JP6344557B2 - 記録方法 - Google Patents
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Description
本発明に係る記録方法の一態様は、
コート紙またはフィルムに対する、光輝性顔料インクと、実質的に色材を含まないクリアインクと、を用いた記録方法であって、
前記光輝性顔料インクを記録する前に前記クリアインクを下塗りする工程(A)、および前記光輝性顔料インクの記録時に同一走査で前記クリアインクを記録する工程(B)、の少なくとも一方の工程と、
前記光輝性顔料インク記録後に、前記クリアインクを上塗りする工程(C)と、を含むことを特徴とする。
適用例1の記録方法において、
前記光輝性顔料インク中に含まれる光輝性顔料の単位面積当たりの打ち込み重量を1としたときに、前記クリアインク中に含まれる樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量が、下記条件(1)および下記条件(2)を満たすことができる。
(1)前記工程(A)におけるクリアインク中の樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量および前記工程(B)におけるクリアインク中の樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量の合計量が、0.4以上2.7以下であること。
(2)前記工程(C)におけるクリアインク中に含まれる樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量が2.0以上10.5以下であること。
適用例1または適用例2の記録方法において、
前記光輝性顔料インク中の樹脂が占める体積が、光輝性顔料が占める体積の0.6倍以上5倍以下であることができる。
適用例1ないし適用例3のいずれか一例の記録方法において、
前記光輝性顔料インク中に含まれる樹脂の粒子径および/または前記クリアインク中に含まれる樹脂の粒子径が、前記光輝性顔料インク中に含まれる光輝性顔料の厚みの5〜20倍であることができる。
適用例1ないし適用例4のいずれか一例の記録方法において、
前記光輝性顔料インク中の光輝性顔料の含有量が、0.5質量%以上2質量%以下であ
ることができる。
適用例1ないし適用例5のいずれか一例の記録方法において、
前記クリアインク中の樹脂の含有量が、0.5質量%以上8質量%以下であることができる。
適用例1ないし適用例6のいずれか一例の記録方法において、
前記光輝性顔料インクに含まれる光輝性顔料が、平板状であることができる。
本発明に係るプリンターの一態様は、
メディアの種類に応じて、光輝性顔料インクとクリアインクの打ち込み量比率を調整するモードを備えることを特徴とする。
本発明の一実施形態に係る記録方法は、コート紙またはフィルムに対する、光輝性顔料インクと、実質的に色材を含まないクリアインクと、を用いた記録方法であって、前記光輝性顔料インクを記録する前に前記クリアインクを下塗りする工程(A)、および前記光輝性顔料インクの記録時に同一走査で前記クリアインクを記録する工程(B)、の少なくとも一方の工程と、前記光輝性顔料インク記録後に前記クリアインクを上塗りする工程(C)と、を含むことを特徴とする。以下、クリアインク、光輝性顔料インク、装置構成、記録方法の各工程についてこの順に説明する。
本実施の形態に係る記録方法で使用されるクリアインクは、実質的に色材を含まない、透明性を有するインクである。なお、本発明において、「Aを実質的に含まない」とは、Aを添加する意義を十分に達成する量を超えて添加しない程度の意味である。「実質的に含まない」の具体例としては、たとえば1.0質量%以上含まない、好ましくは0.5質量%以上含まない、より好ましくは0.1質量%以上含まない、さらに好ましくは0.05質量%以上含まない、特に好ましくは0.01質量%以上含まない、一層好ましくは0.001質量%以上含まないことである。
の上に塗布される光輝性顔料が、平滑にリーフィングしやすくなる。また、下塗り層は、受容層としての機能を有しており、光輝性顔料インク中の樹脂成分との親和性が高いため、その上に塗布される光輝性顔料、ならびに樹脂成分が均一に塗れ広がり、結果として平坦な光輝性顔料のリーフィングが実現可能となる。これらにより、良好な光輝性を有する画像が得られやすい。したがって、工程(A)は、表面が凸凹しているようなコート紙等の記録媒体上に光輝性画像を記録する場合に特に好適である。
1.1.1.1.ウレタン系樹脂
ウレタン系樹脂は、ポリイソシアネートとポリオールとを反応させて合成されるポリマーである。ウレタン系樹脂の合成は、公知の方法で実施できる。
エステル系樹脂は、ポリオールとポリカルボン酸とを重縮合させて得られるポリマーである。エステル系樹脂は、公知の方法で合成できる。
フルオレン系樹脂は、フルオレン骨格を含有する第1のジオールおよび親水性基を有する第2のジオールを含むポリオール成分と、ポリイソシアネート化合物を含むポリイソシアネート成分と、を反応させることにより得ることができる。フルオレン系樹脂は、画像の光輝性を保持しつつ、耐擦性を向上させる機能に加えて、画像の耐光性および耐ガス性を向上できる点で好適である。
てもよく、好ましくは9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンが挙げられる。
脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネートなどが挙げられる。
アクリル系樹脂は、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸もしくはメタクリル酸エステルの単独重合体;またはこれらの単量体と、アクリロニトリル、シアノアクリレート、アクリルアミド、オレフィン、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、ビニルエーテル、ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール、塩化ビニリデン等との共重合体が挙げられる。なお、共重合体は、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。
クリアインクには、ポリオレフィンワックスを添加してもよい。ポリオレフィンワックスの機能の一つとしては、形成された皮膜の滑り性を高めることが挙げられる。これにより、上塗り層の耐擦性をより一層向上できる。
クリアインクには、水溶性有機溶剤を添加してもよい。水溶性有機溶剤としては、例えば多価アルコール、ピロリドン誘導体が挙げられる。
グリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、1,6−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、1,2,6−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。これらの多価アルコールは、クリアインクをインクジェット記録装置のノズル孔から吐出させる場合に、ノズル孔の目詰まりを低減させる効果がある。
クリアインクには、界面活性剤を添加してもよい。界面活性剤は、クリアインクの表面張力や、クリアインクと接触するノズル等のプリンター部材との界面張力を適正な値に制御することができる。したがって、これをインクジェット記録装置に用いた場合、吐出安定性を高めることができる。また、記録媒体上で均一に濡れ拡げる効果を有する。
両性界面活性剤等をさらに添加してもよい。
pH調整剤としては、例えばリン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。
クリアインクの主溶媒としては水が好適である。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水を用いることが好ましい。特に、これらの水を、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌処理した水は、長期間に亘ってカビやバクテリアの発生が防止されるので好ましい。
クリアインクには、必要に応じて、防腐剤・防カビ剤、防錆剤、キレート化剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。
1.2.1.光輝性顔料
本実施の形態に係る記録方法で使用される光輝性顔料インクは、光輝性顔料を含有する。光輝性顔料としては、記録媒体に付着されたときに光輝性を呈しうるものであれば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、および銅からなる群より選択される1種または2種以上の合金(以下、「金属顔料」ともいう。)や、パール光沢を有するパール顔料を挙げることができる。パール顔料の代表例としては、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。また、光輝性顔料は、水との反応を抑制するための表面処理が施されていてもよい。インクに光輝性顔料を含有させることで、優れた光輝性を有する画像を形成することができる。
であることが好ましく、5〜50nmであることがより好ましい。光輝性顔料の平均粒子径及び平均厚みが上記範囲にあることで、リーフィングしやすくなるため、光輝性に優れた画像を記録することができる。
1.2.2.1.樹脂
本実施の形態に係る記録方法で使用される光輝性顔料インクには、樹脂を添加してもよい。光輝性顔料インクに樹脂を添加することで、樹脂の効果によって記録媒体との密着性が向上すると共に、光輝性顔料と樹脂とが密となる層が形成される。この樹脂間の隙間に光輝性顔料がリーフィングするため、良好な光輝性を有する画像が得られやすい。
本実施の形態に係る記録方法で用いられる光輝性顔料インクは、必要に応じて、クリアインクで説明した水溶性有機溶剤、界面活性剤、pH調整剤、水、防腐剤・防カビ剤、防
錆剤、キレート化剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。
次に、本実施の形態に係る記録方法に適用可能なインクジェット記録装置(以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。)について、図1および図2を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施の形態では、インクジェット記録装置としてインクジェットプリンター(以下、単に「プリンター」という。)を例示する。なお、本発明はこの装置構成に限定されるわけではない。
ンクを連続的に吐出させ、インクの液滴が偏向電極間を飛翔する間に印刷情報信号を偏光電極に与えて記録する方式またはインクの液滴を偏向することなく印刷情報信号に対応して吐出させる方式(静電吸引方式);小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインクの液滴を吐出させる方式;インクに圧電素子で圧力と印刷情報信号を同時に加え、インクの液滴を吐出・記録させる方式(ピエゾ方式);インクを印刷情報信号にしたがって微小電極で加熱発泡させ、インク滴を吐出・記録させる方式(サーマルジェット方式)等が挙げられる。
本実施の形態に係る記録方法は、上述のように、光輝性顔料インクを記録する前にクリアインクを下塗りする工程(A)、および光輝性顔料インクの記録時に同一走査でクリア
インクを記録する工程(B)、の少なくとも一方の工程と、光輝性顔料インク記録後に、クリアインクを上塗りする工程(C)と、を含む。以下、各工程について詳細に説明する。なお、本発明において「画像」とは、ドット(液滴)群から形成される印字パターンを示し、テキスト印字、ベタ印字も含める。
工程(A)は、光輝性顔料インクを記録する前にクリアインクを下塗りする工程である。
工程(B)は、光輝性顔料インクの記録時に同一走査でクリアインクを記録する工程である。
工程(C)は、光輝性顔料インク記録後にクリアインクを上塗りする工程であり、本実施の形態に係る記録方法では必須工程である。
本実施の形態に係る記録方法において、光輝性画像に含まれる光輝性顔料の量は、10μg/inch2以上100μg/inch2以下であることが好ましい。光輝性画像に含まれる光輝性顔料の量が上記範囲内、とりわけ下限を下回らずにあることで、光輝性画像の光輝性が優れたものとなる。また、光輝性画像に含まれる光輝性顔料の量が上限値を超えると、光輝性がそれ以上向上せず平衡状態になるため、これ以上光輝性顔料が含まれていても光輝性の向上をほとんど望めない。そのため、光輝性画像に含まれる光輝性顔料の量が100μg/inch2以下であることで、光輝性インクの使用量を節減することができる。
(2)前記工程(C)におけるクリアインク中に含まれる樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量が2.0以上10.5以下であること。
本実施形態に係る記録方法は、ノズル列を所定数のノズル開口部を含む群毎に分割する態様を好ましく用いることができる。以下、ノズル列を分割して使用する場合の記録方法について、図2を参照しながら説明する。
Aの第3群からクリアインクの液滴を吐出させて、第1光輝性画像上にクリアインクの液滴を付着させる。これにより、第1光輝性画像上に上塗り層の形成された第1光輝性画像が得られる。
以下、本発明を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
2.1.1.アルミニウム粒子分散液の調製
まず、表面が平滑なポリエチレンテレフタレート製のフィルム(表面粗さRaが0.02μm以下)を用意した。
シル)エチルホスホン酸を20質量部加え、液温55℃で、3時間超音波を照射しながら、アルミニウム粒子の表面処理を行った。その後、遠心分離機(10000rpm×30分)にて表面処理されたアルミニウム粒子を遠心沈降させ、その上澄み部分を廃棄した。そこに、フッ素系界面活性剤(DIC株式会社製、製品名「メガファックF−553」)1.5質量%、水28.5質量%、プロピレングリコール65質量%を加え、さらに超音波を照射することにより表面処理されたアルミニウム粒子を再分散させて、アルミニウム粒子を5質量%含有する分散液を得た。この分散液中におけるアルミニウム粒子の平均粒子径は0.8μm、平均厚みは10nmであった。
・アルミニウム粒子(固形分) 1.20質量%
・プロピレングリコール 15.60質量%
・ヘキシレングリコール 50.00質量%
・水 32.84質量%
・メガファック553 0.36質量%
上記で得られたアルミニウム粒子分散液を遠心分離機にかけて、アルミニウム粒子を遠心沈降させ、その上澄み部分を廃棄した。そこに、プロピレングリコール28質量%、ヘキシレングリコール12質量%、シリコーン系界面活性剤(ビックケミー・ジャパン株式会社製、製品名「BYK−348」)0.4質量%、樹脂、残りが水となるように各々添加した後、超音波を照射してアルミニウム粒子を再分散させた。そこに、トリエタノールアミンを添加してpHを8.5に調整することにより、表1に記載の組成を有する光輝性顔料インクMa〜Mcを得た。
び樹脂の含有量は、固形分換算した値である。
・ウレタン系樹脂(商品名「W−1005E」、宇部興産株式会社製、平均粒子径69nm、Tg:−44℃)
・BYK348(商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製、ポリシロキサン系界面活性剤)
表2に記載の各成分を混合・攪拌して、孔径5μmのメンブランフィルターにて濾過してゴミや粗大粒子等の不純物を除去することにより、クリアインクCa〜Ccを調製した。
・フルオレン系樹脂(後述する製造方法により得られたもの。水溶性樹脂、重量平均分子量:3300)
・アクリル系樹脂(商品名「EPG1200」、三井化学株式会社製、平均粒子径41nm、Tg:75℃以上)
・パラフィンワックス(商品名「AQUACER513」、ビックケミー・ジャパン株式会社製、平均粒子径150nm)
なお、フルオレン系樹脂としては、以下のようにして合成したものを用いた。フルオレン系樹脂は、イソホロンジイソシアネート30質量部、4,4’−(9−フルオレニリデン)ビス[2−(フェノキシ)エタノール]50質量部、3−ヒドロキシ−2−(ヒドロキシメチル)−2−メチルプロピオン酸100質量部、トリエチルアミン30質量部を量りとり十分に混合した後、触媒存在下120℃で5時間撹拌することにより合成した。得られたフルオレン系樹脂は、4,4’−(9−フルオレニリデン)ビス[2−(フェノキシ)エタノール]をモノマー構成比率略50質量%含有する、分子量3300の樹脂であった。
評価1では、上記の光輝性インク、樹脂インクをそれぞれ充填したカートリッジをインクセットとして、これを搭載したインクジェットプリンターPX−G930(商品名、セイコーエプソン株式会社製)を用いた。
実施例1〜実施例9および比較例1〜2の評価サンプルは、以下のようにして作製した。まず、インクジェットプリンターPX−G930(セイコーエプソン株式会社製、ノズル解像度:180dpi)専用のインクカートリッジに、上記で得られた光輝性顔料インクおよびクリアインクをそれぞれ表3に記載のインク種となるように1種類ずつ充填して、当該インクカートリッジを上記のプリンターに装着した。
・PGPP(商品名、セイコーエプソン株式会社製、EPSON写真用紙)
・NPコート(商品名、リンテック株式会社製、アート紙)
・PET50A(商品名、リンテック株式会社製、ポリエステル透明)
(1)光沢性(光輝性)
上記のようにして得られた各評価サンプルを目視にて観察して、メタリック感(すなわち、光輝性)の評価を行った。その評価結果を表3に併せて示す。なお、評価基準は以下の通りである。
A:鏡面光沢(写像性)のあるメタリック感。
B:鏡面光沢はないが、金属感がある。
C:金属感はなく、灰色に見える。
上記のようにして得られた各評価サンプルにつき、JIS K5701(ISO 11628)に準じて、学振式摩擦堅牢度試験機(テスター産業株式会社製、商品名「AB−301」)を用いて耐擦性の評価を行った。すなわち、評価用サンプルの被記録面に金巾を載せ、荷重をかけて擦り、擦った後の評価サンプルの被記録面の剥離状態を目視にて観察した。その評価結果を表3に併せて示す。なお、評価基準は以下のように記録媒体毎に変えている。
<記録媒体:PGPPの場合>
A:荷重200gで50往復擦っても傷が目立たない。
B:荷重200gで25往復擦っても傷が目立たない。
C:荷重200gで数回擦るだけで傷が目立つ。
<記録媒体:NPコート、PET50Aの場合>
A:荷重500gで100往復擦っても傷が目立たない。
B:荷重500gで50往復擦っても傷が目立たない。
C:荷重500gで数回擦るだけで傷が目立つ。
各評価試験の結果を表3に示す。
Claims (9)
- コート紙またはフィルムに対する、光輝性顔料インクと、実質的に色材を含まないクリアインクと、を用いた記録方法であって、
前記光輝性顔料インクの記録時に同一走査で前記クリアインクを記録する工程(B)と、
前記光輝性顔料インク記録後に、前記クリアインクを上塗りする工程(C)と、を含むことを特徴とする、記録方法。 - 前記光輝性顔料インク中に含まれる光輝性顔料の単位面積当たりの打ち込み重量を1としたときに、前記クリアインク中に含まれる樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量が、下記条件(1)および下記条件(2)を満たす、請求項1に記載の記録方法。
(1)前記工程(B)におけるクリアインク中の樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量の合計量が、0.4以上2.7以下であること。
(2)前記工程(C)におけるクリアインク中に含まれる樹脂の単位面積当たりの打ち込み重量が2.0以上10.5以下であること。 - 前記光輝性顔料インク中の樹脂が占める体積が、光輝性顔料が占める体積の0.6倍以上5倍以下である、請求項1または請求項2に記載の記録方法。
- 前記光輝性顔料インク中に含まれる樹脂の粒子径および/または前記クリアインク中に含まれる樹脂の粒子径が、前記光輝性顔料インク中に含まれる光輝性顔料の厚みの5〜20倍である、請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記光輝性顔料インク中の光輝性顔料の含有量が、0.5質量%以上2質量%以下である、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記クリアインク中の樹脂の含有量が、0.5質量%以上8質量%以下である、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記光輝性顔料インクに含まれる光輝性顔料が、平板状である、請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記光輝性顔料インク中の樹脂が、ウレタン系樹脂である、請求項3ないし請求項7のいずれか一項に記載の記録方法。
- 前記クリアインク中の樹脂が、フルオレン系樹脂およびアクリル系樹脂から選択される1種以上である、請求項2ないし請求項8のいずれか一項に記載の記録方法。
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