JP2006056199A - インクジェット記録方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】放射線架橋性樹脂を含有しかつ熱溶融性のある展色剤と、色材を含有する熱溶融・放射線架橋性インクを設け、そのインクをインクジェットヘッド1からドラム3上の記録媒体2に噴射し、着弾後の液滴表面が扁平状のインクドットになるよう押さえローラ4で加圧し、次いで扁平状化したインクドットに対して放射線照射装置5で硬化させる。
【選択図】図1
Description
また、記録媒体上でインクドットの面圧縮力により扁平状に塑性変形させる際、より好ましい条件は、室温にて、記録媒体上で膜厚(扁平状となったドットの高さをいう。以下、同じ。)10〜50μのドットが外部から0.01〜0.5kg/mm2の面圧縮力を付与することにより膜厚が0.1〜10μの範囲、より好ましくは0.1〜5μの範囲、さらに好ましくは0.1〜3μの範囲とすることであり、このような薄い膜厚でインクドットを構成する事により放射線がインクドット内部まで浸透し、放射線架橋反応が促進され残留モノマーを少なくする事ができる。
したがって隙間の無いドットを形成しながら、膜厚が薄くなる分必要インク量は少なくなり、消耗品コストを抑えられるだけでなく、副次的に吐出応答性をあげられるなどの効果がある。
図1に示すように、実施形態は、熱溶融・放射線架橋性インクの液滴を噴射するヘッド1を備えたインクジェット記録装置であって、噴射されたインクの液滴を載せた紙などの記録媒体2をドラム3に載せ、その上から記録媒体2を加圧しながら回転する押えローラ4を設け、加圧されて扁平状化したインクドットに対して放射線を照射する放射線照射装置5を設けている。
(2) 放射線架橋性樹脂等として、トリプロピレングリコールジアクリレート・・10重量%、ネオペンチルグリコールジアクリレート・・8重量%、イソボニルアクリレート・・10重量%、ポリエステルアクリレート・・5重量%、
(3) 重合開始剤類として、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1・・3重量%、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン・・1重量%
(4) 添加剤類として、顔料分散剤、酸化防止剤、ゲル化防止剤・・計1重量%
(5) 色材として、キナクリドン顔料(マゼンタ)・・7重量%
(2) 重合開始剤類として、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1・・3重量%、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン・・1重量%
(3) 添加剤類として、顔料分散剤、酸化防止剤、ゲル化防止剤・・計1重量%
(4) 色材として、キナクリドン顔料(マゼンタ)・・7重量%
実施例1のインクでは、上記放射線架橋性樹脂、重合開始剤類、添加剤類および色材を、また実施例2のインクでは、常温固体のポリエチレングリコール1000ジアクリレートを除く上記放射線架橋性樹脂、重合開始剤類、添加剤類および色材を、それぞれホモジナイザーを用いて均質な混合物が得られるまで分散した。次に、この均質な混合物を、実施例1のインクでは、80℃にて溶融した上記パーム硬化油と、また実施例2のインクでは、60℃にて溶融した上記ポリエチレングリコール1000ジアクリレートと、混合攪拌しそれぞれ同温度にてフィルタ濾過を行い、不純物等を除去し、放射線硬化型の実施例1のインクおよび実施例2のインクを得た。
実施例1のインクは、常温で固体であり、融点が約55℃、75℃での粘度が0.015Pa・sであった。また、実施例2のインクは、常温で固体であり、融点が約38℃、75℃での粘度が0.018Pa・sであった。
実施例1のインクと比較例1(市販品 富士ゼロックス社製:Phaser850ColorPrinter用インクColorStixInk,Magentaのマゼンタインク)について、比較例1のインクを180℃に加熱してガラスプレパラートの上に0.5mmの厚さで広げ、室温まで冷却した。同じく実施例1のインクを80℃に加熱してガラスプレパラートの上に0.5mmの厚さで広げ、室温まで冷却した。3種類の用紙(用紙1:一般的な印刷用紙としてA2コート127.9g/m2、用紙2:一般的な厚紙印刷用紙としてミラーコート255.9g/m2、用紙3:用紙1、2の比較用としてミラーコート127.9g/m2)の計5種類の試験サンプルを水平で平滑な鉄板上に置き、室温に保たれた環境で直径3.17mmの鋼球をそれぞれの材料の上にのせ70g〜550gの荷重で押した。押された後の圧痕の状態をレーザー顕微鏡で観察し、凹みの深さから塑性変形量を調べ、その結果を表1に示した。なお単位はμmで、表中の−は未測定であり、×印は測定限界以下であったことを示している。
よって実施例1のインクはやわらかく一般的な用紙上で良好な塑性変形性を有し、延性があるためレベリングして薄い皮膜を形成する事が可能であった。
実験1の結果を踏まえ、実際に記録媒体上でインクをレベリングした場合にどのような結果が得られるか実験を行った 。すなわち、比較例1のインクを180℃に加熱して、用紙1と厚み0.3mmの表面平滑な圧延ステンレス鋼板SUS304−CP上に直径0.4mm程度のインク滴を滴下した。同じく実施例1のインクを80℃に加熱して、用紙1と前記ステンレス鋼板上に直径0.4mm程度のインク滴を滴下した。それぞれ25g〜100gの面荷重をかけ押しつぶし、押しつぶす前後のドットの状態をレーザー顕微鏡で観察し、ドット直径と高さの変化の割合を調べ、その結果を表2および図4、図5に示した。
実施例1のインクと、既に公知のインクについてオフセット用コート紙を対象に印字比較テストを行った。その結果を表3に示す。比較に使用したインクは、比較例2:特開2000−044857の実施例実験番号3〜6に記載の、融点110℃の熱溶融性光硬化インク、比較例3:特開2003−145914の実施例6に記載の、熱溶融性紫外線硬化インクであり、インク吐出および定着方法はそれぞれのインクで提案されている方法に準じて行った。
2、13 記録媒体
3 ドラム
4 押えローラ
5 放射線照射装置
6 タンク
7 ポンプ
8 バルブ
9 負圧発生装置
10 フィルタ
11 インクドット
12 ヒータプレート
14、15 ローラ
Claims (6)
- 放射線架橋性樹脂を含有しかつ熱溶融性のある展色剤と、色材を含有する熱溶融・放射線架橋性インクを設け、その液滴をインクジェットヘッドから記録媒体上に噴射し、着弾後の前記液滴表面が扁平状のインクドットになるよう記録媒体の印刷面を加圧し、次いで扁平状化したインクドットに対して放射線を照射して硬化させることからなるインクジェット記録方法。
- 扁平状のインクドットが、着弾直後の液滴の高さより30%以上減少した扁平状のインクドットである請求項1に記載のインクジェット記録方法。
- 扁平状のインクドット高さが10μm以下である請求項1または2に記載のインクジェット記録方法。
- 熱溶融・放射線架橋性インクが、常温で固体のインクである請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 放射線架橋性樹脂を含有する熱溶融性展色剤、および色材を含有する熱溶融・放射線架橋性インクの液滴を噴射するインクジェット記録装置において、
前記噴射されたインクの液滴を載せた記録媒体を加圧するローラ装置と、前記加圧されて扁平状化したインクドットに対して放射線を照射する放射線照射装置とを備えてなるインクジェット記録装置。 - 放射線架橋性樹脂を含有しかつ熱溶融性のある展色剤と、色材を含有する熱溶融・放射線架橋性インクであって、インクジェットヘッドから前記インクが記録媒体上に噴射された後、記録媒体上で前記液滴が加圧手段からの加圧力に応じて扁平状のインクドットに塑性変形し、放射線を照射される事により前記偏平形状のまま硬化定着される事を特徴とするインクジェット用インク。
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