
前記処理剤が、カチオン性物質を含む、付記1~6のいずれかに記載の画像形成方法。
前記処理剤全量における前記カチオン性物質の配合量が、1重量%~15重量%である、付記7記載の画像形成方法。
前記カチオン性物質が、カチオン性ポリマー及びカチオン性無機微粒子の少なくとも一方を含む、付記7又は8記載の画像形成方法。
前記カチオン性ポリマーが、ウレタン構造を含む、付記9記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーの重量平均分子量が、1000~500000である、付記10記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーの重量平均分子量が、3000~500000である、付記11記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーにおいて、前記ウレタン構造部分の占める割合が10%以上である、付記10~12のいずれかに記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーにおいて、前記ウレタン構造部分の占める割合が、20%以上である、付記13記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーが、前記ウレタン構造以外の部分に、アクリル構造及びスチレン構造の少なくとも一方を含む、付記10~14のいずれかに記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーが、前記ウレタン構造以外の部分に、アクリル構造を含む、付記15記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーが、エマルションである、付記10~16のいずれかに記載の画像形成方法。
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーにおいて、前記ウレタン構造が、脂肪族イソシアネートと、ポリエーテル系ポリオール又はポリエステル系ポリオールと、から得られたものである、付記10~17のいずれかに記載の画像形成方法。
前記カチオン性ポリマーの最低造膜温度が、25℃以下である、付記9~18のいずれかに記載の画像形成方法。
前記乾燥工程において、乾燥温度が100℃~250℃である、付記4~19のいずれかに記載の画像形成方法。
前記乾燥工程において、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の重量を、付与時における前記処理剤の付与量の50%以下まで減少させる、付記4~20のいずれかに記載の画像形成方法。
前記乾燥工程において、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の重量を、付与時における前記処理剤の付与量の30%以下まで減少させる、付記21記載の画像形成方法。
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記布帛を水で洗浄する洗浄工程を含み、
前記処理剤付与工程、前記乾燥工程、前記画像印刷工程及び前記洗浄工程を、この順序で実施する、
付記4~22のいずれかに記載の画像形成方法。
付記1~23のいずれかに記載の画像形成方法に用いるインクジェット記録装置であって、
インクセット収容部と、インク吐出手段と、処理剤付与手段と、を含み、
前記インクセット収容部に、前記水性インクと、前記処理剤と、が収容され、
前記水性インクが、前記インクジェット吐出手段によって前記記録媒体に吐出され、
前記処理剤を、前記処理剤付与手段によって前記記録媒体に付与可能である、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
さらに、制御手段を含み、
前記制御手段は、前記インク吐出手段による吐出、及び、前記処理剤付与手段による付与を制御する、付記24記載のインクジェット記録装置。
さらに、乾燥手段を含み、
前記乾燥手段は、前記処理剤が付与された後の前記記録媒体を乾燥する、付記24又は25記載のインクジェット記録装置。
2 インクカートリッジ
3 インク吐出手段(インクジェットヘッド)
4 ヘッドユニット
5 キャリッジ
6 駆動ユニット
7 プラテンローラ
8 パージ装置
21 供給トレイ
23 乾燥手段
24 排出トレイ
Claims (16)
- 水性インクを用いて、布帛及び記録用紙を含む記録媒体に画像を形成する画像形成方法であって、
前記記録媒体に前記水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を印刷する画像印刷工程を含み、
前記画像印刷工程において、前記水性インクのうち有彩色インクは、前記記録媒体の種類によらず同一のものを用い、
前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、
前記布帛に処理剤を付与する処理剤付与工程を含み、
前記処理剤付与工程において、前記記録媒体が前記記録用紙の場合の面積あたりの前記処理剤の付与量(TP)と、前記記録媒体が前記布帛の場合の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)とを、TP<TFとし、
前記水性インクは、前記処理剤との接触で凝集又は増粘する水性インクであり、
前記処理剤が、カチオン性物質を含み、
前記カチオン性物質が、ウレタン構造と、前記ウレタン構造以外の部分に、アクリル構造及びスチレン構造の少なくとも一方と含む、カチオン性ポリマーを含む
ことを特徴とする画像形成方法。 - 前記TPを、0mg/cm 2 ~1.1mg/cm 2 とし、
前記TFを、5.0mg/cm 2 ~48mg/cm 2 とする、
請求項1記載の画像形成方法。 - 前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーの重量平均分子量が、3000~500000であり、
前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーにおいて、前記ウレタン構造部分の占める割合が、10%以上である、請求項1又は2記載の画像形成方法。 - 前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーが、前記ウレタン構造以外の部分に、アクリル構造を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記ウレタン構造を含むカチオン性ポリマーが、エマルションである、請求項1~4のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記ウレタン構造が、
脂肪族イソシアネートと、
ポリエーテル系ポリオール又はポリエステル系ポリオールと、
から得られたものである、請求項1~5のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記カチオン性ポリマーの最低造膜温度が、25℃以下である、請求項1~6のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤を乾燥させる乾燥工程を含み、
前記処理時付与工程、前記乾燥工程及び前記画像印刷工程を、この順序で実施し、
前記処理剤付与工程において、前記布帛の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)を、5.0mg/cm 2 ~48mg/cm 2 とする、
請求項1~7のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の乾燥させる乾燥工程を含み、
前記処理剤付与工程、前記画像印刷工程及び前記乾燥工程を、この順序で実施し、
前記処理剤付与工程において、前記布帛の面積あたりの前記処理剤の付与量(TF)を、5.0mg/cm 2 ~34mg/cm 2 とする、
請求項1~7のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の乾燥させる乾燥工程を含み、
前記乾燥工程において、乾燥温度が100℃~250℃である、請求項1~9のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の乾燥させる乾燥工程を含み、
前記乾燥工程において、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の重量を、付与時における前記処理剤の付与量の50%以下まで減少させる、請求項1~10のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記乾燥工程において、乾燥温度が100℃~250℃である、請求項8又は9記載の画像形成方法。
- 前記乾燥工程において、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の重量を、付与時における前記処理剤の付与量の50%以下まで減少させる、請求項8、9又は12のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記乾燥工程において、前記処理剤付与工程で付与した処理剤の重量を、付与時の前記処理剤の付与量の30%以下まで減少させる、請求項10~13のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記記録媒体が前記布帛の場合、さらに、前記布帛を水で洗浄する洗浄工程を含み、
前記処理剤付与工程、前記乾燥工程、前記画像印刷工程及び前記洗浄工程を、この順序で実施する、
請求項8~14のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 請求項1~15のいずれか一項に記載の画像形成方法に用いるインクジェット記録装置であって、
インクセット収容部と、インク吐出手段と、処理剤付与手段と、を含み、
前記インクセット収容部に、前記水性インクと、前記処理剤と、が収容され、
前記水性インクが、前記インク吐出手段によって前記記録媒体に吐出され、
前記処理剤を、前記処理剤付与手段によって前記記録媒体に付与可能である、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
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