JP2004114675A - Method for forming image and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録方式を用いた画像形成方法及び画像形成装置に関し、とりわけ記録媒体のインク吸収量に影響を受けにくい画像形成方法、及びその方法を実現するための画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus using an ink jet recording method, and more particularly to an image forming method which is hardly affected by an ink absorption amount of a recording medium and an image forming apparatus for realizing the method.
現在、紙を記録媒体とした画像形成の主流はオフセット印刷である。オフセット印刷は、高速で品質のよい印刷物ができるため、大量生産に向き、大量生産であるがゆえに一枚あたりのコストも非常に安くなる。これは、オフセット印刷では、製版工程で一枚の版を作ってしまえば、これを元に大量の複製を作れるため、個々の印刷物が占める製版コストの割合を僅かなものとできたからである。かかるオフセット印刷は、これまでの市場の要求に非常にマッチしていた。 オ フ セ ッ ト Currently, the mainstream of image formation using paper as a recording medium is offset printing. Offset printing is suitable for mass production because high-quality printed matter can be produced at high speed, and the cost per sheet is very low because of mass production. This is because, in offset printing, if a single plate is made in the plate making process, a large number of copies can be made based on the plate, so that the proportion of plate making costs occupied by individual printed materials can be reduced. Such offset printing has very closely matched the requirements of the market up to now.
しかし、近年、情報の多様化とともに印刷物の多品種小ロット化が進んでくると、個々の印刷物に対する製版コストが大きくなり、割高になってしまうという問題が出てきた。更に、近年は、情報の即時性が更に重要視されるようになってきており、「すぐに印刷物を手にしたい」という市場の短納期化に対する要求が高まってきている。この要求に対しても現在のオフセット印刷は、原稿作成から製版、印刷準備（装置安定化）までのいわばリードタイムが長く、実加工である印刷時間は９０００枚／分程度で出力できるため、印刷部数の小ロット化は短納期に結びつかないのが現状である。更に、莫大な設備投資が必要な上、すべての工程作業は高度な熟練を要するため、生産拠点が限られてしまい、印刷が完了してからも顧客の手に渡るまでに時間を要していた。 However, in recent years, with the diversification of information and the diversification of small and large lots of printed materials, plate making costs for individual printed materials have become large and expensive. Furthermore, in recent years, the immediacy of information has become even more important, and there has been an increasing demand for a short delivery time in the market, "I want to obtain printed matter immediately." In response to this demand, the current offset printing has a long lead time from original creation to plate making and printing preparation (device stabilization), and the actual printing time can be output at about 9000 sheets / min. At present, small lots of copies do not lead to short delivery times. In addition, enormous capital investment is required, and all process operations require a high level of skill, so production sites are limited, and it takes time for printing to be handed over to customers. Was.
このような市場要求の変化から、近年、インクジェット記録方式による印刷が注目されている。インクジェット記録方式は、版を使用せずに非接触で記録媒体上に画像パターンを記録する方式であるが、無版方式であるため、小部数印刷に適している。更に、情報の電子化が進み、画像情報をも手軽に操作できるようになってきた時代背景から、高い専門知識を必要とすることなく、又、大掛かりな設備を必要とせずに即時に良好な印刷物が得られることともあいまって、インクジェット記録方式は、期待される情報記録方式となっている。 印刷 In view of such changes in market requirements, in recent years, printing by an ink jet recording method has attracted attention. The ink jet recording method is a method of recording an image pattern on a recording medium in a non-contact manner without using a plate. However, since it is a plateless method, it is suitable for printing a small number of copies. Furthermore, with the advance of computerization of information and the fact that image information can be easily manipulated, it is possible to immediately improve the quality of information without requiring high expertise and without requiring large-scale equipment. The ink-jet recording method has become an expected information recording method in combination with obtaining printed matter.
ところで、最近の動向として、記録媒体の種類によらず、インクジェット記録方式により高品位な画像を記録できるようにすることが要求されている。しかしながら、インクジェット記録方式の場合、記録媒体のインク吸収特性の影響を少なからず受けるため、記録媒体の種類に関係なく高品位な画像を記録することは難しく、特に、インク吸収能力の乏しい記録媒体（インクを全く吸収しない非吸収性記録媒体を含む）に高品位な画像を記録することは難しい。インク吸収能力の乏しい記録媒体に記録を行うと、隣接して着弾したインク滴同士が混和しまうブリーディングと呼ばれる現象や、先行して着弾したインクに後続して着弾するインクが引き寄せられてインク滴が集合してしまうビーディングと呼ばれる現象が発生し、画像品位を低下させてしまう場合が多い。 By the way, as a recent trend, it is required to be able to record high-quality images by the ink jet recording method regardless of the type of recording medium. However, in the case of the ink jet recording method, it is difficult to record a high-quality image regardless of the type of the recording medium because the ink absorption characteristics of the recording medium are not so small. It is difficult to print a high-quality image on a non-absorbing recording medium that does not absorb ink at all. When recording is performed on a recording medium with poor ink absorption capacity, a phenomenon called bleeding in which ink droplets that have landed adjacently mix with each other, or ink that has landed subsequently to ink that has landed earlier is drawn and ink droplets are drawn. A phenomenon called beading, which causes aggregation, occurs, and image quality is often deteriorated.
このようなブリーディングやビーディングを抑制するためには、記録媒体表面でのインクの流動性を低くするのが有効である。ところが、インクジェット記録方式の場合、吐出適性を満足させるために、流動性の高い低粘度のインクしか吐出させることはできない。つまり、インクジェット記録方式の場合、吐出する際のインク流動性は高くし、一方、記録媒体上ではインク流動性を低くしなければならないという、相反する特性が要求される。 抑制 す る In order to suppress such bleeding and beading, it is effective to lower the fluidity of the ink on the surface of the recording medium. However, in the case of the ink jet recording system, only low-viscosity ink having high fluidity can be ejected in order to satisfy ejection suitability. In other words, in the case of the ink jet recording method, contradictory characteristics are required such that the ink fluidity at the time of ejection must be increased, while the ink fluidity must be decreased on the recording medium.
このような相反する要求を同時に満足させるために、中間転写体（以下、単に転写体ともいう）上にインク画像を形成し、その転写体上に形成されたインク画像を所望の記録媒体に転写し、所望の記録媒体にインク画像を形成する方式（中間転写体を用いた画像形成方式）が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等参照）。この方式では、インクジェットヘッドから吐出したインクを一旦中間転写体に着弾させて、インクの流動性をある程度低下させた後、その流動が低下したインク画像を転写体から記録媒体に転写するのである。 In order to simultaneously satisfy such conflicting requirements, an ink image is formed on an intermediate transfer member (hereinafter, also simply referred to as a transfer member), and the ink image formed on the transfer member is transferred to a desired recording medium. In addition, a method of forming an ink image on a desired recording medium (an image forming method using an intermediate transfer body) has been proposed (for example, see Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, etc.). In this method, ink ejected from an ink jet head is once landed on an intermediate transfer member to lower the fluidity of the ink to some extent, and then the ink image having the reduced flow is transferred from the transfer member to a recording medium.
このような中間転写体を用いた画像形成方式において、転写後の記録媒体上でのインク画像を高品位にするためには、転写前の中間転写体上におけるインク画像を高品位にすることが重要であり、そのためには中間転写体上でのインク画像の保持性（インクが着弾箇所から移動せずその場に留まる度合い）が高いことが必要である。しかしながら、上記特許文献１〜３では、中間転写体上でのインク画像の保持性は低く、中間転写体上では、上述した非吸収性記録媒体と同様、ビーディングやブリードが発生してしまう。従って、中間転写体上でのインク流動性を低下させることが課題となる。 In an image forming method using such an intermediate transfer body, in order to increase the quality of the ink image on the recording medium after transfer, it is necessary to increase the quality of the ink image on the intermediate transfer body before transfer. This is important, and for that purpose, it is necessary to have a high ink image holding property on the intermediate transfer member (the degree to which the ink does not move from the landing position and stays there). However, in Patent Documents 1 to 3, the ink image retention on the intermediate transfer member is low, and beading and bleeding occur on the intermediate transfer member as in the non-absorbent recording medium described above. Therefore, it is a problem to reduce the fluidity of the ink on the intermediate transfer member.
このような転写式インクジェットの問題点に対し、様々な提案がされてきた。例えば、特許文献４では、インクジェットヘッド及びインク供給系を加熱することで、ホットメルトインクを中間転写体に吐出し、放熱とともにインクの流動性を低下させる方法が提案されている。 様 々 Various proposals have been made for such problems of the transfer type ink jet. For example, Patent Literature 4 proposes a method in which a hot-melt ink is discharged to an intermediate transfer body by heating an ink-jet head and an ink supply system, and heat is released and fluidity of the ink is reduced.
また、特許文献５では、中間転写体を加熱し、中間転写体に付与されたインクの水分蒸発を促進させることで、中間転写体上でのインクの流動性を低下させる方法が提案されている。
Further,
また、特許文献６では、インクと反応する液体（反応液）を中間転写体上に塗布しておき、ここにインク滴を着弾させてインクと反応液を反応させることで、中間転写体上でのインクの流動性を低下させる方法が提案されている。
しかしながら、上記いずれの文献の方法をもってしても、中間転写体上でのインク流動性を抑制して中間転写体上でのインク画像を高品位にし、尚且つ転写後の記録媒体上でのインク画像を高品位にし得る技術は実現できていない。 However, with any of the above-mentioned methods, ink fluidity on the intermediate transfer body is suppressed to increase the quality of the ink image on the intermediate transfer body, and the ink on the recording medium after transfer is obtained. The technology which can make an image high quality has not been realized.
例えば、特許文献４のようにホットメルトインクを用いる場合、インクの相変化特性（熱による固液相変化）を発生させるために、色材に対してきわめて多くのバインダー量を含んだインクを用いざるを得ず、所望の濃度を得るためのインク付与量は多くなってしまう。結果、出力画像のインク厚みが大きいことによる画像品位の低下につながってしまう。つまり、この方式だと、付着したインクの厚みが大きいことにより、転写後の記録媒体上におけるインク画像に違和感が生じ、転写後の記録媒体上におけるインク画像を高品位なものにすることができないのである。また、定常温度で固体のインクを用いるため、立ち上げ時にはインク流路内のインクを加熱溶融させる必要があり、画像出力までの時間を要する。また、装置稼働時はこれを保つ必要があるために、膨大なエネルギーが必要である。 For example, when a hot melt ink is used as in Patent Literature 4, an ink containing an extremely large amount of a binder with respect to a coloring material is used to generate phase change characteristics (solid-liquid phase change due to heat) of the ink. Inevitably, the amount of ink applied to obtain a desired density increases. As a result, a large ink thickness of the output image leads to a decrease in image quality. In other words, according to this method, since the thickness of the attached ink is large, the ink image on the recording medium after transfer is uncomfortable, and the quality of the ink image on the recording medium after transfer cannot be high. It is. Further, since solid ink is used at a steady temperature, it is necessary to heat and melt the ink in the ink flow path at the time of startup, and it takes time until an image is output. Moreover, since it is necessary to keep this during operation of the apparatus, enormous energy is required.
また、特許文献５のように転写体を単に加熱するだけでは、ビーディングやブリーディングを抑制することはできない。なぜなら、インクのビーディングやブリーディングはインク着弾の瞬間に起こるものであるから、加熱によりインク流動性を十分低下させる前に、ビーディングやブリーディングが発生してしまうのである。この方式では、転写体上に形成されたインク画像を乾燥させる効果が得られるに過ぎず、転写体上でのインク画像の保持性は依然として低く、転写体上でのインク画像を高品位にはできず、また、転写後の記録媒体上におけるインク画像も高品位なものすることはできない。
ビ ー Beading and bleeding cannot be suppressed simply by heating the transfer body as in
また、特許文献６では、中間転写体上でのインク画像の流動性を低下させることはできるが、中間転写体上でのインク画像を高品位なものにすることはできない。すなわち、反応液自体が液体であるため、このような反応液を中間転写体上に塗付すると、中間転写体上では反応液のビーディングが生じてしまう。すると、反応液のビーディングが発生している状態のところにインクが吐出されることになるため、インクを正規の箇所で保持することはできず、転写体上でのインク画像は高品位なものにならないのである。なお、ビーディングを抑制するために、インク吸収性に優れた表面を有する中間転写体を用いれば中間転写体上に良好なインク画像を形成することは可能であるが、インク画像が中間転写体に固着してしまい記録媒体への良好な転写ができなくなってしまうことに加え、クリーニングが困難となってしまう。 In Patent Document 6, although the fluidity of the ink image on the intermediate transfer member can be reduced, the quality of the ink image on the intermediate transfer member cannot be high. That is, since the reaction liquid itself is a liquid, if such a reaction liquid is applied on the intermediate transfer member, beading of the reaction liquid occurs on the intermediate transfer member. Then, the ink is ejected to a position where beading of the reaction liquid is occurring, so that the ink cannot be held at a regular place, and the ink image on the transfer body has high quality. It does not matter. In addition, if an intermediate transfer body having a surface having excellent ink absorbency is used to suppress beading, a good ink image can be formed on the intermediate transfer body. In addition to the above, the transfer to the recording medium cannot be performed properly, and cleaning becomes difficult.
以上から明らかなように、中間転写体を用いた方法をもってしても、記録媒体のインク吸収特性に影響されず、インク吸収能力に乏しい記録媒体（例えば、非吸収性記録媒体）を含めた様々記録媒体に対し高品位なインク画像を形成することは実現できていない。 As is apparent from the above, even with the method using the intermediate transfer member, various inks including recording media having poor ink absorption ability (for example, non-absorbing recording media) are not affected by the ink absorption characteristics of the recording medium. It has not been possible to form a high-quality ink image on a recording medium.
従って、本発明の目的は、インクジェット記録方式の持つ高い記録自在性を犠牲にすることなく、記録媒体のインク吸収特性に関係なく、尚且つ幅広い媒体への画像記録を可能にする画像形成方法、及び画像形成装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an image forming method that enables image recording on a wide range of media, regardless of the ink absorption characteristics of the recording medium, without sacrificing the high printability of the inkjet recording system. And an image forming apparatus.
上記目的を達成するための本発明は、中間転写体表面の濡れ性を向上させるための第１の材料を中間転写体に付与する工程と、インクの流動性を低下させるための第２の材料を、前記第１の材料が付与された中間転写体に付与する工程と、前記第１の材料と前記第２の材料とが付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。 In order to achieve the above object, the present invention provides a process for applying a first material for improving the wettability of the surface of an intermediate transfer member to an intermediate transfer member, and a second material for reducing the fluidity of ink. Applying the ink to the intermediate transfer body to which the first material has been applied, and applying the ink from an inkjet recording head to the intermediate transfer body to which the first material and the second material have been applied. And a step of forming an image of the ink on the intermediate transfer body, and a step of transferring the image of the formed ink to a recording medium.
また、他の本発明は、非吸収性の表面を有する中間転写体上に形成されたインクの画像を記録媒体に転写することで、前記記録媒体上に前記インクの画像を形成する方法であって、中間転写体の表面エネルギーを向上させるための第１の材料を中間転写体に付与する工程と、前記インクの色材を凝集させるための第２の材料を、前記第１の材料が付与された中間転写体に付与する工程と、前記第１の材料と前記第２の材料とが付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。 Another aspect of the present invention is a method of forming an image of the ink on the recording medium by transferring the image of the ink formed on the intermediate transfer body having a non-absorbable surface to the recording medium. A step of applying a first material for improving the surface energy of the intermediate transfer body to the intermediate transfer body, and a step of applying the first material to the second material for aggregating the coloring material of the ink. Applying the ink from an inkjet recording head to the intermediate transfer body to which the first material and the second material have been applied, and applying the ink onto the intermediate transfer body. An image forming method comprising: a step of forming an ink image; and a step of transferring the formed ink image to a recording medium.
ここで、上記中間転写体の表面は、少なくともフッ素もしくはシリコーンを含む化合物であることが好ましい。また、上記中間転写体の表面が、ゴム硬度１０〜１００°の範囲を示すことが好ましい。また、上記第１の材料は、界面活性剤を含む液体であることが好ましい。また、上記第１の材料を付与する位置を形成すべき画像に応じて変化させることが好ましい。また、上記第２の材料は、金属イオンを含む液体であることが好ましい。また、上記第２の材料を付与する位置を形成すべき画像に応じて変化させることが好ましい。また、上記第２の材料は、界面活性剤を含むことが好ましい。また、上記第１の材料、第２の材料、インクの内、少なくとも１つに架橋剤が含まれることが好ましい。また、上記中間転写体上に形成された前記インクの画像中に含まれる溶剤の除去を促進する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。また、上記第１の材料および第２の材料の少なくとも一方は、インクジェット方式のヘッドを用いて付与されることが好ましい。 Here, the surface of the intermediate transfer member is preferably a compound containing at least fluorine or silicone. Preferably, the surface of the intermediate transfer member has a rubber hardness in the range of 10 to 100 °. Further, it is preferable that the first material is a liquid containing a surfactant. Further, it is preferable to change the position where the first material is applied according to the image to be formed. Further, the second material is preferably a liquid containing metal ions. Further, it is preferable to change the position where the second material is applied according to the image to be formed. Preferably, the second material contains a surfactant. It is preferable that at least one of the first material, the second material, and the ink contains a crosslinking agent. 2. The image forming method according to claim 1, further comprising a step of promoting removal of a solvent contained in an image of the ink formed on the intermediate transfer member. In addition, it is preferable that at least one of the first material and the second material is applied using an inkjet head.
また、他の本発明は、弗素ゴムおよびシリコーンゴムの少なくとも一方の材料を含む表面を有する中間転写体に、界面活性剤を含む第１の液体を付与する工程と、前記インクの色材を凝集させるための第２の液体を、前記第１の液体が付与された中間転写体に付与する工程と、前記第１の液体および第２の液体が付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。 In another aspect of the present invention, a step of applying a first liquid containing a surfactant to an intermediate transfer member having a surface containing at least one of a fluorine rubber and a silicone rubber, and aggregating the coloring material of the ink. Applying a second liquid to the intermediate transfer member to which the first liquid has been applied, and applying an inkjet recording head to the intermediate transfer member to which the first liquid and the second liquid have been applied. Applying the ink from above to form an image of the ink on the intermediate transfer body, and transferring the formed image of the ink to a recording medium. is there.
また、他の本発明は、離型性の表面を有する中間転写体上に形成されたインクの画像を記録媒体に転写することで、前記記録媒体上に前記インクの画像を形成する装置であって、中間転写体表面の濡れ性を向上させるための第１の液体を中間転写体に付与する第１付与手段と、前記インクの流動性を低下させるための第２液体を、前記第１の液体が付与された中間転写体に付与する第２付与手段と、前記第１の液体および前記第２の液体が付与された中間転写体に、画像データに基づいて前記インクを付与するインクジェット記録ヘッドと、を有することを特徴とする画像形成装置である。 Another aspect of the present invention is an apparatus for forming an image of the ink on the recording medium by transferring the image of the ink formed on the intermediate transfer body having a release surface to the recording medium. A first applying means for applying a first liquid for improving the wettability of the surface of the intermediate transfer member to the intermediate transfer member, and a second liquid for reducing the fluidity of the ink, the first liquid being provided by the first liquid. A second application unit that applies the liquid to the intermediate transfer body to which the liquid is applied, and an inkjet recording head that applies the ink to the intermediate transfer body to which the first liquid and the second liquid are applied based on image data An image forming apparatus comprising:
本発明によれば、記録媒体のインク吸収特性に関係なく、尚且つインク吸収能力に乏しい記録媒体（例えば、非吸収性記録媒体）を含めた様々記録媒体に対し画像記録を可能にする画像形成方法、及び画像形成装置が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, image formation which enables image recording to various recording media, including recording media (for example, non-absorbent recording media) having a poor ink absorption capability, regardless of the ink absorption characteristics of the recording media. A method and an image forming apparatus are provided.
以下に、本発明の実施の形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。 本 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments of the present invention.
まず、本実施形態の詳細な説明を行う前に、本実施形態の特徴事項について簡単に説明する。この実施形態の特徴は、中間転写体上におけるインクの流動性を低下させる第２の材料（画像固定成分）を中間転写体上に均一に付与できるようにするため、あるいは中間転写体上に付与した第２の材料を所望の位置で保持できるようにするため、第２の材料の付与前に、中間転写体表面の濡れ性を向上させる第１の材料（濡れ性向上成分）を中間転写体上に付与することである。これにより、画像固定成分が中間転写体表面で弾かれず画像固定成分のビーディングが生じないため、画像固定成分が中間転写体上に均一に付与できるようになり、また、中間転写体上に付与された画像固定成分が所望の位置で保持できるようになる。すると、画像固定成分が均一に付与されている状態、あるいは画像固定成分が所望の位置で保持されている状態の中間転写体上に対し、インクを付与することになるため、所望の位置で画像固定成分とインクとが反応し、中間転写体上における所望の位置にインクを保持できるようになる。これにより、中間転写体上でのインク画像を高品位なものにすることができ、その結果、転写後の記録媒体上でのインク画像を高品位にすることができる。 First, before giving a detailed description of the present embodiment, the features of the present embodiment will be briefly described. The feature of this embodiment is that the second material (image fixing component) for reducing the fluidity of the ink on the intermediate transfer member can be uniformly applied on the intermediate transfer member, or the second material (image fixing component) is provided on the intermediate transfer member. Before applying the second material, the first material (wetting property improving component) for improving the wettability of the surface of the intermediate transfer member is applied to the intermediate transfer member so that the second material can be held at a desired position. It is to give above. As a result, since the image fixing component is not repelled on the surface of the intermediate transfer member and beading of the image fixing component does not occur, the image fixing component can be uniformly applied on the intermediate transfer member, and also provided on the intermediate transfer member. The image fixed component thus obtained can be held at a desired position. Then, ink is applied to the intermediate transfer body in a state where the image fixing component is uniformly applied or in a state where the image fixing component is held at a desired position. The fixed component reacts with the ink, and the ink can be held at a desired position on the intermediate transfer member. As a result, the quality of the ink image on the intermediate transfer member can be high, and as a result, the quality of the ink image on the recording medium after the transfer can be high.
一方、上述した特許文献６のように、インクと反応する反応液（画像固定成分）を中間転写体上に直接付与する場合、つまり濡れ性向上成分が付与されていない中間転写体上に画像固定成分を付与する場合、画像固定成分が中間転写体表面で弾かれ画像固定成分のビーディングが生じるため、画像固定成分が中間転写体上に均一に付与できず、また、中間転写体上に付与された画像固定成分を所望の位置で保持することができない。すると、画像固定成分が不均一に付与されている状態、あるいは画像固定成分が所望の位置とは異なる位置で存在する状態の中間転写体上に対し、インクを付与することになるため、所望の位置とは異なる位置で画像固定成分とインクが反応し、所望の位置とは異なる位置でインクが保持されてしまう。つまり、中間転写体上における所望の位置でインクを保持することができず、これにより、中間転写体上でのインク画像の品位が低下し、その結果、転写後の記録媒体上でのインク画像を高品位にすることができない。 On the other hand, when a reaction liquid (image fixing component) that reacts with ink is directly applied to the intermediate transfer body as in Patent Document 6 described above, that is, the image is fixed on the intermediate transfer body to which no wettability improving component is applied. When the component is applied, the image fixing component is repelled on the surface of the intermediate transfer member, and beading of the image fixing component occurs. Therefore, the image fixing component cannot be uniformly applied on the intermediate transfer member, and is also applied on the intermediate transfer member. It is not possible to hold the image fixed component at a desired position. Then, the ink is applied to the intermediate transfer body in a state where the image fixing component is unevenly applied, or in a state where the image fixing component is present at a position different from the desired position. The image fixing component and the ink react at a position different from the position, and the ink is held at a position different from the desired position. In other words, the ink cannot be held at a desired position on the intermediate transfer member, thereby deteriorating the quality of the ink image on the intermediate transfer member. As a result, the ink image on the recording medium after the transfer has been reduced. Can not be high quality.
このように転写体上でのインク画像を高品位にするためには、中間転写体上におけるインクの流動性を低下させる画像固定成分を中間転写体上における所望の位置に保持することが重要であり、このために画像固定成分の付与前に濡れ性成分を付与しておくことが重要なのである。 As described above, in order to increase the quality of the ink image on the transfer body, it is important to maintain an image fixing component that reduces the fluidity of the ink on the intermediate transfer body at a desired position on the intermediate transfer body. For this reason, it is important to add a wettability component before applying the image fixing component.
次に、本発明における実施形態の詳細な説明を行う。図１に、本発明の実施形態における画像形成方法を実現するための、本発明の画像形成装置の概略図を示した。図１中、１は中間転写体であり、表面層２を有している。これを中心に画像固定成分を付与する塗布装置４と濡れ性向上成分を付与する塗布装置３、インクジェット記録ヘッドからインク液滴を吐出させてインク画像を形成するインクジェット記録装置５を有する。中間転写体１は、図中の矢印の方向に回転し、その表面に先ず、塗布装置３によって濡れ性向上成分が付与され、その後、塗布装置４により画像固定成分が付与される。更に、これらの成分が付与された後に、インクジェット記録装置５からインク液滴が吐出されて、中間転写体１の表面に画像が形成される。そして、記録媒体９の記録面を加圧ローラー１０により加圧することで接触させて記録媒体９上に画像が形成される。図１に例示した装置では、水分除去促進装置７が配置されており、中間転写体１上の画像を構成するインク中の水分が除去され、その後記録媒体９の記録面に画像が転写される構成となっている。さらに、図１に例示した装置では、中間転写体表面をクリーニング装置１２によりクリーニングすることにより中間転写体を複数回にわたって繰り返し使用する構成となっている。
Next, a detailed description of the embodiment of the present invention will be given. FIG. 1 is a schematic view of an image forming apparatus of the present invention for realizing an image forming method according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an intermediate transfer member having a surface layer 2. A coating apparatus 4 for providing an image fixing component, a coating apparatus 3 for providing a wettability improving component, and an ink
上記構成を有する画像形成装置を用いる本発明の実施形態における画像記録方法によれば、使用可能な記録媒体の種類の制限が少なく、且つ１枚毎に異なる画像を高品位に出力することが可能となる。即ち、通常のインクジェット記録方式におけるインクの定着は記録媒体である紙への浸透によりなされていたため、記録媒体のインク吸収量により画像状態が変わってしまうことや、非吸収体上には画像形成できなかった。一方、オフセット印刷装置は、大量の同一印刷物の提供を目的としたものであり、１枚毎に異なる画像出力をすることはできなかった。本発明では、これらの欠点を同時に解決した画像形成方法を提供するものである。 According to the image recording method in the embodiment of the present invention using the image forming apparatus having the above-described configuration, it is possible to output a different image for each sheet with high quality, with few restrictions on types of usable recording media. It becomes. That is, since the fixing of the ink in the normal ink jet recording method is performed by penetrating the paper as the recording medium, the image state may change depending on the ink absorption amount of the recording medium, and the image can be formed on the non-absorbent. Did not. On the other hand, the offset printing apparatus aims at providing a large amount of the same printed matter, and cannot output a different image for each sheet. The present invention provides an image forming method which solves these disadvantages at the same time.
本発明の実施形態における画像形成方法を構成する工程は以下の４つに大別する事ができる。以下、これらの工程を実施するための部材或いは装置を挙げて詳細に説明する。 工程 The steps constituting the image forming method according to the embodiment of the present invention can be roughly classified into the following four steps. Hereinafter, members or devices for performing these steps will be described in detail.
１．工程（ａ）：中間転写体上に濡れ性向上成分を付与する工程
かかる工程で使用する中間転写体としては、形状は、ローラー状、ベルト状、シート状（連続処理）、もしくはパッド状（バッチ処理）等を使用することができる。図１に示した例では、転写時の加圧に耐え得る剛性や寸法精度、回転のイナーシャ軽減等の要求特性から、アルミニウム合金等の軽量金属製のドラム形状の中間転写体を選択している。
1. Step (a): a step of providing a wettability-improving component on the intermediate transfer body. The intermediate transfer body used in this step may be in the form of a roller, a belt, a sheet (continuous treatment), or a pad (batch). Processing) etc. can be used. In the example shown in FIG. 1, a drum-shaped intermediate transfer member made of a lightweight metal such as an aluminum alloy is selected in view of required characteristics such as rigidity and dimensional accuracy that can withstand pressure during transfer and reduction of rotation inertia. .
表面層２は中間転写体を繰り返し使用しない場合はインク浸透性（インク吸収性）を有してもかまわないが、繰り返し使用する場合は非浸透性（非吸収性）の材料が用いられる。浸透性であってもクリーニングにより清浄化できる材料であれば繰り返し使用することができる。しかし、浸透性材料はインク転写率が悪く、より多くのインクを中間転写体上に付与させなければならなくなるため、材料使用効率の面でも、画像品質の面でも、中間転写体のクリーニング性の面でも好ましいとはいえない。中間転写体の表面層としては、転写率、クリーニング性の面から、好ましくは非浸透性（非吸収性）の材料であり、さらに好ましくは離型性の材料である。ここで、離型性とは、表面にインク、画像固定成分、濡れ性向上成分等の材料が接着しにくく後に剥離可能な特性を示すものである。離型性が高いほど、クリーニング時の負荷やインクの転写率の面で有利である反面、材料の臨界表面張力が低くなり、インク等の液体が付着しても弾かれやすく、画像を保持するのが難しい。本発明における好適な離型性材料としての目安は、臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下、もしくは水に対する接触角が７５°以上を示すものである。 The surface layer 2 may have ink permeability (ink absorbency) when the intermediate transfer body is not used repeatedly, but a non-permeable (non-absorbent) material is used when the intermediate transfer body is used repeatedly. Any material that is permeable and can be cleaned by cleaning can be used repeatedly. However, since the penetrable material has a poor ink transfer rate and requires more ink to be applied to the intermediate transfer member, the cleaning efficiency of the intermediate transfer member is reduced in terms of material use efficiency and image quality. It is not preferable in terms of aspect. The surface layer of the intermediate transfer member is preferably a non-permeable (non-absorbable) material, and more preferably a release material, from the viewpoints of transfer rate and cleaning properties. Here, the releasability refers to a property in which materials such as an ink, an image fixing component, and a wettability improving component are hardly adhered to the surface and can be peeled off later. The higher the releasability, the more advantageous in terms of the load at the time of cleaning and the transfer rate of the ink, but the critical surface tension of the material is lowered, and the material is easily repelled even when a liquid such as ink adheres, and retains an image. Difficult. The standard as a suitable release material in the present invention is a material having a critical surface tension of 30 mN / m or less, or a contact angle with water of 75 ° or more.
具体的には、表面層２は、中間転写体１表面に、例えば、テフロン（登録商標）加工やシリコーンオイルを付与する等の表面処理によっても形成できるが、記録媒体への追従性を考慮すると、弾性体である事が好ましく、ゴム硬度（ゴム硬度計 タイプＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３準拠））で測定した場合の値）としては１０〜１００°の範囲で好適に効果が得られ、更には、４０〜８０°であれば、殆どの記録用紙に対応できる。具体的には、ＮＢＲやウレタンゴム、クロロプレンゴム及びその表面処理を施したものや、素材自体が撥インク特性を持つフッ素ゴムやシリコーンゴム、フロロシリコーンゴムを好適に用いることができる。また、表面層２の表面形状は限定されない。記録媒体表面形状と印刷効果を考えて選択することができる。たとえば一般的なオフセット印刷物のような画像を望むなら平滑な印刷用紙に平滑な表面形状を選択すると良い。逆に、平滑な記録媒体に粗度の高い形状やグラビアセルのような表面を用いると、用途に応じた印刷効果を得ることもできる。以下の文中における表現として、特に記載無い場合は「中間転写体表面」とは「中間転写体上の表面層の表面」としての意とする。 Specifically, the surface layer 2 can be formed on the surface of the intermediate transfer member 1 by, for example, surface treatment such as Teflon (registered trademark) processing or application of silicone oil, but in consideration of followability to a recording medium. It is preferably an elastic body, and the rubber hardness (value measured with a rubber hardness meter type A (based on JIS K6253)) is suitably in the range of 10 to 100 °. If it is ~ 80 °, it can correspond to most recording paper. Specifically, NBR, urethane rubber, chloroprene rubber, or a material subjected to a surface treatment thereof, or a fluorine rubber, silicone rubber, or fluorosilicone rubber having a material itself having ink repellency can be suitably used. The surface shape of the surface layer 2 is not limited. The selection can be made in consideration of the surface shape of the recording medium and the printing effect. For example, if an image such as a general offset printed matter is desired, a smooth surface shape should be selected for a smooth printing paper. On the other hand, when a surface having a high roughness or a surface such as a gravure cell is used for a smooth recording medium, a printing effect corresponding to the intended use can be obtained. In the following text, unless otherwise specified, the “surface of the intermediate transfer member” means “the surface of the surface layer on the intermediate transfer member”.
工程（ａ）では、上記したような中間転写体１上に、塗布装置３を用いて、濡れ性向上成分を付与する（図１参照）。ここで、濡れ性向上成分とは、中間転写体表面の濡れ性を向上させる材料のことであり、界面活性剤を含む液体が好適に用いられる。中間転写体表面の表面エネルギーを高め、後続して付与される画像固定成分を弾きにくくする役割を担う。 In the step (a), a wettability improving component is provided on the intermediate transfer body 1 by using the coating device 3 (see FIG. 1). Here, the wettability improving component is a material that improves the wettability of the surface of the intermediate transfer member, and a liquid containing a surfactant is preferably used. It plays a role of increasing the surface energy of the surface of the intermediate transfer member and making it difficult to repel an image fixing component applied subsequently.
濡れ性向上成分を付与する理由は、上述した通り、中間転写体上に画像固定成分を均一に付与するため、あるいは中間転写体上の所望の位置で画像固定成分を保持できるようにするためである。この工程を施さなかった場合、中間転写体上で画像固定成分はビーディングを起こし、不均一塗布の状態、あるいは所望の位置とは異なる位置に存在する状態となってしまう。このままインクを付与し画像形成を行っても品質の良い画像は得られない。また、濡れ性向上成分の付与工程は行わず、濡れ性向上成分を添加した画像固定成分を付与する方法もあるが、この場合、濡れ性向上成分の添加量が多くなる為、画像品質や乾燥性のみならず、耐水性にも悪影響を及ぼす。濡れ性向上成分の付与量を最小限に留め、所望の効果を最大限に得るためには、濡れ性向上成分を単独付与することで、中間転写体表面に界面活性剤を整列配向させた後に画像固定成分を付与する事がより好ましい形態である。 The reason for providing the wettability-improving component is, as described above, for uniformly providing the image fixing component on the intermediate transfer member, or for holding the image fixing component at a desired position on the intermediate transfer member. is there. If this step is not performed, the image fixing component will beaded on the intermediate transfer member, resulting in a non-uniform application state or a state where it is present at a position different from a desired position. Even if an image is formed by applying ink as it is, a high quality image cannot be obtained. There is also a method of applying an image fixing component to which a wettability improving component is added without performing the step of applying the wettability improving component.However, in this case, since the addition amount of the wettability improving component is increased, image quality and drying are reduced. In addition to its properties, it has an adverse effect on water resistance. In order to minimize the application amount of the wettability improving component and obtain the desired effect to the maximum, by applying the wettability improving component alone, after aligning and aligning the surfactant on the surface of the intermediate transfer member, It is a more preferable embodiment to add an image fixing component.
濡れ性向上成分としては、界面活性剤を好適に用いる事ができる。使用できる界面活性剤としては特に限定を受けない。例えば、一般的な、陽イオン系界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤、及びシリコーン系界面活性剤等の中から用いる表面層に応じて選択することができる。また、これら材料を２種類以上混合して用いることも可能である。中でも、フッ素系若しくはシリコーン系の界面活性剤は効果が高く、好適な材料である。濡れ性向上成分の付与量は画像固定成分を均一に付与させることができる範囲で自由であるが、画像安定性や乾燥性の面から、付与量は少ない方が好適である。又、付与エリア（付与位置）を限定することも可能であり、たとえば画像形成エリア（画像固定成分とインクが付与される位置）のみに付与することで材料使用効率や乾燥性を向上させることもできる。付与手段についての限定はなく、従来公知の技術が使用できる。具体例としてはロールコーター、スプレーコーター、スリットコーター等がある。濡れ性向上成分の付与位置を形成すべき画像に応じて変化させる場合はインクジェットヘッドが好適な付与装置である。さらに、付与する界面活性剤は液体でないものでも使用することができる。たとえば、固形もしくはワックス状の界面活性剤を中間転写体表面に接触もしくは摺動させることで濡れ性向上成分を付与することができる。 界面 As the wettability improving component, a surfactant can be suitably used. The surfactant that can be used is not particularly limited. For example, a surface used from among general cationic surfactants, anionic surfactants, nonionic surfactants, amphoteric surfactants, fluorine surfactants, and silicone surfactants. It can be selected according to the layer. It is also possible to use a mixture of two or more of these materials. Among them, a fluorine-based or silicone-based surfactant has a high effect and is a suitable material. The application amount of the wettability improving component is free within a range in which the image-fixing component can be applied uniformly, but from the viewpoint of image stability and dryness, the smaller the application amount, the better. It is also possible to limit the application area (application position). For example, it is possible to improve the material use efficiency and the drying property by applying only to the image forming area (the position where the image fixing component and the ink are applied). it can. There is no limitation on the application means, and a conventionally known technique can be used. Specific examples include a roll coater, a spray coater, and a slit coater. In the case where the application position of the wettability improving component is changed according to an image to be formed, an inkjet head is a preferable application device. Further, the surfactant to be applied may be a non-liquid surfactant. For example, by contacting or sliding a solid or waxy surfactant on the surface of the intermediate transfer member, a wettability improving component can be provided.
２．工程（ｂ）：中間転写体上に画像固定成分を付与する工程
工程（ｂ）では、濡れ性成分が付与された中間転写体上に対し、塗布装置４により画像固定成分を付与する。ここで、画像固定とは、（１）インクを高粘度化する場合や、（２）インクと接触することによって、インクを構成している組成物の一部である色材や樹脂等が、化学的に反応、或いは物理的に吸着し、インク全体の流動特性の減少が認められる場合だけでなく、インクの組成物の固形分の凝集により局所的に流動特性の減少を生じる場合を含む意である。つまり、画像固定成分とは、中間転写体上でのインクの流動性を低下させるための材料であり、特に、インクと反応し当該インク中の色材を凝集させる液体が好適に用いられる。
2. Step (b): Step of Applying Image Fixing Component to Intermediate Transfer Body In step (b), the image fixing component is applied by the coating device 4 to the intermediate transfer body to which the wettability component has been added. Here, the image fixing means (1) a case where the viscosity of the ink is increased, or (2) a color material or a resin which is a part of the composition constituting the ink by contact with the ink. This includes not only the case where the flow property of the ink is reduced due to chemical reaction or physical adsorption, but also the case where the flow property is locally reduced due to the aggregation of the solid content of the ink composition. It is. That is, the image fixing component is a material for reducing the fluidity of the ink on the intermediate transfer member, and in particular, a liquid that reacts with the ink and aggregates the coloring material in the ink is preferably used.
画像固定成分を付与する理由は、上述した通り、中間転写体上でのインクの流動性を抑制し、中間転写体上でインク画像を良好に保持できるようにするためである。すなわち、濡れ性向上成分が付与された転写体表面はよりインクが流動しやすい状態となっているため、画像固定成分を付与しないとインクは流れ、ブリーディングやビーディングといった不良を引き起こしてしまう。そこで、インク付与前に画像固定成分を付与しておき、画像固定成分上にインクが着弾するように構成するのである。これによれば、インクが着弾した位置でインクと画像固定成分とが反応するため、インク着弾位置にインクを留めることができる。 (4) The reason for providing the image fixing component is to suppress the fluidity of the ink on the intermediate transfer member and to maintain the ink image on the intermediate transfer member in a favorable manner, as described above. That is, since the surface of the transfer body to which the wettability improving component has been applied is in a state where the ink is more likely to flow, the ink flows without the image fixing component, and causes defects such as bleeding and beading. Therefore, the image fixing component is applied before the ink is applied, and the ink is landed on the image fixing component. According to this, since the ink and the image fixing component react at the position where the ink has landed, the ink can be retained at the ink landing position.
工程（ｂ）で使用する画像固定成分は、画像形成に使用するインクの種類によって適宜に選択する必要がある。例えば、染料インクに対しては、高分子凝集剤を用いることが有効であり、顔料（微粒子が分散されてなる）インクに対しては、金属イオンを使用することが有効である。更に、染料インクに対して、画像固定成分として金属イオンを組み合わせて用いる場合には、インク中に、染料と同等色の顔料を混合させるか、色目に影響の少ない、白色若しくは透明色の微粒子を混合させるとよい。 画像 The image fixing component used in step (b) needs to be appropriately selected depending on the type of ink used for image formation. For example, it is effective to use a polymer flocculant for dye ink and to use metal ions for pigment (dispersed fine particles) ink. Further, when a metal ion is used in combination with the dye ink as an image fixing component, a pigment of the same color as the dye is mixed into the ink, or fine particles of white or transparent color having little effect on color tone are mixed. It is good to mix.
本発明において、画像固定成分として使用する高分子凝集剤としては、例えば、陽イオン性高分子凝集剤、陰イオン性高分子凝集剤、非イオン性高分子凝集剤、両性高分子凝集剤等が挙げられる。又、金属イオンとしては、例えば、Ｃａ２＋、Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｍｇ２＋及びＺｎ２＋等の二価の金属イオンや、Ｆｅ３＋及びＡｌ３＋等の三価の金属イオンが挙げられる。そして、これらのイオンを付与する場合には、金属塩水溶液として付与することが望ましい。金属塩の陰イオンとしては、Ｃｌ−、ＮＯ３−、ＳＯ４−、Ｉ−、Ｂｒ−、ＣｌＯ３−、ＲＣＯＯ−（Ｒは、アルキル基）等が挙げられる。また、使用するインクと逆性を持つ材料は画像固定成分として用いることができる。たとえばインクがアニオン性もしくはアルカリ性であれば、その逆性であるカチオン性もしくは酸性材料が画像固定成分になりうる。これら画像固定成分は必要に応じて２種類以上を混合して用いることもできる。 In the present invention, examples of the polymer flocculant used as the image fixing component include, for example, a cationic polymer flocculant, an anionic polymer flocculant, a nonionic polymer flocculant, and an amphoteric polymer flocculant. No. Examples of the metal ions include divalent metal ions such as Ca2 +, Cu2 +, Ni2 +, Mg2 +, and Zn2 +, and trivalent metal ions such as Fe3 + and Al3 +. When these ions are provided, it is desirable to provide them as a metal salt aqueous solution. Examples of the anion of the metal salt include Cl-, NO3-, SO4-, I-, Br-, ClO3-, RCOO- (R is an alkyl group), and the like. Further, a material having an inverse property to the ink used can be used as an image fixing component. For example, if the ink is anionic or alkaline, the opposite cationic or acidic material can be the image fixing component. These image fixing components can be used as a mixture of two or more as necessary.
又、工程（ｂ）においては、先に形成した濡れ性向上成分の層との親和性を増す目的で、工程（ａ）で用いたと同様の界面活性剤、若しくは別の界面活性剤を画像固定成分に添加することも有効である。画像固定成分の付与量としては、例えば、金属イオンの総電荷数が、着色インク中の逆極性イオンの総電荷数の等倍以上となるようにすることが望ましい。このためには、上記に列挙した金属塩の１０質量％程度の濃度の水溶液を使用すればよく、塗布層は、薄膜で十分に機能するものとなる。付与手段である塗布装置４としては、図１ではロールコーターを用いる装置を例示しているが、これに限定されるものではない。先記した工程（ａ）で述べたような塗布装置は好適に用いられる。又、塗工状態としては、先に形成されている濡れ性向上成分と完全に独立させた２層構造をとらせることは必須ではなく、境界層での多少の成分の混合は、効果を低下させる要因とはならない。 In the step (b), the same surfactant as used in the step (a) or another surfactant is image-fixed for the purpose of increasing the affinity of the previously formed wettability improving component with the layer. It is also effective to add it to the components. It is desirable that the amount of the image-fixing component to be applied is, for example, such that the total number of charges of metal ions is equal to or more than one times the total number of charges of opposite polarity ions in the coloring ink. For this purpose, an aqueous solution of the above-listed metal salts having a concentration of about 10% by mass may be used, and the coating layer functions sufficiently as a thin film. FIG. 1 illustrates an apparatus using a roll coater as the application apparatus 4 as the application means, but is not limited thereto. The coating apparatus as described in the step (a) is preferably used. In the coating state, it is not essential to form a two-layer structure completely independent of the wettability improving component previously formed, and mixing of some components in the boundary layer lowers the effect. It is not a factor to make it happen.
また、転写性や最終的に形成された画像の堅牢性を向上させるために、樹脂成分を添加させることもできる。水溶性樹脂や水溶性架橋剤を添加することも出来る。用いられる材料としては画像固定成分と共存できるものであれば制限は無い。水溶性樹脂としては特に、反応性の高い金属塩を画像固定成分として用いる場合にはＰＶＡ，ＰＶＰなどが好適に用いられる。水溶性架橋剤としてはインクで色材分散のために好適に用いられるカルボン酸と反応する、オキザゾリンやカルボジイミドが好適に用いられる。また、アリジンなどは画像固定と画像堅牢性の両方を、比較的両立させる材料である。 樹脂 Also, a resin component can be added to improve the transferability and the robustness of the finally formed image. A water-soluble resin or a water-soluble crosslinking agent can be added. The material to be used is not limited as long as it can coexist with the image fixing component. In particular, when a highly reactive metal salt is used as the image fixing component, PVA, PVP or the like is preferably used as the water-soluble resin. As the water-soluble crosslinking agent, oxazoline or carbodiimide, which reacts with a carboxylic acid suitably used for dispersing a coloring material in an ink, is preferably used. Further, allidine and the like are materials that relatively balance both image fixing and image fastness.
３．工程（ｃ）：中間転写体上にインクを吐出しインク画像を形成する工程
工程（ｃ）では、濡れ性成分と画像固定成分が付与された中間転写体上に対し、インクジェット記録装置５のインクジェット記録ヘッドからインクを吐出し、中間転写体上にインク画像を形成する。ここで、インクジェット記録ヘッドを画像形成手段として用いる理由は無版方式であること以外に、技術的に非接触記録である事が重要である。たとえ画像固定成分を均一付与できたとしても、離型性の高い転写体表面に接触式の方法ではインクを付与させる事は難しいためである。
3. Step (c): Step of Forming an Ink Image by Injecting Ink on the Intermediate Transfer Member In the step (c), the
使用されるインクジェット記録方式は特に限定されるものではなく、バブルジェット（登録商標）方式、ピエゾ方式、及びコンティニュアス方式等の装置を、適宜に選択して使用することが可能である。又、用いるインクジェットヘッドは、ラインヘッドでもシリアルヘッドでも使用可能である。 イ ン ク ジ ェ ッ ト The ink jet recording system to be used is not particularly limited, and a device such as a bubble jet (registered trademark) system, a piezo system, and a continuous system can be appropriately selected and used. Further, the inkjet head to be used may be a line head or a serial head.
工程（ｃ）で使用されるインクは特に限定されるものではなく、インクの色材として一般的な染料や顔料、及びこれを溶解及び／又は分散するための水系の液媒体を有する水系インクを好適に用いることができる。印刷効果だけを得たい場合はもちろん無色であっても構わない。特に、顔料インクは、堅牢性のよい記録画像が得られる上、画像固定成分として金属イオンを用いた場合、特に良好な画像を得ることができる。 The ink used in the step (c) is not particularly limited, and a general dye or pigment as a coloring material of the ink and an aqueous ink having an aqueous liquid medium for dissolving and / or dispersing the same are used. It can be suitably used. If only the printing effect is to be obtained, it may of course be colorless. In particular, a pigment ink can provide a recorded image having good fastness, and particularly when a metal ion is used as an image fixing component, a particularly good image can be obtained.
具体的に染料としては、例えば、Ｃ．Ｉダイレクトブルー６、８、２２、３４、７０、７１、７６、７８、８６、１４２、１９９、Ｃ．Ｉアシッドブルー９、２２、４０、５９、９３、１０２、１０４、１１７、１２０、１６７、２２９、Ｃ．Ｉダイレクトレッド１、４、１７、２８、８３、２２７、Ｃ．Ｉアシッドレッド１、４、８、１３、１４、１５、１８、２１、２６、３５、３７、２４９、２５７、２８９、Ｃ．Ｉダイレクトイエロー１２、２４、２６、８６、９８、１３２、１４２、Ｃ．Ｉアシッドイエロー１、３、４、７、１１、１２、１３、１４、１９、２３、２５、３４、４４、７１、Ｃ．Ｉフードブラック１、２、Ｃ．Ｉアシッドブラック２、７、２４、２６、３１、５２、１１２、１１８等が挙げられる。
的 に Specific examples of the dye include, for example, C.I. I Direct Blue 6, 8, 22, 34, 70, 71, 76, 78, 86, 142, 199, C.I. Acid Blue 9, 22, 40, 59, 93, 102, 104, 117, 120, 167, 229, C.I. I Direct Red 1, 4, 17, 28, 83, 227, C.I. Acid Red 1, 4, 8, 13, 14, 15, 18, 21, 26, 35, 37, 249, 257, 289, C.I.
顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉピグメントブルー１、２、３、１５：３、１６、２２、Ｃ．Ｉピグメントレッド５、７、１２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、１１２、１２２、Ｃ．Ｉピグメントイエロー１、２、３、１３、１６、８３、カーボンブラックＮｏ２３００、９００、３３、４０、５２、ＭＡ７、８、ＭＣＦ８８（三菱化成製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ（キャボット製）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１、ＦＷ１８、Ｓ１７０、Ｓ１５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５（デグッサ製）等が挙げられる。
As the pigment, for example, C.I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15: 3, 16, 22, C.I.
これらの顔料は、形態としての限定を受けず、例えば、自己分散タイプ、樹脂分散タイプ、マイクロカプセルタイプ等のものをいずれも使用することが可能である。その際に使用する顔料の分散剤としては、水溶性で、重量平均分子量が１，０００〜１５，０００程度の分散樹脂が好適に使用できる。具体的には、例えば、ビニル系水溶性樹脂、スチレン及びその誘導体、ビニルナフタレン及びその誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル、アクリル酸及びその誘導体、マレイン酸及びその誘導体、イタコン酸及びその誘導体、フマール酸及びその誘導体からなるブロック共重合体或いはランダム共重合体、又、これらの塩等が挙げられる。 顔料 These pigments are not limited in form, and for example, any of self-dispersion type, resin dispersion type, microcapsule type and the like can be used. As a dispersant for the pigment used in this case, a water-soluble dispersant having a weight average molecular weight of about 1,000 to 15,000 can be suitably used. Specifically, for example, a vinyl-based water-soluble resin, styrene and its derivatives, vinyl naphthalene and its derivatives, aliphatic alcohol esters of α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids, acrylic acid and its derivatives, maleic acid and its derivatives Derivatives, block copolymers or random copolymers composed of derivatives, itaconic acid and its derivatives, fumaric acid and its derivatives, and salts thereof, and the like.
これらインク材料は、染料種、顔料種、分散形態、分散剤それぞれに２種類以上を混合して用いることも可能である。 These ink materials can be used by mixing two or more kinds of dyes, pigments, dispersion forms and dispersants.
また、最終的に形成された画像の堅牢性を向上させるために、水溶性樹脂や水溶性架橋剤を添加することも出来る。用いられる材料としてはインク成分と共存できるものであれば制限は無い。水溶性樹脂としては上記した分散樹脂等を更に添加することが好適に用いられる。水溶性架橋剤としては、反応性の遅いオキザゾリンやカルボジイミドがインク安定性の面で好適に用いられる。 水溶 In addition, a water-soluble resin or a water-soluble cross-linking agent can be added to improve the fastness of the finally formed image. The material to be used is not limited as long as it can coexist with the ink component. As the water-soluble resin, it is preferable to further add the above-mentioned dispersion resin or the like. As the water-soluble cross-linking agent, oxazoline or carbodiimide having low reactivity is preferably used in terms of ink stability.
上記した色材と共にインクを構成する水系液媒体中には、有機溶剤を含有させることができ、この有機溶剤量は、画像転写時のインクの物性を決める重要なファクターとなる。本発明の画像記録方法においては中間転写体から記録媒体に転写するときのインクは、ほぼ色材と高沸点有機溶剤だけとなるためである。使用する有機溶剤としては、下記に挙げるような水溶性の溶剤が好適に用いられる。 (4) An organic solvent can be contained in the aqueous liquid medium constituting the ink together with the above-mentioned coloring material, and the amount of the organic solvent is an important factor which determines the physical properties of the ink at the time of image transfer. This is because, in the image recording method of the present invention, the ink used for transfer from the intermediate transfer member to the recording medium is substantially only a color material and a high-boiling organic solvent. As the organic solvent to be used, the following water-soluble solvents are suitably used.
例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、グリセリン等が挙げられ、これらの中から選択して、２種類以上を混合して用いることもできる。又、粘度、表面張力等を調整する成分として、インク中に、エチルアルコールやイソプロピルアルコール等のアルコール類や、界面活性剤を添加することもできる。 For example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, thiodiglycol, hexylene glycol, diethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, glycerin and the like, among which It is also possible to select and use two or more kinds in combination. Further, alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol and a surfactant can be added to the ink as components for adjusting viscosity, surface tension and the like.
インクを構成する成分の配合比についても限定を受けることがなく、選択したインクジェット記録方式やヘッドの吐出力、ノズル径等から吐出可能な範囲で、適宜に調製することが可能である。一般的には、質量基準で、色剤０．１〜１０％、樹脂成分０．１〜２０％、溶剤５〜４０％、界面活性剤０．０１〜５％以下とし、残りを純水で調整したインクを用いることができる。 There is no limitation on the mixing ratio of the components constituting the ink, and the ink can be appropriately adjusted within a range in which the ink can be ejected from the selected ink jet recording method, the ejection force of the head, the nozzle diameter, and the like. Generally, on a mass basis, the colorant is 0.1 to 10%, the resin component is 0.1 to 20%, the solvent is 5 to 40%, the surfactant is 0.01 to 5% or less, and the rest is pure water. The adjusted ink can be used.
中間転写体表面にインクを吐出する場合、先に、工程（ａ）及び（ｂ）によって形成された濡れ性向上成分並びに画像固定成分の塗布層は、これらが薄層であれば通常問題なく画像形成が可能であるが、場合によっては、工程（ｃ）に先立って乾燥工程を行い、上記した成分を十分に乾燥させた後にインクを吐出した方がよい場合もある。画像を形成する際は、転写により像が反転することを考慮してインク吐出を行う。つまり、転写先である記録媒体に形成されるべき画像をミラー反転させたミラー画像が中間転写体上に形成されるようにする。 When the ink is ejected onto the surface of the intermediate transfer member, the coating layer of the wettability improving component and the image fixing component formed in the steps (a) and (b) previously has no problem if it is a thin layer. Although formation is possible, in some cases, it may be better to perform a drying step prior to step (c) to sufficiently dry the above-described components before discharging the ink. When forming an image, ink ejection is performed in consideration of inversion of the image due to transfer. That is, a mirror image obtained by mirror-inverting the image to be formed on the recording medium that is the transfer destination is formed on the intermediate transfer body.
４．工程（ｄ）：中間転写体上に形成されているインク画像を、記録媒体９に転写する工程
記録媒体９は、加圧ローラー１０によって、中間転写体１の画像形成面と接触されてインクを受領する。本発明方法の実施形態によれば、この段階では、中間転写体１上で、インクは十分に高粘度化されているので、インク吸収量の少ない印刷用紙やインク吸収量の無いフィルム等の記録媒体上にも良好な画像を形成させることができる。
4. Step (d): a step of transferring the ink image formed on the intermediate transfer body to the recording medium 9 The recording medium 9 is brought into contact with the image forming surface of the intermediate transfer body 1 by the
しかし、工程（ｃ）でのインク画像形成から、工程（ｄ）の転写までの時間が極端に短いと、インク中の水分量が自然蒸発で記録媒体の許容する水分量まで下がらないことが生じる場合が考えられる。かかる場合を考慮して、図１に示したように、インク画像形成から転写までの間に水分除去促進装置７を配置し、かかる装置によってインク中の水分除去を促進させることが望ましい。水分除去を促進させる手段としては、例えば、インク画像形成面に、送風したり加熱したり、或いは、図１に示したように、中間転写体１の裏面側から加熱ローラー８を接触させたりすることが有効である。工程（ｃ）から（ｄ）の時間が極端に長くなる場合はインク中の溶剤の揮発を押さえる手段や用いるインク溶剤の揮発性を調整することが望ましい。
However, if the time from the formation of the ink image in the step (c) to the transfer in the step (d) is extremely short, the water content in the ink may not drop to the water content permitted by the recording medium due to natural evaporation. The case is conceivable. In consideration of such a case, as shown in FIG. 1, it is desirable to arrange the water
更に、本発明の実施形態における画像記録装置は記録媒体上に形成された画像の定着を促進する手段を設けることができる。図１で示す定着ローラー１１のような定着促進装置を介して加圧することで、記録画像は優れた表面平滑性を有するものとなる。さらに、定着ローラー１１を加熱することで、即時に印刷物に堅牢性を持たせることもできる。
Further, the image recording apparatus according to the embodiment of the present invention can be provided with a unit for promoting the fixing of the image formed on the recording medium. By applying pressure through a fixing promoting device such as the fixing
図１に例示した装置では、更に、インク画像を受け渡した後の中間転写体は、次の画像を受け取るために、次に配置されているクリーニングユニット１２で洗浄される。洗浄する手段としては、基本的には、水洗い若しくは水拭きで、シャワーを当てるか、水面に接触させる等の直接洗浄か、モルトンローラーを濡らして表面をふき取る等の手段を用いることが望ましい。勿論、これらを併用することも有効である。
In the apparatus illustrated in FIG. 1, the intermediate transfer body after the transfer of the ink image is further washed by the
更に、必要であれば、洗浄後に乾いたモルトンローラーを当てるか、送風する等の方法により、中間転写体表面を乾燥させることも有効である。使用するインクによっては、クリーニングを、濡れ性向上成分で行なうことも有効である。その場合には、先に述べた濡れ性向上成分を付与するための塗布装置３が、クリーニング手段を兼ねることとなる。 Further, if necessary, it is also effective to dry the surface of the intermediate transfer member by a method such as applying a dry Molton roller after washing or blowing air. Depending on the ink used, it is also effective to perform cleaning with a wettability improving component. In that case, the coating device 3 for applying the wettability improving component described above also serves as a cleaning unit.
以上、各工程を説明してきたが、本発明の実施形態における技術的な要点は、中間転写体表面に画像固定成分を均一に付与できるようにすること、あるいは中間転写体表面の所望の位置で画像固定成分を保持できるようにすることに集約される。中間転写体表面にインク画像を固定しうる成分（画像固定成分）を付与することで中間転写体上のインク像の乱れ（ビーディング、ブリード等）を抑制する提案は過去にもなされている（例えば、特許文献６参照）。しかし、これら提案では画像固定成分自体が中間転写体上で均一に付与することができないため、あるいは中間転写体表面の所望の位置に画像固定成分を保持できないため、インク画像の劣化を抑制することはできない。従来の技術においては画像固定成分を均一塗布させるためには、中間転写体として、限りなく濡れ性の良い材料を用いるしかなかった。しかし、濡れ性の良い材料は、表面エネルギーが高く、画像固定成分を介してインク画像が固着し転写不可能となってしまうか、固着しないまでも転写率が非常に低いシステムとなってしまうのである。転写率が低ければ、記録媒体上に必要な画像濃度を得るためには中間転写体上により多くのインクを付与させなければなない。インク付与量の増加及び転写率の低下は次のような悪影響をもたらす。 Although the respective steps have been described above, the technical point in the embodiment of the present invention is that the image fixing component can be uniformly applied to the surface of the intermediate transfer member, or at a desired position on the surface of the intermediate transfer member. The main point is to be able to hold image fixed components. Proposals have been made in the past to suppress a disturbance (beading, bleed, etc.) of an ink image on an intermediate transfer member by adding a component (image fixing component) capable of fixing an ink image to the surface of the intermediate transfer member ( For example, see Patent Document 6). However, in these proposals, the image fixing component itself cannot be uniformly applied on the intermediate transfer member, or the image fixing component cannot be held at a desired position on the surface of the intermediate transfer member. Can not. In the prior art, the only way to uniformly apply the image fixing component is to use an infinitely wettable material as the intermediate transfer member. However, a material having good wettability has a high surface energy, and the ink image is fixed via the image fixing component and cannot be transferred, or a system having a very low transfer rate even if not fixed is used. is there. If the transfer rate is low, more ink must be applied to the intermediate transfer member to obtain the required image density on the recording medium. An increase in the amount of applied ink and a decrease in the transfer rate have the following adverse effects.
１）ブリーディング、ビーディングの増加
ブリーディング、ビーディングはどちらも、インク液滴同士の接触により生じる。中間転写体上に供給するインク量が増えれば、インク液滴の接触する確率も増加する。
1) Increase in bleeding and beading Both bleeding and beading are caused by contact between ink droplets. As the amount of ink supplied on the intermediate transfer member increases, the probability of ink droplet contact increases.
２）水分揮発量の増加
中間転写体上の単位表面積当たりのインク量が多くなると、水分除去にかかる時間、エネルギー量は増加する。装置の大型化にもつながる。
2) Increase in Water Evaporation Amount When the amount of ink per unit surface area on the intermediate transfer member increases, the time required for removing water and the amount of energy increase. This leads to an increase in the size of the device.
３）転写時ドットゲインの悪化
中間転写体上のインクが多ければ多いほど、転写時の圧力でドット径が大きくつぶれてしまい、解像度を低下させる原因となってしまう。
3) Deterioration of dot gain during transfer As the amount of ink on the intermediate transfer body increases, the dot diameter is greatly collapsed by the pressure during transfer, which causes a reduction in resolution.
４）クリーニング時の負荷増加
転写後の中間転写体表面に残存するインクが多いほど、クリーニングが困難となる。装置の大型化にもつながる。
4) Increase in load during cleaning The more ink remaining on the surface of the intermediate transfer member after the transfer, the more difficult the cleaning becomes. This leads to an increase in the size of the device.
５）インク使用効率の低下
画像形成に使用されるインク比率が低下し、ランニングコストが高くなる上、廃棄物も多くなる。
5) Reduction in ink use efficiency The ratio of ink used for image formation is reduced, running costs are increased, and waste is increased.
このように転写率が低いと様々な不具合が発生してしまうため好ましくない。従って、高い転写率を実現できることが望ましい。転写率を向上させるためには、表面エネルギーの低い離型性材料あるいは非吸収性材料の表面を有する中間転写体を用いる必要がある。しかし、離型性あるいは非吸収性の表面を有する中間転写体に対して、何の処理も施さずに、画像固定成分を単に付与しただけでは、中間転写体表面おいて画像固定成分は弾かれてしまう。 と If the transfer rate is low, various problems occur, which is not preferable. Therefore, it is desirable that a high transfer rate can be realized. In order to improve the transfer rate, it is necessary to use an intermediate transfer member having a surface of a release material or a non-absorbable material having a low surface energy. However, simply applying the image fixing component to the intermediate transfer member having a release or non-absorbable surface without any treatment causes the image fixing component to be repelled on the surface of the intermediate transfer member. Would.
以上のことを鑑みれば、離型性材料あるいは非吸収性材料の表面を有する中間転写体に画像固定成分を均一に付与できる技術、あるいは離型性材料あるいは非吸収性材料の表面を有する中間転写体の所望の位置に画像固定成分を保持できる技術が確立できればこれらの問題は解消できる。 In view of the above, a technique capable of uniformly applying an image fixing component to an intermediate transfer body having a surface of a release material or a non-absorbable material, or an intermediate transfer having a surface of a release material or a non-absorbable material These problems can be solved if a technique capable of holding the image fixing component at a desired position on the body can be established.
本発明の実施形態における画像形成方法によれば、高い転写率を実現しうる離型性材料あるいは非吸収性材料の表面を有する中間転写体に対し画像固定成分を付与するのに先立って、中間転写体表面の濡れ性を向上させる濡れ性向上成分を中間転写体表面に対し付与しているので、中間転写体に画像固定成分を均一に付与でき、また中間転写体の所望の位置に画像固定成分を保持でき、その結果、中間転写体上に高品位なインク画像を形成できることに加え、このインク画像を高い転写率で記録媒体に転写できる。従って、転写先の記録媒体の吸収特性にかかわらず、効率的且つ良好な画像形成が可能となる。 According to the image forming method in the embodiment of the present invention, prior to applying an image fixing component to an intermediate transfer member having a surface of a release material or a non-absorbable material capable of realizing a high transfer rate, Since the intermediate transfer member surface is provided with a wettability improving component for improving the wettability of the transfer member surface, the image fixing component can be uniformly applied to the intermediate transfer member, and the image can be fixed at a desired position on the intermediate transfer member. The components can be retained, and as a result, a high-quality ink image can be formed on the intermediate transfer body, and this ink image can be transferred to a recording medium at a high transfer rate. Accordingly, efficient and good image formation can be performed regardless of the absorption characteristics of the recording medium at the transfer destination.
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。尚、文中「部」及び「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。 Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. In the following description, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
以下、本実施例の画像記録方式を工程別に説明する。 Hereinafter, the image recording method of this embodiment will be described for each process.
（ａ）濡れ性向上成分の付与
本実施例では、中間転写体として、ゴム硬度４０°のシリコーンゴム（信越化学製 ＫＥ１２）を０．５ｍｍの厚さでコーティングした、アルミニウム製のドラムを用いた。先ず、該中間転写体表面に、ロールコーターにて、フッ素系界面活性剤（ネオス社製 フタージェントＦＴ−４００Ｓ）を塗布した。
(A) Addition of wettability improving component In this example, an aluminum drum coated with silicone rubber having a rubber hardness of 40 ° (KE12 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) with a thickness of 0.5 mm was used as the intermediate transfer member. . First, a fluorine-based surfactant (Fugent FT-400S manufactured by Neos Co.) was applied to the surface of the intermediate transfer member by a roll coater.
（ｂ）画像固定成分の付与
次に、塩化アルミニウム・６水和物の１０質量％水溶液をロールコーターにて塗布した。
(B) Application of Image Fixing Component Next, a 10% by mass aqueous solution of aluminum chloride hexahydrate was applied by a roll coater.
（ｃ）インク画像の形成
インクジェット記録装置（ノズル密度１２００ｄｐｉ、吐出量４ｐｌ、駆動周波数８ｋＨｚ）にて、上記した（ａ）及び（ｂ）で、各成分が表面に付与されている転写体上に、ミラー反転させた文字画像を形成した。ここでは、インクとして、下記の組成のものを用いた。この際、記録画像が中間転写体上に形成された時点で、ビーディングは起こらなかった。
・顔料（三菱化学製カーボンブラック ＭＣＦ８８） ５部
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体（酸価２４０、重量平均分子量５０００） １部
・グリセリン １０部
・エチレングリコール ５部
・界面活性剤（川研ファインケミカル製 アセチレノールＥＨ） １部
・イオン交換水 ７８部
(C) Formation of Ink Image Using an ink jet recording apparatus (nozzle density 1200 dpi, discharge amount 4 pl, drive frequency 8 kHz), the above-described components (a) and (b) were used on the transfer body having the components applied to the surface. Thus, a mirror-inverted character image was formed. Here, the ink having the following composition was used. At this time, no beading occurred when the recorded image was formed on the intermediate transfer member.
・ Pigment (Mitsubishi Chemical carbon black MCF88) 5 parts ・ Styrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer (acid value 240, weight average molecular weight 5000) 1 part ・
（ｄ）転写
上記の一連の工程後の中間転写体と、表面コートされたインク吸収性の少ない印刷用紙（日本製紙製 Ｎｐｉコート 連量４０．５Ｋｇ）を加圧ローラーにて接触させ、中間転写体上の記録画像を転写した。このとき、印刷用紙上の画像にはビーディングは見られず、良好な文字品位が得られた。又、転写後の中間転写体表面には残存インクが殆どなく、そのまま次の画像を受けても、悪影響はみられなかった。
(D) Transfer The intermediate transfer body after the above-mentioned series of steps is brought into contact with a surface-coated printing paper (Npi coat made by Nippon Paper Co., Ltd., 40.5 Kg continuous weight) with a pressure roller to perform intermediate transfer. The recorded image on the body was transferred. At this time, no beading was observed in the image on the printing paper, and good character quality was obtained. Further, there was almost no residual ink on the surface of the intermediate transfer member after the transfer, and no adverse effect was observed even if the next image was received as it was.
以下、本実施例の画像記録方式を工程別に説明する。 Hereinafter, the image recording method of this embodiment will be described for each process.
（ａ）濡れ性向上成分の付与
本実施例では、中間転写体として、ゴム硬度６０°のシリコーンゴム（信越化学製 ＫＥ３０）を０．５ｍｍの厚さでコーティングした、アルミニウム製のドラムを用いた。先ず、該中間転写体表面に、ロールコーターにてフッ素系界面活性剤（セイミケミカル社製 サーフロンＳ−１４１）を塗布した。
(A) Addition of wettability improving component In this example, an aluminum drum coated with silicone rubber having a rubber hardness of 60 ° (KE30 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) with a thickness of 0.5 mm was used as the intermediate transfer member. . First, a fluorinated surfactant (Surflon S-141 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.) was applied to the surface of the intermediate transfer member by a roll coater.
（ｂ）画像固定成分の付与
次に、下記水溶液をロールコーターにて塗布した。
・塩化カルシウム・２水和物 １０部
フッ素系界面活性剤 １部
（セイミケミカル社製 サーフロンＳ−１４１）
・架橋剤 １部
（日清紡社製 カルボジライトＶ−０２）
・イオン交換水 ８８部
(B) Application of Image Fixing Component Next, the following aqueous solution was applied by a roll coater.
・
-1 part of crosslinking agent (Carbodilite V-02 manufactured by Nisshinbo)
・ 88 parts of ion exchange water
（ｃ）インク画像の形成
インクジェット記録装置（ノズル密度１２００ｄｐｉ、吐出量４ｐｌ、駆動周波数８ｋＨｚ）にて、上記した（ａ）及び（ｂ）で、各成分が表面に付与されている中間転写体上に、４色のインクを用いてミラー反転させた文字画像を形成した。ここでは、インクとして、下記の組成のものをそれぞれ用いた。この際、記録画像が中間転写体上に形成された時点で、ビーディング、ブリーディングは起こらなかった。
・下記の各顔料 ５部
ブラック：カーボンブラック（三菱化学製 ＭＣＦ８８）
シアン：ビグメントブルー１５
マゼンタ：ピグメントレッド７
イエロー：ピグメントイエロー７４
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体
（酸価２４０、重量平均分子量５０００） １部
・グリセリン １０部
・エチレングリコール ５部
・界面活性剤（川研ファインケミカル製 アセチレノールＥＨ） １部
・イオン交換水 ７８部
(C) Formation of Ink Image On an intermediate transfer member on which the respective components are applied to the surface in (a) and (b) described above using an ink jet recording apparatus (nozzle density 1200 dpi, discharge amount 4 pl, drive frequency 8 kHz). Then, a mirror-inverted character image was formed using four color inks. Here, inks having the following compositions were used, respectively. At this time, no beading or bleeding occurred when the recorded image was formed on the intermediate transfer member.
・ 5 parts each of the following pigments Black: Carbon black (MCF88, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Cyan: pigment blue 15
Magenta:
Yellow: Pigment Yellow 74
1 part of styrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer (acid value 240, weight average molecular weight 5000) 1 part of
（ｄ）転写
先ず、インクジェット記録装置と加圧ローラーとの間に設置した送風装置によって、中間転写体上の記録画像表面に送風を受ける。その後に、この中間転写体と、表面コートされたインク吸収性の少ない印刷用紙（日本製紙製 Ｎｐｉコート 連量４０．５Ｋｇ）とを加圧ローラーにて接触させ、記録画像を転写した。この結果、印刷用紙上の画像には、ビーディング、ブリーディングは見られず、良好な画像品位が得られた。また、記録した画像の擦過性は時間とともに向上し、１２時間後には完全に定着した。
(D) Transfer First, air is blown on the surface of the recorded image on the intermediate transfer body by a blower installed between the ink jet printing apparatus and the pressure roller. Thereafter, the intermediate transfer body was brought into contact with a surface-coated printing paper having a low ink absorbency (Npi coat made by Nippon Paper Industries Co., Ltd., 40.5 kg continuous weight) with a pressure roller to transfer a recorded image. As a result, no beading or bleeding was observed in the image on the printing paper, and good image quality was obtained. The abrasion of the recorded image improved with time, and was completely fixed after 12 hours.
次いで、中間転写体上に僅かに残った残留インクを、ぬらしたモルトンローラーを接触させて除去した。 Next, the slightly remaining ink on the intermediate transfer member was removed by contact with a wet Molton roller.
以下、本実施例の画像記録方式を工程別に説明する。 Hereinafter, the image recording method of this embodiment will be described for each process.
（ａ）濡れ性向上成分の付与
本実施例では、中間転写体として、ゴム硬度８０°のシリコーンゴム（信越化学製 ＫＥ２４）を０．５ｍｍの厚さでコーティングした、アルミニウム製のドラムを用いた。先ず、該中間転写体表面に、ロールコーターにてシリコーン系界面活性剤（日本ユニカー社製 ＳＩＬＷＥＴ Ｌ７７）を塗布した。
(A) Addition of wettability improving component In this example, an aluminum drum coated with silicone rubber having a rubber hardness of 80 ° (KE24 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) with a thickness of 0.5 mm was used as the intermediate transfer member. . First, a silicone-based surfactant (SILWET L77 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.) was applied to the surface of the intermediate transfer member using a roll coater.
（ｂ）画像固定成分の付与
次に、高分子凝集剤（三井サイテック製 Ｃ５７７Ｓ）の５質量％水溶液をロールコーターにて塗布した。
(B) Application of Image Fixing Component Next, a 5% by mass aqueous solution of a polymer flocculant (C577S manufactured by Mitsui Cytec) was applied by a roll coater.
（ｃ）インク画像の形成
インクジェット記録装置（ノズル密度１２００ｄｐｉ、吐出量４ｐｌ、駆動周波数８ｋＨｚ）にて、上記した（ａ）及び（ｂ）で、各成分が表面に付与されている中間転写体上に、４色のインクを用いてミラー反転させた文字画像を形成した。ここでは、インクとして、下記の組成のものを用いた。この際、記録画像が中間転写体上に形成された時点で、ビーディングは起こらなかった。
・下記の各染料 ４部
ブラック：ＣＩ．フードブラック２
シアン：ＣＩ．ダイレクトブルー１９９
マゼンタ：ＣＩ．アシッドレッド２８９
イエロー：ＣＩ．アシッドイエロー２３
・グリセリン １０部
・ジエチレングリコール ５部
・界面活性剤（川研ファインケミカル製 アセチレノールＥＨ） １部
・イオン交換水 ８０部
(C) Formation of Ink Image On the intermediate transfer body, on which the respective components are applied to the surface as described in (a) and (b) above, using an ink jet recording apparatus (nozzle density 1200 dpi, discharge amount 4 pl, drive frequency 8 kHz). Then, a mirror-inverted character image was formed using four color inks. Here, the ink having the following composition was used. At this time, no beading occurred when the recorded image was formed on the intermediate transfer member.
-4 parts of each of the following dyes: Black: CI. Food black 2
Cyan: CI. Direct Blue 199
Magenta: CI. Acid Red 289
Yellow: CI. Acid Yellow 23
・ 10 parts of glycerin ・ 5 parts of diethylene glycol ・ 1 part of surfactant (Acetyleneol EH manufactured by Kawaken Fine Chemicals) ・ 80 parts of ion-exchanged water
（ｄ）転写
先ず、インクジェット記録装置と加圧ローラーとの間に設置した赤外線ヒータによって、中間転写体上の記録画像表面に加熱を受ける。その後に、この中間転写体と、表面コートされたインク吸収性の少ない印刷用紙（日本製紙製 Ｎｐｉコート 連量４０．５Ｋｇ）とを加圧ローラーにて接触させ、記録画像を転写した。この結果、印刷用紙上の画像には、ビーディングは見られず、良好な画像品位が得られた。
(D) Transfer First, the surface of the recorded image on the intermediate transfer member is heated by an infrared heater provided between the inkjet recording device and the pressure roller. Thereafter, the intermediate transfer body was brought into contact with a surface-coated printing paper having a low ink absorbency (Npi coat made by Nippon Paper Industries Co., Ltd., 40.5 kg continuous weight) with a pressure roller to transfer a recorded image. As a result, no beading was observed in the image on the printing paper, and good image quality was obtained.
次いで、中間転写体上に僅かに残った残留インクを濡らしたモルトンローラーを接触させて除去した。 Next, the residual ink slightly remaining on the intermediate transfer member was removed by contact with a wet Molton roller.
以下、本実施例の画像記録方式を工程別に説明する。 Hereinafter, the image recording method of this embodiment will be described for each process.
（ａ）濡れ性向上成分の付与
本実施例では、中間転写体として、ゴム硬度３０°のフッ素ゴム（旭硝子製 アフラス１５０ｃ）を０．７ｍｍの厚さでコーティングした、アルミニウム製のドラムを用いた。先ず、該中間転写体表面に、固形のフッ素系界面活性剤（セイミケミカル製 サーフロンＳＣ１０１）を接触させ塗布した。
(A) Addition of wettability-improving component In this example, an aluminum drum coated with fluorine rubber having a rubber hardness of 30 ° (Afras 150c manufactured by Asahi Glass) with a thickness of 0.7 mm was used as the intermediate transfer member. . First, a solid fluorine-based surfactant (Surflon SC101 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.) was brought into contact with and coated on the surface of the intermediate transfer member.
（ｂ）画像固定成分の付与
次に、下記処方による画像固定成分をインクジェット記録装置（ノズル密度１２００ｄｐｉ、吐出量４ｐｌ、駆動周波数１ｋＨｚ）にて、画像形成部分にのみ付与した。
・塩化カルシウム・２水和物 １０部
・グリセリン １０部
・ジエチレングリコール ５部
・界面活性剤（川研ファインケミカル製 アセチレノールＥＨ） １部
・イオン交換水 ７４部
(B) Application of Image Fixing Component Next, an image fixing component having the following prescription was applied only to an image forming portion by an ink jet recording apparatus (nozzle density: 1200 dpi, ejection amount: 4 pl, drive frequency: 1 kHz).
-
（ｃ）インク画像の形成
インクジェット記録装置（ノズル密度１２００ｄｐｉ、吐出量４ｐｌ、駆動周波数１ｋＨｚ）にて、上記した（ａ）及び（ｂ）で、各成分が表面に付与されている中間転写体上に、４色のインクを用いてミラー反転させた文字画像を形成した。ここでは、インクとして、下記の組成のものを用いた。この際、記録画像が中間転写体上に形成された時点で、ビーディングは起こらなかった。
・下記の各染料 ４部
ブラック：ＣＩ．フードブラック２
シアン：ＣＩ．ダイレクトブルー１９９
マゼンタ：ＣＩ．アシッドレッド２８９
イエロー：ＣＩ．アシッドイエロー２３
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体（酸価３３０、重量平均分子量４０００） ６部
・グリセリン ５部
・ジエチレングリコール ５部
・界面活性剤（川研ファインケミカル製 アセチレノールＥＨ） １部
・イオン交換水 ７９部
(C) Formation of Ink Image On the intermediate transfer body, on which the respective components are applied to the surface as described in (a) and (b) above, using an ink jet recording apparatus (nozzle density 1200 dpi, ejection amount 4 pl, drive frequency 1 kHz). Then, a mirror-inverted character image was formed using four color inks. Here, the ink having the following composition was used. At this time, no beading occurred when the recorded image was formed on the intermediate transfer member.
-4 parts of each of the following dyes: Black: CI. Food black 2
Cyan: CI. Direct Blue 199
Magenta: CI. Acid Red 289
Yellow: CI. Acid Yellow 23
6 parts of styrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer (acid value 330, weight average molecular weight 4000) 6 parts of
（ｄ）転写
先ず、インクジェット記録装置と加圧ローラーとの間に設置した赤外線ヒータによって、中間転写体上の記録画像表面に加熱を受ける。その後に、この中間転写体と、表面コートされたインク吸収性の少ない印刷用紙（日本製紙製 Ｎｐｉコート 連量４０．５Ｋｇ）とを加圧ローラーにて接触させ、記録画像を転写した。続いて画像記録面に加熱した鏡面金属ローラー（表面温度６０℃）を接触加圧し、画像を定着させた。この結果、印刷用紙上の画像には、ビーディングは見られず、良好な画像品位が得られた。また、出力直後の擦過性も良好であった。
(D) Transfer First, the surface of the recorded image on the intermediate transfer member is heated by an infrared heater provided between the inkjet recording device and the pressure roller. Thereafter, the intermediate transfer body was brought into contact with a surface-coated printing paper having a low ink absorbency (Npi coat made by Nippon Paper Industries Co., Ltd., 40.5 kg continuous weight) with a pressure roller to transfer a recorded image. Subsequently, a heated mirror-finished metal roller (surface temperature: 60 ° C.) was contact-pressed to the image recording surface to fix the image. As a result, no beading was observed in the image on the printing paper, and good image quality was obtained. Further, the rubbing property immediately after the output was good.
次いで、中間転写体上に僅かに残った残留インクを濡らしたモルトンローラーを接触させて除去した。 Next, the residual ink slightly remaining on the intermediate transfer member was removed by contact with a wet Molton roller.
＜比較例１＞
実施例３において、中間転写体にインク濡れ性向上成分を付与しない以外は実施例３と同様の方法で、画像記録を行った。その結果、中間転写体上でのインク画像はゆがみ、更に、転写後の印刷用紙上での画像も十分なものが得られなかった。
<Comparative Example 1>
In Example 3, an image was recorded in the same manner as in Example 3, except that no ink wettability improving component was added to the intermediate transfer member. As a result, the ink image on the intermediate transfer member was distorted, and a sufficient image on the printing paper after transfer was not obtained.
＜比較例２＞
実施例２において、中間転写体に、表面材質が、離型性を有さないブチルゴムであるものを用いた以外は実施例１と同様の方法で、画像記録を行った。この結果、実施例２で得られた画像を再現するには、実施例２の場合と比較して、約１．５倍のインクを必要とし、画像形成から転写までの送風による水分除去に必要とした時間は１．７倍であった。又、実施例２で得られた画像と比べて、ドットゲインはやや大きかった。
<Comparative Example 2>
Image recording was performed in the same manner as in Example 1 except that the surface material of the intermediate transfer member was butyl rubber having no releasability. As a result, in order to reproduce the image obtained in Example 2, about 1.5 times as much ink as in Example 2 was required, and it was necessary to remove moisture by blowing air from image formation to transfer. Was 1.7 times. Further, the dot gain was slightly larger than the image obtained in Example 2.
１ 中間転写体
２ 離型性表面層
３ 塗布装置Ａ
４ 塗布装置Ｂ
５ インクジェット記録装置
６ インクドット
７ 水分除去促進装置
８ 加熱ローラー
９ 記録媒体
１０ 加圧ローラー
１１ 定着ローラー
１２ クリーニングユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Intermediate transfer body 2 Releasable surface layer 3 Coating device A
4 Coating device B
Claims (14)
インクの流動性を低下させるための第２の材料を、前記第１の材料が付与された中間転写体に付与する工程と、
前記第１の材料と前記第２の材料とが付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、
前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法。 Applying a first material to the intermediate transfer member to improve the wettability of the surface of the intermediate transfer member;
Applying a second material for reducing the fluidity of the ink to the intermediate transfer body to which the first material has been applied;
Applying the ink from an inkjet recording head to the intermediate transfer body to which the first material and the second material have been applied, and forming an image of the ink on the intermediate transfer body;
Transferring the image of the formed ink to a recording medium,
An image forming method comprising:
中間転写体表面の表面エネルギーを向上させるための第１の材料を中間転写体に付与する工程と、
前記インクの色材を凝集させるための第２の材料を、前記第１の材料が付与された中間転写体に付与する工程と、
前記第１の材料と前記第２の材料とが付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、
前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法。 A method of forming an image of the ink on the recording medium by transferring an image of the ink formed on the intermediate transfer body having a non-absorbable surface to a recording medium,
Applying a first material to the intermediate transfer member to improve the surface energy of the surface of the intermediate transfer member;
Applying a second material for aggregating the color material of the ink to the intermediate transfer member to which the first material has been applied;
Applying the ink from an inkjet recording head to the intermediate transfer body to which the first material and the second material have been applied, and forming an image of the ink on the intermediate transfer body;
Transferring the image of the formed ink to a recording medium,
An image forming method comprising:
前記インクの色材を凝集させるための第２の液体を、前記第１の液体が付与された中間転写体に付与する工程と、
前記第１の液体および第２の液体が付与された中間転写体に対し、インクジェット記録ヘッドから前記インクを付与して、前記中間転写体上にインクの画像を形成する工程と、
前記形成されたインクの画像を記録媒体に転写する工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法。 Applying a first liquid containing a surfactant to an intermediate transfer member having a surface containing at least one material of fluorine rubber and silicone rubber;
Applying a second liquid for aggregating the color material of the ink to the intermediate transfer member to which the first liquid has been applied;
Applying the ink from an inkjet recording head to the intermediate transfer body to which the first liquid and the second liquid have been applied, and forming an image of the ink on the intermediate transfer body;
Transferring the image of the formed ink to a recording medium,
An image forming method comprising:
中間転写体表面の濡れ性を向上させるための第１の液体を中間転写体に付与する第１付与手段と、
前記インクの流動性を低下させるための第２液体を、前記第１の液体が付与された中間転写体に付与する第２付与手段と、
前記第１の液体および前記第２の液体が付与された中間転写体に、画像データに基づいて前記インクを付与するインクジェット記録ヘッドと、
を有することを特徴とする画像形成装置。 An apparatus for forming an image of the ink on the recording medium by transferring an image of the ink formed on the intermediate transfer body having a release surface to a recording medium,
First applying means for applying a first liquid for improving the wettability of the surface of the intermediate transfer member to the intermediate transfer member;
A second applying unit that applies a second liquid for reducing the fluidity of the ink to the intermediate transfer body to which the first liquid has been applied;
An inkjet recording head that applies the ink based on image data to an intermediate transfer body to which the first liquid and the second liquid have been applied;
An image forming apparatus comprising:
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