KR102007325B1 - 화상 기록 방법, 잉크 및 액체 조성물 - Google Patents

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Abstract

색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계; 및 상기 잉크 중의 상기 색재 또는 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계를 포함하는 화상 기록 방법. 상기 잉크는, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유하며, 여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하이다.

Description

화상 기록 방법, 잉크 및 액체 조성물{IMAGE RECORDING METHOD, INK, AND LIQUID COMPOSITION}
본 발명은 화상 기록 방법, 및 화상 기록 방법에 사용되는 잉크 및 액체 조성물에 관한 것이다.
종래의 화상 기록 방법에 있어서, 안료를 함유하는 잉크 (안료 잉크) 및 잉크 중의 안료의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을 사용하는 2액 반응형 화상 기록 방법 (2액 반응 시스템)이 검토되고 있다.
일본 특허 출원 공개 번호 2010-31267에는, 안료 및 메타크릴산 유도체 유래의 구조를 갖는 수지 입자를 함유하는 잉크 및 유기산을 함유하는 액체 조성물을 사용한 화상 기록 방법이 개시되어 있고, 후술하는 화상 이동 현상의 억제가 기재되어 있다.
상기 목적은 이하의 본 발명에 의해 달성된다.
본 발명의 화상 기록 방법은 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계; 및 상기 잉크 중의 상기 색재 또는 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계를 포함한다. 상기 화상 기록 방법에서, 상기 잉크는, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유한다 (이하 제1 발명이라고 칭함).
본 발명의 또 다른 화상 기록 방법은 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계, 및 상기 잉크 중의 상기 색재 또는 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계를 포함한다. 상기 화상 기록 방법에서, 상기 액체 조성물은, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유한다 (이하, 제2 발명이라고 칭함).
본 발명의 또 다른 화상 기록 방법은 음이온성 수지 입자를 함유하는 클리어 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계, 및 상기 클리어 잉크 중의 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 클리어 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계를 포함한다. 상기 화상 기록 방법에서, 상기 클리어 잉크는, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유한다 (이하, 제3 발명이라고 칭함).
본 발명에 따르면, 화질이 높은 화상을 얻을 수 있는 화상 기록 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 추가 특징은 하기의 예시적인 실시형태의 기재로부터 첨부된 도면을 참조하여 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 사용되는 기록 장치의 구성 일례를 도시하는 모식도이다.
본 발명자들의 검토에 의하면, 일본 특허 출원 공개 번호 2010-31267에 따른 화상 기록 방법에서는, 최근 요구되는 고속 기록을 행했을 때 높은 수준의 화질을 갖는 화상을 얻는데 실패하였다.
따라서, 본 발명의 목적은, 고속 기록을 행했을 때, 화질이 높은 화상을 얻을 수 있는 화상 기록 방법을 제공하는 것이다.
이하, 바람직한 실시형태를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명할 것이다.
본 발명자들은 우선 종래의 2액 반응 시스템을 사용한 화상 기록 방법에서, 고속 기록을 행했을 때 높은 수준의 화질을 갖는 화상을 얻을 수 없는 원인에 대해서 검토하였다. 결과를 이하에 설명할 것이다.
종래의 2액 반응 시스템을 사용한 화상 기록 방법은, 번짐(blurring) 또는 블리딩(bleeding)을 효과적으로 억제하기 위해서, 잉크 (클리어 잉크 포함)와 액체 조성물 사이의 반응성이 높아지도록 설계한다. 구체적으로, 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크 (음이온성 수지 입자를 함유하고 색재를 함유하지 않는 클리어 잉크) 및 액체 조성물은, 잉크 (클리어 잉크)가 액체 조성물과 접촉할 때 기록 매체 상에 색재 또는 음이온성 수지 입자가 즉시 응집하도록 조제된다. 고속 기록을 행하면, 잉크 (클리어 잉크)가 부여되는 시점과 액체 조성물이 부여되는 시점이 매우 가까워, 일부 경우에 액체 상태의 잉크가 액체 상태의 액체 조성물과 혼합된다. 이때, 잉크 (클리어 잉크)와 액체 조성물 사이의 반응성이 너무 높으면, 색재 또는 수지 입자가 응집하는 동안 체적 수축이 발생한다. 색재 또는 수지 입자의 수축된 응집물은 잉크 (클리어 잉크) 및 액체 조성물이 부여된 영역 내에서 이동한다. 이는 불행하게도 기록 매체 상의 의도된 영역으로부터 이동한 영역에 색재가 정착되는 현상 (화상 이동 현상)을 유발한다.
본 발명자들은 화상 이동 현상을 억제하는 방법을 검토하여 본 발명의 구성에 이르렀다. 구체적으로, 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크 (제1 발명), 음이온성 수지 입자를 함유하고 색재를 함유하지 않는 클리어 잉크 (제3 발명), 또는 잉크 (클리어 잉크)와 조합으로 사용되는 액체 조성물 (제2 발명)은, 히드록실 기의 수소 원자가 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환된 다가 알콜 화합물을 함유한다. 이 구성에 의해, 본 발명의 유리한 효과를 생성하는 메커니즘을 이하에 설명할 것이다.
상기 다가 알콜 화합물에서, 수소 원자를 치환한 -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조 (폴리알킬렌옥시 기)는 폴리에틸렌옥시 구조 [-(CH2CH2O)X-]를 함유한다. 또한, 다가 알콜 화합물은 히드록실 기 유래의 산소 원자를 갖기 때문에, 잉크 중의 색재 또는 음이온성 수지 입자와 수소 결합을 형성할 수 있다. 따라서, 잉크를 액체 조성물과 혼합할 때, 색재 또는 음이온성 수지 입자는 다가 알콜 화합물이 흡착된 상태에서 응집 반응 하에 놓인다. 이때, 응집 반응 자체는 즉시 일어나지만, 생성된 응집물은 다가 알콜 화합물이 도입되어 있는 상태에서 색재 또는 수지 입자 중에 존재하기 때문에, 응집 반응에 의한 체적 수축이 발생하기 어렵다. 이러한 방식으로, 고속 응집성을 개선하면서 화상 이동 현상이 억제되는 것으로 생각된다.
상기 메커니즘의 이러한 방식으로, 각각의 성분이 서로 상승작용적으로 영향을 미치고, 결과적으로 본 발명의 유리한 효과를 달성할 수 있다.
<히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 다가 알콜 화합물>
본 발명에 있어서, 다가 알콜 화합물은 탄소 원자수가 3개 이상이고 히드록실 기가 3개 이상인 화합물 (즉, 3가 이상의 다가 알콜 화합물)이다. 본 발명에 있어서, 다가 알콜의 예로서는, 소르비톨, 말티톨, 크실리톨, 에리트리톨, 락티톨, 만니톨, 글리세롤, 디글리세롤, 폴리글리세롤, 올리고-당 알콜, 팔라트니트, 트레이톨, 아라비니톨, 리비톨, 이디톨, 볼레미톨, 페르세이톨, 옥티톨, 갈락티톨, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄, 디메틸올헵탄, 글루코스, 글루코시드, 및 그의 축합물을 들 수 있다. 다가 알콜의 축합물의 예로서는, 디펜타에리트리톨을 들 수 있다. 구체적으로, 다가 알콜은 바람직하게는 소르비톨, 크실리톨, 에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 만니톨, 글리세롤, 디글리세롤, 폴리글리세롤, 또는 트리메틸올에탄이다.
-Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기임)에 의해 나타내어지는 구조는 폴리에틸렌옥시 구조 [-(CH2CH2O)X-]를 포함하는 폴리알킬렌옥시 기이다. R (알킬렌옥시 기)은 바람직하게는 에틸렌옥시 기 이외에, 메틸렌옥시 기 또는 프로필렌옥시 기이다. R은 복수의 알킬렌옥시 기의 조합일 수 있다. 예를 들어, 상기 구조는 에틸렌옥시 기 및 프로필렌옥시 기 둘 다를 함유하고, 각각의 반복 수의 합계가 n인 경우를 포함한다. 본 발명에 있어서, -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조는 에틸렌옥시 기 및 기타의 알킬렌옥시 기로 구성된 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체일 수 있다. 이러한 경우, 수용성의 관점에서, 에틸렌옥시 기의 비율은 바람직하게는 전체량의 5 질량% 이상이다. 본 발명에 있어서, 구조는 바람직하게는 에틸렌옥시 기와 프로필렌옥시 기의 블록 공중합체이다. 예를 들어, 구조는 색재 또는 수지 입자와의 상호작용의 점에서 바람직하게는 [-(CH2CH2O)X-(CHCH3CH2O)Y-H] 또는 [-(CHCH3CH2O)Y-(CH2CH2O)X-H]이다.
본 발명에 있어서, "분자당 R의 수"는 본 발명에서 다가 알콜 화합물 1 분자에 함유되는 알킬렌옥시 기의 반복 구조의 총 수를 의미한다. 본 발명에 있어서, 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하이다. 분자당 R의 수는 다가 알콜이 4가 알콜인 경우 바람직하게는 50 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 5가 이상 12가 이하의 다가 알콜인 경우 바람직하게는 40 이상 400 이하이다.
본 발명에 있어서, "히드록실 기의 수소 원자를, -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성되는 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물"로서는, 예를 들어 다가 알콜이 소르비톨인 경우에, 이하의 화합물을 들 수 있다. 하기 식 중, EtO는 에틸렌옥시 기를 나타내고, n1 내지 n6은 각각 독립적으로 바람직하게는 1.25 이상, 보다 바람직하게는 2 이상, 특히 바람직하게는 5 이상이다. n1 내지 n6의 합계 (또는 분자당 R의 수)는 12 이상 400 이하이다.
<화학식 1>
Figure 112016001583985-pat00001
다가 알콜 화합물의 함유량
(1) 제1 발명
제1 발명에 있어서, 히드록실 기의 수소 원자가 -Rn-H (여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하임)에 의해 나타내어지는 구조로 치환된 다가 알콜 화합물 (이하 간단히 "다가 알콜 화합물"이라고도 칭함)은 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크 중에 사용된다.
제1 발명에 있어서, 잉크 전체 질량을 기준으로, 다가 알콜 화합물의 함유량은 바람직하게는 0.2 질량% 이상, 보다 바람직하게는 0.6 질량% 이상이고, 바람직하게는 10.0 질량% 이하이다.
제1 발명에 있어서, 잉크 전체 질량을 기준으로, 잉크의 음이온성 수지 입자의 함유량은 바람직하게 1.0 질량% 이상이다. 잉크 전체 질량을 기준으로, 다가 알콜 화합물의 함유량에 대한 음이온성 수지 입자의 함유량의 질량 비율은, 질량 비율로 바람직하게는 0.5배 이상 25.0배 이하, 보다 바람직하게는 0.5배 이상 8.0배 이하, 더욱 바람직하게는 0.5배 이상 5.0배 이하이다. 질량 비율이 상기 범위 내인 경우에, 상기 언급된 화상 이동을 더욱 억제할 수 있다.
(2) 제2 발명
제2 발명에 있어서, 다가 알콜 화합물은, 잉크 중의 색재 또는 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물 중에 사용된다.
제2 발명에 있어서, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 다가 알콜 화합물의 함유량은 바람직하게는 5.0 질량% 이상, 보다 바람직하게는 20.0 질량% 이상, 특히 바람직하게는 20.0 질량% 이상 70.0 질량% 이하이다.
제2 발명에 있어서, 기록 매체에 대한, 잉크 유래 음이온성 수지 입자의 부여량의, 액체 조성물 유래 다가 알콜 화합물의 부여량에 대한 질량 비율은, 질량 비율로 바람직하게는 0.3배 이상 60.0배 이하, 보다 바람직하게는 0.5배 이상 40.0배 이하이다. 질량 비율이 상기 범위 내인 경우에, 상기 언급된 화상 이동을 더욱 억제할 수 있다.
(3) 제3 발명
제3 발명에 있어서, 다가 알콜 화합물은, 음이온성 수지 입자를 함유하는 클리어 잉크 중에 사용된다.
제3 발명에 있어서, 클리어 잉크 전체 질량을 기준으로, 다가 알콜 화합물의 함유량은 바람직하게는 0.2 질량% 이상, 보다 바람직하게는 0.5 질량% 이상 10.0 질량% 이하이다.
제3 발명에 있어서, 클리어 잉크 전체 질량을 기준으로, 음이온성 수지 입자의 함유량의, 다가 알콜 화합물의 함유량에 대한 질량 비율은, 질량 비율로 바람직하게는 0.5배 이상 25.0배 이하, 보다 바람직하게는 0.5배 이상 8.0배 이하, 더욱 바람직하게는 0.5배 이상 5.0배 이하이다. 질량 비율이 상기 범위 내인 경우에, 상기 언급된 화상 이동을 더욱 억제할 수 있다.
잉크
본 발명에 있어서, 잉크는 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유한다. 잉크는 수성 매체 및 그 밖의 성분을 추가로 함유할 수 있다. 이하, 잉크에 사용가능한 재료에 대해서 설명할 것이다. 이하의 설명에서, "(메트)아크릴산" 및 "(메트)아크릴레이트"는 각각 "아크릴산, 메타크릴산" 및 "아크릴레이트, 메타크릴레이트"를 의미한다.
색재
본 발명의 색재로서는 공지의 안료 및 염료를 들 수 있다.
구체적으로, 내후성 및 화질의 관점에서 색재는 바람직하게는 안료이다.
본 발명에 있어서, 잉크 중의 색재의 함유량은, 잉크 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 0.5 질량% 이상 15.0 질량% 이하, 보다 바람직하게는 1.0 질량% 이상 10.0 질량% 이하이다.
안료로서는, 분산 방법에 의해 분류하여, 분산제로서 수지를 함유하는 수지 분산 유형 안료 (수지 분산제를 함유하는 수지 분산 안료, 안료 입자의 표면이 수지로 피복된 마이크로캡슐 안료, 및 안료 입자의 표면에 수지를 함유하는 유기 기가 화학적으로 결합된 수지 결합 안료) 및 안료 입자의 표면에 친수성 기가 도입된 자기 분산 유형 안료 (자기 분산 안료)를 들 수 있다. 물론, 상이한 분산 방법의 안료를 조합으로 사용할 수 있다. 구체적인 안료로서는 바람직하게는 카본 블랙 또는 유기 안료를 사용한다. 이들 안료는 단독으로 또는 이들 중 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다. 잉크에 사용되는 안료가 수지 분산 유형 안료인 경우에는, 수지를 분산제로서 사용한다. 분산제로서 사용되는 수지는 바람직하게는 친수성 부위 및 소수성 부위 둘 다를 갖는다. 수지의 구체예로서는, 아크릴산 및 메타크릴산 등의 카르복실 기를 갖는 단량체의 중합에 의해 제조된 아크릴 수지; 및 디메틸올프로피온산 등의 음이온성 기를 갖는 디올의 중합에 의해 제조된 우레탄 수지를 들 수 있다. 분산제로서 사용되는 수지의 산가는 바람직하게는 50 mg KOH/g 이상 550 mg KOH/g 이하이다. 분산제로서 사용되는 수지의, GPC에 의해 결정되는 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)은 바람직하게는 1,000 이상 50,000 이하이다. 잉크 중의 수지 분산제의 함유량은, 잉크 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 0.1 질량% 이상 10.0 질량% 이하, 보다 바람직하게는 0.2 질량% 이상 4.0 질량% 이하이다. 수지 분산제의 함유량의, 안료의 함유량에 대한 질량 비율은, 질량 비율로 바람직하게는 0.1배 이상 3.0배 이하이다.
음이온성 수지 입자
이하, 음이온성 수지 입자를 간단히 "수지 입자"라고도 한다. 본 발명에 있어서, "수지 입자"는 입경을 갖는 입자 상태로 용매 중에 분산되어 존재하는 수지를 의미한다. 본 발명에 있어서, 수지 입자의 50% 누적 체적 평균 입경(D50)은 바람직하게는 10 nm 이상 1,000 nm 이하이다. 수지 입자의 D50은 보다 바람직하게는 40 nm 이상 500 nm 이하, 더욱 바람직하게는 50 nm 이상 500 nm 이하이다. 본 발명에 있어서, 수지 입자의 D50은 이하의 방법으로 측정한다. 수지 입자 분산체를 순수한 물로 50배 (체적 기준) 희석하고, 희석된 분산체를 UPA-EX150 (닛끼소 캄파니 리미티드(NIKKISO CO., LTD.) 제조)를 사용하여 SetZero: 30s, 측정 횟수: 3회, 측정 시간: 180초 및 굴절률: 1.5의 측정 조건 하에 측정한다.
수지 입자의 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은 바람직하게는 1,000 이상 2,000,000 이하이다.
수지 입자의 최저 막 형성 온도는 바람직하게는 섭씨 20도 이상 섭씨 200도 이하, 보다 바람직하게는 섭씨 20도 이상 섭씨 100도 이하이다. 본 발명에 있어서의 수지 입자의 최저 막 형성 온도의 측정 방법은 JIS K 6828-2의 "최저 막 형성 온도의 측정"에 따른다.
제1 내지 제3 발명의 화상 기록 방법에 있어서, 잉크 중의 수지 입자의 함유량 (질량%)은, 잉크 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 1.0 질량% 이상이다. 수지 입자의 함유량은 보다 바람직하게는 3 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 5 질량% 이상 15 질량% 이하이다.
본 발명에 있어서, 수지 입자의 상기 정의를 만족하는 임의의 수지 입자를 잉크에 사용할 수 있다. 수지 입자에 사용되는 단량체로서는, 유화 중합법, 현탁 중합법, 분산 중합법 또는 유사한 방법에 의해 중합가능한 임의의 단량체를 사용할 수 있다. 수지 입자의 예로서는, 단량체 차이에 의해 분류하여, 아크릴 수지 입자, 비닐 아세테이트 수지 입자, 에스테르 수지 입자, 에틸렌 수지 입자, 우레탄 수지 입자, 합성 고무 입자, 비닐 클로라이드 수지 입자, 비닐리덴 클로라이드 수지 입자, 및 올레핀계 수지 입자를 들 수 있다. 이들 중, 바람직하게는 아크릴 수지 입자 또는 우레탄 수지 입자를 사용한다.
아크릴 수지 입자에 대한 구체적으로 사용가능한 단량체의 예로서는, α,β-불포화 카르복실산, 예컨대 (메트)아크릴산, 말레산, 크로톤산, 안젤산, 이타콘산, 및 푸마르산 및 그의 염; α,β-불포화 카르복실산의 에스테르 화합물, 예컨대 에틸 (메트)아크릴레이트, 메틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 메톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 에톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시디에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시테트라에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 이소보르닐 (메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필 (메트)아크릴레이트, 모노부틸 말레에이트, 및 디메틸 이타코네이트; α,β-불포화 카르복실산의 알킬 아미드 화합물, 예컨대 (메트)아크릴아미드, 디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸프로필(메트)아크릴아미드, 이소프로필(메트)아크릴아미드, 디에틸(메트)아크릴아미드, (메트)아크릴로일모르폴린, 말레산 모노아미드, 및 크로톤산 메틸아미드; 아릴 기를 갖는 α,β-에틸렌성 불포화 화합물, 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐 페닐아세테이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 및 2-페녹시에틸 (메트)아크릴레이트; 및 다관능성 알콜의 에스테르 화합물, 예컨대 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 및 폴리프로필렌 글리콜 디메타크릴레이트를 들 수 있다. 이러한 아크릴 수지는 단일 단량체의 중합에 의해 제조된 단독중합체 또는 2종 이상의 단량체의 중합에 의해 제조된 공중합체일 수 있다. 수지 입자가 공중합체인 경우에는, 공중합체는 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체일 수 있다. 친수성 단량체 및 소수성 단량체를 사용하여 제조된 수지 입자가 특히 바람직하다. 친수성 단량체로서는 α,β-불포화 카르복실산 및 그의 염을 들 수 있고, 소수성 단량체로서는 α,β-불포화 카르복실산의 에스테르 화합물 및 아릴 기를 갖는 α,β-에틸렌성 불포화 화합물을 들 수 있다. 특히, 음이온성 수지 입자는 바람직하게는 α,β-불포화 카르복실산의 에스테르 화합물 및 아릴 기를 갖는 α,β-에틸렌성 불포화 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 단량체를 함유하는 단량체 조성물의 중합체이다.
우레탄 수지 입자는 2개 이상의 이소시아네이트 기를 갖는 화합물인 폴리이소시아네이트와, 2개 이상의 히드록실 기를 갖는 화합물인 폴리올 화합물을 반응시킴으로써 합성되는 수지 입자이다. 본 발명에 있어서, 수지 입자에 대한 요건을 만족하는 한, 공지의 폴리이소시아네이트 화합물과 공지의 폴리올 화합물을 반응시킴으로써 제조되는 임의의 우레탄 수지 입자를 사용할 수 있다.
수지 입자의 예로서는, 구조에 의해 분류하여, 단층 구조의 수지 입자 및 코어-쉘 구조 등의 다층 구조의 수지 입자를 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 다층 구조의 수지 입자를 바람직하게 사용한다. 특히, 코어-쉘 구조를 갖는 수지 입자를 보다 바람직하게 사용한다. 수지 입자가 코어-쉘 구조를 갖는 경우에, 코어 부분과 쉘 부분은 명확하게 다른 방식으로 기능한다. 이러한 코어-쉘 구조를 갖는 수지 입자는, 단층 구조의 수지 입자보다 더 많은 기능을 잉크에 부여할 수 있다는 이점이 있다.
수성 매체
본 발명의 잉크는 물 또는 물과 수용성 유기 용제의 혼합 용매인 수성 매체를 함유할 수 있다. 수용성 유기 용제의 함유량은, 잉크 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 3.0 질량% 이상 50.0 질량% 이하이다. 수용성 유기 용제로서는, 임의의 종래 일반적으로 사용되는 수용성 유기 용매를 사용할 수 있다. 수용성 유기 용제의 예로서는, 알콜, 글리콜, 탄소 원자수가 2 내지 6인 알킬렌 기를 갖는 알킬렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 질소-함유 화합물, 및 황-함유 화합물을 들 수 있다. 이 수용성 유기 용제는, 필요에 따라, 단독으로 또는 이들 중 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다. 물로서는, 바람직하게는 탈이온수 (이온 교환수)를 사용한다. 물의 함유량은, 잉크 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 50.0 질량% 이상 95.0 질량% 이하이다.
그 밖의 성분
본 발명의 잉크는, 상기 언급된 성분 이외에도 필요에 따라, 트리메틸올프로판 및 트리메틸올에탄 등의 다가 알콜, 및 우레아 및 에틸렌 우레아 등의 우레아 유도체를 비롯하여, 상온에서 고체인 수용성 유기 화합물을 또한 함유할 수 있다. 본 발명의 잉크 및 액체 조성물은, 필요에 따라, 계면활성제, pH 조정제, 부식방지제, 방부제, 항진균제, 산화방지제, 환원 억제제, 증발 촉진제, 킬레이트화제 및 수지 등의 다양한 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
액체 조성물
본 발명에 있어서, 액체 조성물은 잉크 중의 안료 또는 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시킨다. 구체적으로, 액체 조성물은 바람직하게는 이러한 작용을 나타내는 반응제를 함유한다. 액체 조성물은 수성 매체 및 그 밖의 성분을 추가로 함유할 수 있다. 액체 조성물의 부여량은 바람직하게는 0.1 g/m2 이상 10.0 g/m2 이하이다.
본 발명에 있어서, 액체 조성물은, 잉크로 기록한 화상에 영향을 미치지 않도록 바람직하게는 무색, 유백색 또는 백색이다. 이 때문에, 가시광의 파장 영역인 400 nm 내지 800 nm의 파장 영역에서 최대 흡광도 대 최소 흡광도의 비 (최대 흡광도/최소 흡광도)는 바람직하게는 1.0 이상 2.0 이하이다. 이것은 가시광의 파장 영역에 있어서, 액체 조성물이 흡광도 피크를 실질적으로 갖지 않거나, 또는 액체 조성물이 피크를 갖는다면, 피크의 강도가 극도로 작은 것을 의미한다. 또한, 본 발명에 있어서 액체 조성물은 바람직하게는 색재를 함유하지 않는다. 흡광도는 비희석된 액체 조성물을 사용하여, 히타치 더블 빔 분광 광도계 U-2900 (히타치 하이테크놀러지스 코포레이션(Hitachi High-Technologies Corporation) 제조)에 의해 측정할 수 있다. 측정 시, 액체 조성물을 희석하여 흡광도를 측정할 수 있다. 이것은, 액체 조성물의 최대 흡광도 및 최소 흡광도가 둘 다 희석 배율에 비례하므로, 최대 흡광도 대 최소 흡광도의 비 (최대 흡광도/최소 흡광도)는 희석 배율에 의존하지 않기 때문이다.
이하, 액체 조성물에 사용할 수 있는 재료에 대해서 설명할 것이다.
반응제
본 발명에 있어서, 액체 조성물은 잉크 중 성분 (색재 또는 수지 등)을 석출/응집시키는 반응제를 함유한다. 반응제는 종래 공지의 화합물일 수 있다. 다가 금속 이온 및 유기 산으로부터 선택되는 적어도 1종의 물질을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 복수 종류의 반응제가 또한 바람직하게 액체 조성물에 함유된다.
다가 금속 이온의 구체예로서는, Ca2 +, Cu2 +, Ni2 +, Mg2 +, Sr2 +, Ba2 +, 및 Zn2 + 등의 2가 금속 이온; 및 Fe3 +, Cr3 +, Y3+, 및 Al3 + 등의 3가 금속 이온을 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 다가 금속 이온은 수산화물 및 염화물 등의 염 형태로 첨가할 수 있으며, 이는 해리되어 이용하고자 하는 이온을 형성한다. 본 발명에 있어서, 다가 금속 이온의 함유량은, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 3 질량% 이상 90 질량% 이하이다.
유기 산의 구체예로서는, 옥살산, 폴리아크릴산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 말론산, 말산, 말레산, 아스코르브산, 레불린산, 숙신산, 글루타르산, 글루탐산, 푸마르산, 시트르산, 타르타르산, 락트산, 피롤리돈카르복실산, 피론카르복실산, 피롤카르복실산, 푸란카르복실산, 피리딘카르복실산, 쿠마르산, 티오펜카르복실산, 니코틴산, 옥시숙신산, 및 디옥시숙신산을 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 유기산의 함유량은, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 3 질량% 이상 99 질량% 이하이다.
수성 매체
본 발명의 액체 조성물은, 물 또는 물과 수용성 유기 용제의 혼합 용매인 수성 매체를 함유할 수 있다. 수용성 유기 용제의 함유량은, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 3.0 질량% 이상 50.0 질량% 이하이다. 수용성 유기 용제로서는, 임의의 종래 일반적으로 사용되는 수용성 유기 용제를 사용할 수 있다. 수용성 유기 용제의 예로서는, 알콜, 글리콜, 탄소 원자수가 2 내지 6인 알킬렌 기를 갖는 알킬렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 질소-함유 화합물, 및 황-함유 화합물을 들 수 있다. 이 수용성 유기 용제는, 필요에 따라, 단독으로 또는 이들 중 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다. 물로서는, 바람직하게는 탈이온수 (이온 교환수)를 사용한다. 물의 함유량은, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 50.0 질량% 이상 95.0 질량% 이하이다.
그 밖의 성분
액체 조성물은, 상기 언급된 성분 이외에도 필요에 따라, 트리메틸올프로판 및 트리메틸올에탄 등의 다가 알콜, 및 우레아 및 에틸렌 우레아 등의 우레아 유도체를 비롯하여, 상온에서 고체인 수용성 유기 화합물을 또한 함유할 수 있다. 본 발명의 잉크 및 액체 조성물은, 필요에 따라, 계면활성제, pH 조정제, 부식방지제, 방부제, 항진균제, 산화방지제, 환원 억제제, 증발 촉진제, 킬레이트화제 및 수지 등의 다양한 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
특히, 액체 조성물은 얻어지는 화상에 강도 및 미끄럼성을 부여하여 내찰과성을 높이기 위해, 예를 들어, 바람직하게는 아크릴 수지 입자, 우레탄 수지 입자 및 폴리올레핀 수지 입자 등의 수지 입자; 실리카 입자, 티타니아 입자, 알루미나 입자 및 지르코니아 입자 등의 무기 입자; 실리콘 오일 및 플루오린 오일을 함유한다. 이러한 재료의 함유량은, 액체 조성물 전체 질량을 기준으로, 바람직하게는 1 질량% 이상 30 질량% 이하이다.
화상 기록 방법
본 발명에 있어서, 상기 기재된 잉크 및 액체 조성물을 사용하여 화상을 기록한다. 본 발명의 화상 기록 방법으로서는, 기록 매체에 직접 잉크 및 액체 조성물을 부여하고, 화상을 기록하는 "직묘형 화상 기록 방법" 및 기록 매체로서의 중간 전사체에 잉크 및 액체 조성물을 부여하여 중간 화상을 형성한 후, 종이 등의 기록 매체에 중간 화상을 전사함으로써 화상을 형성하는 "중간 전사형 화상 기록 방법"을 들 수 있다. 이하, 각각의 화상 기록 방법에 대해서 설명할 것이다.
[1] 직묘형 화상 기록 방법
직묘형 화상 기록 방법은, 잉크를 기록 매체에 부여하는 잉크 부여 단계 (A) 및 액체 조성물을, 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 기록 매체에 부여하는 액체 조성물 부여 단계 (B)를 포함한다. 상기 방법은 상기 단계 (A) 및 (B)에서 화상을 기록한 기록 매체를 롤러로 가압하는 정착 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 단계 (A) 후에, 단계 (B)을 행할 수 있거나, 또는 단계 (B) 후에, 단계 (A)를 행할 수 있다. 예를 들어, 동일한 단계를 2회 이상 행하는 경우, 방법은 단계 (A), 단계 (B) 및 단계 (A)의 순서로 행할 수 있거나, 단계 (B), 단계 (A) 및 단계 (B)의 순서로 행할 수 있다. 특히, 단계 (B)를 행한 후에 단계 (A)을 행하는 과정을 포함하는 방법이 더 큰 화질 향상 효과를 생성하고, 따라서 더 바람직하다.
잉크 부여 단계
잉크를 기록 매체에 부여하는 수단은 바람직하게는, 기록 신호에 따라 잉크젯 기록 헤드로부터 잉크를 토출시켜 기록 매체 상에 기록을 행하는 단계를 포함하는 잉크젯 기록 방법이다. 잉크에 열 에너지를 적용하여 기록 헤드의 토출구로부터 잉크를 토출시키는 잉크젯 기록 방법이 특히 바람직하다.
액체 조성물 부여 단계
액체 조성물의 기록 매체에의 부여 수단으로서는, 잉크젯 방식 및 도포 방식을 들 수 있다. 도포 방식으로서는, 롤러 코팅법, 바 코팅법 및 스프레이 코팅법을 들 수 있다.
정착 단계
정착 단계에서는, 가압함으로써 화상의 평활성을 높일 수 있다. 이 단계에서, 기록 매체를 롤러로 가압할 때, 바람직하게는 롤러를 가열한다. 가열한 롤러로 가압함으로써 화상의 견뢰성을 높일 수 있다. 또한, 가열 온도를 제어함으로써, 얻어지는 화상의 광택성을 조정할 수 있다.
기록 매체
직묘형 화상 기록 방법에서, 기록 매체로서는, 일반적으로 인쇄에 사용되는 종이가 포함되고, 또한 천, 플라스틱, 필름 및 유사한 물질도 광범위하게 포괄된다. 본 발명의 화상 기록 방법에 사용되는 기록 매체는 원하는 크기로 미리 절단된 기록 매체일 수 있다. 기록 매체는 또한 롤링된 시트일 수 있고, 이는 화상 기록 후에 원하는 크기로 절단한다.
[2] 중간 전사형 화상 기록 방법
중간 전사형 화상 기록 방법에서는, "중간 전사체"가 "기록 매체"에 해당한다. 따라서, 최종적으로 중간 화상을 전사하는 종이 등의 기록 매체는 하기 설명에서 "전사 매체"로 간주한다.
도 1은 중간 전사형 화상 기록 방법의 일례를 도시하는 모식도이다. 도 1에서, 중간 전사체(10)는 회전 가능한 드럼 형상의 지지 부재(12) 및 지지 부재(12)의 외주면 상에 제공된 표층 부재(11)를 포함한다. 중간 전사체(10) (지지 부재(12))는 회전축(13)을 중심으로 주위로 화살표 방향 (도면의 반시계 방향)으로 회전 구동한다. 중간 전사체(10)의 회전과 동기하는 방식으로 중간 전사체(10) 주위에 배치된 각 부재가 작동하도록 구성된다. 액체 조성물은 도포 롤러(14) 등에 의해 중간 전사체(10)에 부여된다. 잉크는 잉크젯 기록 헤드(15)로부터 부여되어, 원하는 화상의 거울-반전된 중간 화상이 중간 전사체(10) 상에 형성된다. 계속해서, 온도 조정 기구(17)에 의해, 중간 전사체 상에 형성된 중간 화상의 온도를 원하는 온도로 조정할 수 있다. 이때, 액체 제거 기구(16)에 의해, 중간 전사체 상에 형성된 중간 화상 중의 액체를 제거할 수 있다. 계속해서, 가압 롤러(19)를 사용하여, 전사 매체(18)를 중간 전사체(10)와 접촉시킴으로써, 전사 매체(18)에 중간 화상을 전사한다. 중간 전사체의 표면을 세정하는 단계에 대해, 클리닝 유닛(20)이 제공될 수 있다. 이하, 중간 전사체 및 각 단계에 대해 설명할 것이다.
중간 전사체
중간 전사체는 액체 조성물 및 잉크를 보유 지지하는 기록 매체이고, 상기 중간 전사체 상에 중간 화상이 기록된다. 중간 전사체로서는, 그 자체를 다루는데 필요한 힘을 전달하기 위한 지지 부재를 포함하고, 중간 화상이 기록되는 표층 부재를 포함하는 부재를 들 수 있다. 지지 부재와 표층 부재는 일체형일 수 있다.
중간 전사체의 형상으로서는, 시트 형상, 롤러 형상, 드럼 형상, 벨트 형상, 및 무단 웹 형상을 들 수 있다. 중간 전사체의 크기는 기록 가능한 전사 매체의 크기에 따라 적절히 설계할 수 있다.
중간 전사체의 지지 부재는, 그 반송 정밀도 및 내구성의 관점에서 특정한 강도를 갖는 것이 요구된다. 지지 부재에 대한 재료로서는, 바람직하게는 금속, 세라믹스 및 수지 등이 있다. 알루미늄, 철, 스테인리스 스틸, 아세탈 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 나일론, 폴리우레탄, 실리카 세라믹스 및 알루미나 세라믹스가 특히 바람직하다. 이러한 재료로 형성된 지지 부재는 전사 시의 압력을 견딜 수 있는 강성 및 치수 정밀도를 달성할 수 있고, 동작 시의 관성을 경감하여 제어 응답성을 향상시킬 수 있다. 이들 재료는 단독으로 또는 그의 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다.
중간 전사체에서 종이 등의 전사 매체로 중간 화상을 전사시키고, 이에 따라 중간 전사체의 표층은 특정한 탄성을 갖는 것이 요구된다. 예를 들어, 전사 매체로서 종이를 사용하는 경우를 상정하면, 중간 전사체의 표층의 JIS K6253에 따른 듀로미터 A 경도 (듀로미터 타입 A 경도)는 바람직하게는 10도 이상 100도 이하이고, 더욱 바람직하게는 20도 이상 60도 이하이다. 중간 전사체의 표층을 구성하는 표층 부재에 대한 재료로서는, 바람직하게는 금속, 세라믹스 및 수지 등이 있다. 폴리부타디엔 고무, 니트릴 고무, 클로로프렌 고무, 실리콘 고무, 플루오로고무, 플루오로실리콘 고무, 우레탄 고무, 스티렌 엘라스토머, 올레핀 엘라스토머, 폴리비닐 클로라이드 엘라스토머, 에스테르 엘라스토머, 아미드 엘라스토머, 폴리에테르, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리카르보네이트, 실록산 화합물, 및 퍼플루오로카본 화합물이 특히 바람직하다. 표층 부재는 복수의 재료를 적층함으로써 형성할 수 있다. 이러한 부재의 예로서는, 무단 벨트형 우레탄 고무 시트 상에 실리콘 고무를 적층함으로써 제조된 재료, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 실리콘 고무를 적층함으로써 제조된 재료, 및 우레탄 고무 시트 상에 실록산 화합물 막을 형성함으로써 제조된 재료를 들 수 있다.
중간 전사체의 표면을 표면 처리할 수 있다. 표면 처리로서는, 플레임 처리, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 연마 처리, 조면화 처리, 활성 에너지선 조사 처리, 오존 처리, 계면활성제 처리, 및 실란 커플링 처리를 들 수 있다. 이들 처리를 조합으로 실시할 수 있다.
중간 전사체 상에서의 중간 화상의 유동을 억제하기 위해, 중간 전사체의 표면의, JIS B 0601:2001에 따라 결정되는 산술 평균 거칠기는 바람직하게는 0.01 μｍ 이상 3 μm 이하이다. 중간 전사체의 표면의 물에 대한 접촉각은, 바람직하게는 50도 이상 110도 이하이고, 보다 바람직하게는 60도 이상 100도 이하이다.
잉크 부여 단계
잉크 부여 단계에서는, 잉크를 중간 전사체에 부여한다. 잉크를 중간 전사체에 부여하는 수단으로서, 잉크젯 방식을 바람직하게 사용한다. 잉크에 열에너지를 적용시켜 기록 헤드의 토출구로부터 잉크를 토출시키는 방식이 특히 바람직하다.
잉크젯 기록 헤드로서는, 라인 헤드 또는 시리얼 헤드 등을 사용할 수 있다. 라인 헤드 방식의 잉크젯 헤드 상에서는, 중간 전사체의 회전 방향과 직교하는 방향 (드럼 형상의 경우에는 축방향)으로 잉크 토출구가 배열된다. 시리얼 헤드는, 중간 전사체의 회전 방향과 직교하는 방향으로 주사하여 기록을 행하는 헤드이다.
액체 조성물 부여 단계
액체 조성물 부여 단계에서는, 액체 조성물을 중간 전사체에 부여한다. 액체 조성물을 중간 전사체에 부여하는 수단으로서는, 롤러 코팅법, 바 코팅법, 스프레이 코팅법 등의 도포 방식 및 잉크젯 방식을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 도포 방식을 사용한다. 중간 전사형 화상 기록 방법에 있어서, 잉크 부여 단계에 앞서, 바람직하게는 액체 조성물 부여 단계가 제공된다.
액체 제거 단계
잉크 및 액체 조성물의 부여에 의해 중간 화상을 형성한 후, 전사 단계에 앞서, 중간 전사체 상에 형성된 중간 화상으로부터 액체를 제거하는 액체 제거 단계가 제공될 수 있다. 중간 화상이 과잉 액체를 함유하면, 예를 들어 전사 단계에서, 과잉 액체가 넘쳐 나와, 일부 경우에 얻어지는 화상의 화질이 저하된다. 이를 해결하기 위해, 바람직하게는 액체 제거 단계에서 중간 화상으로부터 과잉 액체를 제거한다. 액체 제거 방법으로서는, 가열, 저습 공기 송풍, 감압, 자연 건조 및 그의 조합 방법을 들 수 있다.
전사 단계
전사 단계에서는, 전사 매체를 중간 전사체 상에 기록된 중간 화상과 접촉시킴으로써, 화상을 중간 전사체에서 전사 매체로 전사하고, 전사 매체 상에 기록한다. 중간 화상을 전사 매체에 전사할 때는, 예를 들어, 바람직하게는 가압 롤러를 사용하여 중간 전사체와 전사 매체의 양측으로부터 중간 화상을 가압한다. 가압함으로써 전사 효율을 향상시킬 수 있다. 이때, 다단계로 가압을 행할 수 있다.
상기 언급된 바와 같이, 고속 기록이 점점 더 요구됨에 따라, 빠른 전사 속도에서도 높은 전사 효율을 달성하는 것이 요구된다. 이러한 요건을 충족하기 위해, 본 발명에서 전사 매체의 반송 속도를 의미하는 전사 속도는 바람직하게는 1.0 m/초 이상, 보다 바람직하게는 2.0 m/초 이상이다.
전사 시에, 바람직하게는 중간 화상을 가열한다. 중간 화상을 가열하는 방법으로서는, 가압 롤러를 소정의 전사 온도로 가열하는 방법 및 별도로 히터를 제공하는 방법을 들 수 있다. 전사 단계에서 가압 롤러의 가열 온도는 바람직하게는 사용되는 수지 입자에 따라 설정하고, 보다 바람직하게는 25℃ 이상 200℃ 이하이다.
중간 화상이 기록 매체와 접촉할 때의 온도는 바람직하게는 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 이상이고, 중간 화상이 중간 전사체로부터 박리될 때의 온도는 바람직하게는 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 미만이다. 접촉 시에 중간 화상의 온도가 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 이상일 때는, 음이온성 수지 입자의 유동성이 상승하여 기록 매체와 중간 화상 사이의 밀착성이 향상된다. 후속 박리 시에 중간 화상의 온도가 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 미만일 때는, 음이온성 수지 입자가 유리 상태가 되고, 이에 따라 중간 화상과 기록 매체 사이의 계면이 분리되기 어려워진다. 그 결과, 기록 매체에의 전사 효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 중간 화상이 기록 매체와 접촉할 때의 온도는, 중간 화상의 적어도 일부가 기록 매체와 접촉하는 시점에서의 중간 화상의 온도이다. 중간 화상이 중간 전사체로부터 박리될 때의 온도는, 전체 중간 화상이 기록 매체에 전사된 시점에서의 중간 화상의 온도이다. 중간 화상 층의 온도는 적외 방사 온도계를 사용하여 측정한 값이다.
중간 화상이 기록 매체와 접촉할 때의 온도와, 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 사이의 차는, 바람직하게는 0℃ 이상 35℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 10℃ 이상 35℃ 이하이다. 중간 화상이 중간 전사체로부터 박리될 때의 온도와, 음이온성 수지 입자의 유리 전이점 사이의 차는, 바람직하게는 1℃ 이상 60℃ 이하이다.
중간 화상이 기록 매체와 접촉할 때의 온도는 바람직하게는 50℃ 이상 140℃ 이하이다. 중간 화상이 중간 전사체로부터 박리될 때의 온도는 바람직하게는 25℃ 이상 70℃ 이하이다.
전사 매체
본 발명에 있어서, 전사 매체로서는, 일반적으로 인쇄에 사용되는 종이가 포함되고, 또한 천, 플라스틱, 필름 및 유사한 물질도 광범위하게 포괄된다. 전사 매체는 원하는 크기로 미리 절단된 전사 매체일 수 있다. 전사 매체는 또한 롤링된 시트일 수 있고, 이는 화상 기록 후에 원하는 크기로 절단한다.
정착 단계
전사 단계 후에, 중간 화상이 전사된 전사 매체를 롤러로 가압하는 정착 단계가 제공될 수 있다. 가압함으로써 화상의 평활성을 높일 수 있다.
화상이 전사된 전사 매체를 롤러로 가압할 때, 바람직하게는 롤러를 가열한다. 가열한 롤러로 가압함으로써 화상의 견뢰성을 높일 수 있다. 또한, 가열 온도를 조정함으로써 얻어지는 화상의 광택성을 제어할 수도 있다.
클리닝 단계
전사 단계 후에, 중간 전사체의 표면을 클리닝하는 클리닝 단계가 제공될 수 있다. 중간 전사체를 클리닝하는 방법으로서는, 임의의 통상적인 방법을 사용할 수 있다. 방법의 구체예로서는, 세정액의 샤워를 중간 전사체에 부여하는 방법, 적신 몰톤 롤러를 중간 전사체와 접촉시켜 중간 전사체를 제거하는 방법, 중간 전사체를 세정액의 면과 접촉시키는 방법, 와이퍼 블레이드로 중간 전사체 상의 잔류물을 제거하는 방법, 및 다양한 에너지를 중간 전사체에 부여하는 방법, 및 이들의 조합 방법을 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명할 것이다. 본 발명은 본 발명의 범주 밖에 있지 않는 한, 하기 실시예로 제한하고자 하지는 않는다. 이하의 실시예의 기재에 있어서, "부"는 달리 언급되지 않는 한 질량 기준이다.
잉크의 제조
안료 분산체의 제조
블랙 안료 분산체의 제조
먼저, 카본 블랙 (제품명: 모나치(Monarch) 1100, 캐봇 캄파니(Cabot Co.) 제조) 10부, 수지 수용액 (산가 150 및 중량 평균 분자량 8,000의 스티렌-에틸 아크릴레이트-아크릴산 공중합체, 20.0 질량%의 수지 수용액을 수산화칼륨 수용액으로 중화함으로써 용액을 제조하였음) 15부, 및 순수한 물 75부를 혼합하였다. 혼합물을 배치식 종형 샌드밀 (아이멕스 캄파니(Aimex Co.) 제조)에 투입하고, 0.3 mm 지르코니아 비드 200부를 배치하였다. 혼합물을 수냉하면서 5시간 동안 분산 처리를 행하였다. 이 분산액을 원심 분리하여 조대 입자를 제거함으로써, 안료 함유량이 10.0 질량%인 블랙 안료 분산체를 얻었다.
시안 안료 분산체의 제조
카본 블랙 대신에 C.I. 피그먼트 블루 15:3을 사용한 것 이외는 상기 (블랙 안료 분산체의 제조)에서와 동일한 방식으로 안료 함유량이 10.0 질량%인 시안 안료 분산체를 제조하였다.
마젠타 안료 분산체의 제조
카본 블랙 대신에 C.I. 피그먼트 레드 122를 사용한 것 이외는 상기 (블랙 안료 분산체의 제조)에서와 동일한 방식으로 안료 함유량이 10.0 질량%인 마젠타 안료 분산체를 제조하였다.
수지 입자 분산체의 제조
수지 입자 분산체 1의 제조
먼저, 에틸 메타크릴레이트 20부, 2,2'-아조비스-(2-메틸부티로니트릴) 3부, 및 n-헥사데칸 2부를 혼합하고, 혼합물을 0.5시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴산 공중합체 (산가: 130 mg KOH/g, 중량 평균 분자량: 7,000)의 8% 수용액 75부에 적가하고, 전체를 0.5시간 동안 교반하였다. 계속해서, 혼합물을 초음파 조사기로 3시간 동안 초음파 조사하였다. 계속해서, 질소 분위기 하에 80℃에서 4시간 동안 혼합물을 중합하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후 여과하여, 수지 함유량이 25.0 질량%인 수지 입자 분산체 1을 얻었다.
수지 입자 분산체 2의 제조
이온 교환수 51.9부 및 과황산칼륨 0.1부의 혼합 용액에, 메틸 메타크릴레이트 35.0부, 메타크릴산 10.0부, 및 닛콜(Nikkol) BC15 (닛꼬 케미칼스 캄파니(Nikko Chemicals Co.)) 3.0부를 혼합하여 제조한 유화액을 질소 분위기 하에서 80℃에서 교반하면서 3시간에 걸쳐 적가하고, 중합 반응을 행하였다. 그 후, 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 이온 교환수 및 수산화칼륨 수용액을 첨가하여, 수지 함유량이 30.0 질량%인 수지 입자 분산체 2를 얻었다.
다가 알콜 화합물의 제조
표 1에 나타낸 화합물을 제조하였다.
<표 1>
다가 알콜 화합물의 구조
Figure 112016001583985-pat00002
Figure 112016001583985-pat00003
표 1 중, "에틸렌옥시 기:프로필렌옥시 기 = 1:1, 4:3"은 R에 함유되는 에틸렌옥시 기와 프로필렌옥시 기의 몰 비율이 1:1, 4:3인 것을 의미한다. 표 1 중, 다가 알콜 화합물의 일반식 A 내지 D는 하기 나타내어진 바와 같다.
<화학식 A>
Figure 112016001583985-pat00004
<화학식 B>
Figure 112016001583985-pat00005
<화학식 C>
Figure 112016001583985-pat00006
<화학식 D>
Figure 112016001583985-pat00007
잉크의 제조
블랙 잉크의 제조
상기에서 얻어진 수지 입자 분산체 및 안료 분산체를 하기 나타낸 성분과 혼합하였다. 이온 교환수의 잔량부는 잉크를 구성하는 모든 성분의 전체량이 100.0 질량%가 되는 양이다.
Figure 112016001583985-pat00008
안료 분산체 (색재 함유량 : 10.0 질량%) 40.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00009
수지 입자 분산체 표 2의 A 질량%
Figure 112016001583985-pat00010
글리세린 7.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00011
폴리에틸렌 글리콜 (수 평균 분자량: 1,000) 3.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00012
다가 알콜 화합물 표 2의 B 질량%
Figure 112016001583985-pat00013
계면활성제: 아세틸레놀(Acetylenol) E100 (가와켄 화인 케미칼스 캄파니(Kawaken Fine Chemicals Co.) 제조) 0.5 질량%
Figure 112016001583985-pat00014
이온 교환수 잔량부
혼합물을 충분히 교반하고 분산시킨 후, 세공 크기 3.0 μm의 마이크로필터 (후지필름 캄파니(Fujifilm Co.) 제조)를 통해 가압 여과를 행하여, 각각의 블랙 잉크를 제조하였다.
<표 2>
블랙 잉크의 제조 조건
Figure 112016001583985-pat00015
Figure 112016001583985-pat00016
Figure 112016001583985-pat00017
시안 잉크 및 마젠타 잉크의 제조
블랙 안료 분산체 대신에 시안 안료 분산체 또는 마젠타 안료 분산체를 사용한 것 이외는 상기 (블랙 잉크의 제조)에서와 동일한 방식으로 각각의 시안 잉크 1 내지 55 및 마젠타 잉크 1 내지 55를 제조하였다.
액체 조성물의 제조
표 3에 나타낸 성분을 혼합하고, 혼합물을 충분히 교반하고 분산 처리하였다. 이어서, 혼합물을 세공 크기 3.0 μm의 마이크로필터 (후지필름 캄파니 제조)를 통해 가압 여과를 행하여, 각각의 액체 조성물을 얻었다. 표 중, "AE100"은 아세틸렌 글리콜에의 에틸렌 옥시드의 부가 반응에 의해 제조된 비이온성 계면활성제인 아세틸레놀 E100 (가와켄 화인 케미칼스 캄파니 제조)이고, "F444"는 퍼플루오로알킬 에틸렌 옥시드 부가물인 메가페이스(MEGAFACE) F 444 (DIC 캄파니(DIC Co.) 제조)이다.
<표 3>
액체 조성물의 제조 조건
Figure 112016001583985-pat00018
Figure 112016001583985-pat00019
Figure 112016001583985-pat00020
클리어 잉크의 제조
클리어 잉크 1의 제조
상기에서 얻어진 수지 입자 분산체 1을 하기 나타낸 성분과 혼합하였다.
Figure 112016001583985-pat00021
수지 입자 분산체 1 20.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00022
글리세롤 7.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00023
폴리에틸렌 글리콜 (수 평균 분자량: 1,000) 3.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00024
화합물 4 1.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00025
아세틸레놀 E100 (가와켄 화인 케미칼스 캄파니 제조) 0.5 질량%
Figure 112016001583985-pat00026
이온 교환수 68.5 질량%
혼합물을 충분히 교반하고 분산 처리한 후, 세공 크기 3.0 μm의 마이크로필터 (후지필름 캄파니 제조)를 통해 가압 여과를 행하여, 클리어 잉크 1을 얻었다.
클리어 잉크 2의 제조
상기에서 얻어진 수지 입자 분산체 1을 하기 나타낸 성분과 혼합하였다.
Figure 112016001583985-pat00027
수지 입자 분산체 1 20.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00028
수용성 수지 (스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴산 공중합체 (산가: 132 mg KOH/g, 중량 평균 분자량: 7,700, 유리 전이점: 78℃, 고형분: 15 질량%) 8.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00029
글리세롤 7.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00030
폴리에틸렌 글리콜 (수 평균 분자량: 1,000) 3.0 질량%
Figure 112016001583985-pat00031
화합물 9 1.5 질량%
Figure 112016001583985-pat00032
아세틸레놀 E100 (가와켄 화인 케미칼스 캄파니 제조) 0.5 질량%
Figure 112016001583985-pat00033
이온 교환수 60.5 질량%
혼합물을 충분히 교반하고 분산 처리한 후, 세공 크기 3.0 μm의 마이크로필터 (후지필름 캄파니 제조)를 통해 가압 여과를 행하여, 클리어 잉크 2를 얻었다.
평가
후술하는 절차에 의해 화상을 기록하고, 화상 이동의 발생 및 도트 직경의 변동을 관찰하여, 화상의 화질을 평가하였다. 본 발명에 있어서, 다음 평가에서 등급 C를 적어도 하나 갖는 화상은 화질이 낮았고 허용할 수 없는 수준으로 간주하였다. 본 실시예에서 사용한 화상 기록 장치에 대해서는, 해상도 1,200 dpi × 1,200 dpi에서 1/1,200 인치 × 1/1,200 인치의 단위 영역에 3.0 나노그램 (ng)의 잉크 1 방울을 부여하는 조건을, 100%의 기록 듀티로서 정의한다.
[1] 실시예 1 내지 80, 비교예 1 내지 24 (직묘형 화상 기록 방법)
상기에서 얻어진 액체 조성물 및 잉크를 잉크 카트리지에 충전하고, 표 4 및 5에 나타낸 바와 같이 카트리지를 조합하고, 직묘형 화상 기록 장치에 장착하였다.
도트 직경의 변동
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물을 도포 롤러를 사용하여 기록 매체: 펄 코트(Pearl Coat) (미쓰비시 페이퍼 밀스 캄파니(Mitsubishi Paper Mills Co.) 제조)에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 액체 조성물을 도포한 기록 매체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 시안 잉크를 토출하여 기록 듀티가 100%인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 시안 잉크로 기록된 솔리드 화상을 갖는 영역 및 솔리드 화상이 없는 영역에, 블랙 잉크를 추가로 부여하였다. 이어서, 시안 잉크로 기록된 솔리드 화상을 갖는 영역에서의 블랙 잉크의 도트 직경 d1 및 솔리드 화상이 없는 영역에서의 블랙 잉크의 도트 직경 d2를 결정하고, 도트 직경 비율(= 100 × |d1 - d2|/d1)을 산출하고, 하기 나타낸 기준에 기초하여 평가하였다. 평가 결과를 표 4 및 5에 나타내었다.
AA: 도트 직경 비율이 5 미만이었다.
A: 도트 직경 비율이 5 이상 10 미만이었다.
B: 도트 직경 비율이 10 이상 20 미만이었다.
C: 도트 직경 비율이 20 이상 40 미만이었다.
D: 도트 직경 비율이 40 이상이었다.
화상 이동의 발생
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물을 도포 롤러를 사용하여 기록 매체: 펄 코트 (미쓰비시 페이퍼 밀스 캄파니 제조)에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 액체 조성물을 도포한 기록 매체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 블랙 잉크, 시안 잉크 및 마젠타 잉크를 토출하여 기록 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 얻어진 화상을 현미경 하에 관찰하여 색 빠짐(color skip)의 발생을 결정하였다. 화상 이동이 발생하는 경우에는, 솔리드 화상 중 색 빠짐이 발생한다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다. 평가 결과를 표 4 및 5에 나타내었다.
A: 색 빠짐이 발생하지 않았다.
B: 색 빠짐이 부분적으로 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 색 빠짐이 현저하게 발생하였다.
[2] 실시예 81 내지 102, 비교예 25 내지 31 (중간 전사형 화상 기록 방법)
우선, 하기 방법으로 중간 전사체를 제조하였다. 중간 전사체는 지지 부재 및 표층 부재로 구성되는 2층 구조를 가졌다. 중간 전사체의 지지 부재로서는, 본 구성에 있어서, 전사 시의 가압을 견딜 수 있는 강성 및 치수 정밀도 등의 요구되는 특성을 고려하여 알루미늄 합금으로 제조된 평판을 사용하였다. 중간 전사체의 표층 부재로서는, 하기 방법으로 원료로서 가수분해성 유기 규소 화합물로부터 실록산 화합물 표층을 형성하였다. 글리시독시프로필트리에톡시실란 및 메틸트리에톡시실란을 몰비 1:1로 혼합하였다. 혼합물에, 염산을 촉매로서 첨가하고, 수성 용매 중 얻어진 혼합물을 24시간 이상 동안 가열 환류하여, 가수분해성 축합물 용액을 얻었다. 가수분해성 축합물 용액을 메틸 이소부틸 케톤으로 10 내지 20 질량%로 희석하고, 광양이온 중합 개시제 SP150 (아데카 캄파니(ADEKA Co.) 제조)을 고형분에 대하여 5 질량%로 첨가하여, 원하는 코팅 용액을 얻었다. 이어서, 상기 조성의 코팅 용액을 사용하여, 스핀 코팅에 의해 지지 부재 상에 막을 형성하였다. 지지 부재의 전처리로서, 표면에 플라즈마 처리를 행하여 도포성 및 표층과의 밀착성을 향상시켰다. 이어서, UV 램프를 사용하여 막을 조사하고, 130℃에서 3시간 동안 가열하여, 경화물을 얻었다. 이때, 경화물 표층의 막 두께는 약 0.3 μm였다.
상기에서 얻어진 액체 조성물 및 잉크를 잉크 카트리지에 충전하고, 카트리지를 표 4 및 5에 나타낸 바와 같이 조합하여, 상기에서 얻어진 중간 전사체가 구비된 중간 전사형 화상 기록 장치 (도 1)에 장착하였다.
도트 직경의 변동
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물을 도포 롤러를 사용하여 중간 전사체에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 이어서, 액체 조성물을 도포한 기록 매체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 시안 잉크를 토출하여 기록 듀티가 100%인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 시안 잉크로 기록된 솔리드 화상을 갖는 영역 및 솔리드 화상이 없는 영역에, 블랙 잉크를 추가로 부여하였다. 이어서, 시안 잉크로 기록된 솔리드 화상을 갖는 영역에서의 블랙 잉크의 도트 직경 d1 및 솔리드 화상이 없는 영역에서의 블랙 잉크의 도트 직경 d2를 결정하고, 도트 직경 비율(= 100 × |d1 - d2|/d1)을 산출하고, 하기 나타낸 기준에 기초하여 평가하였다. 평가 결과를 표 4 및 5에 나타내었다.
AA: 도트 직경 비율이 5 미만이었다.
A: 도트 직경 비율이 5 이상 10 미만이었다.
B: 도트 직경 비율이 10 이상 20 미만이었다.
C: 도트 직경 비율이 20 이상 40 미만이었다.
D: 도트 직경 비율이 40 이상이었다.
화상 이동의 발생
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물을 도포 롤러를 사용하여 중간 전사체에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 액체 조성물을 도포한 기록 매체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 블랙 잉크, 시안 잉크 및 마젠타 잉크를 토출하여 기록 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 얻어진 화상을 현미경 하에 관찰하여 색 빠짐의 발생을 결정하였다. 화상 이동이 발생하는 경우에는, 솔리드 화상 중 색 빠짐이 발생한다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다. 평가 결과를 표 4 및 5에 나타내었다.
A: 색 빠짐이 발생하지 않았다.
B: 색 빠짐이 부분적으로 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 색 빠짐이 현저하게 발생하였다.
<표 4>
Figure 112016001583985-pat00034
Figure 112016001583985-pat00035
Figure 112016001583985-pat00036
Figure 112016001583985-pat00037
<표 5>
Figure 112016001583985-pat00038
Figure 112016001583985-pat00039
[3] 실시예 103 (직묘형 화상 기록 방법)
상기에서 얻어진 액체 조성물 1, 잉크 4 및 클리어 잉크 1을 잉크 카트리지에 충전하고, 카트리지를 직묘형 화상 기록 장치에 장착하였다. 하기 평가를 행하여 각 평가에서 등급 A를 얻었다.
화상 스미어(smeared image)
상기 화상 기록 장치를 사용하여 액체 조성물 1을 1.0 g/m2의 도포량으로 도포한 기록 매체 상에, 시안 잉크 4, 마젠타 잉크 4, 및 클리어 잉크 1을 사용하여 5 cm × 5 cm의 영역에 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 솔리드 화상을 형성하였다. 클리어 잉크의 응집성이 불충분하면, 솔리드 화상이 스미어된다 (화상 스미어가 발생한다). 화상 스미어의 발생 유무는 최종 화상에서의 색 불균일/광택 불균일의 발생을 관찰함으로써 결정하였다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다.
A: 화상 스미어가 억제되었다.
B: 화상 스미어가 약간 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 화상 스미어가 현저히 발생하였다.
화상 이동의 발생
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물 1을 도포 롤러를 사용하여 기록 매체: 펄 코트 (미쓰비시 페이퍼 밀스 캄파니 제조)에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 액체 조성물 1을 도포한 기록 매체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 블랙 잉크 4, 시안 잉크 4, 마젠타 잉크 4 및 클리어 잉크 1을 토출하여 기록 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 얻어진 화상을 현미경 하에 관찰하여 색 빠짐의 발생을 결정하였다. 화상 이동이 발생하는 경우에는, 솔리드 화상 중 색 빠짐이 발생한다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다.
A: 색 빠짐이 발생하지 않았다.
B: 색 빠짐이 부분적으로 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 색 빠짐이 현저하게 발생하였다.
[4] 실시예 104 (중간 전사형 화상 기록 방법)
상기에서 얻어진 액체 조성물 40, 잉크 9 및 클리어 잉크 2를 잉크 카트리지에 충전하고, 카트리지를 중간 전사형 화상 기록 장치에 장착하였다. 하기 평가를 행하여 각 평가에서 등급 A를 얻었다.
화상 스미어
상기 화상 기록 장치를 사용하여 액체 조성물 40을 1.0 g/m2의 도포량으로 도포한 중간 전사체 상에, 시안 잉크 9, 마젠타 잉크 9 및 클리어 잉크 2를 사용하여 5 cm × 5 cm의 영역에 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 솔리드 화상을 형성하였다. 클리어 잉크의 응집성이 불충분하면, 솔리드 화상이 스미어된다 (화상 스미어가 발생한다). 화상 스미어의 발생 유무는 최종 화상에서의 색 불균일/광택 불균일의 발생을 관찰함으로써 결정하였다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다.
A: 화상 스미어가 억제되었다.
B: 화상 스미어가 약간 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 화상 스미어가 현저히 발생하였다.
화상 이동의 발생
상기 화상 기록 장치를 사용하여, 우선 상기에서 얻어진 액체 조성물 40을 도포 롤러를 사용하여 중간 전사체에 1.0 g/m2의 도포량으로 도포하였다. 액체 조성물 40을 도포한 중간 전사체에, 잉크젯 기록 헤드로부터 블랙 잉크 9, 시안 잉크 9, 마젠타 잉크 9 및 클리어 잉크 2를 토출하여 기록 듀티가 300% (각 잉크의 기록 듀티: 100%)인 화상 (5 cm × 5 cm의 솔리드 화상)을 기록하였다. 얻어진 화상을 현미경 하에 관찰하여 색 빠짐의 발생을 결정하였다. 화상 이동이 발생하는 경우에는, 솔리드 화상 중 색 빠짐이 발생한다. 평가 기준은 하기 나타낸 바와 같다.
A: 색 빠짐이 발생하지 않았다.
B: 색 빠짐이 부분적으로 발생하였으나 무시할 수 있었다.
C: 색 빠짐이 현저하게 발생하였다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참조하여 기재하였지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시형태에 제한되지는 않는다는 것이 이해될 것이다. 하기 청구범위의 범주는 모든 이러한 변경 및 동등한 구조 및 기능을 포괄하도록 가장 넓은 해석에 따라야 한다.

Claims (22)

  1. 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계; 및
    상기 잉크 중의 상기 색재 또는 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계를 포함하는 화상 기록 방법이며,
    상기 잉크는, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유하며, 여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 상기 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 상기 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하인 화상 기록 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 잉크 중의 상기 음이온성 수지 입자의 함유량이 상기 잉크 전체 질량을 기준으로 1.0 질량% 이상인 화상 기록 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다가 알콜 화합물의 함유량이 상기 잉크 전체 질량을 기준으로 0.6 질량% 이상인 화상 기록 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 잉크 전체 질량을 기준으로, 상기 다가 알콜 화합물의 함유량에 대한 상기 음이온성 수지 입자의 함유량의 질량 비율이, 질량 비율로 0.5 이상 25.0 이하인 화상 기록 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 음이온성 수지 입자가, α,β-불포화 카르복실산의 에스테르 화합물 및 아릴 기를 갖는 α,β-에틸렌성 불포화 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 단량체를 함유하는 단량체 조성물의 중합체를 포함하는 것인 화상 기록 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 화상 기록 방법에 사용되는 잉크.
  7. 색재 및 음이온성 수지 입자를 함유하는 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계; 및
    상기 잉크 중의 상기 색재 또는 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계
    를 포함하는 화상 기록 방법이며,
    상기 액체 조성물은, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유하며, 여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 상기 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 상기 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하인 화상 기록 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 다가 알콜 화합물의 함유량이 상기 액체 조성물 전체 질량을 기준으로 5.0 질량% 이상인 화상 기록 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 따른 화상 기록 방법에 사용되는 액체 조성물.
  10. 제7항에 있어서, 상기 음이온성 수지 입자가, α,β-불포화 카르복실산의 에스테르 화합물 및 아릴 기를 갖는 α,β-에틸렌성 불포화 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 단량체를 함유하는 단량체 조성물의 중합체인 화상 기록 방법.
  11. 음이온성 수지 입자를 함유하는 클리어 잉크를 기록 매체에 부여하는 단계; 및
    상기 클리어 잉크 중의 상기 음이온성 수지 입자의 분산 상태를 불안정화시키는 액체 조성물을, 상기 클리어 잉크가 부여되는 영역과 적어도 일부에서 겹치도록 상기 기록 매체에 부여하는 단계
    를 포함하는 화상 기록 방법이며,
    상기 클리어 잉크는, 히드록실 기의 수소 원자를 -Rn-H에 의해 나타내어지는 구조로 치환함으로써 형성된 기를 갖는 3가 이상의 다가 알콜 화합물을 함유하며, 여기서 R은 에틸렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기이고; 분자당 R의 수는, 상기 다가 알콜이 3가 알콜인 경우 40 이상 120 이하이고, 상기 다가 알콜이 4가 이상의 다가 알콜인 경우 12 이상 400 이하인 화상 기록 방법.
  12. 제11항에 따른 화상 기록 방법에 사용되는 클리어 잉크.
  13. 제1항에 있어서, 상기 3가 이상의 다가 알콜 화합물은 하기 화학식 A, B, C 또는 D로 나타내어지는 화상 기록 방법.
    <화학식 A>
    Figure 112018072433978-pat00041

    (화학식 A에서, m은 2 내지 4)
    <화학식 B>
    Figure 112018072433978-pat00042

    <화학식 C>
    Figure 112018072433978-pat00043

    (화학식 C에서, m은 1 내지 10)
    <화학식 D>
    Figure 112018072433978-pat00044
  14. 제1항에 있어서, 상기 R은 에틸렌옥시 기 및 프로필렌옥시 기를 포함하는 알킬렌옥시 기인 화상 기록 방법.
  15. 삭제
  16. 제3항에 있어서, 상기 다가 알콜 화합물의 함유량이 상기 잉크 전체 질량을 기준으로 0.6 질량% 이상이고 10.0 질량% 이하인 화상 기록 방법.
  17. 제1항에 있어서, 상기 색재는 안료인 화상 기록 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기 잉크는 물을 함유하고, 물의 함량은 상기 잉크 전체 질량을 기준으로 50.0 질량% 이상이고 95.0 질량% 이하인 화상 기록 방법.
  19. 제1항에 있어서, 상기 액체 조성물은 다가 금속 이온 및 유기 산으로부터 선택되는 적어도 1종의 물질을 포함하는 화상 기록 방법.
  20. 제1항에 있어서, 상기 액체 조성물을 부여하는 단계 후에 상기 잉크를 부여하는 단계를 행하는 화상 기록 방법.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 잉크 및 상기 액체 조성물을 상기 기록 매체로서의 중간 전사체에 부여하여 형성된 중간 화상을 전사 매체에 전사하는 단계를 포함하는 화상 기록 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 중간 전사체 상에 형성된 중간 화상으로부터 액체를 제거하는 단계를 포함하는 화상 기록 방법.
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