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WO2024111277A1 - 画像記録方法 - Google Patents

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WO2024111277A1
WO2024111277A1 PCT/JP2023/037296 JP2023037296W WO2024111277A1 WO 2024111277 A1 WO2024111277 A1 WO 2024111277A1 JP 2023037296 W JP2023037296 W JP 2023037296W WO 2024111277 A1 WO2024111277 A1 WO 2024111277A1
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WO
WIPO (PCT)
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ink
permeable substrate
image recording
pigment
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/037296
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
洋明 北條
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
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Priority to JP2024560002A priority patent/JPWO2024111277A1/ja
Priority to EP23894289.0A priority patent/EP4624183A1/en
Publication of WO2024111277A1 publication Critical patent/WO2024111277A1/ja
Priority to US19/203,875 priority patent/US20250262882A1/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • C09D11/00Inks
    • C09D11/54Inks based on two liquids, one liquid being the ink, the other liquid being a reaction solution, a fixer or a treatment solution for the ink

Definitions

  • This disclosure relates to an image recording method.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-208207 describes an image recording device that includes a belt body on which a medium is placed and transported, a functional layer with an uneven pattern provided on the loading surface side of the belt body, the uneven pattern including a plurality of convex portions extending in one direction and each arranged substantially parallel to one another, and concave portions provided between the plurality of convex portions, the convex portions extending in a direction non-orthogonal to the circumferential direction of the belt body, and a recording head that ejects ink droplets onto the medium transported by the transport device.
  • This disclosure has been made in consideration of these circumstances, and the objective of one embodiment of this disclosure is to provide an image recording method that is excellent in transportability of non-permeable substrates and can suppress unevenness in the recorded image.
  • the present disclosure includes the following aspects. ⁇ 1> applying an ink comprising water onto a non-permeable substrate; A step of transporting the non-permeable substrate to which the ink has been applied, using a transport member having an uneven surface; heating the non-permeable substrate; An image recording method in which, when the amount of ink applied per unit area to a non-permeable substrate is V (g/ m2 ), the thickness of the non-permeable substrate is t ( ⁇ m), and the width of the smaller surface area of one of the concave and convex portions of a transport member is A ( ⁇ m), V, t, and A satisfy the following formula (1): 10 ⁇ (V/t) ⁇ A ⁇ 4000 (1) ⁇ 2>
  • the step of applying the ink includes: applying a first ink comprising water and a coagulant onto a non-permeable substrate; applying a second ink containing water and a pigment onto the non-permeable substrate to which the first ink has been applied; In the conveying step, the first ink is conveyed using a conveying member;
  • the image recording method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein V, t, and A satisfy formula (1), where V is an amount of the first ink applied per unit area to the non-permeable substrate.
  • an image recording method that has excellent transportability for non-permeable substrates and can suppress unevenness in the recorded image.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing a first specific example of an image recording device used in the image recording method of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram conceptually showing a second specific example of an image recording device used in the image recording method of the present disclosure.
  • FIG. 3A is a diagram showing an example of a transport member used in the image recording method of the present disclosure.
  • FIG. 3B is a diagram showing an example of a transport member used in the image recording method of the present disclosure.
  • FIG. 3C is a diagram showing an example of a transport member used in the image recording method of the present disclosure.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of recesses and protrusions.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of recesses and protrusions.
  • FIG. 4B is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • FIG. 4C is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • FIG. 4D is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • FIG. 4E is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • FIG. 4F is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • FIG. 4G is a diagram for explaining a method for calculating the surface areas of the concave and convex portions.
  • a numerical range indicated using “to” means a range that includes the numerical values before and after “to” as the minimum and maximum values, respectively.
  • the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the upper limit or lower limit of another numerical range described in a certain numerical range.
  • the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with a value shown in the examples.
  • the amount of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition, unless otherwise specified.
  • combinations of two or more preferred aspects are more preferred aspects.
  • the term "process" refers not only to an independent process, but also to a process that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended purpose of the process is achieved.
  • ink refers to a liquid applied onto a non-permeable substrate.
  • the concept of “ink” in the present disclosure includes not only liquids exhibiting a specific color, but also colorless and transparent liquids.
  • a pretreatment liquid that is generally applied onto a non-permeable substrate before applying a colored ink is also an embodiment of the ink.
  • image refers to the ink film itself when one type of ink is used, and refers to a laminated film of multiple ink films when multiple inks are used in layers.
  • image recording means the formation of an image.
  • image in this disclosure also includes a solid image.
  • the "upstream side” means the upstream side in the conveying direction of the non-permeable substrate
  • the “downstream side” means the downstream side in the conveying direction of the non-permeable substrate, unless otherwise specified.
  • the image recording method of the present disclosure includes a step of applying an ink containing water onto a non-permeable substrate (hereinafter also referred to as an "ink application step”), a step of transporting the non-permeable substrate to which the ink has been applied using a transport member having an uneven surface (hereinafter also referred to as a "transportation step”), and a step of heating the non-permeable substrate (hereinafter also referred to as a "heating step”), in which, when the amount of ink applied per unit area to the non-permeable substrate is V (g/ m2 ), the thickness of the non-permeable substrate is t ( ⁇ m), and the width of the concave or convex portion of the transport member that has the smaller surface area is A ( ⁇ m), V, t, and A satisfy the following formula (1): 10 ⁇ (V/t) ⁇ A ⁇ 4000 (1)
  • the image recording method disclosed herein may include other steps in addition to the ink application step, transport step, and heating step, as necessary.
  • the transportability of a non-permeable substrate is excellent, and unevenness in the recorded image can be suppressed.
  • Such an effect is achieved when V, t, and A satisfy the formula (1).
  • This temperature difference may also affect the ink film formed on the non-permeable substrate.
  • the temperature difference in the ink film tended to cause the ink film to dry unevenly.
  • the non-uniformity of the drying state of the ink film was a factor in the generation of uneven shading (also simply called “unevenness") in the image.
  • the inventors focused on the amount of ink applied per unit area to the non-permeable substrate, the thickness of the non-permeable substrate, and the width of the concave or convex portion of the transport member that has the smaller surface area, and found that when these parameters satisfy formula (1), image unevenness can be suppressed without impairing the transportability of the transport member having an uneven surface.
  • JP 2010-208207 A describes a process of conveying a substrate using a conveying member with an uneven surface and applying ink, but there is no mention of the above parameters.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a first specific example of an image recording device used in the image recording method disclosed herein.
  • the image recording device 100 which is a first specific example of an image recording device, includes transport rollers 11-16, T1, and T2 as transport members for transporting the non-permeable substrate 10.
  • the image recording device 100 includes, in order from the upstream side along the transport direction of the non-permeable substrate 10, a pretreatment liquid application device 21 for applying a pretreatment liquid onto the non-permeable substrate 10, a pretreatment liquid drying device 31 for drying the pretreatment liquid applied onto the non-permeable substrate 10, an inkjet head 22 for applying ink onto the non-permeable substrate 10 by an inkjet method, and ink drying devices 32, 33 for drying the ink applied onto the non-permeable substrate 10 to obtain an ink film.
  • the pretreatment liquid here corresponds to a first ink, which will be described later, and the ink corresponds to a second ink, which will be described later. Preferred aspects of the pretreatment liquid (i.e., the first ink) and the ink (i.e., the second ink) will be described later.
  • the non-permeable substrate 10 is transported in the direction of the arrow in FIG. 1 by transport rollers 11-16, T1, and T2.
  • the non-permeable substrate 10 being transported is applied with a pretreatment liquid by a pretreatment liquid application device 21, the pretreatment liquid is dried by a pretreatment liquid drying device 31, ink is applied by an inkjet head 22, and the ink is dried by ink drying devices 32 and 33, in that order.
  • being applied in this order means that the application of the pretreatment liquid, the drying of the pretreatment liquid, the application of the ink, and the drying of the ink are applied in this order to a certain point X on the non-permeable substrate being transported.
  • Each of the transport rollers 11 to 16 serving as a transport member for transporting the non-permeable substrate 10 transports the non-permeable substrate 10 while contacting a surface of the non-permeable substrate 10 to which the pretreatment liquid and ink are applied (hereinafter also simply referred to as an "application surface") or a surface to which the pretreatment liquid and ink are not applied (hereinafter also simply referred to as a "non-application surface").
  • the transport rollers T1 and T2 as transport members for transporting the non-permeable substrate 10 are transport rollers having an uneven surface, and transport the non-permeable substrate 10 while contacting the non-application surface of the non-permeable substrate 10. Specifically, the surfaces of the transport rollers T1 and T2 are uneven, and transport the non-permeable substrate 10 while the convex portions are in contact with the non-application surface of the non-permeable substrate 10.
  • the non-permeable substrate 10 is transported by transport rollers 11, and then the pretreatment liquid is applied onto the non-permeable substrate 10 by a pretreatment liquid application device 21.
  • the pretreatment liquid on the non-permeable substrate 10 is dried by a pretreatment liquid drying device 31, and a pretreatment liquid film is formed on the non-permeable substrate 10.
  • the non-permeable substrate 10 on which the pretreatment liquid film has been formed is transported by a transport roller 12 in contact with the non-application surface, and then transported by a transport roller 13 in contact with the application surface, in a position where the transport roller 13 and the pretreatment liquid film are in contact with each other.
  • the non-permeable substrate 10 on which the pretreatment liquid film has been formed is transported to below the inkjet head 22 by the transport roller T1.
  • the inkjet head 22 applies ink onto the pretreatment liquid film formed on the non-permeable substrate 10 .
  • the ink applied onto the pretreatment liquid film formed on the non-permeable substrate 10 is dried by the ink drying device 32.
  • the drying by the ink drying device 32 is performed under weaker drying conditions than those by the ink drying device 33, and an ink film is formed on the pretreatment liquid film.
  • the non-permeable substrate 10 on which the ink film has been formed is transported by a transport roller T2 arranged downstream of the ink drying device 32, and then transported by a transport roller 14 that contacts the application surface, in a position where the transport roller 14 is in contact with the ink film.
  • the non-permeable substrate 10 on which the ink film has been formed is transported by a transport roller 15 that contacts the non-application surface, and the ink film is dried by an ink drying device 33 and transported by a transport roller 16 that contacts the non-application surface.
  • the transport roller T1 which is a transport member having an uneven surface, is arranged downstream of the pretreatment liquid application device 21, and the transport roller T1 can transport the non-permeable substrate 10 to which the pretreatment liquid has been applied.
  • the transport roller having an uneven surface needs only to be arranged downstream of the application position of the ink (pretreatment liquid in the image recording device 100) that is applied first onto the non-permeable substrate, and the arrangement positions of the other transport rollers are not particularly limited.
  • a plurality of inkjet heads may be arranged along the transport direction at the position of the inkjet head 22.
  • inks of a plurality of colors for example, a first ink and a second ink described below
  • the inks of the multiple colors that are applied in layers can be dried by the ink drying devices 32 and 33, and thus an ink film derived from the inks of the multiple colors can be obtained.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a second specific example of an image recording device used in the image recording method disclosed herein.
  • the image recording device 200 which is a first specific example of an image recording device, includes transport rollers 51 and 52 as transport members for transporting the non-permeable substrate 80, and heated platens T3 and T4 as transport members and drying devices.
  • the image recording device 200 is equipped with, in order from the upstream side along the transport direction of the non-permeable substrate 80, a pretreatment liquid application device 61 for applying a pretreatment liquid onto the non-permeable substrate 80, a heated platen T3 for drying the pretreatment liquid applied onto the non-permeable substrate 80, an inkjet head 62 for applying ink onto the non-permeable substrate 80 by an inkjet method, and a heated platen T4 for drying the ink applied onto the non-permeable substrate 80 to obtain an ink film.
  • a pretreatment liquid application device 61 for applying a pretreatment liquid onto the non-permeable substrate 80
  • a heated platen T3 for drying the pretreatment liquid applied onto the non-permeable substrate 80
  • an inkjet head 62 for applying ink onto the non-permeable substrate 80 by an inkjet method
  • a heated platen T4 for drying the ink applied onto the non-permeable substrate 80 to obtain an ink film.
  • the non-permeable substrate 80 is transported in the direction of the arrow in FIG. 2 along a transport path provided with transport rollers 51, 52 and heated platens T3, T4.
  • the non-permeable substrate 80 being transported is applied with a pretreatment liquid by a pretreatment liquid application device 61, the pretreatment liquid is dried by a heated platen T3, ink is applied by an inkjet head 62, and the ink is dried by a heated platen T4, in that order.
  • Each of the transport rollers 51 and 52 serving as a transport member for transporting the non-permeable substrate 80 transports the non-permeable substrate 80 while contacting the non-application surface of the non-permeable substrate 80 .
  • the heated platens T3 and T4 which serve as conveying members for conveying the non-permeable substrate 80, convey the non-permeable substrate 80 while coming into contact with the non-application surface of the non-permeable substrate 80.
  • the heated platens T3 and T4 have through holes formed in their flat surfaces, and convey the non-permeable substrate 80 while the flat surfaces come into contact with the non-application surface of the non-permeable substrate 80.
  • the non-permeable substrate 80 is transported by the transport rollers 51, and then the pretreatment liquid is applied onto the non-permeable substrate 80 by the pretreatment liquid application device 61.
  • the pretreatment liquid on the non-permeable substrate 80 is dried by the heated platen T3, and a pretreatment liquid film is formed on the non-permeable substrate 80.
  • the non-permeable substrate 80 on which the pretreatment liquid film has been formed is transported to below the inkjet head 62 by a platen T3 equipped with a heater.
  • the inkjet head 62 applies ink onto the pretreatment liquid film formed on the non-permeable substrate 80 .
  • the ink applied onto the pretreatment liquid film formed on the non-permeable substrate 80 is dried by a heated platen T4.
  • the non-permeable substrate 80 on which the ink film has been formed is transported by a transport roller 52 that contacts the non-application surface.
  • a heated platen T3 which is a transport member having an uneven surface, is disposed downstream of the pretreatment liquid application device 61, and the heated platen T3 can transport the non-permeable substrate 80 to which the pretreatment liquid has been applied.
  • the heated platen T3 also functions as a drying device, and can dry the pretreatment liquid.
  • the transport member having an uneven surface needs to be positioned downstream of the application position of the ink (pretreatment liquid in the image recording devices 100 and 200) that is first applied to the non-permeable substrate, and the positions of the other transport members are not particularly limited.
  • a plurality of inkjet heads may be arranged along the transport direction at the position of the inkjet head 22.
  • a plurality of inkjet heads may be arranged along the transport direction at the position of the inkjet head 62.
  • inks of a plurality of colors for example, a first ink and a second ink described below
  • the inks of the multiple colors that are applied in layers can be dried by the ink drying devices 32 and 33, and thus an ink film derived from the inks of the multiple colors can be obtained.
  • the pretreatment liquid application process and the pretreatment liquid drying process may be steps that are provided as necessary.
  • the ink when the pretreatment liquid application step and the pretreatment liquid drying step are not performed, the ink may be applied directly onto the non-permeable substrate 10 by the inkjet head 22 without performing the processes of the pretreatment liquid application device 21 and the pretreatment liquid drying device 31. That is, the non-permeable substrate 10 may be transported so as to pass directly through the pretreatment liquid application device 21 and the pretreatment liquid drying device 31 .
  • a transport roller T2 having an uneven surface is disposed downstream of the inkjet head 22, and the transport roller T2 can transport the non-permeable substrate 10 to which ink has been applied.
  • the pretreatment liquid application device 21, the pretreatment liquid drying device 31, the transport rollers 11 to 13, and T1 may be omitted.
  • the ink when the pretreatment liquid application step and the pretreatment liquid drying step are not performed, the ink may be applied directly onto the non-permeable substrate 80 by the inkjet head 62 without performing the processing by the pretreatment liquid application device 61 and the heated platen T3.
  • the non-permeable substrate 80 may be transported so as to pass directly through the pretreatment liquid application device 61 and the heated platen T3.
  • a heated platen T4 which is a transport member having an uneven surface, is positioned downstream of the inkjet head 62, and the heated platen T4 can transport the non-permeable substrate 80 to which ink has been applied.
  • the first and second specific examples may include elements other than those described above.
  • Other elements include, for example, an unwinding device provided at the most upstream side for unwinding the non-permeable substrate wound in a roll; a winding device provided at the most downstream side for winding up the non-permeable substrate on which the ink film (i.e., image) is provided; and a tensioning device for applying tension to the non-permeable substrate being transported.
  • an unwinding device provided at the most upstream side for unwinding the non-permeable substrate wound in a roll
  • a winding device provided at the most downstream side for winding up the non-permeable substrate on which the ink film (i.e., image) is provided
  • a tensioning device for applying tension to the non-permeable substrate being transported.
  • an inkjet head is provided at only one location, but an inkjet head and an ink drying device may be provided downstream of the ink drying device 33.
  • an inkjet head and a heated platen may be provided downstream of the heated platen T4.
  • the transport member used in the image recording method of the present disclosure is a transport member having an uneven surface.
  • the form in which the surface has an uneven shape may be a form in which protrusions are formed on a flat surface, or a form in which depressions or through holes are formed on a flat surface.
  • the relatively protruding parts are called convex parts, and the relatively recessed parts are called concave parts.
  • the protrusion when a protrusion is formed on a flat surface, the protrusion corresponds to a convex portion and the flat surface corresponds to a concave portion.
  • the flat surface when a recess or a through hole is formed on a flat surface, the flat surface corresponds to a convex portion and the recess or the through hole corresponds to a concave portion. In the present disclosure, it does not matter whether the recess has a through hole or not.
  • the shapes of the convex and concave portions are not particularly limited.
  • the cross-sectional shape may be rectangular, trapezoidal, triangular, semicircular, or irregular.
  • the material of the conveying member is not particularly limited, and examples include metal and rubber.
  • the surface of the conveying member may be subjected to a surface treatment such as plating.
  • the shape of the conveying member is not particularly limited, and may be cylindrical or flat.
  • Examples of conveying members with uneven surfaces include suction rollers, grooved rollers, conveying belts, and platens.
  • the conveying member may be provided with a heating mechanism.
  • the non-permeable substrate can be heated at the same time as it is conveyed.
  • Figures 3A to 3C are diagrams showing an example of a conveying member used in the image recording method of the present disclosure.
  • the conveying member shown in Figure 3A has multiple through holes formed on its surface.
  • the conveying member shown in Figure 3B has grooves formed along a direction parallel to the conveying direction of the non-permeable substrate.
  • the conveying member shown in Figure 3C has helical grooves formed symmetrically from the center of the conveying member to both ends.
  • the conveying member satisfies the following formula (6), where the larger of the surface areas of the recessed and protruding portions is T A and the smaller of the surface areas is T B. 0.08 ⁇ T B /T A ⁇ 0.6 ... (6)
  • the surface area of the recessed portion is compared with the surface area of the protruding portion, and if the surface area of the recessed portion is larger, the surface area of the recessed portion is designated as TA , and the surface area of the protruding portion is designated as TB .
  • the surface area of the recesses is compared with the surface area of the protrusions, and if the surface area of the protrusions is larger, the surface area of the protrusions is designated as TA and the surface area of the recesses is designated as TB .
  • T B /T A When T B /T A is greater than 0.08, the formation of wrinkles on the non-permeable substrate is suppressed, resulting in excellent transportability, whereas when T B /T A is smaller than 0.6, image unevenness is further suppressed.
  • the surface area of the recesses and protrusions in the conveying member is measured by the following method. Note that if the recesses are through holes, the surface area of the recesses means the area of the through hole.
  • the surface area of the protrusions on the conveying member means the total surface area obtained by adding up the surface areas of all the protrusions.
  • the surface area of one of the convex and concave portions of the transport member is calculated.
  • the surface area of the concave portion can be calculated from the radius of the through holes and the number of the through holes.
  • the surface area of the convex portion can be calculated based on the shape and number of the protrusions.
  • the surface area of the protruding portion can be calculated by subtracting the surface area of the recessed portion from the surface area of the entire conveying member.
  • the surface area of the convex portion can be calculated by subtracting the surface area of the convex portion from the surface area of the entire conveying member.
  • the projection of the transport member 91 is rectangular in cross section
  • the projection of the transport member 92 is rectangular in cross section with chamfered corners.
  • the surface area of the convex portion is defined as the area of the flat portion on the surface of the protrusion.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a1, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a2, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the projection of the transport member 93 is trapezoidal in cross section.
  • the projection of the transport member 94 is substantially trapezoidal in cross section.
  • the surface area of the convex portion is defined as the area of the flat portion on the surface of the protrusion.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a3, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a4, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the projection of conveying member 95 is triangular in cross section
  • the projection of conveying member 96 is substantially triangular in cross section.
  • the width of the bottom of the protrusion is defined as A6, and the width a6 of the surface of the protrusion is defined as 1/10 of A6.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a5, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a6, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • the conveying member 97 has a protrusion that is semicircular in cross section.
  • the width of the base of the protrusion is A7
  • the width a7 of the surface of the protrusion is defined as 1/3 of A7.
  • the surface area of the convex portion is expressed as the product of the width a7, the length of the protrusions extending in the direction perpendicular to the paper surface, and the number of protrusions.
  • V, t, and A satisfy the following formula (2). 10 ⁇ (V/t) ⁇ A ⁇ 2000 (2)
  • V, t, and A satisfy the following formula (3). 10 ⁇ (V/t) ⁇ A ⁇ 1000 (3)
  • (V/t) x A" is 15 or more.
  • defects such as the formation of wrinkles in the non-permeable substrate, slippage of the non-permeable substrate, and sticking of the non-permeable substrate to the conveying member are suppressed, and conveyability is superior.
  • the amount of ink applied per unit area to the non-permeable substrate can be adjusted according to the droplet amount, resolution, drawing pattern, and the like.
  • the amount of ink applied per unit area to the non-permeable substrate is not particularly limited as long as formula (1) is satisfied, but it is preferably 1 g/m 2 to 25 g/m 2 , and more preferably 2 g/m 2 to 20 g/m 2 .
  • the amount applied is 1 g/m 2 or more, water is less likely to evaporate, and transportability is improved. On the other hand, when the amount applied is 25 g/m 2 or less, the ink is less likely to flow, and image unevenness is suppressed.
  • the application amount is preferably 1 g/m 2 to 10 g/m 2 , and more preferably 1 g/m 2 to 5 g/m 2 . Furthermore, when the ink contains water and a pigment, the application amount is preferably 1 g/m 2 to 25 g/m 2 , and more preferably 2 g/m 2 to 20 g/m 2 .
  • the thickness of the impermeable substrate is measured in the following manner.
  • the thickness of the non-permeable substrate is measured at 10 randomly selected points using a film thickness gauge.
  • the arithmetic mean of the measured values is calculated and the obtained value is adopted.
  • the thickness of the non-permeable substrate is not particularly limited as long as it satisfies formula (1), but is preferably 0.1 ⁇ m to 1,000 ⁇ m, more preferably 0.1 ⁇ m to 800 ⁇ m, even more preferably 1 ⁇ m to 500 ⁇ m, and particularly preferably 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the thickness of the non-permeable substrate When the thickness of the non-permeable substrate is 0.1 ⁇ m or more, heat from the transport member is not easily transferred, and image unevenness is suppressed. On the other hand, when the thickness of the non-permeable substrate is 1,000 ⁇ m or less, it conforms to the surface of the transport member, and the transportability is excellent.
  • the surface area of the recess is compared with the surface area of the protrusion, and if the surface area of the recess is smaller, the width of the recess is taken as A.
  • the surface area of the concave portion is compared with the surface area of the convex portion, and if the surface area of the convex portion is smaller, the width of the convex portion is taken as A.
  • the width of a convex or concave portion refers to the maximum length along the direction perpendicular and parallel to the conveying direction of the non-permeable substrate. If there are multiple concave portions on the conveying member, the average value of the widths of the respective concave portions is used. Similarly, if there are multiple convex portions on the conveying member, the average value of the widths of the respective convex portions is used.
  • the width of the recess means the diameter of the circle.
  • the width of the convex or concave portion is the maximum length along the direction perpendicular to the transport direction of the non-permeable substrate.
  • the width of the convex or concave portion is the maximum length along the direction parallel to the transport direction of the non-permeable substrate.
  • the widths of the convex portions are a1 to a7 as shown in Figures 4A to 4G, as described above, and the widths of the concave portions are the widths between adjacent convex portions, and are b1 to b7 as shown in Figures 4A to 4G.
  • the conveying member has a plurality of recesses or protrusions and the widths of the recesses or protrusions are not uniform, the average value of the measured widths is adopted.
  • the width of the smaller surface area of the concave or convex portion of the transport member is not particularly limited as long as it satisfies formula (1), but is preferably 10 ⁇ m to 10,000 ⁇ m, and more preferably 20 ⁇ m to 5,000 ⁇ m.
  • the width is 10 ⁇ m or more, slippage of the non-permeable substrate is suppressed, and transportability is excellent.
  • the width is 10,000 ⁇ m or less, image unevenness is suppressed.
  • ⁇ E/E2 When ⁇ E/E2 is 0.50 or less, the ink is less likely to flow, and image unevenness is suppressed. From the viewpoint of further suppressing image unevenness, it is more preferable that ⁇ E/E2 is 0.35 or less. There is no particular limit to the lower limit of ⁇ E/E2, and it is, for example, 0.
  • ⁇ E is preferably 20 mN/m or less, and more preferably 15 mN/m or less.
  • ⁇ E is preferably 20 mN/m or less, and more preferably 15 mN/m or less.
  • the lower limit of ⁇ E is, for example, 0 mN/m.
  • the surface free energy of the non-permeable substrate is preferably 30 mN/m to 70 mN/m, and more preferably 30 mN/m to 60 mN/m.
  • surface free energy is calculated by the Owens-Wendt method.
  • the surface free energy of the non-permeable substrate is calculated by the Owens-Wendt method using the measured contact angles of water and diiodomethane with the surface of the non-permeable substrate and the dispersive and polar components of water and diiodomethane.
  • the contact angles of water and diiodomethane with respect to the surface of the non-permeable substrate are measured using a contact angle meter, such as "DM-501" manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
  • the Owens-Wendt method is described in DK Owens and RC Wendt, Journal of applied polymer science Vol. 13, pp. 1741-1747, (1969).
  • ⁇ S ⁇ L cos ⁇ + ⁇ SL ... (1)
  • W ⁇ S + ⁇ L - ⁇ SL ... (2)
  • ⁇ S ⁇ S d + ⁇ S h ...
  • ⁇ L ⁇ L d + ⁇ L h ...
  • W 2 ( ⁇ S d ⁇ L d ) 1/2 + 2 ( ⁇ S h ⁇ L h ) 1/2 ...
  • ⁇ 1 Contact angle of water on the surface of a non-permeable substrate
  • ⁇ 2 Contact angle of diiodomethane on the surface of a non-permeable substrate
  • ⁇ L1 Surface free energy of water (72.8 mN/m) ⁇ L1 d ... Dispersion component of the surface free energy of water (21.8 mN / m) ⁇ L1 h ... polar component of the surface free energy of water (51.0 mN / m) ⁇ L2 ... surface free energy of diiodomethane (50.8 mN / m) ⁇ L2 d ...
  • ⁇ S d and ⁇ S h are calculated by substituting ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ L1 , ⁇ L1 d , ⁇ L1 h , ⁇ L2 , ⁇ L2 d , and ⁇ L2 h into Equations 6A and 6B.
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 the values measured by the above measurement method are used.
  • Equation 3 the surface free energy ⁇ S of the non-permeable substrate is calculated.
  • the image recording method of the present disclosure includes the step of applying an ink comprising water onto a non-permeable substrate.
  • the non-permeability of a non-permeable substrate refers to a property in which the water absorption rate in 24 hours measured in accordance with ASTM D570-98 (2016) is 2.5% or less.
  • the unit of water absorption rate, "%" is based on mass.
  • the water absorption rate is preferably 1.0% or less, and more preferably 0.5% or less.
  • non-permeable substrate examples include glass, metals (e.g., aluminum, zinc, copper, etc.) and resins (e.g., polyvinyl chloride, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate butyrate, cellulose nitrate, polyethylene terephthalate, polyethylene, polystyrene, polypropylene, polycarbonate, polyvinyl acetal, nylon, acrylic resin, etc.).
  • metals e.g., aluminum, zinc, copper, etc.
  • resins e.g., polyvinyl chloride, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate butyrate, cellulose nitrate, polyethylene terephthalate, polyethylene, polystyrene, polypropylene, polycarbonate, polyvinyl acetal, nylon, acrylic resin, etc.
  • the material of the impermeable substrate is preferably a resin.
  • the impermeable substrate is preferably a resin substrate.
  • the material of the non-permeable substrate is polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, nylon, acrylic resin, or polyvinyl chloride.
  • the shape of the non-permeable substrate is preferably a sheet (film) or plate.
  • non-permeable substrates having such shapes include glass plates, metal plates, resin sheets (resin films), plastic-laminated paper, metal-laminated or vapor-deposited paper, and metal-laminated or vapor-deposited plastic sheets (plastic films).
  • non-permeable resin substrates examples include resin sheets (resin films), and specific examples include soft packaging materials for packaging food products, etc., and floor guide panels in mass retailers.
  • impermeable substrates include textiles (woven fabrics) and nonwoven fabrics made of impermeable fibers.
  • the non-permeable substrate may be subjected to a hydrophilization treatment.
  • hydrophilization treatments include, but are not limited to, corona treatment, plasma treatment, frame treatment, heat treatment, abrasion treatment, light irradiation treatment (e.g., UV treatment), and flame treatment.
  • Corona treatment can be performed, for example, using a Corona Master (product name "PS-10S", manufactured by Shinko Electric Measuring Instruments).
  • the conditions for the corona treatment may be appropriately selected depending on the type of non-permeable substrate, etc.
  • the impermeable substrate may be a transparent impermeable substrate.
  • having transparency means that the transmittance of visible light with a wavelength of 400 nm to 700 nm is 80% or more (preferably 90% or more).
  • the impermeable substrate is a transparent impermeable substrate, the image can be easily viewed through the impermeable substrate from the non-image recording surface side of the impermeable substrate.
  • the non-permeable substrate is a transparent non-permeable substrate
  • a pretreatment liquid, a colored ink described later, and a white ink described later are applied in this order onto the non-permeable substrate to record an image
  • the ink containing water examples include ink containing water and a coagulant, and ink containing water and a pigment.
  • the ink containing water and a pigment examples include white ink containing water and a white pigment, and color ink containing water and a color pigment. Of these, the ink is preferably a white ink containing water and a white pigment.
  • the color pigment means a chromatic pigment (for example, a cyan pigment, a magenta pigment, a yellow pigment, etc.) or a black pigment (hereinafter, also referred to as a black pigment).
  • colored ink refers to chromatic ink (for example, cyan ink, magenta ink, yellow ink, etc.) or black ink (hereinafter also referred to as black ink).
  • the ink application step only one type of ink containing water and a pigment may be applied onto the non-permeable substrate, or two or more types of ink may be applied.
  • a white ink and a colored ink may be applied in this order onto the non-permeable substrate.
  • the white ink and the colored ink may be applied in this order, or the colored ink and the white ink may be applied in this order.
  • the ink application process may also include a process of applying a first ink containing water and a coagulant onto a non-permeable substrate, and a process of applying a second ink containing water and a pigment (e.g., a white ink and a colored ink) onto the non-permeable substrate to which the first ink has been applied.
  • a first ink may be applied, and then the second inks, a white ink and a colored ink, may be applied in this order, or the first ink may be applied, and then the second inks, a colored ink and a white ink, may be applied in this order.
  • the second ink contains water.
  • the water content is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, even more preferably 30% by mass or more, and particularly preferably 50% by mass or more, based on the total amount of the ink.
  • the upper limit of the water content relative to the total amount of the second ink is appropriately determined depending on the contents of other components, but is, for example, 99% by mass, preferably 95% by mass, and more preferably 90% by mass.
  • the second ink contains a pigment.
  • the second ink is a colored ink, it contains a color pigment as a pigment.
  • the second ink is a white ink, it contains a white pigment as a pigment.
  • the color pigment may be any of organic and inorganic pigments that are commonly available on the market.
  • color pigments include those described in “Encyclopedia of Pigments” edited by Seijiro Ito (published in 2000), “Industrial Organic Pigments” by W. Herbst and K. Hunger, and in JP-A Nos. 2002-12607, 2002-188025, 2003-26978, and 2003-342503.
  • the color pigment may be a water-insoluble pigment that can be dispersed in water by the aid of a dispersant, or may be a self-dispersing pigment.
  • a self-dispersing pigment is a pigment that can be dispersed in water without the use of a dispersant.
  • the self-dispersing pigment is a compound in which at least one type selected from the group consisting of hydrophilic groups such as a carbonyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfo group, and a phosphate group, and salts thereof, is chemically bonded to the surface of the pigment directly or via another group.
  • the content of the color pigment is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 1% by mass to 15% by mass, and even more preferably 1% by mass to 10% by mass, based on the total amount of the second ink, from the viewpoints of image density and ink ejection properties.
  • white pigments include inorganic pigments such as titanium dioxide, barium sulfate, calcium carbonate, silica, zinc oxide, zinc sulfide, mica, talc, and pearls.
  • the white pigment is preferably titanium dioxide, barium sulfate, calcium carbonate, or zinc oxide, and more preferably titanium dioxide.
  • the average primary particle diameter of the white pigment is preferably 150 nm or more, and more preferably 200 nm or more. From the viewpoint of ink ejection, the average primary particle diameter of the white pigment is preferably 400 nm or less, and more preferably 350 nm or less.
  • the average primary particle diameter of the white pigment is a value measured using a transmission electron microscope (TEM). Specifically, 50 randomly selected white pigment particles present within the field of view observed with the TEM are measured and averaged to obtain the primary particle diameters of the 50 particles.
  • TEM transmission electron microscope
  • a 1200EX transmission electron microscope manufactured by JEOL Ltd. can be used as the transmission electron microscope.
  • the content of the white pigment is preferably 2% by mass to 25% by mass, more preferably 5% by mass to 25% by mass, and even more preferably 10% by mass to 20% by mass, based on the total amount of the second ink, from the viewpoints of image density and ejection performance.
  • the second ink preferably contains at least one type of resin.
  • the resin in the second ink contributes to the film-forming properties of the ink (i.e., the ability to form an ink film).
  • the weight average molecular weight (Mw) of the resin is preferably 1,000 to 300,000, more preferably 2,000 to 200,000, and even more preferably 5,000 to 100,000.
  • the weight average molecular weight (Mw) means a value measured by gel permeation chromatography (GPC). Measurement by gel permeation chromatography (GPC) is performed using an HLC (registered trademark)-8020GPC (Tosoh Corporation) as a measuring device, three TSKgel (registered trademark) Super Multipore HZ-H (4.6 mm ID x 15 cm, Tosoh Corporation) columns, and THF (tetrahydrofuran) as an eluent. The measurement conditions are a sample concentration of 0.45% by mass, a flow rate of 0.35 ml/min, a sample injection amount of 10 ⁇ l, and a measurement temperature of 40° C., and an RI detector.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the calibration curve is prepared from eight samples of "Standard Sample TSK Standard, Polystyrene" from Tosoh Corporation: "F-40", “F-20”, “F-4", "F-1", "A-5000”, “A-2500”, "A-1000", and "n-propylbenzene”.
  • the resin may be a pigment dispersing resin as a pigment dispersant.
  • the resin also includes resin particles.
  • the second ink may contain at least one type of pigment dispersion resin.
  • the pigment dispersing resin is a resin that has the function of dispersing a pigment.
  • the pigment dispersing resin may be a random copolymer or a block copolymer.
  • the pigment dispersing resin may have a crosslinked structure.
  • the second ink may be prepared using a pigment dispersion that contains a pigment and a pigment dispersing resin.
  • a known polymer dispersant can be used, such as the polymer dispersants described in paragraphs 0029 to 0106 of WO 2021/221069.
  • the ratio of the pigment content to the pigment dispersion resin content in the second ink is preferably 1:0.04 to 1:3, more preferably 1:0.05 to 1:1, and even more preferably 1:0.05 to 1:0.5, by mass.
  • the content of the pigment dispersion resin is preferably 0.1% by mass to 10% by mass, more preferably 0.3% by mass to 5% by mass, and even more preferably 0.5% by mass to 2.5% by mass, relative to the total amount of the second ink.
  • the second ink may contain at least one type of resin particles.
  • the resin that constitutes the resin particles is preferably a water-insoluble resin.
  • Water-insoluble in water-insoluble resin means that the amount of the resin that dissolves in 100 g of distilled water at 25°C is less than 2 g.
  • the volume average particle size of the resin particles is preferably 1 nm to 300 nm, more preferably 3 nm to 200 nm, and even more preferably 5 nm to 150 nm.
  • the volume average particle size means a value measured by a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer.
  • An example of the measuring device is a particle size distribution measuring device "Microtrac MT-3300II” (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the resin particles are preferably at least one type selected from the group consisting of acrylic resin particles, ester resin particles, a mixture of acrylic resin particles and ester resin particles, composite particles containing acrylic resin and ester resin, styrene acrylic resin particles, and polyurethane resin particles.
  • the acrylic resin refers to a polymer (homopolymer or copolymer) of raw material monomers including at least one selected from the group consisting of acrylic acid, derivatives of acrylic acid (e.g., acrylic acid esters), methacrylic acid, and derivatives of methacrylic acid (e.g., methacrylic acid esters).
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin particles is preferably from 50°C to 250°C, and more preferably from 50°C to 150°C, from the viewpoint of further improving the abrasion resistance of the image.
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin particles is a measured Tg obtained by actual measurement. For a method for measuring the measured Tg, see paragraph 0111 of JP2015-25076A.
  • the content of the resin particles in the second ink is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 2% by mass to 15% by mass, and even more preferably 2% by mass to 10% by mass, relative to the total amount of the second ink.
  • the second ink preferably contains at least one water-soluble organic solvent. This ensures stable ejection from the inkjet head.
  • the water-soluble organic solvent contained in the second ink may be of one type, or may be of two or more types.
  • water-soluble in “water-soluble organic solvent” means that 1 g or more of the solvent dissolves in 100 g of water at 25°C.
  • the type of water-soluble organic solvent that can be contained in the second ink is not limited, and examples thereof include: Monoalcohols having 1 to 4 carbon atoms; Diols such as 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-butene-1,4-diol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 1,2-octanediol, 1,2-hexanediol, 1,2-pentanediol, and 4-methyl-1,2-pentanediol; Triols such as glycerin, 1,2,6-hexanetriol, and trimethylolpropane; Alkylene glycols such as ethylene glycol and propylene glycol; Alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monoalkyl ether and propylene glycol mono
  • the water-soluble organic solvent in the second ink contains at least one selected from the group consisting of alkylene glycols and alkylene glycol monoalkyl ethers.
  • the content of the water-soluble organic solvent is preferably 10% to 40% by mass, and more preferably 15% to 30% by mass, relative to the total amount of the second ink.
  • the second ink may contain additives such as a surfactant, a water-soluble resin, a co-sensitizer, an ultraviolet absorbing agent, an antioxidant, a discoloration inhibitor, a conductive salt, and a basic compound, as necessary.
  • additives such as a surfactant, a water-soluble resin, a co-sensitizer, an ultraviolet absorbing agent, an antioxidant, a discoloration inhibitor, a conductive salt, and a basic compound, as necessary.
  • the pH (25° C.) of the second ink is preferably from 7 to 10, and more preferably from 7.5 to 9.5.
  • the pH of the second ink is measured at 25° C. using a pH meter, for example, a pH meter manufactured by Toa DDK Corporation (product name: “WM-50EG”).
  • the viscosity (25°C) of the second ink is preferably from 0.5 mPa ⁇ s to 30 mPa ⁇ s, more preferably from 2 mPa ⁇ s to 20 mPa ⁇ s, even more preferably from 2 mPa ⁇ s to 15 mPa ⁇ s, and particularly preferably from 3 mPa ⁇ s to 10 mPa ⁇ s.
  • the viscosity of the second ink is measured at 25° C. using a viscometer, for example, a TV-22 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.
  • the surface tension of the second ink is preferably 60 mN/m or less, more preferably 20 mN/m to 50 mN/m, and even more preferably 25 mN/m to 40 mN/m.
  • the surface tension of the second ink is measured at 25° C. using a surface tensiometer, for example, an automatic surface tensiometer (product name "CBVP-Z") manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., by a plate method.
  • the ink containing water and a flocculant i.e., the first ink
  • the first ink contains water.
  • the content of water relative to the total amount of the first ink is preferably 50% by mass or more, and more preferably 60% by mass or more.
  • the upper limit of the water content, although it depends on the amounts of other components, is preferably 90% by mass or less, and more preferably 80% by mass or less, based on the total amount of the first ink.
  • the first ink contains at least one aggregating agent.
  • the aggregating agent in the first ink causes the components in the ink to aggregate on the non-porous substrate, which can improve image quality.
  • the flocculant is preferably at least one selected from the group consisting of organic acids, polyvalent metal compounds, metal complexes, and cationic polymers.
  • Preferred examples of the flocculant include the flocculants described in paragraphs 0122 to 0130 of WO 2020/195360.
  • preferred embodiments of the organic acid, polyvalent metal compound, metal complex, and cationic polymer that can be used as the flocculant will be described.
  • Organic acids-- The organic acid includes an organic compound having an acidic group.
  • Acidic groups include phosphate groups, phosphonate groups, phosphinate groups, sulfate groups, sulfonic acid groups, sulfinic acid groups, and carboxy groups.
  • the acidic group is preferably a phosphate group or a carboxy group, and more preferably a carboxy group.
  • the acidic groups are at least partially dissociated in the first ink.
  • Organic compounds having a carboxy group include (meth)acrylic acid, poly(meth)acrylic acid, acetic acid, formic acid, benzoic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid (preferably DL-malic acid), maleic acid, succinic acid, glutaric acid, pimelic acid, adipic acid, fumaric acid, citric acid, tartaric acid, phthalic acid, 4-methylphthalic acid, lactic acid, pyrrolidone carboxylic acid, pyrone carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, and nicotinic acid.
  • the organic compound having a carboxy group is preferably a divalent or higher carboxylic acid (hereinafter also referred to as a polyvalent carboxylic acid), and more preferably a dicarboxylic acid.
  • the polycarboxylic acid is preferably malonic acid, malic acid, maleic acid, succinic acid, glutaric acid, pimelic acid, adipic acid, fumaric acid, tartaric acid, 4-methylphthalic acid, or citric acid, and more preferably malonic acid, malic acid, tartaric acid, succinic acid, glutaric acid, pimelic acid, adipic acid, or citric acid.
  • the organic acid preferably has a low pKa (for example, 1.0 to 5.0). This allows the surface charge of the pigment, resin particles, and other particles in the ink, which are stabilized in dispersion by weakly acidic functional groups such as carboxyl groups, to be reduced by contacting them with an organic acid with an even lower pKa, thereby decreasing the dispersion stability.
  • pKa for example, 1.0 to 5.0
  • the organic acid has a low pKa, high solubility in water, and a valence of 2 or more. It is also more preferable that the organic acid has a high buffering capacity in a pH range lower than the pKa of the functional group (e.g., carboxy group) that stabilizes the dispersion of the particles in the ink.
  • the functional group e.g., carboxy group
  • the polyvalent metal compound includes a polyvalent metal salt.
  • the polyvalent metal salt includes organic acid polyvalent metal salts and inorganic acid polyvalent metal salts.
  • organic acid polyvalent metal salt polyvalent metal salts of the above-mentioned organic acids (for example, formic acid, acetic acid, benzoic acid, etc.) are preferable.
  • the inorganic acid polyvalent metal salt is preferably a polyvalent metal nitrate, a polyvalent metal hydrochloride, or a polyvalent metal thiocyanate.
  • polyvalent metal salts examples include salts of alkaline earth metals of Group 2 of the periodic table (e.g., magnesium, calcium), salts of transition metals of Group 3 of the periodic table (e.g., lanthanum), salts of metals of Group 13 of the periodic table (e.g., aluminum), and salts of lanthanides (e.g., neodymium).
  • a calcium salt, a magnesium salt, or an aluminum salt is preferable, and a calcium salt or a magnesium salt is more preferable.
  • organic acid polyvalent metal salts are preferred, and organic acid calcium salts or organic acid magnesium salts are more preferred.
  • the polyvalent metal compound in the first ink is dissociated into polyvalent metal ions and counter ions.
  • the metal complex preferably contains, as a metal element, at least one selected from the group consisting of zirconium, aluminum, and titanium.
  • the metal complex is preferably a metal complex containing at least one ligand selected from the group consisting of acetate, acetylacetonate, methylacetoacetate, ethylacetoacetate, octylene glycolate, butoxyacetylacetonate, lactate, lactate ammonium salt, and triethanolamine.
  • the metal complex may be a commercially available product.
  • a variety of organic ligands, particularly a variety of multidentate ligands, capable of forming metal chelate catalysts, are commercially available.
  • the metal complex may be a metal complex prepared by combining a commercially available organic ligand with a metal.
  • the cationic polymer is preferably a homopolymer of a cationic monomer having a primary to tertiary amino group or a quaternary ammonium salt group, or a copolymer or condensation polymer of a cationic monomer and a non-cationic monomer.
  • the cationic polymer may be used in the form of either a water-soluble polymer or a water-insoluble polymer (i.e., latex particles).
  • Examples of the cationic polymer include polyvinylpyridine salts, polyalkylaminoethyl acrylates, polyalkylaminoethyl methacrylates, polyvinylimidazoles, polyethyleneimines, polybiguanides, polyguanides, polyallylamine, and derivatives thereof.
  • the weight-average molecular weight of the cationic polymer is preferably small from the viewpoint of the viscosity of the first ink.
  • the weight-average molecular weight is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 1,500 to 200,000, and even more preferably 2,000 to 100,000.
  • a weight-average molecular weight of 1,000 or more is advantageous from the viewpoint of aggregation speed.
  • a weight-average molecular weight of 500,000 or less is advantageous from the viewpoint of ejection reliability.
  • this does not apply when the first ink is applied to the resin substrate by a method other than the inkjet recording method.
  • the content of the coagulant in the first ink is preferably 0.1% by mass to 40% by mass, more preferably 0.1% by mass to 30% by mass, even more preferably 1% by mass to 20% by mass, and particularly preferably 1% by mass to 10% by mass, based on the total amount of the first ink.
  • the first ink contains at least one type of resin.
  • the resin in the first ink contributes to the film-forming properties of the first ink (i.e., the formability of the first ink film).
  • the resin in the first ink may be the same as the resin in the second ink (for example, resin particles).
  • the content of the resin in the first ink is preferably 0.5% by mass to 30% by mass, more preferably 1% by mass to 20% by mass, and particularly preferably 1% by mass to 15% by mass.
  • the first ink may contain at least one water-soluble organic solvent.
  • the water-soluble organic solvent in the first ink the same water-soluble organic solvent that can be contained in the ink can be used.
  • the ink may contain additives such as surfactants, water-soluble resins, co-sensitizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-fading agents, conductive salts, and basic compounds, as necessary.
  • additives such as surfactants, water-soluble resins, co-sensitizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-fading agents, conductive salts, and basic compounds, as necessary.
  • the pH of the first ink is preferably 2.0 to 7.0, and more preferably 2.0 to 4.0.
  • the pH of the first ink is measured by the same method as that for the pH of the second ink.
  • the viscosity of the first ink is preferably 0.5 mPa ⁇ s to 10 mPa ⁇ s, and more preferably 1 mPa ⁇ s to 5 mPa ⁇ s.
  • the viscosity is measured at 25°C using a viscometer.
  • the viscosity of the first ink is measured in the same manner as the viscosity of the second ink.
  • the surface tension of the first ink is preferably 60 mN/m or less, more preferably 20 mN/m to 50 mN/m, and even more preferably 30 mN/m to 45 mN/m.
  • the surface tension is a value measured at a temperature of 25°C.
  • the surface tension of the first ink is measured in the same manner as the surface tension of the second ink.
  • the method for applying the ink is not particularly limited, and examples thereof include known methods such as a coating method, a dipping method, and an ink jet recording method.
  • Examples of application methods include known methods using a bar coater, extrusion die coater, air doctor coater, blade coater, rod coater, knife coater, squeeze coater, reverse roll coater, etc.
  • the first ink is preferably applied by a coating method.
  • the second ink (for example, the white ink and the colored ink) is preferably applied by an inkjet method.
  • the ink ejection method used in the inkjet method there are no particular limitations on the ink ejection method used in the inkjet method, and any of the well-known methods may be used, such as a charge control method that uses electrostatic attraction to eject ink, a drop-on-demand method (pressure pulse method) that uses the vibration pressure of a piezoelectric element, an acoustic inkjet method in which an electrical signal is converted into an acoustic beam and irradiated onto the ink to eject ink using radiation pressure, and a thermal inkjet (Bubble Jet (registered trademark)) method in which ink is heated to form bubbles and the resulting pressure is utilized.
  • a charge control method that uses electrostatic attraction to eject ink
  • a drop-on-demand method pressure pulse method
  • acoustic inkjet method in which an electrical signal is converted into an acoustic beam and irradiated onto the ink to eject ink using radiation pressure
  • JP-A-54-59936 As an inkjet recording method, in particular, the method described in JP-A-54-59936 can be effectively used, in which ink subjected to the action of thermal energy undergoes a sudden volume change, and the ink is ejected from a nozzle by the action force due to this state change.
  • the method described in paragraphs 0093 to 0105 of JP-A-2003-306623 can also be applied.
  • Ink is applied to a non-permeable substrate using the inkjet recording method by ejecting the ink from the nozzles of an inkjet head.
  • Inkjet head methods include the shuttle method, in which a short serial head is scanned across the width of the recording medium to perform recording, and the line method, which uses a line head in which recording elements are arranged to cover the entire area of one side of the recording medium.
  • an image can be recorded on the entire surface of a recording medium by scanning the recording medium in a direction intersecting the arrangement direction of the recording elements.
  • the line method does not require a transport system such as a carriage that scans a short head as in the shuttle method. Also, compared to the shuttle method, the line method does not require complex scanning control of the carriage movement and the recording medium, and only the recording medium moves. Therefore, the line method achieves faster image recording speeds than the shuttle method.
  • the ink be applied using an inkjet head with a resolution of 300 dpi or more (more preferably 600 dpi or more, and even more preferably 800 dpi or more).
  • dpi stands for dots per inch, and 1 inch is 2.54 cm.
  • the amount of ink ejected is preferably 1 pL (picoliter) to 10 pL, and more preferably 1.5 pL to 6 pL.
  • the image recording method of the present disclosure includes a step of transporting an ink-applied non-permeable substrate using a transport member having an uneven surface.
  • the non-permeable substrate to which the ink containing water and pigment has been applied is transported using a transport member having an uneven surface.
  • the transport step preferably transports the non-permeable substrate to which the first ink has been applied using a transport member having an uneven surface.
  • the first ink is transported using a transport member having an uneven surface, and when the amount of the first ink applied per unit area of the non-permeable substrate is V, it is preferable that V, t, and A satisfy formula (1).
  • the non-permeable substrate to which the second ink has been applied may be transported using a transport member having an uneven surface, or may be transported using another transport member.
  • the cause of image unevenness is temperature differences that occur within the ink film during the transport process.
  • the components contained in the ink do not solidify uniformly, resulting in unevenness in the image.
  • the pigment does not solidify uniformly, resulting in differences in pigment concentration within the ink film, resulting in unevenness in the image.
  • the aggregating agent does not solidify uniformly, resulting in differences in the aggregating agent concentration within the first ink film.
  • a temperature difference is more likely to occur within the ink film when there is a temperature difference between the convex parts of the transport member and the non-permeable substrate, and when there is a temperature difference between the convex parts of the transport member and the concave parts.
  • the temperature of the non-permeable substrate changes at the parts that come into contact with the convex parts, and the temperature change is transmitted from the non-permeable substrate to the ink film, causing a temperature difference within the ink film.
  • the temperature of the non-permeable substrate changes at the parts that are close to the concave parts, and the temperature change is transmitted from the non-permeable substrate to the ink film, causing a temperature difference within the ink film.
  • the temperature difference between the convex portions of the transport member and the non-permeable substrate immediately before the transport step is 2° C. or less.
  • the temperature difference between the convex portion and the concave portion of the transport member immediately before the transport step is 5° C. or less. Since it is preferable that there is no temperature difference, the lower limit of the temperature difference is 0°C.
  • the temperature of the non-permeable substrate is the temperature of the non-permeable substrate on the side on which the ink film is formed.
  • the average value of the two temperatures is regarded as the temperature of the non-permeable substrate.
  • the temperature of the non-permeable substrate can be measured using a non-contact infrared temperature sensor.
  • the temperature of the convex and concave portions of the transport member can also be measured using a non-contact infrared temperature sensor.
  • a thermocouple or thermography may be used. If it is difficult to measure in a dynamic state just before the transport step, the temperature may be measured with the transport stopped.
  • the image recording method of the present disclosure includes the step of heating the non-porous substrate.
  • the heating step is preferably performed after the ink application step, and may be performed before the transport step, simultaneously with the transport step, or after the transport step.
  • the water in the ink applied to the non-permeable substrate evaporates, forming an ink film. If the heating process is performed before the transport process, the ink film will have solidified to a certain extent by the time the image is transported using a transport member with an uneven surface, further suppressing unevenness in the image.
  • An example of a mode in which the heating process is performed simultaneously with the transport process is when transport is performed using a transport member that has a heating mechanism.
  • the method of heating the non-permeable substrate is not particularly limited, and examples include a method of irradiating infrared rays (IR), a method of applying hot air (e.g., a hair dryer), and a method of heating using a heating device (e.g., a heater, a hot plate, a heating furnace, etc.).
  • IR infrared rays
  • a method of applying hot air e.g., a hair dryer
  • a heating device e.g., a heater, a hot plate, a heating furnace, etc.
  • the method of heating the non-permeable substrate may be a combination of two or more of these methods.
  • the non-permeable substrate can be heated from at least one of the image recording surface side and the non-image recording surface side of the non-permeable substrate.
  • the heating temperature is preferably 35° C. or higher, more preferably 40° C. or higher, further preferably 50° C. or higher, and particularly preferably 60° C. or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is not particularly limited, but is preferably 100°C, and more preferably 90°C.
  • the heating time is not particularly limited, but 1 to 180 seconds is preferable, and 1 to 120 seconds is more preferable.
  • ⁇ Preparation of First Ink> The following components were mixed to prepare a first ink: The surface tension of the first ink was 35 mN/m.
  • White ink W1 was prepared by mixing the following components: The surface tension of white ink W1 was 35 mN/m.
  • Diethylene glycol dimethyl ether (266 parts by weight; polymerization solvent), 2-iodo-2-cyanopropane (6.2 parts by mass; polymerization initiator compound), Methyl methacrylate (MMA) (120 parts by mass; monomer), Acrylic acid (AA) (28.8 parts by weight; monomer), Cyclohexyl methacrylate (CHMA) (67.2 parts by mass; monomer), Azobisdimethylisovaleronitrile (7.9 parts by mass), and 2-t-butyl-4,6-dimethylphenol (0.7 parts by mass; catalyst) was added and stirred under nitrogen flow.
  • reaction temperature the temperature of the mixture in the reactor (reaction temperature) was raised to 70° C., and polymerization was carried out for 3 hours to obtain a polymerization solution A containing an MMA/AA/CHMA copolymer.
  • a part of the polymerization solution A was sampled and the solid content was measured, which was 42.0% by mass, confirming that most of the monomers had been polymerized.
  • the molecular weight of the MMA/AA/CHMA copolymer was measured by GPC, and the weight average molecular weight (Mn) was found to be 7,500.
  • the acid value of this MMA/AA/CHMA copolymer was 101.0 mg KOH/g.
  • the block polymer dispersant 1 is a block polymer including an A block which is an MMA/AA/CHMA copolymer and a B block which is a BzMA homopolymer.
  • the solid content of the obtained polymerization solution B was measured and found to be 43.2% by mass, confirming that most of the monomers had been polymerized.
  • the Mw of block polymer dispersant 1 was 8,500 and the acid value was 89.3 mgKOH/g.
  • the image recording apparatus shown in FIG. 1 was prepared.
  • a gravure coater was used as the pretreatment liquid application device for applying the first ink.
  • the drying method in the pretreatment liquid drying device was hot air drying, with a temperature of 80° C., a wind speed of 20 m/sec, and 24 0.8 mm slit nozzles arranged over a width of 830 mm.
  • the ejection conditions for the second ink are as follows. Resolution: 1200 dpi (dots per inch, 1 inch is 2.54 cm) x 1200 dpi Ink droplet volume: 3.0 pL
  • Impermeable Substrate The following impermeable substrates were prepared: Polyethylene terephthalate (PET) film "Taiko Polyester Film FE2001 (thickness 12 ⁇ m)” manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd. Polyethylene terephthalate (PET) film “Taiko Polyester Film FE2001 (thickness 50 ⁇ m)” manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd. Biaxially oriented polypropylene (OPP) film "Taiko Polypropylene Film FOR-AQ (thickness 20 ⁇ m)” manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.
  • PET Polyethylene terephthalate
  • OPP Biaxially oriented polypropylene
  • Conveying member H1 A conveying member (longitudinal groove roller) having grooves formed in a direction parallel to the conveying direction of the non-permeable substrate, as shown in Fig. 3B.
  • a conveying member was prepared such that A was 30 ⁇ m to 10,000 ⁇ m.
  • Conveying member H2 A conveying member (double helical roller) in which helical grooves are formed symmetrically from the center of the conveying member to both ends as shown in Fig. 3C.
  • a conveying member When the width of the smaller surface area of the concave and convex portions of the conveying member is A, a conveying member was prepared in which A was 30 ⁇ m to 10,000 ⁇ m.
  • Conveying member H3 A conveying member (round hole suction roller) having a plurality of round holes formed on the surface as shown in Fig. 3A.
  • a conveying member When the width of the smaller surface area of the concave and convex portions of the conveying member is A, a conveying member was prepared such that A was 100 ⁇ m to 5200 ⁇ m.
  • Example 12 to 71 and Comparative Examples 5 to 11 the above-mentioned image recording apparatus and the above-mentioned white ink W1 were used.
  • the white ink W1 was applied in a solid image on a non-permeable substrate to obtain an image recording material.
  • the amount of the white ink W1 applied per unit area was adjusted to the value shown in Table 1.
  • the surface tension was adjusted to the value shown in Table 1 by changing the content of the surfactant in the white ink W1.
  • Examples 40 to 42 and 47 to 49 the surface of a biaxially oriented polypropylene (OPP) film was subjected to a corona treatment, and the amount of discharge was adjusted so that the surface free energy was adjusted to the value shown in Table 1.
  • OPP biaxially oriented polypropylene
  • the transportability during image recording and the image unevenness in the resulting image recording were evaluated.
  • the evaluation method is as follows.
  • a 3C (CMY) mixed color density step chart was output, and it was visually judged whether or not unevenness resulting from the uneven shape of the conveying member was visible in the image.
  • the evaluation criteria were as follows. AA: Image unevenness is not visible. A: Image unevenness is slightly visible, but is barely noticeable. B: Image unevenness is visible only at a specific angle, or is not visible when more than 2 m away from the image. C: Image unevenness is visible regardless of the angle, or is visible even when 2 m or more away from the image.
  • V means the amount of ink applied per unit area directly to the non-permeable substrate.
  • t means the thickness of the non-permeable substrate.
  • A means the width of the concave or convex portion of the transport member which has the smaller surface area.
  • T B /T A means the ratio when the larger surface area of the concave or convex portion of the transport member is T A and the smaller surface area of the concave or convex portion is T B.
  • E1 means the surface free energy of the non-permeable substrate.
  • E2 means the surface tension of the ink applied directly to the non-permeable substrate.
  • the white pigment contained in the white ink W1 was changed to a cyan pigment, a black pigment, a magenta pigment, and a yellow pigment, respectively, to prepare cyan ink, black ink, magenta ink, and yellow ink.
  • cyan pigment, black pigment, magenta pigment, and yellow pigment are as follows.
  • Yellow pigment C.I. Pigment Yellow 185, product name "Paliotol Yellow D 1155", manufactured by Sun Chemical (DIC)

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Abstract

非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程と、表面に凹凸形状を有する搬送部材を用いて、インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程と、非浸透性基材を加熱する工程と、を含み、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、V、t、及びAが下記式(1)を満たす、画像記録方法。10≦(V/t)×A≦4000 …(1)

Description

画像記録方法
 本開示は、画像記録方法に関する。
 従来より、画像記録方法に関し、様々な検討がなされている。
 例えば、特開2010-208207号公報には、媒体を載置するとともに搬送するベルト本体と、ベルト本体の載置面側に設けられ、凹凸パターンを有する機能層とを備え、凹凸パターンは、一方向に沿って延在するとともに各々が略平行に配置される複数の凸部と、複数の凸部の間に設けられる凹部とを含み、凸部がベルト本体の周方向と非直交方向に沿って延在する搬送ベルトを備える搬送装置と、搬送装置により搬送される媒体上にインク滴を吐出する記録ヘッドと、を備える画像記録装置が記載されている。
 しかしながら、インクが付与された非浸透性基材を、凹凸表面を有する搬送部材を用いて搬送すると、非浸透性基材上に記録された画像にムラが生じる場合があった。そこで、凹凸表面を有する搬送部材を用いた場合の搬送性を維持し、かつ、記録される画像のムラを抑制することが求められている。
 本開示はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本開示の一実施形態の課題は、非浸透性基材の搬送性に優れ、かつ、記録される画像のムラを抑制することが可能な画像記録方法を提供することである。
 本開示は以下の態様を含む。
<1>
 非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程と、
 表面に凹凸形状を有する搬送部材を用いて、インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程と、
 非浸透性基材を加熱する工程と、を含み、
 非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、V、t、及びAが下記式(1)を満たす、画像記録方法。
 10≦(V/t)×A≦4000  …(1)
<2>
 V、t、及びAが下記式(2)を満たす、<1>に記載の画像記録方法。
 10≦(V/t)×A≦2000  …(2)
<3>
 V、t、及びAが下記式(3)を満たす、<1>に記載の画像記録方法。
 10≦(V/t)×A≦1000  …(3)
<4>
 非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(4)を満たす、<1>~<3>のいずれか1つに記載の画像記録方法。
 △E/E2≦0.50 …(4)
<5>
 非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(5)を満たす、<1>~<4>のいずれか1つに記載の画像記録方法。
 4≦(V/t)×A×(△E/E2)≦1200  …(5)
<6>
 搬送部材は、凹部の表面積及び凸部の表面積のうち、大きい方の表面積をTとし、小さい方の表面積をTとした場合に、下記式(6)を満たす、<1>~<5>のいずれか1つに記載の画像記録方法。
 0.08≦T/T≦0.6  …(6)
<7>
 インクは、水及び白色顔料を含む、<1>~<6>のいずれか1つに記載の画像記録方法。
<8>
 インクを付与する工程は、
 非浸透性基材上に、水及び凝集剤を含む第1インクを付与する工程と、
 第1インクが付与された非浸透性基材上に、水及び顔料を含む第2インクを付与する工程と、を含み、
 搬送する工程では、搬送部材を用いて、第1インクを搬送し、
 非浸透性基材に対する単位面積当たりの第1インクの付与量をVとした場合に、V、t、及びAが式(1)を満たす、<1>~<7>のいずれか1つに記載の画像記録方法。
 本開示の一実施形態によれば、非浸透性基材の搬送性に優れ、かつ、記録される画像のムラを抑制することが可能な画像記録方法が提供される。
図1は、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第1具体例を概念的に示す図である。 図2は、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第2具体例を概念的に示す図である。 図3Aは、本開示の画像記録方法に用いられる搬送部材の一例を示す図である。 図3Bは、本開示の画像記録方法に用いられる搬送部材の一例を示す図である。 図3Cは、本開示の画像記録方法に用いられる搬送部材の一例を示す図である。 図4Aは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Bは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Cは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Dは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Eは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Fは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。 図4Gは、凹部及び凸部の表面積の算出方法を説明するための図である。
 本開示において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を意味する。
 本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 本開示において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
 本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
 本開示において、「工程」という語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
 本開示において、「インク」とは、非浸透性基材上に付与される液体を意味する。本開示における「インク」の概念には、特定の色を呈する液体だけでなく、無色透明の液体も包含される。一般に着色インクを付与される前に非浸透性基材上に付与される前処理液も、インクの一態様である。
 本開示において、「画像」とは、1種のインクを用いる場合にはインク膜自体を意味し、複数のインクを重ねて用いる場合には複数のインク膜の積層膜を意味する。
 本開示において、「画像記録」とは、画像の形成を意味する。
 本開示における「画像」の概念には、ベタ画像(solid image)も包含される。
 本開示において、「上流側」とは、特に断りが無い限り、非浸透性基材の搬送方向上流側を意味し、「下流側」とは、特に断りが無い限り、非浸透性基材の搬送方向下流側を意味する。
[画像記録方法]
 本開示の画像記録方法は、非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程(以下、「インク付与工程」ともいう)と、凹凸表面を有する搬送部材を用いて、インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程(以下、「搬送工程」ともいう)と、非浸透性基材を加熱する工程(以下、「加熱工程」ともいう)と、を含み、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、V、t、及びAが下記式(1)を満たす。
 10≦(V/t)×A≦4000  …(1)
 本開示の画像記録方法は、必要に応じて、上記インク付与工程、搬送工程、及び加熱工程以外のその他の工程を含んでいてもよい。
 本開示の画像記録方法によれば、非浸透性基材の搬送性に優れ、かつ、記録される画像のムラを抑制することができる。
 かかる効果は、上記V、上記t、及び上記Aが上記式(1)を満たすことによって奏される。
 従来、非浸透性基材へ画像を記録する場合において、凹凸表面を有する搬送部材を用いると、非浸透性基材への皺の形成、非浸透性基材のスリップ、非浸透性基材の搬送部材への張り付き等の不具合が抑制される傾向にあった。しかし、表面に凹凸形状を有する搬送部材は、凸部が非浸透性基材と接触するのに対して、凹部が非浸透性基材と接触しない。そのため、非浸透性基材と搬送部材とが接触する部分と、非浸透性基材と搬送部材とが接触しない部分との間で温度差が生じる場合があった。この温度差が、非浸透性基材上に形成されたインク膜にも影響を及ぼす場合があった。特に、水を含む水系インクを用いた場合には、インク膜内に温度差が生じることによって、インク膜の乾燥状態が均一ではなくなる傾向にあった。インク膜の乾燥状態が均一でないことが、画像の濃淡ムラ(単に「ムラ」ともいう)を発生させる要因となっていた。
 本発明者は、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量、非浸透性基材の厚さ、及び、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅に着目し、これらのパラメータが式(1)を満たすと、凹凸表面を有する搬送部材による搬送性が損なわれることなく、画像のムラを抑制できることを見出した。
 特開2010-208207号公報には、凹凸表面を有する搬送部材を用いて基材を搬送し、インクを付与する工程が記載されているが、上記パラメータに着目した記載はない。
<画像記録装置の第1具体例>
 以下、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第1具体例を、図面を参照しながら説明する。
 本開示における図面及びその説明において、実質的に同一の要素(例えば部品又は部分)については、同一の符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
 図1は、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第1具体例を概念的に示す図である。
 図1に示すように、画像記録装置の第1具体例である画像記録装置100は、非浸透性基材10を搬送するための搬送部材としての搬送ローラー11~16,T1,T2を備える。
 画像記録装置100は、非浸透性基材10の搬送方向に沿って、搬送方向上流側から順に、非浸透性基材10上に前処理液を付与するための前処理液付与装置21と、非浸透性基材10上に付与された前処理液を乾燥させるための前処理液乾燥装置31と、非浸透性基材10上にインクジェット方式にてインクを付与するためのインクジェットヘッド22と、非浸透性基材10上に付与されたインクを乾燥させてインク膜を得るためのインク乾燥装置32,33と、を備える。なお、ここでいう前処理液は、後述する第1インクに相当し、インクは、後述する第2インクに相当する。前処理液(すなわち、第1インク)及びインク(すなわち、第2インク)の好ましい態様については後述する。
 画像記録装置100では、非浸透性基材10が、搬送ローラー11~16,T1,T2によって図1中の矢印の方向に搬送される。
 搬送される非浸透性基材10に対し、前処理液付与装置21による前処理液の付与と、前処理液乾燥装置31による前処理液の乾燥と、インクジェットヘッド22によるインクの付与と、インク乾燥装置32,33によるインクの乾燥と、がこの順に施される。
 本開示において、この順に施されるとは、搬送される非浸透性基材上のある地点Xに対し、前処理液の付与と、前処理液の乾燥と、インクの付与と、インクの乾燥と、がこの順に施されることを意味する。
 非浸透性基材10を搬送するための搬送部材としての搬送ローラー11~16のそれぞれは、非浸透性基材10における、前処理液及びインクの付与面(以下、単に「付与面」ともいう)又は前処理液及びインクの非付与面(以下、単に「非付与面」ともいう)と接触しながら、非浸透性基材10を搬送する。
 また、非浸透性基材10を搬送するための搬送部材としての搬送ローラーT1,T2は、表面に凹凸形状を有する搬送ローラーであり、非浸透性基材10の非付与面と接触しながら、非浸透性基材10を搬送する。具体的には、搬送ローラーT1,T2の表面は凹凸形状であって、凸部が非浸透性基材10の非付与面と接触しながら、非浸透性基材10を搬送する。
 第1具体例に係る画像記録装置100では、まず、非浸透性基材10が搬送ローラー11によって搬送され、次いでこの非浸透性基材10上に、前処理液付与装置21によって前処理液が付与される。非浸透性基材10上の前処理液が、前処理液乾燥装置31によって乾燥され、非浸透性基材10上に前処理液膜が形成される。
 前処理液膜が形成された非浸透性基材10は、非付与面に接触する搬送ローラー12によって搬送され、次いで、付与面に接触する搬送ローラー13により、搬送ローラー13と前処理液膜とが接触する配置にて搬送される。
 前処理液膜が形成された非浸透性基材10は、搬送ローラーT1により、インクジェットヘッド22の下まで搬送される。
 インクジェットヘッド22の下に到達した非浸透性基材10に形成されている前処理液膜上に、インクジェットヘッド22によるインクの付与が行われる。
 非浸透性基材10に形成されている前処理液膜上に付与されたインクは、インク乾燥装置32によって乾燥される。インク乾燥装置32による乾燥は、インク乾燥装置33よりも弱い乾燥条件で行われ、前処理液膜上にインク膜が形成される。
 インク膜が形成された非浸透性基材10は、インク乾燥装置32の下流側に配置された搬送ローラーT2によって搬送され、次いで、付与面に接触する搬送ローラー14により、搬送ローラー14とインク膜とが接触する配置にて搬送される。
 さらに、インク膜が形成された非浸透性基材10は、非付与面に接触する搬送ローラー15によって搬送され、インク膜は、インク乾燥装置33によって乾燥され、非付与面に接触する搬送ローラー16によって搬送される。
 画像記録装置100では、表面に凹凸形状を有する搬送部材である搬送ローラーT1が、前処理液付与装置21よりも下流側に配置されており、搬送ローラーT1によって、前処理液が付与された非浸透性基材10を搬送することができる。本開示の画像記録方法で用いる画像記録装置では、表面に凹凸形状を有する搬送ローラーが、非浸透性基材上に最初に付与されるインク(画像記録装置100では前処理液)の付与位置よりも下流側に配置されていればよく、その他の搬送ローラーの配置位置は特に限定されない。
 第1具体例において、インクジェットヘッド22の位置には、複数のインクジェットヘッドが搬送方向に沿って配置されていてもよい。この場合には、複数色のインク(例えば、後述の第1インク及び第2インク)を重ねて付与することができる。
 この場合、重ねて付与された複数色のインクを、インク乾燥装置32,33によって乾燥させることができ、これにより、複数色のインクに由来するインク膜を得ることができる。
<画像記録装置の第2具体例>
 以下、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第2具体例を、図面を参照しながら説明する。
 図2は、本開示の画像記録方法に用いる画像記録装置の第2具体例を概念的に示す図である。
 図2に示すように、画像記録装置の第1具体例である画像記録装置200は、非浸透性基材80を搬送するための搬送部材としての搬送ローラー51,52、搬送部材及び乾燥装置としてのヒーター付きプラテンT3,T4を備える。
 画像記録装置200は、非浸透性基材80の搬送方向に沿って、搬送方向上流側から順に、非浸透性基材80上に前処理液を付与するための前処理液付与装置61と、非浸透性基材80上に付与された前処理液を乾燥させるためのヒーター付きプラテンT3と、非浸透性基材80上にインクジェット方式にてインクを付与するためのインクジェットヘッド62と、非浸透性基材80上に付与されたインクを乾燥させてインク膜を得るためのヒーター付きプラテンT4と、を備える。
 画像記録装置200では、非浸透性基材80が、搬送ローラー51,52及びヒーター付きプラテンT3,T4が配設された搬送路を図2中の矢印の方向に搬送される。
 搬送される非浸透性基材80に対し、前処理液付与装置61による前処理液の付与と、ヒーター付きプラテンT3による前処理液の乾燥と、インクジェットヘッド62によるインクの付与と、ヒーター付きプラテンT4によるインクの乾燥と、がこの順に施される。
 非浸透性基材80を搬送するための搬送部材としての搬送ローラー51,52のそれぞれは、非浸透性基材80の非付与面と接触しながら、非浸透性基材80を搬送する。
 また、非浸透性基材80を搬送するための搬送部材としてのヒーター付きプラテンT3,T4は、非浸透性基材80の非付与面と接触しながら、非浸透性基材80を搬送する。具体的には、ヒーター付きプラテンT3,T4は、平坦面に貫通孔が形成されており、平坦面が非浸透性基材80の非付与面と接触しながら、非浸透性基材80を搬送する。
 第2具体例に係る画像記録装置200では、まず、非浸透性基材80が搬送ローラー51によって搬送され、次いでこの非浸透性基材80上に、前処理液付与装置61によって前処理液が付与される。非浸透性基材80上の前処理液が、ヒーター付きプラテンT3によって乾燥され、非浸透性基材80上に前処理液膜が形成される。
 前処理液膜が形成された非浸透性基材80は、ヒーター付きプラテンT3により、インクジェットヘッド62の下まで搬送される。
 インクジェットヘッド62の下に到達した非浸透性基材80に形成されている前処理液膜上に、インクジェットヘッド62によるインクの付与が行われる。
 非浸透性基材80に形成されている前処理液膜上に付与されたインクは、ヒーター付きプラテンT4によって乾燥される。
 さらに、インク膜が形成された非浸透性基材80は、非付与面に接触する搬送ローラー52によって搬送される。
 画像記録装置200では、表面に凹凸形状を有する搬送部材であるヒーター付きプラテンT3が、前処理液付与装置61よりも下流側に配置されており、ヒーター付きプラテンT3によって、前処理液が付与された非浸透性基材80を搬送することができる。また、ヒーター付きプラテンT3は、乾燥装置としての機能を有し、前処理液を乾燥させることができる。
 本開示の画像記録方法で用いる画像記録装置では、表面に凹凸形状を有する搬送部材が、非浸透性基材上に最初に付与されるインク(画像記録装置100,200では前処理液
)の付与位置よりも下流側に配置されていればよく、その他の搬送部材の配置位置は特に限定されない。
 第1具体例において、インクジェットヘッド22の位置には、複数のインクジェットヘッドが搬送方向に沿って配置されていてもよい。第2具体例において、インクジェットヘッド62の位置には、複数のインクジェットヘッドが搬送方向に沿って配置されていてもよい。この場合には、複数色のインク(例えば、後述の第1インク及び第2インク)を重ねて付与することができる。
 この場合、重ねて付与された複数色のインクを、インク乾燥装置32,33によって乾燥させることができ、これにより、複数色のインクに由来するインク膜を得ることができる。
 本開示の画像記録方法において、前処理液付与工程及び前処理液乾燥工程は、必要に応じて設けられる工程であってよい。
 したがって、第1具体例において、前処理液付与工程及び前処理液乾燥工程を実施しない場合、前処理液付与装置21及び前処理液乾燥装置31の処理を行わずに、インクジェットヘッド22により、非浸透性基材10上に直接インクを付与してもよい。
 すなわち、非浸透性基材10を、前処理液付与装置21及び前処理液乾燥装置31を素通りするように搬送してもよい。
 画像記録装置100では、表面に凹凸形状を有する搬送ローラーである搬送ローラーT2が、インクジェットヘッド22よりも下流側に配置されており、搬送ローラーT2によって、インクが付与された非浸透性基材10を搬送することができる。
 なお、第1具体例において、前処理液付与工程及び前処理液乾燥工程を実施しない場合、前処理液付与装置21、前処理液乾燥装置31、搬送ローラー11~13,T1は、省略されていてもよい。
 また、第2具体例において、前処理液付与工程及び前処理液乾燥工程を実施しない場合、前処理液付与装置61及びヒーター付きプラテンT3の処理を行わずに、インクジェットヘッド62により、非浸透性基材80上に直接インクを付与してもよい。
 すなわち、非浸透性基材80を、前処理液付与装置61及びヒーター付きプラテンT3を素通りするように搬送してもよい。
 画像記録装置200では、表面に凹凸形状を有する搬送部材であるヒーター付きプラテンT4が、インクジェットヘッド62よりも下流側に配置されており、ヒーター付きプラテンT4によって、インクが付与された非浸透性基材80を搬送することができる。
 第1具体例及び第2具体例は、上述した要素以外のその他の要素を含んでいてもよい。
 その他の要素としては、例えば、最も上流側に設けられ、ロール状に巻かれた非浸透性基材を巻き出すための巻き出し装置;最も下流側に設けられ、インク膜(即ち、画像)が設けられた非浸透性基材を巻き取るための巻き取り装置;搬送される非浸透性基材に対して張力を付与するための張力付与装置等が挙げられる。
 また、第1具体例では、インクジェットヘッドが1箇所にのみ設けられているが、インク乾燥装置33よりも下流側に、さらに、インクジェットヘッド及びインク乾燥装置を設けてもよい。同様に、第2具体例では、ヒーター付きプラテンT4よりも下流側に、さらに、インクジェットヘッド及びヒーター付きプラテンを設けてもよい。
 以下、本開示の画像記録方法について、より詳細に説明する。
<搬送部材>
 本開示の画像記録方法に用いられる搬送部材は、表面に凹凸形状を有する搬送部材である。
 表面に凹凸形状を有する形態は、平坦面に対して突起が形成されている形態であってもよく、平坦面に対して凹み又は貫通孔が形成されている形態であってもよい。
 表面の凹凸形状において、相対的に突出している部分を凸部といい、相対的に凹んでいる部分を凹部という。
 例えば、平坦面に対して突起が形成されている場合には、突起が凸部に該当し、平坦面が凹部に該当する。また、平坦面に対して凹み又は貫通孔が形成されている場合には、平坦面が凸部に該当し、凹み又は貫通孔が凹部に該当する。
 本開示において、凹部において、貫通の有無は関係ないものとする。
 凸部及び凹部の形状は特に限定されない。厚さ方向に向かって切断して得られる断面において、断面視形状が、矩形状であってもよく、台形状であってもよく、三角形状であってもよく、半円状であってもよく、不定形状であってもよい。
 搬送部材の材質は特に限定されず、例えば、金属及びゴムが挙げられる。搬送部材の表面には、メッキ等の表面処理が施されていてもよい。
 搬送部材の形状は特に限定されず、円筒形であってもよく、平坦状であってもよい。
 表面に凹凸形状を有する搬送部材としては、例えば、サクションローラ、溝ローラ、搬送ベルト、及びプラテンが挙げられる。
 なお、搬送部材に、加熱機構が設けられていてもよい。この場合、非浸透性基材を搬送させると同時に、加熱することができる。
 図3A~図3Cは、本開示の画像記録方法に用いられる搬送部材の一例を示す図である。
 図3Aに示す搬送部材は、表面に複数の貫通孔が形成されている。図3Bに示す搬送部材は、非浸透性基材の搬送方向と平行な方向に沿って溝が形成されている。図3Cに示す搬送部材は、搬送部材の中心から両端部に向かって左右対称にヘリカル溝が形成されている。
 搬送部材は、凹部の表面積及び凸部の表面積のうち、大きい方の表面積をTとし、小さい方の表面積をTとした場合に、下記式(6)を満たすことが好ましい。
 0.08≦T/T≦0.6  …(6)
 凹部の表面積と凸部の表面積とを比較し、凹部の表面積の方が大きい場合には、凹部の表面積をTとし、凸部の表面積をTとする。
 凹部の表面積と凸部の表面積とを比較し、凸部の表面積の方が大きい場合には、凸部の表面積をTとし、凹部の表面積をTとする。
 T/Tが0.08より大きいと、非浸透性基材への皺の形成が抑制され、搬送性に優れる。T/Tが0.6より小さいと、画像のムラがより抑制される。
 搬送部材における凹部及び凸部の表面積は、以下の方法で測定される。なお、凹部が貫通孔である場合には、凹部の表面積とは、貫通している領域の面積を意味する。
 また、搬送部材の表面に凸部が複数存在する場合には、搬送部材における凸部の表面積とは、全ての凸部の表面積を合計した総表面積を意味する。
 まず、搬送部材の凸部及び凹部のうち一方の表面積を算出する。例えば、平坦面に対して、同じ大きさの円形の貫通孔が複数形成されている搬送部材の場合には、貫通孔の半径、及び、貫通孔の数より、凹部の表面積を算出することができる。
 また、例えば、平坦面に対して同じ大きさの突起が複数形成されている搬送部材の場合には、突起の形状、及び、突起の数に基づき、凸部の表面積を算出することができる。
 凹部の表面積を算出した場合には、搬送部材全体の表面積から、凹部の表面積を差し引くことにより、凸部の表面積を算出することができる。
 一方、凸部の表面積を算出した場合には、搬送部材全体の表面積から、凸部の表面積を差し引くことにより、凹部の表面積を算出することができる。
 具体的に、平坦面に対して同じ大きさの突起が複数形成されている場合について、突起の形状別に、凹部及び凸部の表面積の算出方法について図4A~図4Gを参照して説明する。
 図4Aに示すように、搬送部材91は、突起が断面視矩形状である。図4Bに示すように、搬送部材92は、突起が断面視矩形状であって、角に面取りが施されている。
 この場合、凸部の表面積は、突起の表面における平坦部の面積とする。
 図4Aにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a1と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Bにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a2と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Cに示すように、搬送部材93は、突起が断面視台形状である。図4Dに示すように、搬送部材94は、突起が、断面視において略台形状である。
 この場合、凸部の表面積は、突起の表面における平坦部の面積とする。
 図4Cにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a3と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Dにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a4と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Eに示すように、搬送部材95は、突起が断面視三角形状である。図4Fに示すように、搬送部材96は、突起が、断面視において略三角形である。
 このように、突起の表面が平坦でなく、かつ、突起の頂点から底部までの稜線が直線である場合には、突起の底部の幅をA5とし、突起の表面の幅a5をA5の1/10として定義する。また、突起の表面が平坦でなく、かつ、突起の頂点から底部までの稜線が下に凸の曲線である場合には、突起の底部の幅をA6とし、突起の表面の幅a6をA6の1/10として定義する。
 図4Eにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a5と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Fにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a6と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
 図4Gに示すように、搬送部材97は、突起が断面視半円状である。
 このように、突起の表面が平坦でなく、かつ、突起の頂点から底部までの稜線が上に凸の曲線である場合には、突起の底部の幅をA7とし、突起の表面の幅a7をA7の1/3として定義する。
 図4Gにおいて、突起が紙面垂直方向に延びて形成されている場合に、凸部の表面積は、幅a7と、紙面垂直方向に延びる突起の長さと、突起の数と、の積で表される。
<式(1)、式(2)、式(3)>
 本開示において、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、V、t、及びAが下記式(1)を満たす。
 10≦(V/t)×A≦4000  …(1)
 「(V/t)×A」が10以上であると、非浸透性基材への皺の形成、非浸透性基材のスリップ、非浸透性基材の搬送部材への張り付き等の不具合が抑制され、搬送性に優れる。一方、「(V/t)×A」が4000以下であると、インク膜内での温度差が抑制され、画像のムラが抑制される。
 搬送性を維持しつつ、画像のムラを抑制する観点から、V、t、及びAが下記式(2)を満たすことが好ましい。
 10≦(V/t)×A≦2000  …(2)
 搬送性を維持しつつ、画像のムラをより抑制する観点から、V、t、及びAが下記式(3)を満たすことが好ましい。
 10≦(V/t)×A≦1000  …(3)
 また、「(V/t)×A」は15以上であることが好ましい。「(V/t)×A」が15以上であると、非浸透性基材への皺の形成、非浸透性基材のスリップ、非浸透性基材の搬送部材への張り付き等の不具合が抑制され、搬送性により優れる
〔V〕
 インクをインクジェット記録装置にて付与する場合に、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量は、打滴量、解像度、描画パターン等により調整することができる。
 非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量は、式(1)を満たすことができれば特に限定されないが、1g/m~25g/mであることが好ましく、2g/m~20g/mであることがより好ましい。
 上記付与量が1g/m以上であると、水が蒸発しにくく、搬送性が向上する。
 一方、上記付与量が25g/m以下であると、インクが流動しにくく、画像のムラが抑制される。
 インクが、水及び凝集剤を含むインクである場合には、上記付与量は、1g/m~10g/mであることが好ましく、1g/m~5g/mであることがより好ましい。
 また、インクが、水及び顔料を含むインクである場合には、上記付与量は、1g/m~25g/mであることが好ましく、2g/m~20g/mであることがより好ましい。
〔t〕
 非浸透性基材の厚さは、以下の方法で測定される。
 非浸透性基材において無作為に選択した10箇所の厚さを、膜厚計を用いて測定する。測定値の算術平均値を求め、得られた値を採用する。
 非浸透性基材の厚さは、式(1)を満たすことができれば特に限定されないが、0.1μm~1,000μmであることが好ましく、0.1μm~800μmであることがより好ましく、1μm~500μmであることがさらに好ましく、10μm~100μmであることが特に好ましい。
 非浸透性基材の厚さが0.1μm以上であると、搬送部材からの熱が伝達しにくく、画像のムラが抑制される。
 一方、非浸透性基材の厚さが1,000μm以下であると、搬送部材の表面に追随して、搬送性に優れる。
〔A〕
 搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅を測定するにあたり、搬送部材の凹部及び凸部の表面積を算出する。
 次に、算出された凹部の表面積と、凸部の表面積とを比較して、表面積が小さい方を特定する。なお、算出された凹部の表面積と、凸部の表面積とが同じである場合には、凸部の幅を採用するものとする。
 凹部の表面積と凸部の表面積とを比較し、凹部の表面積の方が小さい場合には、凹部の幅をAとする。
 凹部の表面積と凸部の表面積とを比較し、凸部の表面積の方が小さい場合には、凸部の幅をAとする。
 本開示において、凸部又は凹部の幅とは、非浸透性基材の搬送方向に対して垂直方向及び平行方向に沿った長さのうち最大値を意味する。搬送部材に凹部が複数存在する場合には、各凹部における幅の平均値を採用する。同様に、搬送部材に凸部が複数存在する場合には、各凸部における幅の平均値を採用する。
 図3Aに示す搬送部材のように、凹部が非連続的に配置されている場合に、凹部の形状が円形であれば、凹部の幅は円の直径を意味する。
 図3Bに示す搬送部材のように、非浸透性基材の搬送方向と平行な方向に沿って溝が形成されている場合には、凸部又は凹部の幅とは、非浸透性基材の搬送方向に対して垂直方向に沿った長さの最大値となる。一方、非浸透性基材の搬送方向と垂直な方向に沿って溝が形成されている場合には、凸部又は凹部の幅とは、非浸透性基材の搬送方向に対して平行方向に沿った長さの最大値となる。
 図3Cに示す搬送部材のように、搬送部材の中心から両端部に向かって左右対称にヘリカル溝が形成されている場合には、非浸透性基材の搬送方向に対して垂直方向及び平行方向に沿った長さをそれぞれ測定し、最大値を幅として採用する。
 また、例えば、平坦面に対して同じ大きさの突起が複数形成されている搬送部材の場合には、凸部の幅は、上記のとおり、図4A~図4Gに示すa1~a7である。凹部の幅は、隣接する凸部間の幅であり、図4A~図4Gに示すように、b1~b7である。
 なお、搬送部材に複数の凹部又は凸部が存在し、凹部又は凸部の幅が一定ではない場合には、各幅の測定値の平均値を採用するものとする。
 搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅は、式(1)を満たすことができれば特に限定されないが、10μm~10,000μmであることが好ましく、20μm~5,000μmであることがより好ましい。
 上記幅が10μm以上であると、非浸透性基材のスリップが抑制され、搬送性に優れる。
 一方、上記幅が10,000μm以下であると、画像のムラが抑制される。
<式(4)>
 本開示において、非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(4)を満たすことが好ましい。
 △E/E2≦0.50 …(4)
 △E/E2が0.50以下であると、インクが流動しにくく、画像のムラが抑制される。画像のムラをより抑制する観点から、△E/E2は0.35以下であることがより好ましい。△E/E2の下限値は特に限定されず、例えば、0である。
 △Eが小さいほど、インクが流動しにくく、画像のムラが抑制される。したがって、△Eは20mN/m以下であることが好ましく、15mN/m以下であることがより好ましい。△Eの下限値は特に限定されず、例えば、0mN/mである。
 インクの表面張力の好ましい範囲は、後述する。
 非浸透性基材の表面自由エネルギーは、インクとの親和性の観点から、30mN/m~70mN/mであることが好ましく、30mN/m~60mN/mであることがより好ましい。
 本開示において、表面自由エネルギーは、Owens-Wendtの方法によって算出される。
 非浸透性基材の表面に対する水及びジヨードメタンの接触角の測定値と、水及びジヨードメタンの分散成分及び極性成分とを用いて、Owens-Wendtの方法により、非浸透性基材の表面自由エネルギーを算出する。
 接触角計を用いて、非浸透性基材の表面に対する水及びジヨードメタンの接触角を測定する。接触角計としては、例えば、協和界面科学社製の製品名「DM-501」を用いることができる。
 Owens-Wendtの方法は、D.K.Owens,and,R.C.Wendt,Journal of applied polymer science Vol.13,PP.1741-1747,(1969)に記載されている。
 以下、具体的な算出方法について説明する。固体表面(ここでは、非浸透性基材)に対して液体を滴下した際に、固体表面と液体との界面における各パラメータについて、以下の式が成り立つ。
 下記式1は、Youngの式として知られている。
 下記式2は、Dupreの式として知られている。
 下記式3、式4、及び式5は、Owens-Wendtの方法による式として知られている。
 γ=γcosθ+γSL …(1)
 W=γ+γ-γSL …(2)
 γ=γ +γ  …(3)
 γ=γ +γ  …(4)
 W=2(γ γ 1/2+2(γ γ 1/2 …(5)
 式1~式5中、各記号の詳細は以下のとおりである。
θ…非浸透性基材の表面に対する液体の接触角
γ…非浸透性基材の表面自由エネルギー
γ…液体の表面自由エネルギー
γSL…非浸透性基材と液体との界面自由エネルギー
W…接着仕事
γ …非浸透性基材の表面自由エネルギーの分散成分
γ …非浸透性基材の表面自由エネルギーの極性成分
γ …液体の表面自由エネルギーの分散成分
γ …液体の表面自由エネルギーの極性成分
 上記式1~式5より、下記式6が得られる。
 (γ γ 1/2+(γ γ 1/2=γ(1+cosθ)/2…(6)
 式6における液体として、水とジヨードメタンを用い、式6A及び式6Bとする。
 (γ γL1 1/2+(γ γL1 1/2=γL1(1+cosθ1)/2…(6A)
 (γ γL2 1/2+(γ γL2 1/2=γL2(1+cosθ2)/2…(6B)
 式6A及び式6B中、各記号の詳細は以下のとおりである。
θ1…非浸透性基材の表面に対する水の接触角
θ2…非浸透性基材の表面に対するジヨードメタンの接触角
γL1…水の表面自由エネルギー(72.8mN/m)
γL1 …水の表面自由エネルギーの分散成分(21.8mN/m)
γL1 …水の表面自由エネルギーの極性成分(51.0mN/m)
γL2…ジヨードメタンの表面自由エネルギー(50.8mN/m)
γL2 …ジヨードメタンの表面自由エネルギーの分散成分(50.8mN/m)
γL2 …ジヨードメタンの表面自由エネルギーの極性成分(0mN/m)
 なお、括弧内の値は、文献に記載の値である。
 式6A及び式6Bに、θ1、θ2、γL1、γL1 、γL1 、γL2、γL2 、及びγL2 を代入することによって、γ とγ が算出される。
 θ1及びθ2として、上記測定方法による測定値を用いる。
 式3に、算出されたγ 及びγ を代入することにより、非浸透性基材の表面自由エネルギーγを算出する。
<式(5)>
 本開示において、非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(5)を満たすことが好ましい。
 4≦(V/t)×A×(△E/E2)≦1200  …(5)
 「(V/t)×A×(△E/E2)」が4以上であると、搬送性が向上する。一方、「(V/t)×A×(△E/E2)」が1200以下であると、画像のムラがより抑制される。
 上記観点から、「(V/t)×A×(△E/E2)」は6~450であることがより好ましい。
<インク付与工程>
 本開示の画像記録方法は、非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程を含む。
(非浸透性基材)
 本開示において、非浸透性基材における非浸透性とは、ASTM D570-98(2018)に準拠して測定された24時間での吸水率が2.5%以下である性質をいう。ここで、吸水率の単位である「%」は、質量基準である。上記吸水率は、1.0%以下であることが好ましく、0.5%以下であることがより好ましい。
 非浸透性基材の材質としては、例えば、ガラス、金属(例えば、アルミニウム、亜鉛、銅等)及び樹脂(例えば、ポリ塩化ビニル、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ナイロン、アクリル樹脂等)が挙げられる。
 非浸透性基材の材質は、樹脂であることが好ましい。すなわち、非浸透性基材は、樹脂基材であることが好ましい。
 中でも、汎用性の点から、非浸透性基材の材質は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、アクリル樹脂、又はポリ塩化ビニルであることが好ましい。
 非浸透性基材の形状は、シート状(フィルム状)又は板状であることが好ましい。このような形状を有する非浸透性基材としては、ガラス板、金属板、樹脂シート(樹脂フィルム)、プラスチックがラミネートされた紙、金属がラミネート又は蒸着された紙、及び、金属がラミネート又は蒸着されたプラスチックシート(プラスチックフィルム)が挙げられる。
 樹脂製の非浸透性基材としては、樹脂シート(樹脂フィルム)が挙げられ、具体的には、食品等を包装する軟包装材、及び、量販店のフロア案内用のパネルが挙げられる。
 非浸透性基材としては、シート状(フィルム状)又は板状の非浸透性基材以外にも、非浸透性を有する繊維によって形成された、テキスタイル(織物)及び不織布も挙げられる。
 非浸透性基材には、親水化処理が施されてもよい。親水化処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、熱処理、摩耗処理、光照射処理(例えばUV処理)及び火炎処理が挙げられるが、これらに限定されるものではない。コロナ処理は、例えば、コロナマスター(製品名「PS-10S」、信光電気計社製)を用いて行うことができる。コロナ処理の条件は、非浸透性基材の種類等に応じて適宜選択すればよい。
 非浸透性基材は、透明性を有する非浸透性基材であってもよい。
 ここで、透明性を有するとは、波長400nm~700nmの可視光の透過率が、80%以上(好ましくは90%以上)であることを意味する。
 非浸透性基材が、透明性を有する非浸透性基材である場合には、非浸透性基材の画像非記録面側から非浸透性基材を通して画像を視認しやすい。
 例えば、非浸透性基材が、透明性を有する非浸透性基材である場合には、非浸透性基材上に、前処理液、後述する着色インク、及び後述する白色インクをこの順位に付与して画像を記録する場合に、非浸透性基材の画像非記録面側から非浸透性基材を通し、白色画像(例えばベタ画像)を背景とする着色画像(例えば、文字、図形等のパターン画像)を視認しやすい。
(インク)
 水を含むインクとしては、水及び凝集剤を含むインク、並びに、水及び顔料を含むインクが挙げられる。水及び顔料を含むインクとしては、水、及び白色顔料を含む白色インク、並びに、水、及び着色顔料を含む着色インクが挙げられる。中でも、インクは、水、及び白色顔料を含む白色インクであることが好ましい。
 ここで、着色顔料とは、有彩色の顔料(例えば、シアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料等)又は黒色顔料(以下、ブラック顔料ともいう)を意味する。
 また、着色インクとは、有彩色のインク(例えば、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク等)又は黒色インク(以下、ブラックインクともいう)を意味する。
 インク付与工程では、非浸透性基材上に、水及び顔料を含むインクを、1種のみ付与してもよいし、2種以上付与してもよい。
 インク付与工程では、非浸透性基材上に、白色インク及び着色インクをこの順に重ねて付与してもよい。
 この場合、白色インク及び着色インクをこの順に付与してもよく、着色インク及び白色インクをこの順に付与してもよい。
 また、インク付与工程では、非浸透性基材上に、水及び凝集剤を含む第1インクを付与する工程と、第1インクが付与された非浸透性基材上に、水及び顔料を含む第2インク(例えば、白色インク及び着色インク)を付与する工程を含んでいてもよい。具体的には、第1インクを付与した後に、第2インクである白色インク及び着色インクをこの順に付与してもよく、第1インクを付与した後に、第2インクである着色インク及び白色インクをこの順に付与してもよい。
 以下、水及び顔料を含むインク(すなわち、第2インク)の好ましい態様について説明する。
-水-
 第2インクは、水を含有する。
 水の含有量は、インクの全量に対し、好ましくは10質量%以上であり、より好ましくは20質量%以上であり、さらに好ましくは30質量%以上であり、特に好ましくは50質量%以上である。
 第2インクの全量に対する水の含有量の上限は、他の成分の含有量に応じて適宜定まるが、例えば99質量%であり、好ましくは95質量%であり、より好ましくは90質量%である。
-顔料-
 第2インクは、顔料を含有する。
 着色インクである場合の第2インクは、顔料として着色顔料を含有する。
 白色インクである場合の第2インクは、顔料として白色顔料を含有する。
 着色顔料は、通常市販されている有機顔料及び無機顔料のいずれであってもよい。
 着色顔料としては、例えば、伊藤征司郎編「顔料の事典」(2000年刊)、W.Herbst,K.Hunger「Industrial Organic Pigments」、特開2002-12607号公報、特開2002-188025号公報、特開2003-26978号公報及び特開2003-342503号公報に記載の顔料が挙げられる。
 また、着色顔料は、分散剤によって水に分散可能な水不溶性の顔料であってもよく、自己分散型顔料であってもよい。
 自己分散型顔料とは、分散剤を使用しなくても水に分散可能な顔料である。
 自己分散型顔料とは、例えば、カルボニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基等の親水性基及びそれらの塩からなる群より選択される少なくとも1種が、直接又は他の基を介して、顔料の表面と化学結合している化合物である。
 第2インクが着色顔料を含有する場合の着色顔料の含有量は、画像濃度及びインクの吐出性の観点から、第2インクの全量に対し、1質量%~20質量%が好ましく、1質量%~15質量%がより好ましく、1質量%~10質量%がさらに好ましい。
 白色顔料としては、例えば、二酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、酸化亜鉛、硫化亜鉛、マイカ、タルク、及びパール等の無機顔料が挙げられる。
 白色顔料は、二酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、又は酸化亜鉛であることが好ましく、二酸化チタンであることがより好ましい。
 白色顔料の平均一次粒子径は、隠蔽性の観点から、150nm以上であることが好ましく、200nm以上であることがより好ましい。また、白色顔料の平均一次粒子径は、インクの吐出性の観点から、400nm以下であることが好ましく、350nm以下であることがより好ましい。
 本開示において、白色顔料の平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて測定される値である。具体的には、TEMで観察した視野内に存在する任意の白色顔料を50個選び、50個の一次粒子径を測定して平均した値である。透過型電子顕微鏡として、日本電子株式会社製の透過型電子顕微鏡1200EXを用いることができる。
 第2インクが白色顔料を含有する場合の白色顔料の含有量は、画像濃度及び吐出性の観点から、第2インクの全量に対して、2質量%~25質量%であることが好ましく、5質量%~25質量%であることがより好ましく、10質量%~20質量%であることがさらに好ましい。
-樹脂-
 第2インクは、樹脂を少なくとも1種含有することが好ましい。
 第2インク中の樹脂は、インクの造膜性(即ち、インク膜の形成性)に寄与する。
 樹脂の重量平均分子量(Mw)は、1,000~300,000であることが好ましく、2,000~200,000であることがより好ましく、5,000~100,000であることがさらに好ましい。
 本開示において、重量平均分子量(Mw)は、特別な記載がない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定された値を意味する。
 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定は、測定装置として、HLC(登録商標)-8020GPC(東ソー(株))を用い、カラムとして、TSKgel(登録商標)Super Multipore HZ-H(4.6mmID×15cm、東ソー(株))を3本用い、溶離液として、THF(テトラヒドロフラン)を用いる。また、測定条件としては、試料濃度を0.45質量%、流速を0.35ml/min、サンプル注入量を10μl、及び測定温度を40℃とし、RI検出器を用いて行う。
 検量線は、東ソー(株)の「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」、「A-1000」、及び「n-プロピルベンゼン」の8サンプルから作製する。
 樹脂としては、顔料分散剤としての顔料分散樹脂が挙げられる。
 樹脂としては、樹脂粒子も挙げられる。
 第2インクは、顔料分散樹脂を少なくとも1種含有してもよい。
 顔料分散樹脂は、顔料を分散させる機能を有する樹脂である。
 顔料分散樹脂は、ランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体であってもよい。
 顔料分散樹脂は、架橋構造を有していてもよい。
 第2インクは、顔料及び顔料分散樹脂を含有する顔料分散液を用いて調製してもよい。
 顔料分散樹脂については、例えば、国際公開第2021/221069号の段落0029~段落0106に記載のポリマー分散剤等、公知のポリマー分散剤を用いることができる。
 第2インクが顔料分散樹脂を含有する場合、第2インクにおける、顔料の含有量と顔料分散樹脂の含有量との比率は、質量基準で、1:0.04~1:3が好ましく、1:0.05~1:1がより好ましく、1:0.05~1:0.5がさらに好ましい。
 第2インクが顔料分散樹脂を含有する場合、顔料分散樹脂の含有量は、第2インクの全量に対して、0.1質量%~10質量%であることが好ましく、0.3質量%~5質量%であることがより好ましく、0.5質量%~2.5質量%であることがさらに好ましい。
 第2インクは、樹脂粒子を少なくとも1種含有してもよい。
 樹脂粒子を構成する樹脂は、水不溶性樹脂であることが好ましい。水不溶性樹脂における「水不溶性」とは、25℃の蒸留水100gに対する溶解量が2g未満である性質を意味する。
 樹脂粒子の体積平均粒径は、1nm~300nmであることが好ましく、3nm~200nmであることがより好ましく、5nm~150nmであることがさらに好ましい。
 本開示において、体積平均粒径は、レーザー回折・散乱式粒度分布計により測定された値を意味する。
 測定装置としては、例えば、粒度分布測定装置「マイクロトラックMT-3300II」(日機装(株)製)が挙げられる。
 樹脂粒子としては、アクリル樹脂粒子、エステル樹脂粒子、アクリル樹脂粒子及びエステル樹脂粒子の混合物、アクリル樹脂とエステル樹脂とを含む複合粒子、スチレンアクリル樹脂粒子、並びにポリウレタン樹脂粒子からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 本開示において、アクリル樹脂とは、アクリル酸、アクリル酸の誘導体(例えば、アクリル酸エステル等)、メタクリル酸、及びメタクリル酸の誘導体(例えば、メタクリル酸
エステル等)からなる群から選択される少なくとも1種を含む原料モノマーの重合体(単独重合体又は共重合体)を意味する。
 樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)は、画像の耐擦性をより向上させる観点より、50℃~250℃であることが好ましく、50℃~150℃であることがより好ましい。
 ここで、樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)は、実測によって得られる測定Tgを適用する。測定Tgの測定方法については、特開2015-25076号公報の段落0111を参照できる。
 樹脂粒子については、例えば、国際公開第2021/192720号の段落0038~0114、特開2015-25076号公報の段落0109~0120、等を参照してもよい。
 第2インクが樹脂粒子を含有する場合、第2インクにおける樹脂粒子の含有量は、第2インクの全量に対して、好ましくは1質量%~20質量%、より好ましくは2質量%~15質量%、さらに好ましくは2質量%~10質量%である。
-水溶性有機溶剤-
 第2インクは、水溶性有機溶剤を少なくとも1種含有することが好ましい。
 これにより、インクジェットヘッドからの吐出安定性が確保される。
 第2インクに含有される水溶性有機溶剤は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
 本開示において、「水溶性有機溶剤」における「水溶性」とは、25℃の水100g対して1g以上溶解する性質を意味する。
 第2インクに含有され得る水溶性有機溶剤の種類は限定されず、例えば;
炭素数1~4のモノアルコール;
1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2-ブテン-1,4-ジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、1,2-オクタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-ペンタンジオール、4-メチル-1,2-ペンタンジオール等のジオール;
グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン等のトリオール;
エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコール;
エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル;
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール;
ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル等のポリアルキレングリコールエーテル;
2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン;
等が挙げられる。
 第2インク中の水溶性有機溶剤は、吐出安定性の観点から、アルキレングリコール及びアルキレングリコールモノアルキルエーテルからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 水溶性有機溶剤の含有量は、第2インクの全量に対して、10質量%~40質量%であることが好ましく、15質量%~30質量%であることがより好ましい。
-添加剤-
 第2インクは、必要に応じて、界面活性剤、水溶性樹脂、共増感剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、褪色防止剤、導電性塩、塩基性化合物等の添加剤を含有してもよい。
-物性-
 第2インクのpH(25℃)は、吐出安定性を向上させる観点から、7~10であることが好ましく、7.5~9.5であることがより好ましい。
 第2インクのpHは、pHメーターを用いて25℃で測定され、例えば、東亜DDK社製のpHメーター(製品名「WM-50EG」)を用いて測定される。
 第2インクの粘度(25℃)は、0.5mPa・s~30mPa・sであることが好ましく、2mPa・s~20mPa・sであることがより好ましく、2mPa・s~15mPa・sであることがさらに好ましく、3mPa・s~10mPa・sであることが特に好ましい。
 第2インクの粘度は、粘度計を用いて25℃で測定され、例えば、東機産業社製のTV-22型粘度計を用いて測定される。
 第2インクの表面張力は、60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m~50mN/mであることがより好ましく、25mN/m~40mN/mであることがさらに好ましい。
 第2インクの表面張力は、表面張力計を用いて25℃で測定され、例えば、協和界面科学社製の自動表面張力計(製品名「CBVP-Z」)を用いて、プレート法によって測定される。
 以下、水及び凝集剤を含むインク(すなわち、第1インク)の好ましい態様について説明する。
-水-
 第1インクは、水を含有する。
 水の含有量は、第1インクの全量に対し、好ましくは50質量%以上であり、より好ましくは60質量%以上である。
 水の含有量の上限は、他の成分の量にもよるが、第1インクの全量に対し、好ましくは90質量%以下であり、より好ましくは80質量%以下である。
-凝集剤-
 第1インクは、凝集剤を少なくとも1種含有する。
 第1インク中の凝集剤は、非浸透性基材上において、インク中の成分を凝集させる。これにより、画像の画質が向上し得る。
 凝集剤は、有機酸、多価金属化合物、金属錯体、及びカチオン性ポリマーからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 凝集剤としては、国際公開第2020/195360号の段落0122~0130に記載の凝集剤が好ましく挙げられる。
 以下、凝集剤として用いられ得る、有機酸、多価金属化合物、金属錯体、及びカチオンポリマーのそれぞれの好ましい態様について説明する。
--有機酸--
 有機酸としては、酸性基を有する有機化合物が挙げられる。
 酸性基としては、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基、及びカルボキシ基が挙げられる。
 中でも、インクの凝集速度の観点から、酸性基は、リン酸基又はカルボキシ基であることが好ましく、カルボキシ基であることがより好ましい。
 酸性基は、第1インク中において、少なくとも一部が解離していることが好ましい。
 カルボキシ基を有する有機化合物としては、(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸、酢酸、蟻酸、安息香酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸(好ましくは、DL-リンゴ酸)、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、アジピン酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、フタル酸、4-メチルフタル酸、乳酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸及びニコチン酸が挙げられる。
 中でも、インクの凝集速度の観点から、カルボキシ基を有する有機化合物は、2価以上のカルボン酸(以下、多価カルボン酸ともいう。)であることが好ましく、ジカルボン酸であることがより好ましい。
 具体的には、多価カルボン酸は、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、アジピン酸、フマル酸、酒石酸、4-メチルフタル酸、又はクエン酸であることが好ましく、マロン酸、リンゴ酸、酒石酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、アジピン酸又はクエン酸であることがより好ましい。
 有機酸は、pKaが低い(例えば、1.0~5.0)ことが好ましい。これにより、カルボキシ基等の弱酸性の官能基で分散安定化しているインク中の顔料、樹脂粒子等の粒子の表面電荷を、よりpKaの低い有機酸と接触させることにより減じ、分散安定性を低下させることができる。
 有機酸は、pKaが低く、水に対する溶解度が高く、価数が2価以上であることが好ましい。また、有機酸は、インク中の粒子を分散安定化させている官能基(例えば、カルボキシ基等)のpKaよりも低いpH領域に高い緩衝能を有することがより好ましい。
--多価金属化合物--
 多価金属化合物としては、多価金属塩が挙げられる。
 多価金属塩としては、有機酸多価金属塩及び無機酸多価金属塩が挙げられる。
 有機酸多価金属塩としては、上述した有機酸(例えば、ギ酸、酢酸、安息香酸等)の多価金属塩が好ましい。
 無機酸多価金属塩としては、硝酸多価金属塩、塩酸多価金属塩、又はチオシアン酸多価金属塩)が好ましい。
 多価金属塩としては、例えば、周期表の第2族のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウム、カルシウム)の塩、周期表の第3族の遷移金属(例えば、ランタン)の塩、周期表の第13族の金属(例えば、アルミニウム)の塩、及びランタニド類(例えば、ネオジム)の塩が挙げられる。
 多価金属塩としては、カルシウム塩、マグネシウム塩、又はアルミニウム塩が好ましく、カルシウム塩又はマグネシウム塩がより好ましい。
 多価金属化合物としては、有機酸多価金属塩が好ましく、有機酸カルシウム塩又は有機酸マグネシウム塩がより好ましい。
 多価金属化合物は、第1インク中において、少なくとも一部が多価金属イオンと対イオンとに解離していることが好ましい。
--金属錯体--
 金属錯体は、金属元素として、ジルコニウム、アルミニウム、及びチタンからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 金属錯体は、配位子として、アセテート、アセチルアセトネート、メチルアセトアセテート、エチルアセトアセテート、オクチレングリコレート、ブトキシアセチルアセトネート、ラクテート、ラクテートアンモニウム塩、及びトリエタノールアミネートからなる群より選択される少なくとも1種を含む金属錯体が好ましい。
 金属錯体は、市販品であってもよい。様々な有機配位子、特に金属キレート触媒を形成し得る様々な多座配位子が市販されている。そのため、金属錯体は、市販の有機配位子と金属とを組み合わせて調製した金属錯体であってもよい。
--カチオン性ポリマー--
 カチオン性ポリマーは、第一級~第三級アミノ基、又は第四級アンモニウム塩基を有するカチオン性モノマーの単独重合体、カチオン性モノマーと非カチオン性モノマーとの共重合体又は縮重合体であることが好ましい。カチオン性ポリマーとしては、水溶性ポリマー又は水不溶性ポリマー(すなわち、ラテックス粒子)のいずれの形態で用いてもよい。
 カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリビニルピリジン塩、ポリアルキルアミノエチルアクリレート、ポリアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリビニルイミダゾール、ポリエチレンイミン、ポリビグアニド、ポリグアニド、ポリアリルアミン及びこれらの誘導体が挙げられる。
 カチオン性ポリマーの重量平均分子量は、第1インクの粘度の観点から、小さい方が好ましい。第1インクをインクジェット記録方式で樹脂基材に付与する場合には、1,000~500,000が好ましく、1,500~200,000がより好ましく、さらに好ましくは2,000~100,000である。重量平均分子量が1,000以上であると凝集速度の観点で有利である。重量平均分子量が500,000以下であると吐出信頼性の点で有利である。ただし、第1インクをインクジェット記録方式以外の方法で樹脂基材に付与する場合には、この限りではない。
 第1インク中における凝集剤の含有量は、第1インクの全量に対し、好ましくは0.1質量%~40質量%、より好ましくは0.1質量%~30質量%、さらに好ましくは1質量%~20質量%、特に好ましくは1質量%~10質量%である。
-樹脂-
 第1インクは、樹脂を少なくとも1種含有する。
 第1インク中の樹脂は、第1インクの造膜性(すなわち、第1インク膜の形成性)に寄与する。
 第1インク中の樹脂としては、第2インク中の樹脂と同様のもの(例えば、樹脂粒子)を用いることができる。
 第1インク中における樹脂の含有量には特に制限はない。
 第1インクの全量に対する樹脂の含有量は、0.5質量%~30質量%であることが好
ましく、1質量%~20質量%であることがより好ましく、1質量%~15質量%であることが特に好ましい。
-水溶性有機溶剤-
 第1インクは、水溶性有機溶剤を少なくとも1種含有してもよい。
 第1インク中の水溶性有機溶剤としては、インクに含有され得る水溶性有機溶剤と同様のものを用いることができる。
-添加剤-
 インクは、必要に応じて、界面活性剤、水溶性樹脂、共増感剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、褪色防止剤、導電性塩、塩基性化合物等の添加剤を含有してもよい。
-物性-
 第1インクのpHは、2.0~7.0であることが好ましく、2.0~4.0であることがより好ましい。第1インクのpHは、第2インクのpHと同様の方法によって測定する。
 第1インクの粘度は、第1インクの塗布性の観点から、0.5mPa・s~10mPa・sであることが好ましく、1mPa・s~5mPa・sであることがより好ましい。粘度は、粘度計を用い、25℃で測定される値である。第1インクの粘度は、第2インクの粘度と同様の方法によって測定する。
 第1インクの表面張力は、60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m~50mN/mであることがより好ましく、30mN/m~45mN/mであることがさらに好ましい。表面張力は、25℃の温度下で測定される値である。第1インクの表面張力は、第2インクの表面張力と同様の方法によって測定する。
(インクの付与方法)
 インクの付与方法は特に限定されず、塗布法、浸漬法、インクジェット記録方式等の公知の方法が挙げられる。
 塗布法としては、バーコーター、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター等を用いた公知の方法が挙げられる。
 第1インクの付与は、塗布法にて行うことが好ましい。
 第2インク(例えば、白色インク及び着色インク)の付与は、インクジェット方式にて行うことが好ましい。
 インクジェット方式におけるインクの吐出方式には特に制限はなく、公知の方式、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式、及びインクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット(バブルジェット(登録商標))方式のいずれであってもよい。
 インクジェット記録方式としては、特に、特開昭54-59936号公報に記載の方法で、熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力によって、インクをノズルから吐出させるインクジェット記録方式を有効に利用することができる。インクジェット記録方式として、特開2003-306623号公報の段
落番号0093~0105に記載の方法も適用できる。
 非浸透性基材上へのインクジェット記録方式によるインクの付与は、インクジェットヘッドのノズルからインクを吐出することにより行う。
 インクジェットヘッドの方式としては、短尺のシリアルヘッドを、被記録媒体の幅方向に走査させながら記録を行なうシャトル方式と、被記録媒体の1辺の全域に対応して記録素子が配列されているラインヘッドを用いたライン方式と、がある。
 ライン方式では、記録素子の配列方向と交差する方向に被記録媒体を走査させることで被記録媒体の全面に画像記録を行なうことができる。ライン方式では、シャトル方式における、短尺ヘッドを走査するキャリッジ等の搬送系が不要となる。また、ライン方式では、シャトル方式と比較して、キャリッジの移動と被記録媒体との複雑な走査制御が不要になり、被記録媒体だけが移動する。このため、ライン方式によれば、シャトル方式と比較して、画像記録の高速化が実現される。
 インクの付与は、300dpi以上(より好ましくは600dpi以上、さらに好ましくは800dpi以上)の解像度を有するインクジェットヘッドを用いて行うことが好ましい。ここで、dpiは、dot per inchの略であり、1inch(1インチ)は2.54cmである。
 インクの打滴量は、高精細な画像を得る観点から、1pL(ピコリットル)~10pLが好ましく、1.5pL~6pLがより好ましい。
<搬送工程>
 本開示の画像記録方法は、凹凸表面を有する搬送部材を用いて、インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程を含む。
 凹凸表面を有する搬送部材の詳細は、上記のとおりである。
 水及び顔料を含むインクを非浸透性基材上に付与する場合には、水及び顔料を含むインクが付与された非浸透性基材を、凹凸表面を有する搬送部材を用いて搬送する。
 インク付与工程が、非浸透性基材上に第1インクを付与する工程と、第1インクが付与された非浸透性基材上に第2インクを付与する工程と、を含む場合、搬送工程では、第1インクが付与された非浸透性基材を、凹凸表面を有する搬送部材を用いて搬送することが好ましい。搬送工程では、凹凸表面を有する搬送部材を用いて第1インクを搬送し、非浸透性基材に対する単位面積当たりの第1インクの付与量をVとした場合に、V、t、及びAが式(1)を満たすことが好ましい。
 なお、第1インクが付与された非浸透性基材上に、第2インクを付与する場合に、第2インクが付与された非浸透性基材を、凹凸表面を有する搬送部材を用いて搬送してもよく、その他の搬送部材を用いて搬送してもよい。
 画像のムラが生じる要因は、搬送工程において、インク膜内で温度差が発生することである。
 インク膜内で温度差が発生すると、インクに含まれる成分が均一に固化されず、画像のムラが生じる。例えば、水及び顔料を含むインクにおいては、顔料が均一に固化されずに、インク膜内で顔料の濃度差が生じることで、画像のムラが生じる。また、水及び凝集剤を含むインク(すなわち、第1インク)においては、凝集剤が均一に固化されずに、第1インク膜内で凝集剤の濃度差が生じる。凝集剤の濃度差がある第1インク膜上に、水及び顔料を含む第2インクを付与すると、第2インク膜内で顔料の濃度差が生じることで、画像のムラが生じる。
 搬送部材の凸部と非浸透性基材との間で温度差がある場合と、搬送部材の凸部と凹部との間で温度差がある場合に、インク膜内での温度差が発生しやすくなると考えられる。前者の場合には、非浸透性基材において、凸部との接触部分の温度が変化し、非浸透性基材からインク膜へ温度変化が伝達することにより、インク膜内での温度差が発生する。後者の場合には、非浸透性基材において、凹部と近接する部分の温度が変化し、非浸透性基材からインク膜へ温度変化が伝達することにより、インク膜内での温度差が発生する。
 画像のムラを抑制する観点から、搬送工程の直前において、搬送部材の凸部と非浸透性基材との間の温度差は2℃以下であることが好ましい。
 また、画像のムラを抑制する観点から、搬送工程の直前において、搬送部材の凸部と凹部との間の温度差は5℃以下であることが好ましい。
 温度差はないことが好ましいため、温度差の下限値は0℃である。
 非浸透性基材の温度とは、インク膜が形成されている側の非浸透性基材の温度である。
 なお、インク膜が形成されている側の非浸透性基材の温度と、インク膜が形成されていない側の非浸透性基材の温度とが異なる場合には、両者の平均値を、非浸透性基材の温度とする。
 非浸透性基材の温度は、非接触式の赤外線温度センサを用いて測定することができる。
 また、搬送部材の凸部及び凹部の温度も、非接触式の赤外線温度センサを用いて測定することができる。ただし、非接触式の赤外線温度センサでの測定が困難である場合には、熱電対又はサーモグラフィを用いてもよい。また、搬送工程の直前に、動的な状態で測定することが困難である場合には、搬送を停止した状態で測定してもよい。
<加熱工程>
 本開示の画像記録方法は、非浸透性基材を加熱する工程を含む。
 加熱工程は、インク付与工程の後であることが好ましく、搬送工程の前であってもよく、搬送工程と同時であってもよく、搬送工程の後であってもよい。
 加熱工程では、非浸透性基材上に付与されたインク中の水が蒸発して、インク膜が形成される。搬送工程の前に加熱工程を行うと、凹凸表面を有する搬送部材を用いて搬送する段階において、インク膜の固化がある程度進んでおり、画像のムラがより抑制される。
 なお、加熱工程を搬送工程と同時に行う態様とは、例えば、加熱機構を有する搬送部材を用いて搬送する場合である。
 非浸透性基材を加熱する方法は特に限定されず、例えば、赤外線(IR)を照射する方法、温風(例えば、ドライヤー等)を当てる方法、及び加熱装置(例えば、ヒーター、ホットプレート、加熱炉等)を用いて加熱する方法が挙げられる。
 非浸透性基材を加熱する方法は、これらのうちの2つ以上を組み合わせた方法であってもよい。
 非浸透性基材の加熱は、非浸透性基材の画像記録面側及び画像非記録面側の少なくとも一方から行うことができる。
 加熱温度は、35℃以上が好ましく、40℃以上がより好ましく、50℃以上がさらに好ましく、60℃以上が特に好ましい。
 加熱温度の上限値は特に制限はないが、100℃が好ましく、90℃がより好ましい。
 加熱時間は特に制限されないが、1秒~180秒が好ましく、1秒~120秒がより好ましい。
 以下、本開示の実施例を示すが、本開示は以下の実施例には限定されない。
<第1インクの調製>
 以下に示す成分を混合し、第1インクを調製した。第1インクの表面張力は35mN/mであった。
-第1インクの組成-
・グルタル酸〔凝集剤〕
…6.1質量%
・プロピレングリコール(PG)〔水溶性有機溶剤〕
…20質量%
・オルフィンE1010(日信化学社製)〔界面活性剤〕
…0.5質量%
・スーパーフレックス500M(第1工業製薬)〔ウレタン樹脂粒子の水分散物〕
…7.0質量%
・トリイソプロパノールアミン〔pH調整剤〕
…0.2質量%
・BYK024(BYK社)〔消泡剤〕
…0.01質量%
・超純水
…第1インク全体で100質量%となる残量
<第2インク(白色インクW1)の調製>
(白色インクW1の調製)
 以下に示す成分を混合し、白色インクW1を調製した。白色インクW1の表面張力は35mN/mであった。
-白色インクW1の組成-
・下記の白色顔料分散液1
… 白色顔料の含有量として17質量%
・プロピレングリコール(PG)〔水溶性有機溶剤〕
… 28質量%
・プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGmME)〔水溶性有機溶剤〕
… 5質量%
・オルフィンE1010(日信化学工業社製)〔アセチレングリコール系界面活性剤〕
… 0.60質量%
・BYK-3450(BYK社)〔シリコーン系界面活性剤〕
… 0.75質量%
・BYK024(BYK社)〔消泡剤〕
…0.02質量%
・ソルスパース43000(日本ルーブリゾール社製)〔ポリマー分散剤〕
… 0.75質量%
・Joncryl JDX-6180(BASF社製)〔水溶性ポリマー〕
… 1.1質量%
・PVP-K15(ポリビニルピロリドンK15)
… 0.12質量%
・スノーテックスXS(日産化学社製)〔コロイダルシリカ分散液〕
… コロイダルシリカ粒子の含有量として0.1質量%
・水
… 白色インクW1全体で100質量%となる残量
(白色顔料分散液1(ブロックポリマー分散剤含有)の調製)
-ブロックポリマー分散剤1の合成-
 特開2015-83688号公報の合成例8を参照し、白色顔料分散液1用の顔料分散剤として、ブロックポリマー分散剤1を合成した。詳細を以下に示す。
 攪拌機、逆流コンデンサー、温度計、及び窒素導入管を取り付けた1Lセパラブルフラスコの反応装置に、
ジエチレングリコールジメチルエーテル(266質量部;重合溶媒)、
2-アイオド-2-シアノプロパン(6.2質量部;重合開始化合物)、
メタクリル酸メチル(MMA)(120質量部;モノマー)、
アクリル酸(AA)(28.8質量部;モノマー)、
メタクリル酸シクロヘキシル(CHMA)(67.2質量部;モノマー)、
アゾビスジメチルイソバレロニトリル(7.9質量部)、及び
2-t-ブチル-4,6-ジメチルフェノール(0.7質量部;触媒)
を添加し、窒素を流しながら攪拌した。
 次に、反応装置内の混合物の温度(反応温度)を70℃に昇温させ、3時間重合させ、MMA/AA/CHMA共重合体を含む重合溶液Aを得た。
 3時間後、上記重合溶液Aの一部をサンプリングして固形分を測定したところ、42.0質量%であり、殆どのモノマーが重合していることが確認された。
 また、GPCにてMMA/AA/CHMA共重合体の分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mn)は7,500であった。
 このMMA/AA/CHMA共重合体の酸価は101.0mgKOH/gであった。
 次に、上記重合溶液Aに、メタクリル酸ベンジル(BzMA)(35.2質量部;モノマー)とV-65(0.3質量部;ラジカル発生剤)との混合物を添加して、70℃で3時間重合させることにより、ブロックポリマー分散剤1を含む重合溶液Bを得た。
 ここで、ブロックポリマー分散剤1は、MMA/AA/CHMA共重合体であるAブロックと、BzMA単独重合体であるBブロックと、を含むブロックポリマーである。
 得られた重合溶液Bの固形分を測定したところ、43.2質量%であり、殆どのモノマーが重合していることが確認された。
 また、ブロックポリマー分散剤1のMwは8,500であり、酸価は89.3mgKOH/gであった。
-白色顔料分散液1の調製-
 上記ブロックポリマー分散剤1(136.4質量部)、ブチルカルビトール(163.6質量部)、及び、白色顔料としてのC.I.ピグメントホワイト6(商品名「JR-405」、ルチル型二酸化チタン粒子、テイカ社製)(450質量部)を配合し、ディスパーで撹拌した。次に、横型メディア分散機を用いて白色顔料を十分に分散させ、油性顔料分散液を得た。油性顔料分散液中に分散されている白色顔料の平均粒子径は290nmであった。油性顔料分散液の粘度は86.3mPa・sであった。
 次に、上記油性顔料分散液(700質量部)をディスパーを用いて撹拌しながら、ここに、水酸化カリウム(4.0質量部)及び水(341質量部)からなる混合液を徐々に添加し、中和を行った。その後、横型メディア分散機を用いて、白色顔料を十分に分散させ、顔料分散液を得た。
 次に、得られた顔料分散液に対して、限外ろ過装置(クロスフロー型ウルトラフィルター(UF)、ザルトリウス社製)を用いて、1分間に600mLの流量でイオン交換水を流して、限外ろ過を行った。液温を25℃に保持し、仕込んだ液の体積の1倍を1回として、限外ろ過を10回行った。イオン交換水を加え、ホワイト顔料の濃度が45質量%であり、ブロックポリマー分散剤1の濃度が3.7質量%である、白色顔料分散液1を得た。
<画像記録装置の準備>
 画像記録装置として、図1に示す画像記録装置を準備した。
 第1インクを付与するための前処理液付与装置としては、グラビアコーターを用いた。
 前処理液乾燥装置における乾燥方法は、温風乾燥とした。温度80℃、風速20m/秒、幅830mmに0.8mmスリットノズルを24本配置した。
 第2インクの吐出条件は、以下のとおりである。
・解像度:1200dpi(dot per inch、1inchは2.54cm)×1200dpi
・インク滴量:3.0pL
<非浸透性基材の準備>
 以下に示す非浸透性基材を準備した。
・ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム「太閤ポリエステルフィルムFE2001(厚さ12μm)」、フタムラ化学社製
・ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム「太閤ポリエステルフィルムFE2001(厚さ50μm)」、フタムラ化学社製
・二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム「太閤ポリプロピレンフィルムFOR-AQ(厚さ20μm)」、フタムラ化学社製
<搬送部材の準備>
・搬送部材H1:図3Bに示す、非浸透性基材の搬送方向と平行な方向に沿って溝が形成されている搬送部材(縦溝ローラ)である。搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をAとしたとき、Aが30μm~10000μmとなる搬送部材を準備した。
・搬送部材H2:図3Cに示す、搬送部材の中心から両端部に向かって左右対称にヘリカル溝が形成されている搬送部材(ダブルヘリカルローラ)である。搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をAとしたとき、Aが30μm~10000μmとなる搬送部材を準備した。
・搬送部材H3:図3Aに示す、表面に複数の丸穴が形成されている搬送部材(丸穴サクションローラ)である。搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をAとしたとき、Aが100μm~5200μmとなる搬送部材を準備した。
<画像記録>
 実施例1~実施例11、比較例1~比較例4では、上記画像記録装置、上記第1インク、上記第2インク(白色インクW1)を用いた。非浸透性基材上に第1インクを付与した後、第2インク(白色インクW1)をベタ画像状に付与し、画像記録物を得た。第1インクの単位面積当たりの付与量を表1に記載の値となるよう調整した。
 実施例12~実施例71、比較例5~比較例11では、上記画像記録装置、上記白色インクW1を用いた。非浸透性基材上に白色インクW1をベタ画像状に付与し、画像記録物を得た。白色インクW1の単位面積当たりの付与量を表1に記載の値となるよう調整した。
 なお、実施例36、37、39、43、44、46では、白色インクW1中の界面活性剤の含有量を変更することで、表面張力が表1に記載の値となるように調整した。
 また、実施例40~42、47~49では、二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルムの表面にコロナ処理を施し、放電量を調整することにより、表面自由エネルギーが表1に記載の値となるように調整した。
 画像記録における搬送性と、得られた画像記録物における画像ムラと、を評価した。評価方法は以下のとおりである。
<搬送性>
 非浸透性基材を50m/分の速度で2,000m搬送し、蛇行、搬送傷の観点から以下の基準で評価した。基材の蛇行量は、基材エッジセンサの変位幅として測定した。搬送傷は、巻き取った非浸透性基材の非画像記録部分を透かして見た時の傷の程度を目視で観察することにより評価した。評価基準は以下のとおりである。
 A:蛇行量が±0.2mm以内であり、かつ、搬送傷がないか又は搬送傷が10mm以下である。
 B:蛇行量が±0.4mm以内であり、かつ、搬送傷が10mm超20mm以下であるか又は搬送傷が特定の角度でしか視認されない。
 C:蛇行量が±0.4mm超であるか、又は、搬送傷が20mm超であるか若しくは搬送傷が角度によらず視認される。
<画像ムラ>
 3C(CMY)混色の濃度ステップチャートを出力し、画像に、搬送部材の凸凹形状に由来するムラが視認されるか否かを目視で判定した。評価基準は以下のとおりである。
 AA:画像ムラが視認されない
 A:画像ムラがわずかに視認されるが、ほとんど目立たない
 B:画像ムラが特定の角度でしか視認されないか、又は、画像から2m以上離れた場合に視認されない。
 C:画像ムラが角度によらず視認されるか、又は、画像から2m以上離れた場合であっても視認される。
 表1~表3に、評価結果を示す。
 表中、Vは、非浸透性基材に対して直接付与されるインクの単位面積当たりの付与量を意味する。tは、非浸透性基材の厚さを意味する。Aは、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅を意味する。T/Tは、搬送部材の凹部及び凸部のうち、大きい方の表面積をTとし、小さい方の表面積をTとした場合の比率を意味する。E1は、非浸透性基材の表面自由エネルギーを意味する。E2は、非浸透性基材に対して直接付与されるインクの表面張力を意味する。
 表1及び表2に示すように、実施例1~実施例71では、非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程と、表面に凹凸形状を有する搬送部材を用いて、インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程と、非浸透性基材を加熱する工程と、を含み、非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、V、t、及びAが式(1)を満たすため、非浸透性基材の搬送性に優れ、かつ、記録される画像のムラを抑制できることが分かった。
 一方、比較例1~比較例6、比較例8では、「(V/t)×A」が10以下であり、非浸透性基材の搬送性に劣ることが分かった。
 比較例7、比較例9~比較例11では、「(V/t)×A」が4000以上であり、画像のムラが視認された。
 次に、白色インクW1に含まれる白色顔料を、シアン顔料、ブラック顔料、マゼンタ顔料、及びイエロー顔料それぞれに変更して、シアンインク、ブラックインク、マゼンタインク、及びイエローインクを調製した。
 シアン顔料、ブラック顔料、マゼンタ顔料、及びイエロー顔料の詳細は、以下のとおりである。
・シアン顔料:C.I.Pigment Blue 15:4、製品名「Heliogen(登録商標)Blue D 7110 F」、Sun Chemical (DIC)社製・ブラック顔料:カーボンブラック、製品名「MOGUL E」、CABOT社製
・マゼンタ顔料:C.I.Pigment RED 122、製品名「TRM-33」、大日精化社製
・イエロー顔料:C.I.Pigment Yellow 185、製品名「Paliotol Yellow D 1155」、Sun Chemical (DIC)社製
 上記実施例1~実施例71において、白色インクW1を、上記シアンインク、ブラックインク、マゼンタインク、及びイエローインクそれぞれに変更して、実施例1~実施例71と同様に、画像記録を行った。その結果、白色インクを用いた場合と同様の評価結果が得られた。
 なお、2022年11月22日に出願された日本国特許出願2022-186647号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。また、本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (8)

  1.  非浸透性基材上に、水を含むインクを付与する工程と、
     表面に凹凸形状を有する搬送部材を用いて、前記インクが付与された非浸透性基材を搬送する工程と、
     前記非浸透性基材を加熱する工程と、を含み、
     前記非浸透性基材に対する単位面積当たりのインクの付与量をV(g/m)とし、前記非浸透性基材の厚さをt(μm)とし、前記搬送部材の凹部及び凸部のうち表面積が小さい方の幅をA(μm)とした場合に、前記V、前記t、及び前記Aが下記式(1)を満たす、画像記録方法。
     10≦(V/t)×A≦4000  …(1)
  2.  前記V、前記t、及び前記Aが下記式(2)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
     10≦(V/t)×A≦2000  …(2)
  3.  前記V、前記t、及び前記Aが下記式(3)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
     10≦(V/t)×A≦1000  …(3)
  4.  前記非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、前記インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(4)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
     △E/E2≦0.50 …(4)
  5.  前記非浸透性基材の表面自由エネルギーをE1(mN/m)とし、前記インクの表面張力をE2(mN/m)とし、E1からE2を差し引いた値を△Eとした場合に、下記式(5)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
     4≦(V/t)×A×(△E/E2)≦1200  …(5)
  6.  前記搬送部材は、凹部の表面積及び凸部の表面積のうち、大きい方の表面積をTとし、小さい方の表面積をTとした場合に、下記式(6)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
     0.08≦T/T≦0.6  …(6)
  7.  前記インクは、水及び白色顔料を含む、請求項1に記載の画像記録方法。
  8.  前記インクを付与する工程は、
     前記非浸透性基材上に、水及び凝集剤を含む第1インクを付与する工程と、
     前記第1インクが付与された非浸透性基材上に、水及び顔料を含む第2インクを付与する工程と、を含み、
     前記搬送する工程では、前記搬送部材を用いて、前記第1インクを搬送し、
     前記非浸透性基材に対する単位面積当たりの第1インクの付与量を前記Vとした場合に、前記V、前記t、及び前記Aが前記式(1)を満たす、請求項1に記載の画像記録方法。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5459936A (en) 1977-10-03 1979-05-15 Canon Inc Recording method and device therefor
JP2002012607A (ja) 2000-06-28 2002-01-15 Mitsubishi Chemicals Corp 光重合性組成物、光重合性着色組成物およびカラーフィルター
JP2002188025A (ja) 2000-10-10 2002-07-05 Toyo Ink Mfg Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ
JP2003026978A (ja) 1998-09-08 2003-01-29 Ricoh Co Ltd 記録液体
JP2003306623A (ja) 2002-04-16 2003-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd 水性インク
JP2003342503A (ja) 2002-05-28 2003-12-03 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録用ブラックインクおよび画像形成方法
JP2004285161A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Konica Minolta Holdings Inc インクジェットインクとそれを用いたインクジェット記録方法
JP2010208207A (ja) 2009-03-11 2010-09-24 Seiko Epson Corp 搬送ベルト、搬送装置、及びインクジェット記録装置
JP2015025076A (ja) 2013-07-26 2015-02-05 富士フイルム株式会社 インクジェット用インク組成物、インクセット、及び画像形成方法
JP2015083688A (ja) 2008-07-28 2015-04-30 大日精化工業株式会社 水性顔料分散液、および使用
WO2019181638A1 (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 富士フイルム株式会社 画像形成装置
JP2020019270A (ja) * 2017-12-06 2020-02-06 株式会社リコー 画像形成方法、画像形成装置、及び印刷物の製造方法
WO2020195360A1 (ja) 2019-03-28 2020-10-01 富士フイルム株式会社 非浸透性基材用インクジェットインク、画像記録方法、及びラミネート体の製造方法
WO2021192720A1 (ja) 2020-03-27 2021-09-30 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インク、及び、画像記録方法
WO2021221069A1 (ja) 2020-04-27 2021-11-04 富士フイルム株式会社 画像記録方法
JP2022186647A (ja) 2021-06-04 2022-12-15 ユニ・チャーム株式会社 マスク

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5459936A (en) 1977-10-03 1979-05-15 Canon Inc Recording method and device therefor
JP2003026978A (ja) 1998-09-08 2003-01-29 Ricoh Co Ltd 記録液体
JP2002012607A (ja) 2000-06-28 2002-01-15 Mitsubishi Chemicals Corp 光重合性組成物、光重合性着色組成物およびカラーフィルター
JP2002188025A (ja) 2000-10-10 2002-07-05 Toyo Ink Mfg Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ
JP2003306623A (ja) 2002-04-16 2003-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd 水性インク
JP2003342503A (ja) 2002-05-28 2003-12-03 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録用ブラックインクおよび画像形成方法
JP2004285161A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Konica Minolta Holdings Inc インクジェットインクとそれを用いたインクジェット記録方法
JP2015083688A (ja) 2008-07-28 2015-04-30 大日精化工業株式会社 水性顔料分散液、および使用
JP2010208207A (ja) 2009-03-11 2010-09-24 Seiko Epson Corp 搬送ベルト、搬送装置、及びインクジェット記録装置
JP2015025076A (ja) 2013-07-26 2015-02-05 富士フイルム株式会社 インクジェット用インク組成物、インクセット、及び画像形成方法
JP2020019270A (ja) * 2017-12-06 2020-02-06 株式会社リコー 画像形成方法、画像形成装置、及び印刷物の製造方法
WO2019181638A1 (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 富士フイルム株式会社 画像形成装置
WO2020195360A1 (ja) 2019-03-28 2020-10-01 富士フイルム株式会社 非浸透性基材用インクジェットインク、画像記録方法、及びラミネート体の製造方法
WO2021192720A1 (ja) 2020-03-27 2021-09-30 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インク、及び、画像記録方法
WO2021221069A1 (ja) 2020-04-27 2021-11-04 富士フイルム株式会社 画像記録方法
JP2022186647A (ja) 2021-06-04 2022-12-15 ユニ・チャーム株式会社 マスク

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D. K. OWENSR. C. WENDT, JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, vol. 13, 1969, pages 1741 - 1747
See also references of EP4624183A1
W. HERBSTK. HUNGER: "Encyclopedia of Pigments", 2000, article "Industrial Organic Pigments"

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