JP6750217B2 - Inkjet recording method - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェット記録方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording method.
インクジェット記録方法は、簡易かつ安価に画像を形成できることから、各種印刷分野で用いられている。インクジェットインクの一つとして、活性光線を照射されることで硬化する光重合性化合物を含有するインク(以下、単に「活性光線硬化型インク」ともいう。)が知られている。活性光線硬化型インクは、吸水性が低い記録媒体においても、高い密着性を有する画像を形成できることから、近年注目されつつある。 The inkjet recording method is used in various printing fields because it can easily and inexpensively form an image. As one of the inkjet inks, an ink containing a photopolymerizable compound that is cured by being irradiated with an actinic ray (hereinafter, also simply referred to as “actinic ray curable ink”) is known. Actinic radiation curable inks have recently been attracting attention because they can form images with high adhesion even on recording media with low water absorption.
また、近年は、ゲル化剤を含有して、温度によりゾルゲル相転移する活性光線硬化型インク(以下、単に「ゲルインク」ともいう。)が開発されている。ゲルインクは、加温されるとゾル状態になってインクジェットヘッドのノズルから吐出可能であるが、吐出後、記録媒体に着弾すると、冷却されてゲル化するため、着弾後のピニング性が高いという特性を有する。記録媒体の表面でピニングしたゲルインクに、滑性光線を照射することで、ゲルインクが記録媒体の表面で硬化し、画像が形成される。 Further, in recent years, an actinic ray curable ink (hereinafter, also simply referred to as “gel ink”) containing a gelling agent and having a sol-gel phase transition depending on temperature has been developed. Gel ink is in a sol state when heated and can be ejected from the nozzle of an inkjet head, but when ejected onto a recording medium after ejection, it cools and gels, resulting in high pinning properties after impact. Have. By irradiating the gel ink pinned on the surface of the recording medium with a gliding light beam, the gel ink is cured on the surface of the recording medium to form an image.
たとえば、特許文献1には、その具体的な作用機序は不明であるものの、記録媒体上の画像を形成された領域と、画像を形成しなかった領域との光沢が密接にマッチするというゲルインクが記載されている。 For example, in Patent Document 1, a gel ink in which the glossiness of an image-formed region on a recording medium and an image-unformed region of the recording medium are closely matched, although its specific mechanism of action is unknown. Is listed.
インクジェット記録方法は、様々な種類の記録媒体に画像を形成可能な画像形成方法である。しかし、同じ条件でインクを吐出しても、着弾後のインクの挙動が記録媒体によって異なるため、形成される画像の画質が記録媒体によって異なることがある。記録媒体によらずに高い画質の画像を形成するため、ノズルからのインクの吐出量を記録媒体に応じて変更するインクジェット記録方法が知られている。 The inkjet recording method is an image forming method capable of forming an image on various types of recording media. However, even if the ink is ejected under the same conditions, the behavior of the ink after landing differs depending on the recording medium, and thus the image quality of the image formed may differ depending on the recording medium. There is known an inkjet recording method in which the amount of ink ejected from nozzles is changed according to the recording medium in order to form an image of high image quality regardless of the recording medium.
たとえば、特許文献2には、普通紙と透明フィルムとの間で単位面積あたりのインクの吐出量を変更する、インクジェット記録方法が記載されている。特許文献2の方法によれば、インクの吸収率が高い普通紙では単位面積あたりのインクの吐出量を多くしてインクの染み込みによる不鮮明なエッジ、混色およびしわの発生が抑制でき、インクの吸収率が低い透明フィルムでは単位面積あたりのインクの吐出量を少なくして未定着のインクが固まることによる濃度むらの発生を抑制できるとされている。 For example, Patent Document 2 describes an inkjet recording method in which the amount of ink discharged per unit area is changed between plain paper and a transparent film. According to the method of Patent Document 2, on plain paper having a high ink absorption rate, the amount of ink ejected per unit area can be increased to prevent the generation of unclear edges, color mixture and wrinkles due to ink seepage, and ink absorption. It is said that a transparent film having a low rate can reduce the discharge amount of ink per unit area to suppress the occurrence of uneven density due to the solidification of unfixed ink.
特許文献3には、記録媒体の透気度によってインクの吐出量を変更して、普通紙の紙質の違いによるインクの滲み方の違いを調整する、インクジェット記録方法が記載されている。特許文献3によれば、透気度が低い記録媒体ではインクの吐出量を少なくすることで、普通紙の種類によらず、画像形成時の滲みの発生を抑制できるとされている。 Patent Document 3 describes an ink jet recording method in which the ejection amount of ink is changed according to the air permeability of a recording medium to adjust the difference in ink bleeding due to the difference in the paper quality of plain paper. According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-242242, by reducing the ink ejection amount in a recording medium having low air permeability, it is possible to suppress the occurrence of bleeding during image formation regardless of the type of plain paper.
特許文献1には、ゲルインクで画像を形成すれば、画像を形成した領域と画像を形成しなかった領域との光沢差が少ないと記載されている。しかし、本発明者の検討によれば、ゲルインクを用いて画像を形成したときの上記光沢差には、記録媒体による違いが生じていた。 Patent Document 1 describes that when an image is formed with gel ink, a difference in gloss between an image-formed area and an image-unformed area is small. However, according to the study by the present inventor, the difference in gloss when the image is formed using the gel ink is different depending on the recording medium.
特許文献2には、普通紙と透明フィルムとの間でインクの吐出量を変更する方法が記載されており、特許文献3には、普通紙の種類によってインクの吐出量を変更する方法が記載されている。しかし、これらの文献は、インクを記録媒体に吸収させて画像を形成する方法であり、インクを記録媒体の表面で硬化させるゲルインクにおいて、同様の効果は期待できない。また、インクジェット方法では普通紙または透明フィルム以外の様々な記録媒体にも画像形成可能であり、これらの文献が対象としている普通紙または透明フィルム以外の記録媒体でも、記録媒体によらず、形成される画像の画質のばらつきを少なくできるような方法が望まれている。 Patent Document 2 describes a method of changing the ink ejection amount between plain paper and a transparent film, and Patent Document 3 describes a method of changing the ink ejection amount depending on the type of plain paper. Has been done. However, these documents are methods of forming an image by absorbing ink in a recording medium, and the same effect cannot be expected in gel ink in which the ink is cured on the surface of the recording medium. Further, the inkjet method can form an image on various recording media other than plain paper or a transparent film, and even a recording medium other than plain paper or a transparent film targeted by these documents can be formed regardless of the recording medium. There is a demand for a method that can reduce variations in the image quality of the image.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ゲルインクを用いてインクジェット方法で画像を形成する際に、記録媒体によらず、画像を形成した領域と画像を形成しなかった領域との光沢差を少なくできるインクジェット記録方法、およびそのようなインクジェット記録方法を実施できる画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof, when forming an image by an inkjet method using a gel ink, does not form an area and an image formed area regardless of a recording medium. An object of the present invention is to provide an inkjet recording method that can reduce the difference in gloss from an area, and an image forming apparatus that can perform such an inkjet recording method.
本発明の上記課題は以下の手段により達成されるものである。
[1]記録しようとする記録媒体の種類と、その記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量と、を対応付けるテーブルを参照して、前記記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量を設定する工程と、前記設定する工程で設定された最大量を超えない量のインクジェットインクが前記記録媒体に着弾するように、光重合性化合物およびゲル化剤を含有し、温度によりゾルゲル相転移するインクジェットインクの液滴を、インクジェットヘッドが有するノズルから吐出して、記録媒体に着弾させる工程と、前記記録媒体に着弾した前記インクジェットインクに活性光線を照射して前記インクジェットインクを硬化させる工程と、を有するインクジェット記録方法。
[2]前記記録媒体の種類は、記録媒体が有する樹脂の塗工量、記録媒体の透気度および記録媒体のベック平滑度から選択される1または複数の基準に基づいて分類されたものである、[1]に記載の方法。
[3]前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が20g/m2以上であるときの前記最大量は20g/m2であり、前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が10g/m2以上20g/m2未満であるときの前記最大量は15g/m2であり、前記樹脂層の塗工量が0g/m2以上10g/m2未満であるときの前記最大量は10g/m2である、[1]または[2]に記載の方法。
[4]前記記録媒体の透気度が100秒以上であるときの前記最大量は20g/m2であり、前記記録媒体の透気度が100秒未満であるときの前記最大量は10g/m2である、[1]または[2]に記載の方法。
[5]前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が200秒以上であるときの、前記最大量は20g/m2であり、前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が1秒以上200秒未満であるときの、前記最大量は15g/m2である、[4]に記載の方法。
[6]光重合性化合物およびゲル化剤を含有し、温度によりゾルゲル相転移するインクジェットインクの液滴を吐出することができるノズルの吐出口が設けられたノズル面を有するインクジェットヘッド、前記インクジェットの前記ノズルの吐出口の鉛直方向直下において、前記インクジェットヘッドに対向する記録媒体が移動するように、記録媒体を搬送する搬送部、前記搬送部の上面に光源から活性光線を照射する照射部、記録媒体の種類と、その記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量と、を対応付けるテーブルを参照可能に格納する記憶部、および前記インクジェットヘッド、前記搬送部、前記照射部および前記記憶部を制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記記憶部に格納されている前記テーブルを参照して記録しようとする記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量を設定し、前記搬送部を制御して前記記録媒体を搬送し、前記インクジェットヘッドを制御して前記記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量が上記設定された最大量を超えないように前記インクジェットインクを吐出させる、画像形成装置。
The above object of the present invention is achieved by the following means.
[1] The maximum amount of ink that can be landed on the unit area of the recording medium is referred to by referring to a table that associates the type of the recording medium to be printed and the maximum amount of ink that can land on the unit area of the recording medium. A setting step and a photopolymerizable compound and a gelling agent are contained so that an amount of the inkjet ink that does not exceed the maximum amount set in the setting step is landed on the recording medium, and a sol-gel phase transition occurs depending on the temperature. A step of ejecting a droplet of an inkjet ink from a nozzle of an inkjet head and landing it on a recording medium; and a step of irradiating the inkjet ink that has landed on the recording medium with actinic rays to cure the inkjet ink. An inkjet recording method having the following.
[2] The type of the recording medium is classified based on one or more criteria selected from the coating amount of resin contained in the recording medium, the air permeability of the recording medium, and the Beck smoothness of the recording medium. The method according to [1].
[3] The maximum amount is 20 g/m 2 when the resin coating amount of the recording medium is 20 g/m 2 or more, and the resin coating amount of the recording medium is 10 g/m 2 or more. When the amount is less than 20 g/m 2 , the maximum amount is 15 g/m 2 , and when the coating amount of the resin layer is 0 g/m 2 or more and less than 10 g/m 2 , the maximum amount is 10 g/m 2. The method according to [1] or [2].
[4] The maximum amount is 20 g/m 2 when the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more, and the maximum amount is 10 g/m 2 when the air permeability of the recording medium is less than 100 seconds. The method according to [1] or [2], which is m 2 .
[5] The maximum amount is 20 g/m 2 when the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more and the Beck smoothness of the recording medium is 200 seconds or more. The maximum amount is 15 g/m 2 when the air permeability is 100 seconds or more and the Beck smoothness of the recording medium is 1 second or more and less than 200 seconds. [4] Method.
[6] An inkjet head having a nozzle surface, which contains a photopolymerizable compound and a gelling agent, and is provided with an ejection port of a nozzle capable of ejecting a droplet of an inkjet ink which undergoes a sol-gel phase transition depending on temperature. A transport unit that transports the recording medium so that the recording medium facing the inkjet head moves directly below the ejection port of the nozzle, an irradiation unit that irradiates the upper surface of the transport unit with an active ray from a light source, and recording. A storage unit that stores a table that correlates the type of medium and the maximum amount of ink that can land on a unit area of the recording medium, and controls the inkjet head, the transport unit, the irradiation unit, and the storage unit. And a control unit for setting the maximum amount of ink that can land on a unit area of a recording medium to be recorded by referring to the table stored in the storage unit, and controlling the transport unit. Controlling the recording medium to be conveyed, controlling the inkjet head to eject the inkjet ink so that the maximum amount of ink landed on a unit area of the recording medium does not exceed the set maximum amount, Forming equipment.
本発明によれば、ゲルインクを用いてインクジェット方法で画像を形成する際に、記録媒体によらず、画像を形成した領域と画像を形成しなかった領域との光沢差を少なくできるインクジェット記録方法、およびそのようなインクジェット記録方法を実施できる画像形成装置が提供される。 According to the present invention, when forming an image by an inkjet method using a gel ink, an inkjet recording method capable of reducing a difference in gloss between an image-formed area and an image-not-formed area regardless of a recording medium, And an image forming apparatus capable of carrying out such an ink jet recording method is provided.
本発明者は、鋭意研究の結果、ゲルインクはピニング性が強く、記録媒体に着弾後に濡れ広がることによる厚みの低下が少ないため、特許文献1または特許文献2に記載の方法では、ゲルインクを用いて画像を形成したときに、画像を形成した領域と画像を形成しなかった領域との光沢差が十分に小さくなりにくいことを見出した。つまり、ピニングしたゲルインクは厚みが大きいため、記録媒体の表面の凹凸を覆い、記録媒体の平面を平坦化してしまう。この、ゲルインクが着弾して表面がより平坦になった領域は、インクが着弾しなかった領域よりも光を反射しやすくなり、光沢が高くなりやすい。そのため、凹凸が大きい記録媒体に多量のゲルインクを着弾させて硬化させると、画像を形成した領域(インクが着弾した領域)はより平坦になって光沢が高くなるが、一方で画像を形成しなかった領域(インクが着弾しなかった領域)は光沢が低いままであるため、形成した画像の光沢差が大きくなると考えられる。 As a result of earnest research, the present inventor has found that gel ink has strong pinning property and does not decrease in thickness due to wetting and spreading after landing on a recording medium. Therefore, in the method described in Patent Document 1 or Patent Document 2, gel ink is used. It has been found that, when an image is formed, the difference in gloss between the image-formed area and the image-not-formed area is unlikely to be sufficiently small. That is, since the pinned gel ink has a large thickness, it covers the irregularities on the surface of the recording medium and flattens the plane of the recording medium. The region where the gel ink has landed and the surface has become flatter is more likely to reflect light and has a higher gloss than the region where the ink has not landed. Therefore, when a large amount of gel ink is applied and cured on a recording medium with large irregularities, the area where the image is formed (the area where the ink is applied) becomes flatter and the gloss becomes higher, but the image is not formed. It is considered that the gloss difference of the formed image becomes large because the glossiness of the region (the region where the ink has not landed) remains low.
記録媒体の表面の凹凸は、表面をコートする樹脂層の厚みが薄い(樹脂量が少ない)場合や、記録媒体を構成する繊維量が少ない場合に、大きくなる。そのため、樹脂量が少ない記録媒体または繊維量が少ない記録媒体では、記録媒体に着弾させるインクの量を少なくすれば、上記光沢の差を少なくできると考えられる。 The unevenness of the surface of the recording medium becomes large when the thickness of the resin layer coating the surface is small (the amount of resin is small) or when the amount of fibers constituting the recording medium is small. Therefore, in a recording medium having a small amount of resin or a recording medium having a small amount of fibers, it is considered that the difference in gloss can be reduced by reducing the amount of ink landed on the recording medium.
また、上記樹脂量が少ない記録媒体または繊維量が少ない記録媒体は、粘度が低めの成分(たとえば、光重合性化合物の一部など)をインクから記録媒体中に吸収しやすいため、着弾したインクの硬化が不十分になりやすく、臭気およびブロッキングが生じやすい。そのため、これらの記録媒体でインクの着弾量を少なくすれば、上記臭気およびブロッキングの発生も抑制できると期待される。 In addition, the recording medium having a small amount of resin or the recording medium having a small amount of fiber easily absorbs a component having a low viscosity (for example, a part of the photopolymerizable compound) from the ink into the recording medium, so that the landed ink Is likely to be insufficiently cured, and odor and blocking are likely to occur. Therefore, it is expected that generation of the odor and blocking can be suppressed by reducing the amount of landed ink on these recording media.
さらに、上記樹脂量が少ない記録媒体または繊維量が少ない記録媒体は、他の記録媒体よりも着弾したゲルインクが濡れ広がりやすい傾向があるため、細線が再現されにくい。そのため、これらの記録媒体でインクの着弾量を少なくすれば、より形成される画像の精細さを高めることができると期待される。 Further, in the recording medium having a small amount of resin or the recording medium having a small amount of fibers, the gel ink that has landed tends to wet and spread more easily than other recording media, and thus it is difficult to reproduce fine lines. Therefore, it is expected that the fineness of the image to be formed can be increased by reducing the amount of ink landed on these recording media.
本発明によれば、特に、一の画像形成装置で様々な種類の記録媒体にインクジェット記録方法で画像を形成する際に、インクの吐出量を調整するのみで、様々な種類の記録媒体に対して、前記光沢差を低減する効果、臭気の発生を抑制する効果、ブロッキングの発生を抑制する効果または画像の精細さを高める効果を容易に奏することができる。 According to the present invention, in particular, when an image is formed on various types of recording media by one image forming apparatus by an ink jet recording method, it is possible to adjust the ejection amount of ink to various types of recording media. As a result, the effect of reducing the gloss difference, the effect of suppressing the generation of odor, the effect of suppressing the occurrence of blocking, or the effect of increasing the fineness of the image can be easily obtained.
なお、本発明が対象とする記録媒体は、インクジェット法で画像を形成できる媒体であればよく、たとえば、アート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工紙およびキャスト紙を含む塗工紙ならびに非塗工紙を含む吸収性の媒体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブタジエンテレフタレートを含むプラスチックで構成される非吸収性の記録媒体(プラスチック基材)、ならびに金属類およびガラス等の非吸収性の無機記録媒体とすることができる。これらのうち、吸収性の媒体では、上記臭気およびブロッキングの発生を抑制する効果がより好適に奏される。また、塗工紙では、上記光沢差を低減する効果、臭気およびブロッキングの発生を抑制する効果、ならびに画像の精細さを高める効果がより好適に奏される。 The recording medium targeted by the present invention may be any medium capable of forming an image by an inkjet method, and examples thereof include coated papers including art papers, coated papers, lightweight coated papers, lightly coated papers and cast papers, and Consists of absorbent media including uncoated paper, polyester, polyvinyl chloride, polyethylene, polyurethane, polypropylene, acrylics, polycarbonate, polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, plastics including polyethylene terephthalate and polybutadiene terephthalate. A non-absorbent recording medium (plastic base material) and a non-absorbent inorganic recording medium such as metals and glass can be used. Among these, the absorptive medium more suitably exerts the effect of suppressing the generation of the odor and blocking. Further, the coated paper more suitably exerts the effect of reducing the gloss difference, the effect of suppressing the generation of odor and blocking, and the effect of increasing the fineness of the image.
また、本発明が対象とするインクジェットインクは、光重合性化合物およびゲル化剤を含有し、温度によりゾルゲル相転移するインクジェットインク(以下、単に「本発明のインク」ともいう。)である。 The inkjet ink targeted by the present invention is an inkjet ink that contains a photopolymerizable compound and a gelling agent and undergoes a sol-gel phase transition depending on temperature (hereinafter, also simply referred to as “ink of the present invention”).
以下に、例示的な実施形態を挙げて本発明の説明を行うが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to exemplary embodiments, but the present invention is not limited to the following embodiments.
1.インクジェット記録方法
本発明の一の実施形態は、記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量を設定する工程、前記最大量を超えない量のインクの液滴を記録媒体に着弾させる工程、およびインクを硬化させる工程を有するインクジェット記録方法に係る。
1. Inkjet recording method According to an embodiment of the present invention, a step of setting a maximum amount of ink that can land on a unit area of a recording medium, a step of landing a droplet of ink of an amount that does not exceed the maximum amount on the recording medium, and The present invention relates to an inkjet recording method having a step of curing ink.
1−1.記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量を設定する工程
本工程では、記録しようとする記録媒体の単位面積に着弾できるインクの液滴の最大量を設定する。
1-1. Step of setting the maximum amount of ink that can land on the unit area of the recording medium In this step, the maximum amount of ink droplets that can land on the unit area of the recording medium to be printed is set.
記録媒体の種類は、ゲルインクで画像を形成したときの光沢の変化量、臭気の発生量、ブロッキングの発生の度合いまたはゲルインクの濡れ広がりやすさなどの、任意に定めた基準に基づいて分類されることができる。上記光沢の変化量、臭気の発生量、ブロッキングの発生の度合いまたはゲルインクの濡れ広がりやすさは、記録媒体が有する樹脂の塗工量および記録媒体を構成する繊維量と相関する。そのため、たとえば、記録媒体の種類は、記録媒体が有する樹脂の塗工量に基づいて、任意の数段階に分類されてもよい。このとき、通常用いられる、アート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工紙(および非塗工紙)に記録媒体の種類が分類されていてもよい。また、上記記録媒体を構成する繊維量は、記録媒体の透気度および平滑度と相関する。そのため、記録媒体の種類は、記録媒体の透気度および平滑度に基づいて、任意の数段階に分類されていてもよい。これらの記録媒体の分類は、予め設定しておくことが好ましい。 The types of recording media are classified based on arbitrarily defined criteria such as the amount of change in gloss when an image is formed with gel ink, the amount of odor, the degree of blocking, or the ease with which the gel ink can spread. be able to. The amount of change in gloss, the amount of odor, the degree of blocking, or the ease of wetting and spreading of the gel ink correlates with the coating amount of the resin of the recording medium and the amount of fibers constituting the recording medium. Therefore, for example, the type of the recording medium may be classified into any number of stages based on the coating amount of the resin included in the recording medium. At this time, the type of recording medium may be classified into art paper, coated paper, lightweight coated paper, and slightly coated paper (and non-coated paper) that are commonly used. The amount of fibers constituting the recording medium correlates with the air permeability and smoothness of the recording medium. Therefore, the type of the recording medium may be classified into any number of stages based on the air permeability and the smoothness of the recording medium. The classification of these recording media is preferably set in advance.
上記透気度とは、記録媒体の空気通過に対する抵抗性を表す指標である。透気度は、記録媒体の密度、地合、吸水性および印刷適性などと関連性があり、記録媒体の多孔性構造を示す一つの尺度として用いることができる。 The air permeability is an index showing the resistance of the recording medium to the passage of air. The air permeability is related to the density, texture, water absorbability, printability, etc. of the recording medium and can be used as one measure showing the porous structure of the recording medium.
上記平滑度とは、記録媒体の表面の平らさ、滑らかさを表す指標であり、数値が大きいほど記録媒体が平滑であることを示す。平滑土は、表面性(肌、風合)、光沢、インキ受理性、および嵩に大きく影響される。平滑度の測定方法として、一般的にベック式、王研式が知られており、共に空気を用いて紙の平滑度を測定する。本発明では、ベック式、王研式のいずれの方法で測定された値を平滑度として用いてもよい。 The smoothness is an index showing the flatness and smoothness of the surface of the recording medium, and the larger the value, the smoother the recording medium. Smooth soil is greatly affected by surface properties (skin, texture), gloss, ink acceptability, and bulk. The Beck method and the Oken method are generally known as methods for measuring the smoothness, and both measure the smoothness of paper using air. In the present invention, a value measured by either the Beck method or the Oken method may be used as the smoothness.
上記記録媒体の透気度は、たとえば、JIS P 8117に準じてガーレー法で求めた透気度とすることができる。上記記録媒体のベック平滑度は、たとえば、JIS P 8119に準じて求めた平滑度とすることができる。 The air permeability of the recording medium may be, for example, the air permeability determined by the Gurley method according to JIS P8117. The Beck's smoothness of the recording medium can be the smoothness obtained according to JIS P 8119, for example.
本発明者が新たに得た知見によれば、前記光沢差を低減する効果、臭気の発生を抑制する効果、ブロッキングの発生を抑制する効果または画像の精細さを高める効果を得るためには、樹脂の塗工量が20g/m2以上である記録媒体(たとえば、アート紙およびコート紙など)に画像を形成する場合は、上記最大量を20g/m2、好ましくは18g/m2とし、より好ましくは16g/m2とし、樹脂の塗工量が10g/m2以上20g/m2未満である記録媒体(たとえば、軽量コート紙および微塗工紙など)に画像を形成する場合は、上記最大量を15g/m2、好ましくは13g/m2とし、樹脂の塗工量が0g/m2以上10g/m2未満である記録媒体(たとえば、非塗工紙など)に画像を形成する場合は、上記最大量を10g/m2とすればよい。 According to the knowledge newly obtained by the present inventors, in order to obtain the effect of reducing the gloss difference, the effect of suppressing the generation of odor, the effect of suppressing the occurrence of blocking, or the effect of increasing the fineness of the image, When an image is formed on a recording medium having a resin coating amount of 20 g/m 2 or more (for example, art paper and coated paper), the maximum amount is 20 g/m 2 , preferably 18 g/m 2 , When the image is formed on a recording medium having a resin coating amount of 10 g/m 2 or more and less than 20 g/m 2 (for example, light-weight coated paper and lightly coated paper), more preferably 16 g/m 2 , The maximum amount is set to 15 g/m 2 , preferably 13 g/m 2, and an image is formed on a recording medium (for example, uncoated paper) having a resin coating amount of 0 g/m 2 or more and less than 10 g/m 2. In that case, the maximum amount may be 10 g/m 2 .
また、前記光沢差を低減する効果、臭気の発生を抑制する効果、ブロッキングの発生を抑制する効果または画像の精細さを高める効果を得るためには、透気度が100秒以上である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を20g/m2とし、より好ましくは16g/m2とし、透気度が100秒未満である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を10g/m2としてもよい。このとき、さらに、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が200秒以上である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を20g/m2とし、より好ましくは16g/m2とし、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が1秒以上200秒未満である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を15g/m2としてもよい。 Further, in order to obtain the effect of reducing the gloss difference, the effect of suppressing the generation of odor, the effect of suppressing the occurrence of blocking, or the effect of increasing the fineness of the image, a recording medium having an air permeability of 100 seconds or more. When forming an image on the recording medium, the maximum amount is set to 20 g/m 2 , more preferably 16 g/m 2, and when forming an image on a recording medium having an air permeability of less than 100 seconds, the maximum amount is set to 20 g/m 2. It may be 10 g/m 2 . At this time, when an image is further formed on a recording medium having an air permeability of 100 seconds or more and a Beck's smoothness of 200 seconds or more, the maximum amount is set to 20 g/m 2, and more preferably When the image is formed on a recording medium having an air permeability of 16 g/m 2 , an air permeability of 100 seconds or more, and a Bekk smoothness of 1 second or more and less than 200 seconds, the maximum amount is 15 g/m 2. Good.
なお、形成される画像の色域を拡大する観点からは、樹脂の塗工量が20g/m2以上である記録媒体(たとえば、アート紙およびコート紙など)に画像を形成する場合は、上記最小量を15g/m2とすることが好ましく、樹脂の塗工量が10g/m2以上20g/m2未満である記録媒体(たとえば、軽量コート紙および微塗工紙など)に画像を形成する場合は、上記最小量を10g/m2とすることが好ましい。 From the viewpoint of expanding the color gamut of the formed image, when the image is formed on a recording medium (for example, art paper or coated paper) having a resin coating amount of 20 g/m 2 or more, The minimum amount is preferably 15 g/m 2, and an image is formed on a recording medium (for example, lightweight coated paper or lightly coated paper) having a resin coating amount of 10 g/m 2 or more and less than 20 g/m 2. In that case, it is preferable that the minimum amount is 10 g/m 2 .
同様に、形成される画像の色域を拡大する観点からは、透気度が100秒以上である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を20g/m2とすることが好ましい。さらには、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が200秒以上である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を15g/m2とし、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が1秒以上200秒未満である記録媒体に画像を形成する場合は、上記最大量を10g/m2とすることが好ましい。 Similarly, from the viewpoint of expanding the color gamut of an image to be formed, when the image is formed on a recording medium having an air permeability of 100 seconds or more, the maximum amount is preferably set to 20 g/m 2 . Further, when an image is formed on a recording medium having an air permeability of 100 seconds or more and a Beck's smoothness of 200 seconds or more, the maximum amount is set to 15 g/m 2 and the air permeability is 100. When an image is formed on a recording medium having a Beck's smoothness of 1 second or more and less than 200 seconds, the maximum amount is preferably 10 g/m 2 .
1−2.インクの液滴を記録媒体に着弾させる工程
本工程では、上記工程で定めた記録媒体に着弾できるインクの液滴の最大量を越えない量(および任意に最小値以上の量)の本発明のインクが記録媒体に着弾するように、インクジェットヘッドのノズルから本発明のインクの液滴を吐出し、記録媒体に着弾させる。このとき、記録媒体の単位面積に着弾するインクの量が、上記設定された最大量を超えないように、本発明のインクは吐出される。
1-2. Step of landing ink droplets on a recording medium In this step, an amount of ink droplets of the present invention that does not exceed the maximum amount of ink droplets that can land on the recording medium determined in the above step (and optionally an amount of a minimum value or more) The droplets of the ink of the present invention are ejected from the nozzles of the inkjet head so that the ink lands on the recording medium and land on the recording medium. At this time, the ink of the present invention is ejected so that the amount of ink landed on the unit area of the recording medium does not exceed the set maximum amount.
なお、インクジェットヘッドは、オンデマンド方式およびコンティニュアス方式のいずれのインクジェットヘッドでもよい。オンデマンド方式のインクジェットヘッドの例には、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型およびシェアードウォール型を含む電気−機械変換方式、ならびにサーマルインクジェット型およびバブルジェット(バブルジェットはキヤノン社の登録商標)型を含む電気−熱変換方式等が含まれる。 The inkjet head may be either an on-demand type or a continuous type inkjet head. Examples of on-demand inkjet heads include electro-mechanical conversion methods including single cavity type, double cavity type, bender type, piston type, shear mode type and shared wall type, as well as thermal inkjet type and bubble jet ( The bubble jet includes an electric-heat conversion method including a type (registered trademark of Canon Inc.) type.
記録媒体に着弾する本発明のインクの量の調整は、ノズルから吐出されるインクの量を変更させて行ってもよいし、インクが吐出されるノズルの数を変更させて行ってもよいし、これらを組み合わせて行ってもよい。ノズルから吐出されるインクの量は、たとえば、上記電気−機械変換方式のインクジェットヘッドにおいて圧電素子の振動幅を変更することで、変更することができる。インクが吐出されるノズルの数は、たとえば、インクジェットヘッドが有する複数のノズルのうち、一部のノズルからはインクを吐出させなくして、変更することができる。このようにしてインクジェットヘッドから吐出されるインクの液滴の体積または数量を変更して、記録媒体に着弾する本発明のインクの量を所望の値にすればよい。 The adjustment of the amount of the ink of the present invention landing on the recording medium may be performed by changing the amount of the ink ejected from the nozzles or by changing the number of the nozzles ejecting the ink. Alternatively, these may be combined. The amount of ink ejected from the nozzle can be changed, for example, by changing the vibration width of the piezoelectric element in the electromechanical conversion type inkjet head. The number of nozzles from which ink is ejected can be changed without ejecting ink from some of the plurality of nozzles of the inkjet head. In this way, the volume or number of ink droplets ejected from the inkjet head may be changed to set the amount of the ink of the present invention landing on the recording medium to a desired value.
1−3.インクを硬化させる工程
本工程では、着弾した本発明のインクに活性光線を照射することで、インクを硬化させる。本発明のインクの硬化性を高める観点から、活性光線は、インク着弾後0.001秒以上1.0秒以下の間に照射されることが好ましく、より高精細な画像を形成する観点から、0.001秒以上0.5秒以下の間に照射されることがより好ましい。
1-3. Step of Curing Ink In this step, the ink of the present invention that has landed is irradiated with actinic rays to cure the ink. From the viewpoint of enhancing the curability of the ink of the present invention, the actinic ray is preferably irradiated within 0.001 seconds or more and 1.0 seconds or less after the ink has landed, and from the viewpoint of forming a higher definition image, It is more preferable that the irradiation is performed for 0.001 seconds or more and 0.5 seconds or less.
本実施形態でインクに照射できる活性光線の例には、電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線が含まれる。これらのうち、取り扱いの容易さおよび人体への影響の少なさの観点から、紫外線を照射することが好ましい。光源の輻射熱によって本発明のインクが溶けることによるインクの硬化不良の発生を抑制する観点から、光源は発光ダイオード(LED)であることが好ましい。本発明のインクを硬化させるための活性光線を照射することができるLED光源の例には、395nm、水冷LED、Phoseon Technology社製が含まれる。 Examples of actinic rays that can be applied to the ink in the present embodiment include electron rays, ultraviolet rays, α rays, γ rays, and X rays. Among these, it is preferable to irradiate with ultraviolet rays from the viewpoint of easy handling and little influence on the human body. The light source is preferably a light emitting diode (LED) from the viewpoint of suppressing the occurrence of defective curing of the ink of the present invention due to the radiant heat of the light source melting. Examples of LED light sources that can be irradiated with actinic radiation to cure the ink of the present invention include 395 nm, water-cooled LEDs, from Phoseon Technology.
1−4.その他の工程
本実施形態は、インクの最大量を設定する工程の前に、記録媒体の種類を特性する工程をさらに含んでいてもよい。上記特定は、画像形成装置が外部機器などから受け取る印刷情報に含まれる記録媒体の情報に基づいて行ってもよいし、インクジェットヘッドよりも上流に測定部を備えた画像形成装置において、上記測定部によって記録媒体を測定して得た情報に基づいて行ってもよい。上記測定部は、たとえば、記録媒体が有する樹脂の塗工量、または記録媒体の透気度および任意に記録媒体のベック平滑度を測定できる部材であればよい。記録媒体の種類は、たとえば、上記記録媒体の情報または上記測定して得た情報に基づいて、上記情報の内容に対応する分類に、特定される。
1-4. Other Steps The present embodiment may further include a step of characterizing the type of recording medium before the step of setting the maximum amount of ink. The specifying may be performed based on the information of the recording medium included in the print information that the image forming apparatus receives from an external device or the like, or in the image forming apparatus including the measuring unit upstream from the inkjet head, the measuring unit May be performed based on the information obtained by measuring the recording medium. The measuring unit may be, for example, a member capable of measuring the coating amount of the resin included in the recording medium, the air permeability of the recording medium, and optionally the Beck smoothness of the recording medium. The type of the recording medium is specified, for example, based on the information of the recording medium or the information obtained by the measurement, into a classification corresponding to the content of the information.
1−5.本発明のインク
本発明のインクは、ゲル化剤を含有して、温度によりゾルゲル相転移するインクジェットインクである。より具体的には、本発明のインクは、光重合性化合物およびゲル化剤を含有し、加熱するとゾル化または液体化するが、冷却されるとゲル化するような、公知のインクであればよい。本発明のインクは、光重合開始剤、色材その他の成分をさらに含有してもよい。
1-5. Ink of the Present Invention The ink of the present invention is an inkjet ink that contains a gelling agent and undergoes a sol-gel phase transition depending on temperature. More specifically, the ink of the present invention contains a photopolymerizable compound and a gelling agent, and becomes a sol or liquefaction when heated, but gels when cooled, if it is a known ink Good. The ink of the present invention may further contain a photopolymerization initiator, a coloring material and other components.
1−5−1.ゲル化剤
ゲル化剤の含有量は、インクの全質量に対して1.0質量%以上10.0質量%以下であることが好ましい。ゲル化剤の含有量を1.0質量%以上とすることで、インクのピニング性を十分に高め、より高精細な画像を形成することができる。ゲル化剤の含有量を10.0質量%以下とすることで、形成した画像の表面にゲル化剤が析出しにくくなり、画像の光沢を他のインクによる画像の光沢により近づけることができ、かつ、インクジェットヘッドからのインク吐出性をより高めることができる。上記観点からは、本発明のインク中のゲル化剤の含有量は、1.0質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、2.5質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましく、2.5質量%以上4.0質量%以下であることがさらに好ましい。
1-5-1. Gelling Agent The content of the gelling agent is preferably 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total mass of the ink. By setting the content of the gelling agent to 1.0% by mass or more, the pinning property of the ink can be sufficiently enhanced and a higher-definition image can be formed. By setting the content of the gelling agent to 10.0% by mass or less, it becomes difficult for the gelling agent to deposit on the surface of the formed image, and the gloss of the image can be brought closer to the gloss of the image by another ink, In addition, it is possible to further enhance the ink ejection property from the inkjet head. From the above viewpoint, the content of the gelling agent in the ink of the present invention is preferably 1.0% by mass or more and 5.0% by mass or less, and 2.5% by mass or more and 5.0% by mass or less. It is more preferable that the amount is 2.5 mass% or more and 4.0 mass% or less.
また、以下の観点から、ゲル化剤は、インクのゲル化温度以下の温度で、インク中で結晶化することが好ましい。ゲル化剤がインク中で結晶化すると、板状に結晶化したゲル化剤によって形成された三次元空間に光重合性化合物が内包される構造が形成されることがある(このような構造を、以下「カードハウス構造」という。)。カードハウス構造が形成されると、液体の光重合性化合物が前記空間内に保持されるため、インク液滴がより濡れ広がりにくくなり、インクのピニング性がより高まる。インクのピニング性が高まると、記録媒体に着弾したインク液滴同士が合一しにくくなり、より高精細な画像を形成することができる。 From the following viewpoints, the gelling agent is preferably crystallized in the ink at a temperature not higher than the gelation temperature of the ink. When the gelling agent is crystallized in the ink, a structure may be formed in which the photopolymerizable compound is included in the three-dimensional space formed by the plate-like crystallized gelling agent. , Hereinafter referred to as "card house structure"). When the card house structure is formed, since the liquid photopolymerizable compound is held in the space, the ink droplets are more difficult to spread and wet, and the pinning property of the ink is further enhanced. When the pinning property of the ink is increased, it becomes difficult for the ink droplets landed on the recording medium to coalesce with each other, and a higher-definition image can be formed.
カードハウス構造を形成するには、インク中で溶解している光重合性化合物とゲル化剤とが相溶していることが好ましい。これに対して、インク中で溶解している光重合性化合物とゲル化剤とが相分離していると、カードハウス構造を形成しにくい場合がある。 In order to form a card house structure, it is preferable that the photopolymerizable compound dissolved in the ink and the gelling agent are compatible with each other. On the other hand, when the photopolymerizable compound dissolved in the ink and the gelling agent are phase-separated, it may be difficult to form a card house structure.
結晶化によるカードハウス構造の形成に好適なゲル化剤の例には、ケトンワックス、エステルワックス、石油系ワックス、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、硬化ヒマシ油、変性ワックス、高級脂肪酸、高級アルコール、ヒドロキシステアリン酸、N−置換脂肪酸アミドおよび特殊脂肪酸アミドを含む脂肪酸アミド、高級アミン、ショ糖脂肪酸のエステル、合成ワックス、ジベンジリデンソルビトール、ダイマー酸ならびにダイマージオールが含まれる。 Examples of gelling agents suitable for forming a card house structure by crystallization include ketone wax, ester wax, petroleum wax, plant wax, animal wax, mineral wax, hydrogenated castor oil, modified wax, higher fatty acid. , Higher alcohols, hydroxystearic acid, fatty acid amides including N-substituted fatty acid amides and special fatty acid amides, higher amines, esters of sucrose fatty acids, synthetic waxes, dibenzylidene sorbitol, dimer acids and dimer diols.
上記ケトンワックスの例には、ジリグノセリルケトン、ジベヘニルケトン、ジステアリルケトン、ジエイコシルケトン、ジパルミチルケトン、ジラウリルケトン、ジミリスチルケトン、ミリスチルパルミチルケトンおよびパルミチルステアリルケトンが含まれる。 Examples of the above ketone waxes include dilignoceryl ketone, dibehenyl ketone, distearyl ketone, dieicosyl ketone, dipalmityl ketone, dilauryl ketone, dimyristyl ketone, myristyl palmityl ketone and palmityl stearyl ketone. Be done.
上記エステルワックスの例には、ベヘニン酸ベヘニル、イコサン酸イコシル、ステアリン酸ステアリル、ステアリン酸パルミチル、パルミチン酸セチル、ミリスチン酸ミリスチル、ミリスチン酸セチル、セロチン酸ミリシル、ステアリン酸ステアリル、パルミチン酸オレイル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、エチレングリコール脂肪酸エステルおよびポリオキシエチレン脂肪酸エステルが含まれる。 Examples of the above-mentioned ester waxes include behenyl behenate, icosyl icosate, stearyl stearate, palmityl stearate, cetyl palmitate, myristyl myristate, cetyl myristate, myricel stearate, stearyl stearate, oleyl palmitate, glycerin fatty acid. Esters, sorbitan fatty acid esters, propylene glycol fatty acid esters, ethylene glycol fatty acid esters and polyoxyethylene fatty acid esters are included.
上記エステルワックスの市販品の例には、日本エマルジョン社製、EMALEXシリーズ(「EMALEX」は同社の登録商標)、ならびに理研ビタミン社製、リケマールシリーズおよびポエムシリーズ(「リケマール」および「ポエム」はいずれも同社の登録商標)が含まれる。 Examples of commercial products of the above ester waxes include the EMALEX series manufactured by Nippon Emulsion Co., Ltd. (“EMALEX” is a registered trademark of the same company), and the Riken Vitamin Co., Ltd. All include the company's registered trademark).
上記石油系ワックスの例には、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスおよびペトロラクタムを含む石油系ワックスが含まれる。 Examples of the above petroleum waxes include petroleum waxes including paraffin wax, microcrystalline wax and petrolactam.
上記植物系ワックスの例には、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、ホホバ固体ロウおよびホホバエステルが含まれる。 Examples of the vegetable waxes include candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wax, jojoba oil, jojoba solid wax and jojoba ester.
上記動物系ワックスの例には、ミツロウ、ラノリンおよび鯨ロウが含まれる。 Examples of the above-mentioned animal waxes include beeswax, lanolin and whale wax.
上記鉱物系ワックスの例には、モンタンワックスおよび水素化ワックスが含まれる。 Examples of the mineral wax include montan wax and hydrogenated wax.
上記変性ワックスの例には、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体、12−ヒドロキシステアリン酸誘導体およびポリエチレンワックス誘導体が含まれる。 Examples of the modified wax include montan wax derivatives, paraffin wax derivatives, microcrystalline wax derivatives, 12-hydroxystearic acid derivatives and polyethylene wax derivatives.
上記高級脂肪酸の例には、ベヘン酸、アラキジン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸,ラウリン酸、オレイン酸、およびエルカ酸が含まれる。 Examples of the higher fatty acids include behenic acid, arachidic acid, stearic acid, palmitic acid, myristic acid, lauric acid, oleic acid, and erucic acid.
上記高級アルコールの例には、ステアリルアルコールおよびベヘニルアルコールが含まれる。 Examples of the higher alcohols include stearyl alcohol and behenyl alcohol.
上記ヒドロキシステアリン酸の例には、12−ヒドロキシステアリン酸が含まれる。 Examples of the hydroxystearic acid include 12-hydroxystearic acid.
上記脂肪酸アミドの例には、ラウリン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミドおよび12−ヒドロキシステアリン酸アミドが含まれる。 Examples of the fatty acid amide include lauric acid amide, stearic acid amide, behenic acid amide, oleic acid amide, erucic acid amide, ricinoleic acid amide and 12-hydroxystearic acid amide.
上記脂肪酸アミドの市販品の例には、日本化成社製、ニッカアマイドシリーズ(「ニッカアマイド」は同社の登録商標)、伊藤製油社製、ITOWAXシリーズ、および花王株式会社製、FATTYAMIDシリーズが含まれる。 Examples of commercially available fatty acid amides include Nikka Kasei Co., Ltd., Nikka Amide series ("Nikka Amide" is a registered trademark of the company), Ito Oil Co., ITOWAX series, and Kao Corporation's FATTYAMID series. ..
上記N−置換脂肪酸アミドの例には、N−ステアリルステアリン酸アミドおよびN−オレイルパルミチン酸アミドが含まれる。 Examples of the N-substituted fatty acid amide include N-stearyl stearic acid amide and N-oleyl palmitic acid amide.
上記特殊脂肪酸アミドの例には、N,N’−エチレンビスステアリルアミド、N,N’−エチレンビス−12−ヒドロキシステアリルアミドおよびN,N’−キシリレンビスステアリルアミドが含まれる。 Examples of the special fatty acid amide include N,N'-ethylenebisstearylamide, N,N'-ethylenebis-12-hydroxystearylamide and N,N'-xylylenebisstearylamide.
上記高級アミンの例には、ドデシルアミン、テトラデシルアミンおよびオクタデシルアミンが含まれる。 Examples of the higher amines include dodecylamine, tetradecylamine and octadecylamine.
上記ショ糖脂肪酸のエステルの例には、ショ糖ステアリン酸およびショ糖パルミチン酸が含まれる。 Examples of the ester of sucrose fatty acid include sucrose stearic acid and sucrose palmitic acid.
上記ショ糖脂肪酸のエステルの市販品の例には、三菱化学フーズ社製、リョートーシュガーエステルシリーズ(「リョートー」は同社の登録商標)が含まれる。 Examples of commercially available esters of sucrose fatty acid include Ryoto Sugar Ester Series (“Ryoto” is a registered trademark of the same company) manufactured by Mitsubishi Chemical Foods.
上記合成ワックスの例には、ポリエチレンワックスおよびα−オレフィン無水マレイン酸共重合体ワックスが含まれる。 Examples of the synthetic wax include polyethylene wax and α-olefin maleic anhydride copolymer wax.
上記合成ワックスの市販品の例には、Baker−Petrolite社製、UNILINシリーズ(「UNILIN」は同社の登録商標)が含まれる。 Examples of commercially available synthetic waxes include UNILIN series manufactured by Baker-Petrolite (“UNILIN” is a registered trademark of the same).
上記ジベンジリデンソルビトールの例には、1,3:2,4−ビス−O−ベンジリデン−D−グルシトールが含まれる。 Examples of the dibenzylidene sorbitol include 1,3:2,4-bis-O-benzylidene-D-glucitol.
上記ジベンジリデンソルビトールの市販品の例には、新日本理化株式会社製、ゲルオールD(「ゲルオール」は同社の登録商標)が含まれる。 Examples of commercially available products of dibenzylidene sorbitol include Gelol D manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd. (“Gelol” is a registered trademark of the same company).
上記ダイマージオールの市販品の例には、CRODA社製、PRIPORシリーズ(「PRIPOR」は同社の登録商標)が含まれる。 Examples of commercially available dimer diols include PRIPOR series manufactured by CRODA (“PRIPOR” is a registered trademark of the same).
これらのゲル化剤のうち、よりピニング性を高める観点からは、ケトンワックス、エステルワックス、高級脂肪酸、高級アルコールおよび脂肪酸アミドが好ましく、上記観点からは、下記一般式(G1)で表されるケトンワックスおよび下記一般式(G2)で表されるエステルワックスがさらに好ましい。下記一般式(G1)で表されるケトンワックスおよび下記一般式(G2)で表されるエステルワックスは、本発明のインク中に、一種のみが含まれていてもよく、二種類以上が含まれていてもよい。また、下記一般式(G1)で表されるケトンワックスおよび下記一般式(G2)で表されるエステルワックスは、本発明のインク中に、いずれか一方のみが含まれていてもよいし、双方が含まれていてもよい。 Among these gelling agents, a ketone wax, an ester wax, a higher fatty acid, a higher alcohol and a fatty acid amide are preferable from the viewpoint of further improving the pinning property, and from the above viewpoint, a ketone represented by the following general formula (G1). Wax and ester wax represented by the following general formula (G2) are more preferable. The ketone wax represented by the following general formula (G1) and the ester wax represented by the following general formula (G2) may be contained in the ink of the present invention in only one kind, or in two or more kinds. May be. In addition, either one of the ketone wax represented by the following general formula (G1) and the ester wax represented by the following general formula (G2) may be contained in the ink of the present invention, or both. May be included.
一般式(G1):R1−CO−R2
一般式(G1)において、R1およびR2は、いずれも炭素数が9以上25以下である直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基である。
General formula (G1): R1-CO-R2
In the general formula (G1), each of R1 and R2 is a linear or branched hydrocarbon group having 9 to 25 carbon atoms.
一般式(G2):R3−COO−R4
一般式(G2)において、R3およびR4は、いずれも炭素数が9以上25以下である直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基である。
General formula (G2): R3-COO-R4
In General Formula (G2), R3 and R4 are each a linear or branched hydrocarbon group having 9 to 25 carbon atoms.
上記一般式(G1)で表されるケトンワックスまたは上記一般式(G2)で表されるエステルワックスは、直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基の炭素数が9以上であるため、ゲル化剤の結晶性がより高まり、かつ、上記カードハウス構造においてより十分な空間が生る。そのため、光重合性化合物が上記空間内に十分に内包されやすくなり、インクのピニング性がより高くなる。また、直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基の炭素数が25以下であるため、ゲル化剤の融点が過度に高まらないため、インクを出射するときにインクを過度に加熱する必要がない。上記観点からは、R1およびR2は炭素原子数11以上23未満の直鎖状の炭化水素基であることが特に好ましい。 The ketone wax represented by the general formula (G1) or the ester wax represented by the general formula (G2) has a linear or branched hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms, and therefore gels. The crystallinity of the agent is further increased, and more sufficient space is created in the card house structure. Therefore, the photopolymerizable compound is easily included in the space, and the pinning property of the ink is further enhanced. In addition, since the linear or branched hydrocarbon group has 25 or less carbon atoms, the melting point of the gelling agent does not excessively increase, and therefore it is not necessary to excessively heat the ink when ejecting the ink. .. From the above viewpoint, R1 and R2 are particularly preferably a linear hydrocarbon group having 11 or more and less than 23 carbon atoms.
また、インクのゲル化温度を高くして、着弾後により急速にインクをゲル化させる観点からは、R1もしくはR2のいずれか、またはR3もしくはR4のいずれかが飽和している炭素原子数11以上23未満の炭化水素基であることが好ましい。上記観点からは、R1およびR2の双方、またはR3およびR4の双方が飽和している炭素原子数11以上23未満の炭化水素基であることがより好ましい。 Further, from the viewpoint of increasing the gelling temperature of the ink to cause the ink to gel more rapidly after landing, either R1 or R2, or R3 or R4 is saturated and has 11 or more carbon atoms. It is preferably a hydrocarbon group of less than 23. From the above viewpoint, it is more preferable that both R1 and R2, or both R3 and R4 are saturated hydrocarbon groups having 11 or more and less than 23 carbon atoms.
上記一般式(G1)で表されるケトンワックスの例には、ジリグノセリルケトン(炭素数:23−24)、ジベヘニルケトン(炭素数:21−22)、ジステアリルケトン(炭素数:17−18)、ジエイコシルケトン(炭素数:19−20)、ジパルミチルケトン(炭素数:15−16)、ジミリスチルケトン(炭素数:13−14)、ジラウリルケトン(炭素数:11−12)、ラウリルミリスチルケトン(炭素数:11−14)、ラウリルパルミチルケトン(11−16)、ミリスチルパルミチルケトン(13−16)、ミリスチルステアリルケトン(13−18)、ミリスチルベヘニルケトン(13−22)、パルミチルステアリルケトン(15−18)、バルミチルベヘニルケトン(15−22)およびステアリルベヘニルケトン(17−22)が含まれる。なお、上記括弧内の炭素数は、カルボニル基で分断される2つの炭化水素基それぞれの炭素数を表す。 Examples of the ketone wax represented by the above general formula (G1) include dilignoceryl ketone (carbon number: 23-24), dibehenyl ketone (carbon number: 21-22), distearyl ketone (carbon number: 17). -18), dieicosyl ketone (carbon number: 19-20), dipalmityl ketone (carbon number: 15-16), dimyristyl ketone (carbon number: 13-14), dilauryl ketone (carbon number: 11) -12), lauryl myristyl ketone (carbon number: 11-14), lauryl palmityl ketone (11-16), myristyl palmityl ketone (13-16), myristyl stearyl ketone (13-18), myristyl behenyl ketone (13) -22), palmityl stearyl ketone (15-18), valmityl behenyl ketone (15-22) and stearyl behenyl ketone (17-22). The number of carbon atoms in the parentheses represents the number of carbon atoms of each of the two hydrocarbon groups divided by the carbonyl group.
一般式(G1)で表されるケトンワックスの市販品の例には、Alfa Aeser社製、18−PentatriacontanonおよびHentriacontan−16−on、ならびに花王株式会社製、カオーワックスT1が含まれる。 Examples of commercially available ketone waxes represented by the general formula (G1) include 18-Pentatriaconton and Hentriacontan-16-on manufactured by Alfa Aeser, and Kaowax T1 manufactured by Kao Corporation.
一般式(G2)で表される脂肪酸またはエステルワックスの例には、ベヘニン酸ベヘニル(炭素数:21−22)、イコサン酸イコシル(炭素数:19−20)、ステアリン酸ステアリル(炭素数:17−18)、ステアリン酸パルミチル(炭素数:17−16)、ステアリン酸ラウリル(炭素数:17−12)、パルミチン酸セチル(炭素数:15−16)、パルミチン酸ステアリル(炭素数:15−18)、ミリスチン酸ミリスチル(炭素数:13−14)、ミリスチン酸セチル(炭素数:13−16)、ミリスチン酸オクチルドデシル(炭素数:13−20)、オレイン酸ステアリル(炭素数:17−18)、エルカ酸ステアリル(炭素数:21−18)、リノール酸ステアリル(炭素数:17−18)、オレイン酸ベヘニル(炭素数:18−22)およびリノール酸アラキジル(炭素数:17−20)が含まれる。なお、上記括弧内の炭素数は、エステル基で分断される2つの炭化水素基それぞれの炭素数を表す。 Examples of the fatty acid or ester wax represented by the general formula (G2) include behenyl behenate (carbon number: 21-22), icosyl icosanoate (carbon number: 19-20), stearyl stearate (carbon number: 17). -18), palmityl stearate (carbon number: 17-16), lauryl stearate (carbon number: 17-12), cetyl palmitate (carbon number: 15-16), stearyl palmitate (carbon number: 15-18) ), myristyl myristate (carbon number: 13-14), cetyl myristate (carbon number: 13-16), octyldodecyl myristate (carbon number: 13-20), stearyl oleate (carbon number: 17-18). , Stearyl erucate (carbon number: 21-18), stearyl linoleate (carbon number: 17-18), behenyl oleate (carbon number: 18-22) and arachidyl linoleate (carbon number: 17-20) are included. Be done. The number of carbon atoms in the parentheses represents the number of carbon atoms of each of the two hydrocarbon groups divided by the ester group.
一般式(G2)で表されるエステルワックスの市販品の例には、日油株式会社製、ユニスターM−2222SLおよびスパームアセチ(「ユニスター」は同社の登録商標)、花王株式会社製、エキセパールSSおよびエキセパールMY−M(「エキセパール」は同社の登録商標)、日本エマルジョン株式会社製、EMALEX CC−18およびEMALEX CC−10(「EMALEX」は同社の登録商標)ならびに高級アルコール工業株式会社製、アムレプスPC(「アムレプス」は同社の登録商標)が含まれる。これらの市販品は、二種類以上の混合物であることが多いため、必要に応じて分離・精製してインクに含有させてもよい。 Examples of commercially available ester waxes represented by the general formula (G2) include NOF CORPORATION, Unistar M-2222SL and Sperm Aceti (“Unistar” is a registered trademark of the same company), Kao Corporation, Exepearl SS and Exepearl MY-M ("Exepar" is a registered trademark of the same company), Nippon Emulsion Co., Ltd., EMALEX CC-18 and EMALEX CC-10 ("EMALEX" is a registered trademark of the same company), and High-grade Alcohol Industry Co., Ltd., Amreps PC ("Amreps" is a registered trademark of the same company). Since many of these commercially available products are a mixture of two or more kinds, they may be separated and purified as necessary to be contained in the ink.
1−5−2.光重合性化合物
光重合性化合物の例には、ラジカル重合性化合物およびカチオン重合性化合物が含まれる。光重合性化合物は、上記活性光線を照射されることにより架橋または重合し、インクを硬化させる作用を有する。光重合性化合物は、モノマー、重合性オリゴマー、プレポリマーあるいはこれらの混合物のいずれであってもよい。光重合性化合物は、本発明のインク中に、一種のみが含まれていてもよく、二種類以上が含まれていてもよい。
1-5-2. Photopolymerizable Compounds Examples of photopolymerizable compounds include radically polymerizable compounds and cationically polymerizable compounds. The photopolymerizable compound has a function of cross-linking or polymerizing by being irradiated with the actinic ray to cure the ink. The photopolymerizable compound may be a monomer, a polymerizable oligomer, a prepolymer or a mixture thereof. The photopolymerizable compound may be contained in the ink of the present invention in only one kind or in two or more kinds.
光重合性化合物の含有量は、たとえば、本発明のインクの全質量に対して1質量%以上97質量%以下とすることができる。 The content of the photopolymerizable compound can be, for example, 1% by mass or more and 97% by mass or less based on the total mass of the ink of the present invention.
ラジカル重合性化合物は、不飽和カルボン酸エステル化合物であることが好ましく、(メタ)アクリレートであることがより好ましい。なお、本発明において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートまたはメタアクリレートを意味し、「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基またはメタアクリロイル基を意味し、「(メタ)アクリル」は、アクリルまたはメタクリルを意味する。 The radically polymerizable compound is preferably an unsaturated carboxylic acid ester compound, more preferably (meth)acrylate. In the present invention, "(meth)acrylate" means acrylate or methacrylate, "(meth)acryloyl group" means acryloyl group or methacryloyl group, and "(meth)acryl" means acryl. It also means methacryl.
(メタ)アクリレートの例には、イソアミル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソミルスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル−ジグリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチル−フタル酸およびt−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレートを含む単官能のアクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA構造を有するジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートおよびトリプロピレングリコールジアクリレートを含む2官能の(メタ)アクリレート、ならびに、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレートおよびペンタエリスリトールエトキシテトラ(メタ)アクリレートを含む3官能以上の(メタ)アクリレート、ポリエステルアクリレートオリゴマーを含む(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー、ならびにこれらの変性物が含まれる。上記変性物の例には、エチレンオキサイド基を挿入したエチレンオキサイド変性(EO変性)アクリレート、およびプロピレンオキサイドを挿入したプロピレンオキサイド変性(PO変性)アクリレートが含まれる。 Examples of (meth)acrylates include isoamyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, isomystil (meth)acrylate, isostearyl (meth). Acrylate, 2-ethylhexyl-diglycol (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, butoxyethyl (meth)acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth)acrylate, Methoxydiethylene glycol (meth)acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth)acrylate, methoxypropylene glycol (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) ) Acrylate, 2-hydroxypropyl(meth)acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl(meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxyethylsuccinic acid, 2-(meth)acryloyloxyethylphthalic acid, 2 -(Meth)acryloyloxyethyl-2-hydroxyethyl-phthalic acid and monofunctional acrylates including t-butylcyclohexyl (meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, Polyethylene glycol di(meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1 , 9-nonanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, dimethylol-tricyclodecane di(meth)acrylate, di(meth)acrylate having a bisphenol A structure, hydroxypivalic acid neopentyl glycol di( (Meth)acrylate, polytetramethylene glycol di(meth)acrylate, bifunctional (meth)acrylates including polyethylene glycol diacrylate and tripropylene glycol diacrylate, and trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate ) Ax relay Tri- or higher-functionality including pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, glycerin propoxytri(meth)acrylate and pentaerythritol ethoxytetra(meth)acrylate. (Meth)acrylates, oligomers having a (meth)acryloyl group including polyester acrylate oligomers, and modified products thereof are included. Examples of the modified product include ethylene oxide-modified (EO-modified) acrylate having an ethylene oxide group inserted therein and propylene oxide-modified (PO-modified) acrylate having propylene oxide inserted therein.
カチオン重合性化合物の例には、エポキシ化合物、ビニルエーテル化合物およびオキセタン化合物が含まれる。 Examples of the cationically polymerizable compound include epoxy compounds, vinyl ether compounds and oxetane compounds.
1−5−3.光重合開始剤
光重合開始剤は、前記光重合性化合物がラジカル重合性の官能基を有する化合物であるときは、光ラジカル開始剤を含み、前記光重合性化合物がカチオン重合性の官能基を有する化合物であるときは、光酸発生剤を含む。光重合開始剤は、本発明のインク中に、一種のみが含まれていてもよく、二種類以上が含まれていてもよい。光重合開始剤は、光ラジカル開始剤と光酸発生剤の両方の組み合わせであってもよい。
1-5-3. Photopolymerization initiator The photopolymerization initiator, when the photopolymerizable compound is a compound having a radically polymerizable functional group, includes a photoradical initiator, the photopolymerizable compound has a cationically polymerizable functional group. When it is a compound having, it includes a photoacid generator. The photopolymerization initiator may be contained in the ink of the present invention in only one kind or in two or more kinds. The photopolymerization initiator may be a combination of both a photo radical initiator and a photo acid generator.
光ラジカル開始剤には、開裂型ラジカル開始剤および水素引き抜き型ラジカル開始剤が含まれる。 The photo radical initiator includes a cleavage type radical initiator and a hydrogen abstraction type radical initiator.
開裂型ラジカル開始剤の例には、アセトフェノン系の開始剤、ベンゾイン系の開始剤、アシルホスフィンオキシド系の開始剤、ベンジルおよびメチルフェニルグリオキシエステルが含まれる。 Examples of the cleavable radical initiator include an acetophenone-based initiator, a benzoin-based initiator, an acylphosphine oxide-based initiator, benzyl and methylphenylglyoxyester.
水素引き抜き型ラジカル開始剤の例には、ベンゾフェノン系の開始剤、チオキサントン系の開始剤、アミノベンゾフェノン系の開始剤、10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−エチルアンスラキノン、9,10−フェナンスレンキノンおよびカンファーキノンが含まれる。 Examples of the hydrogen abstraction type radical initiator include a benzophenone-based initiator, a thioxanthone-based initiator, an aminobenzophenone-based initiator, 10-butyl-2-chloroacridone, 2-ethylanthraquinone, 9,10-. Includes phenanthrenequinone and camphorquinone.
光酸発生剤の例には、有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版(1993年)、187〜192ページに記載の化合物が含まれる。 Examples of the photo-acid generator include compounds described in "Organic Materials for Imaging", edited by Organic Electronics Materials Research Group, Bushin Publishing Co., Ltd. (1993), pp. 187-192.
光重合開始剤の含有量は、インクが十分に硬化できる範囲であればよく、たとえば、本発明のインクの全質量に対して0.01質量%以上10質量%以下とすることができる。 The content of the photopolymerization initiator may be in the range in which the ink can be sufficiently cured, and can be, for example, 0.01% by mass or more and 10% by mass or less based on the total mass of the ink of the present invention.
1−5−4.色材
色材には、染料および顔料が含まれる。耐候性の良好な画像を得る観点からは、色材は顔料であることが好ましい。顔料は、形成すべき画像の色等に応じて、たとえば、黄顔料、赤またはマゼンタ顔料、青またはシアン顔料および黒顔料から選択することができる。
1-5-4. Color Materials Color materials include dyes and pigments. From the viewpoint of obtaining an image having good weather resistance, the coloring material is preferably a pigment. The pigment can be selected from, for example, a yellow pigment, a red or magenta pigment, a blue or cyan pigment and a black pigment depending on the color of the image to be formed.
1−5−5.その他の成分
本発明のインクは、本発明の効果が得られる範囲において、分散剤、光増感剤、重合禁止剤および界面活性剤を含むその他の成分をさらに含んでいてもよい。これらの成分は、本発明のインク中に、一種のみが含まれていてもよく、二種類以上が含まれていてもよい。
1-5-5. Other Components The ink of the present invention may further contain other components including a dispersant, a photosensitizer, a polymerization inhibitor, and a surfactant within the range where the effects of the present invention can be obtained. These components may be contained in the ink of the present invention in only one kind or in two or more kinds.
1−5−6.物性
インクジェットヘッドからの吐出性をより高める観点からは、本発明のインクの80℃における粘度は3mPa・s以上20mPa・s以下であることが好ましい。また、着弾して常温に降温した際にインクを十分にゲル化させる観点からは、本発明のインクの25℃における粘度は1000mPa・s以上であることが好ましい。
1-5-6. Physical Properties From the viewpoint of further improving the ejection property from the inkjet head, the viscosity of the ink of the present invention at 80° C. is preferably 3 mPa·s or more and 20 mPa·s or less. Further, from the viewpoint of sufficiently gelling the ink when landed and cooled to room temperature, the viscosity of the ink of the present invention at 25° C. is preferably 1000 mPa·s or more.
本発明のインクのゲル化温度は、40℃以上100℃未満であることが好ましい。インクのゲル化温度が40℃以上であると、記録媒体に着弾後、インクが速やかにゲル化するため、ピニング性がより高くなる。インクのゲル化温度が100℃未満であると、加熱によりゲル化したインクをインクジェットヘッドから吐出できるため、より安定してインクを吐出することができる。より低温でインクを吐出可能にし、画像形成装置への負荷を低減させる観点からは、本発明のインクのゲル化温度は、40℃以上70℃未満であることがより好ましい。 The gelation temperature of the ink of the present invention is preferably 40° C. or higher and lower than 100° C. When the gelation temperature of the ink is 40° C. or higher, the ink rapidly gels after landing on the recording medium, so that the pinning property becomes higher. When the gelling temperature of the ink is less than 100° C., the ink gelled by heating can be ejected from the inkjet head, and thus the ink can be ejected more stably. From the viewpoint of enabling the ink to be ejected at a lower temperature and reducing the load on the image forming apparatus, the gelation temperature of the ink of the present invention is more preferably 40°C or higher and lower than 70°C.
本発明のインクの80℃における粘度、25℃における粘度およびゲル化温度は、レオメータにより、インクの動的粘弾性の温度変化を測定することにより求めることができる。本発明において、これらの粘度およびゲル化温度は、以下の方法によって得られた値である。本発明のインクを100℃に加熱し、ストレス制御型レオメータPhysica MCR301(コーンプレートの直径:75mm、コーン角:1.0°)、Anton Paar社製によって粘度を測定しながら、剪断速度11.7(1/s)、降温速度0.1℃/sの条件で20℃までインクを冷却して、粘度の温度変化曲線を得る。80℃における粘度および25℃における粘度は、粘度の温度変化曲線において80℃、25℃における粘度をそれぞれ読み取ることにより求めることができる。ゲル化温度は、粘度の温度変化曲線において、粘度が200mPa・sとなる温度として求めることができる。 The viscosity at 80° C., the viscosity at 25° C. and the gelling temperature of the ink of the present invention can be determined by measuring the temperature change of the dynamic viscoelasticity of the ink with a rheometer. In the present invention, these viscosity and gelation temperature are values obtained by the following method. The ink of the present invention was heated to 100° C., and the shear rate was 11.7 while measuring the viscosity by a stress control rheometer Physica MCR301 (cone plate diameter: 75 mm, cone angle: 1.0°), manufactured by Anton Paar. (1/s), the ink is cooled to 20° C. under the condition of the temperature decreasing rate of 0.1° C./s to obtain a temperature change curve of viscosity. The viscosity at 80° C. and the viscosity at 25° C. can be determined by reading the viscosities at 80° C. and 25° C. on the temperature change curves of viscosity. The gelation temperature can be determined as the temperature at which the viscosity becomes 200 mPa·s on the temperature change curve of viscosity.
インクジェットヘッドからの吐出性をより高める観点からは、本発明のインクが顔料を含有するときの顔料粒子の平均粒子径は0.08μm以上0.5μm以下であり、最大粒子径は0.3μm以上10μm以下であることが好ましい。本発明における顔料粒子の平均粒子径とは、データサイザーナノZSP、Malvern社製を使用して動的光散乱法によって求めた値を意味する。なお、色材を含むインクは濃度が高く、この測定機器では光が透過しないので、インクを200倍で希釈してから測定する。測定温度は常温(25℃)とする。 From the viewpoint of further improving the ejection property from the inkjet head, the average particle diameter of the pigment particles when the ink of the present invention contains a pigment is 0.08 μm or more and 0.5 μm or less, and the maximum particle diameter is 0.3 μm or more. It is preferably 10 μm or less. The average particle diameter of the pigment particles in the present invention means a value determined by a dynamic light scattering method using Datasizer Nano ZSP, manufactured by Malvern. Since the ink containing the coloring material has a high density and light is not transmitted by this measuring device, the ink is diluted 200 times before the measurement. The measurement temperature is room temperature (25° C.).
2.画像形成装置
本発明の他の実施形態は、上記方法を実施可能なインクジェット用の画像形成装置に係る。図1は、本実施形態に係るインクジェット用の画像形成装置100の概念を示す側面図である。
2. Image forming apparatus Another embodiment of the present invention relates to an image forming apparatus for inkjet, which is capable of implementing the above method. FIG. 1 is a side view showing the concept of an inkjet
図1に示すように、画像形成装置100は、インクジェットヘッド110、搬送部120、照射部130、制御部140、および記憶部150を有する。画像形成装置100は、データ入力部160をさらに有していてもよい。画像形成装置100は、記録媒体の搬送方向におけるインクジェットヘッド110よりも上流側に、記録媒体の種類を測定する測定部170をさらに有していてもよい。なお、図1において、矢印は記録媒体の搬送方向を示す。
As shown in FIG. 1, the
2−1.インクジェットヘッド110
インクジェットヘッド110は、ノズル111の吐出口が設けられたノズル面113を、画像を形成する際に搬送部120に対向する面に有しており、搬送部120によって搬送される記録媒体200に対してインクを吐出する。本発明のインクをゾル化して吐出性を高める観点から、インクジェットヘッド110は、インクの温度を調整してインクを低粘度に調整するための温度調整手段を有してもよい。温度調整手段の例には、パネルヒーター、リボンヒーターおよび保温水による加熱手段が含まれる。
2-1.
The
インクジェットヘッド110は、記録媒体の搬送方向に直行する方向の幅が記録媒体200よりも小さいスキャン式のインクジェットヘッドでもよく、記録媒体の搬送方向に直行する方向の幅が記録媒体200よりも大きいライン式のインクジェットヘッドでもよい。
The
ノズル111は、ノズル面113に吐出口を有する。ノズル111の数は、画像形成に使用するインクの数(例えば4つ)以上であればよい。インクジェットヘッド110が複数のノズル111を有する場合、装置の構成を単純化して制御を容易にする観点からは、複数のノズル111は、ほぼ等間隔となるように記録媒体の搬送方向に並んで設けられることが好ましい。
The
インクジェットヘッド110は、吐出されて記録媒体に着弾するインクの量を変更可能に構成される。たとえば、インクジェットヘッド110は、制御部140に制御されて、圧電素子の振動幅を変更したり、一部のノズルからインクを吐出させなくしたりすることができるように構成される。
The
2−2.搬送部120
搬送部120は、画像を形成する際に、インクジェットヘッド110の鉛直方向直下において、インクジェットヘッド110に対向する記録媒体200が移動するように、記録媒体200を搬送する。たとえば、搬送部120は、駆動ローラ121および従動ローラ122、ならびに搬送ベルト123を有する。
2-2.
The
駆動ローラ121および従動ローラ122は、記録媒体の搬送方向に所定の間隔をあけるとともに、記録媒体の搬送方向に直交する方向に延在した状態で配置される。駆動ローラ121は、不図示の駆動源によって回転する。
The
搬送ベルト123は、その上に乗せられた記録媒体200を搬送するためのベルトであり、駆動ローラ121および従動ローラ122に架け渡されている。搬送ベルト123は、たとえば、記録媒体200よりも幅広に形成された無端のベルトとすることができる。このとき、駆動源が駆動ローラ121を回転させると、駆動ローラ121に追従して搬送ベルト123が周回して、搬送ベルト123上の記録媒体200が搬送される。記録媒体200を吸着保持して記録媒体の脱離をより生じにくくする観点からは、搬送ベルト123のベルト面には、複数の吸引孔(不図示)が形成されていてもよい。
The
2−3.照射部130
照射部130は、光源を有し、搬送部120の上面に光源から活性光線を照射する。これにより、搬送される記録媒体200上に着弾したインクジェットインクの液滴に活性光線を照射して、液滴を硬化させることができる。照射部130は、インクジェットヘッド110よりも下流側で搬送部120の直上に配設することができる。光源の輻射熱によってインクジェットインクが溶けることによるインクの硬化不良の発生を抑制する観点から、光源は発光ダイオード(LED)であることが好ましい。インクジェットインクを硬化させるための活性光線を照射することができるLED光源の例には、395nm、水冷LED、Phoseon Technology社製が含まれる。
2-3.
The
2−6.制御部140
制御部140は、画像形成中の画像形成装置100の動作を制御する。
2-6.
The
2−5.記憶部150
記憶部150は、制御部140が実行する制御プログラム、および記録媒体の種類と、その記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量(および任意に最小量)と、を対応付けるテーブルを含む各種の情報を参照可能に格納する。
2-5.
The
2−7.データ入力部160
データ入力部160は、外部機器との間で、印刷すべき記録媒体の種類および印刷すべき画像を含むデータなどの各種情報を送受信する。
2-7.
The
2−8.測定部170
測定部170は、画像を形成する記録媒体の種類を測定し、得られた情報を制御部140に送信する。測定部170は、たとえば、記録媒体が有する樹脂の塗工量、記録媒体の透気度または記録媒体のベック平滑度を測定できる公知の機器であればよい。
2-8. Measuring
The measuring
2−9.その他の構成
画像形成装置100は、上記構成以外にも、吐出前のインクジェットインクを貯蔵するためのインクタンク(不図示)、インクタンクとインクジェットヘッド110とをインクが流通可能に連通するインク流路(不図示)を有していてもよい。
2-9. Other Configurations In addition to the above-described configuration, the
2−10.画像形成装置100を用いた画像形成
制御部140は、記憶部150に格納されている、記録媒体の種類と、その記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量(および任意に最小量)と、を対応付けるテーブルを参照し、前記特定された記録媒体の種類の単位面積に着弾できるインクの最大量、および任意に最小量を設定する。
2-10. The image forming
また、制御部140は、搬送部120を制御して記録媒体200を搬送し、インクジェットヘッド110を制御して、上記印刷情報に含まれる画像が記録媒体200上に形成されるよう、インクジェットヘッド110のノズル111から本発明のインクの液滴を吐出させる。このとき、制御部140は、記録媒体200の単位面積に着弾するインクの最大量が、上記設定された最大量を超えないように、本発明のインクの吐出量を調整する。上記記録媒体の搬送は、上記インクの最大量を設定した後に行ってもよいし、設定する前から行っていてもよい。
また、制御部140は、照射部130を制御して、記録媒体200に着弾した上記本発明のインクに活性光線を照射して、インクを硬化させる。なお、このとき、制御部140は、インクジェットヘッド110を制御してインクを吐出させ、記録媒体200の下流側に上記最大量を超えない量のインクを着弾させて、下流側の画像を同時に形成しはじめてもよい。
In addition, the
Further, the
また、制御部140は、上記着弾できるインクの最大量を設定する前に、データ入力部160が受信した印刷情報、または測定部170が測定した記録媒体の情報から、印刷すべき記録媒体の種類を特定してもよい。
Also, the
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
1.インクの調製
1−1.顔料分散液の調製
以下に示す種類および量の分散剤および分散媒をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱攪拌溶解し、室温まで冷却した後、顔料を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓した。その後、ペイントシェーカーにて、所望の粒径になるまで分散処理した後、ジルコニアビーズを除去して、イエロー顔料分散体、マゼンタ顔料分散体、シアン顔料分散体およびブラック顔料分散体をそれぞれ調製した。
1. Preparation of ink 1-1. Preparation of Pigment Dispersion The following types and amounts of dispersants and dispersion media were placed in a stainless beaker, and heated and stirred for 1 hour while heating on a hot plate at 65° C. to dissolve, and after cooling to room temperature, a pigment was added. , 200 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm were placed in a glass bottle and sealed. After that, dispersion treatment was carried out with a paint shaker until the desired particle size was obtained, and then the zirconia beads were removed to prepare a yellow pigment dispersion, a magenta pigment dispersion, a cyan pigment dispersion and a black pigment dispersion, respectively.
(イエロー顔料分散体の材料)
分散剤1:EFKA7701(BASF社製) 5.6質量部
分散剤2:Solsperse22000(日本ルーブリゾール社製) 0.4質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 80.6質量部
顔料:PY185(BASF社製、パリオトールイエローD1155) 13.4質量部
(Material of yellow pigment dispersion)
Dispersant 1: EFKA7701 (manufactured by BASF) 5.6 parts by mass Dispersant 2: Solsperse 22000 (manufactured by Nippon Lubrizol) 0.4 parts by mass Dispersion medium: tripropylene glycol diacrylate (containing 0.2% UV-10) 80.6 parts by mass Pigment: PY185 (manufactured by BASF, Pariotor Yellow D1155) 13.4 parts by mass
(マゼンタ顔料分散体の材料)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 11質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 69質量部
顔料:PV19/PR202(BASF製、D4500J) 20質量部
(Material of magenta pigment dispersion)
Dispersant: JET-9151 (manufactured by BYK) 11 parts by mass Dispersion medium: Tripropylene glycol diacrylate (containing 0.2% UV-10) 69 parts by mass Pigment: PV19/PR202 (manufactured by BASF, D4500J) 20 parts by mass
(シアン顔料分散体の材料)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 7質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 70質量部
顔料:PB15:4(大日精化製、クロモファインブルー6332JC) 23質量部
(Cyan pigment dispersion material)
Dispersant: JET-9151 (manufactured by BYK) 7 parts by mass Dispersion medium: Tripropylene glycol diacrylate (containing 0.2% UV-10) 70 parts by mass Pigment: PB15:4 (manufactured by Dainichiseika, Chromofine Blue 6332JC) ) 23 parts by mass
(ブラック顔料分散体の材料)
分散剤:JET−9151(BYK社製) 7質量部
分散媒:トリプロピレングリコールジアクリレート(0.2%UV−10含有) 70質量部
顔料:PB7(三菱化学社製、MA−7) 23質量部
(Material of black pigment dispersion)
Dispersant: JET-9151 (manufactured by BYK) 7 parts by mass Dispersion medium: tripropylene glycol diacrylate (containing 0.2% UV-10) 70 parts by mass Pigment: PB7 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, MA-7) 23 parts by mass Department
1−2.インクの調製
下記の表1および表2に記載されたインクの組成にしたがって以下の各成分と前記顔料分散液とを混合して、80℃に加熱して攪拌した。得られた溶液を加熱しながら、ADVATEC社製テフロン(登録商標)3μmメンブランフィルターで濾過して、インクセット1およびインクセット2を構成するイエローインク、マゼンタインク、シアンインクおよびブラックインクをそれぞれ調製した。
1-2. Preparation of Ink The following components were mixed with the pigment dispersion according to the ink composition shown in Tables 1 and 2 below, and the mixture was heated to 80° C. and stirred. While heating the obtained solution, it was filtered through a Teflon (registered trademark) 3 μm membrane filter manufactured by ADVATEC to prepare yellow ink, magenta ink, cyan ink and black ink constituting ink set 1 and ink set 2, respectively. ..
(インクの材料)
顔料分散体Y:上記調製したイエロー顔料分散体
顔料分散体M:上記調製したマゼンタ顔料分散体
顔料分散体C:上記調製したシアン顔料分散体
顔料分散体Bk:上記調製したブラック顔料分散体
ゲル化剤1:一般式(G1)で表されるケトンワックス(花王株式会社製、カオーワックスT1)
ゲル化剤2:一般式(G2)で表されるエステルワックス(日油株式会社製、ユニスターM−2222SL)
ゲル化剤3:一般式(G2)で表されるエステルワックス(日油株式会社製、ステアリン酸ベヘニル)
光重合性化合物1:トリプロピレングリコールジアクリレート
光重合性化合物2:ポリエチレングリコール#600ジアクリレート
光重合性化合物3:6EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート
光重合性化合物4:3PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート
光重合性化合物5:平均官能基数が8のポリエステルアクリレートオリゴマー(ETERNAL CHEMICAL社製、ETERCURE6361−100)
光重合性化合物6:平均官能基数が2のポリエステルアクリレートオリゴマー(Sartomer社製、CN2270)
光重合性化合物7:アミン変性アクリレートオリゴマー(Sartomer社製、CN371)
光重合開始剤1:アシルホスフィンオキシド系のラジカル重合開始剤(BASF社製、IRGACURE TPO(「IRGACURE」は同社の登録商標))
光重合開始剤2:アシルホスフィンオキシド系のラジカル重合開始剤(BASF社製、IRGACURE 819(「IRGACURE」は同社の登録商標))
光増感剤1:2−イソプロピルチオキサントン(ITX)
光増感剤2:高分子型チオキサントン(Lambson社製、SPEEDCURE 7010−L)
重合禁止剤:BASF社製、IRGASTAB UV10(「IRGASTAB」は同社の登録商標)
界面活性剤:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製、TSF−4452
(Ink material)
Pigment dispersion Y: Yellow pigment dispersion prepared above Pigment dispersion M: Magenta pigment dispersion prepared above Pigment dispersion C: Cyan pigment dispersion prepared above Pigment dispersion Bk: Black pigment dispersion prepared above Gelation Agent 1: Ketone wax represented by general formula (G1) (Kao wax T1 manufactured by Kao Corporation)
Gelling agent 2: Ester wax represented by General Formula (G2) (Unistar M-2222SL manufactured by NOF CORPORATION)
Gelling agent 3: ester wax represented by the general formula (G2) (NOF Corporation, behenyl stearate)
Photopolymerizable compound 1: Tripropylene glycol diacrylate Photopolymerizable compound 2: Polyethylene glycol #600 diacrylate Photopolymerizable compound 3: 6EO-modified trimethylolpropane triacrylate Photopolymerizable compound 4: 3PO-modified trimethylolpropane triacrylate Light Polymerizable compound 5: Polyester acrylate oligomer having an average number of functional groups of 8 (manufactured by ETERNAL CHEMICAL, ETERCURE 6361-100)
Photopolymerizable compound 6: Polyester acrylate oligomer having an average number of functional groups of 2 (CN2270 manufactured by Sartomer Co.)
Photopolymerizable compound 7: amine-modified acrylate oligomer (CN371, manufactured by Sartomer)
Photopolymerization initiator 1: Acylphosphine oxide-based radical polymerization initiator (IRGACURE TPO manufactured by BASF Ltd. (“IRGACURE” is a registered trademark of the same company))
Photopolymerization initiator 2: Acyl phosphine oxide-based radical polymerization initiator (IRGACURE 819, manufactured by BASF Ltd. (“IRGACURE” is a registered trademark of the same company))
Photosensitizer 1: 2-isopropylthioxanthone (ITX)
Photosensitizer 2: Polymeric thioxanthone (Lambson, SPEEDCURE 7010-L)
Polymerization inhibitor: manufactured by BASF, IRGASTAB UV10 (“IRGASTAB” is a registered trademark of the same company)
Surfactant: TSF-4452 manufactured by Momentive Performance Materials Japan Co., Ltd.
2.画像形成
インクセット1を、それぞれ、ピエゾ型インクジェットノズルを備えたインクジェット記録ヘッドを有するドラム式のインクジェット記録装置に装填した。インク供給系は、インクタンク、インク流路、インクジェット記録ヘッド直前のサブインクタンク、金属フィルター付き配管、ピエゾヘッドを有するものを用いた。インクタンクからヘッド部分までインクを90℃に加温して。ピエゾヘッドにもヒーターを内蔵させ、記録ヘッド内のインク温度を90℃に加熱した。ピエゾヘッドは、ノズル径22μmで、ノズル解像度600dpiのヘッドが配置されて1200dpiのノズル列が形成されたものを用いた。
2. Image Forming Ink set 1 was loaded in a drum type ink jet recording apparatus having an ink jet recording head equipped with piezo type ink jet nozzles. The ink supply system used had an ink tank, an ink flow path, a sub-ink tank immediately before the inkjet recording head, a pipe with a metal filter, and a piezo head. Heat the ink from the ink tank to the head to 90°C. A heater was also incorporated in the piezo head to heat the ink temperature in the recording head to 90°C. The piezo head used has a nozzle diameter of 22 μm, a head with a nozzle resolution of 600 dpi is arranged, and a nozzle array of 1200 dpi is formed.
このインクジェット記録装置を用いて、表3および表4に示したそれぞれの記録媒体をドラム上に吸着させて搬送させながら、連続で画像形成を行った。イエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクの順番で、液滴量が3.5plと9.0plの2サイズのドットになるように電圧を印加し、記録媒体上に1200×1200dpiで、記録媒体上に吐出されるインク総量を複数設定して、それぞれのインク総量で、Blue、Green、Redおよび3Cのベタ画像、MS明朝体の5ポイントおよび7ポイントの「優」という文字のポジおよびネガ(白抜き文字)、ならびに自然画を印字した。Blueのベタ画像は、マゼンタインクおよびシアンインクをこの順に吐出して形成した。Greenのベタ画像は、イエローインクおよびシアンインクをこの順に吐出して形成した。Redのベタ画像は、イエローインクおよびマゼンタインクをこの順に吐出して形成した。上記文字は、ブラックインクを吐出して形成した。上記自然画は、4色のインクを全部吐出して形成した。ドラムの温度はヘッド手前の基材の表面温度が46℃になるように制御した(dpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。)。 Using this ink jet recording apparatus, images were continuously formed while adsorbing the recording media shown in Tables 3 and 4 onto the drums and transporting them. A voltage is applied in order of yellow ink, magenta ink, cyan ink, and black ink so that the droplet amount becomes two size dots of 3.5 pl and 9.0 pl, and recording is performed on the recording medium at 1200×1200 dpi. A plurality of total ink amounts ejected onto the medium are set, and with the respective total ink amounts, solid images of Blue, Green, Red and 3C, 5 points of MS Mincho type, and 7 points of the positive character of "excellent" and A negative (white letters) and a natural image were printed. A blue solid image was formed by ejecting magenta ink and cyan ink in this order. A green solid image was formed by ejecting yellow ink and cyan ink in this order. The red solid image was formed by ejecting yellow ink and magenta ink in this order. The above characters were formed by ejecting black ink. The natural image was formed by ejecting all four color inks. The temperature of the drum was controlled so that the surface temperature of the base material in front of the head was 46° C. (dpi represents the number of dots per 2.54 cm).
印字後、1秒以内にLEDランプ(395nm、8W/cm2、Phoseon Technology社製)を照射してインク層を硬化した。LEDランプの管面から記録媒体までの距離を50mmとした(搬送方向の照射幅100mm)。記録媒体の搬送速度は、800mm/secだった。 Within 1 second after printing, an LED lamp (395 nm, 8 W/cm 2 , from Phoseon Technology) was irradiated to cure the ink layer. The distance from the tube surface of the LED lamp to the recording medium was 50 mm (irradiation width in the transport direction was 100 mm). The transport speed of the recording medium was 800 mm/sec.
インクセット2についても、同様にして画像形成を行った。 Image formation was similarly performed for the ink set 2.
画像形成に用いた記録媒体を表3および表4に示す。なお、表3および表4に記載の「坪量」は、各メーカーが公表している値である。また、表4に記載の「透気度」は、熊谷理機工業株式会社製、王研式平滑度・透気度試験機を用いて測定された値であり、「ベック平滑度」は、熊谷理機工業株式会社製、ベック平滑度試験機を用いて測定された値である。 The recording media used for image formation are shown in Tables 3 and 4. The “basis weight” shown in Tables 3 and 4 is a value announced by each manufacturer. In addition, "air permeability" described in Table 4 is a value measured by using a Oken type smoothness/air permeability tester manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., and "Beck smoothness" is It is a value measured using a Beck smoothness tester manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.
また、表3および表4に記載の「名称」は、表6〜表11での各記録媒体の名称であり、表4の「名称」に「Aクラス紙」と記載されている記録媒体は、透気度が100秒以上でかつベック平滑度が200秒以上である記録媒体であり、「Bクラス紙」と記載されている記録媒体は、透気度が100秒以上でかつベック平滑度が1秒以上200秒未満である記録媒体であり、「Cクラス紙」と記載されている記録媒体は、透気度が100秒未満である記録媒体である。 The “name” described in Tables 3 and 4 is the name of each recording medium in Tables 6 to 11, and the recording medium described as “A class paper” in “Name” in Table 4 is A recording medium having an air permeability of 100 seconds or more and a Beck smoothness of 200 seconds or more, and a recording medium described as "B class paper" has an air permeability of 100 seconds or more and a Beck smoothness. Is 1 second or more and less than 200 seconds, and the recording medium described as “C class paper” is a recording medium having an air permeability of less than 100 seconds.
3.評価
上記作成した画像について、以下の基準で評価を行った。
3. Evaluation The images prepared above were evaluated according to the following criteria.
3−1.臭気
上記作成された各画像について、6名のパネル(被験者)で、表5に記載の格付けに従い臭気官能評価を行った。採点した6名の臭気強度の平均を四捨五入して小数点以下1位まで求め、その値に基づき、下記の基準に従って評価した。
3-1. Odor Regarding each of the images created above, a panel of 6 people (subjects) performed an odor sensory evaluation according to the rating shown in Table 5. The average of the odor intensity of the 6 persons who scored was rounded off to the first decimal place, and based on that value, evaluation was made according to the following criteria.
○:平均3.0点以下
△:平均3.1〜3.9点
×:平均4.0点以上
◯: 3.0 points or less on average Δ: 3.1 to 3.9 points on average ×: 4.0 points or more on average
3−2.光沢
上記作成されたそれぞれのベタ画像および自然画の光沢と、印刷されていない記録媒体表面の光沢を目視で見比べ評価した。
3-2. Gloss The gloss of each solid image and natural image created above was visually compared with the gloss of the surface of the recording medium that was not printed.
○:印刷部と非印刷部の光沢差がほとんどなく違和感がない
△:印刷部と非印刷部の光沢差を感じる部分がある
×:印刷部と非印刷部の光沢差が大きく違和感があり使用に耐えない
◯: There is almost no difference in gloss between the printed part and non-printed part, and there is no discomfort. Δ: There is a part where a difference in gloss between the printed part and non-printed part is felt. ×: There is a large difference in gloss between the printed part and non-printed part. Can not stand
3−3.硬化性
上記作成されたそれぞれのベタ画像に、「JIS規格 K5701−1 6.2.3 耐摩擦性試験」に記載の方法に則り、適切な大きさに切り取った記録媒体を画像上に設置し、荷重をかけて擦り合わせた。その後、画像濃度低下の程度を目視観察し、下記の基準で評価した。
3-3. Curability According to the method described in "JIS standard K5701-1 6.2.3 Friction resistance test", a recording medium cut into an appropriate size is placed on each solid image created above. , A load was applied and the pieces were rubbed together. Then, the degree of decrease in image density was visually observed and evaluated according to the following criteria.
◎:100回以上擦っても、画像の変化がまったく認められない
○:100回以上擦ると、表面にやや跡が付くが濃度低下はなく、実用上許容範囲にある
△:100回擦った段階で画像濃度の低下が認められるが、実用上許容範囲にある
×:50回未満の擦りで、明らかな画像濃度低下が認められ、実用に耐えない品質である
⊚: No change in image is observed even after rubbing 100 times or more. ◯: After rubbing 100 times or more, a slight mark is left on the surface, but there is no decrease in density, which is in a practically acceptable range. Δ: Stage after rubbing 100 times The decrease in image density is observed, but it is in a practically acceptable range. x: The image density is clearly decreased by rubbing less than 50 times, and the quality is not practical.
3−4.文字品質
上記作成されたそれぞれの文字画像を目視で観察し、下記の基準で評価した。
3-4. Character Quality Each of the character images prepared above was visually observed and evaluated according to the following criteria.
◎:5ポイント文字のネガ、ポジ何れも細部の潰れなく再現出来ている
○:5ポイント文字のポジで細部にやや潰れが見え始めているが、十分に判読が可能である
△:5ポイント文字のポジで細部の潰れが見られるが、十分に判読が可能であり、7ポイント文字は潰れなく再現出来ている
×:7ポイント文字のネガおよびポジで細部が潰れている
◎: Negative and positive of 5 point characters can be reproduced without collapse of details ○: Possibility of 5 points of character is starting to show some damage but details are legible △: 5 points of character Although the details are crushed in the positive, it is readable enough and the 7-point character can be reproduced without being crushed. ×: The details are crushed in the negative and positive of the 7-point character.
表6〜表11に、記録媒体の種類、坪量、透気度およびベック平滑度、ならびに上記評価結果を、吐出したインクごとに示す。なお、表6〜表11には、インクセット1を用いて作成した画像の評価結果を示すが、インクセット2を用いて作成した画像についても、同一の結果が得られた。 Tables 6 to 11 show the types of recording media, basis weight, air permeability and Beck's smoothness, and the evaluation results for each ejected ink. Tables 6 to 11 show the evaluation results of the images created using Ink set 1, but the same results were obtained for the images created using Ink set 2.
表6〜表8から明らかなように、樹脂の塗工量が20g/m2以上である記録媒体(アート紙およびコート紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を20g/m2とし、樹脂の塗工量が10g/m2以上20g/m2未満である記録媒体(軽量コート紙および微塗工紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を15g/m2とし、樹脂の塗工量が0g/m2以上10g/m2未満である記録媒体(非塗工紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を10g/m2とすれば、臭気、光沢、硬化性および文字品質のいずれも高い評価となった。 As is clear from Tables 6 to 8, when an image is formed on a recording medium (art paper or coated paper) having a resin coating amount of 20 g/m 2 or more, the ink landed on the unit area of the recording medium. When the image is formed on a recording medium (lightweight coated paper or lightly coated paper) having a maximum coating amount of 20 g/m 2 and a resin coating amount of 10 g/m 2 or more and less than 20 g/m 2 , the recording medium When forming an image on a recording medium (non-coated paper) in which the maximum amount of ink landed on the unit area is 15 g/m 2 and the resin coating amount is 0 g/m 2 or more and less than 10 g/m 2 When the maximum amount of ink landed on the unit area of the recording medium was 10 g/m 2 , all of the odor, gloss, curability and character quality were evaluated highly.
表9〜表11から明らかなように、透気度が100秒以上である記録媒体(Aクラス紙およびBクラス紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を20g/m2とし、透気度が100秒未満である記録媒体(Cクラス紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を10g/m2とすれば、臭気、光沢、硬化性および文字品質のいずれも高い評価となった。 As is clear from Tables 9 to 11, when an image is formed on a recording medium (A class paper and B class paper) having an air permeability of 100 seconds or more, the maximum amount of ink landed on the unit area of the recording medium is When forming an image on a recording medium (C class paper) having a large amount of 20 g/m 2 and an air permeability of less than 100 seconds, the maximum amount of ink landed on the unit area of the recording medium is 10 g/m 2 . Then, the odor, gloss, curability and character quality were all highly evaluated.
また、さらに、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が200秒以上である記録媒体(Aクラス紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を20g/m2とし、透気度が100秒以上であって、かつ、ベック平滑度が1秒以上200秒未満である記録媒体(Bクラス紙)に画像を形成する場合は、記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量を10g/m2とすれば、臭気、光沢、硬化性および文字品質のいずれも高い評価となった。 Further, when an image is formed on a recording medium (Class A paper) having an air permeability of 100 seconds or more and a Beck's smoothness of 200 seconds or more, the ink landed on the unit area of the recording medium. When the image is formed on a recording medium (B class paper) having a maximum amount of 20 g/m 2 and an air permeability of 100 seconds or more and a Beck's smoothness of 1 second or more and less than 200 seconds, When the maximum amount of ink landed on the unit area of the recording medium was 10 g/m 2 , all of the odor, gloss, curability and character quality were evaluated highly.
本発明のインクジェット記録方法によれば、記録媒体の種類によらず、画像を形成した領域と画像を形成しなかった領域との光沢差が少ない画像をゲルインクで形成することができる。そのため、本発明は、インクジェット法によるゲルインクの適用の幅を広げ、同分野の技術の進展および普及に貢献することが期待される。 According to the inkjet recording method of the present invention, it is possible to form an image with gel ink having a small difference in gloss between an image-formed area and an image-free area, regardless of the type of recording medium. Therefore, the present invention is expected to broaden the range of application of gel ink by the inkjet method and contribute to the progress and spread of the technology in the same field.
100 画像形成装置
110 インクジェットヘッド
111 ノズル
113 ノズル面
120 搬送部
121 駆動ローラ
122 従動ローラ
123 搬送ベルト
130 照射部
140 制御部
150 記憶部
160 データ入力部
170 測定部
200 記録媒体
100
Claims (3)
前記設定する工程で設定された最大量を超えない量のインクジェットインクが前記記録媒体に着弾するように、光重合性化合物およびゲル化剤を含有し、温度によりゾルゲル相転移するインクジェットインクの液滴を、インクジェットヘッドが有するノズルから吐出して、記録媒体に着弾させる工程と、
前記記録媒体に着弾した前記インクジェットインクに活性光線を照射して前記インクジェットインクを硬化させる工程と、を有するインクジェット記録方法。
(I)
前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が20g/m 2 以上であるときの前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が10g/m 2 以上20g/m 2 未満であるときの前記最大量は15g/m 2 とし、
前記樹脂層の塗工量が0g/m 2 以上10g/m 2 未満であるときの前記最大量は10g/m 2 とする
(II)
前記記録媒体の透気度が100秒以上であるときの前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体の透気度が100秒未満であるときの前記最大量は10g/m 2 とする
(III)
前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が200秒以上であるときの、前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が1秒以上200秒未満であるときの、前記最大量は15g/m 2 とする Based on one or more criteria selected from the coating amount of resin of the recording medium, the air permeability of the recording medium, and the smoothness of the recording medium, the maximum amount of ink that can land on the unit area of the recording medium is as follows ( I) to (III) at least one of the steps,
A droplet of an inkjet ink that contains a photopolymerizable compound and a gelling agent and undergoes a sol-gel phase transition depending on temperature so that an amount of the inkjet ink that does not exceed the maximum amount set in the setting step will land on the recording medium. Is discharged from a nozzle of the inkjet head to land on the recording medium,
And a step of irradiating the inkjet ink landed on the recording medium with actinic rays to cure the inkjet ink.
(I)
When the coating amount of the resin contained in the recording medium is 20 g/m 2 or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
When the coating amount of the resin included in the recording medium is 10 g/m 2 or more and less than 20 g/m 2 , the maximum amount is 15 g/m 2 ,
When the coating amount of the resin layer is 0 g/m 2 or more and less than 10 g/m 2 , the maximum amount is 10 g/m 2 .
(II)
When the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
The maximum amount of time the air permeability of the recording medium is less than 100 seconds to 10 g / m 2
(III)
When the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more and the Beck smoothness of the recording medium is 200 seconds or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
Wherein A is the air permeability of the recording medium is more than 100 seconds, and, when Bekk smoothness of the recording medium is less than 200 seconds or more for 1 second, the maximum amount is set to 15 g / m 2
前記インクジェットの前記ノズルの吐出口の鉛直方向直下において、前記インクジェットヘッドに対向する記録媒体が移動するように、記録媒体を搬送する搬送部、
前記搬送部の上面に光源から活性光線を照射する照射部、
前記インクジェットヘッド、前記搬送部、前記照射部および前記記憶部を制御する制御部、
を備え、
前記制御部は、記録媒体が有する樹脂の塗工量、記録媒体の透気度および記録媒体の平滑度から選択される1または複数の基準に基づいて、記録しようとする記録媒体の単位面積に着弾できるインクの最大量を下記(I)〜(III)の少なくともいずれかに設定し、前記搬送部を制御して前記記録媒体を搬送し、前記インクジェットヘッドを制御して前記記録媒体の単位面積に着弾するインクの最大量が上記設定された最大量を超えないように前記インクジェットインクを吐出させる、画像形成装置。
(I)
前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が20g/m 2 以上であるときの前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体が有する樹脂の塗工量が10g/m 2 以上20g/m 2 未満であるときの前記最大量は15g/m 2 とし、
前記樹脂層の塗工量が0g/m 2 以上10g/m 2 未満であるときの前記最大量は10g/m 2 とする
(II)
前記記録媒体の透気度が100秒以上であるときの前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体の透気度が100秒未満であるときの前記最大量は10g/m 2 とする
(III)
前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が200秒以上であるときの、前記最大量は20g/m 2 とし、
前記記録媒体の透気度が100秒以上であって、かつ、前記記録媒体のベック平滑度が1秒以上200秒未満であるときの、前記最大量は15g/m 2 とする
An inkjet head having a nozzle surface, which contains a photopolymerizable compound and a gelling agent, and is provided with a discharge port of a nozzle capable of discharging a droplet of an inkjet ink that undergoes a sol-gel phase transition depending on temperature,
A transport unit that transports the recording medium so that the recording medium facing the inkjet head moves directly below the ejection port of the nozzle of the inkjet in the vertical direction,
An irradiation unit that irradiates the upper surface of the transfer unit with an actinic ray from a light source,
A control unit that controls the inkjet head, the transport unit, the irradiation unit, and the storage unit;
Equipped with
The control unit determines the unit area of the recording medium to be recorded based on one or more criteria selected from the coating amount of the resin of the recording medium, the air permeability of the recording medium, and the smoothness of the recording medium. The maximum amount of ink that can land is set to at least one of the following (I) to (III) , the transport unit is controlled to transport the recording medium, and the inkjet head is controlled to control the unit area of the recording medium. An image forming apparatus, wherein the inkjet ink is ejected so that the maximum amount of ink landed on the ink does not exceed the set maximum amount.
(I)
When the coating amount of the resin contained in the recording medium is 20 g/m 2 or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
When the coating amount of the resin included in the recording medium is 10 g/m 2 or more and less than 20 g/m 2 , the maximum amount is 15 g/m 2 ,
When the coating amount of the resin layer is 0 g/m 2 or more and less than 10 g/m 2 , the maximum amount is 10 g/m 2 .
(II)
When the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
The maximum amount of time the air permeability of the recording medium is less than 100 seconds to 10 g / m 2
(III)
When the air permeability of the recording medium is 100 seconds or more and the Beck smoothness of the recording medium is 200 seconds or more, the maximum amount is 20 g/m 2 ,
Wherein A is the air permeability of the recording medium is more than 100 seconds, and, when Bekk smoothness of the recording medium is less than 200 seconds or more for 1 second, the maximum amount is set to 15 g / m 2
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