WO2020235296A1 - 非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法 Download PDF

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勇介 藤井
綾人 佐藤
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富士フイルム株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a pretreatment liquid for a non-permeable substrate, an ink set, an image recording method, an image recording material, a recording medium, and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 a technique for recording an image using ink and a pretreatment liquid has been known.
  • Patent Document 1 it is possible to obtain an image with high image density and high glossiness on a recording medium having low liquid absorbency, improve fixability, and reduce feathering and color bleeding.
  • It has a forming step and a post-treatment step of adhering a post-treatment liquid on a surface to which ink for inkjet is adhered to form a protective layer, and a contact time of 100 ms measured by a dynamic scanning liquid absorbent meter.
  • the amount of pure water transferred to the coating layer of the recording medium is 1 to 10 mL / m 2 , and at least one of the pretreatment liquid and the posttreatment liquid contains water and an aqueous resin, and is colloidal.
  • An image forming method containing any of silica, barium sulfate, and titanium oxide is disclosed.
  • Patent Document 2 describes that the storage stability is excellent, the adhesion to various recording media made of a plastic film is improved, and the adhesion and bleeding property of an image when printed with an ink composition for inkjet recording.
  • a primer ink for inkjet recording capable of improving unevenness and water resistance, a water-soluble polyvalent metal salt as a component (A), a hydrazine derivative having at least two hydrazine residues as a component (B), and A primer ink for inkjet recording containing at least one of an acrylic emulsion or a vinyl acetate emulsion as a component (C) and water as a component (D) is disclosed.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-73672
  • Patent Document 2 International Publication No. 2018/016141
  • a pretreatment liquid containing an aqueous resin hereinafter, also referred to as "water-soluble resin”
  • water-soluble resin a pretreatment liquid containing an aqueous resin
  • An object of one aspect of the present disclosure is a pretreatment liquid for a non-permeable substrate, an ink set, an image recording method, an image recording material, which can form a film in which stickiness and whitening are suppressed on the impermeable substrate.
  • it is to provide a recording medium and a method for producing the same.
  • ⁇ 3> The pretreatment liquid for a non-permeable substrate according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the nitrogen-containing compound (B) contains an amine having a hydroxy group.
  • the nitrogen-containing compound (B) contains at least one selected from the group consisting of secondary amines and tertiary amines.
  • Pretreatment liquid for base material ⁇ 5> The pretreatment for a non-permeable substrate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the flocculant (A) contains at least one selected from the group consisting of a dicarboxylic acid and a tricarboxylic acid. liquid.
  • ⁇ 6> The non-permeable group according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the resin particles (C) contain at least one selected from the group consisting of acrylic resin, ester resin, and urethane resin.
  • the flocculant (A) contains an organic acid, and the ratio of the number of moles of the acid group of the organic acid to the number of moles of the basic nitrogen atom of the nitrogen-containing compound (B) is 1.3 or more ⁇ 1> to The pretreatment liquid for a non-permeable substrate according to any one of ⁇ 6>.
  • the content mass of the resin particles (C) and the content mass of the coagulant (A) satisfy the relationship of the content mass of the resin particles (C)> the content mass of the coagulant (A) ⁇ 1> to ⁇ 7. >
  • the content mass of the flocculant (A) and the content mass of the nitrogen-containing compound (B) satisfy the relationship of the content mass of the flocculant (A)> the content mass of the nitrogen-containing compound (B) ⁇ 1> to The pretreatment liquid for a non-permeable substrate according to any one of ⁇ 8>.
  • the content mass of the resin particles (C) and the content mass of the nitrogen-containing compound (B) satisfy the relationship of the content mass of the resin particles (C)> the content mass of the nitrogen-containing compound (B) ⁇ 1.5.
  • a non-permeable base material, a film arranged on the non-permeable base material, and an image containing a colorant arranged on a part of the membrane are provided.
  • the membrane is selected from the group consisting of a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of organic acids and polyvalent metal salts and a heterocyclic compound containing ammonia, amines and basic nitrogen atoms.
  • a non-permeable base material and a membrane arranged on the non-permeable base material are provided.
  • the membrane is selected from the group consisting of a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of organic acids and polyvalent metal salts and a heterocyclic compound containing ammonia, amines and basic nitrogen atoms.
  • a recording medium and a method for producing the same are provided.
  • FIG. 1 It is a schematic block diagram which shows an example of the image recording apparatus suitable for carrying out the image recording method which concerns on one example of this disclosure.
  • it is a black character image used for evaluation of the whitening of the film derived from the pretreatment liquid.
  • It is a figure which conceptually shows the character image used for the evaluation of the image quality in an Example.
  • It is a figure for demonstrating the detail of the evaluation criteria of image quality in an Example.
  • the numerical range represented by using “-" means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
  • the amount of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition when a plurality of substances corresponding to each component are present in the composition, unless otherwise specified.
  • the upper limit value or the lower limit value described in one numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of another numerical range described stepwise. Alternatively, it may be replaced with the value shown in the examples.
  • the term "process” is included in this term not only as an independent process but also as long as the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. In the present disclosure, the combination of preferred embodiments is a more preferred embodiment.
  • the pretreatment liquid for a non-permeable base material means a pre-treatment liquid applied to a non-permeable base material.
  • the pretreatment liquid for a non-permeable substrate can be applied to the impermeable substrate prior to the ink, for example, when recording an image with the ink on the impermeable substrate.
  • the pretreatment liquid for a non-permeable base material can also be used for producing a recording medium having a film derived from the pretreatment liquid for a non-permeable base material on the non-permeable base material. The obtained recording medium is used to apply ink on the film of the recording medium to record an image.
  • the membrane derived from the pretreatment liquid for a non-permeable base material means a membrane formed by applying the pretreatment liquid for a non-permeable base material on a non-permeable base material.
  • the pretreatment liquid for a non-permeable base material may be simply referred to as "pretreatment liquid”.
  • a membrane derived from a pretreatment liquid for a non-permeable substrate may be simply referred to as a "membrane derived from the pretreatment liquid".
  • the pretreatment liquid of the present disclosure (that is, the pretreatment liquid for a non-permeable substrate) is A flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of organic acids and polyvalent metal salts, and A nitrogen-containing compound (B) containing at least one selected from the group consisting of a heterocyclic compound containing ammonia, an amine, and a basic nitrogen atom. Resin particles (C) and water and, Contains.
  • a film with suppressed stickiness and whitening can be formed on the impermeable substrate as a film derived from the pretreatment liquid.
  • the reason why such an effect is achieved is presumed as follows.
  • An image recording method in which a pretreatment liquid containing a coagulant and a resin is applied to a non-permeable substrate to form a film, and ink is applied to a part of the formed film to record an image.
  • a pretreatment liquid containing a flocculant and a water-soluble resin for example, the pretreatment liquid described in Patent Document 1 is applied to a non-permeable base material to form a film. In this case, it was found that the formed film may become sticky.
  • the stickiness of the film is considered to be due to the water-soluble resin in the pretreatment liquid.
  • the pretreatment liquid when the pretreatment liquid is applied to the impermeable substrate, the pretreatment liquid hardly permeates into the impermeable substrate and remains on the surface of the impermeable substrate.
  • the pretreatment liquid remaining on the surface of the non-permeable substrate is then naturally dried or forcibly dried by heating or the like to form a film.
  • the pretreatment liquid contains a water-soluble resin, it is considered that the film becomes sticky due to the remaining water-soluble resin in the film. Since the pretreatment liquid of the present disclosure contains resin particles (C), it is considered that the stickiness of the film caused by the water-soluble resin described above is suppressed.
  • whitening of the formed film may occur. did.
  • the whitening of the film is carried out on the film in a mode in which a pretreatment liquid is applied on a non-permeable substrate to form a film, and ink is applied to a part of the formed film to record an image. It is easy to see in the image non-recording area. Further, the whitening of the film is easily visible in the entire film in the embodiment in which the recording medium is produced by applying the pretreatment liquid on the impermeable substrate to form the film.
  • a pretreatment liquid containing a highly crystalline coagulant specifically, an organic acid or a polyvalent metal salt
  • the whitening of the film in this case is considered to be caused by the formation of crystals containing a flocculant in the film formed by the application of the pretreatment liquid.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure contains a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of organic acids and polyvalent metal salts, which is a highly crystalline flocculant, the membrane Whitening can be suppressed.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure is at least one selected from the group consisting of heterocyclic compounds containing ammonia, amines, and basic nitrogen atoms. It is considered that this is because it contains the nitrogen-containing compound (B).
  • the coagulant (A) which is an acidic substance and a basic substance are contained in the formed film. It is considered that the nitrogen-containing compound (B) is arranged between the molecules of the flocculant (A) by the interaction with the nitrogen-containing compound (B).
  • the pretreatment liquid of the present disclosure contains resin particles. Specifically, when the pretreatment liquid of the present disclosure is applied onto a non-permeable substrate, resin particles are placed between the molecules of the flocculant (A), thereby causing the flocculant (in the membrane). It is considered that the formation of crystals containing A) is suppressed, and as a result, the whitening of the film is suppressed.
  • water-soluble means a property of dissolving 1 g or more in 100 g of water at 25 ° C. As “water-soluble”, it preferably has a property of dissolving 3 g or more (more preferably 10 g or more) in 100 g of water at 25 ° C.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure is a pretreatment liquid applied to the impermeable substrate.
  • the non-permeable base material refers to a base material having a water absorption rate (unit: mass%, measurement time: 24 hours) of less than 0.2 in ASTM D570 of the ASTM test method.
  • the non-permeable base material is not particularly limited, but a resin base material is preferable.
  • the resin base material is not particularly limited, and examples thereof include a base material made of a thermoplastic resin.
  • examples of the resin base material include a base material obtained by molding a thermoplastic resin into a sheet or a film.
  • a base material containing polypropylene, polyethylene terephthalate, nylon, polyethylene, or polyimide is preferable.
  • the resin base material may be a transparent resin base material or a colored resin base material.
  • "transparency” means that the transmittance of visible light having a wavelength of 400 nm to 700 nm is 80% or more (preferably 90% or more).
  • the shape of the resin base material is not particularly limited, but it is preferably a sheet-shaped resin base material, and more preferably a sheet-shaped resin base material capable of forming a roll by winding.
  • the thickness of the resin base material is preferably 10 ⁇ m to 200 ⁇ m, more preferably 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the resin base material may be surface-treated from the viewpoint of improving the surface energy.
  • the surface treatment include, but are not limited to, corona treatment, plasma treatment, frame treatment, heat treatment, abrasion treatment, light irradiation treatment (UV treatment), and flame treatment.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure contains a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of organic acids and polyvalent metal salts.
  • the melting point of the flocculant (A) is not particularly limited, but from the viewpoint of further suppressing the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid, 40 ° C. or higher is preferable, 60 ° C. or higher is more preferable, and 80 ° C. or higher is further preferable. ..
  • the upper limit of the melting point of the flocculant (A) is not particularly limited, but the upper limit is, for example, 1000 ° C.
  • organic acid examples include organic compounds having an acidic group.
  • the acidic group include a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a phosphinic acid group, a sulfuric acid group, a sulfonic acid group, a sulfinic acid group, a carboxy group and the like.
  • the acidic group is preferably a phosphoric acid group or a carboxy group, and more preferably a carboxy group. It is preferable that at least a part of the acidic group is dissociated in the pretreatment liquid.
  • the melting point of the organic acid is not particularly limited, but from the viewpoint of further suppressing the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid, 40 ° C. or higher is preferable, 60 ° C. or higher is more preferable, and 80 ° C. or higher is further preferable.
  • the upper limit of the melting point of the organic acid is not particularly limited, and examples thereof include 300 ° C. and 200 ° C. as the upper limit.
  • Examples of the organic compound having a carboxy group include polyacrylic acid, acetic acid, benzoic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid (preferably DL-malic acid), maleic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, and citric acid. , Tartrate acid, phthalic acid, adipic acid, 4-methylphthalic acid, lactic acid, pyrrolidone carboxylic acid, pyroncarboxylic acid, pyrrolcarboxylic acid, furancarboxylic acid, pyridinecarboxylic acid, coumarin acid, thiophenecarboxylic acid, nicotinic acid, pimeric acid, etc. Is preferable. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • a divalent or higher carboxylic acid (hereinafter, also referred to as a polyvalent carboxylic acid) is preferable from the viewpoint of the aggregation rate of the ink (that is, the image quality of the recorded image).
  • the polyvalent carboxylic acid is used from the viewpoint of further suppressing the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid and from the viewpoint of the image quality of the recorded image.
  • Dicarboxylic acid or tricarboxylic acid is preferred Glutalic acid (melting point 98 ° C), malonic acid (melting point 134 ° C), succinic acid (melting point 187 ° C), adipic acid (melting point 153 ° C), pimeric acid (melting point 106 ° C), malic acid (melting point 130 ° C), maleic acid (Melting point 131 ° C.), fumaric acid (melting point 287 ° C.), tartaric acid (melting point 199 ° C.), or citric acid (melting point 154 ° C.) is more preferable.
  • Glutaric acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, pimelic acid, malic acid, fumaric acid, tartaric acid, or citric acid are more preferred.
  • Glutaric acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, or pimelic acid are more preferred.
  • the organic acid preferably has a low pKa (for example, 1.0 to 5.0).
  • a low pKa for example, 1.0 to 5.0.
  • the organic acid preferably has a low pH, high solubility in water, and a valence of divalent or higher, and is more than the pKa of a functional group (for example, a carboxy group) that disperses and stabilizes particles in the ink. More preferably, it is a divalent or trivalent acidic substance having a high buffering capacity in a low pH region.
  • the molecular weight of the organic acid is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less, and even more preferably 300 or less.
  • the lower limit of the molecular weight of the organic acid is, for example, 60, preferably 90 or more, and more preferably 100 or more.
  • Multivalent metal salt examples include a salt containing an alkaline earth metal of Group 2 of the periodic table (for example, magnesium and calcium), a salt containing a transition metal of Group 3 of the periodic table (for example, lantern), and a salt of the periodic table. Salts containing cations (eg, aluminum) from Group 13 and salts containing lanthanides (eg, neodym) can be mentioned.
  • the polyvalent metal salt the above-mentioned organic acid salt, nitrate, chloride, or thiocyanate is suitable.
  • the polyvalent metal salt is preferably a calcium or magnesium salt of an organic acid (acetic acid, benzoate, etc.), a calcium or magnesium salt of nitrate, calcium chloride, magnesium chloride, or a calcium or magnesium salt of thiosian acid. Is. It is preferable that at least a part of the polyvalent metal salt is dissociated into a polyvalent metal ion and a counterion in the pretreatment liquid.
  • the flocculant (A) may contain other flocculants other than the organic acid and the polyvalent metal salt.
  • examples of other flocculants include metal complexes, water-soluble cationic polymers and the like.
  • whitening of the film derived from the pretreatment liquid is a phenomenon that occurs particularly remarkably when an organic acid and / or a polyvalent metal salt, which is a highly crystalline coagulant, is used. Therefore, from the viewpoint of more effectively obtaining the effect of suppressing the whitening of the film by the nitrogen-containing compound (B), the ratio of the organic acid and the polyvalent metal salt to the flocculant (A) is 50% by mass to 100% by mass. Is preferable, 60% by mass to 100% by mass is more preferable, and 80% by mass to 100% by mass is further preferable.
  • the flocculant (A) preferably contains an organic acid from the viewpoint of further suppressing the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid and from the viewpoint of the image quality of the recorded image, and is a group consisting of a dicarboxylic acid and a tricarboxylic acid. More preferably, it contains at least one selected from.
  • the organic acid occupies the entire coagulant (A) from the viewpoint of further suppressing the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid and the image quality of the recorded image.
  • the ratio is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 60% by mass to 100% by mass, still more preferably 80% by mass to 100% by mass.
  • the total ratio of the dicarboxylic acid and the tricarboxylic acid to the entire flocculant (A) is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 60% by mass to 100% by mass, and 80% by mass to 100% by mass. More preferred.
  • the content of the flocculant (A) with respect to the total amount of the pretreatment liquid is preferably 0.1% by mass to 40% by mass, more preferably 0.1% by mass to 30% by mass, and 1% by mass. It is more preferably from 20% by mass, further preferably from 1% by mass to 10% by mass.
  • the pretreatment solution of the present disclosure contains a nitrogen-containing compound (B) (that is, a nitrogen-containing compound containing at least one selected from the group consisting of a heterocyclic compound containing ammonia, an amine, and a basic nitrogen atom). To do.
  • a nitrogen-containing compound (B) that is, a nitrogen-containing compound containing at least one selected from the group consisting of a heterocyclic compound containing ammonia, an amine, and a basic nitrogen atom.
  • the nitrogen-containing compound (B) is preferably highly basic. That is, the pKb of the nitrogen-containing compound (B) is preferably small. Specifically, the pKb of the nitrogen-containing compound (B) is preferably 6 or less, and more preferably 4 or less.
  • amine means a compound in which the nitrogen atom of ammonia is replaced with a hydrocarbon group, as is usually defined.
  • the hydrocarbon group may have a substituent such as a hydroxy group.
  • the "basic nitrogen atom" in the "heterocyclic compound containing a basic nitrogen atom” means a primary nitrogen atom, a secondary nitrogen atom, or a tertiary nitrogen atom.
  • the primary nitrogen atom means an N atom in the following structure (1)
  • the secondary nitrogen atom means an N atom in the following structure (2)
  • the tertiary nitrogen atom is It means N atoms in the following structure (3).
  • * means a bond position with a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • each of the two *s means a bond position with a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • each of the three *s means a bond position with a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • the structure (2) and the structure (3) may be a part of a heterocycle.
  • the heterocyclic compound containing a basic nitrogen atom includes at least one selected from the group consisting of structure (1), structure (2), and structure (3).
  • a compound containing at least one of the structure (2) and the structure (3) as a part of the heterocycle is more preferable, and a compound containing the structure (2) as a part of the heterocycle is preferable. Is more preferable.
  • the complex ring compound containing a basic nitrogen atom may be a complex alicyclic compound containing a basic nitrogen atom or a complex aromatic compound containing a basic nitrogen atom.
  • the heterocyclic compound as the nitrogen-containing compound (B) include piperidine, pyrrolidine, imidazole and the like.
  • the nitrogen-containing compound (B) preferably contains an amine from the viewpoint of further suppressing whitening of the film derived from the pretreatment liquid.
  • the proportion of amine in the total amount of the nitrogen-containing compound (B) is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 60% by mass to 100% by mass, still more preferably 80% by mass to 100% by mass. ..
  • an amine having a boiling point of 100 ° C. or higher is preferable from the viewpoint of further suppressing whitening of the film derived from the pretreatment liquid.
  • an amine having a hydroxy group is preferable from the viewpoint of further suppressing whitening of the film derived from the pretreatment liquid and from the viewpoint of stability of the pretreatment liquid.
  • amine as the nitrogen-containing compound (B), a secondary amine or a tertiary amine is preferable from the viewpoint of the stability of the pretreatment liquid.
  • the molecular weight of the amine as the nitrogen-containing compound (B) is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less, and even more preferably 300 or less.
  • the lower limit of the molecular weight of amine is, for example, 31 (ie, the molecular weight of methylamine).
  • amine as the nitrogen-containing compound (B), a specific example of the amine having a boiling point of 100 ° C. or higher and having a hydroxy group will be shown.
  • amine as the nitrogen-containing compound (B), a specific example of the amine having no hydroxy group will be shown.
  • the content of the nitrogen-containing compound (B) with respect to the total amount of the pretreatment liquid is preferably 0.1% by mass to 5.0% by mass, and more preferably 0.1% by mass to 4.0% by mass. It is more preferably 0.1% by mass to 3.0% by mass, and even more preferably 0.1% by mass to 2.0% by mass.
  • the content of the nitrogen-containing compound (B) with respect to the total amount of the pretreatment liquid is 0.1% by mass or more, the whitening of the film derived from the pretreatment liquid is further suppressed.
  • the content of the nitrogen-containing compound (B) with respect to the total amount of the pretreatment liquid is 5.0% by mass or less
  • the adhesion of the image that is, the adhesion of the image to the impermeable substrate; the same applies hereinafter
  • the image quality of the image that is, the fineness of the image; the same applies hereinafter
  • the flocculant (A) contains an organic acid, and the number of moles of the acid group of the organic acid relative to the number of moles of the basic nitrogen atom of the nitrogen-containing compound (B).
  • the ratio (hereinafter, also referred to as a molar ratio [acid group of organic acid / basic nitrogen atom of nitrogen-containing compound (B)]) is preferably 1.2 or more.
  • the molar ratio [acid group of organic acid / basic nitrogen atom of nitrogen-containing compound (B)] is more preferably 1.3 or more, preferably 1.4.
  • the above is more preferable, 1.5 or more is further preferable, and 1.9 or more is further preferable.
  • the upper limit of the molar ratio [acid group of organic acid / basic nitrogen atom of nitrogen-containing compound (B)] is preferably 35 or less, more preferably 30 or less. It is more preferably 25 or less.
  • the number of moles of the acid group of the organic acid means the product of the number of moles of all the organic acids contained in the pretreatment liquid and the valence of the organic acid.
  • the number of moles of basic nitrogen atoms of the nitrogen-containing compound (B) means the total number of moles of basic nitrogen atoms in all the nitrogen-containing compounds (B) contained in the pretreatment liquid.
  • basic nitrogen atom is used in the concept of "basic nitrogen atom of nitrogen-containing compound (B)" (that is, basic nitrogen atom in all nitrogen-containing compound (B) contained in the pretreatment liquid).
  • nitrogen atoms in the containing heterocyclic compounds not only basic nitrogen atoms in the containing heterocyclic compounds, but also nitrogen atoms in ammonia, primary nitrogen atoms in amines, secondary nitrogen atoms in amines, and tertiary nitrogen atoms in amines are also included.
  • the pretreatment liquid contains at least one type of resin particles (C). Since the pretreatment liquid contains the resin particles (C), the adhesion of the image to the impermeable substrate is ensured.
  • the resin particles (C) contained in the pretreatment liquid are not particularly limited, and examples thereof include known resin particles.
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin particles (C) contained in the pretreatment liquid is preferably 0 ° C to 120 ° C, more preferably 10 ° C to 80 ° C, further preferably 15 ° C to 60 ° C, and 20 ° C. ⁇ 60 ° C. is more preferable.
  • the glass transition temperature of the resin particles (C) means a value measured by differential scanning calorimetry (DSC).
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the specific measurement of the glass transition temperature is carried out according to the method described in JIS K 7121 (1987) or JIS K 6240 (2011).
  • the glass transition temperature in the present disclosure is the extrapolation glass transition start temperature (hereinafter, may be referred to as Tig).
  • Tig extrapolation glass transition start temperature
  • the method for measuring the glass transition temperature will be described more specifically.
  • the heating rate is 20 ° C / min, which is higher than the temperature at which the glass transition is completed. Heat to a temperature about 30 ° C.
  • the extra glass transition start temperature (Tig) that is, the glass transition temperature in the present disclosure is the straight line extending the baseline on the low temperature side of the DTA curve or DSC curve to the high temperature side and the curve of the stepwise change portion of the glass transition. It is calculated as the temperature at the intersection with the tangent line drawn at the point where the gradient becomes maximum.
  • the glass transition temperature of the resin particles (C) contained in the pretreatment liquid is contained in the pretreatment liquid. It means a weighted average value of the glass transition temperature of each resin particle (C).
  • Examples of the resin contained in the resin particles (C) include urethane resin, amide resin, urea resin, polycarbonate resin, olefin resin, styrene resin, ester resin, acrylic resin and the like.
  • the resin particles (C) may contain only one type of resin, or may contain two or more types of resin.
  • the resin particles (C) are acrylic resin, ester resin, and urethane resin from the viewpoint of further suppressing whitening of the film derived from the pretreatment liquid and further improving the adhesion of the image to the impermeable substrate. It is preferable to include at least one selected from the group consisting of.
  • the acrylic resin is at least one selected from the group consisting of acrylic acid, a derivative of acrylic acid (for example, acrylic acid ester), methacrylic acid, and a derivative of methacrylic acid (for example, methacrylic acid ester). It means a polymer (monopolymer or copolymer) of a raw material monomer containing seeds.
  • acrylic resin particles, ester resin particles, a mixture of acrylic resin particles and ester resin particles, or composite particles containing acrylic resin and ester resin are preferable.
  • the resin in the resin particles (C) preferably has an alicyclic structure or an aromatic ring structure, and more preferably has an aromatic ring structure.
  • an alicyclic hydrocarbon structure having 5 to 10 carbon atoms is preferable, and a cyclohexane ring structure, a dicyclopentanyl ring structure, a dicyclopentenyl ring structure, or an adamantane ring structure is preferable.
  • the aromatic ring structure a naphthalene ring or a benzene ring is preferable, and a benzene ring is more preferable.
  • the amount of the alicyclic structure or the aromatic ring structure is, for example, preferably 0.01 mol to 1.5 mol, and more preferably 0.1 mol to 1 mol per 100 g of the resin particles (C).
  • the resin in the resin particles (C) preferably has an ionic group in the structure from the viewpoint that the resin particles (C) are preferably water-dispersible resin particles described later.
  • the ionic group may be an anionic group or a cationic group, but an anionic group is preferable from the viewpoint of ease of introduction.
  • the anionic group is not particularly limited, but is preferably a carboxy group or a sulfo group, and more preferably a sulfo group.
  • the amount of the ionic group is not particularly limited, and any amount of the resin particles (C) that becomes water-dispersible resin particles can be preferably used. For example, per 100 g of the resin contained in the resin particles (C). It is preferably 0.001 mol to 1.0 mol, more preferably 0.01 mol to 0.5 mol.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the resin in the resin particles (C) is preferably 1000 to 300,000, more preferably 2000 to 200,000, and even more preferably 5000 to 100,000.
  • the weight average molecular weight means a value measured by gel permeation chromatography (GPC) unless otherwise specified.
  • GPC gel permeation chromatography
  • HLC registered trademark
  • -8020 GPC Tosoh Co., Ltd.
  • TSKgel registered trademark
  • Super Multipore HZ-H 4.6 mm ID ⁇
  • the measurement conditions are as follows: the sample concentration is 0.45% by mass, the flow rate is 0.35 ml / min, the sample injection amount is 10 ⁇ l, and the measurement temperature is 40 ° C., using an RI detector.
  • the calibration curve is "Standard sample TSK standard, polystyrene”: “F-40", “F-20”, “F-4”, “F-1”, “A-5000”, “A” of Tosoh Corporation. It is made from 8 samples of "-2500”, "A-1000", and "n-propylbenzene".
  • the resin particles (C) are preferably water-dispersible resin particles.
  • the water dispersibility means that no precipitation is confirmed even if the mixture is stirred in water at 20 ° C. and then left at 20 ° C. for 60 minutes.
  • the volume average particle diameter of the resin particles (C) is preferably 1 nm to 300 nm, more preferably 3 nm to 200 nm, and even more preferably 5 nm to 150 nm.
  • the volume average particle size means a value measured by a laser diffraction / scattering type particle size distribution meter.
  • the measuring device include a particle size distribution measuring device “Microtrack MT-3300II” (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the volume average particle diameter (P p ) of the resin particles (C) contained in the pretreatment liquid is pretreated. It means a weighted average value of the volume average particle diameter (nm) of each resin particle (C) contained in the liquid.
  • the weighted average value of the volume average particle diameter (nm) of the individual resin particles (C) contained in the pretreatment liquid can be obtained by the above-mentioned formula 1.
  • the S i by substituting the volume average particle diameter of the resin particles of i events contained in the pretreatment liquid (i represents an integer of 1 or more) (C) (nm) and W i, by substituting the mass fraction of resin particles (C) of the i events in the whole resin particles (C) contained in the pretreatment liquid, as X in the equation 1 described above, the pretreatment liquid
  • the weighted average value of the volume average particle diameter (nm) of the individual resin particles (C) contained can be calculated.
  • a commercially available product of the aqueous dispersion of the resin particles (C) may be used.
  • Commercially available products of the aqueous dispersion of the resin particles (C) include pesresin A124GP, pesresin A645GH, pesresin A615GE, pesresin A520 (all manufactured by Takamatsu Oil & Fat Co., Ltd.), Eastek1100, Eastek1200 (all manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.), plus.
  • Coat RZ570, Plus Coat Z687, Plus Coat Z565, Plus Coat RZ570, Plus Coat Z690 all manufactured by Reciprocal Chemical Industry Co., Ltd.
  • Byronal MD1200 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • EM57DOC manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.
  • the content of the resin particles (C) is not particularly limited.
  • the content of the resin particles (C) with respect to the total amount of the pretreatment liquid is preferably 0.5% by mass to 30% by mass, more preferably 1% by mass to 20% by mass, and 1% by mass to 15% by mass. It is particularly preferably by mass%.
  • the content mass of the resin particles (C) and the content mass of the coagulant (A) satisfy the relationship of the content mass of the resin particles (C)> the content mass of the coagulant (A).
  • the ratio of the content mass of the resin particles (C) to the content mass of the flocculant (A) (hereinafter, also referred to as a quantity ratio [C / A]) is preferably more than 1.
  • the amount ratio [C / A] is preferably more than 1 and 4 or less, more preferably 1.1 or more and 3 or less, and further preferably 1.5 or more and 3 or less.
  • the content mass of the flocculant (A) and the content mass of the nitrogen-containing compound (B) satisfy the relationship of the content mass of the coagulant (A)> the content mass of the nitrogen-containing compound (B). It is preferable to do so.
  • the ratio of the content mass of the flocculant (A) to the content mass of the nitrogen-containing compound (B) (hereinafter, also referred to as a quantity ratio [A / B]) is preferably more than 1.
  • the amount ratio [A / B] is preferably more than 1 and 20 or less, more preferably 1.5 or more and 15 or less, and further preferably 5 or more and 15 or less.
  • the content mass of the resin particles (C) and the content mass of the nitrogen-containing compound (B) are such that the content mass of the resin particles (C)> the content mass of the nitrogen-containing compound (B) ⁇ 1.5. It is preferable to satisfy the relationship of.
  • the ratio of the content mass of the resin particles (C) to the content mass of the nitrogen-containing compound (B) (hereinafter, also referred to as a quantity ratio [C / B]) is preferably more than 1.5.
  • the amount ratio [C / B] is preferably more than 1.5 and 40 or less, more preferably 5 or more and 40 or less, more preferably 5 or more and 30 or less, and further preferably 5 or more and 20 or less.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure contains water.
  • the content of water is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, based on the total amount of the pretreatment liquid.
  • the upper limit of the water content depends on the amount of other components, but is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, based on the total amount of the pretreatment liquid.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure preferably contains at least one of water-soluble solvents.
  • water-soluble solvent known ones can be used without particular limitation.
  • the water-soluble solvent include glycerin, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane, alcandiol (for example, ethylene glycol, propylene glycol (1,2-propanediol), 1,3-propanediol, 1).
  • polyalkylene glycol eg, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol, di
  • Polyhydric alcohols such as propylene glycol, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, etc.
  • Polyhydric alcohol ethers such as polyalkylene glycol ethers (eg, diethylene glycol monoalkyl ethers, triethylene glycol monoalkyl ethers, tripropylene glycol monoalkyl ethers, polyoxypropylene glyceryl ethers,
  • polyhydric alcohols or polyhydric alcohol ethers are preferable, and alkanediols, polyalkylene glycols, or polyalkylene glycol ethers are more preferable, from the viewpoint of suppressing the transfer of components.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure may contain at least one of the surfactants.
  • the surfactant can be used as a surface tension modifier or an antifoaming agent.
  • Examples of the surface tension adjusting agent or defoaming agent include nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, betaine surfactants and the like. Of these, a nonionic surfactant or an anionic surfactant is preferable from the viewpoint of the aggregation rate of the ink.
  • surfactant examples include pages 37 to 38 of JP-A-59-157636 and Research Disclosure No. Also included are compounds listed as surfactants in 308119 (1989).
  • fluorine (alkyl fluoride-based) surfactants, silicone-based surfactants and the like described in JP-A-2003-322926, JP-A-2004-325707, and JP-A-2004-309806 are also mentioned. ..
  • the content of the surfactant in the pretreatment liquid is not particularly limited, but the content is such that the surface tension of the pretreatment liquid is 50 mN / m or less. It is preferable that the content is 20 mN / m to 50 mN / m, and more preferably 30 mN / m to 45 mN / m.
  • the content of the surfactant as a defoaming agent is preferably 0.0001% by mass to 1% by mass with respect to the total amount of the pretreatment liquid. , 0.001% by mass to 0.1% by mass is more preferable.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure may contain other components other than the above, if necessary.
  • Other components that may be contained in the pretreatment solution include solid wetting agents, colloidal silica, inorganic salts, anti-fading agents, emulsion stabilizers, penetration promoters, UV absorbers, preservatives, fungicides, pH regulators, etc.
  • Water-soluble polymer compounds other than viscosity regulators, rust preventives, chelating agents, and water-soluble cationic polymers for example, water-soluble polymer compounds described in paragraphs 0026 to 0080 of JP2013-001854), etc.
  • the pH of the pretreatment liquid of the present disclosure at 25 ° C. is preferably 0.5 to 6.0.
  • the pH of the pretreatment liquid at 25 ° C. is 0.5 or more, the roughness of the non-permeable base material is further reduced, and the adhesion of the image portion is further improved.
  • the pH of the pretreatment liquid at 25 ° C. is 6.0 or less, the aggregation rate is further improved, the coalescence of dots (ink dots) due to ink on the impermeable substrate is further suppressed, and the image is rough. Is further reduced.
  • the pH of the pretreatment liquid at 25 ° C. is more preferably 0.5 to 5.0.
  • the pH in the present disclosure means a value measured using a pH meter.
  • the viscosity of the pretreatment liquid of the present disclosure is preferably in the range of 0.5 mPa ⁇ s to 10 mPa ⁇ s, more preferably in the range of 1 mPa ⁇ s to 5 mPa ⁇ s, from the viewpoint of the aggregation rate of the ink.
  • the viscosity in the present disclosure is a value measured at 25 ° C. using a viscometer.
  • a viscometer for example, a VISCOMETER TV-22 type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) can be used.
  • the surface tension of the pretreatment liquid of the present disclosure is preferably 60 mN / m or less, more preferably 20 mN / m to 50 mN / m, and even more preferably 30 mN / m to 45 mN / m.
  • the surface tension of the pretreatment liquid is within the above range, the adhesion between the impermeable base material and the pretreatment liquid is improved.
  • the surface tension in the present disclosure is a value measured at a temperature of 25 ° C.
  • the surface tension can be measured, for example, by using an Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • the ink set of the present disclosure includes the above-mentioned pretreatment liquid of the present disclosure and an ink containing a colorant and water.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure is applied onto a non-permeable base material, and ink is applied to a part of the region to which the pretreatment liquid is applied on the non-permeable base material. It is suitably used for image recording in a mode of recording an image (for example, the image recording method of the present disclosure described later). Since the ink set of the present disclosure includes the pretreatment liquid of the present disclosure described above, the ink set of the present disclosure has the same effect as that of the pretreatment liquid of the present disclosure described above. In particular, in the image non-recording region in the region to which the pretreatment liquid is applied on the non-permeable substrate, whitening and stickiness of the film derived from the pretreatment liquid are suppressed.
  • the ink set of the present disclosure includes the pretreatment liquid of the present disclosure described above.
  • the ink set of the present disclosure may be provided with only one type of the pretreatment liquid of the present disclosure described above, or may be provided with two or more types.
  • the ink set of the present disclosure includes an ink containing a colorant and water.
  • the ink set of the present disclosure may include only one type of the above ink, or may include two or more types of the ink.
  • a multicolor image can be recorded.
  • ink For two or more types of ink, Three types of ink consisting of cyan ink, magenta ink, and yellow ink; Four types of ink consisting of cyan ink, magenta ink, yellow ink, and black ink; Four or more types of inks consisting of the above three types of colored inks, at least one selected from white ink, green ink, orange ink, violet ink, light cyan ink, light magenta ink, and light yellow ink; Five or more types of inks consisting of the above four types of colored inks, at least one selected from white ink, green ink, orange ink, violet ink, light cyan ink, light magenta ink, and light yellow ink; And so on.
  • two or more kinds of inks are not limited to these specific examples.
  • an inkjet ink is preferable from the viewpoint of the image quality of the recorded image and the like.
  • the ink contains at least one colorant.
  • the colorant is not particularly limited, and known colorants can be used, but organic pigments or inorganic pigments are preferable.
  • organic pigments examples include azo pigments, polycyclic pigments, dye chelates, nitro pigments, nitroso pigments, aniline black, and the like. Among these, azo pigments, polycyclic pigments and the like are more preferable.
  • examples of the inorganic pigment include titanium oxide, iron oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, cadmium red, chrome yellow, carbon black, and the like. Of these, carbon black is particularly preferable.
  • the colorant the colorant described in paragraphs 0996 to 0100 of JP-A-2009-241586 is preferably mentioned.
  • the content of the colorant is preferably 1% by mass to 25% by mass, more preferably 2% by mass to 20% by mass, and particularly preferably 2% by mass to 15% by mass with respect to the total amount of the ink.
  • the ink may contain a dispersant for dispersing the colorant.
  • the dispersant may be either a polymer dispersant or a low molecular weight surfactant type dispersant.
  • the polymer dispersant may be either a water-soluble dispersant or a water-insoluble dispersant.
  • the dispersant for example, the dispersant described in paragraphs 0080 to 0906 of JP-A-2016-145312 is preferably mentioned.
  • the mixed mass ratio (p: s) of the colorant (p) and the dispersant (s) is preferably in the range of 1: 0.06 to 1: 3, and preferably in the range of 1: 0.125 to 1: 2. It is more preferably 1: 0.125 to 1: 1.5.
  • the ink contains water.
  • the water content is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, based on the total amount of the ink.
  • the upper limit of the water content depends on the amount of other components, but is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, based on the total amount of the ink.
  • the ink preferably contains resin particles. As a result, the adhesion and image quality of the image are further improved.
  • the resin particles at least one of acrylic resin particles and urethane resin particles is preferable from the viewpoint of further improving the adhesion of the image and the image quality.
  • the meanings of the acrylic resin particles and the urethane resin particles that can be contained in the ink are the same as the meanings of the acrylic resin particles and the urethane resin particles that can be contained in the pretreatment liquid described above.
  • the resin particles that can be contained in the ink preferably contain acrylic resin particles from the viewpoint of further improving the adhesion of the image.
  • acrylic resin particles acrylic resin particles which are self-dispersing resin particles are also preferable.
  • the self-dispersing resin particles include the self-dispersing polymer particles described in paragraphs 0062 to 0076 of JP-A-2016-188345.
  • the ratio of the acrylic resin particles to the resin particles that can be contained in the ink is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more. More preferably, it is 90% by mass or more.
  • the ratio of the acrylic resin particles to the resin particles that can be contained in the ink is 60% by mass or more, the adhesion of the image is further improved.
  • the glass transition temperature of the resin particles that can be contained in the ink is not particularly limited, but is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower, from the viewpoint of manufacturing suitability of the resin particles.
  • the lower limit of the glass transition temperature of the resin particles that can be contained in the ink is not particularly limited, but is, for example, 50 ° C., preferably 80 ° C.
  • the method for measuring the glass transition temperature is as described above.
  • the resin in the resin particles that can be contained in the ink is preferably a water-insoluble resin.
  • the volume average particle diameter ( Pi ) of the resin particles that can be contained in the ink is preferably 1 nm to 200 nm, more preferably 3 nm to 200 nm, and further preferably 5 nm to 50 nm.
  • the method for measuring the volume average particle diameter of the resin particles is as described above.
  • the weight average molecular weight (Mw) of each resin in the resin particles that can be contained in the ink is preferably 1000 to 300,000, more preferably 2000 to 200,000, and even more preferably 5000 to 100,000. ..
  • the method for measuring Mw is as described above.
  • the resin in the resin particles that can be contained in the ink preferably has an alicyclic structure or an aromatic ring structure, and more preferably has an aromatic ring structure.
  • an alicyclic hydrocarbon structure having 5 to 10 carbon atoms is preferable, and a cyclohexane ring structure, a dicyclopentanyl ring structure, a dicyclopentenyl ring structure, or an adamantane ring structure is preferable.
  • the aromatic ring structure a naphthalene ring or a benzene ring is preferable, and a benzene ring is more preferable.
  • the amount of the alicyclic structure or the aromatic ring structure is not particularly limited, and is preferably 0.01 mol to 1.5 mol, more preferably 0.1 mol to 1 mol, for example, per 100 g of the resin.
  • the resin in the resin particles that can be contained in the ink preferably has an anionic group in the structure.
  • the anionic group is not particularly limited, but is preferably a carboxy group or a sulfo group, and more preferably a sulfo group.
  • the amount of the anionic group is not particularly limited, and is preferably 0.001 mol to 1.0 mol, more preferably 0.01 mol to 0.5 mol, per 100 g of the resin.
  • the content of the resin particles with respect to the total amount of the ink is preferably 1% by mass to 25% by mass, more preferably 2% by mass to 20% by mass, and further preferably 3% by mass to 15% by mass. preferable.
  • the ink preferably contains at least one of the water-soluble solvents. Thereby, the effect of suppressing the drying of the ink or the effect of wetting the ink can be obtained.
  • the water-soluble solvent that can be contained in the ink can be used, for example, as an antidrying agent that prevents the ink from adhering and drying at the ink ejection port of the injection nozzle to form aggregates and clogging.
  • the water-soluble solvent contained in the ink is preferably a water-soluble solvent having a lower vapor pressure than water.
  • the boiling point of the water-soluble solvent at 1 atm (1013.25 hPa) is preferably 80 ° C. to 300 ° C., more preferably 120 ° C. to 250 ° C.
  • the anti-drying agent is preferably a water-soluble solvent having a vapor pressure lower than that of water.
  • a water-soluble solvent include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, thiodiglycol, dithiodiglycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2,6-hexanetriol.
  • Polyhydric alcohols typified by acetylene glycol derivatives, glycerin, trimethylolpropane and the like. Of these, as the anti-drying agent, polyhydric alcohols such as glycerin and diethylene glycol are preferable.
  • the anti-drying agent may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the anti-drying agent is preferably in the range of 10% by mass to 50% by mass with respect to the total amount of the ink.
  • the water-soluble solvent may be used for adjusting the viscosity of the ink.
  • specific examples of the water-soluble solvent that can be used for adjusting the viscosity include alcohols (eg, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, Benzyl alcohol), polyhydric alcohols (eg ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, hexanediol, pentanediol, glycerin, hexanetriol, thiodiglycol ), Glycol derivatives (eg ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol
  • the ink may contain other components other than the above components.
  • Other components include, for example, anti-fading agents, emulsion stabilizers, penetration promoters, UV absorbers, preservatives, fungicides, pH regulators, surface tension regulators, defoamers, viscosity regulators, dispersion stabilization.
  • Known additives such as agents, rust preventives, chelating agents and the like can be mentioned.
  • the viscosity of the ink is preferably 1.2 mPa ⁇ s or more and 15.0 mPa ⁇ s or less, more preferably 2 mPa ⁇ s or more and less than 13 mPa ⁇ s, and 2.5 mPa ⁇ s or more and less than 10 mPa ⁇ s. Is preferable.
  • the method for measuring the viscosity is as described above.
  • the surface tension of the ink is preferably 25 mN / m or more and 40 mN / m or less, and more preferably 27 mN / m or more and 37 mN / m or less.
  • the method for measuring the surface tension is as described above.
  • the pH of the ink of the present disclosure at 25 ° C. is preferably pH 6 to 11, more preferably pH 7 to 10, and even more preferably pH 7 to 9 from the viewpoint of dispersion stability.
  • the method for measuring pH is as described above.
  • the image recording method of the present disclosure is The step of applying the pretreatment liquid of the present disclosure on a non-permeable substrate, and A step of applying an ink containing a colorant and water to a part of the region to which the pretreatment liquid is applied on a non-permeable substrate and recording an image.
  • the image recording method of the present disclosure may include other steps, if necessary.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure is used. Therefore, according to the image recording method of the present disclosure, the same effect as that of the pretreatment liquid of the present disclosure is obtained. In particular, in the image non-recording region in the region to which the pretreatment liquid is applied on the non-permeable substrate, whitening and stickiness of the film derived from the pretreatment liquid are suppressed.
  • the step of applying the pretreatment liquid is a step of applying the pretreatment liquid on the surface of the impermeable base material.
  • the pretreatment liquid can be applied to the impermeable substrate by applying a known method such as a coating method, an inkjet method, or a dipping method.
  • a coating method such as a coating method, an inkjet method, or a dipping method.
  • Known coating methods include bar coaters (for example, wire bar coaters), extrusion die coaters, air doctor coaters, blade coaters, rod coaters, knife coaters, squeeze coaters, reverse roll coaters, gravure coaters, flexo coaters, and the like.
  • the coating method can be mentioned.
  • the details of the inkjet method are the same as those of the inkjet method that can be applied to the step of applying ink, which will be described later.
  • the applied mass (g / m 2 ) of the pretreatment liquid per unit area is not particularly limited as long as the components in the ink can be aggregated, but is preferably 0.1 g / m 2 to 10 g / m 2 . It is preferably 0.5 g / m 2 to 6.0 g / m 2 , and more preferably 1.0 g / m 2 to 4.0 g / m 2 .
  • the impermeable base material may be heated before the application of the pretreatment liquid.
  • the heating temperature may be appropriately set according to the type of the impermeable substrate or the composition of the pretreatment liquid, but the temperature of the impermeable substrate is preferably 20 ° C to 50 ° C, preferably 25 ° C to 50 ° C. More preferably, it is 40 ° C.
  • the pretreatment liquid may be heat-dried after the application of the pretreatment liquid and before the step of applying the ink described later.
  • the means for heating and drying the pretreatment liquid include known heating means such as a heater, known blowing means such as a dryer, and means combining these.
  • a method for heat-drying the pretreatment liquid for example, A method of applying heat with a heater or the like from the side opposite to the surface to which the pretreatment liquid of the non-permeable base material is applied. A method of applying warm air or hot air to the surface of the impermeable substrate to which the pretreatment liquid has been applied. A method of applying heat with an infrared heater from the surface of the non-permeable substrate to which the pretreatment liquid is applied or the surface to which the pretreatment liquid is applied. A method that combines these multiple methods, And so on.
  • the heating temperature during heat drying is preferably 35 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is not particularly limited, but examples of the upper limit include 100 ° C, preferably 90 ° C, and more preferably 70 ° C.
  • the time for heating and drying is not particularly limited, but is preferably 0.5 seconds to 60 seconds, more preferably 0.5 seconds to 20 seconds, and particularly preferably 0.5 seconds to 10 seconds.
  • the step of recording an image is a step of applying an ink containing a colorant and water to a part of the region to which the pretreatment liquid is applied on the impermeable substrate to record the image.
  • the ink can be selectively applied onto the impermeable substrate, whereby a desired image (specifically, a visible image) can be recorded.
  • the step of applying the ink only one type of ink may be applied to a part of the region to which the pretreatment liquid of the impermeable base material is applied, or two or more types of ink may be applied.
  • the step of applying ink when two or more colors of ink are applied, an image of two or more colors can be recorded.
  • the inkjet method is preferable.
  • the ink ejection method in the inkjet method is not particularly limited, and is known, for example, a charge control method for ejecting ink using electrostatic attraction, and a drop-on-demand method (pressure) using the vibration pressure of a piezo element.
  • an acoustic inkjet method that converts an electric signal into an acoustic beam and irradiates the ink to eject the ink using radiation pressure
  • a thermal inkjet method that heats the ink to form bubbles and uses the generated pressure
  • It may be any of the bubble jet (registered trademark) method and the like.
  • an inkjet method in particular, in the method described in JP-A-54-59936, the ink subjected to the action of thermal energy causes a rapid volume change, and the ink is ejected from the nozzle by the acting force due to this state change. It is possible to effectively use the inkjet method for making the ink.
  • the inkjet method the method described in paragraphs 093 to 0105 of JP-A-2003-306623 can also be applied.
  • the ink is applied to the region to which the pretreatment liquid of the non-permeable base material is applied by the inkjet method by ejecting the ink from the nozzle of the inkjet head.
  • a shuttle method in which a short serial head is scanned while scanning in the width direction of the non-permeable base material and a recording element are arranged corresponding to the entire area of one side of the non-permeable base material.
  • a line method using a line head that is used. In the line method, an image can be recorded on the entire surface of the non-permeable base material by scanning the non-permeable base material in a direction intersecting the arrangement direction of the recording elements.
  • the line system eliminates the need for a transport system such as a carriage that scans a short head in the shuttle system. Further, in the line method, as compared with the shuttle method, the movement of the carriage and the complicated scanning control with the impermeable base material become unnecessary, and only the non-permeable base material moves. Therefore, according to the line method, the speed of image recording can be increased as compared with the shuttle method.
  • the amount of ink droplets ejected from the nozzle of the inkjet head is preferably 1 pL (picolitre) to 10 pL, more preferably 1.5 pL to 6 pL, from the viewpoint of obtaining a high-definition image. Further, from the viewpoint of improving the unevenness of the image and the connection of continuous gradation, it is also effective to discharge a combination of different liquid appropriate amounts.
  • the applied ink may be heated and dried.
  • the means for performing heat drying include known heating means such as a heater, known blowing means such as a dryer, and means combining these.
  • a method for heating and drying the ink for example, A method of applying heat with a heater or the like from the side opposite to the surface to which the ink of the non-permeable base material is applied. A method of applying warm air or hot air to the ink-applied surface of a non-permeable substrate, A method of applying heat with an infrared heater from the side opposite to the surface to which the ink of the non-permeable base material is applied or the surface to which the pretreatment liquid is applied. A method that combines these multiple methods, And so on.
  • the heating temperature during heat drying is preferably 55 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and particularly preferably 65 ° C. or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is not particularly limited, but the upper limit is, for example, 100 ° C., preferably 90 ° C.
  • the time for heating and drying the ink is not particularly limited, but is preferably 3 seconds to 60 seconds, more preferably 5 seconds to 60 seconds, and particularly preferably 10 seconds to 45 seconds.
  • the impermeable base material (specifically, the impermeable base material to which the pretreatment liquid is applied in the step of applying the pretreatment liquid) is heated before applying the ink.
  • the heating temperature may be appropriately set according to the type of the non-permeable base material and / or the composition of the ink, but the temperature of the non-permeable base material is preferably 20 ° C. to 50 ° C., preferably 25 ° C. to 25 ° C. More preferably, it is 40 ° C.
  • the image recording method of the present disclosure may include other steps, if necessary.
  • steps a step of forming an overcoat layer covering the region to which the pretreatment liquid is applied and a part of the region where the pretreatment liquid is applied, and an image of the impermeable substrate on which the image is recorded are provided.
  • a step of laminating a laminated base material on the side of the image can be mentioned.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing an example of an image recording device.
  • a long non-permeable base material S1 wound in a roll shape is unwound by the unwinding device W1 and unwound.
  • the permeable base material S1 is conveyed in the direction of the block arrow, passed through the pretreatment liquid application device A1, the pretreatment liquid drying zone Dry1, the ink application device IJ1, and the ink drying zone Dry2 in this order, and finally the winding device W2. It is a device that winds up at. Since FIG.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram, the transport path of the impermeable base material S1 is simplified, and the non-permeable base material S1 is shown as if it is transported in one direction.
  • the transport path of the impermeable base material S1 may meander.
  • various web transport methods such as a body and a roller can be appropriately selected.
  • the step of applying the pretreatment liquid in the image recording method according to the above-mentioned example is carried out.
  • the pretreatment liquid drying zone Dry1 may be omitted.
  • the methods and conditions for applying the pretreatment liquid in the pretreatment liquid application device A1 the methods and conditions exemplified in the section “Image recording method” can be applied.
  • the drying method and conditions in the pretreatment liquid drying zone Dry1 the methods and conditions exemplified in the description of the “image recording method” can be applied.
  • a surface treatment portion (preferably corona treatment) for applying a surface treatment (preferably corona treatment) to the non-permeable base material S1 (not shown). ) May be provided.
  • the above-mentioned step of applying ink is carried out by the ink applying device IJ1 and the ink drying zone Dry2.
  • the ink drying zone Dry2 may be omitted.
  • the methods and conditions for applying ink in the ink application device IJ1 the methods and conditions exemplified in the section of the step of applying ink can be applied.
  • the drying method and conditions in the ink drying zone Dry2 the methods and conditions exemplified in the section of the step of applying ink can be applied.
  • the structure of the ink applying device IJ1 can be a structure including at least one inkjet head.
  • the inkjet head may be a shuttle head, but from the viewpoint of speeding up image recording, a line head in which a large number of ejection ports (nozzles) are arranged in the width direction of a long non-penetrating base material is preferable.
  • the structure of the ink applying device IJ1 is preferably a line head for black (K) ink, a line head for cyan (C) ink, and a line head for magenta (M) ink. And at least one of the line heads for yellow (Y) ink.
  • the structure of the ink applying device IJ1 includes at least two of the above four line heads, and these two or more line heads are arranged in the transport direction of the impermeable base material (direction of the block arrow). It is an arranged structure.
  • the ink application device IJ1 further includes a line head for white ink, a line head for orange ink, a line head for green ink, a line head for purple ink, a line head for light cyan ink, and a line for light magenta ink. It may include at least one line head of the heads.
  • the long-shaped impermeable base material S1 wound in a roll shape is unwound by the unwinding device W1 and unwound non-permeable base material.
  • S1 is conveyed in the direction of the block arrow, the pretreatment liquid is applied and dried by the pretreatment liquid application device A1 and the pretreatment liquid drying zone Dry1, and then the ink is applied and dried by the ink application device IJ1 and the ink drying zone Dry2. Images can be recorded by drying.
  • the impermeable base material S1 (that is, the image recording material) on which the image is recorded is taken up by the unwinding device W2.
  • the image recording of the present disclosure includes a non-permeable base material, a film arranged on the non-permeable base material, and an image containing a colorant arranged on a part of the non-permeable base material.
  • the film is selected from the group consisting of a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of an organic acid and a polyvalent metal salt, and a heterocyclic compound containing ammonia, an amine, and a basic nitrogen atom. It contains a nitrogen-containing compound (B) containing at least one thereof, and a resin.
  • the film arranged on the impermeable substrate contains the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B), the same effect as the pretreatment liquid of the present disclosure can be obtained. Played. In particular, whitening and stickiness of the film in the non-image recording region are suppressed.
  • the image recording material of the present disclosure is suitably produced by the image recording method of the present disclosure described above.
  • the membrane arranged on the impermeable substrate is formed by applying the pretreatment liquid of the present disclosure on the impermeable substrate.
  • the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B) in the pretreatment liquid of the present disclosure remain in the film
  • the resin particles (C) in the pretreatment liquid of the present disclosure remain as a resin.
  • the resin particles (C) in the pretreatment liquid of the present disclosure may remain in the film in the form of the resin particles, or remain in the film in the form of the resin particles fused to each other by heating. May be good.
  • the water in the pretreatment liquid of the present disclosure and the water-soluble solvent that can be contained if necessary are preferably removed from the membrane by drying, but water and a part of the water-soluble solvent that can be contained if necessary. However, it may remain in the film.
  • the ink described in the section of the image recording step is applied to a part of the region on the impermeable substrate to which the pretreatment liquid is applied. Is formed.
  • the colorant in the ink of the present disclosure remains in the above image.
  • the water in the ink of the present disclosure and the water-soluble solvent that can be contained if necessary are preferably removed from the image by drying, but water and a part of the water-soluble solvent that can be contained if necessary are used. It may remain in the image.
  • the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B) contained in the membrane are as described in the section of the pretreatment liquid described above, and the preferred embodiment is also the same.
  • the preferred embodiment of the resin contained in the film is the same as the preferred embodiment of the resin in the resin particles (C) described in the section of the pretreatment liquid described above.
  • the membrane may contain a component that can be contained in the pretreatment liquid as described in the section of the pretreatment liquid described above.
  • the preferred embodiment of the colorant contained in the image is the same as the preferred embodiment of the colorant in the ink described in the above section of the ink set. If necessary, the above image may contain components that can be contained in the ink as described in the section of the ink set described above.
  • the interface between the image (that is, the image derived from the ink) and the film (that is, the film derived from the pretreatment liquid) does not necessarily have to be clear.
  • the image recording may include a film and other elements other than the image, if necessary.
  • Other elements include an overcoat layer arranged to cover the film and the image, a laminated substrate laminated to cover the film and the image, and the like.
  • the method for producing a recording medium of the present disclosure includes a step of applying the pretreatment liquid of the present disclosure on a non-permeable substrate.
  • the recording medium manufacturing method of the present disclosure may include other steps, if necessary.
  • the pretreatment liquid of the present disclosure is used. Therefore, according to the method for producing a recording medium of the present disclosure, the same effect as that of the pretreatment liquid of the present disclosure can be obtained. That is, the whitening and stickiness of the film derived from the pretreatment liquid are suppressed.
  • the preferred embodiment of the step of applying the pretreatment liquid in the method for producing the recording medium of the present disclosure is the same as the preferred embodiment of the step of applying the pretreatment liquid in the image recording method of the present disclosure.
  • a preferred embodiment of the method for producing a recording medium of the present disclosure is an aspect of omitting the step of recording an image from the image recording method of the present disclosure (for example, before the step of recording an image in the image recording method of the present disclosure). Aspect).
  • the method for producing the recording medium of the present disclosure can be carried out, for example, by using the image recording apparatus (see FIG. 1) according to the above-mentioned example.
  • the long non-permeable base material S1 wound in a roll shape is unwound by the unwinding device W1, and the unwound non-permeable base material S1 is conveyed in the direction of the block arrow.
  • the pretreatment liquid is applied and dried by the pretreatment liquid application device A1 and the pretreatment liquid drying zone Dry1, and then the ink is not applied and dried by the ink application equipment IJ1 and the ink drying zone Dry2, and the pretreatment liquid is not applied.
  • the impermeable base material S1 that is, the recording medium to which the ink is applied and dried is wound up by the unwinding device W2.
  • the method for manufacturing the recording medium of the present disclosure is a recording medium manufacturing device having a structure in which the ink applying device IJ1 and the ink drying zone Dry2 in the structure of the image recording device (see FIG. 1) according to the above-described example are omitted. It can also be carried out using.
  • the recording medium of the present disclosure includes a non-penetrating base material and a membrane arranged on the non-penetrating base material.
  • the film is selected from the group consisting of a flocculant (A) containing at least one selected from the group consisting of an organic acid and a polyvalent metal salt, and a heterocyclic compound containing ammonia, an amine, and a basic nitrogen atom. It contains a nitrogen-containing compound (B) containing at least one thereof, and a resin.
  • the film arranged on the impermeable substrate contains the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B), the same effect as the pretreatment liquid of the present disclosure can be obtained. Played. That is, the whitening and stickiness of the film derived from the pretreatment liquid are suppressed.
  • the recorded medium of the present disclosure is suitably manufactured by the above-mentioned manufacturing method of the recorded medium of the present disclosure.
  • the membrane arranged on the impermeable substrate is formed by applying the pretreatment liquid of the present disclosure on the impermeable substrate.
  • the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B) in the pretreatment liquid of the present disclosure remain in the film
  • the resin particles (C) in the pretreatment liquid of the present disclosure remain as a resin.
  • the resin particles (C) in the pretreatment liquid of the present disclosure may remain in the film in the form of the resin particles, or remain in the film in the form of the resin particles fused to each other by heating. May be good.
  • the water in the pretreatment liquid of the present disclosure and the water-soluble solvent that can be contained if necessary are preferably removed from the membrane by drying, but water and a part of the water-soluble solvent that can be contained if necessary. However, it may remain in the film.
  • the flocculant (A) and the nitrogen-containing compound (B) contained in the membrane are as described in the section of the pretreatment liquid described above, and the preferred embodiment is also the same.
  • the preferred embodiment of the resin contained in the film is the same as the preferred embodiment of the resin in the resin particles (C) described in the section of the pretreatment liquid described above.
  • the membrane may contain a component that can be contained in the pretreatment liquid as described in the section of the pretreatment liquid described above.
  • the preferred embodiment of the film in the recording medium of the present disclosure is the same as the preferred embodiment of the film in the image recording material of the present disclosure.
  • a preferred embodiment of the recording medium of the present disclosure is an embodiment in which an image is omitted from the image recording material of the present disclosure.
  • the image recording material of the present disclosure can be manufactured by applying the above-mentioned ink to a part of the film to be recorded of the present disclosure and recording an image.
  • the aqueous dispersion of the acrylic resin particles A1 was used to contain 8% by mass of the acrylic resin particles A1 in the pretreatment liquid as the amount of the resin particles (C).
  • the aqueous dispersion of the acrylic resin particles A1 was prepared as follows. 3.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate (62 mass% aqueous solution, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 376 g of water were added to a 1000 ml three-necked flask equipped with a stirrer and a cooling tube, and the mixture was heated to 90 ° C. under a nitrogen atmosphere.
  • Solution A in which 11.0 g of a 50 mass% aqueous solution (manufactured by Aldrich) of sodium 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonate is dissolved in 20 g of water in a mixed solution in a heated three-necked flask, and 2-hydroxymethacrylate.
  • Ethyl manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 12.5 g, 2- (2-ethoxyethoxy) ethyl acrylate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo) 5.0 g, benzyl acrylate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo) 17.0 g , And a solution B in which 10.0 g of styrene (St; manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was mixed, and a solution C in which 6.0 g of sodium persulfate (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 40 g of water.
  • the acrylic resin particles IA-1 in the composition of the cyan ink were produced as follows. 560.0 g of methyl ethyl ketone was charged into a 2-liter three-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a nitrogen gas introduction tube, and the temperature was raised to 87 ° C.
  • Step (1) A solution consisting of 1.16 g of "V-601" and 6.4 g of methyl ethyl ketone was added, and the mixture was stirred for 2 hours.
  • Mw weight average molecular weight
  • the glass transition temperature (Tg) of the acrylic resin particles IA-1 was 120 ° C., and the volume average particle size was 10 nm.
  • Tg glass transition temperature
  • Example 1 the aqueous dispersion of the acrylic resin particles IA-1 was used, and 8% by mass of the acrylic resin particles IA-1 was contained in the cyan ink as the amount of the resin particles.
  • the inkjet head and ink ejection conditions in the ink applying device IJ1 are as follows.
  • -Inverter head A 1200 dpi (dot per inch, 1 inch is 2.54 cm) / 20 inch wide piezo full line head (total number of nozzles 2048) was used.
  • -Ink droplet amount 2.4 pL each.
  • -Drive frequency 30 kHz.
  • the drying method in the ink drying zone Dry2 was warm air drying.
  • a roll body in which a polyethylene terephthalate (PET) base material "FE2001” manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd. (thickness 25 ⁇ m, width 500 mm, length 2000 m) is wound into a roll; , Also called “roll body 1”) was prepared.
  • the roll body 1 was set in the unwinding device W1 in the image recording device, and the pretreatment liquid was set in the pretreatment liquid applying device A1 in this image recording device.
  • the non-permeable base material S1 (PET base material) was unwound from the roll body 1 by the unwinding device W1, and the unwound non-permeable base material S1 was conveyed at a transfer speed of 500 mm / sec. 1.5 g / m 2 (liquid coating amount; dry coating amount of 0.1 to 0) of the pretreatment liquid with a gravure coater as the pretreatment liquid application device A1 for the entire one side of the non-permeable base material S1 during transportation. It was applied so as to have a concentration of .2 g / m 2 ), and the applied pretreatment liquid was dried with warm air for 8 seconds in the pretreatment liquid drying zone Dry1 under the condition that the film surface temperature was 60 ° C.
  • the impermeable base material S1 (that is, the recording medium) to which the pretreatment liquid has been applied and dried is passed through the ink application device IJ1 and the ink drying zone Dry2 (that is, the ink is not applied and dried). Then, the recording medium was taken up by the unwinding device W2.
  • the wound recording medium is hereinafter referred to as "roll body 2".
  • the roll body 2 was left at 25 ° C. for 1 hour.
  • the recording medium was unwound from the roll body 2 left for 1 hour, and 15 samples having a size of 100 mm ⁇ 100 mm were cut out from the unwound recording medium.
  • a white paper on which the black character image (size: 10 pt) shown in FIG. 2 was printed was prepared.
  • pt means a DTP point representing a font size
  • 1 pt is 1/72 inch.
  • a plurality of the above samples were superposed on the character image on the paper, and it was confirmed whether the details of the character image could be visually recognized. Based on the confirmed results, the whitening of the film derived from the pretreatment solution was evaluated according to the following evaluation criteria. In the following evaluation criteria, the rank in which the whitening of the film derived from the pretreatment liquid is most suppressed is "5". When a PET film to which the pretreatment liquid is not applied is used, it corresponds to rank "5".
  • the details of the character image can be visually recognized even when 13 to 15 samples are stacked. 4: When 13 or more samples are stacked, the details of the character image cannot be visually recognized, but when 10 to 12 samples are stacked, the details of the character image can be visually recognized. 3: When 10 or more samples are stacked, the details of the character image cannot be visually recognized, but when 8 to 9 samples are stacked, the details of the character image can be visually recognized. 2: When 8 or more samples are stacked, the details of the character image cannot be visually recognized, but when 5 to 7 samples are stacked, the details of the character image can be visually recognized. 1: When 5 or more samples are stacked, the details of the character image cannot be visually recognized.
  • the logarithmic decrement was measured at 25 ° C. Based on the measurement results, the stickiness of the film derived from the pretreatment solution was evaluated according to the following evaluation criteria. In the following evaluation criteria, the rank in which the stickiness of the film derived from the pretreatment liquid is most suppressed is "5".
  • the logarithmic decrement was less than 0.05. 4: The logarithmic decrement was 0.05 or more and less than 0.06. 3: The logarithmic decrement was 0.06 or more and less than 0.08. 2: The logarithmic decrement was 0.08 or more and less than 0.1. 1: The logarithmic decay rate was 0.1 or more.
  • the roll body 1 was set in the unwinding device W1 in the image recording device, and the pretreatment liquid was set in the pretreatment liquid applying device A1 in this image recording device.
  • the non-permeable base material S1 PET base material
  • the unwound non-permeable base material S1 was conveyed at a transfer speed of 500 mm / sec. 1.5 g / m 2 (liquid coating amount; 0.1 g / m as dry coating amount) of the pretreatment liquid with a gravure coater as the pretreatment liquid application device A1 for the entire one side of the non-permeable base material S1 during transportation.
  • the impermeable substrate S1 that is, the recording medium
  • Cyan ink was applied in a solid image by an inkjet method.
  • the region to which the cyan ink is applied is a strip-shaped region having a width of 250 mm centered on the central portion in the width direction of the total width of 500 mm of the impermeable base material S1.
  • the applied mass of cyan ink per unit area in the region to which cyan ink was applied was set to 3 g / m 2 .
  • the applied cyan ink was dried at 80 ° C. for 8 seconds in the ink drying zone Dry2.
  • a cyan solid image was recorded in the entire strip-shaped region having a width of 250 mm described above.
  • Each of the 125 mm wide regions at both ends of the non-permeable substrate S1 in the width direction is an image non-recording region.
  • the impermeable base material S1 (that is, the image recording material) on which the cyan solid image was recorded was wound up by the winding device W2.
  • the wound image recording material is hereinafter referred to as "roll body 3".
  • the roll body 3 was left at 25 ° C. for 1 hour.
  • the image recording material was unwound from the roll body 3 left at 25 ° C. for 1 hour, and cellophane tape (registered trademark, No. 405, manufactured by Nichiban Co., Ltd., width 12 mm) was placed on the cyan solid image in the unwound image recording material.
  • cellophane tape registered trademark, No. 405, manufactured by Nichiban Co., Ltd., width 12 mm
  • the adhesiveness of the image was evaluated by attaching a tape piece of (hereinafter, also simply referred to as “tape”) and then peeling the tape piece from the cyan solid image.
  • the tape was attached and peeled off by the following method. The tape was taken out at a constant speed and cut to a length of about 75 mm to obtain a piece of tape.
  • the obtained tape piece was superposed on a cyan solid image, and a region having a width of 12 mm and a length of 25 mm at the center of the tape piece was attached with a finger and rubbed firmly with a fingertip.
  • the end of the tape piece was grasped and peeled off at an angle as close to 60 ° as possible in 0.5 seconds to 1.0 seconds.
  • the presence or absence of deposits on the peeled tape piece and the presence or absence of peeling of the cyan solid image on the impermeable substrate in the adhesion evaluation sample were visually observed, and the adhesion of the image was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
  • Pretreatment of the impermeable base material S1 on the recording medium is performed in the same manner as the evaluation of the adhesion of the image except that the cyan ink is applied in the form of a character image.
  • the following text images were recorded on a part of the area where the liquid was applied and dried).
  • the character image recorded on the recording medium was a character image (unicode: U + 9DF9; 2pt, 3pt, 4pt, and 5pt) shown in FIG.
  • the character image recorded on the recording medium was observed, and the image quality was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 1. In the following evaluation criteria, the rank with the best image quality is "5".
  • the stability of the pretreatment liquid was evaluated as follows. After preparing the pretreatment solution, the viscosity of the pretreatment solution left at 25 ° C. for 1 hour (hereinafter referred to as "viscosity before storage”), and after preparing the pretreatment solution, in a sealed state, at 50 ° C. for 14 days. The viscosity of the pretreatment liquid stored under the above conditions (hereinafter referred to as “viscosity after storage”) was measured. Both the pre-storing viscosity and the post-storing viscosity were measured using VISCOMETER TV-22 (manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD) at 25 ° C. and 100 rpm (revolutions per minute).
  • the sealed state is a state in which the contents are sealed in a container, and the amount of decrease in the mass of the contents is 1% by mass when the contents are stored under the conditions of 50 ° C. and 14 days. Refers to the state of less than.
  • the value obtained by subtracting the viscosity before storage from the viscosity after storage was obtained, and the storage stability of the ink was evaluated according to the following evaluation criteria. In the following evaluation criteria, the score with the best storage stability of the ink is "5".
  • Examples 2 to 18 The combination of the type and amount of the flocculant (A), the type and amount of the nitrogen-containing compound (B), and the type and amount of the resin particles (C) in the pretreatment liquid was changed as shown in Table 1. Except for the above, the same operation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1.
  • the amount (%) of each component in Table 1 is the content (mass%) with respect to the total amount of the pretreatment liquid. Details of each component in Table 1 are as follows. ⁇ Malonic acid: Malonic acid manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Dicarboxylic acid. ⁇ Glutaric acid: Glutaric acid manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Dicarboxylic acid. ⁇ Calcium chloride: Calcium chloride manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Multivalent metal salt. ⁇ Lactic acid: Lactic acid manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Monocarboxylic acid. -TIPA: Triisopropanolamine manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • ⁇ ID Imidazole manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. -AA: Ammonia in ammonia water (25% by mass of ammonia) manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. -DMEA: N, N-dimethylethanolamine manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ⁇ DEA: Diethanolamine manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ⁇ EA: Monoethanolamine manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ⁇ TEA: Triethylamine manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ⁇ ADHD (comparative compound)... Adipic acid dihydrazide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • -Acrylic A1 Acrylic resin particles A1 described above.
  • -Ester E1 Ester resin particles E1 described later.
  • -Urethane U1 Urethane resin particles U1 described later.
  • -Olefin O1 Olefin resin particles O1 described later.
  • -Polyacrylic acid (comparative resin) The following polyacrylic acid.
  • ester resin particles E1 are ester resin particles in an aqueous dispersion "Eastek TM 1200" of ester resin particles (volume average particle size 30 nm) manufactured by Eastman Chemical Company.
  • Eastek TM 1200 aqueous dispersion of ester resin particles (volume average particle size 30 nm) manufactured by Eastman Chemical Company.
  • the ester resin particles E1 in the amounts shown in Table 1 were contained in the pretreatment liquid by using the above aqueous dispersion.
  • the urethane resin particles U1 are urethane resin particles in the polyurethane aqueous dispersion "Superflex 650" manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.
  • the urethane resin particles U1 in the amounts shown in Table 1 were contained in the pretreatment liquid by using the above-mentioned aqueous dispersion.
  • the olefin resin particles O1 are olefin resin particles in the aqueous dispersion "Supercron W-415" of olefin resin particles manufactured by Nippon Paper Industries, Ltd.
  • the amount of olefin resin particles O1 shown in Table 1 was contained in the pretreatment liquid.
  • Polyacrylic acid (comparative resin)- It is a polyacrylic acid in a polyacrylic acid aqueous solution "Aron A-10H" manufactured by Toagosei Corporation.
  • the amount of polyacrylic acid (comparative resin) shown in Table 1 was contained in the pretreatment liquid by using the above aqueous solution.
  • Example 1 The same operation as in Example 2 was carried out except that the pretreatment solution did not contain triisopropanolamine (TIPA). The results are shown in Table 1.
  • TIPA triisopropanolamine
  • Example 2 The same operation as in Example 2 was carried out except that the acrylic resin particles A1 in the pretreatment liquid were changed to polyacrylic acid (water-soluble resin; comparative resin) having the same mass as the amount of resin. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 The same operation as in Example 2 was performed except that the pretreatment liquid did not contain the acrylic resin particles A1. The results are shown in Table 1.
  • Example 4 The same operation as in Example 2 was carried out except that the triisopropanolamine (TIPA) in the pretreatment liquid was changed to the same mass of adipic acid dihydrazide (ADHD; comparative compound). The results are shown in Table 1.
  • TIPA triisopropanolamine
  • ADHD adipic acid dihydrazide
  • the membrane derived from the pretreatment liquid was used. Whitening and stickiness were suppressed.
  • Comparative Example 1 In Comparative Example 1 in which the pretreatment liquid containing no nitrogen-containing compound (B) was used for each Example, the whitening of the film was remarkable. Further, in Comparative Example 2 in which the pretreatment liquid containing the water-soluble resin (comparative resin) was used instead of the resin particles (C), the stickiness was remarkable. Further, in Comparative Example 3 using the pretreatment liquid containing no resin particles (C), the whitening of the film was remarkable and the adhesion of the image was lowered. Further, in Comparative Example 4 in which the pretreatment liquid containing adipic acid dihydrazide, which is a comparative compound, was used instead of the nitrogen-containing compound (B), the whitening of the film was remarkable. The reason for this is considered to be that adipic acid dihydrazide is weaker in basicity than the nitrogen-containing compound (B).

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Abstract

有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂粒子(C)と、水と、を含有する非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法。

Description

非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法
 本開示は、非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法に関する。
 従来より、プラスチックフィルムに対する画像記録に関し、インク及び前処理液を用いて画像を記録する技術が知られている。
 例えば、特許文献1には、液体の吸収性が低い記録媒体に対して高画像濃度で高光沢度の画像が得られ、定着性が向上し、フェザリング及びカラーブリードを低減させることが可能な、インクジェット用インクを用いた画像形成方法として、記録媒体上に前処理液を付着させる前処理工程と、前処理液を付着させた面上に、インクジェット用インクを付着させて画像を形成する画像形成工程と、インクジェット用インクを付着させた面上に、後前処理液を付着させて保護層を形成する後処理工程とを有し、動的走査吸液計によって測定される、接触時間100msにおける上記記録媒体の塗工層への純水の転移量が1~10mL/mであり、上記前処理液及び後前処理液の少なくとも一方が、水と水性樹脂を含有し、更に、コロイダルシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンのいずれかを含有する画像形成方法が開示されている。
 また、特許文献2には、保存安定性に優れ、プラスチックフィルムからなる各種被記録媒体との密着性を向上させ、かつ、インクジェット記録用インク組成物で印字した際の画像の密着性、滲み性、ムラ性及び耐水性を向上させ得るインクジェット記録用プライマーインクとして、(A)成分である水溶性多価金属塩と、(B)成分である少なくとも2個のヒドラジン残基を有するヒドラジン誘導体と、(C)成分であるアクリル系エマルジョン又は酢酸ビニルエマルジョンのうち少なくともいずれか一方と、(D)成分である水と、を含むインクジェット記録用プライマーインクが開示されている。
 特許文献1:特開2014-73672号公報
 特許文献2:国際公開第2018/016141号
 しかしながら、非浸透性基材に対し、水性樹脂(以下、「水溶性樹脂」ともいう)を含有する前処理液を付与して膜を形成した場合、形成される膜のべたつきが生じる場合があることが判明した。
 また、非浸透性基材に対し、凝集剤を含有する前処理液を付与して膜を形成した場合、形成される膜の白化が生じる場合があることも判明した。
 本開示の一態様の課題は、非浸透性基材上に、べたつき及び白化が抑制された膜を形成できる、非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法を提供することである。
 課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
<1> 有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、
 アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、
 樹脂粒子(C)と、
 水と、
を含有する非浸透性基材用前処理液。
<2> 含窒素化合物(B)が、沸点100℃以上のアミンを含む<1>に記載の非浸透性基材用前処理液。
<3> 含窒素化合物(B)が、ヒドロキシ基を有するアミンを含む<1>又は<2>に記載の非浸透性基材用前処理液。
<4> 含窒素化合物(B)が、第2級アミン及び第3級アミンからなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>~<3>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<5> 凝集剤(A)が、ジカルボン酸及びトリカルボン酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>~<4>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<6> 樹脂粒子(C)が、アクリル樹脂、エステル樹脂、及びウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>~<5>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<7> 凝集剤(A)が有機酸を含み、含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子のモル数に対する有機酸の酸基のモル数の比が1.3以上である<1>~<6>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<8> 樹脂粒子(C)の含有質量及び凝集剤(A)の含有質量が、樹脂粒子(C)の含有質量>凝集剤(A)の含有質量の関係を満足する<1>~<7>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<9> 凝集剤(A)の含有質量及び含窒素化合物(B)の含有質量が、凝集剤(A)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量の関係を満足する<1>~<8>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<10> 樹脂粒子(C)の含有質量及び含窒素化合物(B)の含有質量が、樹脂粒子(C)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量×1.5の関係を満足する<1>~<9>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液。
<11> <1>~<10>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液と、
 着色剤及び水を含むインクと、
を備えるインクセット。
<12> 非浸透性基材上に、<1>~<10>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液を付与して膜を形成する工程と、
 上記膜の一部に、着色剤及び水を含むインクを付与して画像を記録する工程と、
を有する画像記録方法。
<13> 非浸透性基材と、非浸透性基材上に配置された膜と、膜上の一部に配置された、着色剤を含有する画像と、を備え、
 膜が、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する画像記録物。
<14> 非浸透性基材上に、<1>~<10>のいずれか1つに記載の非浸透性基材用前処理液を付与して膜を形成する工程を有する被記録媒体の製造方法。
<15> 非浸透性基材と、非浸透性基材上に配置された膜と、を備え、
 膜が、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する被記録媒体。
 本開示の一態様によれば、非浸透性基材上に、べたつき及び白化が抑制された膜を形成できる、非浸透性基材用前処理液、インクセット、画像記録方法、画像記録物、並びに、被記録媒体及びその製造方法が提供される。
本開示の一例に係る画像記録方法の実施に好適な、画像記録装置の一例を示す概略構成図である。 実施例において、前処理液に由来する膜の白化の評価に用いた黒文字画像である。 実施例における、画質の評価に用いた文字画像を概念的に示す図である。 実施例における、画質の評価基準の詳細を説明するための図である。
 本開示において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
 本開示において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する上記複数の物質の合計量を意味する。
 本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよく、また、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 本開示において、「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
 本開示において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
 本開示において、非浸透性基材用前処理液とは、非浸透性基材に対して付与される前処理液を意味する。
 非浸透性基材用前処理液は、例えば、非浸透性基材に対してインクを用いて画像を記録する際に、インクに先立って非浸透性基材に付与され得る。
 また、非浸透性基材用前処理液は、非浸透性基材上に、非浸透性基材用前処理液に由来する膜を備える被記録媒体の製造にも用いられ得る。得られた被記録媒体は、この被記録媒体の上記膜上に、インクを付与して画像を記録することに用いられる。
 本開示において、非浸透性基材用前処理液に由来する膜とは、非浸透性基材上に、非浸透性基材用前処理液を付与して形成された膜を意味する。
 以下では、非浸透性基材用前処理液を、単に、「前処理液」と称することがある。非浸透性基材用前処理液に由来する膜を、単に、「前処理液に由来する膜」と称することがある。
〔非浸透性基材用前処理液〕
 本開示の前処理液(即ち、非浸透性基材用前処理液)は、
 有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、
 アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、
 樹脂粒子(C)と、
 水と、
を含有する。
 本開示の前処理液によれば、非浸透性基材上に、前処理液に由来する膜として、べたつき及び白化が抑制された膜を形成できる。
 かかる効果が奏される理由は、以下のように推測される。
 非浸透性基材に対し、凝集剤及び樹脂を含有する前処理液を付与して膜を形成し、形成された膜上の一部にインクを付与して画像を記録する態様の画像記録方法は、記録される画像の画質及び密着性(即ち、非浸透性基材に対する画像の密着性)の観点から見て有利である。
 しかし、本発明者等の検討により、非浸透性基材に対し、凝集剤及び水溶性樹脂を含有する前処理液(例えば、特許文献1に記載の前処理液)を付与して膜を形成した場合、形成される膜のべたつきが生じる場合があることが判明した。
 膜のべたつきは、前処理液中の水溶性樹脂に起因すると考えられる。詳細には、非浸透性基材に対して前処理液を付与した場合、前処理液は、非浸透性基材中にほとんど浸透せずに非浸透性基材の表面に残存する。非浸透性基材の表面に残存した前処理液は、その後、自然乾燥されるか、又は、加熱等によって強制的に乾燥され、膜を形成する。前処理液が水溶性樹脂を含有する場合には、膜中に水溶性樹脂が残存することにより、膜のべたつきが発生すると考えられる。
 本開示の前処理液は、樹脂粒子(C)を含有するので、上述した、水溶性樹脂に起因する膜のべたつきが抑制されると考えられる。
 また、本発明者等の検討により、非浸透性基材に対し、凝集剤を含有する前処理液を付与して膜を形成した場合、形成される膜の白化が生じる場合があることが判明した。
 上記膜の白化は、非浸透性基材上に前処理液を付与して膜を形成し、形成された膜上の一部にインクを付与して画像を記録する態様においては、上記膜上の画像非記録領域において視認されやすい。
 また、上記膜の白化は、非浸透性基材上に前処理液を付与して膜を形成することにより被記録媒体を製造する態様においては、上記膜の全体において視認されやすい。
 膜の白化は、凝集剤として、結晶性が高い凝集剤(具体的には、有機酸又は多価金属塩)を含有する前処理液を用いた場合に生じ易いことが判明した。この場合の膜の白化は、前処理液の付与によって形成された膜中において、凝集剤を含む結晶が形成されることによって生じると考えられる。
 本開示の前処理液は、結晶性が高い凝集剤である、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)を含有するにもかかわらず、膜の白化を抑制できる。
 膜の白化抑制の効果が奏される第1の理由は、本開示の前処理液が、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)を含有するためと考えられる。詳細には、本開示の前処理液が非浸透性基材上に付与されて膜が形成された場合、形成された膜中において、酸性物質である凝集剤(A)と塩基性物質である含窒素化合物(B)との相互作用により、含窒素化合物(B)が、凝集剤(A)の分子間に配置されると考えられる。これにより、上記膜中における、凝集剤(A)を含む結晶の形成が抑制され、その結果、上記膜の白化が抑制されると考えられる。
 膜の白化抑制の効果が奏される第2の理由は、本開示の前処理液が、樹脂粒子を含有するためと考えられる。詳細には、本開示の前処理液が非浸透性基材上に付与された場合、樹脂粒子が、凝集剤(A)の分子間に配置され、これにより、上記膜中における、凝集剤(A)を含む結晶の形成が抑制され、その結果、上記膜の白化が抑制されると考えられる。
 本開示において、「水溶性」とは、25℃の水100gに対して1g以上溶解する性質を意味する。
 「水溶性」として、好ましくは、25℃の水100gに対して3g以上(より好ましくは10g以上)溶解する性質である。
<非浸透性基材>
 本開示の前処理液は、前述のとおり、非浸透性基材に対して付与される前処理液である。
 本開示において、非浸透性基材とは、ASTM試験法のASTM D570で吸水率(単位:質量%、測定時間:24時間)が0.2未満である基材を指す。
 非浸透性基材としては特に制限はないが、樹脂基材が好ましい。
 樹脂基材としては、特に制限はなく、例えば熱可塑性樹脂の基材が挙げられる。
 樹脂基材としては、例えば、熱可塑性樹脂を、シート状又はフィルム状に成形した基材が挙げられる。
 樹脂基材としては、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリエチレン、又はポリイミドを含む基材が好ましい。
 樹脂基材は、透明な樹脂基材であっても、着色された樹脂基材であってもよい。
 ここで、透明とは、波長400nm~700nmの可視光の透過率が、80%以上(好ましくは90%以上)であることを意味する。
 樹脂基材の形状は、特に限定されないが、シート状の樹脂基材であることが好ましく、巻き取りによってロールを形成可能なシート状の樹脂基材であることがより好ましい。
 樹脂基材の厚さとしては、10μm~200μmが好ましく、10μm~100μmがより好ましい。
 樹脂基材は、表面エネルギーを向上させる観点から、表面処理がなされていてもよい。
 表面処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、熱処理、摩耗処理、光照射処理(UV処理)、火炎処理等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
<凝集剤(A)>
 本開示の前処理液は、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)を含有する。
 凝集剤(A)の融点には特に制限はないが、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点から、40℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、80℃以上が更に好ましい。
 凝集剤(A)の融点の上限には特に制限はないが、上限として、例えば1000℃が挙げられる。
(有機酸)
 有機酸としては、酸性基を有する有機化合物が挙げられる。
 酸性基としては、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基、カルボキシ基等を挙げることができる。
 上記酸性基は、インクの凝集速度の観点から、リン酸基又はカルボキシ基であることが好ましく、カルボキシ基であることがより好ましい。
 なお、上記酸性基は、前処理液中において、少なくとも一部が解離していることが好ましい。
 有機酸の融点には特に制限はないが、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点から、40℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、80℃以上が更に好ましい。
 有機酸の融点の上限には特に制限はないが、上限として、300℃、200℃等が挙げられる。
 カルボキシ基を有する有機化合物としては、ポリアクリル酸、酢酸、安息香酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸(好ましくは、DL-リンゴ酸)、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、フタル酸、アジピン酸、4-メチルフタル酸、乳酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、ピメリン酸、等が好ましい。これらの化合物は、1種類で使用されてもよく、2種類以上併用されてもよい。
 カルボキシ基を有する有機化合物としては、インクの凝集速度(即ち、記録される画像の画質)の観点から、2価以上のカルボン酸(以下、多価カルボン酸ともいう。)が好ましい。
 多価カルボン酸としては、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点、及び、記録される画像の画質の観点から、
ジカルボン酸又はトリカルボン酸が好ましく、
グルタル酸(融点98℃)、マロン酸(融点134℃)、コハク酸(融点187℃)、アジピン酸(融点153℃)、ピメリン酸(融点106℃)、リンゴ酸(融点130℃)、マレイン酸(融点131℃)、フマル酸(融点287℃)、酒石酸(融点199℃)、又はクエン酸(融点154℃)がより好ましく、
グルタル酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、ピメリン酸、リンゴ酸、フマル酸、酒石酸、又はクエン酸が更に好ましく、
グルタル酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、又はピメリン酸が更に好ましい。
 有機酸は、pKaが低い(例えば、1.0~5.0)ことが好ましい。
 これにより、カルボキシ基等の弱酸性の官能基で分散安定化しているインク中の顔料、ポリマー粒子などの粒子の表面電荷を、よりpKaの低い有機酸性化合物と接触させることにより減じ、分散安定性を低下させることができる。
 有機酸は、pKaが低く、水に対する溶解度が高く、価数が2価以上であることが好ましく、インク中の粒子を分散安定化させている官能基(例えば、カルボキシ基等)のpKaよりも低いpH領域に高い緩衝能を有する2価又は3価の酸性物質であることがより好ましい。
 有機酸の分子量は、1000以下が好ましく、500以下がより好ましく、300以下が更に好ましい。
 有機酸の分子量の下限は、例えば60であり、好ましくは90以上であり、更に好ましくは100以上である。
(多価金属塩)
 多価金属塩としては、周期表の第2族のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウム、カルシウム)を含む塩、周期表の第3族の遷移金属(例えば、ランタン)を含む塩、周期表の第13族からのカチオン(例えば、アルミニウム)を含む塩、ランタニド類(例えば、ネオジム)を含む塩を挙げることができる。
 多価金属塩としては、前述した有機酸の塩、硝酸塩、塩化物、又はチオシアン酸塩が好適である。
 多価金属塩として、好ましくは、有機酸(酢酸、安息香酸塩など)のカルシウム塩若しくはマグネシウム塩、硝酸のカルシウム塩若しくはマグネシウム塩、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又は、チオシアン酸のカルシウム塩若しくはマグネシウム塩である。
 多価金属塩は、前処理液中において、少なくとも一部が多価金属イオンと対イオンとに解離していることが好ましい。
 凝集剤(A)は、有機酸及び多価金属塩以外のその他の凝集剤を含有してもよい。
 その他の凝集剤としては、金属錯体、水溶性カチオン性ポリマー等が挙げられる。
 但し、前処理液に由来する膜の白化は、結晶性が高い凝集剤である、有機酸及び/又は多価金属塩を用いた場合に特に顕著に生じる現象である。
 従って、含窒素化合物(B)による、膜の白化抑制の効果をより効果的に得る観点から、凝集剤(A)に占める有機酸及び多価金属塩の割合は、50質量%~100質量%が好ましく、60質量%~100質量%がより好ましく、80質量%~100質量%が更に好ましい。
 凝集剤(A)は、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点、及び、記録される画像の画質の観点から、有機酸を含むことが好ましく、ジカルボン酸及びトリカルボン酸からなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましい。
 凝集剤(A)が有機酸を含む場合、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点、及び、記録される画像の画質の観点から、凝集剤(A)全体に占める有機酸の割合は、50質量%~100質量%が好ましく、60質量%~100質量%がより好ましく、80質量%~100質量%が更に好ましい。
 凝集剤(A)がジカルボン酸及びトリカルボン酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む場合、前処理液に由来する膜のべたつきをより抑制する観点、及び、記録される画像の画質の観点から、凝集剤(A)全体に占めるジカルボン酸及びトリカルボン酸の合計の割合は、50質量%~100質量%が好ましく、60質量%~100質量%がより好ましく、80質量%~100質量%が更に好ましい。
 前処理液の全量に対する凝集剤(A)の含有量は、0.1質量%~40質量%であることが好ましく、0.1質量%~30質量%であることがより好ましく、1質量%~20質量%であることが更に好ましく、1質量%~10質量%であることが更に好ましい。
<含窒素化合物(B)>
 本開示の前処理液は、含窒素化合物(B)(即ち、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物)を含有する。
 含窒素化合物(B)は、塩基性が高いことが好ましい。即ち、含窒素化合物(B)のpKbは、小さいことが好ましい。具体的には、含窒素化合物(B)のpKbは、6以下が好ましく、4以下がより好ましい。
 本開示において、アミンとは、通常定義されるとおり、アンモニアの窒素原子を炭化水素基で置換した化合物を意味する。
 上記炭化水素基は、ヒドロキシ基等の置換基を有していてもよい。
 本開示において、「塩基性窒素原子を含む複素環化合物」中の「塩基性窒素原子」とは、1級窒素原子、2級窒素原子、又は3級窒素原子を意味する。
 ここで、1級窒素原子とは、下記構造(1)中のN原子を意味し、2級窒素原子とは、下記構造(2)中のN原子を意味し、3級窒素原子とは、下記構造(3)中のN原子を意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 構造(1)中、*は、置換基を有していてもよい炭化水素基との結合位置を意味する。
 構造(2)中、2つの*は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基との結合位置を意味する。
 構造(3)中、3つの*は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基との結合位置を意味する。
 構造(2)及び構造(3)は、複素環の一部であってもよい。
 即ち、本開示において、塩基性窒素原子を含む複素環化合物は、構造(1)、構造(2)、及び構造(3)からなる群から選択される少なくとも1種を含む。
 塩基性窒素原子を含む複素環化合物としては、複素環の一部として構造(2)及び構造(3)の少なくとも一方を含む化合物がより好ましく、複素環の一部として構造(2)を含む化合物が更に好ましい。
 本開示において、塩基性窒素原子を含む複素環化合物は、塩基性窒素原子を含む複素脂環式化合物であってもよいし、塩基性窒素原子を含む複素芳香族化合物であってもよい。
 含窒素化合物(B)としての複素環化合物としては、ピペリジン、ピロリジン、イミダゾール等が挙げられる。
 含窒素化合物(B)は、前処理液に由来する膜の白化をより抑制する観点から、アミンを含むことが好ましい。
 この場合、含窒素化合物(B)の全量中に占めるアミンの割合は、50質量%~100質量%が好ましく、60質量%~100質量%がより好ましく、80質量%~100質量%が更に好ましい。
 含窒素化合物(B)としてのアミンとしては、前処理液に由来する膜の白化をより抑制する観点から、沸点100℃以上のアミンが好ましい。
 含窒素化合物(B)としてのアミンとしては、前処理液に由来する膜の白化をより抑制する観点、及び、前処理液の安定性の観点から、ヒドロキシ基を有するアミンが好ましい。
 また、含窒素化合物(B)としてのアミンとしては、前処理液の安定性の観点から、第2級アミン又は第3級アミンが好ましい。
 含窒素化合物(B)としてのアミンの分子量は、1000以下が好ましく、500以下がより好ましく、300以下が更に好ましい。
 アミンの分子量の下限は、例えば31(即ち、メチルアミンの分子量)である。
 以下、含窒素化合物(B)としてのアミンの具体例として、沸点が100℃以上であり、かつ、ヒドロキシ基を有するアミンの具体例を示す。
 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、
モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、
モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、
モノブタノールアミン、ジブタノールアミン、トリブタノールアミン、
N-メチルエタノールアミン、N-メチルプロパノールアミン、N-メチルイソプロパノールアミン、N-メチルブタノールアミン、
N-エチルエタノールアミン、N-エチルプロパノールアミン、N-エチルイソプロパノールアミン、N-エチルブタノールアミン、
N,N-ジメチルエタノールアミン、N,N-ジメチルプロパノールアミン、N,N-ジメチルイソプロパノールアミン、N,N-ジメチルブタノールアミン、
N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジエチルプロパノールアミン、N,N-ジエチルイソプロパノールアミン、N,N-ジエチルブタノールアミン、
N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)ドデシルアミン、
N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)オクチルアミン、
N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)イソプロパノールアミン。
 以下、含窒素化合物(B)としてのアミンの具体例として、ヒドロキシ基を有しないアミンの具体例を示す。
 モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノプロピルアミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン、ヘキサメチレンテトラアミン。
 前処理液の全量に対する含窒素化合物(B)の含有量は、0.1質量%~5.0質量%であることが好ましく、0.1質量%~4.0質量%であることがより好ましく、0.1質量%~3.0質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~2.0質量%であることが更に好ましい。
 前処理液の全量に対する含窒素化合物(B)の含有量が0.1質量%以上である場合には、前処理液に由来する膜の白化がより抑制される。
 前処理液の全量に対する含窒素化合物(B)の含有量が5.0質量%以下である場合には、画像の密着性(即ち、非浸透性基材に対する画像の密着性。以下同じ。)及び画像の画質(即ち、画像の精細さ。以下同じ。)がより向上する。
 また、画像の密着性及び画質をより向上させる観点から、凝集剤(A)が有機酸を含み、含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子のモル数に対する有機酸の酸基のモル数の比(以下、モル比〔有機酸の酸基/含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子〕ともいう)は、1.2以上であることが好ましい。
 画像の密着性及び画質を更に向上させる観点から、モル比〔有機酸の酸基/含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子〕は、1.3以上であることがより好ましく、1.4以上であることが更に好ましく、1.5以上であることが更に好ましく、1.9以上であることが更に好ましい。
 モル比〔有機酸の酸基/含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子〕の上限には特に制限はない。画像の画質をより向上させる観点から、モル比〔有機酸の酸基/含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子〕は、35以下であることが好ましく、30以下であることがより好ましく、25以下であることが更に好ましい。
 ここで、有機酸の酸基のモル数とは、前処理液に含有される全ての有機酸のモル数と、上記有機酸の価数と、の積を意味する。
 含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子のモル数とは、前処理液に含有される全ての含窒素化合物(B)中の塩基性窒素原子の総モル数を意味する。
 なお、「含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子」(即ち、前処理液に含有される全ての含窒素化合物(B)中の塩基性窒素原子)の概念には、塩基性窒素原子を含む複素環化合物中の塩基性窒素原子だけでなく、アンモニア中の窒素原子、アミン中の1級窒素原子、アミン中の2級窒素原子、及びアミン中の3級窒素原子も包含される。
<樹脂粒子(C)>
 前処理液は樹脂粒子(C)を少なくとも1種含有する。
 前処理液が樹脂粒子(C)を含有することにより、非浸透性基材に対する画像の密着性が確保される。
 前処理液に含有される樹脂粒子(C)としては特に制限はなく、公知の樹脂粒子が挙げられる。
 前処理液に含有される樹脂粒子(C)のガラス転移温度(Tg)としては、0℃~120℃が好ましく、10℃~80℃がより好ましく、15℃~60℃が更に好ましく、20℃~60℃が更に好ましい。
 本開示において、樹脂粒子(C)のガラス転移温度は、示差走査熱量測定(DSC)を用いて測定された値を意味する。
 ガラス転移温度の具体的な測定は、JIS K 7121(1987年)又はJIS K 6240(2011年)に記載の方法に順じて行う。
 本開示におけるガラス転移温度は、補外ガラス転移開始温度(以下、Tigと称することがある)である。
 ガラス転移温度の測定方法をより具体的に説明する。
 ガラス転移温度を求める場合、予想される樹脂粒子のガラス転移温度より約50℃低い温度にて装置が安定するまで保持した後、加熱速度:20℃/分で、ガラス転移が終了した温度よりも約30℃高い温度まで加熱し、示差熱分析(DTA)曲線又はDSC曲線を作成する。
 補外ガラス転移開始温度(Tig)、すなわち、本開示におけるガラス転移温度は、DTA曲線又はDSC曲線における低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、ガラス転移の階段状変化部分の曲線の勾配が最大になる点で引いた接線との交点の温度として求める。
 また、本開示において、前処理液が樹脂粒子(C)を2種以上含有する場合には、前処理液に含有される樹脂粒子(C)のガラス転移温度は、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)のガラス転移温度の加重平均値を意味する。
 ここで、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)のガラス転移温度の加重平均値は、下記数式1により求めることができる。
 詳細には、下記数式1において、Sに、前処理液に含有されるi種目(iは1以上の整数を表す)の樹脂粒子(C)のガラス転移温度を代入し、Wに、前処理液に含有される樹脂粒子(C)全体に占めるi種目の樹脂粒子(C)の質量分率を代入することにより、下記数式1におけるXとして、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)のガラス転移温度の加重平均値を算出することができる。
 X=ΣS/ΣW … (数式1)
 樹脂粒子(C)に含まれる樹脂としては、ウレタン樹脂、アミド樹脂、ウレア樹脂、ポリカーボネート樹脂、オレフィン樹脂、スチレン樹脂、エステル樹脂、アクリル樹脂、等が挙げられる。
 樹脂粒子(C)は、樹脂を1種のみ含んでもよいし、2種以上含んでもよい。
 樹脂粒子(C)は、前処理液に由来する膜の白化をより抑制する観点、及び、非浸透性基材に対する画像の密着性をより向上させる観点から、アクリル樹脂、エステル樹脂、及びウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 本開示において、アクリル樹脂とは、アクリル酸、アクリル酸の誘導体(例えば、アクリル酸エステル等)、メタクリル酸、及びメタクリル酸の誘導体(例えば、メタクリル酸エステル等)からなる群から選択される少なくとも1種を含む原料モノマーの重合体(単独重合体又は共重合体)を意味する。
 樹脂粒子(C)としては、アクリル樹脂粒子、エステル樹脂粒子、アクリル樹脂粒子及びエステル樹脂粒子の混合物、又は、アクリル樹脂とエステル樹脂とを含む複合粒子が好ましい。
 樹脂粒子(C)における樹脂は、脂環式構造又は芳香環式構造を有することが好ましく、芳香環式構造を有することがより好ましい。
 脂環式構造としては、炭素数5~10の脂環式炭化水素構造が好ましく、シクロヘキサン環構造、ジシクロペンタニル環構造、ジシクロペンテニル環構造、又は、アダマンタン環構造が好ましい。
 芳香環式構造としては、ナフタレン環又はベンゼン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
 脂環式構造又は芳香環式構造の量としては、例えば、樹脂粒子(C)100gあたり0.01mol~1.5molであることが好ましく、0.1mol~1molであることがより好ましい。
 樹脂粒子(C)における樹脂は、樹脂粒子(C)を後述する水分散性の樹脂粒子とすることが好ましい観点から、構造中にイオン性基を有することが好ましい。
 イオン性基としては、アニオン性基であってもカチオン性基であってもよいが、導入の容易性の観点から、アニオン性基が好ましい。
 アニオン性基としては、特に限定されないが、カルボキシ基、又は、スルホ基であることが好ましく、スルホ基であることがより好ましい。
 イオン性基の量としては、特に限定されず、樹脂粒子(C)が水分散性の樹脂粒子となる量であれば好ましく使用可能であるが、例えば樹脂粒子(C)に含まれる樹脂100gあたり0.001mol~1.0molであることが好ましく、0.01mol~0.5molであることがより好ましい。
 樹脂粒子(C)における樹脂の重量平均分子量(Mw)は、1000~300000であることが好ましく、2000~200000であることがより好ましく、5000~100000であることが更に好ましい。
 本開示において、重量平均分子量(Mw)は、特別な記載がない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定された値を意味する。
 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定は、測定装置として、HLC(登録商標)-8020GPC(東ソー(株))を用い、カラムとして、TSKgel(登録商標)Super Multipore HZ-H(4.6mmID×15cm、東ソー(株))を3本用い、溶離液として、THF(テトラヒドロフラン)を用いる。また、測定条件としては、試料濃度を0.45質量%、流速を0.35ml/min、サンプル注入量を10μl、及び測定温度を40℃とし、RI検出器を用いて行う。
 検量線は、東ソー(株)の「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」、「A-1000」、及び「n-プロピルベンゼン」の8サンプルから作製する。
 樹脂粒子(C)としては、水分散性の樹脂粒子であることが好ましい。
 本開示において、水分散性とは、20℃の水に撹拌後、20℃で60分間放置しても沈殿が確認されないことをいう。
 樹脂粒子(C)の体積平均粒径は、1nm~300nmであることが好ましく、3nm~200nmであることがより好ましく、5nm~150nmであることが更に好ましい。
 本開示において、体積平均粒径は、レーザー回折・散乱式粒度分布計により測定された値を意味する。
 測定装置としては、例えば、粒度分布測定装置「マイクロトラックMT-3300II」(日機装(株)製)が挙げられる。
 また、本開示において、前処理液が樹脂粒子(C)を2種以上含有する場合には、前処理液に含有される樹脂粒子(C)の体積平均粒径(P)は、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)の体積平均粒径(nm)の加重平均値を意味する。
 ここで、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)の体積平均粒径(nm)の加重平均値は、前述の数式1により求めることができる。
 詳細には、前述の数式1において、Sに、前処理液に含有されるi種目(iは1以上の整数を表す)の樹脂粒子(C)の体積平均粒径(nm)を代入し、Wに、前処理液に含有される樹脂粒子(C)全体に占めるi種目の樹脂粒子(C)の質量分率を代入することにより、前述の数式1におけるXとして、前処理液に含有される個々の樹脂粒子(C)の体積平均粒径(nm)の加重平均値を算出することができる。
 前処理液を調製する際、樹脂粒子(C)の水分散液の市販品を用いてもよい。
 樹脂粒子(C)の水分散液の市販品としては、ペスレジンA124GP、ペスレジンA645GH、ペスレジンA615GE、ペスレジンA520(以上、高松油脂(株)製)、Eastek1100、Eastek1200(以上、Eastman Chemical社製)、プラスコートRZ570、プラスコートZ687、プラスコートZ565、プラスコートRZ570、プラスコートZ690(以上、互応化学工業(株)製)、バイロナールMD1200(東洋紡(株)製)、EM57DOC(ダイセルファインケム社製)等が挙げられる。
 樹脂粒子(C)の含有量には特に制限はない。
 前処理液の全量に対する樹脂粒子(C)の含有量は、0.5質量%~30質量%であることが好ましく、1質量%~20質量%であることがより好ましく、1質量%~15質量%であることが特に好ましい。
 本開示の前処理液において、樹脂粒子(C)の含有質量及び凝集剤(A)の含有質量は、樹脂粒子(C)の含有質量>凝集剤(A)の含有質量の関係を満足することが好ましい。言い換えれば、凝集剤(A)の含有質量に対する樹脂粒子(C)の含有質量の比(以下、量比〔C/A〕ともいう)は、1超であることが好ましい。これにより、前処理液に由来する膜の白化がより抑制され、かつ、画像の密着性がより向上する。
 量比〔C/A〕としては、1超4以下が好ましく、1.1以上3以下がより好ましく、1.5以上3以下が更に好ましい。
 本開示の前処理液において、凝集剤(A)の含有質量及び含窒素化合物(B)の含有質量は、凝集剤(A)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量の関係を満足することが好ましい。言い換えれば、含窒素化合物(B)の含有質量に対する凝集剤(A)の含有質量の比(以下、量比〔A/B〕ともいう)が、1超であることが好ましい。これにより、前処理液の安定性がより向上し、かつ、画像の画質がより向上する。
 量比〔A/B〕としては、1超20以下が好ましく、1.5以上15以下がより好ましく、5以上15以下が更に好ましい。
 本開示の前処理液において、樹脂粒子(C)の含有質量及び含窒素化合物(B)の含有質量は、樹脂粒子(C)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量×1.5の関係を満足することが好ましい。言い換えれば、含窒素化合物(B)の含有質量に対する樹脂粒子(C)の含有質量の比(以下、量比〔C/B〕ともいう)が、1.5超であることが好ましい。これにより、前処理液に由来する膜のべたつきがより抑制され、かつ、前処理液の安定性がより向上する。
 量比〔C/B〕としては、1.5超40以下が好ましく、5以上40以下がより好ましく、5以上30以下がより好ましく、5以上20以下が更に好ましい。
<水>
 本開示の前処理液は、水を含有する。
 水の含有量は、前処理液の全量に対し、好ましくは50質量%以上であり、より好ましくは60質量%以上である。
 水の含有量の上限は、他の成分の量にもよるが、前処理液の全量に対し、好ましくは90質量%以下であり、より好ましくは80質量%以下である。
<水溶性溶剤>
 本開示の前処理液は、水溶性溶剤の少なくとも1種を含むことが好ましい。
 水溶性溶剤としては、公知のものを特に制限なく用いることができる。
 水溶性溶剤としては、例えば、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、アルカンジオール(例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール(1,2-プロパンジオール)、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2-ブテン-1,4-ジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、1,2-オクタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-ペンタンジオール、4-メチル-1,2-ペンタンジオール等)、ポリアルキレングリコール(例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等)などの多価アルコール;
ポリアルキレングリコールエーテル(例えば、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル等)などの多価アルコールエーテル;
特開2011-42150号公報の段落0116に記載の、炭素原子数1~4のアルキルアルコール類、グリコールエーテル類、2-ピロリドン、及びN-メチル-2-ピロリドン;
等が挙げられる。
 中でも、成分の転写の抑制の観点から、多価アルコール、又は、多価アルコールエーテルが好ましく、アルカンジオール、ポリアルキレングリコール、又は、ポリアルキレングリコールエーテルがより好ましい。
(界面活性剤)
 本開示の前処理液は、界面活性剤の少なくとも1種を含んでもよい。
 界面活性剤は、表面張力調整剤又は消泡剤として用いることができる。表面張力調整剤又は消泡剤としては、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ベタイン界面活性剤等が挙げられる。中でも、インクの凝集速度の観点から、ノニオン性界面活性剤又はアニオン性界面活性剤が好ましい。
 界面活性剤としては、特開昭59-157636号公報の第37~38頁及びリサーチディスクロージャーNo.308119(1989年)に界面活性剤として挙げた化合物も挙げられる。また、特開2003-322926号、特開2004-325707号、特開2004-309806号の各公報に記載の、フッ素(フッ化アルキル系)系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等も挙げられる。
 本開示の前処理液が界面活性剤を含む場合、前処理液における界面活性剤の含有量としては特に制限はないが、前処理液の表面張力が50mN/m以下となるような含有量であることが好ましく、20mN/m~50mN/mとなるような含有量であることがより好ましく、30mN/m~45mN/mとなるような含有量であることが更に好ましい。
 例えば、前処理液が消泡剤としての界面活性剤を含む場合、消泡剤としての界面活性剤の含有量は、前処理液の全量に対し、0.0001質量%~1質量%が好ましく、0.001質量%~0.1質量%がより好ましい。
(その他の成分)
 本開示の前処理液は、必要に応じ、上記以外のその他の成分を含んでいてもよい。
 前処理液に含有され得るその他の成分としては、固体湿潤剤、コロイダルシリカ、無機塩、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、粘度調整剤、防錆剤、キレート剤、水溶性カチオン性ポリマー以外の水溶性高分子化合物(例えば、特開2013-001854号公報の段落0026~0080に記載された水溶性高分子化合物)、等の公知の添加剤が挙げられる。
(前処理液の物性)
 本開示の前処理液の25℃におけるpHは、0.5~6.0であることが好ましい。
 前処理液の25℃におけるpHが、0.5以上であると、非浸透性基材のザラツキがより低減され、画像部の密着性がより向上する。
 前処理液の25℃におけるpHが、6.0以下であると、凝集速度がより向上し、非浸透性基材上におけるインクによるドット(インクドット)の合一がより抑制され、画像のザラツキがより低減される。
 前処理液の25℃におけるpHは、0.5~5.0がより好ましい。
 本開示におけるpHは、pHメーターを用いて測定された値を意味する。
 本開示の前処理液の粘度としては、インクの凝集速度の観点から、0.5mPa・s~10mPa・sの範囲が好ましく、1mPa・s~5mPa・sの範囲がより好ましい。
 本開示における粘度は、粘度計を用い、25℃で測定される値である。
 粘度計としては、例えば、VISCOMETER TV-22型粘度計(東機産業(株)製)を用いることができる。
 本開示の前処理液の表面張力としては、60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m~50mN/mであることがより好ましく、30mN/m~45mN/mであることが更に好ましい。
 前処理液の表面張力が上記範囲内であると、非浸透性基材と前処理液との密着性が向上する。
 本開示における表面張力は、25℃の温度下で測定される値である。
 表面張力の測定は、例えば、Automatic Surface Tentiometer CBVP-Z(共和界面科学(株)製)を用いて行うことができる。
〔インクセット〕
 本開示のインクセットは、上述した本開示の前処理液と、着色剤及び水を含むインクと、を備える。
 本開示のインクセットは、非浸透性基材上に、本開示の前処理液を付与し、非浸透性基材上の前処理液が付与された領域の一部に、インクを付与して画像を記録する態様の画像記録(例えば、後述の本開示の画像記録方法)に好適に用いられる。
 本開示のインクセットは、上述した本開示の前処理液を備えるので、本開示のインクセットによれば、上述した本開示の前処理液によって奏される効果と同様の効果が奏される。特に、非浸透性基材上の前処理液が付与された領域中の画像非記録領域において、前処理液に由来する膜の白化及びべたつきが抑制される。
<前処理液>
 本開示のインクセットは、上述した本開示の前処理液を備える。
 本開示のインクセットは、上述した本開示の前処理液を、1種のみ備えていてもよいし、2種以上備えていてもよい。
<インク>
 本開示のインクセットは、着色剤及び水を含むインクを備える。
 本開示のインクセットは、上記インクを、1種のみ備えていてもよいし、2種以上備えていてもよい。
 本開示のインクセットにおいて、上記インクを2種以上備える態様によれば、多色の画像を記録することができる。
 2種以上のインクとしては、
シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインクからなる3種のインク;
シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクからなる4種のインク;
上記3種の着色インクと、ホワイトインク、グリーンインク、オレンジインク、バイオレットインク、ライトシアンインク、ライトマゼンタインク及びライトイエローインクから選択される少なくとも1つと、からなる4種以上のインク;
上記4種の着色インクと、ホワイトインク、グリーンインク、オレンジインク、バイオレットインク、ライトシアンインク、ライトマゼンタインク及びライトイエローインクから選択される少なくとも1つと、からなる5種以上のインク;
等が挙げられる。
 但し、2種以上のインクは、これらの具体例には限定されない。
 インクとしては、記録される画像の画質等の観点から、インクジェットインクが好ましい。
 以下、インクに含有され得る各成分について説明する。
(着色剤)
 インクは、着色剤を少なくとも1種含有する。
 着色剤としては、特に限定されず、公知の着色剤が使用可能であるが、有機顔料又は無機顔料が好ましい。
 有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、アゾ顔料、多環式顔料などがより好ましい。
 無機顔料としては、例えば、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、クロムイエロー、カーボンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックが特に好ましい。
 着色剤としては、特開2009-241586号公報の段落0096~0100に記載の着色剤が好ましく挙げられる。
 着色剤の含有量としては、インクの全量に対して、1質量%~25質量%が好ましく、2質量%~20質量%がより好ましく、2質量%~15質量%が特に好ましい。
(分散剤)
 インクは、着色剤を分散するための分散剤を含有してもよい。分散剤としては、ポリマー分散剤、又は低分子の界面活性剤型分散剤のいずれでもよい。また、ポリマー分散剤は、水溶性の分散剤、又は非水溶性の分散剤のいずれでもよい。
 分散剤としては、例えば、特開2016-145312号公報の段落0080~0096に記載の分散剤が好ましく挙げられる。
 着色剤(p)と分散剤(s)との混合質量比(p:s)としては、1:0.06~1:3の範囲が好ましく、1:0.125~1:2の範囲がより好ましく、更に好ましくは1:0.125~1:1.5である。
(水)
 インクは、水を含有する。
 水の含有量は、インクの全量に対し、好ましくは50質量%以上であり、より好ましくは60質量%以上である。
 水の含有量の上限は、他の成分の量にもよるが、インクの全量に対し、好ましくは90質量%以下であり、より好ましくは80質量%以下である。
(樹脂粒子)
 インクは、好ましくは樹脂粒子を含有する。
 これにより、画像の密着性及び画質がより向上する。
 樹脂粒子としては、画像の密着性及び画質をより向上させる観点から、アクリル樹脂粒子及びウレタン樹脂粒子の少なくとも一方が好ましい。
 インクに含有され得るアクリル樹脂粒子及びウレタン樹脂粒子の意味は、前述した、前処理液に含有され得るアクリル樹脂粒子及びウレタン樹脂粒子の意味と同様である。
 インクに含有され得る樹脂粒子は、画像の密着性をより向上させる観点から、アクリル樹脂粒子を含むことが好ましい。
 アクリル樹脂粒子としては、自己分散性樹脂粒子であるアクリル樹脂粒子も好ましい。
 自己分散性樹脂粒子としては、例えば、特開2016-188345号公報の段落0062~0076に記載の自己分散性ポリマー粒子が挙げられる。
 インクに含有され得る樹脂粒子がアクリル樹脂粒子を含む場合、インクに含有され得る樹脂粒子に占めるアクリル樹脂粒子の比率は、好ましくは60質量%以上であり、より好ましくは80質量%以上であり、更に好ましくは90質量%以上である。
 インクに含有され得る樹脂粒子に占めるアクリル樹脂粒子の比率が60質量%以上である場合には、画像の密着性が更に向上する。
 インクに含有され得る樹脂粒子のガラス転移温度には特に制限はないが、樹脂粒子の製造適性の観点から、好ましくは150℃以下であり、より好ましくは130℃以下である。
 インクに含有され得る樹脂粒子のガラス転移温度の下限には特に制限はないが、例えば50℃であり、好ましくは80℃である。
 ガラス転移温度の測定方法については前述したとおりである。
 また、インクに含有され得る樹脂粒子における樹脂は、水不溶性樹脂であることが好ましい。
 また、インクに含有され得る樹脂粒子の体積平均粒径(P)は、1nm~200nmであることが好ましく、3nm~200nmであることがより好ましく、5nm~50nmであることが更に好ましい。
 樹脂粒子の体積平均粒径の測定方法については前述したとおりである。
 インクに含有され得る樹脂粒子中の各樹脂の重量平均分子量(Mw)は、それぞれ、1000~300000であることが好ましく、2000~200000であることがより好ましく、5000~100000であることが更に好ましい。
 Mwの測定方法については前述したとおりである。
 インクに含有され得る樹脂粒子中の樹脂は、脂環式構造又は芳香環式構造を有することが好ましく、芳香環式構造を有することがより好ましい。
 脂環式構造としては、炭素数5~10の脂環式炭化水素構造が好ましく、シクロヘキサン環構造、ジシクロペンタニル環構造、ジシクロペンテニル環構造、又は、アダマンタン環構造が好ましい。
 芳香環式構造としては、ナフタレン環又はベンゼン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
 脂環式構造又は芳香環式構造の量としては、特に限定されず、例えば、樹脂100gあたり0.01mol~1.5molであることが好ましく、0.1mol~1molであることがより好ましい。
 インクに含有され得る樹脂粒子中の樹脂は、構造中にアニオン性基を有することが好ましい。
 アニオン性基としては、特に限定されないが、カルボキシ基、又は、スルホ基であることが好ましく、スルホ基であることがより好ましい。
 アニオン性基の量としては、特に限定されず、樹脂100gあたり0.001mol~1.0molであることが好ましく、0.01mol~0.5molであることがより好ましい。
 インクの全量に対する樹脂粒子の含有量は、1質量%~25質量%であることが好ましく、2質量%~20質量%であることがより好ましく、3質量%~15質量%であることが更に好ましい。
(水溶性溶剤)
 インクは、水溶性溶剤の少なくとも1種を含有することが好ましい。
 これにより、インクの乾燥抑制又はインクの湿潤の効果を得ることができる。
 インクに含有され得る水溶性溶剤は、例えば、噴射ノズルのインク吐出口においてインクが付着乾燥して凝集体ができ、目詰まりするのを防止する乾燥防止剤として用いられ得る。
 乾燥抑制及び湿潤の観点から、インクに含有される水溶性溶剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性溶剤が好ましい。
 また、水溶性溶剤の1気圧(1013.25hPa)における沸点は、80℃~300℃が好ましく、120℃~250℃がより好ましい。
 乾燥防止剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性溶剤であることが好ましい。
 このような水溶性溶剤の具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,2,6-ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体、グリセリン、トリメチロールプロパン等に代表される多価アルコール類が挙げられる。
 このうち、乾燥防止剤としては、グリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが好ましい。
 乾燥防止剤は、1種単独で用いても2種以上併用してもよい。乾燥防止剤の含有量は、インク全量に対し、10質量%~50質量%の範囲とするのが好ましい。
 水溶性溶剤は、上記以外にもインクの粘度の調整のために用いられてもよい。
 粘度の調整に用いることができる水溶性溶剤の具体例としては、アルコール(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、グリコール誘導体(例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ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フェニルエーテル)、アミン(例えば、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-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン、モルホリン、N-エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレンイミン、テトラメチルプロピレンジアミン)、及びその他の極性溶媒(例えば、ホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ビニル-2-ピロリドン、2-オキサゾリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、アセトニトリル、アセトン)が含まれる。
 この場合、水溶性溶剤は1種単独で用いるほか、2種以上を併用してもよい。
(その他の添加剤)
 インクは、上記成分以外のその他の成分を含有していてもよい。
 その他の成分としては、例えば、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
(インクの好ましい物性)
 インクの粘度は、1.2mPa・s以上15.0mPa・s以下であることが好ましく、2mPa・s以上13mPa・s未満であることがより好ましく、2.5mPa・s以上10mPa・s未満であることが好ましい。
 粘度の測定方法は前述したとおりである。
 インクの表面張力は、25mN/m以上40mN/m以下が好ましく、27mN/m以上37mN/m以下がより好ましい。
 表面張力の測定方法は前述したとおりである。
 本開示のインクの25℃におけるpHは、分散安定性の観点から、pH6~11が好ましく、pH7~10がより好ましく、pH7~9が更に好ましい。
 pHの測定方法は前述したとおりである。
〔画像記録方法〕
 本開示の画像記録方法は、
 非浸透性基材上に、本開示の前処理液を付与する工程と、
 非浸透性基材上の上記前処理液が付与された領域の一部に、着色剤及び水を含むインクを付与して画像を記録する工程と、
を有する。
 本開示の画像記録方法は、必要に応じ、その他の工程を有していてもよい。
 本開示の画像記録方法では、本開示の前処理液を用いる。
 従って、本開示の画像記録方法によれば、本開示の前処理液と同様の効果が奏される。
 特に、非浸透性基材上の前処理液が付与された領域中の画像非記録領域において、前処理液に由来する膜の白化及びべたつきが抑制される。
<前処理液を付与する工程>
 前処理液を付与する工程は、上記非浸透性基材の上記表面上に上記前処理液を付与する工程である。
 非浸透性基材への前処理液の付与は、塗布法、インクジェット法、浸漬法などの公知の方法を適用して行なうことができる。
 塗布法としては、バーコーター(例えばワイヤーバーコーター)、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、フレキソコーター等を用いた公知の塗布法が挙げられる。
 インクジェット法の詳細については、後述するインクを付与する工程に適用され得るインクジェット法と同様である。
 単位面積当たりの前処理液の付与質量(g/m)としては、インク中の成分を凝集可能であれば特に制限はないが、好ましくは0.1g/m~10g/m、より好ましくは0.5g/m~6.0g/m、さらに好ましくは1.0g/m~4.0g/mである。
 また、前処理液を付与する工程において、前処理液の付与前に非浸透性基材を加熱してもよい。
 加熱温度としては、非浸透性基材の種類又は前処理液の組成に応じて適宜設定すればよいが、非浸透性基材の温度を20℃~50℃とすることが好ましく、25℃~40℃とすることがより好ましい。
 前処理液を付与する工程では、前処理液の付与後であって、後述のインクを付与する工程の前に、前処理液を加熱乾燥させてもよい。
 前処理液の加熱乾燥を行うための手段としては、ヒータ等の公知の加熱手段、ドライヤ等の公知の送風手段、及び、これらを組み合わせた手段が挙げられる。
 前処理液の加熱乾燥を行うための方法としては、例えば、
非浸透性基材の前処理液が付与された面とは反対側からヒータ等で熱を与える方法、
非浸透性基材の前処理液が付与された面に温風又は熱風をあてる方法、
非浸透性基材の前処理液が付与された面又は前処理液が付与された面とは反対側から、赤外線ヒータで熱を与える方法、
これらの複数を組み合わせた方法、
等が挙げられる。
 加熱乾燥時の加熱温度は、35℃以上が好ましく、40℃以上がより好ましい。
 加熱温度の上限には特に制限はないが、上限としては、例えば100℃が挙げられ、90℃が好ましく、70℃がより好ましい。
 加熱乾燥の時間には特に制限はないが、0.5秒~60秒が好ましく、0.5秒~20秒がより好ましく、0.5秒~10秒が特に好ましい。
<画像を記録する工程>
 画像を記録する工程は、非浸透性基材上の上記前処理液が付与された領域の一部に、着色剤及び水を含むインクを付与して画像を記録する工程である。
 本工程により、非浸透性基材上に選択的にインクを付与でき、これにより、所望とするの画像(詳細には、可視画像)を記録できる。
 インクを付与する工程では、非浸透性基材の前処理液が付与された領域の一部に、インクを1種のみ付与してもよいし、インクを2種以上付与してもよい。インクを付与する工程において、2色以上のインクを付与した場合には、2色以上の画像を記録することができる。
 インクを付与する工程におけるインクの付与方法としては、塗布法、インクジェット法、浸漬法などの公知の方法を適用できる。
 中でも、インクジェット法が好ましい。
 インクジェット法におけるインクの吐出方式には特に制限はなく、公知の方式、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式、及びインクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット(バブルジェット(登録商標))方式等のいずれであってもよい。
 インクジェット法としては、特に、特開昭54-59936号公報に記載の方法で、熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力によって、インクをノズルから吐出させるインクジェット法を有効に利用することができる。
 インクジェット法として、特開2003-306623号公報の段落番号0093~0105に記載の方法も適用できる。
 非浸透性基材の前処理液が付与された領域に対するインクジェット法によるインクの付与は、インクジェットヘッドのノズルからインクを吐出することにより行う。
 インクジェットヘッドの方式としては、短尺のシリアルヘッドを、非浸透性基材の幅方向に走査させながら記録を行なうシャトル方式と、非浸透性基材の1辺の全域に対応して記録素子が配列されているラインヘッドを用いたライン方式と、がある。
 ライン方式では、記録素子の配列方向と交差する方向に非浸透性基材を走査させることで非浸透性基材の全面に画像記録を行なうことができる。ライン方式では、シャトル方式における、短尺ヘッドを走査するキャリッジ等の搬送系が不要となる。また、ライン方式では、シャトル方式と比較して、キャリッジの移動と非浸透性基材との複雑な走査制御が不要になり、非浸透性基材だけが移動する。このため、ライン方式によれば、シャトル方式と比較して、画像記録の高速化が実現される。
 インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインクの液滴量としては、高精細な画像を得る観点で、1pL(ピコリットル)~10pLが好ましく、1.5pL~6pLがより好ましい。
 また、画像のムラ、連続階調のつながりを改良する観点で、異なる液適量を組み合わせて吐出することも有効である。
 インクを付与する工程では、付与されたインクを加熱乾燥させてもよい。
 加熱乾燥を行うための手段としては、ヒータ等の公知の加熱手段、ドライヤ等の公知の送風手段、及び、これらを組み合わせた手段が挙げられる。
 インクの加熱乾燥を行うための方法としては、例えば、
非浸透性基材のインクが付与された面とは反対側からヒータ等で熱を与える方法、
非浸透性基材のインクが付与された面に温風又は熱風をあてる方法、
非浸透性基材のインクが付与された面又は前処理液が付与された面とは反対側から、赤外線ヒータで熱を与える方法、
これらの複数を組み合わせた方法、
等が挙げられる。
 加熱乾燥時の加熱温度は、55℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、65℃以上が特に好ましい。
 加熱温度の上限には特に制限はないが、上限としては、例えば100℃が挙げられ、90℃が好ましい。
 インクの加熱乾燥の時間には特に制限はないが、3秒~60秒が好ましく、5秒~60秒がより好ましく、10秒~45秒が特に好ましい。
 また、インクを付与する工程では、インクの付与前に、非浸透性基材(詳細には、前処理液を付与する工程において、前処理液が付与された非浸透性基材)を加熱してもよい。
 加熱温度としては、非浸透性基材の種類及び/又はインクの組成に応じて適宜設定すればよいが、非浸透性基材の温度を20℃~50℃とすることが好ましく、25℃~40℃とすることがより好ましい。
 なお、前処理液を付与する工程において、前処理液を加熱乾燥させる場合には、前処理液の加熱乾燥のための加熱が、インク付与前の非浸透性基材の加熱を兼ねていてもよい。
 本開示の画像記録方法は、必要に応じ、その他の工程を有していてもよい。
 その他の工程としては、前処理液が付与された領域及びこの領域上の一部に記録された画像を覆うオーバーコート層を形成する工程、画像が記録された非浸透性基材の画像が設けられた側に、ラミネート基材をラミネートする工程、等が挙げられる。
〔画像記録装置の一例〕
 以下、本開示の画像記録方法に好適に用いることができる、画像記録装置の一例について、図1を参照しながら説明する。
 図1は、画像記録装置の一例を概念的に示す図である。
 図1に示されるように、本一例に係る画像記録装置は、ロール状に巻き取られている長尺形状の非浸透性基材S1を、巻き出し装置W1によって巻き出し、巻き出された非浸透性基材S1をブロック矢印の方向に搬送させ、前処理液付与装置A1、前処理液乾燥ゾーンDry1、インク付与装置IJ1、及びインク乾燥ゾーンDry2をこの順に通過させ、最後に巻取り装置W2にて巻き取る装置である。
 なお、図1は、概念図であるため、非浸透性基材S1の搬送経路を簡略化し、非浸透性基材S1が一方向に搬送されるかのように図示している。実際には、非浸透性基材S1の搬送経路は蛇行していてもよいことは言うまでもない。非浸透性基材S1の搬送方式としては、胴、ローラー等の各種ウェブ搬送方式を適宜選択することができる。
 前処理液付与装置A1及び前処理液乾燥ゾーンDry1において、上述した一例に係る画像記録方法における、前処理液を付与する工程が実施される。前処理液乾燥ゾーンDry1は省略されていてもよい。
 前処理液付与装置A1における前処理液の付与の方法及び条件については、「画像記録方法」の項で例示した方法及び条件を適用できる。
 前処理液乾燥ゾーンDry1における乾燥の方法及び条件についても、「画像記録方法」の項の説明で例示した方法及び条件を適用できる。
 また、前処理液付与装置A1に対して非浸透性基材S1の搬送方向上流側には、非浸透性基材S1に表面処理(好ましくはコロナ処理)を施すための表面処理部(不図示)が設けられていてもよい。
 インク付与装置IJ1及びインク乾燥ゾーンDry2により、上述したインクを付与する工程が実施される。インク乾燥ゾーンDry2は省略されていてもよい。
 インク付与装置IJ1におけるインクの付与の方法及び条件については、インクを付与する工程の項で例示した方法及び条件を適用できる。
 インク乾燥ゾーンDry2における乾燥の方法及び条件についても、インクを付与する工程の項で例示した方法及び条件を適用できる。
 図示は省略したが、インク付与装置IJ1の構造は、少なくとも1つのインクジェットヘッドを備える構造とすることができる。
 インクジェットヘッドは、シャトルヘッドでも構わないが、画像記録の高速化の観点から、長尺形状の非浸透性基材の幅方向にわたって多数の吐出口(ノズル)が配列されたラインヘッドが好ましい。
 画像記録の高速化の観点から、インク付与装置IJ1の構造として、好ましくは、ブラック(K)インク用のラインヘッド、シアン(C)インク用のラインヘッド、マゼンタ(M)インク用のラインヘッド、及びイエロー(Y)インク用のラインヘッドのうちの少なくとも1つを備える構造である。
 インク付与装置IJ1の構造として、より好ましくは、上記4つのラインヘッドのうちの少なくとも2つを備え、これら2つ以上のラインヘッドが、非浸透性基材の搬送方向(ブロック矢印の方向)に配列されている構造である。
 インク付与装置IJ1は、更に、ホワイトインク用のラインヘッド、オレンジインク用のラインヘッド、グリーンインク用のラインヘッド、パープルインク用のラインヘッド、ライトシアンインク用のラインヘッド、及びライトマゼンタインク用のラインヘッドのうちの少なくとも1つのラインヘッドを備えていてもよい。
 上述したとおり、本一例に係る画像記録装置では、ロール状に巻き取られている長尺形状の非浸透性基材S1を、巻き出し装置W1によって巻き出し、巻き出された非浸透性基材S1をブロック矢印の方向に搬送させ、前処理液付与装置A1及び前処理液乾燥ゾーンDry1によって前処理液の付与及び乾燥を行い、次いで、インク付与装置IJ1及びインク乾燥ゾーンDry2によってインクの付与及び乾燥を行うことにより、画像を記録することができる。画像が記録された非浸透性基材S1(即ち、画像記録物)は、巻き出し装置W2によって巻き取られる。
〔画像記録物〕
 本開示の画像記録物は、非浸透性基材と、非浸透性基材上に配置された膜と、この膜上の一部に配置された、着色剤を含有する画像と、を備える。
 上記膜は、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する。
 本開示の画像記録物は、非浸透性基材上に配置された膜が、凝集剤(A)と含窒素化合物(B)とを含有するので、本開示の前処理液と同様の効果が奏される。
 特に、画像非記録領域における膜の白化及びべたつきが抑制される。
 本開示の画像記録物は、前述の本開示の画像記録方法によって好適に製造される。
 具体的には、非浸透性基材上に配置された膜は、非浸透性基材上に、本開示の前処理液を付与して形成される。この場合、本開示の前処理液中の凝集剤(A)及び含窒素化合物(B)が、上記膜中に残存し、本開示の前処理液中の樹脂粒子(C)が、樹脂として残存する。本開示の前処理液中の樹脂粒子(C)は、樹脂粒子の形態のまま、膜中に残存してもよいし、加熱によって樹脂粒子同士が融着された形態で膜中に残存してもよい。本開示の前処理液中の水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤は、乾燥により、膜中から除去されていることが好ましいが、水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤の一部が、膜中に残存していても構わない。
 膜上の一部に配置された、着色剤を含有する画像は、非浸透性基材上の前処理液が付与された領域の一部に、画像記録工程の項で説明したインクを付与して形成される。この場合、本開示のインク中の着色剤が、上記画像中に残存する。本開示のインク中の水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤は、乾燥により、画像中から除去されていることが好ましいが、水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤の一部が、画像中に残存していても構わない。
 上記膜中に含有される凝集剤(A)及び含窒素化合物(B)については、前述の前処理液の項で説明したとおりであり、好ましい態様も同様である。
 上記膜中に含有される樹脂の好ましい態様は、前述の前処理液の項で説明した樹脂粒子(C)中の樹脂の好ましい態様と同様である。
 上記膜は、必要に応じ、前述の前処理液の項で説明した、前処理液に含有され得る成分を含有していてもよい。
 上記画像中に含有される着色剤の好ましい態様は、前述のインクセットの項で説明したインク中の着色剤の好ましい態様と同様である。
 上記画像は、必要に応じ、前述のインクセットの項で説明した、インク中に含有され得る成分を含有してもよい。
 画像記録物において、上記画像(即ち、インクに由来する画像)と上記膜(即ち、前処理液に由来する膜)との界面は、必ずしも明確である必要はない。例えば、画像と膜との間に、インクの成分と前処理液の成分とインクの成分とが混ざりあった領域が存在していてもよい。
 画像記録物は、必要に応じ、膜及び画像以外のその他の要素を備えていてもよい。
 その他の要素としては、膜及び画像を覆うようにして配置されたオーバーコート層、膜及び画像を覆うようにしてラミネートされたラミネート基材、等が挙げられる。
〔被記録媒体の製造方法〕
 本開示の被記録媒体の製造方法は、非浸透性基材上に、本開示の前処理液を付与する工程を有する。
 本開示の被記録媒体の製造方法は、必要に応じ、その他の工程を有していてもよい。
 本開示の被記録媒体の製造方法では、本開示の前処理液を用いる。
 従って、本開示の被記録媒体の製造方法によれば、本開示の前処理液と同様の効果が奏される。
 即ち、前処理液に由来する膜の白化及びべたつきが抑制される。
 本開示の被記録媒体の製造方法における前処理液を付与する工程の好ましい態様は、本開示の画像記録方法における前処理液を付与する工程の好ましい態様と同様である。
 本開示の被記録媒体の製造方法の好ましい態様は、本開示の画像記録方法から、画像を記録する工程を省略した態様(例えば、本開示の画像記録方法において、画像を記録する工程の前までの態様)である。
 本開示の被記録媒体の製造方法は、例えば、前述した一例に係る画像記録装置(図1参照)を用いて実施できる。
 この場合、例えば、ロール状に巻き取られている長尺形状の非浸透性基材S1を、巻き出し装置W1によって巻き出し、巻き出された非浸透性基材S1をブロック矢印の方向に搬送させ、前処理液付与装置A1及び前処理液乾燥ゾーンDry1によって前処理液の付与及び乾燥を行い、次いで、インク付与装置IJ1及びインク乾燥ゾーンDry2によるインクの付与及び乾燥を行わず、前処理液の付与及び乾燥が施された非浸透性基材S1(即ち、被記録媒体)を、巻き出し装置W2によって巻き取る。
 また、本開示の被記録媒体の製造方法は、前述した一例に係る画像記録装置(図1参照)の構造中のインク付与装置IJ1及びインク乾燥ゾーンDry2を省略した構造を有する被記録媒体製造装置を用いて実施することもできる。
〔被記録媒体〕
 本開示の被記録媒体は、非浸透性基材と、非浸透性基材上に配置された膜と、を備える。
 上記膜は、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する。
 本開示の被記録媒体は、非浸透性基材上に配置された膜が、凝集剤(A)と含窒素化合物(B)とを含有するので、本開示の前処理液と同様の効果が奏される。
 即ち、前処理液に由来する膜の白化及びべたつきが抑制される。
 本開示の被記録媒体は、前述の本開示の被記録媒体の製造方法によって好適に製造される。
 具体的には、非浸透性基材上に配置された膜は、非浸透性基材上に、本開示の前処理液を付与して形成される。この場合、本開示の前処理液中の凝集剤(A)及び含窒素化合物(B)が、上記膜中に残存し、本開示の前処理液中の樹脂粒子(C)が、樹脂として残存する。本開示の前処理液中の樹脂粒子(C)は、樹脂粒子の形態のまま、膜中に残存してもよいし、加熱によって樹脂粒子同士が融着された形態で膜中に残存してもよい。本開示の前処理液中の水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤は、乾燥により、膜中から除去されていることが好ましいが、水及び必要に応じ含有され得る水溶性溶剤の一部が、膜中に残存していても構わない。
 上記膜中に含有される凝集剤(A)及び含窒素化合物(B)については、前述の前処理液の項で説明したとおりであり、好ましい態様も同様である。
 上記膜中に含有される樹脂の好ましい態様は、前述の前処理液の項で説明した樹脂粒子(C)中の樹脂の好ましい態様と同様である。
 上記膜は、必要に応じ、前述の前処理液の項で説明した、前処理液に含有され得る成分を含有していてもよい。
 本開示の被記録媒体における膜の好ましい態様は、本開示の画像記録物における膜の好ましい態様と同様である。
 本開示の被記録媒体の好ましい態様は、本開示の画像記録物から、画像を省略した態様である。
 本開示の被記録媒体の上記膜上の一部に、上述したインクを付与して画像を記録することにより、本開示の画像記録物を製造することができる。
 以下、本開示の実施例を示すが、本開示は以下の実施例には限定されない。
 以下において、特に断りがない限り、「部」および「%」は質量基準である。
 また、以下において、「水」は、特に断りがない限り、イオン交換水を意味する。
〔実施例1〕
<前処理液の調製>
 下記組成の前処理液を調製した。
-前処理液の組成-
・マロン酸(富士フイルム和光純薬社製;凝集剤(A))
 … 4質量%
・トリイソプロパノールアミン(TIPA)(富士フイルム和光純薬社製;含窒素化合物(B))
 … 0.5質量%
・下記アクリル樹脂粒子A1(樹脂粒子(C))
 … 樹脂粒子の量として8質量%
・1,2-プロパンジオール(富士フイルム和光純薬社製)
 … 10質量%
・消泡剤(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、TSA-739(15質量%)、エマルジョン型シリコーン消泡剤)
 … 消泡剤の固形分量として0.01質量%
・水
 … 全体で100質量%となる残量
 上記前処理液の調製では、アクリル樹脂粒子A1の水分散物を用いることにより、前処理液中に樹脂粒子(C)の量として8質量%のアクリル樹脂粒子A1を含有させた。
 アクリル樹脂粒子A1の水分散物は、以下のようにして調製した。
 攪拌機及び冷却管を備えた1000mlの三口フラスコに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(62質量%水溶液、東京化成工業社製)3.0g及び水376gを加え、窒素雰囲気下で90℃に加熱した。加熱された三口フラスコ中の混合溶液に、水20gに2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウムの50質量%水溶液(Aldrich社製)11.0gを溶解した溶液Aと、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル(富士フイルム和光純薬工業社製)12.5g、アクリル酸2-(2-エトキシエトキシ)エチル(東京化成工業社製)5.0g、アクリル酸ベンジル(東京化成工業社製)17.0g、及びスチレン(St;富士フイルム和光純薬工業社製)10.0gを混合した溶液Bと、水40gに過硫酸ナトリウム(富士フイルム和光純薬工業社製)6.0gを溶解した溶液Cと、を3時間かけて同時に滴下した。滴下終了後、さらに3時間反応させることにより、アクリル樹脂粒子A1の水分散液(固形分量(即ち、アクリル樹脂粒子A1の量):10.1質量%)500gを得た。
 アクリル樹脂粒子A1のガラス転移温度は26℃であった。また、アクリル樹脂粒子A1の重量平均分子量は、69000であった。
<シアンインクの調製>
 下記組成のシアンインクを調製した。
-シアンインクの組成-
・Projet Cyan APD1000(FUJIFILM Imaging Colorants社製、シアン顔料分散液、顔料濃度:12質量%)
 … 固形分量として2.4質量%
・1,2-プロパンジオール(富士フイルム和光純薬社製)(水溶性溶剤)
 … 20質量%
・オルフィンE1010(日信化学工業社製)(界面活性剤)
 … 1質量%
・下記のアクリル樹脂粒子IA-1(樹脂粒子)
 … 樹脂粒子の量として8質量%
・スノーテックス(登録商標)XS(日産化学社製、コロイダルシリカ)
 … シリカの固形分量として0.06質量%
・水
 … 全体で100質量%となる残量
(アクリル樹脂粒子IA-1の水分散液の調製)
 上記シアンインクの組成中のアクリル樹脂粒子IA-1は、以下のようにして作製した。
 撹拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた2リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン560.0gを仕込んで87℃まで昇温した。次いで反応容器内の還流状態を保ちながら(以下、反応終了まで還流状態を保った)、反応容器内のメチルエチルケトンに対し、メチルメタクリレート220.4g、イソボルニルメタクリレート301.6g、メタクリル酸58.0g、メチルエチルケトン108g、及び「V-601」(富士フイルム和光純薬社製の重合開始剤;ジメチル2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート))2.32gからなる混合溶液を、2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、1時間撹拌した後に、この1時間撹拌後の溶液に対し、下記工程(1)の操作を行った。
 工程(1) … 「V-601」1.16g及びメチルエチルケトン6.4gからなる溶液を加え、2時間撹拌を行った。
 続いて、上記工程(1)の操作を4回繰り返し、次いで、さらに「V-601」1.16g及びメチルエチルケトン6.4gからなる溶液を加えて3時間撹拌を続けた(ここまでの操作を、「反応」とする)。
 反応終了後、溶液の温度を65℃に降温し、イソプロパノール163.0gを加えて放冷することにより、メチルメタクリレート/イソボルニルメタクリレート/メタクリル酸(=38/52/10[質量比])共重合体を含む重合溶液(固形分濃度41.0%)を得た。
 上記共重合体は、重量平均分子量(Mw)が63000であり、酸価が65.1(mgKOH/g)であった。
 次に、得られた重合溶液317.3g(固形分濃度41.0質量%)を秤量し、ここに、イソプロパノール46.4g、20%無水マレイン酸水溶液1.65g(水溶性酸性化合物、共重合体に対してマレイン酸として0.3質量%相当)、及び2モル/LのNaOH水溶液40.77gを加え、反応容器内の液体の温度を70℃に昇温した。
 次に、70℃に昇温された溶液に対し、蒸留水380gを10ml/分の速度で滴下し、水分散化を行った(分散工程)。
 その後、減圧下、反応容器内の液体の温度を70℃で1.5時間保つことにより、イソプロパノール、メチルエチルケトン、及び蒸留水を合計で287.0g留去した(溶剤除去工程)。得られた液体に対し、プロキセルGXL(S)(アーチ・ケミカルズ・ジャパン社製)を0.278g(ポリマー固形分に対してベンゾイソチアゾリン-3-オンとして440ppm)添加した。
 得られた液体を、1μmのフィルターでろ過し、ろ液を回収することにより、固形分濃度26.5質量%のアクリル樹脂粒子IA-1の水分散液を得た。
 アクリル樹脂粒子IA-1のガラス転移温度(Tg)は120℃であり、体積平均粒径は10nmであった。
 実施例1では、このアクリル樹脂粒子IA-1の水分散液を用い、シアンインク中に、樹脂粒子の量として8質量%のアクリル樹脂粒子IA-1を含有させた。
<評価>
 上述した前処理液及びインクを用い、以下の評価を行った。
 結果を表1に示す。
(画像記録装置の準備)
 評価に用いる画像記録装置として、前述した一例に係る、図1に示す画像記録装置を準備した。
 前処理液付与装置A1としては、グラビアコーターを用いた。
 前処理液乾燥ゾーンDry1における乾燥方法は、温風乾燥とした。
 インク付与装置IJ1におけるインクジェットヘッド及びインク吐出条件は、以下のとおりとした。
・インクジェットヘッド:1200dpi(dot per inch、1inchは2.54cm)/20inch幅ピエゾフルラインヘッド(全ノズル数2048)を用いた。
・インク滴量:各2.4pLとした。
・駆動周波数:30kHzとした。
 インク乾燥ゾーンDry2における乾燥方法は、温風乾燥とした。
(前処理液に由来する膜の白化)
 非浸透性基材S1として、フタムラ化学社製のポリエチレンテレフタレート(PET)基材「FE2001」(厚さ25μm、幅500mm、長さ2000mのPET基材がロール状に巻き取られたロール体;以下、「ロール体1」ともいう)を準備した。
 上記画像記録装置における巻き出し装置W1にロール体1をセットし、この画像記録装置における前処理液付与装置A1に上述の前処理液をセットした。
 次に、巻き出し装置W1により、ロール体1から非浸透性基材S1(PET基材)を巻き出し、巻き出された非浸透性基材S1を搬送速度500mm/秒にて搬送した。搬送中の非浸透性基材S1の片面全体に対し、前処理液を前処理液付与装置A1としてのグラビアコーターで1.5g/m(液体塗布量;乾燥塗布量として0.1~0.2g/m)となるように塗布し、塗布された前処理液を、前処理液乾燥ゾーンDry1にて、膜面温度が60℃となる条件で、温風で8秒間乾燥させた。
 前処理液の塗布及び乾燥が施された非浸透性基材S1(即ち、被記録媒体)を、インク付与装置IJ1及びインク乾燥ゾーンDry2を素通りさせ(即ち、インクの付与及び乾燥を行わず)、次いでこの被記録媒体を巻き出し装置W2によって巻き取った。巻き取られた被記録媒体を、以下、「ロール体2」とする。
 ロール体2を25℃で1時間放置した。
 上記1時間放置したロール体2から被記録媒体を巻き出し、巻き出された被記録媒体から、100mm×100mmのサイズのサンプルを15枚切り出した。
 次に、図2に示す黒色の文字画像(サイズは10pt)を印刷した白色の紙を準備した。本開示において、ptはフォントサイズを表すDTPポイントを意味し、1ptは1/72inchである。
 上記紙の上記文字画像上に、上記サンプルを複数枚重ね、文字画像の細部を視認できるかどうかを確認した。確認した結果に基づき、下記評価基準に従い、前処理液に由来する膜の白化を評価した。
 下記評価基準において、前処理液に由来する膜の白化が最も抑制されているランクは、「5」である。
 なお、前処理液を塗布していないPETフィルムを用いた場合は、ランク「5」に相当する。
-前処理液に由来する膜の白化の評価基準-
5:サンプルを13枚~15枚重ねた場合においても、文字画像の細部を視認できる。
4:サンプルを13枚以上重ねた場合には文字画像の細部を視認できないが、サンプルを10枚~12枚重ねた場合には、文字画像の細部を視認できる。
3:サンプルを10枚以上重ねた場合には文字画像の細部を視認できないが、サンプルを8枚~9枚重ねた場合には、文字画像の細部を視認できる。
2:サンプルを8枚以上重ねた場合には文字画像の細部を視認できないが、サンプルを5枚~7枚重ねた場合には、文字画像の細部を視認できる。
1:サンプルを5枚以上重ねた場合に、文字画像の細部を視認できない。
(前処理液に由来する膜のべたつき)
 前処理液に由来する膜の白化の評価における、前処理液を温風で8秒間乾燥させるまでの操作を行った。
 上記8秒間の乾燥の後、前処理液の塗布及び乾燥が施された非浸透性基材S1(即ち、被記録媒体)から、50mm×100mmのサイズのサンプルを切り出した。
 切り出したサンプルにおける前処理液に由来する膜について、エーアンドディー社製剛体振り子粘弾性試験機RPT-3000W、剛体振り子(FRB-100型)、及び丸棒型シリンダーエッジ (RBP-060型)を用い、25℃にて対数減衰率の測定を行った。測定結果に基づき、下記評価基準に従い、前処理液に由来する膜のべたつきを評価した。
 下記評価基準において、前処理液に由来する膜のべたつきが最も抑制されているランクは、「5」である。
-前処理液に由来する膜のべたつきの評価基準-
5:対数減衰率が0.05未満であった。
4:対数減衰率が0.05以上0.06未満であった。
3:対数減衰率が0.06以上0.08未満であった。
2:対数減衰率が0.08以上0.1未満であった。
1:対数減衰率が0.1以上であった。
(画像の密着性)
 上記画像記録装置における巻き出し装置W1にロール体1をセットし、この画像記録装置における前処理液付与装置A1に上述の前処理液をセットした。
 次に、巻き出し装置W1により、ロール体1から非浸透性基材S1(PET基材)を巻き出し、巻き出された非浸透性基材S1を搬送速度500mm/秒にて搬送した。搬送中の非浸透性基材S1の片面全体に対し、前処理液を前処理液付与装置A1としてのグラビアコーターで1.5g/m(液体塗布量;乾燥塗布量として0.1g/m~0.2g/m)となるように塗布し、塗布された前処理液を、前処理液乾燥ゾーンDry1にて、膜面温度が60℃となる条件で、温風で8秒間乾燥させた。
 前処理液の塗布及び乾燥が施された非浸透性基材S1(即ち、被記録媒体)の、前処理液の塗布及び乾燥が施された領域の一部に、インク付与装置IJ1により、上述のシアンインクをインクジェット法によってベタ画像状に付与した。ここで、シアンインクを付与する領域は、非浸透性基材S1の全幅500mmのうち、幅方向中央部を中心とする幅250mmの帯状の領域とした。この際、シアンインクを付与する領域における、単位面積当たりのシアンインクの付与質量は、3g/mとした。
 次に、付与されたシアンインクを、インク乾燥ゾーンDry2にて80℃で8秒乾燥させた。
 以上により、上述した幅250mmの帯状の領域全体に、シアンベタ画像を記録した。非浸透性基材S1の幅方向両端部の各々における、幅125mmの領域は、それぞれ、画像非記録領域である。
 次に、シアンベタ画像が記録された非浸透性基材S1(即ち、画像記録物)を、巻取り装置W2により巻き取った。
 巻き取られた画像記録物を、以下、「ロール体3」とする。
 ロール体3を25℃で1時間放置した。
 次に、25℃で1時間放置したロール体3から画像記録物を巻き出し、巻き出された画像記録物におけるシアンベタ画像上に、セロテープ(登録商標、No.405、ニチバン社製、幅12mm、以下、単に「テープ」ともいう。)のテープ片を貼り付け、次いでテープ片をシアンベタ画像から剥離することにより、画像の密着性を評価した。
 テープの貼り付け及び剥離は、具体的には、下記の方法により行った。
 一定の速度でテープを取り出し、約75mmの長さにカットし、テープ片を得た。
 得られたテープ片をシアンベタ画像に重ね、テープ片の中央部の幅12mm、長さ25mmの領域を指で貼り付け、指先でしっかりこすった。
 テープ片を貼り付けてから5分以内に、テープ片の端をつかみ、できるだけ60°に近い角度で0.5秒~1.0秒で剥離した。
 剥離したテープ片における付着物の有無と、密着性評価サンプルにおける非浸透性基材上のシアンベタ画像の剥がれの有無と、を目視で観察し、下記評価基準に従い、画像の密着性を評価した。
 結果を表1に示す。
-画像の密着性の評価基準-
5: テープ片に付着物が認められず、非浸透性基材上の画像の剥がれも認められない。
4: テープ片に若干の色付きの付着物が認められたが、非浸透性基材上の画像の剥がれは認められない。
3: テープ片に若干の色付きの付着物が認められ、非浸透性基材上の画像に若干の剥がれが認められるが、実用上許容できる範囲内である。
2: テープ片に色付きの付着物が認められ、非浸透性基材上の画像に剥がれも認められ、実用上許容できる範囲を超えている。
1: テープ片に色付きの付着物が認められ、非浸透性基材上の画像がほとんど剥がれ、非浸透性基材が視認される。
(画質の評価)
 シアンインクを文字画像状に付与したこと以外は画像の密着性の評価と同様にして、被記録媒体上(即ち、前処理液の塗布及び乾燥が施された非浸透性基材S1の前処理液の塗布及び乾燥が施された領域上)の一部に、以下に示す文字画像を記録した。
 被記録媒体上に記録された文字画像は、図3に示す文字画像(unicode:U+9DF9;2pt、3pt、4pt、及び5pt)とした。
 被記録媒体上に記録された文字画像を観察し、下記評価基準により、画質の評価を行った。
 結果を表1に示す。
 下記評価基準において、画質がもっとも優れるランクは「5」である。
-画質の評価基準-
5: 2pt文字が再現可能
4: 3pt文字が再現可能であったが、2ptの文字は再現できなかった。
3: 4pt文字が再現可能であったが、3pt以下の文字は再現できなかった。
2: 5pt文字が再現可能であったが、4pt以下の文字は再現できなかった。
1: 5pt文字が再現できなかった。
 なお、上記「再現可能」とは、0.5m離れた場所から確認した場合に、図3に記載の文字画像において、図4に記載の11で表された横線と、図4に記載の12で表された横線とが、分離されていることを意味する。
(前処理液の安定性)
 以下のようにして、上記前処理液の安定性を評価した。
 前処理液調製後、25℃下で1時間静置した前処理液の粘度(以下、「保存前粘度」とする)、及び、前処理液調製後、密封した状態で、50℃、14日間の条件下で保存した前処理液の粘度(以下、「保存後粘度」とする)を、それぞれ測定した。保存前粘度及び保存後粘度は、いずれも、VISCOMETER TV-22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用いて、25℃、100rpm(revolutions per minute)の条件で測定した。ここで、密封した状態とは、内容物を容器内に封入した状態であって、内容物を50℃、14日間の条件下で保存した場合の、内容物の質量の減少量が1質量%未満である状態を指す。
 保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値を求め、下記評価基準に従い、インクの保存安定性を評価した。
 下記評価基準において、インクの保存安定性に最も優れる評点は、「5」である。
-前処理液の保存安定性の評価基準-
5:保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値が、0.3mPa・s未満であった。
4:保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値が、0.3mPa・s以上0.5mPa・s未満であった。
3:保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値が、0.5mPa・s以上1.0mPa・s未満であった。
2:保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値が、1.0mPa・s以上2.0mPa・s未満であった。
1:保存後粘度から保存前粘度を差し引いた値が、2.0mPa・s以上であった。
〔実施例2~18〕
 前処理液中における、凝集剤(A)の種類及び量、含窒素化合物(B)の種類及び量、並びに、樹脂粒子(C)の種類及び量の組み合わせを、表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
 結果を表1に示す。
 表1中の各成分の量(%)は、前処理液の全量に対する含有量(質量%)である。
 表1中の各成分の詳細は以下のとおりである。
・マロン酸 … 富士フイルム和光純薬社製のマロン酸。ジカルボン酸。
・グルタル酸 … 富士フイルム和光純薬社製のグルタル酸。ジカルボン酸。
・塩化カルシウム … 富士フイルム和光純薬社製の塩化カルシウム。多価金属塩。
・乳酸 … 富士フイルム和光純薬社製の乳酸。モノカルボン酸。
・TIPA … 富士フイルム和光純薬社製のトリイソプロパノールアミン。
・ID … 富士フイルム和光純薬社製のイミダゾール。
・AA … 富士フイルム和光純薬社製のアンモニア水(アンモニア25質量%)中のアンモニア。
・DMEA … 富士フイルム和光純薬社製のN,N-ジメチルエタノールアミン。
・DEA … 富士フイルム和光純薬社製のジエタノールアミン。
・EA   … 富士フイルム和光純薬社製のモノエタノールアミン。
・TEA   … 富士フイルム和光純薬社製のトリエチルアミン。
・ADHD(比較化合物) … 富士フイルム和光純薬社製のアジピン酸ジヒドラジド。
・アクリルA1 … 前述したアクリル樹脂粒子A1。
・エステルE1 … 後述のエステル樹脂粒子E1。
・ウレタンU1 … 後述のウレタン樹脂粒子U1。
・オレフィンO1 … 後述のオレフィン樹脂粒子O1。
・ポリアクリル酸(比較樹脂) … 下記ポリアクリル酸。
-エステル樹脂粒子E1-
 エステル樹脂粒子E1は、Eastman Chemical社製のエステル樹脂粒子(体積平均粒径30nm)の水分散液「EastekTM1200」中のエステル樹脂粒子である。
 前処理液の調製において、上記水分散液を用いることにより、前処理液中に表1に示す量のエステル樹脂粒子E1を含有させた。
-ウレタン樹脂粒子U1-
 ウレタン樹脂粒子U1は、第一工業製薬社製のポリウレタン水分散体「スーパーフレックス650」中のウレタン樹脂粒子である。
 前処理液の調製において、上記水分散液を用いることにより、前処理液中に表1に示す量のウレタン樹脂粒子U1を含有させた。
-オレフィン樹脂粒子O1-
 オレフィン樹脂粒子O1は、日本製紙社製のオレフィン樹脂粒子の水分散液「スーパークロンW-415」中のオレフィン樹脂粒子である。
 前処理液の調製において、上記水分散液を用いることにより、前処理液中に表1に示す量のオレフィン樹脂粒子O1を含有させた。
-ポリアクリル酸(比較樹脂)-
 東亜合成社製のポリアクリル酸水溶液「アロンA-10H」中のポリアクリル酸である。
 前処理液の調製において、上記水溶液を用いることにより、前処理液中に表1に示す量のポリアクリル酸(比較樹脂)を含有させた。
〔比較例1〕
 前処理液に、トリイソプロパノールアミン(TIPA)を含有させなかったこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
 結果を表1に示す。
〔比較例2〕
 前処理液中のアクリル樹脂粒子A1を、樹脂の量として同質量の、ポリアクリル酸(水溶性樹脂;比較樹脂)に変更したこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
 結果を表1に示す。
〔比較例3〕
 前処理液に、アクリル樹脂粒子A1を含有させなかったこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
 結果を表1に示す。
〔比較例4〕
 前処理液中のトリイソプロパノールアミン(TIPA)を、同質量のアジピン酸ジヒドラジド(ADHD;比較化合物)に変更したこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1に示すように、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂粒子(C)と、水と、を含有する前処理液を用いた各実施例では、前処理液に由来する膜の白化及びべたつきが抑制された。
 各実施例に対し、含窒素化合物(B)を含有しない前処理液を用いた比較例1では、膜の白化が顕著であった。
 また、樹脂粒子(C)に代えて水溶性樹脂(比較樹脂)を含有する前処理液を用いた比較例2では、べたつきが顕著であった。
 また、樹脂粒子(C)を含有しない前処理液を用いた比較例3では、膜の白化が顕著であり、かつ、画像の密着性が低下した。
 また、含窒素化合物(B)に代えて比較化合物であるアジピン酸ジヒドラジドを含有する前処理液を用いた比較例4では、膜の白化が顕著であった。この理由は、アジピン酸ジヒドラジドは、含窒素化合物(B)と比較して塩基性が弱いためと考えられる。
 実施例8及び11の結果より、含窒素化合物(B)が、沸点100℃以上のアミンを含む場合(実施例8)、膜の白化がより抑制されることがわかる。
 実施例8及び11の結果より、含窒素化合物(B)が、ヒドロキシ基を有するアミンを含む場合(実施例8)、膜の白化がより抑制され、かつ、前処理液の安定性がより向上することがわかる。
 実施例8~10の結果より、含窒素化合物(B)が、第2級アミン及び第3級アミンからなる群から選択される少なくとも1種を含む場合(実施例8及び9)、前処理液の安定性がより向上することがわかる。
 実施例1及び12の結果より、凝集剤(A)が、ジカルボン酸及びトリカルボン酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む場合(実施例1)、画像の画質がより向上することがわかる。
 実施例2、4、5及び13の結果より、樹脂粒子(C)が、アクリル樹脂、エステル樹脂、及びウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含む場合(実施例2、4及び5)、膜の白化がより抑制され、かつ、画像の密着性がより向上することがわかる。
 実施例15及び16の結果より、凝集剤(A)が有機酸を含み、含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子のモル数に対する有機酸の酸基のモル数の比(即ち、表1中の「Aの酸基のモル数/Bの塩基性N原子のモル数」)が1.3以上である場合(実施例15)、画像の密着性及び画質がより向上することがわかる。
 実施例2及び17の結果より、「樹脂粒子(C)の含有質量>凝集剤(A)の含有質量」の関係を満足する(言い換えれば、表1中の量比〔C/A〕が1超である)場合(実施例2)、膜の白化がより抑制され、かつ、画像の密着性がより向上することがわかる。
 実施例14~16及び18の結果より、「凝集剤(A)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量」の関係を満足する(言い換えれば、表1中の量比〔A/B〕が1超である)場合(実施例18)、画像の画質がより向上することがわかる。
 実施例17及び18の結果より、「樹脂粒子(C)の含有質量>含窒素化合物(B)の含有質量×1.5」の関係を満足する(言い換えれば、表1中の量比〔C/B〕が1.5以上である)場合(実施例17)、膜のべたつきがより抑制され、かつ、前処理液の安定性がより向上することがわかる。
 2019年5月17日に出願された日本国特許出願2019-094050号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書に参照により取り込まれる。

Claims (15)

  1.  有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、
     アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、
     樹脂粒子(C)と、
     水と、
    を含有する非浸透性基材用前処理液。
  2.  前記含窒素化合物(B)が、沸点100℃以上のアミンを含む請求項1に記載の非浸透性基材用前処理液。
  3.  前記含窒素化合物(B)が、ヒドロキシ基を有するアミンを含む請求項1又は請求項2に記載の非浸透性基材用前処理液。
  4.  前記含窒素化合物(B)が、第2級アミン及び第3級アミンからなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  5.  前記凝集剤(A)が、ジカルボン酸及びトリカルボン酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  6.  前記樹脂粒子(C)が、アクリル樹脂、エステル樹脂、及びウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  7.  前記凝集剤(A)が前記有機酸を含み、前記含窒素化合物(B)の塩基性窒素原子のモル数に対する前記有機酸の酸基のモル数の比が1.3以上である請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  8.  前記樹脂粒子(C)の含有質量及び前記凝集剤(A)の含有質量が、前記樹脂粒子(C)の含有質量>前記凝集剤(A)の含有質量の関係を満足する請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  9.  前記凝集剤(A)の含有質量及び前記含窒素化合物(B)の含有質量が、前記凝集剤(A)の含有質量>前記含窒素化合物(B)の含有質量の関係を満足する請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  10.  前記樹脂粒子(C)の含有質量及び前記含窒素化合物(B)の含有質量が、前記樹脂粒子(C)の含有質量>前記含窒素化合物(B)の含有質量×1.5の関係を満足する請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液。
  11.  請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液と、
     着色剤及び水を含むインクと、
    を備えるインクセット。
  12.  非浸透性基材上に、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液を付与して膜を形成する工程と、
     前記膜上の一部に、着色剤及び水を含むインクを付与して画像を記録する工程と、
    を有する画像記録方法。
  13.  非浸透性基材と、前記非浸透性基材上に配置された膜と、前記膜上の一部に配置された、着色剤を含有する画像と、を備え、
     前記膜が、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する画像記録物。
  14.  非浸透性基材上に、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の非浸透性基材用前処理液を付与して膜を形成する工程を有する被記録媒体の製造方法。
  15.  非浸透性基材と、前記非浸透性基材上に配置された膜と、を備え、
     前記膜が、有機酸及び多価金属塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む凝集剤(A)と、アンモニア、アミン、及び、塩基性窒素原子を含む複素環化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む含窒素化合物(B)と、樹脂と、を含有する被記録媒体。
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