Реакционная жидкость, набор из краски и реакционной жидкости, устройство для струйной печати и способ формирования изображений

Реакционная жидкость, набор из краски и реакционной жидкости, устройство для струйной печати и способ формирования изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к реакционной жидкости, набору из краски и реакционной жидкости и устройству для струйной печати, а также к способу формирования изображений, в котором используется реакционная жидкость. В частности, данное изобретение относится к реакционной жидкости, используемой при печати на носитель для печати при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской, набору из краски и реакционной жидкости и устройству для струйной печати, а также к способу формирования изображений, в котором используется данная реакционная жидкость.

Описание предшествующего уровня техники

В качестве способов струйной печати предложены различные способы формирования изображений, в которых, помимо обычной краски для струйной печати, на носитель для печати перед нанесением краски наносится жидкость для улучшения качества изображения. Например, предложен способ, в котором жидкость, содержащая базовый полимер, наносится на носитель для печати и затем выполняется печать краской, содержащей анионный краситель (см. выложенную заявку на патент Японии № S63-060783). Кроме того, предложен способ печати, в котором первую жидкость, содержащую реакционный химический компонент, и жидкость, содержащую соединение, реагирующее с реакционным химическим компонентом, смешивают на носителе для печати (см. выложенную заявку на патент Японии № S63-022681). Кроме того, предложен способ, в котором жидкость, содержащую органическое соединение, имеющее одну или несколько катионных групп в составе молекулы, наносят на носитель для печати и затем выполняют печать краской, содержащей анионный краситель (см. выложенную заявку на патент Японии № S63-299971). Кроме того, предложен способ, в котором кислую жидкость, содержащую янтарную кислоту и т.п., наносят на носитель для печати и затем выполняют печать краской, содержащей анионный краситель (см. выложенную заявку на патент Японии № S64-009279). Кроме того, предложен способ, в котором жидкость, понижающую растворимость красителя, наносят на носитель для печати перед нанесением краски (см. выложенную заявку на патент Японии № S64-063185).

Каждый из вышеуказанных способов предназначен для сдерживания расплывания изображения и улучшения водостойкости изображения посредством осаждения красителя на носителе для печати. Однако в этих способах эффект сдерживания размывания контуров между красками нескольких цветов недостаточен, и, кроме того, осажденный краситель легко может быть неравномерно распределен на носителе для печати, так что равномерность качества изображения может снижаться. В особенности, когда немелованная бумага или подобная используется в качестве носителя для печати, эта тенденция может стать значительной вследствие того, что лишь осажденный краситель обладает низкой способностью к покрытию целлюлозных волокон.

С другой стороны, для случая, когда пигмент используется в качестве красящего вещества краски, предложен набор красок, в котором одна краска, содержащая дисперсию пигмента, и другая краска, содержащая многовалентный металл, используются в комбинации для ослабления размывания в многоцветном печатном материале (см. выложенную заявку на патент Японии № H09-118850). Однако в этом случае имеет место такое ограничение для краски, содержащей многовалентный металл, что должен быть выбран и использован многовалентный металл с учетом совместимости между данным многовалентным металлом и красящим веществом, иными словами, с учетом стабильности краски, так что может быть не достигнута достаточная плотность изображения, что является другой проблемой.

Предложены различные способы, которые разрешают эти проблемы и предназначены для достижения равномерности изображения и улучшения плотности изображения. В частности, предложены способы печати, в которых первоначально на носитель для печати наносят жидкую композицию, содержащую ионы многовалентного металла, а затем наносят краску, реагирующую с жидкой композицией, для формирования изображения (см. выложенную заявку на патент Японии № S63-299970, патентную публикацию Японии № H06-086142, выложенную заявку на патент Японии № H09-207424, выложенную заявку на патент Японии № H11-349873 и выложенную заявку на патент Японии № 2000-094825). Однако при использовании любого из этих способов высокая плотность изображения, которая удовлетворяет требованиям в отношении изображений повышенного качества, в прошлые годы не могла быть достигнута, и качество изображений, полученных на первоначальной стадии и по прошествии времени, могло изменяться.

Кроме того, имеет место другая проблема, заключающаяся в том, что носитель для печати, на который наносится краска, вызывает так называемое закручивание, например изгибание или свертывание, вследствие воды или водорастворимого органического растворителя, содержащегося в краске. В качестве способов сдерживания такого закручивания обычно предлагаются несколько способов. Например, предложена краска для струйной печати, содержащая твердое вещество с четырьмя гидроксильными группами или более в структуре, растворимое в воде или водорастворимом органическом растворителе (см. выложенную заявку на патент Японии № H04-332775). Также предложена краска, содержащая в качестве агента для предотвращения закручивания сахариды, сахарные спирты и специфическое амидное соединение (см. выложенную заявку на патент Японии № H06-157955). Кроме того, предложена краска, содержащая специфический полиспирт и глицерин в комбинации (см. выложенную заявку на патент Японии № H10-130550). Помимо этого, предложена краска, содержащая растворитель, полимерное связующее, закрепитель краски, водорастворимое соединение для предотвращения закручивания, водорастворимое соединение для расшлихтовки, светоустойчивое соединение, противовспенивающий агент и т.п. (см. выложенную заявку на патент Японии № 2000-019826).

В результате исследований, проведенных авторами данного изобретения, было выяснено, что имеет место ощущение непросохшей поверхности носителя для печати (ниже в данном документе называемое «ощущением сырости») вследствие недостаточного испарения компонентов реакционной жидкости на носителе для печати и недостаточной способности реакционной жидкости к фиксированию, так что текстура печатного материала может быть нарушена. Кроме того, было установлено, что закручивание носителя для печати обусловлено водой или водорастворимым органическим растворителем, содержащимся в реакционной жидкости. Кроме того, также было обнаружено, что при использовании любой обычной методики, описанной выше, возникновение этого ощущения сырости не может быть сдержано, и текстура печатного материала ухудшается. Кроме того, также было обнаружено, что, например, когда реакционную жидкость наносят на всю поверхность носителя для печати посредством валика для нанесения покрытия или т.п., ощущение сырости возникает более заметным образом также на участках, на которые краска не нанесена (белые участки бумаги).

Кроме того, в результате исследований, проведенных авторами данного изобретения, было выяснено, что когда содержание поверхностно-активного вещества в реакционной жидкости увеличивают, чтобы улучшить проницаемость реакционной жидкости при соприкосновении с краской, которые обе находятся в жидком состоянии, в носитель для печати, легко происходит размывание напечатанного изображения, а именно расплывание в напечатанном изображении.

Кроме того, для реакционной жидкости также важно, чтобы не образовывался осадок, даже при испарении компонентов реакционной жидкости и т.п. Когда реакционную жидкость наносят на носитель для печати посредством системы струйной печати, важно, чтобы сдерживалось образование осадка также с целью предотвращения засорения сопел печатающей головки. Кроме того, когда реакционную жидкость наносят на носитель для печати посредством валика для нанесения покрытия важно, чтобы сдерживалось образование осадка также с целью предотвращения царапания частицами осадка поверхности валика и для снижения нагрузки двигателя, например, когда валик функционирует снова после паузы в печати.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью данного изобретения является предоставление реакционной жидкости, которая сдерживает возникновение ощущения сырости и закручивание печатного материала, а также сдерживает образование осадка в реакционной жидкости и может, помимо этого, обеспечить превосходное качество изображения со сдерживанием его расплывания. Кроме того, другой целью данного изобретения является предоставление набора из краски и реакционной жидкости и устройства для струйной печати, а также способа формирования изображений при использовании данной реакционной жидкости.

Вышеуказанные цели достигаются посредством данного изобретения, описанного ниже. Реакционная жидкость в соответствии с данным изобретение является реакционной жидкостью, используемой с краской, содержащей красящее вещество, и дестабилизирующей растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске при соприкосновении с данной краской на носителе для печати, при этом данная реакционная жидкость содержит по меньшей мере ионы кальция, глицерин и полиэтиленгликоль со средней молекулярной массой в интервале от 200 до 1000 включительно, и содержание ионов кальция, A (% по массе), находится в интервале от 2,7% по массе до 4,3% по массе, включительно, в расчете на общую массу реакционной жидкости, причем суммарное содержание глицерина, В (% по массе), и полиэтиленгликоля, С (% по массе), в расчете на общую массу реакционной жидкости, превышает не менее чем в 6 раз и не более чем в 11 раз содержание ионов кальция A (% по массе), а соотношение содержания глицерина В (% по массе) и суммарного содержания глицерина В (% по массе), и содержания полиэтиленгликоля С (% по массе), (В/(B+C)), находится в интервале от 0,3 до 0,7 включительно.

Кроме того, набор из краски и реакционной жидкости в соответствии с другим вариантом осуществления данного изобретения является набором из краски и реакционной жидкости, состоящим из краски, содержащей красящее вещество, и реакционной жидкости, дестабилизирующей растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске при соприкосновении с данной краской на носителе для печати, при этом данная реакционная жидкость является реакционной жидкостью, имеющей указанные выше особенности.

Кроме того, устройство для струйной печати в соответствии с другим вариантом осуществления данного изобретения является устройством для струйной печати, которое включает по меньшей мере печатающую головку для выпуска краски, содержащую красящее вещество, картридж для краски, имеющий отсек для размещения краски, в котором помещается краска, и узел для нанесения на носитель для печати реакционной жидкости, дестабилизирующей растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске при соприкосновении с данной краской на носителе для печати, при этом данная реакционная жидкость является реакционной жидкостью, имеющей указанные выше особенности.

Кроме того, способ формирования изображений в соответствии с другим вариантом осуществления данного изобретения является способом формирования изображений, который включает по меньшей мере стадии нанесения на носитель для печати реакционной жидкости, дестабилизирующей растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске при соприкосновении с данной краской, содержащей красящее вещество, на носителе для печати, так, чтобы включать по меньшей мере область на носителе для печати, которая может быть приведена в соприкосновение с краской; и нанесения краски на носитель для печати посредством системы струйной печати, при этом данная реакционная жидкость является реакционной жидкостью, имеющей указанные выше особенности.

В соответствии с данным изобретением предоставлена реакционная жидкость, которая сдерживает возникновение ощущения сырости и закручивание печатного материала, а также сдерживает образование осадка в реакционной жидкости и может, помимо этого, обеспечить превосходное качество изображения со сдерживанием его расплывания. Также, в соответствии с другим вариантом осуществления данного изобретения предоставлены набор из краски и реакционной жидкости и устройство для струйной печати, а также способ формирования изображений при использовании реакционной жидкости.

Другие особенности данного изобретения станут очевидными из представленного ниже описания типичных вариантов осуществления со ссылками на приложенные чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 представляет собой схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий один из примеров устройства для струйной печати.

Фиг. 2 представляет собой вид вертикального поперечного сечения части индикатора количества оставшейся реакционной жидкости, предусмотренного в устройстве для струйной печати, показанном на фиг. 1.

Фиг. 3 представляет собой схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий состояние, в котором устройство для струйной печати, показанное на фиг. 1, пополняется реакционной жидкостью.

Фиг. 4 представляет собой схематический перспективный вид, иллюстрирующий один из примеров устройства для струйной печати.

Фиг. 5 представляет собой вид продольного поперечного сечения, иллюстрирующий один из примеров картриджа для краски.

Фиг. 6 представляет собой схематический вид сверху, иллюстрирующий состояние, в котором картридж для краски установлен в печатающей головке.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Данное изобретение будет теперь описано ниже в деталях на примерах предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения. В данном изобретении кальций, присутствующий в реакционной жидкости, называется для удобства «ионами кальция», и «ионы кальция» также включают случай, в котором по меньшей мере часть ионов кальция в реакционной жидкости присутствует в виде соли.

Реакционная жидкость

Реакционная жидкость по данному изобретению представляет собой реакционную жидкость, которая используется совместно с краской, содержащей красящее вещество, и дестабилизирует растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске при соприкосновении с данной краской и обладает следующими особенностями. Необходимо, чтобы реакционная жидкость содержала по меньшей мере ионы кальция, глицерин и полиэтиленгликоль со средней молекулярной массой в интервале от 200 до 1000 включительно в качестве компонентов, составляющих реакционную жидкость. Содержание и массовое соотношение компонентов в реакционной жидкости определяются следующим образом. Во-первых, содержание ионов кальция, A (% по массе), находится в интервале от 2,7% по массе до 4,3% по массе включительно в расчете на общую массу реакционной жидкости. Далее, суммарное содержание глицерина, В (% по массе), и полиэтиленгликоля, С (% по массе), в расчете на общую массу реакционной жидкости, превышает не менее чем в 6 раз и не более чем в 11 раз содержание ионов кальция A (% по массе). Наконец, соотношение содержания глицерина В (% по массе) и суммарного содержания глицерина В (% по массе), и содержания полиэтиленгликоля С (% по массе), (В/(B+C)), находится в интервале от 0,3 до 0,7 включительно. Растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества дестабилизируется, как описано выше, поскольку ионы кальция в реакционной жидкости и анионный компонент в краске (анионная группа и анионный полимерный диспергатор, химически связанные с поверхностью частиц пигмента) реагируют одни с другим, более конкретно, поскольку протекает реакция между ионами кальция в реакционной жидкости и компонентом, поддерживающим растворенное состояние или диспергированное состояние красящего вещества в краске.

Посредством пополнения реакционной жидкости, используемой совместно с краской, как описано выше, достигается существенный эффект данного изобретения, а именно сдерживается возникновение ощущения сырости и закручивание в печатном материале. Кроме того, сдерживается образование осадка в реакционной жидкости и также может быть достигнуто превосходное качество изображения со сдерживанием его расплывания.

Как описано выше, на возникновение ощущения сырости в среде для печати, на которую наносится реакционная жидкость, в значительной степени влияет способность реакционной жидкости к высыханию на носителе для печати, а также способность к фиксированию, т.е. проницаемость, реакционной жидкости.

Во-первых, на способность реакционной жидкости к высыханию влияет окружающая среда и особенно сильно влияет влажность окружающей среды. Поэтому, чтобы сдержать ощущение сырости, более эффективным является выполнение термообработки, обдув воздухом и т.п. носителя для печати, на который нанесена реакционная жидкость, чем улучшение композиции реакционной жидкости. Однако в отношении выполнения обработки, такой как нагревание и обдув воздухом, нельзя сказать, что это было бы гораздо предпочтительнее, поскольку способ печати и конфигурация устройства для печати усложняются. Поэтому необходимо улучшить композицию реакционной жидкости, чтобы сдержать ощущение сырости при простоте способа и устройства.

С другой стороны, проницаемость реакционной жидкости в носитель для печати сильно зависит от состава реакционной жидкости. Особенно эффективно для улучшения этой проницаемости снижение поверхностного натяжения реакционной жидкости. Например, общеизвестно, что реакционная жидкость содержит поверхностно-активное вещество, чтобы уменьшить поверхностное натяжение реакционной жидкости. Однако в результате исследований, проведенных авторами данного изобретения, было найдено, что одно лишь подходящее содержание поверхностно-активного вещества недостаточно для обеспечения как сдерживания ощущения сырости, так и сдерживания расплывания.

Реакция краски и реакционной жидкости является реакцией коагуляции между компонентом для приведения красящего вещества в краске в диспергированное состояние или в растворенное состояние, например, анионным компонентом, и ионами кальция в реакционной жидкости для дестабилизации диспергированного состояния или растворенного состояния красящего вещества в краске. Однако если содержание поверхностно-активного вещества в реакционной жидкости высокое, то поверхностно-активное вещество адсорбируется на коагулированном материале, образованном посредством реакции коагуляции, и красящем веществе в ходе реакции коагуляции, когда реакционная жидкость и краска смешиваются на носителе для печати, так что коагулированный материал, красящее вещество и т.п. диспергируются и стабилизируются в смешанной жидкости. Вследствие этого, при проникновении жидких компонентов в направлении поверхности и направлении глубины (толщины) носителя для печати, коагулированный материал, образованный посредством реакции коагуляции, и красящее вещества в ходе реакции коагуляции диффундируют, так что легко происходит расплывание.

По этой причине может оказаться предпочтительным уменьшение поверхностного натяжения реакционной жидкости, чтобы сдерживать возникновение ощущения сырости, однако может оказаться предпочтительным уменьшение содержания поверхностно-активного вещества до такой низкой величины, насколько это возможно, чтобы сдержать расплывание.

Помимо этого, авторами данного изобретения были проведены дополнительные исследования без усложнения обработки, как описано выше, и, кроме того, с учетом достоинств и недостатков использования поверхностно-активного вещества и обнаружено следующее. Найдено, что очень важно подобрать подходящий водорастворимый органический растворитель в качестве водорастворимого органического растворителя, содержащегося в реакционной жидкости, чтобы сдерживать как ощущение сырости, так и расплывание. Эти сведения будут описаны ниже в деталях на основании фактов, полученных посредством экспериментов.

Во-первых, водорастворимые органические растворители, обычные для струйной печати, были использованы для приготовления реакционных жидкостей, составы которых представлены ниже. Более конкретно компоненты, представленные ниже, смешивались в соответствующем соотношении, перемешивались в достаточной степени и затем фильтровались под давлением посредством микрофильтра с размером пор 0,2 мкм (производства FUJIFILM), чтобы получить реакционные жидкости.

Тетрагидрат нитрата кальция	21,8% по массе
Каждый из водорастворимых органических растворителей, представленных в таблице 1 ниже	34,6% по массе
Acetylenol E100	1,0% по массе
(поверхностно-активное вещество: продукт реакции присоединения этиленоксида к этиленгликолю, производства компании Kawaken Fine Chemicals)
Вода	42,6% по массе

Для реакционных жидкостей, содержащих соответственно водорастворимые органические растворители, представленные в таблице 1 ниже, которые приготовлены таким образом, измеряли поверхностное натяжение при температуре 25°C при использовании CBVP-A3 (производства компании Kyowa Interface Science).

Таблица 1
Поверхностное натяжение реакционных жидкостей
Водорастворимый органический растворитель	Поверхностное натяжение реакционной жидкости, мН/м
1,6-Гександиол	42,3
1,5-Пентандиол	41,0
Триметилолпропан	37,8
2-Пирролидон	36,9
1,2,6-Гексантриол	35, 0
Диэтиленгликоль	31, 6
Этиленгликоль	30,4
Полиэтиленгликоль(средняя молекулярная масса: 200)	30,4
Полиэтиленгликоль(средняя молекулярная масса: 400)	29,6
Полиэтиленгликоль(средняя молекулярная масса: 600)	28, 9
Полиэтиленгликоль(средняя молекулярная масса: 1000)	28,6
Глицерин	28, 6

Из таблицы 1 видно, что поверхностное натяжение реакционной жидкости, содержащей глицерин, имеет наименьшую величину, после чего следует поверхностное натяжение реакционных жидкостей, содержащих полиэтиленгликоли. Кроме того, для полиэтиленгликолей также было найдено, что по мере увеличения их средней молекулярной массы поверхностное натяжение реакционной жидкости уменьшается. Помимо этого, водорастворимые органические растворители, предоставляющие реакционные жидкости с более высоким поверхностным натяжением по сравнению с полиэтиленгликолями, включают триолы (1,2,6-гексантриол и триметилолпропан), иные, чем глицерин. Водорастворимые органические растворители, предоставляющие реакционные жидкости с более высоким поверхностным натяжением по сравнению с этими материалами, включают алкандиол, иной, чем глицерин.

Из этих результатов экспериментов следует, что когда поверхностное натяжение реакционной жидкости должно быть отрегулировано на уровне, например, 30 мН/м, в случае глицерина, поверхностное натяжение реакционной жидкости может быть отрегулировано на вышеуказанном уровне поверхностного натяжения посредством наименьшего содержания поверхностно-активного вещества. Также для полиэтиленгликолей поверхностное натяжение реакционной жидкости может быть отрегулировано на вышеуказанном уровне поверхностного натяжения посредством низкого содержания поверхностно-активного вещества, следующего за содержанием для глицерина.

Посредством использования реакционной жидкости, содержащей глицерин, который легко уменьшает поверхностное натяжение реакционной жидкости, ионы кальция и поверхностно-активное вещество, содержание которых установлено надлежащим образом, может быть сдержано возникновение ощущения сырости и расплывание изображения, напечатанного при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской.

Однако в результате исследований, проведенных авторами данного изобретения, было найдено, что и при использовании такой реакционной жидкости все еще не могут быть разрешены проблемы со сдерживанием закручивания и образованием осадка, даже при испарении компонентов реакционной жидкости и т.п.

Предполагается, что образование осадка, когда компоненты реакционной жидкости испаряются, определяется растворимостью ионов кальция в водорастворимом органическом растворителе в реакционной жидкости. В частности, глицерин обладает высокой относительной проницаемостью и является идеальным водорастворимым органическим растворителем также и в отношении растворимости соли кальция. Однако в результате исследований, проведенных авторами данного изобретения, выяснено, что при выдерживании реакционной жидкости, содержащей глицерин и ионы кальция, в окружающей среде с низкой влажностью может быть образован осадок. В связи с этим, авторами данного изобретения были исследованы реакционные жидкости, содержащие полиэтиленгликоли, которые являются водорастворимыми органическими растворителями, являющимися предпочтительными после глицерина, глицерин и ионы кальция, чтобы сдержать как возникновение ощущения сырости, так и расплывание. В результате, даже когда реакционные жидкости выдерживались в окружающей среде с низкой влажностью, как указано выше, осадок не образовывался.

Механизм того, что посредством предоставления такой реакционной жидкости, содержащей ионы кальция, глицерин и полиэтиленгликоли, сдерживается как возникновение ощущения сырости, так и расплывание, а также дополнительно сдерживается образование осадка, неясен. Однако авторы данного изобретения предполагают следующую причину. Глицерин имеет три гидроксильные группы в молекулярной структуре, так что сила водородных связей между молекулами очень высока. Это также следует из того факта, что глицерин имеет высокую температуру кипения и вязкость. В случае реакционной жидкости, содержащей ионы кальция и глицерин, когда компоненты реакционной жидкости испаряются, глицерин обладает сильной способностью к агрегированию молекул посредством водородных связей, которая сильнее способности глицерина к сольватации ионов кальция. Поэтому ионы кальция связываются с анионами с образованием осадка из соли. Однако предполагается, что посредством дополнительного добавления полиэтиленгликолей к этой реакционной жидкости эти компоненты действуют синергическим образом и подавляют агрегирование молекул глицерина, так что глицерин сольватирует ионы кальция, в результате чего сдерживается образование осадка. Тем не менее, когда реакционная жидкость не содержит глицерина и содержит ионы кальция и полиэтиленгликоли, образуется осадок в окружающей среде с низкой влажностью, независимо от средней молекулярной массы полиэтиленгликолей.

Средняя молекулярная масса полиэтиленгликолей

Для реакционной жидкости по данному изобретению необходимо, чтобы средняя молекулярная масса полиэтиленгликолей, используемых в комбинации с глицерином, находилась в интервале от 200 до 1000 включительно. Если средняя молекулярная масса меньше 200, то закручивание печатного материала, полученного при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской, не может быть сдержано. Кроме того, хотя это также зависит от массового соотношения глицерина и полиэтиленгликолей, может быть затруднено как сдерживание ощущения сырости, так и расплывания. С другой стороны, если средняя молекулярная масса больше 1000, то вязкость реакционной жидкости высокая, так что, даже если поверхностное натяжение реакционной жидкости низкое, проницаемость реакционной жидкости в носитель для печати уменьшается, и вследствие этого не может быть сдержано ощущение сырости. В данном изобретении более предпочтительно, чтобы средняя молекулярная масса полиэтиленгликоля составляла примерно от 400 до 600, и, кроме того, особенно предпочтительно, чтобы средняя молекулярная масса полиэтиленгликоля составляла примерно 600. Средняя молекулярная масса полиэтиленгликоля в данном изобретении включает интервал ±30 от указанной величины. Например, в случае, когда полиэтиленгликоль имеет среднюю молекулярную массу 600, полиэтиленгликоль с молекулярной массой примерно от 570 до 630 рассматривается как имеющий среднюю молекулярную массу 600. Более конкретно полиэтиленгликоль со средней молекулярной массой примерно от 570 до 630, определенной способом измерения, описанным ниже, рассматривается как полиэтиленгликоль, имеющий среднюю молекулярную массу 600.

Средняя молекулярная масса полиэтиленгликолей в данном изобретении представляет собой величину, измеренную следующим образом. 1 г образца полиэтиленгликоля, используемого для измерений (отвешенного с точностью 0,1 мг), помещали в 25 мл раствора фталевого ангидрида в пиридине, точно отмеренного в колбу с пробкой, закрывали колбу пробкой и нагревали в кипящей водяной бане в течение 2 часов, после чего оставляли охлаждаться до комнатной температуры. Затем в эту колбу подавали 50 мл водного раствора гидроксида натрия концентрацией 0,5 моль/л (точно отмеренного) и 10 капель раствора фенолфталеина для титрования. При этом жидкость в колбе титровали при использовании данного водного раствора гидроксида натрия концентрацией 0,5 моль/л и точку, при которой жидкость сохраняет красный цвет в течение 15 секунд, принимали в качестве конечной точки. Из титра M (мл) в этом тесте, полученного указанным образом, и титра R (мл), полученного в контрольном опыте, выполненного так же, как указано выше, за исключением того, что не использовался образец полиэтиленгликоля, вычисляли среднюю молекулярную массу используя следующую формулу:

средняя молекулярная масса = {количество полиэтиленгликоля в образце [г] ×4000}/{(титр в этом тесте M [мл] - титр в контрольном опыте R [мл]) ×0,5 [моль/л]}

Ионы кальция и содержание ионов кальция

Необходимо, чтобы содержание ионов кальция, A (% по массе), в реакционной жидкости находилось в интервале от 2,7% по массе до 4,3% по массе включительно в расчете на общую массу реакционной жидкости. В данном изобретении содержание ионов кальция представляет собой величину, вычисленную как доля кальция, т.е. атомов кальция. Если содержание составляет менее 2,7% по массе, то не может сдерживаться расплывание изображения, напечатанного при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской. С другой стороны, даже если содержание составляет более 4,3% по массе, то это не влияет особенным образом на изображение, напечатанное при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской, то даже если содержание ионов кальция увеличивается более 4,3% по массе, то это не приносит положительного эффекта.

В данном изобретении включение ионов кальция в реакционную жидкость может быть выполнено посредством добавления водорастворимого соединения, в котором ион кальция связан с анионом, т.е. водорастворимой соли кальция, к реакционной жидкости, потому что, когда водорастворимая соль кальция добавляется таким образом, по меньшей мере часть соли кальция диссоциирует на ионы кальция и анионы и присутствует в реакционной жидкости. Как описано выше, в данном изобретении кальций, присутствующий в реакционной жидкости, называется для удобства «ионами кальция», и «ионы кальция» также включают случай, в котором часть ионов кальция в реакционной жидкости связана с анионами и присутствует в виде соли кальция. Конкретные примеры анионов, которые могут быть использованы в данном изобретении, включают, например, Cl^-, NO₃ ^-, I^-, Br^-, ClO^-, ClO₃ ^-, ClO₄ ^- и CH₃COO^-. Особенно предпочтительно, чтобы из этих анионов использовался NO₃ ^-, поскольку данный анион обеспечивает высокую растворимость в водной среде, составляющей реакционную жидкость.

Суммарное содержание глицерина и полиэтиленгликолей по отношению к содержанию ионов кальция

Необходимо, чтобы суммарное содержание глицерина, В (% по массе), и полиэтиленгликолей, С (% по массе), в расчете на общую массу реакционной жидкости, превышало не менее чем в 6 раз и не более чем в 11 раз содержание ионов кальция A (% по массе). Иными словами, необходимо, чтобы величина (В+С)/А находилась в интервале от 6 до 11 включительно в расчете на массу. Если величина (В+С)/А меньше 6, то соль кальция может осаждаться из реакционной жидкости. Если величина (В+С)/А больше 11, то не может сдерживаться расплывание изображения, напечатанного при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской.

Массовое соотношение содержания глицерина и содержания полиэтиленгликолей

Необходимо, чтобы соотношение содержания глицерина, В (% по массе), в расчете на общую массу реакционной жидкости, и суммарного содержания и суммарного содержания глицерина, В (% по массе), и содержания полиэтиленгликолей, С (% по массе), находилось в интервале от 0,3 до 0,7 включительно. Иными словами, необходимо, чтобы величина В/(В+C) находилась в интервале от 0,3 до 0,7 включительно в расчете на массу. Если величина B/(B+C) меньше 0,3, то соль кальция может осаждаться из реакционной жидкости. Если величина В/(В+C) больше 0,7, то не может сдерживаться закручивание печатного материала, полученного при использовании данной реакционной жидкости в комбинации с краской.

В данном изобретении необходимо, чтобы содержание и массовое соотношение компонентов в реакционной жидкости находились в вышеуказанных интервалах. При нахождении в этих интервалах содержание глицерина и содержание полиэтиленгликолей не ограничиваются особым образом. Величины возможных интервалов содержания описаны ниже. Содержание глицерина в реакционной жидкости (% по массе) предпочтительно может составлять не менее 4,0% по массе и не более 30,0% по массе, более предпочтительно не менее 10,0% по массе и не более 25,0% по массе и особенно предпочтительно не менее 15,0% по массе и не более 20,0% по массе в расчете на общую массу реакционной жидкости. Кроме того, содержание полиэтиленгликолей в реакционной жидкости (% по массе) предпочтительно может составлять не менее 4,0% по массе и не более 30,0% по массе, более предпочтительно не менее 10,0% по массе и не более 25,0% по массе и особенно предпочтительно не менее 15,0% по массе и не более 20,0% по массе в расчете на общую массу реакционной жидкости.

Поверхностно-активное вещество

Поверхностно-активные вещества, которые могут быть использованы в реакционной жидкости по данному изобретению, не ограничиваются особым образом, если они не ухудшают эффекты, достигаемые данным изобретением. Могут быть использованы ацетиленгликолевые поверхностно-активные вещества, фторсодержащие поверхностно-активные вещества и кремнийсодержащие поверхностно-активные вещества, а также полиоксиэтиленалкилэфир и т.п. В данном изобретении, когда, например, в качестве поверхностно-активного вещества используется продукт реакции присоединения этиленоксида к этиленгликолю (в частности, Acetylenol E100, производства компании Kawaken Fine Chemicals), содержание поверхностно-активного вещества в реакционной жидкости (% по массе) может быть следующим. А именно содержание поверхностно-активного вещества в реакционной жидкости (% по массе) может находиться в интервале от 0,30% по массе до 0,80% по массе включительно в расчете на общую массу реакционной жидкости.

Поверхностное натяжение реакционной жидкости

Поверхностное натяжение реакционной жидкости по данному изобретению может быть установлено в соответствии с видом используемого поверхностно-активного вещества. В данном изобретении, когда, например, в качестве поверхностно-активного вещества используется продукт реакции присоединения этиленоксида к этиленгликолю (в частности, Acetylenol E100, производства компании Kawaken Fine Chemicals), поверхностное натяжение реакционной жидкости предпочтительно может составлять не менее 27 мН/м и не более 30 мН/м. Поверхностное натяжение реакционной жидкости является величиной, измеренной при температуре 25°C обычным способом.

Буфер

Реакционная жидкость по данному изобретению предпочтительно может содержать соединение, обладающее буферным действием по отношению к измен