记录方法和记录装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种记录方法和记录装置。
【背景技术】
[0002] 专利文献1公开了"一种水性油墨的记录用油墨组,其至少包含水、非水溶性着色 剂、水溶性有机溶剂和表面活性剂,所述油墨组由黑色、青色、品红色和黄色油墨中的至少 一种彩色油墨组成,其中:1)使用了黑色油墨、以及不同于黑色以外的彩色油墨中的至少 一种的水溶性有机溶剂;并且2)仅用于黑色油墨以外的其他彩色油墨中的水溶性有机溶 剂的表面张力高于仅用于黑色油墨中的水溶性有机溶剂的表面张力","该水性油墨在25°C 下的表面张力为20mN/m至40mN/m",以及"一种通过利用所述记录用油墨组在记录用介质 上记录图像的记录方法,在该记录用介质中,在支持体的至少一个表面上设置有涂层,其 中,利用动态扫描吸液计测得在100毫秒的接触时间下纯水向记录用介质的转移量为3ml/ m2 至 15ml/m 2"。
[0003] 专利文献2公开了"一种记录用油墨,其至少包含水、着色剂、以及25°C下的表面 张力为20mN/m至35mN/m的润湿剂,其中利用动态扫描吸液计测得,在100毫秒的接触时间 下向记录介质的转移量为4ml/m2至15ml/m 2,并且在400毫秒的接触时间下转移量为7ml/ m2至20ml/m2,其中所述记录介质在其支持体的至少一个表面上具有涂层"。
[0004] 专利文献3公开了"一种喷墨油墨,其包含着色剂、树脂、水、在10重量%至35 重量%范围内的溶剂、以及氟系或有机硅系表面活性剂,该喷墨油墨的粘度在等于或小于 20cP的范围内,其中由平板法(plate method)测定的30秒后的动态表面张力γ3。在25mN/ m至35mN/m的范围内,并且动态表面张力γ3。与600秒后的动态表面张力γ 6。。之间的差值 满足 γ 6。。_ γ 3。彡-lmN/m',〇
[0005] [专利文献 1] JP-A-2007-146135
[0006] [专利文献 2] JP-A-2007-216664
[0007] [专利文献 3] JP-A-2〇l3_ll28〇l
【发明内容】
[0008] 本发明的目的是提供这样一种记录方法,该方法通过利用一种类型的油墨从而在 具有不同油墨渗透性的记录介质上记录图像,其中,在利用动态扫描吸液计测得的500毫 秒接触时间内对油墨的最大液体吸收量为5ml/m2至15ml/m2的记录介质(以下称为"微渗 透性纸")中,图像剥离得以抑制,并且在利用动态扫描吸液计测得的500毫秒接触时间内 对油墨的最大液体吸收量大于15ml/m2的记录介质(以下称为"渗透性纸")中,图像透印 (strike-through)和渗色(bleeding)得以抑制。
[0009] 通过以下构成实现上述目的。
[0010] 根据本发明的第一方面,提供了一种记录方法,包括:
[0011] 将油墨喷射至记录介质上,
[0012] 其中所述油墨包含着色剂、聚合物颗粒、水、和水溶性有机溶剂,所述油墨的静态 表面张力等于或小于30mN/m,并且当以最大泡压法测量动态表面张力时,所述油墨在由1 毫秒后至1秒后的动态表面张力波动范围为0. 2mN/m至2. OmN/m,并且
[0013] 其中,通过动态扫描吸液计测量,在500毫秒的接触时间内所述记录介质对油墨 的最大液体吸收量等于或大于5ml/m2。
[0014] 根据本发明的第二方面,提供了根据第一方面所述的记录方法,还包括:
[0015] 在所述记录介质的最大液体吸收量为5ml/m2至15ml/m 2的情况中,在使所述记录 介质的表面温度达到35°C至200°C范围内的温度下,将喷射至所述记录介质上的所述油墨 干燥。
[0016] 根据本发明的第三方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨的静态表 面张力为21mN/m至30mN/m。
[0017] 根据本发明的第四方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨的静态表 面张力为21mN/m至27mN/m。
[0018] 根据本发明的第五方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨的动态表 面张力的波动范围为〇· 2mN/m至1. 8mN/m。
[0019] 根据本发明的第六方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨的动态表 面张力的波动范围为〇· 2mN/m至1. 5mN/m。
[0020] 根据本发明的第七方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨在1毫秒 后的动态表面张力等于或小于32mN/m,并且1秒后的动态表面张力等于或小于30mN/m。
[0021] 根据本发明的第八方面,在本发明第一方面所述的记录方法中,所述油墨在1毫 秒后的动态表面张力为21mN/m至30mN/m,并且1秒后的动态表面张力为21mN/m至28mN/ m〇
[0022] 根据本发明的第九方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨在1毫秒 后的动态表面张力为22mN/m至28mN/m,且1秒后的动态表面张力为22mN/m至28mN/m。
[0023] 根据本发明的第十方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述聚合物颗粒为 如下聚合物的颗粒:苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸钠共聚物、苯乙烯-丁 二烯共聚物、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸酯共聚物、聚氨酯、硅-丙烯酸共聚 物、或丙烯酸改性的含氟树脂。
[0024] 根据本发明的第十一方面,在根据第一方面所述的记录方法中,相对于所述油墨, 所述聚合物颗粒的含量为〇. 1重量%至10重量%。
[0025] 根据本发明的第十二方面,在根据第一方面所述的记录方法中,相对于所述油墨, 所述聚合物颗粒的含量为〇. 5重量%至5重量%。
[0026] 根据本发明的第十三方面,在根据第一方面所述的记录方法中,所述油墨还包含 表面活性剂。
[0027] 根据本发明的第十四方面,提供了一种记录装置,包括:
[0028] 用于将油墨喷射至记录介质的喷头,
[0029] 其中所述油墨包含着色剂、聚合物颗粒、水、和水溶性有机溶剂,所述油墨的静态 表面张力等于或小于30mN/m,并且当以最大泡压法测量动态表面张力时,所述油墨在由1 毫秒后至1秒后的动态表面张力波动范围为0. 2mN/m至2. OmN/m,并且
[0030] 其中,通过动态扫描吸液计测量,在500毫秒的接触时间内所述记录介质对油墨 的最大液体吸收量等于或大于5ml/m2。
[0031] 根据本发明的第十五方面,根据第十四方面所述的记录装置,还包括:
[0032] 用于干燥喷射至所述记录介质上的所述油墨的干燥装置;以及
[0033] 控制装置,在所述记录介质的最大液体吸收量为5ml/m2至15ml/m 2的情况中,该 控制装置用于控制所述干燥装置,以使得所述记录介质的表面温度达到35°C至200°C范围 内。
[0034] 与使用静态表面张力大于30mN/m的油墨、不包含聚合物颗粒的油墨、或动态表面 张力的波动范围大于20mN/m的油墨的情况相比,根据本发明的第一和第三至第十四方面, 提供了这样一种记录方法和记录装置,其中微渗透性纸中的图像剥离得以抑制,并且渗透 性纸中的图像透印和渗色得以抑制。
[0035] 与未对最大液体吸收量为5ml/m2至15ml/m2的记录介质(微渗透性纸)进行上述 干燥的情况相比,根据本发明的第二和第十五方面,提供了这样一种记录方法和记录装置, 其中图像剥离得到了进一步的抑制。
【附图说明】
[0036] 基于以下附图对本发明的示例性实施方案进行详细说明,其中:
[0037] 附图1为示出根据示例性实施方案的记录装置的构造示意图。
【具体实施方式】
[0038] 以下,将基于作为本发明实例的示例性实施方案,对本发明的记录方法和记录装 置进行详细说明。
[0039] 根据示例性实施方案的记录方法包括将油墨喷射至记录介质上的喷射过程,其中 所述油墨包含着色剂、聚合物颗粒、水和水溶性有机溶剂,所述油墨的静态表面张力等于或 小于30mN/m,并且当以最大泡压法测量动态表面张力时,所述油墨在由1毫秒后至1秒后的 动态表面张力波动范围为〇. 2mN/m至2. OmN/m,并且,当以动态扫描吸液计测量时,所述记 录介质在500毫秒的接触时间内对油墨的最大液体吸收量等于或大于5ml/m2。
[0040] 此处,在本说明书中,将示例性实施方案中所使用的油墨称之为"特定油墨",并且 如上所述,在记录介质中,将通过利用动态扫描吸液计测得的500毫秒接触时间内对特定 油墨的最大液体吸收量为5ml/m2至15ml/m 2的记录介质称为"微渗透性纸",并且将最大液 体吸收量大于15ml/m2的记录介质称为"渗透性纸"。
[0041] 此外,由下述方法测定记录介质的最大液体吸收量。
[0042] 即,通过使用动态扫描吸液计(以下称为"DSA",由Kumagai Riki Kogyo株式会社 制造)测定记录介质的最大液体吸收量。所述装置的工作原理如下。将直径约20cm的记 录材料固定于水平放置的转盘上,随后,在旋转转盘的同时,使容纳有油墨的液体供给喷头 与转盘接触,并且在样品上进行螺旋状扫描。由与喷头相连的毛细管中弯液面的移动量来 自动测量所述油墨的吸收速率。由特定时间点处的扫描速度、吸收速率、和喷头开口部的形 状参数来计算液体与样品间的接触时间以及单位面积的液体吸收量,并且可相对于接触时 间的平方根绘制曲线。
[0043] 利用该设备,并使油墨在密封容器内静置于纸上8小时以上的时间从而测量得到 油墨的最大液体吸收量的数值,其中所述纸在JIS P8111:1998中规定的标准环境(温度: 23°C,相对湿度:50% RH)中静置了 8小时以上的时间。
[0044] 此外,油墨的最大液体吸收量是在上述条件下通过容纳有油墨的液体供给喷头与 记录纸间的接触时间为10毫秒至500毫秒范围内的测量结果所确定的值。
[0045] 此处,在通过喷射油墨从而在记录介质上记录图像的记录方法(油墨喷射记录方 法)中,作为所述记录介质,所谓的涂布纸(例如,上述微渗透性纸)是已知的,在涂布纸 中,在基材的一个表面或两个表面上设有涂层且液体渗透缓慢。
[0046] 当将油墨喷射于涂布纸上时,如上所述,液体向涂布纸中的渗透缓慢,因此,已滴 落的油墨液滴以一定高度保留在涂布纸上。为此,油墨液滴的干燥需要长时间。因此,使用 了在喷射油墨之后加热涂布纸来干燥油墨液滴的方法。
[0047] 然而,在使用相关领域的油墨的情况下,热干燥存在局限性,通过与用于干燥的装 置中的辊等接触,已记录图像可能发生剥离。
[0048] 另一方面,在对液体的渗透快于涂布纸的记录介质(例如,上述的渗透性纸)使用 相关领域的油墨的情况下,会发生可由图像记录表面的对侧识别出记录图像的现象(以下 称为"透印"),并发生图像渗色。
[0049] 因此,在根据示例性实施方案的记录方法中,使用了包含着色剂、聚合物颗粒、水 和水溶性有机溶剂的特定油墨,并且该特定油墨的静态表面张力和动态表面张力的波动范 围在上述范围内。
[0050] 静态表面张力和动态表面张力的波动范围在上述范围内的特定油墨是这样一种 油墨,该油墨的静态表面张力降低,并且动态表面张力的波动范围也降低。即,所述特定油 墨具有易于润湿并铺展于记录介质的表面上的性质。
[0051] 由于特定油墨即使在微渗透性纸上也可润湿并铺展,因此干燥效率得到改善。此 外,通过在特定油墨中形成聚合物颗粒膜,特定油墨与微渗透性纸之间的粘着性得到改善, 并且图像的定影性也得到改善。
[0052] 因此,当使用微渗透性纸时,可防止图像剥离。
[0053] 另一方面,当将特定油墨喷射至渗透性纸时,伴随着特定油墨中液体成分在渗透 性纸上的润湿和铺展,液体成分向渗透性纸的内部的渗透得到了促进。据认为,此时,由于 特定油墨中的聚合物颗粒为固体成分,因此渗透性纸的纤维之间的渗透被延迟,聚合物颗 粒间的相互作用增强,并且表观粘度提高,因此,聚合物颗粒易于存留在渗透性纸的表面附 近。
[0054] 此外,据认为由于聚合物颗粒间的相互作用,作为固体成分的着色剂被引入网络 中,并且着色剂与聚