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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024103134
(43)【公開日】2024-08-01
(54)【発明の名称】記録方法及び記録装置
(51)【国際特許分類】
   B41M 5/00 20060101AFI20240725BHJP
   B41J 2/01 20060101ALI20240725BHJP
   C09D 11/30 20140101ALI20240725BHJP
   C09D 11/54 20140101ALI20240725BHJP
【FI】
B41M5/00 100
B41M5/00 120
B41M5/00 132
B41M5/00 112
B41J2/01 123
B41J2/01 213
C09D11/30
C09D11/54
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023007308
(22)【出願日】2023-01-20
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090387
【弁理士】
【氏名又は名称】布施 行夫
(74)【代理人】
【識別番号】100090398
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 美千栄
(74)【代理人】
【識別番号】100148323
【弁理士】
【氏名又は名称】川▲崎▼ 通
(74)【代理人】
【識別番号】100168860
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 充史
(72)【発明者】
【氏名】小池 直樹
(72)【発明者】
【氏名】奥田 一平
【テーマコード(参考)】
2C056
2H186
4J039
【Fターム(参考)】
2C056EA04
2C056EA13
2C056EE17
2C056FA10
2C056FB02
2C056HA42
2C056HA44
2H186AA04
2H186AB03
2H186AB12
2H186AB54
2H186AB55
2H186AB57
2H186AB61
2H186BA08
2H186DA09
2H186DA10
2H186FA08
2H186FA14
2H186FB11
2H186FB15
2H186FB16
2H186FB17
2H186FB22
2H186FB25
2H186FB29
2H186FB30
2H186FB48
2H186FB58
4J039BB01
4J039BE01
4J039BE02
4J039BE12
4J039BE22
4J039FA02
4J039GA24
(57)【要約】
【課題】優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られる記録方法を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る記録方法は、記録媒体に記録を行う記録方法であって、インクジェットヘッドと前記記録媒体との相対的な位置を移動させながら前記インクジェットヘッドからインクを吐出して前記記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、凝集剤を含有する処理液を前記記録媒体に付着させる工程と、色材を含有する着色インク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、樹脂を含有するクリアインク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、を備え、前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を2回以上行うことで行い、前記2回以上の走査のうちの最終の走査で、前記記録媒体の前記着色インク組成物を付着させる走査領域へ、前記クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体に記録を行う記録方法であって、
インクジェットヘッドと前記記録媒体との相対的な位置を移動させながら前記インクジェットヘッドからインクを吐出して前記記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、
凝集剤を含有する処理液を前記記録媒体に付着させる工程と、
色材を含有する着色インク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、
樹脂を含有するクリアインク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を2回以上行うことで行い、
前記2回以上の走査のうちの最終の走査で、前記記録媒体の前記着色インク組成物を付着させる走査領域へ、前記クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である、記録方法。
【請求項2】
前記クリアインク組成物における、クリアインク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比が、前記着色インク組成物における、着色インク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比より高い、請求項1に記載の記録方法。
【請求項3】
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記着色インク組成物の付着量が最も多い領域において、前記クリアインク組成物の全付着量が、前記着色インク組成物の全付着量に対して5質量%以上70質量%以下である、請求項1に記載の記録方法。
【請求項4】
前記着色インク組成物を付着させる工程における、前記記録媒体の表面温度が45℃以下である、請求項1に記載の記録方法。
【請求項5】
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組成物の全付着量の90質量%以上である、請求項1に記載の記録方法。
【請求項6】
前記クリアインク組成物における、クリアインク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比が5倍以上である、請求項1に記載の記録方法。
【請求項7】
前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を5回以下行うことで行われる、請求項1に記載の記録方法。
【請求項8】
前記記録媒体は、低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体である、請求項1に記載の記録方法。
【請求項9】
請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の記録方法で記録が行われる記録装置であって、
前記着色インク組成物と、前記クリアインク組成物と、前記インクジェットヘッドと、を備える、記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、記録方法及び記録装置に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録方法は、比較的単純な装置で、高精細な画像の記録が可能であり、各方面で急速な発展を遂げている。その中で、インク滴を記録媒体上で早期に固定させる処理液を用いて、優れた画質を得る試みが行われている(例えば、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2018-165029号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、画像中にインクで十分に着色されていない部分や、画像中にピンホールというインクが付着していない微小な部分が発生し、画像の埋まりに劣った。また、画像を形成した記録物の耐擦性にも劣った。よって、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られることが要求されている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る記録方法の一態様は、
記録媒体に記録を行う記録方法であって、
インクジェットヘッドと前記記録媒体との相対的な位置を移動させながら前記インクジェットヘッドからインクを吐出して前記記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、
凝集剤を含有する処理液を前記記録媒体に付着させる工程と、
色材を含有する着色インク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、
樹脂を含有するクリアインク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を2回以上行うことで行い、
前記2回以上の走査のうちの最終の走査で、前記記録媒体の前記着色インク組成物を付着させる走査領域へ、前記クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である。
【0006】
本発明に係る記録装置の一態様は、
上記一態様の記録方法で記録が行われる記録装置であって、
前記着色インク組成物と、前記クリアインク組成物と、前記インクジェットヘッドと、を備えるものである。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】シリアル型のインクジェット記録装置を模式的に示す概略断面図。
図2】シリアル型のインクジェット記録装置のキャリッジ周辺の構成の一例を示す斜視図。
図3】ラテラルスキャン方式により記録を行うインクジェット記録装置を模式的に示す概略側面図。
図4】ラテラルスキャン方式により記録を行うインクジェット記録装置を模式的に示す概略俯瞰図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、本発明の実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお、以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
【0009】
1.記録方法
本発明の一実施形態に係る記録方法は、記録媒体に記録を行う記録方法であって、インクジェットヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動させながらインクジェットヘッドからインクを吐出して記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、凝集剤を含有する処理液を記録媒体に付着させる工程と、色材を含有する着色インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程と、樹脂を含有するクリアインク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程と、を備え、着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、走査を2回以上行うことで行い、該2回以上の走査のうちの最終の走査で、記録媒体の着色インク組成物を付着させる走査領域へ、クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、該最終の走査で付着させたクリアインク組成物の付着量が、該領域のクリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である。
【0010】
インク滴を記録媒体上で早期に固定させる処理液を用いて、優れた画質を得る試みが行われている。今般、画像中にインクで十分に着色されていない部分や、画像中にピンホールというインクが付着していない微小な部分が発生し、画像の埋まりに劣った。これは、インク滴が処理液と反応することで流動性が低下し、インク滴が記録媒体上でぬれ広がり難くなるためであると推測する。また、画像を形成した記録物の耐擦性にも劣った。これは、インクの成分が処理液と反応することで粗大粒子となり、インク塗膜が平滑化し難いためであると推測する。
【0011】
そこで、本発明者らが鋭意検討した結果、着色インク組成物(以下、「カラーインク」ともいう。)を同一領域で2パス以上に分けて記録するマルチパス式記録において、最終パスに、所定量以上のクリアインク組成物(以下、「クリアインク」ともいう。)をカラーインクと同時付着させることで、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られることが判明した。
【0012】
処理液はクリアインクとも反応を起こし得るため、カラーインクとクリアインクを同時打ちした場合、クリアインクの存在によりカラーインクと処理液との反応が抑制され、カラーインク滴の記録媒体上でのぬれ広がりが向上し、埋まりが改善したと推測する。また、最終パスにおいて、所定量以上のクリアインクをカラーインクと同時打ちすることで、カラーインクの塗膜をクリアインクの成分により十分に保護でき、耐擦性が向上したと推測する。
【0013】
以下、本実施形態に係る記録方法が備える各工程等について説明する。
【0014】
1.1 記録態様
1.1.1 インクジェット法
本実施形態に係る記録方法は、記録媒体に記録を行う記録方法であって、インクジェッ
トヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動させながらインクジェットヘッドからインクを吐出して記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われる。
【0015】
〈記録媒体〉
本実施形態に係る記録方法に用いられる記録媒体としては、特に制限されないが、例えば、紙、フィルム、布等の吸収性記録媒体、印刷本紙等の低吸収性記録媒体、金属、ガラス、高分子等の非吸収性記録媒体などが挙げられる。
【0016】
ここで、低吸収性又は非吸収性記録媒体とは、液体を全く吸収しない、又はほとんど吸収しない性質を有する記録媒体を指す。定量的には、非吸収性又は低吸収性記録媒体とは、「ブリストー(Bristow)法において接触開始から30msec1/2までの水吸収量が10mL/m以下である記録媒体」を指す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会(JAPAN TAPPI)でも採用されている。試験方法の詳細は「JAPAN TAPPI紙パルプ試験方法2000年版」の規格No.51「紙及び板紙-液体吸収性試験方法-ブリストー法」に述べられている。これに対して、吸収性記録媒体とは、非吸収性及び低吸収性に該当しない記録媒体のことを指す。
【0017】
吸収性記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、普通紙、厚紙、ライナー紙などが挙げられる。ライナー紙は、クラフトパルプ、古紙などの紙から構成されるものが挙げられる。
【0018】
低吸収性記録媒体としては、例えば、表面に低吸収性の塗工層が設けられた記録媒体が挙げられ、塗工紙と呼ばれるものである。例えば、基材が紙であるものとしては、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられ、基材がプラスチックフィルムである場合には、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の表面に、ポリマー等が塗工されたもの、シリカ、チタン等の粒子がバインダーとともに塗工されたものが挙げられる。
【0019】
非吸収性記録媒体としては、例えば、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているもの、紙等の基材上にプラスチックフィルムが接着されているもの、吸収層(受容層)を有していないプラスチックフィルム等が挙げられる。該プラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。
【0020】
なお、記録媒体は、無色透明、半透明、着色透明、有彩色不透明、無彩色不透明等であってもよい。また、記録媒体は、それ自体が着色されていたり、半透明や透明であったりしてもよい。
【0021】
本実施形態に係る記録方法に用いられる記録媒体は、これらの中でも、低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体であることが好ましい。低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体は、液体を吸収し難く、また液体の濡れ広がりも悪いため、画質や埋まりの課題がより生じやすい。さらに、耐擦性にも劣りやすい傾向がある。これに対して、本実施形態に係る記録方法によれば、このような記録媒体に記録を行う場合であっても、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られ、好ましい。
【0022】
〈走査方法〉
本実施形態に係る記録方法は、インクジェットヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動させながらインクジェットヘッドからインクを吐出して記録媒体に付着させる走査(主走査)を複数回行うことで記録が行われる。
【0023】
「インクジェットヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動」させるとは、インクジェットヘッドが記録媒体に対して移動して行われてもよいし、記録媒体がインクジェットヘッドに対して移動して行われてもよい。また、インクジェットヘッドおよび記録媒体の両者が位置を移動することによって、両者の間の相対的な位置関係が変化するものであってもよい。
【0024】
したがって、該走査(主走査)は、例えば、図1及び図2に示すようなシリアル型のインクジェット記録装置1(後述する)においては、インクジェットヘッド2を有するキャリッジ9が記録媒体Mの搬送方向(副走査方向SS)と垂直方向(主走査方向MS)に移動しながら記録が行われるものである。この場合、走査と走査の間には副走査が行われることが好ましい。副走査は、該走査(主走査)の方向とは交差する方向に、インクジェットヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動することによって行われるものである。なお、副走査においては、インクジェットヘッドからインク等を吐出し記録媒体に付着させることは行われず、副走査は該走査(主走査)とは異なる。
【0025】
また、該走査(主走査)は、例えば、図3及び図4に示すようなラテラルスキャン方式のインクジェット記録装置300(後述する)においては、インクジェットヘッド2(図示せず)を有するキャリッジ320が主走査方向MSに移動しながらインクジェットヘッドからインクを吐出する走査(主走査)により記録が行われるものである。
この場合、走査と走査の間に、キャリッジ320が副走査方向SSに移動する副走査を行ってもよい。
図3及び図4ではインクジェットヘッド2の副走査方向の長さが、記録媒体Mの副走査方向の長さより短い。そこで副走査をおこなうことで、記録媒体Mの副走査方向に幅広く記録が可能となる。
この場合、副走査の前の走査と副走査の後の走査とで、走査領域(1回の主走査でインクジェットヘッドが記録媒体Mと交差する領域)同士が少なくとも一部が重なる領域を有するように、副走査を行うことがこのましい。こうすることで、2回以上の走査により、記録媒体の同じ領域に対しインクを付着させることができる。
複数回の走査により、記録媒体Mへの記録が完了したら、記録媒体Mを主走査方向MSへ搬送させて、記録媒体の新しい部分を、2個の搬送ローラー330の間の位置に搬送させて、次の記録を行う。
一方、インクジェットヘッド2の副走査方向の長さを、記録媒体Mの副走査方向の長さ以上の長さとしてもよい。この場合、副走査をおこなわなくとも、記録媒体Mの副走査方向に幅広く記録が可能となる。この場合も、走査を2回以上行うことで、2回以上の走査により記録媒体の同じ領域に対しインクを付着させることができる。なお、この場合も、走査と走査の間に、副走査を行ってもよい。これにより、記録媒体Mの副走査方向の画像の記録解像度を高めることができる。
【0026】
走査を2回以上行うことで、2回以上の走査により記録媒体の同じ領域に対しインクを付着させる場合、1回目の走査と2回目の走査は、すなわち、走査を行った際のインクジェットヘッドを主走査方向に投影した時の位置が、少なくとも一部が重なる。
2回以上の走査により記録媒体の同じ領域に対しインクを付着させる場合、同じ領域に対し付着させるインクを、2回以上の走査で分けて付着させることができる。
走査や副走査は、記録媒体Mをインクジェットヘッド2に対し位置を移動させて行ってもよい。つまり、記録媒体Mとインクジェットヘッド2の相対的な位置を移動させて行えばよい。
記録媒体の同じ領域に対しインクを付着させる走査の回数(パス数ともいう)は、副走査の距離により調整できる。または、走査と走査の間に副走査をおこなわない場合は、走査の回数を自在に調整すればよい。
【0027】
1.1.2 インク付着方法
本実施形態に係る記録方法は、着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、該走査(主走査)を2回以上行うことで行い、該2回以上の走査のうちの最終の走査で、記録媒体の着色インク組成物を付着させる走査領域へ、クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、該最終の走査で付着させたクリアインク組成物の付着量が、該領域のクリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である。
【0028】
「着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、該走査(主走査)を2回以上行うことで行い、該2回以上の走査のうちの最終の走査で、記録媒体の着色インク組成物を付着させる走査領域へ、クリアインク組成物を同一の走査で付着」させる場合、最終の主走査において、着色インク組成物とクリアインク組成物とが、記録媒体の同じ領域にほぼ同時に付着(同時付着)する。これにより、クリアインクの存在によりカラーインクと処理液との反応が抑制され、カラーインク滴の記録媒体上でのぬれ広がりが向上し、埋まりが改善すると推測される。
【0029】
このような同時付着は、例えば、インクジェットヘッドのノズル面に、ノズルが副走査方向SSに複数配列されるノズル列を主走査方向MSに沿って複数有し、複数のノズル列は主走査方向MSに沿って投影したとき副走査方向SSにおいて少なくとも一部が重なるように配置され、ノズル列毎に、着色インク組成物、クリアインク組成物を吐出させ行うことができる。
【0030】
インクジェットヘッドにおけるノズルの重なりの該配置について、例えば、図1及び図2に示すようなシリアル型のインクジェット記録装置1においては、着色インク組成物を吐出するノズル列(図示せず)とクリアインク組成物を吐出するノズル列(図示せず)とが、副走査方向SSにおいて100%重なっていてもよいが、上記最終の走査で使用するクリアインク組成物を吐出するノズル列と着色インク組成物を吐出するノズル列とが、副走査方向SSにおいて少なくとも一部が重なるように配置されていればよい。このような配置であれば、少なくとも最終の主走査において、着色インク組成物とクリアインク組成物とを同時に付着させることができる。
例えば、図2の例において、1回の副走査の距離を、インクジェットヘッド2の副走査方向の長さの2分の1の長とすれば、2回の走査により、記録媒体の同じ領域へ走査が行なわれる。ここでインクジェットヘッド2は、副走査方向に複数個のノズルが配列されたノズル列を有しており、インクジェットヘッド2の副走査方向の長さは、該ノズル列の副走査方向の長さの意味とする。
着色インク組成物を吐出するノズル列のうち、副走査方向の下流側の2分の1の部分に対し、副走査方向における位置が重なる位置に、クリアインク組成物を吐出するノズル列を有するようになっている場合、2回の走査により着色インク組成物を記録媒体の同じ領域へ付着させ、該2回の走査のうち、2回目の走査と同一の走査により、クリアインク組成物が、着色インク組成物と同一の領域へ付着される。
1回の副走査の距離を調整することで、着色インク組成物を記録媒体の同一の領域へ付着させる走査の回数を調整できる。
着色インク組成物を吐出するノズル列のうちのクリアインク組成物を吐出するノズル列と副走査方向の位置が重なっている部分の長さを調整することで、着色インク組成物を記録媒体の同一の領域へ付着させる複数回の走査のうち、どの走査で、同一の走査によりクリアインク組成物を着色インク組成物と同一の領域へ付着させるか、を調整できる。
【0031】
また、例えば、図3及び図4に示すようなラテラルスキャン方式のインクジェット記録装置300においても、図1、2の例と同様にして、走査の回数や、着色インク組成物と
クリアインク組成物を、記録媒体の同一の領域へ同一の走査で付着させる走査を、制御できる。
または、着色インク組成物を吐出するノズル列(図示せず)とクリアインク組成物を吐出するノズル列(図示せず)とを、副走査方向SSにおいて100%重なっているようにしても良い。この場合、着色インク組成物及びクリアインク組成物の両者をノズルから吐出させることで同時付着である走査を行うことができるし、着色インク組成物又はクリアインク組成物のみをノズルから吐出させることで同時付着でない走査も行うことができる。
走査と走査の間に副走査をおこなわないような2回以上の走査を行う様にしてもよい。この場合、上記の様にして、着色インク組成物のみを付着させる走査と、着色インク組成物とクリアインク組成物を同時付着させる走査と、をおこなわせてもよい。
このようにした場合も、走査の回数や、着色インク組成物とクリアインク組成物を、記録媒体の同一の領域へ同一の走査で付着させる走査を、制御できる。
【0032】
「着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、該走査を2回以上行う」場合には、記録媒体の同一の領域の上を、着色インク組成物を付着させる走査(主走査)が2回以上通過することになる。走査の回数が多いほど、所望の領域に、複数回に分けて着色インク組成物を付着させることができ、得られる記録物の画質がより向上する傾向にある。
【0033】
本実施形態に係る記録方法は、後述の着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、上記走査(主走査)を5回以下行うことで行うことが好ましく、3回以下で行うことがより好ましい。主走査の回数が多いほど、画質や埋まりに優れる傾向にあるが、本実施形態に係る記録方法によれば上記回数であっても、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られ、好ましい。
【0034】
「着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、上記最終の走査で付着させたクリアインク組成物の付着量が、該領域のクリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である」ことにより、カラーインクの塗膜をクリアインクの成分により十分に保護でき、優れた耐擦性を得ることができる。加えて、上記最終の走査以外で、着色インク組成物を処理液と十分に反応させることができ、優れた画質を得ることができる。
【0035】
同様の観点において、より優れた効果が得られる傾向にあることから、着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、上記最終の走査で付着させたクリアインク組成物の付着量が、該領域のクリアインク組成物の全付着量の90質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることがより好ましく、98質量%以上であることがさらに好ましく、100質量%であることが特に好ましい。なお、該全付着量の100質量%とは、上記2回以上の走査のうちの最終の走査より前の走査において、記録媒体の着色インク組成物を付着させる走査領域へ、同一の走査でクリアインク組成物を付着させないことである。
【0036】
1.2 処理液付着工程
本実施形態に係る記録方法は、凝集剤を含有する処理液を前記記録媒体に付着させる工程(処理液付着工程)を備える。
【0037】
処理液を記録媒体に付着させる方法としては、インクジェット法、ローラーやバーなどによる塗布による方法、処理液を各種のスプレーを用いて記録媒体に塗布する方法、処理液に記録媒体を浸漬させて塗布する方法、処理液を刷毛等により記録媒体に塗布する方法等の非接触式及び接触式のいずれか又はそれらを組み合わせた方法を用いることができる。これらの中でもインクジェット法が好ましい。
【0038】
処理液付着工程は、後述の着色インク付着工程と同時又は前に行われることが好ましい。処理液付着工程を着色インク付着工程と同時に行うには、例えば、処理液をインクジェットから吐出して記録媒体に付着させる場合、処理液と着色インク組成物を同一の走査領域へ、同一の走査で付着(同時付着)させることで可能である。このような同時付着は、例えば、インクジェットヘッドのノズル面に、ノズルが副走査方向SSに複数配列されるノズル列を主走査方向MSに沿って複数有し、複数のノズル列は主走査方向MSに沿って投影したとき副走査方向SSにおいて少なくとも一部が重なるように配置され、ノズル列毎に、着色インク組成物、処理液を吐出させ行うことができる。
【0039】
処理液の付着量は、記録媒体の単位面積当たり、0.1~3.0mg/inchが好ましく、0.2~2.0mg/inchがより好ましく、0.2~1.5mg/inchがさらに好ましく、0.3~1.0mg/inchが特に好ましく、0.3~0.8mg/inchがより特に好ましい。処理液の付着量が上記範囲内であると、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。なお、処理液付着工程の処理液の最大の付着量を上記範囲としてもよい。
【0040】
処理液及び着色インク組成物を付着させた領域における、着色インク組成物の付着量が最も多い領域において、処理液の全付着量が、着色インク組成物の全付着量に対して1質量%以上35質量%以下であることが好ましく、2質量%以上30質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上10質量%以下であることがさらに好ましく、2質量%以上8質量%以下であることが特に好ましい。このようにすれば、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。また、処理液の該全付着量は、処理液及び着色インク組成物を付着させた領域における、着色インク組成物の付着量が最も多い領域から、該最も多い領域の付着量の40質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の60質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の80質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の90質量%の領域に亘るものであってよい。
【0041】
〈処理液〉
以下、本実施形態に係る記録方法に用いる処理液に含有する各成分について説明する。なお、処理液とは、記録媒体に着色を行うために用いる着色インク組成物ではなく、着色インク組成物と共に用いる補助液である。また、処理液は、顔料等の色材を含有してもよいが、処理液の総質量に対して0.2質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以下であることがより好ましく、0.05質量%以下であることがさらに好ましく、下限は0質量%である。処理液は色材を含有しないことが好ましい。
【0042】
〔凝集剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いる処理液は、インク(着色インク組成物及びクリアインク組成物)の成分を凝集させる凝集剤を含有する。凝集剤は、色材や樹脂などの成分と反応することで、色材や樹脂を凝集させる作用を有する。このような凝集により、例えば、色材の発色を高めること、樹脂の定着性を高めること、及び/又は、インクの粘度を高めることができる。ただし、凝集剤による色材や樹脂の凝集の程度は凝集剤、色材、樹脂のそれぞれの種類によって異なり、調節することができる。
【0043】
凝集剤としては、特に限定されるものではないが、金属塩、無機酸、有機酸、カチオン性化合物等が挙げられ、カチオン性化合物としては、カチオン性樹脂(カチオン性ポリマー)、カチオン性界面活性剤等を用いることができる。これらの中でも、金属塩としては多価金属塩が好ましく、カチオン性化合物としてはカチオン性樹脂が好ましい。そのため、凝集剤としては、カチオン性樹脂、有機酸、及び多価金属塩から選ばれることが、得ら
れる画質、耐擦性、光沢等が特に優れる点で好ましい。
【0044】
金属塩としては好ましくは多価金属塩であるが、多価金属塩以外の金属塩も使用可能である。これらの凝集剤の中でも、インクに含まれる成分との反応性に優れるという点から、金属塩、及び有機酸から選択される少なくとも1種を用いることが好ましい。また、カチオン性化合物の中でも、処理液に対して溶解しやすいという点から、カチオン性樹脂を用いることが好ましい。また、凝集剤は複数種を併用することも可能である。
【0045】
多価金属塩とは、2価以上の金属イオンとアニオンから構成される化合物である。2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、鉄等のイオンが挙げられる。これらの多価金属塩を構成する金属イオンの中でも、インクの成分の凝集性に優れているという点から、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの少なくとも一方であることが好ましい。
【0046】
多価金属塩を構成するアニオンとしては、無機イオン又は有機イオンである。すなわち、本発明における多価金属塩とは、無機イオン又は有機イオンと多価金属とからなるものである。このような無機イオンとしては、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、水酸化物イオン等が挙げられる。有機イオンとしては有機酸イオンが挙げられ、例えばカルボン酸イオンが挙げられる。
【0047】
なお、多価金属化合物はイオン性の多価金属塩であることが好ましく、特に、上記多価金属塩がマグネシウム塩、カルシウム塩である場合、処理液の安定性がより良好となる。また、多価金属の対イオンとしては、無機酸イオン、有機酸イオンのいずれでもよい。
【0048】
上記の多価金属塩の具体例としては、重質炭酸カルシウム及び軽質炭酸カルシウムといった炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、水酸化カルシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、塩化バリウム、炭酸亜鉛、硫化亜鉛、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、硝酸銅、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム、酢酸アルミニウム等が挙げられる。これらの多価金属塩は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。これらの中でも、水への十分な溶解性を確保でき、かつ、処理液による跡残りが低減する(跡が目立たなくなる)ため、ギ酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硝酸カルシウム、及び塩化カルシウムのうち少なくともいずれかが好ましく、ギ酸カルシウム、硝酸カルシウムがより好ましい。なお、これらの金属塩は、原料形態において水和水を有していてもよい。
【0049】
多価金属塩以外の金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩などの一価の金属塩が挙げられ、例えば硫酸ナトリウム、硫酸カリウムなどが挙げられる。
【0050】
有機酸としては、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、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、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等が好適に挙げられる。有機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。有機酸の塩で金属塩であるものは上記の金属塩に含める。
【0051】
無機酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸等が挙げられる。無機酸は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0052】
カチオン性樹脂(カチオンポリマー)としては、例えば、カチオン性のウレタン系樹脂、カチオン性のオレフィン系樹脂、カチオン性のアミン系樹脂、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。カチオン性ポリマーは好ましくは水溶性である。
【0053】
カチオン性のウレタン系樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、ハイドラン CP-7010、CP-7020、CP-7030、CP-7040、CP-7050、CP-7060、CP-7610(商品名、大日本インキ化学工業株式会社製)、スーパーフレックス 600、610、620、630、640、650(商品名、第一工業製薬株式会社製)、ウレタンエマルジョン WBR-2120C、WBR-2122C(商品名、大成ファインケミカル株式会社製)等を用いることができる。
【0054】
カチオン性のオレフィン樹脂は、エチレン、プロピレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。また、カチオン性のオレフィン樹脂は、水や有機溶媒等を含む溶媒に分散させたエマルジョン状態であってもよい。カチオン性のオレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、アローベースCB-1200、CD-1200(商品名、ユニチカ株式会社製)等が挙げられる。
【0055】
カチオン性のアミン系樹脂(カチオン性ポリマー)としては、構造中にアミノ基を有するものであればよく、公知のものを適宜選択して用いることができる。例えば、ポリアミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリルアミン樹脂などが挙げられる。ポリアミン樹脂は樹脂の主骨格中にアミノ基を有する樹脂である。ポリアミド樹脂は樹脂の主骨格中にアミド基を有する樹脂である。ポリアリルアミン樹脂は樹脂の主骨格中にアリル基に由来する構造を有する樹脂である。
【0056】
また、カチオン性のポリアミン系樹脂としては、センカ株式会社製のユニセンスKHE103L(ヘキサメチレンジアミン/エピクロルヒドリン樹脂、1%水溶液のpH約5.0、粘度20~50(mPa・s)、固形分濃度50質量%の水溶液)、ユニセンスKHE104L(ジメチルアミン/エピクロルヒドリン樹脂、1%水溶液のpH約7.0、粘度1~10(mPa・s)、固形分濃度20質量%の水溶液)などを挙げることができる。さらにカチオン性のポリアミン系樹脂の市販品の具体例としては、FL-14(SNF社製)、アラフィックス100、251S、255、255LOX(荒川化学社製)、DK-6810、6853、6885;WS-4010、4011、4020、4024、4027、4030(星光PMC社製)、パピオゲンP-105(センカ社製)、スミレーズレジン650(30)、675A、6615、SLX-1(田岡化学工業社製)、カチオマスター(登録商標)PD-1、7、30、A、PDT-2、PE-10、PE-30、DT-EH、EPA-SK01、TMHMDA-E(四日市合成社製)、ジェットフィックス36N、38A、5052(里田化工社製)が挙げられる。
【0057】
ポリアミン系樹脂としては、ポリアリルアミン樹脂も挙げられる。ポリアリルアミン樹脂は、例えば、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアリルアミンアミド硫酸塩、アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩コポリマー、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩コポリマー、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩コポリマー、アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩コポリマー、アリルアミン・ジメチルアリルアミンコポリマー、ポリジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリルアミンアミド硫酸塩、ポリメチルジアリルアミン酢酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジアリルアミン酢酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェイト・二酸化硫黄コポリマー、メチルジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄コポリ
マー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・アクリルアミドコポリマー等を挙げることができる。
【0058】
カチオン性界面活性剤としては、例えば、第1級、第2級、及び第3級アミン塩型化合物、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第4級アンモニウム塩、第4級アルキルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、オニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。
【0059】
これらの凝集剤は、複数種を使用してもよい。また、これらの凝集剤のうち、多価金属塩、有機酸、カチオン性樹脂の少なくとも一種を選択すれば、凝集作用がより良好であるので、より高画質な(特に発色性の良好な)画像を形成することができる。
【0060】
処理液における、凝集剤の合計の含有量は、例えば、処理液の全質量に対して、1質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上10質量%以下であることがさらに好ましい。なお、凝集剤が溶液や分散体で共有される場合においても、固形分の含有量として上記範囲であることが好ましい。凝集剤の含有量が1質量%以上であれば、凝集剤がインクに含まれる成分を凝集させる能力が十分得られる傾向にある。また、凝集剤の含有量が20質量%以下であることで、処理液中での凝集剤の溶解性や分散性がより良好になり、処理液の保存安定性等を向上できる傾向にある。
【0061】
処理液に含まれる有機溶剤の疎水性が高い場合であっても、処理液中における凝集剤の溶解性が良好になるという点から、凝集剤には、25℃の水100gに対する溶解度が、1g以上であるものを使用することが好ましく、3g以上80g以下にあるものを使用することがより好ましい。
【0062】
〔界面活性剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いる処理液は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤は、処理液の表面張力を調節し、例えば記録媒体との濡れ性等を調整する機能を備える。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、及びフッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。
【0063】
アセチレングリコール系界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、サーフィノール104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA、DF110D(以上全て商品名、エア・プロダクツ&ケミカルズ社製)、オルフィンB、Y、P、A、STG、SPC、E1004、E1010、PD-001、PD-002W、PD-003、PD-004、EXP.4001、EXP.4036、EXP.4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上全て商品名、日信化学工業社製)、アセチレノールE00、E00P、E40、E100(以上全て商品名、川研ファインケミカル社製)が挙げられる。
【0064】
シリコーン系界面活性剤としては、特に限定されないが、ポリシロキサン系化合物が好ましく挙げられる。当該ポリシロキサン系化合物としては、特に限定されないが、例えばポリエーテル変性オルガノシロキサンが挙げられる。当該ポリエーテル変性オルガノシロキサンの市販品としては、例えば、BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上商品名、ビックケミー・ジャパン社製)、KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642
、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(以上商品名、信越化学工業社製)、シルフェイスSAG002、005、503A、008(以上商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。
【0065】
フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、BYK-3440(ビックケミー・ジャパン社製)、サーフロンS-241、S-242、S-243(以上商品名、AGCセイミケミカル社製)、フタージェント215M(ネオス社製)等が挙げられる。
【0066】
処理液に界面活性剤を含有させる場合には、複数種を含有させてもよい。処理液に界面活性剤を含有させる場合の含有量は、処理液の全質量に対して、好ましくは0.1質量%以上2質量%以下、より好ましくは0.4質量%以上1.5質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以上1.0質量%以下とすることができる。
【0067】
〔有機溶剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いる処理液は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤は水溶性を有することが好ましい。有機溶剤の機能の一つは、記録媒体に対する処理液の濡れ性を向上させることや、処理液の保湿性を高めることが挙げられる。また、有機溶剤は、浸透剤としても機能できる。
【0068】
有機溶剤としては、エステル類、アルキレングリコールエーテル類、環状エステル類、含窒素溶剤、多価アルコール等を挙げることができる。含窒素溶剤としては環状アミド類、非環状アミド類などを挙げることができる。非環状アミド類としてはアルコキシアルキルアミド類などが挙げられる。
【0069】
エステル類としては、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のグリコールモノアセテート類、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート等のグリコールジエステル類が挙げられる。
【0070】
アルキレングリコールエーテル類としては、アルキレングリコールのモノエーテル又はジエーテルであればよく、アルキルエーテルが好ましい。具体例としては、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イソプロピルエーテル、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等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル類、及び、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類が挙げられる。
【0071】
環状エステル類としては、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン、ε-カプロラクトン、β-ブチロラクトン等の環状エステル類(ラクトン類)、並びに、それらのカルボニル基に隣接するメチレン基の水素が炭素数1~4のアルキル基によって置換された化合物を挙げることができる。
【0072】
環状アミド類としては、ラクタム類が挙げられ、例えば、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、1-エチル-2-ピロリドン、1-プロピル-2-ピロリドン、1-ブチル-2-ピロリドン、等のピロリドン類などが挙げられる。これらは凝集剤の溶解性や、後述する樹脂の皮膜化を促進させる点で好ましく、特に2-ピロリドンがより好まし
い。
【0073】
アルコキシアルキルアミド類としては、例えば、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド等を例示することができる。
【0074】
また、アルコキシアルキルアミド類として、下記一般式(1)で表される化合物を用いることも好ましい。
【0075】
-O-CHCH-(C=O)-NR ・・・(1)
【0076】
上記式(1)中、Rは、炭素数1以上4以下のアルキル基を示し、R及びRは、それぞれ独立にメチル基又はエチル基を示す。「炭素数1以上4以下のアルキル基」は、直鎖状又は分岐状のアルキル基であることができ、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、iso-ブチル基、tert-ブチル基であることができる。上記式(1)で表される化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上混合して用いてもよい。
【0077】
なお、含窒素溶剤の機能としては、例えば、低吸収性記録媒体上に付着させた処理液の表面乾燥性及び定着性を高めることが挙げられる。
【0078】
含窒素溶剤の含有量は、処理液の全質量に対して、特に限定されないが、5質量%以上30質量%以下が好ましく、10質量%以上20質量%以下であることがより好ましい。含有量が上記範囲にあることで、画像の定着性及び表面乾燥性(特に高温多湿環境下で記録された場合の表面乾燥性)を一層向上できる場合がある。
【0079】
多価アルコール類としては、1,2-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(別名:プロパン-1,2-ジオール)、1,2-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-ヘプタンジオール、1,2-オクタンジオール等のアルカンジオール類)、1,2-アルカンジオールを除く多価アルコール(ポリオール類)(例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール(別名:1,3-ブチレングリコール)、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-エチル-2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン等)等が挙げられる。
【0080】
多価アルコール類は、アルカンジオール類とポリオール類を挙げることができる。アルカンジオール類は、炭素数5以上のアルカンのジオールであることが好ましい。アルカンの炭素数は好ましくは5~15であり、より好ましくは6~10であり、更に好ましくは6~8である。好ましくは1,2-アルカンジオールである。
【0081】
ポリオール類は炭素数4以下のアルカンのポリオールか、炭素数4以下のアルカンのポリオールの水酸基同士の分子間縮合物であることが好ましい。アルカンの炭素数は好まし
くは2~3である。ポリオール類の分子中の水酸基数は2以上であり、好ましくは5以下であり、より好ましくは3以下である。ポリオール類が上記の分子間縮合物である場合、分子間縮合数は2以上であり、好ましくは4以下であり、より好ましくは3以下である。多価アルコール類は、1種単独か又は2種以上を混合して使用することができる。
【0082】
アルカンジオール類及びポリオール類は、主に浸透溶剤及び/又は保湿溶剤として機能することができる。しかし、アルカンジオール類は浸透溶剤としての性質が強い傾向があり、ポリオール類は保湿溶剤としての性質が強い傾向がある。
【0083】
多価アルコール類、好ましくはアルカンジオール類の含有量は、処理液の全質量に対して、特に限定されないが、5質量%以上30質量%以下が好ましく、10質量%以上20質量%以下であることがより好ましい。含有量が上記範囲にあることで、濡れ拡がり性と乾燥性のバランスがより向上し、また画質等を一層向上できる場合がある。
【0084】
処理液が有機溶剤を含む場合、有機溶剤を一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。また、有機溶剤の、処理液の全質量に対する合計の含有量は、例えば、5質量%以上50質量%以下が好ましく、10質量%以上45質量%以下がより好ましく、15質量%以上40質量%以下がさらに好ましく、20質量%以上40質量%以下が特に好ましい。有機溶剤の含有量が上記範囲内にあることで、濡れ拡がり性と乾燥性のバランスがさらによく、さらに高画質な画像を形成しやすい。
【0085】
また、処理液は、上記例示した有機溶剤のうち、標準沸点が150.0℃以上280.0℃以下の有機溶剤を含有することがより好ましい。このようにすれば、形成される画像の乾燥、定着がより早い記録を行うことができる。
【0086】
さらに、処理液は、標準沸点が280.0℃超のポリオール類の有機溶剤を1.0質量%を超えて含有しないようにすることがより好ましい。処理液における、標準沸点が280℃を越えるポリオール類の有機溶剤の含有量は、処理液の全質量に対して5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは3質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下、特に好ましくは0.5質量%以下、より特に好ましくは0.1質量%以下である。標準沸点が280℃を越えるポリオール類の有機溶剤の含有量の下限は0質量%でもよい。
【0087】
このようにすれば、形成される画像の乾燥が良好となり、より早い記録を行うことができ、記録媒体との密着性も向上できる。さらには、処理液は、標準沸点が280.0℃超の有機溶剤(ポリオール類に限らず)を上記の範囲とすることも、より好ましい。標準沸点が280℃を越える有機溶剤としては、例えば、グリセリン、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
【0088】
〔水〕
本実施形態に係る記録方法に用いる処理液は、水を含有してもよい。処理液は水系の組成物であることが好ましい。水系とは主要な溶媒成分の1つとして水を含有することをいう。このようにすれば、環境負荷を低減した、臭気等の少ない記録を行うことができる。
【0089】
水は、処理液の主となる溶媒成分として含んでもよく、乾燥により蒸発飛散する成分である。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水又は超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射又は過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、処理液を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を抑制できるので好適である。水の含有量は、処理液の総量に対して好ましくは45質量%以上であり、より好ましくは50質量%以上98質量%以下であり、さらに好ましくは55質量%以上95質量%以下である。
【0090】
〔その他の成分〕
本実施形態に係る記録方法で使用する処理液は、添加剤として、尿素類、アミン類、糖類等を含有してもよい。尿素類としては、尿素、エチレン尿素、テトラメチル尿素、チオ尿素、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等、及び、ベタイン類(トリメチルグリシン、トリエチルグリシン、トリプロピルグリシン、トリイソプロピルグリシン、N,N,N-トリメチルアラニン、N,N,N-トリエチルアラニン、N,N,N-トリイソプロピルアラニン、N,N,N-トリメチルメチルアラニン、カルニチン、アセチルカルニチン等)等が挙げられる。
【0091】
アミン類としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン等が挙げられる。尿素類やアミン類は、pH調整剤として機能させてもよい。
【0092】
糖類としては、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール(ソルビット)、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、及びマルトトリオース等が挙げられる。
【0093】
本実施形態に係る記録方法で使用する処理液は、さらに必要に応じて、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤、防黴剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
【0094】
〔物性〕
本実施形態の記録方法で使用する処理液は、記録媒体への濡れ拡がり性を適切なものとする観点から、25℃における表面張力は、40mN/m以下、好ましくは38mN/m以下、より好ましくは35mN/m以下、さらに好ましくは30mN/m以下であることが好ましい。なお、表面張力の測定は、自動表面張力計CBVP-Z(協和界面科学社製)を用いて、25℃の環境下で白金プレートを組成物で濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
【0095】
処理液は、インクジェット法によって記録媒体に付着されることがより好ましい。その場合には、20℃における粘度を、1.5mPa・s以上15mPa・s以下とすることが好ましく、1.5mPa・s以上7mPa・s以下とすることがより好ましく、1.5mPa・s以上5.5mPa・s以下とすることがより好ましい。処理液がインクジェット法によって記録媒体に付着される場合、所定の処理液付着領域を効率的に記録媒体に形成することが容易である。
【0096】
1.3 着色インク付着工程
本実施形態に係る記録方法は、色材を含有する着色インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程(着色インク付着工程)を備える。
【0097】
着色インク組成物の付着量は、記録媒体の単位面積当たり、1.0mg/inch以上が好ましく、2.0mg/inch以上がより好ましく、4.0mg/inch以上がさらに好ましく、6.0mg/inch以上がよりさらに好ましく、8.0mg/inch以上が特に好ましく、10.0mg/inch以上がより特に好ましい。また、上限は、25.0mg/inch以下が好ましく、20.0mg/inch以下がより好ましく、15.0mg/inch以下がさらに好ましい。着色インク組成物の付着量が上記範囲であると、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。なお、着色インク付着工程における着色インク組成物の最大の付着量を上記範囲としてもよい。
【0098】
着色インク組成物を付着させる工程における、記録媒体の表面温度は45℃以下であることが好ましく、40℃以下であることがより好ましく、35℃以下であることがさらに好ましく、30℃以下であることがよりさらに好ましく、28℃以下であることが特に好ましく、印刷環境温度と同じであることが殊更に好ましい。着色インク組成物を付着させる工程における、記録媒体の表面温度が上記範囲であると、埋まりにより優れる傾向にある。また、下限は、20℃以上であることが好ましく、25℃以上がより好ましい。
【0099】
なお、該温度は、着色インク付着工程における記録媒体の記録面の液体の付着を受ける部分の表面温度であり、記録領域における最高の温度である。また、処理液付着工程及びクリアインク付着工程においても、上記表面温度とすることができ、好ましい。
【0100】
〈着色インク組成物〉
以下、本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物に含有する各成分について説明する。
【0101】
〔色材〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、色材を含有する。色材としては、例えば、染料、顔料等が挙げられる。色材は、例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックなどのカラー色材とすることが好ましい。
【0102】
色材は、染料及び顔料のいずれであってもよいし、混合物であってもよい。しかし染料及び顔料のうち、顔料を含むことが一層好ましい。顔料は、耐光性、耐候性、耐ガス性などの保存安定性に優れ、さらにその観点から有機顔料であることが好ましい。
【0103】
具体的には、顔料は、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料などのアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料などの多環式顔料、染料キレート、染色レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料、カーボンブラックなどが用いられる。上記顔料は、1種単独でも、2種以上併用して用いることもできる。さらに、色材として、光輝性顔料を用いてもよい。
【0104】
顔料の具体例としては、特に限定されないが、例えば、以下のものが挙げられる。
【0105】
ホワイト顔料としては、例えば、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等が挙げられる。また、ホワイト顔料には、中空構造を有する粒子を用いてもよく、中空構造を有する粒子としては、公知のものを用いることができる。
【0106】
ブラック顔料としては、例えば、No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上、三菱化学社(Mitsubishi Chemical Corporation)製)、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000、Raven 3500、Raven 1255、Raven 700等(以上、コロンビアカーボン(Carbon Columbia)社製)、Rega1 400R、Rega1 330R、Rega1 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Mona
rch 1400等(キャボット社(CABOT JAPAN K.K.)製)、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black
FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color B1ack S150、Color Black S160、Color
Black S170、Printex 35、Printex U、Printex
V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A、Special Black 4(以上、デグッサ(Degussa)社製)が挙げられる。
【0107】
イエロー顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー 1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180が挙げられる。
【0108】
マゼンタ顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、又はC.I.ピグメントバイオレット 19、23、32、33、36、38、43、50が挙げられる。
【0109】
シアン顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー 1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66、C.I.バットブルー 4、60が挙げられる。
【0110】
また、マゼンタ、シアン、及びイエロー以外の顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメント グリーン 7,10、C.I.ピグメントブラウン 3,5,25,26、C.I.ピグメントオレンジ 1,2,5,7,13,14,15,16,24,34,36,38,40,43,63が挙げられる。
【0111】
パール顔料としては、特に限定されないが、例えば、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス等の真珠光沢や干渉光沢を有する顔料が挙げられる。
【0112】
メタリック顔料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅などの単体又は合金からなる粒子が挙げられる。
【0113】
また、染料としては、例えば、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、可溶性建染染料、反応分散染料等の通常インクジェット記録に使用する各種染料を使用することができる。
【0114】
色材の含有量は、着色インク組成物の全質量に対して、好ましくは0.3質量%以上20質量%以下であり、より好ましくは0.5質量%以上15質量%以下である。さらには、1質量%以上10質量%以下が好ましく、2質量%以上7質量%以下がより好ましい。
【0115】
色材に顔料を採用する場合の顔料粒子の体積平均粒子径は、10nm以上300nm以
下が好ましく、30nm以上250nm以下がより好ましく、50nm以上250nm以下がさらに好ましく、70nm以上200nm以下が特に好ましい。さらには、80nm以上150nm以下が好ましい。体積平均粒子径が上記範囲の場合、所望の色材を入手しやすい点や色材の特性などを良好にし易い点で好ましい。
【0116】
なお、色材の体積平均粒子径は、例えば、粒度分布測定装置により測定することができる。粒度分布測定装置としては、例えば、動的光散乱法を測定原理とする粒度分布計(例えば、「ナノトラックシリーズ」マイクロトラックベル社製)が挙げられる。体積平均粒子径はD50値とする。
【0117】
色材は、分散媒中に安定的に分散できることが好適であり、そのために分散剤を使用して分散させてもよい。分散剤としては、樹脂分散剤等が挙げられる。また、色材は、例えば、オゾン、次亜塩素酸、発煙硫酸等により、顔料表面を酸化、あるいはスルホン化して顔料粒子の表面を修飾することにより、自己分散型の顔料として使用してもよい。
【0118】
樹脂分散剤(分散剤樹脂)としては、ポリ(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸-アクリルニトリル共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル-(メタ)アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン-(メタ)アクリル酸共重合体等の(メタ)アクリル系樹脂及びその塩;スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂及びその塩;イソシアネート基とヒドロキシル基とが反応したウレタン結合を含む高分子化合物(樹脂)であって直鎖状及び/又は分岐状であってもよく、架橋構造の有無を問わないウレタン系樹脂及びその塩;ポリビニルアルコール類;ビニルナフタレン-マレイン酸共重合体及びその塩;酢酸ビニル-マレイン酸エステル共重合体及びその塩;並びに;酢酸ビニル-クロトン酸共重合体及びその塩等の水溶性樹脂を挙げることができる。これらの中でも、疎水性官能基を有するモノマーと親水性官能基を持つモノマーとの共重合体、疎水性官能基と親水性官能基とを併せ持つモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。
【0119】
スチレン系樹脂分散剤の市販品としては、例えば、X-200、X-1、X-205、X-220、X-228(星光PMC社製)、ノプコスパース(登録商標)6100、6110(サンノプコ株式会社製)、ジョンクリル67、586、611、678、680、682、819(BASF社製)、DISPERBYK-190(ビックケミー・ジャパン株式会社製)、N-EA137、N-EA157、N-EA167、N-EA177、N-EA197D、N-EA207D、E-EN10(第一工業製薬製)等が挙げられる。
【0120】
また、アクリル系樹脂分散剤の市販品としては、BYK-187、BYK-190、BYK-191、BYK-194N、BYK-199(ビックケミー株式会社製)、アロンA-210、A6114、AS-1100、AS-1800、A-30SL、A-7250、CL-2東亜合成株式会社製)等が挙げられる。
【0121】
さらに、ウレタン系樹脂分散剤の市販品としては、BYK-182、BYK-183、BYK-184、BYK-185(ビックケミー株式会社製)、TEGO Disperse710(Evonic Tego Chemi社製)、Borchi(登録商標)Gen1350(OMG Borschers社製)等が挙げられる。
【0122】
分散剤は、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。分散剤の合計の含有量は、色材100質量部に対して、10質量部以上90質量部以下が好ましく、より好ましくは30質量部以上80質量部以下、さらにより好ましくは50質量部以上70質量部以下である。分散剤の含有量が色材100質量部に対して上記範囲内であると、処理液との反応性がより良好となり、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。
【0123】
上記例示した分散剤のなかでも、アニオン性の分散剤樹脂から選択される少なくとも一種であることがさらに好ましい。またこの場合、分散剤の重量平均分子量は、500以上であることがさらに好ましい。さらには5000以上100000以下が好ましく、10000以上50000以下がより好ましい。
【0124】
分散剤としてこのような樹脂分散剤を用いることにより、顔料の分散及び凝集性がより良好となり、さらに良好な分散安定性及びさらに良好な画質の画像を得ることができる。また、着色インク組成物の増粘度比(後述)を所定以上(例えば、5倍以上、好ましくは10倍以上)にし易く好ましい。
【0125】
アニオン性の分散剤樹脂は、樹脂がアニオン性官能基を有し、アニオン性を示す樹脂である。アニオン性官能基としては、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基などが挙げられる。これらの基に中でもカルボキシル基がより好ましい。
【0126】
分散剤樹脂は酸価を有することが好ましく、酸価が5mgKOH/g以上が好ましく、10~150mgKOH/gがより好ましく、15~100mgKOH/gがさらに好ましい。さらに20~80mgKOH/gが好ましく、25~50mgKOH/gがさらに好ましい。この場合、着色インク組成物の増粘度比(後述)を所定以上(例えば、5倍以上、好ましくは10倍以上)にし易く好ましい。
【0127】
酸価は、JIS K0070に従って、中和電位差滴定法で測定することができる。滴定装置として、例えば、京都電子工業社製の「AT610」を用いることができる。
【0128】
〔樹脂〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、樹脂粒子やワックス等の樹脂を含有してもよい。樹脂の種類や含有量等については、後述のクリアインク組成物と同様とできる。
【0129】
〔界面活性剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0130】
〔有機溶剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0131】
〔水〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、水を含有してもよい。水の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0132】
〔その他の成分〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物は、添加剤として、尿素類、アミ
ン類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
【0133】
〔物性〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物の表面張力及び粘度は、上述の処理液と同様とできる。
【0134】
〔増粘度比〕
着色インク組成物における、着色インク組成物:上述の処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比は、5倍以上であることが好ましく、7倍以上であることがより好ましく、9倍以上であることがさらに好ましく、10倍以上であることが特に好ましい。該増粘度比の上限は、20倍未満であることが好ましく、15倍未満であることがより好ましく、13倍未満であることがさらに好ましい。該増粘度比が上記範囲であると、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。
【0135】
ここで、着色インク組成物における「増粘度比」は、記録方法で使用する着色インク組成物及び処理液を用い、着色インク組成物:処理液を10:1の質量比で混合撹拌して、混合前の着色インク組成物の粘度に対する混合後の混合液の粘度の比(倍率)とする。粘度は、20℃で測定する。したがって、増粘度比は、混合前の粘度を基準とした混合後の粘度の比率である。なお、処理液やインクの組成によっては増粘率が1.0倍未満となり、粘度が低下する場合もあるが、名称としては増粘度比と称する。粘度はレオメーターを用いて測定することができる。
【0136】
着色インク組成物における、該増粘度比は、色材(樹脂分散剤を含む)や樹脂などの種類、含有量等を調整することにより調整可能である。特に、色材(樹脂分散剤含む)の種類、含有量等を調整することにより調整することが、調整し易く好ましい。
【0137】
1.4 クリアインク付着工程
本実施形態に係る記録方法は、樹脂を含有するクリアインク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程(クリアインク付着工程)を備える。
【0138】
クリアインク組成物の付着量は、記録媒体の単位面積当たり、0.5mg/inch以上が好ましく、0.6mg/inch以上がより好ましく、0.7mg/inch以上がさらに好ましく、0.8mg/inch以上がよりさらに好ましく、0.9mg/inch以上が特に好ましく、1.0mg/inch以上がより特に好ましい。また、上限は、5.0mg/inch以下が好ましく、3.0mg/inch以下がより好ましく、2.0mg/inch以下がさらに好ましく、1.5mg/inch以下が特に好ましい。クリアインク組成物の付着量が上記範囲であると、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。なお、クリアインク付着工程におけるクリアインク組成物の最大の付着量を上記範囲としてもよい。
【0139】
上述の着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、着色インク組成物の付着量が最も多い領域において、クリアインク組成物の全付着量が、着色インク組成物の全付着量に対して5質量%以上70質量%以下であることが好ましく、5質量%以上60質量%以下であることがより好ましく、5質量%以上50質量%以下であることがさらに好ましく、5質量%以上40質量%以下であることがよりさらに好ましく、5質量%以上30質量%以下であることが特に好ましく、5質量%以上20質量%以下であることがより特に好ましく、5質量%以上15質量%以下であることが殊更に好ましい。このようにすれば、より優れた画質が得られるとともに、より優れた埋まり及び耐擦性が得られる傾向にある。また、クリアインク組成物の該全付着量は、クリアインク組成物及
び着色インク組成物を付着させた領域における、着色インク組成物の付着量が最も多い領域から、該最も多い領域の付着量の40質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の60質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の80質量%の領域に亘るものであってよく、該最も多い領域の付着量の90質量%の領域に亘るものであってよい。
【0140】
〈クリアインク組成物〉
以下、本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物に含有する各成分について説明する。なお、クリアインク組成物は、記録媒体に着色を行うために用いる着色インク組成物ではなく、着色インク組成物と共に用いるコート液である。また、クリアインク組成物は、顔料等の色材を含有してもよいが、クリアインク組成物の総質量に対して0.2質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以下であることがより好ましく、0.05質量%以下であることがさらに好ましく、下限は0質量%である。クリアインク組成物は色材を含有しないことが好ましい。
【0141】
〔樹脂〕
本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物は、樹脂を含有する。樹脂としては、例えば、インク成分の密着性や耐擦性を向上させ、いわゆる定着樹脂として機能する樹脂粒子や、形成した画像に滑沢を付与することで耐擦性等を向上できる機能を有するワックスなどが挙げられる。
【0142】
(樹脂粒子)
樹脂粒子としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂(スチレンアクリル系樹脂を含む)、フルオレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ロジン変性樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル系樹脂等からなる樹脂粒子が挙げられる。なかでも、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオフレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましい。これらの樹脂粒子は、エマルジョン形態で取り扱われることが多いが、粉体の性状であってもよい。また、樹脂粒子は1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0143】
ウレタン系樹脂とは、ウレタン結合を有する樹脂の総称である。ウレタン系樹脂には、ウレタン結合以外に、主鎖にエーテル結合を含むポリエーテル型ウレタン樹脂、主鎖にエステル結合を含むポリエステル型ウレタン樹脂、主鎖にカーボネート結合を含むポリカーボネート型ウレタン樹脂等を使用してもよい。また、ウレタン系樹脂として、市販品を用いてもよく、例えば、スーパーフレックス 460、460s、840、E-4000(商品名、第一工業製薬株式会社製)、レザミン D-1060、D-2020、D-4080、D-4200、D-6300、D-6455(商品名、大日精化工業株式会社製)、タケラック WS-6021、W-512-A-6(商品名、三井化学ポリウレタン株式会社製)、サンキュアー2710(商品名、LUBRIZOL社製)、パーマリンUA-150(商品名、三洋化成工業社製)などの市販品を用いてもよい。
【0144】
アクリル系樹脂は、少なくとも(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステルなどのアクリル系単量体を1成分として重合して得られる重合体の総称であって、例えば、アクリル系単量体から得られる樹脂や、アクリル系単量体とこれ以外の単量体との共重合体などが挙げられる。例えばアクリル系単量体とビニル系単量体との共重合体であるアクリル-ビニル系樹脂などが挙げられる。また例えば、ビニル系単量体としては、スチレンなどが挙げられる。
【0145】
アクリル系単量体としてはアクリルアミド、アクリロニトリル等も使用可能である。ア
クリル系樹脂を原料とする樹脂エマルジョンには、市販品を用いてもよく、例えばFK-854(商品名、中央理科工業社製)、モビニール952B、718A(商品名、日本合成化学工業社製)、NipolLX852、LX874(商品名、日本ゼオン社製)等の中から選択して用いてもよい。
【0146】
なお、本明細書において、アクリル系樹脂は、後述するスチレン・アクリル系樹脂であってもよい。また、本明細書において、(メタ)アクリルとの表記は、アクリル又はメタクリルを意味する。
【0147】
スチレン・アクリル系樹脂は、スチレン単量体と(メタ)アクリル系単量体とから得られる共重合体であり、スチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。スチレン・アクリル系樹脂には、市販品を用いても良く、例えば、ジョンクリル62J、7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(商品名、BASF社製)、モビニール966A、975N(商品名、日本合成化学工業社製)、ビニブラン2586(日信化学工業社製)等を用いてもよい。
【0148】
ポリオレフィン系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブチレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。オレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えばアローベースCB-1200、CD-1200(商品名、ユニチカ株式会社製)等を用いてもよい。
【0149】
また、樹脂粒子は、エマルジョンの形態で供給されてもよく、そのような樹脂エマルジョンの市販品の例としては、マイクロジェルE-1002、E-5002(日本ペイント社製商品名、スチレン-アクリル系樹脂エマルジョン)、ボンコート4001(DIC社製商品名、アクリル系樹脂エマルジョン)、ボンコート5454(DIC社製商品名、スチレン-アクリル系樹脂エマルジョン)、ポリゾールAM-710、AM-920、AM-2300、AP-4735、AT-860、PSASE-4210E(アクリル系樹脂エマルジョン)、ポリゾールAP-7020(スチレン・アクリル樹脂エマルジョン)、ポリゾールSH-502(酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ポリゾールAD-13、AD-2、AD-10、AD-96、AD-17、AD-70(エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ポリゾールPSASE-6010(エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)(昭和電工社製商品名)、ポリゾールSAE1014(商品名、スチレン-アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン社製)、サイビノールSK-200(商品名、アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学社製)、AE-120A(JSR社製商品名、アクリル樹脂エマルジョン)、AE373D(イーテック社製商品名、カルボキシ変性スチレン・アクリル樹脂エマルジョン)、セイカダイン1900W(大日精化工業社製商品名、エチレン・酢酸ビニル樹脂エマルジョン)、ビニブラン2682(アクリル樹脂エマルジョン)、ビニブラン2886(酢酸ビニル・アクリル樹脂エマルジョン)、ビニブラン5202(酢酸アクリル樹脂エマルジョン)(日信化学工業社製商品名)、エリーテルKA-5071S、KT-8803、KT-9204、KT-8701、KT-8904、KT-0507(ユニチカ社製商品名、ポリエステル樹脂エマルジョン)、ハイテックSN-2002(東邦化学社製商品名、ポリエステル樹脂エマルジョン)、タケラックW-6020、W-635、W-6061、W-605、W-635、W-6021(三井化学ポリウレタン社製商品名、ウレタン系樹脂エマルジョン)、スーパーフレックス870、800、150、420、460、470、610、700(第一工業製薬社製商品名、ウ
レタン系樹脂エマルジョン)、パーマリンUA-150(三洋化成工業株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、サンキュアー2710(日本ルーブリゾール社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、NeoRez R-9660、R-9637、R-940(楠本化成株式会社製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、アデカボンタイター HUX-380,290K(株式会社ADEKA製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、モビニール966A、モビニール7320(日本合成化学株式会社製)、ジョンクリル7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(以上、BASF社製)、NKバインダーR-5HN(新中村化学工業株式会社製)、ハイドランWLS-210(非架橋性ポリウレタン:DIC株式会社製)、ジョンクリル7610(BASF社製)等の中から選択して用いてもよい。
【0150】
樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは-50℃以上200℃以下であり、より好ましくは0℃以上150℃以下であり、さらに好ましくは50℃以上100℃以下である。また50℃以上80℃以下が特に好ましい。樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)が上記範囲内であることにより、耐擦性により優れる傾向にある。ガラス転移温度の測定は、例えば、株式会社日立ハイテクサイエンス社製の示差走査熱量計「DSC7000」を用いて、JIS K7121(プラスチックの転移温度測定方法)に準じて行われる。
【0151】
樹脂粒子の体積平均粒子径は、10nm以上300nm以下が好ましく、30nm以上300nm以下がより好ましく、30nm以上250nm以下がさらに好ましく、40nm以上220nm以下が特に好ましい。体積平均粒子径は、前述の方法で測定することができる。
【0152】
樹脂粒子の樹脂は、酸価が70mgKOH/g以下が好ましく、60mgKOH/g以下がより好ましく、50mgKOH/g以下がさらに好ましく、30mgKOH/g以下が特に好ましい。また、酸価の下限は、0mgKOH/g以上であり、5mgKOH/g以上が好ましく、10mgKOH/g以上がより好ましい。この場合、クリアインク組成物の増粘度比(後述)を所定以上(例えば、5倍以上、好ましくは10倍以上、より好ましくは15倍以上)にし易く好ましい。酸価は上述の方法で測定することができる。
【0153】
クリアインク組成物に樹脂粒子を含有させる場合の含有量は、クリアインク組成物の全質量に対して、固形分として、1質量%以上20質量%以下、好ましくは3質量%以上15質量%以下、より好ましくは5質量%以上10質量%以下である。
【0154】
(ワックス)
ワックスを構成する成分としては、例えばカルナバワックス、キャンデリワックス、みつろう、ライスワックス、ラノリン等の植物・動物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト等の鉱物系ワックス;カーボンワックス、ヘキストワックス、ポリオレフィンワックス、ステアリン酸アミド等の合成ワックス類、α-オレフィン・無水マレイン酸共重合体等の天然・合成ワックスエマルジョンや配合ワックス等を単独あるいは複数種を混合して用いることができる。これらの中でも、耐擦性により優れる観点から、ポリオレフィンワックス(特に、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス)及びパラフィンワックスを用いることが好ましい。
【0155】
ワックスとしては市販品をそのまま利用することもでき、例えば、ノプコートPEM-17(商品名、サンノプコ株式会社製)、ケミパールW4005(商品名、三井化学株式会社製)、AQUACER515、539、593(以上商品名、ビックケミー・ジャパ
ン株式会社製)等が挙げられる。
【0156】
また、記録方法に加熱工程等が含まれる場合に、ワックスが溶融しすぎて、その性能が低下することを抑制するという観点から、ワックスの融点は、好ましくは50℃以上200℃以下、より好ましくは融点が70℃以上180℃以下、さらに好ましくは融点が90℃以上150℃以下のワックスを用いることが好ましい。
【0157】
ワックスは、エマルジョンあるいはサスペンションの形態で供給されてもよい。ワックスの含有量は、クリアインク組成物の全質量に対して、固形分換算で0.1質量%以上10質量%以下、より好ましくは0.5質量%以上5質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以上2質量%以下である。ワックスの含有量が上記範囲内にあると、上記ワックスの機能を良好に発揮できる傾向にある。
【0158】
〔界面活性剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0159】
〔有機溶剤〕
本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0160】
〔水〕
本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物は、水を含有してもよい。水の種類や含有量等については、上述の処理液と同様とできる。
【0161】
〔その他の成分〕
本実施形態に係る記録方法に用いるクリアインク組成物は、添加剤として、尿素類、アミン類、糖類、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤、粘度調整剤、酸化防止剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
【0162】
〔物性〕
本実施形態に係る記録方法に用いる着色インク組成物の表面張力及び粘度は、上述の処理液と同様とできる。
【0163】
〔増粘度比〕
クリアインク組成物における、クリアインク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比が、着色インク組成物における、着色インク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比より高いことが好ましく、1.2倍以上高いことがより好ましく、1.3倍以上高いことがさらに好ましく、1.5倍以上高いことが特に好ましい。これにより、着色インク組成物と処理液における反応の抑制により優れ、画像の埋まりにより優れる傾向にある。また、上限は、3倍以下で高いことが好ましく、2.5倍以下で高いことがより好ましく、2.0倍以下で高いことがさらに好ましい。これにより、着色インク組成物が処理液と十分に反応でき、またインク成分の粗大粒子化を抑制できるので、画質及び耐擦性により優れる傾向にある。
【0164】
クリアインク組成物における、クリアインク組成物:上述の処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比は、5倍以上であることが好ましく、5倍超であることが好ましく、7倍超であることがより好ましく、10倍超であることがさらに好ましく、12倍超であることが特に好ましく、15倍超であることがより特に好ましい。これにより、着色インク組成物と処理液における反応の抑制により優れ、画像の埋まりにより優れる傾
向にある。また、該増粘度比の上限は、25倍以下であることが好ましく、20倍以下であることがより好ましく、15倍以下であることがさらに好ましい。これにより、着色インク組成物が処理液と十分に反応でき、またインク成分の粗大粒子化を抑制できるので、画質及び耐擦性により優れる傾向にある。
【0165】
なお、クリアインク組成物における「増粘度比」は、上述の着色インク組成物と同様に定義される。
【0166】
クリアインク組成物における、該増粘度比は、樹脂などの種類、含有量等を調整することにより調整可能である。特に、樹脂粒子エマルジョンの種類、含有量等を調整することにより調整することが、調整し易く好ましい。
【0167】
1.5 一次乾燥工程
本実施形態に係る記録方法は、上述の処理液付着工程、着色インク付着工程及びクリアインク付着工程の前又は同時に記録媒体を乾燥させる、一次乾燥工程を備えていてもよい。一次乾燥工程は、記録を停止して放置する手段、の他に、乾燥機構を用いて乾燥させる手段により行うことができる。乾燥機構を用いて乾燥させる手段としては、記録媒体に対して常温の送風や温風の送風を行う手段(送風式)、及び、記録媒体に熱を発生する放射線(赤外線等)を照射する手段(放射式)、記録媒体に接して記録媒体に熱を伝える部材(伝導式)、並びに、これらの手段の2種以上を組み合わせが挙げられる。乾燥工程を有する場合、これらの中でも送風式で行われることがより好ましい。
【0168】
一次乾燥工程のうち、乾燥機構として、記録媒体に加熱を行う乾燥機構を用いる場合を、特に、加熱工程(一次加熱工程)という。例えば上記の乾燥機構のうち常温の送風を行う乾燥工程は、加熱工程には該当しない。
【0169】
一次乾燥工程における記録媒体の表面温度は、上述した着色インク付着工程における記録媒体の表面温度とすることが好ましい。これにより、埋まりにより優れる傾向にある。なお、一次乾燥工程は、一次加熱工程を伴わないことが好ましい。
【0170】
1.6 二次乾燥工程
本実施形態に係る記録方法は、上述の処理液付着工程、着色インク付着工程及びクリアインク付着工程の後に、さらに記録媒体を加熱する二次乾燥工程を備えていてもよい。二次乾燥工程は、例えば、適宜の加熱手段を用いて行うことができる。二次乾燥工程は、例えば、アフターヒーター(後述のインクジェット記録装置の例では加熱ヒーター5が相当する。)により行われる。また、加熱手段は、インクジェット記録装置に備えられた加熱手段に限らず、他の乾燥手段を用いてもよい。これにより得られる画像を乾燥させ、より十分に定着させることができるので、例えば、記録物を早期に使用できる状態にすることができる。
【0171】
この場合の記録媒体の温度は、特に限定されないが、例えば、樹脂粒子やワックスのTg等を鑑みて設定し得る。この場合には、樹脂粒子やワックスを構成する樹脂成分のTgよりも5.0℃以上、好ましくは10.0℃以上に設定するとよい。
【0172】
二次乾燥工程の加熱によって到達する記録媒体の表面温度は、30.0℃以上120.0℃以下、好ましくは40.0℃以上100.0℃以下、より好ましくは50.0℃以上90℃以下であり、さらに好ましくは60℃以上80℃以下である。二次乾燥工程の加熱によって到達する記録媒体の表面温度は、特に好ましくは70℃以上である。記録媒体の温度がこの程度の範囲であれば、記録物中に含まれる樹脂粒子やワックスの皮膜化、平坦化を行うことができるとともに、得られる画像を乾燥させ、より十分に定着させることが
できる傾向にある。
【0173】
2.記録装置
本発明の一実施形態に係る記録装置は、上述の記録方法で記録が行われる記録装置であって、上述の、着色インク組成物と、クリアインク組成物と、インクジェットヘッドと、を備える。
【0174】
本実施形態に係る記録装置によれば、上述の記録方法で記録が行われるものであるため、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られる。
【0175】
以下、本実施形態に係る記録装置の一例について図面を参照しながら説明する。
【0176】
2.1 シリアル型のインクジェット記録装置
図1は、インクジェット記録装置1を模式的に示す概略断面図である。図2は、図1のインクジェット記録装置1のキャリッジ周辺の構成の一例を示す斜視図である。図1、2に示すように、インクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド2と、IRヒーター3と、プラテンヒーター4と、加熱ヒーター5と、冷却ファン6と、プレヒーター7と、通気ファン8と、キャリッジ9と、プラテン11と、キャリッジ移動機構13と、搬送手段14と、制御部CONTを備える。インクジェット記録装置1は、図2に示す制御部CONTにより、インクジェット記録装置1全体の動作が制御される。
【0177】
インクジェットヘッド2は、着色インク組成物及びクリアインク組成物(以下、「インク等」ともいう。)をインクジェットヘッド2のノズルから吐出して付着させることにより記録媒体Mに記録を行う構成である。なお、処理液についてもインクジェットヘッド2のノズルから吐出して記録媒体Mに付着させる構成としてもよい。本一実施形態において、インクジェットヘッド2は、シリアル式のインクジェットヘッドであり、記録媒体Mに対して相対的に主走査方向に複数回走査してインクを記録媒体Mに付着させる。インクジェットヘッド2は図2に示すキャリッジ9に搭載される。インクジェットヘッド2は、キャリッジ9を記録媒体Mの媒体幅方向に移動させるキャリッジ移動機構13の動作により、記録媒体Mに対して相対的に主走査方向に複数回走査される。媒体幅方向とは、インクジェットヘッド2の主走査方向である。主走査方向への走査を主走査ともいう。
【0178】
またここで、主走査方向は、インクジェットヘッド2を搭載したキャリッジ9の移動する方向である。図1においては、矢印SSで示す記録媒体Mの搬送方向である副走査方向に交差する方向である。図2においては、記録媒体Mの幅方向、つまりS1-S2で表される方向が主走査方向MSであり、T1→T2で表される方向が副走査方向SSである。なお、1回の走査で主走査方向、すなわち、矢印S1又は矢印S2の何れか一方の方向に走査が行われる。そして、インクジェットヘッド2の主走査と、記録媒体Mの搬送である副走査を複数回繰り返し行うことで、記録媒体Mに対して記録する。すなわち、着色インク付着工程及びクリアインク付着工程、並びに必要に応じて処理液付着工程は、インクジェットヘッド2が主走査方向に移動する複数回の主走査と、記録媒体Mが主走査方向に交差する副走査方向へ移動する複数回の副走査と、により行われる。
【0179】
インクジェットヘッド2に各インク等や処理液を供給するカートリッジ12は、独立した複数のカートリッジを含む。カートリッジ12は、インクジェットヘッド2を搭載したキャリッジ9に対して着脱可能に装着される。複数のカートリッジのそれぞれには異なる種類のインク等や処理液が充填され得、カートリッジ12から各ノズルにインク等や処理液が供給される。なお、本一実施形態においては、カートリッジ12はキャリッジ9に装着される例を示しているが、これに限定されず、キャリッジ9以外の場所に設けられ、図示せぬ供給管によって各ノズルに供給される形態でもよい。
【0180】
インクジェットヘッド2の吐出には従来公知の方式を使用することができる。本実施形態では、圧電素子の振動を利用して液滴を吐出する方式、すなわち、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成する吐出方式を使用する。
【0181】
インクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド2から吐出され記録媒体Mに付着したインク等を乾燥させるための、通気ファン8、IRヒーター3及びプラテンヒーター4を備える。これら、通気ファン8、IRヒーター3及びプラテンヒーター4を適宜組み合わせて用いることにより一次乾燥工程を行うことができる。一次乾燥工程においては、必ずしも記録媒体Mを加熱する必要はなく、常温の送風の実施として通気ファン8を単独で用いるものであってもよい。
【0182】
なお、IRヒーター3を用いると、インクジェットヘッド2側から赤外線の輻射により放射式で記録媒体Mを加熱することができる。これにより、インクジェットヘッド2も同時に加熱されやすいが、プラテンヒーター4等の記録媒体Mの裏面から加熱される場合と比べて、記録媒体Mの厚みの影響を受けずに昇温することができる。また、温風又は環境と同じ温度の風を記録媒体Mにあてて記録媒体M上のインク等を乾燥させる各種のファン(例えば通気ファン8)を備えてもよい。
【0183】
プラテンヒーター4は、インクジェットヘッド2によって吐出されたインク等が記録媒体Mに付着された時点から早期に乾燥することができるように、インクジェットヘッド2に対向する位置において記録媒体Mを、プラテン11を介して加熱することができる。プラテンヒーター4は、記録媒体Mを伝導式で加熱可能なものであり、これにより加熱された記録媒体Mに対してインク等を付着させることができる。
【0184】
なお、IRヒーター3及びプラテンヒーター4の加熱による、記録媒体Mの表面温度の上限は50℃以下が好ましく、45℃以下がより好ましい。さらに、40℃以下であることが好ましく、35℃以下であることがより好ましく、30℃以下であることがさらにより好ましく、28℃以下であることが特に好ましい。また、記録媒体Mの表面温度の下限は25℃以上であることが好ましい。
【0185】
加熱ヒーター5は、記録媒体Mに付着されたインク等を乾燥及び固化させる、つまり、二次加熱又は二次乾燥用のヒーターである。加熱ヒーター5は、二次乾燥工程に用いることができる。加熱ヒーター5が、画像が記録された記録媒体Mを加熱することにより、インク等に含まれる水分等がより速やかに蒸発飛散して、クリアインク組成物に含まれる樹脂によってインク膜が形成される。このようにして、記録媒体M上においてインク膜が強固に定着又は接着して造膜性が優れたものとなり、優れた高画質な画像が短時間で得られる。
【0186】
加熱ヒーター5の加熱による記録媒体Mの表面温度の上限は120℃以下であることが好ましく、100℃以下であることがより好ましく、80℃以下であることがさらに好ましい。また、記録媒体Mの表面温度の下限は50℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましく、70℃以上であることがさらに好ましい。温度が前記範囲にあることにより、高画質な画像が短時間で得られる傾向にある。
【0187】
インクジェット記録装置1は、冷却ファン6を有していてもよい。記録媒体Mに記録されたインク等を乾燥後、冷却ファン6により記録媒体M上のインク等を冷却することにより、記録媒体M上に密着性よくインク塗膜を形成することができる。
【0188】
また、インクジェット記録装置1は、記録媒体Mに対してインク等が付着される前に、
記録媒体Mを予め加熱するプレヒーター7を備えていてもよい。さらに、インクジェット記録装置1は、記録媒体Mに付着したインク等がより効率的に乾燥するように通気ファン8を備えていてもよい。
【0189】
キャリッジ9の下方には、記録媒体Mを支持するプラテン11と、キャリッジ9を記録媒体Mに対して相対的に移動させるキャリッジ移動機構13と、記録媒体Mを副走査方向に搬送するローラーである搬送手段14を備える。キャリッジ移動機構13と搬送手段14の動作は、制御部CONTにより制御される。
【0190】
2.2 ラテラルスキャン方式のインクジェット記録装置
図3は、ラテラルスキャン方式により記録を行うインクジェット記録装置300を模式的に示す概略側面図である。図4は、ラテラルスキャン方式により記録を行うインクジェット記録装置300を模式的に示す概略俯瞰図である。インクジェット記録装置300は、副走査軸キャリッジ移動機構312及び主走査軸キャリッジ移動機構311を含むキャリッジ移動機構310、上述のインクジェット記録装置1と同様の構成とできるインクジェットヘッド2(図示せず)を含むキャリッジ320、記録媒体Mを搬送する搬送ローラー330を備える。また、記録媒体Mを副走査方向SSに移動させる搬送ローラー(不図示)を備えていてもよい。
【0191】
キャリッジ移動機構310は、インクジェットヘッド2(図示せず)を含むキャリッジ320を、記録媒体Mの搬送方向に対応する主走査方向MSと、記録媒体Mの搬送方向と直交する方向に対応する副走査方向SSとに自在に移動させるものである。キャリッジ移動機構310は、キャリッジ320を主走査方向MSに移動させる主走査軸キャリッジ移動機構311と、主走査軸キャリッジ移動機構311を副走査方向SSに移動させる副走査軸キャリッジ移動機構312と、これらを移動させるモーター(不図示)とで、構成されている。
【0192】
キャリッジ320は主走査軸キャリッジ移動機構311に設けられ、主走査軸キャリッジ移動機構311が主走査方向MSにおける移動動作を行うと、キャリッジ320も主走査方向MSに移動する。また、副走査軸キャリッジ移動機構312が副走査方向SSにおける移動動作を行うと、キャリッジ320も副走査方向SSに移動する。なお、キャリッジ320を主走査方向MSに移動させつつ、同時に副走査方向SSにも移動させることで、キャリッジ320を主走査方向MSに対して斜めの方向に移動させることができる。
【0193】
このようにして、インクジェットヘッド2を含むキャリッジ320又は記録媒体Mを主走査方向MSに移動させる主走査を複数回行い、印刷領域の記録媒体Mに画像を印刷することができる。その後、記録媒体M又はキャリッジ320が主走査方向に交差する副走査方向SSへ移動する副走査が行われてもよい。なお、印刷領域に供給された記録媒体Mに画像を印刷する動作(画像形成動作)と、搬送ローラー330により記録媒体Mを搬送方向に搬送して新たな記録媒体M部分を印刷領域に供給する動作(搬送動作)とを、交互に繰り返すことで記録媒体Mに多数の画像を印刷できる。
【0194】
インクジェット記録装置300は、図示しないが、IRヒーター3と、プラテンヒーター4と、加熱ヒーター5と、冷却ファン6と、プレヒーター7と、通気ファン8と、プラテン11と、制御部CONT等を備えていてもよく、上述のインクジェット記録装置1と同様の構成とできる。
【0195】
3.実施例
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。以下「%」は、特に記載のない限り、質量基準である。
【0196】
3.1 処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物の調製
表1の組成になるように各成分を容器に入れて、マグネチックスターラーで2時間混合及び攪拌した後、さらに、直径0.3mmのジルコニアビーズを充填したビーズミルにて分散処理を行うことにより十分に混合した。1時間攪拌してから、5.0μmのPTFE製メンブランフィルターを用いて濾過することで、処理液(R1)、クリアインク組成物(CL1~CL3)及び着色インク組成物(Col1)を得た。表1中の各成分に係る数値は、質量%を示す。水は純水を用い、各組成物の全質量がそれぞれ100質量%となるように添加した。色材、分散樹脂は、色材分散液を以下のとおり調製して、これを用いた。
【0197】
まず、30%アンモニア水溶液(中和剤)0.1質量部を溶解させたイオン交換水155質量部に、樹脂分散剤(樹脂C)としてアニオン性のアクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:35)12質量部を加えて溶解させた。そこに、ブラック顔料であるカーボンブラックを18質量部加えてジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散処理を行なった。その後、遠心分離機による遠心濾過を行なって粗大粒子やゴミ等の不純物を除去して、カーボンブラックの濃度が20質量%となるように調整し、色材分散液を得た。ブラック顔料の粒子径は、平均粒子径で60nmであった。
【0198】
【表1】
【0199】
表1の記載について説明を補足する。
・分散樹脂、樹脂C(アニオン系):アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:25,000、酸価:35)
・カーボンブラック:No.33(三菱化学社製)
・樹脂粒子、スチレンアクリル系A:下記参照(凝集性の高いもの)
・樹脂粒子、スチレンアクリル系B:下記参照(凝集性の低いもの)
・樹脂粒子、スチレンアクリル系C:下記参照(凝集性のより高いもの)
・ワックス、ポリエチレン系:「ノプコートPEM-17」(商品名、サンノプコ株式会社製)
・界面活性剤:シリコーン系界面活性剤「BYK348」BYK社製
【0200】
(樹脂粒子:スチレンアクリル系Bの調製)
スチレン75質量部、アクリル酸0.8質量部、メチルメタクリレート14.2質量部、及びシクロヘキシルメタクリレート10質量部を乳化共重合させることにより、樹脂エマルジョンB(酸価7mgKOH/g)を得た。なお、乳化重合用界面活性剤としては、ニューコールNT-30(日本乳化剤(株)製)を用い、その使用量は、モノマー全量100質量部に対し2質量部とした。
【0201】
(樹脂粒子:スチレンアクリル系Aの調製)
モノマー組成を変更した以外は上記と同様にして樹脂エマルジョンA(酸価30mgKOH/g)を得た。乳化重合用界面活性剤は、モノマー全量100質量部に対し1質量部とした。
【0202】
(樹脂粒子:スチレンアクリル系Cの調製)
モノマー組成を変更した以外は上記と同様にして樹脂エマルジョンC(酸価50mgKOH/g)を得た。乳化重合用界面活性剤は、モノマー全量100質量部に対し1質量部とした。
【0203】
表1中に記載の「R1と同条件の試験液と混合時の増粘度比」は、各クリアインク組成物(CL1~CL3)又は着色インク組成物(Col1)と、処理液(R1)と同条件の試験液と、を10:1の質量比で混合し1分撹拌後、粘度をレオメーター(MCR302/アントンパール社製)で25℃、せん断速度200s-1の条件で測定した場合における、混合前のインクの粘度に対する混合後の混合液の粘度の比率である。
【0204】
3.2 記録試験
SC-R5050インクジェットプリンター(セイコーエプソン株式会社製)の改造機に各着色インク組成物、各クリアインク組成物及び各処理液を充填した。
表2~3に記載の条件になるようにして記録を行い、各実施例及び各比較例に係る記録物を得た。
【0205】
実施例1~6では、1パス目において処理液及び着色インク組成物を表2中の打込量で同時に付着させ、2パス目において処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物を表2中の打込量で同時に付着させて記録を行った。実施例7では、1パス目と2パス目において処理液及び着色インク組成物を表2中の打込量で同時に付着させ、3パス目において処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物を表2中の打込量で同時に付着させて記録を行った。実施例8では、1パス目において処理液及び着色インク組成物を表2中の打込量で同時に付着させ、2パス目において着色インク組成物及びクリアインク組成物を表2中の打込量で同時に付着させて記録を行った。実施例9では、1パス目と2パス目において処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物を表2中の打込量で同時に付着させて記録を行った。
【0206】
比較例1では、1パス目と2パス目において処理液及び着色インク組成物を表3中の打込量で同時に付着させ、2パス目においてクリアインク組成物のみを表3中の打込量で付着させた。比較例2~4では、1パス目と2パス目において処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物を表3中の打込量で同時に付着させた。比較例5、6では、1パス目において着色インク組成物のみを表3中の打込量で付着させ、2パス目において着色インク組成物及びクリアインク組成物を表3中の打込量で同時に付着させた。比較例7では、1パス目において処理液、着色インク組成物及びクリアインク組成物を表3中の打込量で同時に付着させて記録を行った。比較例8では、1パス目と2パス目において処理液及び着色インク組成物を表3中の打込量で同時に付着させた。
【0207】
記録解像度は、1200×1200dpiを基本とし、付着量が表2~3中の値になるよう、画素ごとの液滴数を調整した。処理液滴の重さは3.2[ng/dot]であり、着色インク滴の重さは4.6[ng/dot]であり、クリアインク滴の重さは4.6[ng/dot]であった。二次加熱は、記録媒体の搬送方向の下流の二次ヒーターにより記録媒体が70℃になるように加熱して行った。記録媒体は、PET 50A(リンテック社製)を用いた。
【0208】
3.3 評価方法
3.3.1 耐擦性
上記で得られた記録物を使用して、下記の基準により耐擦性を評価した。ただし記録媒体はGIY43R5(リンテックサインシステム社製透明塩ビ)を用い、二次乾燥は70℃環境で10分乾燥とした。
(基準)
AA:学振耐擦試験で、荷重500g10回擦った際に剥がれが生じない。
A:学振耐擦試験で、荷重500g10回擦った際に剥がれが生じるが、評価面積に対し1割以内の剥がれであった。
B:学振耐擦試験で、荷重500g10回擦った際に剥がれが評価面積に対し1割以上2割未満生じた。
C:学振耐擦試験で、荷重500g10回擦った際に剥がれが評価面積に対し2割以上生じた。
【0209】
3.3.2 埋まり
上記で得られた記録物のベタ画像領域を蛍光灯下で目視観察し、以下の基準で評価した。
(基準)
A:埋まっていない箇所やピンホールがない。
B:埋まっていない箇所やピンホールが若干見える。
C:埋まっていない箇所やピンホールが顕著に見える。
【0210】
3.3.3 画質
上記で得られた記録物のベタ画像領域を蛍光灯下で目視観察し、以下の基準で評価した。なお、ここでいう画質とは、いわゆる凝集ムラやブリードムラに係る画質を指す。インク滴がメディア上で寄り集まってしまいムラとなるものであり、インク滴の凝集具合に影響される。反応や乾燥の程度による。
(基準)
A:凝集がない。
B:凝集が若干見える。
C:凝集が顕著に見える。
【0211】
3.3.4 吐出安定性
上記記録試験における条件で画像記録を1時間連続して行い、記録後の着色インク組成物の吐出ノズル群のノズルを検査した。合計不吐出ノズル数を全ノズル数で除し、以下の基準で評価した。
(基準)
A:不吐出ノズルが1.0%以内。
B:不吐出ノズルが1.0%超2.0%以下
C:不吐出ノズルが2.0%超5.0%以下。
【0212】
【表2】
【0213】
【表3】
【0214】
3.4 評価結果
評価結果を表2~3に示した。
【0215】
記録媒体に記録を行う記録方法であって、インクジェットヘッドと記録媒体との相対的な位置を移動させながらインクジェットヘッドからインクを吐出して記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、凝集剤を含有する処理液を記録媒体に付着させ
る工程と、色材を含有する着色インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程と、樹脂を含有するクリアインク組成物を、インクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる工程と、を備え、着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、走査を2回以上行うことで行い、該2回以上の走査のうちの最終の走査で、記録媒体の着色インク組成物を付着させる走査領域へ、クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、着色インク組成物及びクリアインク組成物を付着させた領域における、該最終の走査で付着させたクリアインク組成物の付着量が、該領域のクリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である、各実施例によれば、優れた画質が得られるとともに、優れた埋まり及び耐擦性が得られた。
【0216】
これに対して、そうではない各比較例では、画質、埋まり及び耐擦性の少なくとも1つ以上に劣った。
【0217】
上述した実施形態から以下の内容が導き出される。
【0218】
記録方法の一態様は、
記録媒体に記録を行う記録方法であって、
インクジェットヘッドと前記記録媒体との相対的な位置を移動させながら前記インクジェットヘッドからインクを吐出して前記記録媒体に付着させる走査を複数回行うことで記録が行われ、
凝集剤を含有する処理液を前記記録媒体に付着させる工程と、
色材を含有する着色インク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、
樹脂を含有するクリアインク組成物を、前記インクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体に付着させる工程と、を備え、
前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を2回以上行うことで行い、
前記2回以上の走査のうちの最終の走査で、前記記録媒体の前記着色インク組成物を付着させる走査領域へ、前記クリアインク組成物を同一の走査で付着させ、
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組成物の全付着量の80質量%以上である。
【0219】
上記記録方法の一態様において、
前記クリアインク組成物における、クリアインク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比が、前記着色インク組成物における、着色インク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比より高いものであってよい。
【0220】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記着色インク組成物の付着量が最も多い領域において、前記クリアインク組成物の全付着量が、前記着色インク組成物の全付着量に対して5質量%以上70質量%以下であってよい。
【0221】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記着色インク組成物を付着させる工程における、前記記録媒体の表面温度が45℃以下であってよい。
【0222】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記着色インク組成物及び前記クリアインク組成物を付着させた領域における、前記最終の走査で付着させた前記クリアインク組成物の付着量が、該領域の前記クリアインク組
成物の全付着量の90質量%以上であってよい。
【0223】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記クリアインク組成物における、クリアインク組成物:処理液=10:1の質量比で混合させたときの増粘度比が5倍以上であってよい。
【0224】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記着色インク組成物の付着を、同一の走査領域へ、前記走査を5回以下行うことで行われるものであってよい。
【0225】
上記記録方法の何れかの態様において、
前記記録媒体は、低吸収性記録媒体又は非吸収性記録媒体であってよい。
【0226】
記録装置の一態様は、
上記何れかの態様の記録方法で記録が行われる記録装置であって、
前記着色インク組成物と、前記クリアインク組成物と、前記インクジェットヘッドと、を備えるものである。
【0227】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成、例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成、を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【0228】
1…シリアル型のインクジェット記録装置、2…インクジェットヘッド、3…IRヒーター、4…プラテンヒーター、5…加熱ヒーター、6…冷却ファン、7…プレヒーター、8…通気ファン、9…キャリッジ、11…プラテン、12…カートリッジ、13…キャリッジ移動機構、14…搬送手段、300…ラテラルスキャン方式のインクジェット記録装置、310…キャリッジ移動機構、311…主走査軸キャリッジ移動機構、312…副走査軸キャリッジ移動機構、320…キャリッジ、330…搬送ローラー、CONT…制御部、MS…主走査方向、SS…副走査方向、M…記録媒体
図1
図2
図3
図4