[发明专利]油墨组合物和记录装置

说明书

技术领域

本发明涉及油墨组合物和记录装置。

背景技术

对于现有的树脂乳液，为了记录图像的保存性优异、必要时能够容易地将该记录图像从被记录介质消除，以适合重复使用被记录介质，作为核壳型进行了关于核部使用热塑性树脂、壳部使用具有三维交联结构的树脂的研究(专利文献1)。另外，为了得到喷出稳定性和保存稳定性优异且耐标记性、耐摩擦性等图像稳固性优异的油墨，进行了关于采用以丙烯酸系树脂为核、被覆聚碳酸酯系聚氨酯树脂壳而成的结构的研究(专利文献2)。或者，为了可在塑料、金属等油墨非吸收性材料也能够印刷，形成密合性、成膜性、耐试剂性优异的油墨，作为乳液树脂，进行了关于外层由聚氨酯树脂构成、内层由丙烯酸类树脂构成的核-壳结构的乳液树脂的研究等(专利文献3)。此外，为了提供保存稳定性和喷出稳定性、图像的耐摩擦性高的喷墨用水性油墨，还进行了关于与核壳型不同的三嵌段聚合物的研究(专利文献4)。

专利文献1：日本特开2002－12802号公报

专利文献2：日本特开2012－25947号公报

专利文献3：日本特开2012－92224号公报

专利文献4：日本特开2012－72354号公报

发明内容

然而，专利文献1中公开的油墨由于壳部为交联结构所以得不到定影性，专利文献2中公开的油墨壳部为聚碳酸酯系聚氨酯树脂，虽然定影性提高但难以得到堵塞恢复性。专利文献3中公开的油墨壳部也为聚氨酯，虽然定影性提高但难以得到堵塞恢复性。此外，专利文献4中公开的油墨为三嵌段结构，根据选择虽然得到喷出稳定性，但难以得到堵塞恢复性。

本发明的一个方式是提供定影性和耐摩擦性优异且堵塞恢复性优异、喷出稳定性得到了提高的油墨组合物和记录装置。

本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究。其结果，发现通过规定单体、核壳的粒径能够解决上述课题，从而完成了本发明。

本发明的一个方式是一种油墨组合物，含有色料、水和聚合物粒子，其中，聚合物粒子具有包含核聚合物和壳聚合物的核-壳结构，聚合物粒子的平均粒径为10nm～80nm，核聚合物的玻璃化转变温度低于60℃，壳聚合物的玻璃化转变温度为60℃以上，并且，核聚合物至少含有具有乙烯基的芳香族单体作为结构单元。

根据上述构成的本发明的一个方式，即使发生凝聚也难以形成大块，能够抑制喷嘴的堵塞。

另外，通过使核聚合物的玻璃化转变温度低于60℃，从而在壳聚合物软化后，核聚合物能够容易地流出，因此有密合性更优异的趋势。

另外，通过使壳聚合物的玻璃化转变温度为60℃以上，从而在高温环境下喷出油墨组合物时，能够使核壳型的结构不崩解地将聚合物粒子从记录头喷出，能够进一步抑制在喷嘴内的聚合物粒子的熔化，因此能够防止喷嘴的堵塞，间歇印刷的稳定性更优异。在记录介质上成膜时，通过将被记录介质上的油墨组合物加热至比壳聚合物的玻璃化转变温度高的温度，从而核聚合物从软化的壳聚合物流出，在记录介质上形成由核聚合物和壳聚合物构成的被膜。此时，软化状态的核聚合物在被记录介质上展开的同时密合，形成定影性优异的被膜。

此外，通过使核聚合物至少含有具有乙烯基的芳香族单体作为结构单元，从而核聚合物能够形成疏水性的被膜，记录图像的耐摩擦性，更具体而言耐水摩擦性得到提高。

优选本发明的油墨组合物记录在被加热的记录介质上。尤其在加热的状态下进行记录的情况下也能够提高喷出稳定性，并且提高记录图像的定影性和耐刷性。

优选壳聚合物含有芳香族单体作为结构单元，并且壳聚合物具有酸值，核聚合物不具有酸值。通过使壳聚合物含有芳香族单体作为结构单元，能防止喷出弯曲，但详细的作用机理尚不明确。尤其是小点时油墨液滴容易弯曲，因此根据本发明的一个方式，抑制该喷出弯曲。

优选聚合物粒子是实质上不使用乳化剂而合成的粒子。这里提及的“乳化剂”是指合成中使用的表面活性剂。含有使用这样的乳化剂合成的聚合物粒子的油墨组合物存在容易发泡、不易呈现图像的光泽、容易产生异物这样的问题。根据本发明的一个方式，可得到抑制了产生这样的问题的油墨组合物。

优选油墨组合物含有环状氮化合物或者非质子性极性溶剂，记录介质是聚氯乙烯。通过使油墨组合物含有环状氮化合物或者非质子性极性溶剂，能够将聚合物粒子表观玻璃化转变温度移至低温侧，能够使核聚合物和壳聚合物在比原来低的温度下软化，因此能够提高油墨组合物在被记录介质上的定影性。由此，尤其在被记录介质由聚氯乙烯构成的情况下，能够提高油墨组合物在被记录介质上的定影性。