Краска на водной основе, способ струйного нанесения краски, картридж с краской, узел для нанесения краски, струйное устройство для нанесения краски и способ формирования изображений

Краска на водной основе, способ струйного нанесения краски, картридж с краской, узел для нанесения краски, струйное устройство для нанесения краски и способ формирования изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к краске на водной основе, которая содержит водонерастворимый красящий материал. Более конкретно, настоящее изобретение относится к краске на водной основе, которая предпочтительно используется в способе печати и устройстве для печати, использующих систему струйной печати, и, кроме того, в способе струйного формирования изображений.

Уровень техники

Известно, что краска, содержащая водонерастворимый красящий материал, такой как пигмент (пигментная краска), может обеспечить изображения, превосходные по свойствам, таким как водостойкость или светостойкость. В последние годы предложены различные технологии для улучшения оптической плотности изображения, сформированного с помощью такой краски. Например, предложен способ для дальнейшего улучшения плотности изображения с использованием краски, содержащей самодиспергирующуюся углеродную сажу и определенную соль (сошлемся, например, на публикацию патента 1). Предложена также технология для формирования высококачественного изображения, в которой композицию краски для струйной печати, содержащую пигмент, полимерные частицы, водорастворимый органический растворитель и воду, наносят на среду для печати с помощью водного раствора, содержащего многовалентный металл, чтобы вызвать реакцию между композицией краски и многовалентным металлом в водном растворе (смотри, например, нерассмотренную заявку на публикацию патента Японии № 2000-63719). В этих технологиях имеющийся пигмент, диспергированный в краске, заставляют агломерировать на поверхности среды для печати, чтобы предотвратить проникновение пигмента в среду для печати, при этом может быть получено изображение более высокой плотности, чем с помощью обычной пигментной краски.

Однако в результате интенсивных исследований авторы настоящего изобретения обнаружили, что, когда в указанных выше технологиях частицы пигмента агломерируют на среде для печати, площадь на поверхности среды для печати, которая должна быть покрыта красящим материалом при использовании заданного количества капель краски (так называемый коэффициент площади), имеет тенденцию к тому, чтобы быть недостаточной. Это означает, что указанные выше технологии требуют большего количества краски для получения той же плотности изображения, по сравнению с обычной пигментной краской, в которой пигмент диспергируется с помощью полимерного диспергатора или чего-либо подобного. Этот момент требует дальнейшего усовершенствования. Хотя имеется способ получения большого коэффициента площади с помощью малых капель краски посредством увеличения проницаемости краски в среде для печати, краска с повышенной проницаемостью диффундирует не только на поверхности среды для печати, но также и внутрь нее, приводя к недостаточной плотности изображения.

Авторы настоящего изобретения изучили как преимущества, так и недостатки обычных красок и проанализировали характеристики изображений, сформированных с помощью таких красок. Они обнаружили, что, когда краска содержит красящий материал в большем количестве, возникают те проблемы, что красящий материал остается на поверхности среды для печати в более высоком количестве, формируются визуально неоднородные растровые точки или же красящий материал не используется эффективно, но расходуется на потери в среде для печати. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что изображения, превосходные по отношению к обычным изображениям, могут быть получены путем решения, по меньшей мере, одной из технических проблем, приведенных ниже. Настоящее изобретение решает, по меньшей мере, одну из следующих проблем.

(1) Когда пигмент, который находится в состоянии дисперсии, в краске, заставляют агломерировать на поверхности среды для печати, площадь поверхности среды для печати, которую может покрыть красящий материал с помощью капли краски заданного объема (так называемый коэффициент площади), может быть недостаточной. В этом случае количество краски, необходимое для получения одной и той же плотности изображения, возрастает.

(2) Когда проницаемость краски увеличивается, краска распределяется не только на поверхности среды для печати, но проникает также в направлении по толщине среды для печати. Соответственно, красящий материал не может распределяться с высокой плотностью вблизи поверхности среды для печати, и высокая плотность изображения не может быть получена.

Таким образом, целью настоящего изобретения является создание краски на водной основе, которая обеспечивает достаточную площадь даже с помощью малой капли пигментной краски (большой коэффициент площади), может обеспечить изображение, имеющее высокую OD (плотность изображения) и имеет долговременную стабильность при хранении.

Другой целью настоящего изобретения является создание способа струйной печати с использованием указанной выше краски для формирования изображения с высоким разрешением, с высокой OD, при помощи малого количества краски.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание картриджа с краской, узла печати и устройства для струйной печати, которые предпочтительно используются в указанных выше способах печати.

Кроме того, другой целью настоящего изобретения является создание способа формирования изображения, в котором смешение цветов (растекание) эффективно предотвращается на границе между областью черной краски и областью цветной краски, не вызывая расплывания краски, когда цветное изображение, в котором различные цвета находятся рядом друг с другом, печатается на простой бумаге.

Техническая концепция настоящего изобретения может быть сформулирована следующим образом: краска на водной основе, которая содержит воду, множество различных водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где указанные выше водорастворимые органические растворители представляют собой хороший растворитель и плохой растворитель для водонерастворимого красящего материала, который должен использоваться, и когда значения Ka указанных выше водорастворимых органических растворителей определяются с помощью способа Бристоу, указанный выше плохой растворитель имеет самое большое значение Ka и диффундирует вдоль поверхности среды для печати по существу в форме правильного круга, до того как диффундирует хороший растворитель, способствуя агломерации указанного выше водонерастворимого красящего материала в ходе диффузии. За счет этой структуры краска на водной основе по настоящему изобретению имеет то преимущество, что она не должна обязательно содержать большое количество красящего материала, который диффундирует и расходуется в виде потерь в среде для печати, не внося вклад в плотность изображения, как это происходит в современном уровне техники. В дополнение к этому, изображение может формироваться в идеальном состоянии, то есть большая часть красящего материала не локализуется на поверхности среды для печати, и в то же время красящий материал не достигает обратной стороны среды для печати, делая тем самым возможной печать на обеих сторонах. В результате на поверхности среды для печати однородно формируется изображение с высокой плотностью.

Наилучший способ для осуществления изобретения

Указанные выше цели достигаются с помощью настоящего изобретения, рассматриваемого ниже. Иначе говоря, краска на водной основе в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения содержит воду, множество различных водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где указанные выше водорастворимые органические растворители состоят из хорошего растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала и плохого растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала, и когда общее количество (мас.%) хороших растворителей в краске обозначается как A, а общее количество (мас.%) плохих растворителей в краске обозначается как B, отношение A к B находится в пределах от 10:5 до 10:30, в обоих случаях крайние значения включаются в эти диапазоны, и когда значения Ka указанных выше водорастворимых органических растворителей определяются с помощью способа Бристоу, и полученные значения сравниваются с друг с другом, водорастворимый органический растворитель, имеющий самое большое значение Ka, представляет собой плохой растворитель.

В дополнение к этому, краска на водной основе в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения содержит воду, множество различных водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где указанные выше водорастворимые органические растворители состоят из хорошего растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала и плохого растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала, и когда значения Ka указанных выше водорастворимых органических растворителей определяются с помощью способа Бристоу, и полученные значения сравниваются друг с другом, водорастворимый органический растворитель, имеющий самое большое значение Ka, представляет собой плохой растворитель, это дополнительно характеризуется тем, что состояние соединения этой краски на водной основе с простой бумагой определяется следующим образом: когда краску капают на простую бумагу с использованием иглы, с диаметром иглы 28 G (внутренний диаметр: 0,18 мм и наружный диаметр: 0,36 мм), расположенной на высоте 4 мм над поверхностью простой бумаги, и она закрепляется на поверхности, измеренное значение диаметра растровой точки краски, полученное непосредственно после соударения краски с простой бумагой, обозначенное dI, измеренное значение наибольшего диаметра распространения краски после закрепления краски на простой бумаге, обозначенное dS, и измеренное значение наибольшего диаметра распространения водонерастворимого красящего материала в краске после закрепления краски на простой бумаге, обозначаемое dC, удовлетворяют соотношению, приведенному ниже (формула 1):

dC < dI < dS (Формула 1),

и глубина проникновения водонерастворимого красящего материала в простую бумагу является меньшей чем 30 мкм, после того как краска отпечатывается с помощью струйной печати и закрепляется на простой бумаге.

Кроме того, в другом аспекте настоящего изобретения предусматривается способ струйной печати, который отличается стадией выброса краски на водной основе, имеющей указанную выше структуру, с помощью способа струйной печати.

Кроме того, в другом аспекте настоящего изобретения предусматриваются: картридж с краской для хранения краски на водной основе, имеющей указанную выше структуру; узел печати, содержащий узел для хранения краски на водной основе, имеющей указанную выше структуру, и головку для струйной печати, для выброса краски; и устройство для струйной печати, содержащее узел для хранения краски на водной основе, имеющей указанную выше структуру, и головку для струйной печати, для выброса краски.

В дополнение к этому, в другом предпочтительном аспекте настоящего изобретения предусматривается способ формирования изображения посредством струйной печати на простой бумаге с использованием черной краски и, по меньшей мере, одной цветной краски на водной основе, отличающийся тем, что краска на водной основе, имеющая указанную выше структуру, используется в качестве черной краски, и когда изображение, в котором изображение, сформированное с помощью черной краски, и изображение, сформированное с помощью цветной краски, формируются рядом друг с другом, изображение формируется посредством развертки для нанесения черной краски на область черного изображения, а затем развертки для нанесения цветной краски на область, в которой уже было сформировано черное изображение.

Кроме того, в другом аспекте настоящего изобретения предусматривается краска на водной основе, которая содержит воду, множество различных водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где указанные выше водорастворимые органические растворители состоят из хорошего растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала и плохого растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала, и когда самое большое значение Ka указанных выше водорастворимых органических растворителей определяют с помощью способа Бристоу, водорастворимый органический растворитель, имеющий самое большое значение Ka, представляет собой плохой растворитель, и плохой растворитель проникает в среду для печати до того, как это делает хороший растворитель, так что он способствует агломерации указанного выше водонерастворимого красящего материала в хорошем растворителе на поверхности среды для печати.

(Эффект изобретения)

В соответствии с настоящим изобретением, предусматривается краска на водной основе, которая представляет собой пигментную краску, которая имеет достаточно большой коэффициент площади даже при малом количестве капель краски и создает изображение с высокой OD (плотностью изображения). В дополнение к этому, в соответствии с настоящим изобретением, при использовании такой краски, предусматриваются: способ струйной печати для формирования изображения высокого разрешения с высокой OD, даже на основе малого дополнительного количества краски; картридж с краской, предпочтительно используемый для указанного выше способа печати; узел печати; и устройство для струйной печати. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, предусматривается способ формирования изображения, в котором эффективно предотвращается смешение цветов (растекание) на границе между областью черной краски и областью цветной краски, не вызывая расплывания краски, когда на простой бумаге формируется цветное изображение, в котором различные цвета находятся рядом друг с другом.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой продольный разрез головки устройства для струйной печати;

Фиг.2 представляет собой продольный разрез головки устройства для струйной печати;

Фиг.3 представляет собой общий вид в перспективе для головки, состоящей из нескольких головок, как показано на фиг.1;

Фиг.4 представляет собой общий вид в перспективе, изображающий пример устройства для струйной печати;

Фиг.5 представляет собой продольный разрез картриджа с краской;

Фиг.6 представляет собой общий вид в перспективе, изображающий пример узла печати;

Фиг.7 представляет собой вид, показывающий пример структуры печатающей головки;

Фиг.8 представляет собой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.9 представляет собой другой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.10 представляет собой другой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.11 представляет собой другой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.12 представляет собой другой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.13 представляет собой другой пример печатающей головки, используемой в настоящем изобретении;

Фиг.14A, 14B, 14C и 14D схематически иллюстрируют состояние, когда капля краски по настоящему изобретению попадает на поверхность среды для печати;

Фиг.15 схематически иллюстрирует разницу между каплями краски из примеров и сравнительных примеров после закрепления краски на простой бумаге; и

Фиг.16 представляет собой схематический вид, изображающий разницу в распределениях красящего материала в направлении по глубине после закрепления красок на простой бумаге из определенного примера и сравнительного примера.

Описание предпочтительных вариантов осуществления

Настоящее изобретение далее будет подробно описываться ниже, со ссылками на предпочтительные варианты осуществления. Во-первых, описываются плохой растворитель и хороший растворитель, используемые в настоящем описании. Подробные определения будут даны далее, но в первом приближении водорастворимый органический растворитель, вызывающий стабильное диспергирование в нем водонерастворимого красящего материала, называется хорошим растворителем, а водорастворимый органический растворитель, вызывающий нестабильное диспергирование в нем водонерастворимого красящего материала, называется плохим растворителем, вне зависимости от способа диспергирования водонерастворимого красящего материала. Авторы настоящего изобретения уделили внимание водорастворимым органическим растворителям, содержащимся в краске на водной основе вместе с водонерастворимым красящим материалом, и классифицировали их на хорошие растворители, имеющие высокую способность к растворению или диспергированию водонерастворимого красящего материала, и плохие растворители, имеющие плохую способность к растворению или диспергированию красящего материала. Настоящее изобретение отличается тем, что краска на водной основе конструируется таким образом, что отношение между плохим растворителем и хорошим растворителем в краске устанавливается в некотором диапазоне. Путем адаптирования такой структуры может быть получено изображение с уменьшенным расплыванием краски и растеканием даже на простой бумаге, для которой имеются различные проблемы при формировании изображения с помощью обычной краски на водной основе. Настоящее изобретение предусматривает краску, имеющую значительно больший коэффициент площади (формирует большую площадь с помощью малого количества капель краски) и способную к формированию изображения с высокой OD. Кроме того, использование такой краски делает возможным печать с высокой скоростью, уменьшение размеров устройства для печати и уменьшение затрат, включая расходные материалы, и, кроме того, оно реализует изображения с превосходной прочностью и более высокой плотностью печати. Обнаружив замечательные воздействия, такие как формирование изображений высокого качества, авторы завершили настоящее изобретение.

Причины того, почему с помощью настоящего изобретения могут быть получены такие преимущества, не являются вполне понятными, но авторы настоящего изобретения рассуждают следующим образом. Как правило, когда изображение формируется с помощью краски на водной основе на такой бумаге для печати, как простая бумага, является необходимым изготовление красящего материала, эффективно удерживаемого на бумаге, для реализации высокой плотности печати и качества печати. В качестве способа для выполнения этой задачи, имеется способ прикрепления реакционного раствора к среде для печати, а затем прикрепления пигментной краски к бумаге для печати, так, чтобы получить превосходную плотность печати и качество печати. Имеется также способ использования специального диспергатора для достижения как стабильности краски при хранении, так и высокой плотности печати. Однако, в соответствии с исследованиями авторов настоящего изобретения, получение достаточной плотности печати с помощью этих способов является по-прежнему сложным. В частности, является невозможным получение достаточно большого коэффициента площади с помощью малой капли краски, а также получение высокой плотности печати.

Краска на водной основе по настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, воду, водонерастворимый красящий материал и множество различных водорастворимых органических растворителей. Указанные выше водорастворимые органические растворители включают в себя хороший растворитель для указанного выше водонерастворимого красящего материала и плохой растворитель для указанного выше водонерастворимого красящего материала. Когда краска на водной основе находится в жидком состоянии, где вода, водонерастворимый красящий материал и водорастворимые органические растворители, включая как хороший растворитель, так и плохой растворитель для водонерастворимого красящего материала, смешиваются в определенном отношении, поддерживается стабильность при хранении водонерастворимого красящего материала, такого как пигмент.

Когда такая краска на водной основе по настоящему изобретению отпечатывается на среде для печати и, в частности, на простой бумаге, могут быть получены исключительно превосходная плотность печати и качество печати. Причина, как предполагается, является следующей: как изображено на фиг.14A, когда капля 1301 краски по настоящему изобретению наносится на среду 1300 для печати, такую как простая бумага, отношение компонентов воды, водонерастворимого красящего материала и хорошего растворителя и плохого растворителя к водонерастворимому красящему материалу, содержащихся в краске, изменяется после того, как краска попадает на среду для печати. То есть, как изображено на фиг.14A и 14B, после того как капля 1301 краски попадает на поверхность 1300 среды для печати, когда краска закрепляется на среде для печати, плохой растворитель 1307, имеющий высокое значение Ka, при испарении воды диффундирует первым среди водорастворимых органических растворителей в области вблизи поверхности среды для печати, в форме практически правильного круга, а затем диффундирует хороший растворитель с низким значением Ka, так что формируется растровая точка краски.

Фиг.14B-14D схематически изображают состояние краски после того, как она попадает на среду 1300 для печати, и до тех пор, пока она не закрепляется на ней. Если в данном случае рассматривается рассеивание растровых точек краски, концентрация плохого растворителя должна быть высокой на периферии 1302 растровой точки, где краска и бумага находятся в контакте, чем в центре 1303 растровой точки. В результате, когда растровая точка краски диффундирует вдоль поверхности среды для печати в форме по существу правильного круга, концентрация плохого растворителя 1307 резко увеличивается, водонерастворимый красящий материал становится нестабильным, так что происходит агломерация красящего материала или разрушение состояния дисперсии. В результате, формируя границу, которая представляет собой по существу правильный круг, на поверхности бумаги (смотри фиг.14B), водонерастворимый красящий материал 1304 остается вблизи поверхности среды 1300 для печати, и на периферии растровой точки формируется валик из водонерастворимого красящего материала. Таким образом, считается, что растровая точка водонерастворимого красящего материала формируется в форме правильного круга и что растровая точка иммобилизуется на бумаге в этом состоянии (смотри фиг.14C). В этот момент формирование растровой точки с помощью водонерастворимого красящего материала завершается, но водорастворимые органические растворители и вода, содержащаяся в краске, по-прежнему диффундируют и распределяются в радиальной форме. Иначе говоря, даже после формирования растровой точки с помощью водонерастворимого красящего материала вода и водорастворимые органические растворители диффундируют вдоль поверхности среды для печати. Впоследствии водорастворимые органические растворители испаряются или проникают в среду для печати в центре 1303, где концентрация хорошего растворителя является высокой, и водонерастворимый красящий материал также осаждается в этой области, так что получается растровая точка 1305 для формирования изображения (смотри фиг.14A-14D). Цветное изображение, сформированное с помощью указанного выше способа, имеет достаточно большой коэффициент площади, даже от малого количества капель краски, и имеет высокую плотность печати. Кроме того, поскольку генерирование расплывания краски значительно уменьшается, может быть получено изображение с высоким качеством.

Для рассмотренного выше механизма хороший растворитель и плохой растворитель, используемые в настоящем изобретении, определяются из условия того, может ли он благоприятно поддерживать диспергированное состояние водонерастворимого красящего материала или нет. Иначе говоря, хороший растворитель или плохой растворитель определяется в зависимости от их взаимодействия с водонерастворимым красящим материалом или его диспергатором. Соответственно, когда выбирают хороший растворитель и плохой растворитель для получения краски по настоящему изобретению, предпочтительным является наблюдение дисперсного состояния или стабильности водонерастворимого красящего материала, который должен использоваться вместе с растворителем, так, чтобы выбрать хороший и плохой растворители на основе результатов наблюдения. Авторы настоящего изобретения провели различные исследования в отношении критерия для выбора хороших и плохих растворителей, которые обеспечат эффекты, даваемые настоящим изобретением, на основе связи с эффектами по настоящему изобретению. Раствор, содержащий приблизительно 50 мас.% растворителя, который должен определяться, и водонерастворимого красящего материала, который должен использоваться в краске, выдерживается в диспергированном состоянии при 60°C в течение 48 ч. Размер частиц в указанном выше растворе сравнивают с размером частиц другого раствора дисперсии пигмента, содержащего такой же пигмент, на малое количество определяемого растворителя или вообще не содержащего его. Если размер частиц исследуемого раствора становится больше, растворитель определяется как представляющий собой плохой растворитель, а если он является почти таким же или меньшим - то как хороший растворитель. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что указанные выше определения исключительно хорошо согласуются с эффектами по настоящему изобретению.

Более конкретно, является ли растворитель хорошим растворителем или плохим растворителем для конкретного водонерастворимого красящего материала, определяют следующим образом. Сначала готовят два раствора дисперсии водонерастворимого красящего материала A и B:

A: раствор дисперсии водонерастворимого красящего материала, содержащий 50 мас.% водорастворимого органического растворителя, который должен определяться, 5 мас.% водонерастворимого красящего материала или в сумме водонерастворимого красящего материала и вещества для его диспергирования, и 45 мас.% воды; и

B: раствор водной дисперсии, содержащий в сумме 5 мас.% водонерастворимого красящего материала и вещества для его диспергирования, но без водорастворимого органического растворителя.

В дальнейшем указанный выше раствор A дисперсии сохраняют при 60°C в течение 48 ч, а затем охлаждают до температуры окружающей среды. Размер частиц раствора A дисперсии измеряют с помощью анализатора размеров частиц для концентрированных растворов (наименование продукта: FPAR-1000; производится Otsuka Electronics Co., Ltd.). Подобным же образом, размер частиц указанного выше раствора B водной дисперсии измеряют с помощью указанного выше анализатора размеров частиц для концентрированных растворов. После этого значения размеров частиц указанного выше раствора A дисперсии и раствора B водной дисперсии обозначают как размер (A) частиц и размер (B) частиц соответственно и с помощью этих значений определяют, является ли растворитель хорошим растворителем или плохим растворителем, в соответствии с определениями, описанными ниже. И готовят краску, имеющую структуру по настоящему изобретению, с использованием определенных таким образом хорошего растворителя и плохого растворителя, чтобы подтвердить, что получены описанные выше превосходные эффекты. Что касается критериев для хорошего растворителя и плохого растворителя, то когда размер (A) частиц является большим, чем размер (B) частиц, согласно указанным выше определениям, водорастворимый органический растворитель называется плохим растворителем. Когда размер (A) частиц является таким же или меньшим, чем размер (B) частиц, водорастворимый органический растворитель называется хорошим растворителем.

Краска на водной основе по настоящему изобретению может иметь такой же состав, как и у обычной краски на водной основе, содержащей водонерастворимый красящий материал, с тем исключением, что водорастворимые органические растворители имеют указанные выше конкретные особенности. Иначе говоря, первая особенность краски на водной основе по настоящему изобретению заключается в том, что она содержит воду, множество водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где водорастворимые органические растворители включают в себя, по меньшей мере, один хороший растворитель и, по меньшей мере, один плохой растворитель, которые определяются посредством описанного выше способа определения, и когда значения Ka этих водорастворимых органических растворителей определяются с помощью способа Бристоу, и полученные значения сравниваются друг с другом, водорастворимый органический растворитель, имеющий самое большое значение Ka, представляет собой плохой растворитель. Как следствие, стабильность дисперсии водонерастворимого красящего материала в краске становится исключительно превосходной, и в то же время он имеет достаточно большой коэффициент площади, даже для малой капли краски, и демонстрирует высокую плотность печати, когда отпечатывается на среде для печати, в частности на простой бумаге, делая возможным формирование изображения с исключительно превосходным качеством печати.

Далее объясняется определение значения Ka с помощью способа Бристоу. Это значение используется как индекс проницаемости краски в среду для печати.

В случае жидкой краски в качестве примера, если проницаемость краски обозначить через V, т.е. количество краски на 1 м², то количество краски, проникающее в среду для печати V (мл/м²= мкм), после прохождения определенного времени t, после выброса капли краски, представляется следующей формулой Бристоу:

V=Vr+Ka(t-tw)^1/2.

В данном случае непосредственно после нанесения капли краски на поверхность среды для печати почти вся краска адсорбируется неоднородными частями на поверхности среды для печати (крупными порциями на поверхности среды для печати), и краска почти не проникает во внутреннюю часть среды для печати. Время, когда краска почти не проникает во внутреннюю часть среды для печати, упоминается как время контакта (tw), а количество краски, адсорбированное неоднородными частями на среде для печати в течение времени контакта, упоминается как Vr. Когда время, прошедшее после прикрепления краски, превышает время контакта, количество краски, проникшее в среду для печати, увеличивается вместе с дополнительным временем, превышающим время контакта, то есть на величину, которая пропорциональна (t-tw)^1/2. Ka представляет собой константу пропорциональности этого увеличения количества, и она показывает величину, соответствующую скорости проникновения. Значение Ka может измеряться с помощью способа Бристоу, при использовании исследовательской установки для динамической проницаемости текучих сред (например, наименование продукта: Dynamic Permeability Tester S; производится Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.), или чего-либо подобного.

Кроме того, когда общее количество (мас.%) хорошего растворителя в краске на водной основе по настоящему изобретению обозначается как A, а общее количество (мас.%) плохого растворителя в краске обозначается как B, краска на водной основе по настоящему изобретению подбирается таким образом, что отношение A к B [общее количество (мас.%) хорошего растворителя в краске к общему количеству (мас.%) плохого растворителя в краске] устанавливается в диапазоне между 10:5 или более и 10:30 или менее. Необходимо отметить, что термин "общее количество" используется здесь для обозначения той ситуации, что, когда, например, имеется множество хороших растворителей, включаются все хорошие растворители. В дополнение к этому, выражение "отношение A к B находится в пределах между 10:5 или более и 10:30 или менее" используется здесь для обозначения того, что, когда A равно 10, B находится в пределах между 5 и 30, и оба крайних значения включаются в этот диапазон.

Кроме того, в другом аспекте настоящего изобретения предлагается краска на водной основе, содержащая воду, множество различных водорастворимых органических растворителей и водонерастворимый красящий материал, где указанные выше водорастворимые органические растворители состоят из хорошего растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала и плохого растворителя для указанного выше водонерастворимого красящего материала, и когда значения Ka указанных выше водорастворимых органических растворителей определяются с помощью способа Бристоу, и полученные значения сравниваются друг с другом, водорастворимый органический растворитель, имеющий самое большое значение Ka, представляет собой плохой растворитель, и где, кроме того, адгезионное поведение краски по отношению к простой бумаге является таким, как описано ниже.

Обнаружено, что, когда краска на водной основе по настоящему изобретению, имеющая указанную выше структуру, закрепляется на простой бумаге, она демонстрирует поведение, которое отличается от обычной краски. Такое поведение дает возможность краске иметь достаточно большой коэффициент площади, даже при малом количестве капель краски, и достигать формирования изображения с высокой OD (плотностью отражения). Кроме того, когда цветное изображение, у которого области различных цветов находятся рядом друг с другом, отпечатывается на простой бумаге, может достигаться эффект предотвращения расплывания краски. Другими словами, обеспечивает ли краска по настоящему изобретению указанные выше замечательные эффекты или нет, может быть определено посредством измерения поведения краски, когда краска закрепляется на простой бумаге в соответствии со следующим способом.

Для измерения поведения краски на водной основе по отношению к простой бумаге используют, во-первых, иглу с диаметром 28 G (внутренний диаметр: 0,18 мм и наружный диаметр: 0,36 мм), и кончик иглы располагается на высоте 4 мм от поверхности простой бумаги, а затем краску капают с этой высоты. Затем краску закрепляют на поверхности бумаги. В это время диаметр растровой точки краски измеряют непосредственно после попадания краски на простую бумагу, и измеренное значение обозначают как dI, и измеряют наибольший диаметр распространения краски после закрепления краски на простой бумаге, и измеренное значение обозначают как dS. Также измеряют наибольший диаметр распространения водонерастворимого красящего материала в краске после закрепления краски на простой бумаге и измеренное значение обозначают как dC. В случае краски на водной основе по настоящему изобретению, указанные выше полученные значения измерений находятся в соотношении dC < dI < dS (формула 1). В дополнение к этому глубина проникновения водонерастворимого красящего материала в простую бумагу является меньшей чем 30 мкм, после того как краска отпечатывается и закрепляется на простой бумаге посредством струйной печати.

Приведенная выше формула 1 означает, что наибольший диаметр dC распространения водонерастворимого красящего материала в краске, изображенного на фиг.14C, является меньшим, чем диаметр dI растровой точки краски, измеренный непосредственно после попадания краски, который изображен на фиг.14B, а наибольший диаметр dS распространения краски после закрепления краски на среде для печати, изображенного на фиг.14D, является большим, чем dI.

Принимая во внимание структуру краски на водной основе по настоящему изобретению, приведенное выше выражение неравенства означает, что после нанесения капли краски на среду для печати благодаря плохому растворителю с высоким значением Ka красящий материал диффундирует и закрепляется вблизи поверхности среды для печати в форме по существу правильного круга, и что вода и водорастворимые органические растворители, содержащиеся в краске, дополнительно диффундируют радиально вблизи поверхности среды для печати, и что водонерастворимый красящий материал сначала иммобилизуется, а затем вода и водорастворимые органические растворители диффундируют в среду для печати. Кроме того, та особенность, что глубина проникновения водонерастворимого красящего материала после закрепления краски на сред