JPH01188394A - 画像定着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、被記録体上のインク画像を、より強く定着す
る方法に関する。

［従来の技術］ 従来、インクの被記録体への付着力を強化する方法とし
て、加熱ローラによる加熱、赤外線照射による加熱等の
熱定着、加圧ローラによる加圧定着等が知られている。

〔発明が解決しようとしている課題］ しかし、上記従来例のうち、熱定着の場合には、ローラ
の加熱または赤外線ランプの点灯等の為の電気エネルギ
ーを多大に必要とする。また、加圧定着の場合には、加
圧ロール等の装置が大きくなったり、画像が特異な光沢
を持ってしまうという欠点を有する。

本発明の目的は、多大なエネルギーや大型の装置を利用
することなく、インク画像を被記録体に強く付着させつ
る画像定着方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らはこの目的に沿って鋭意研究した結果、イン
クの被記録体への付着力が、ｐＨ価変化により、特にア
ルカリ物質の添加により強まること、なかでも通電によ
り粘着性が変化して被記録体に定着しつるインク（即ち
、陽極と陰極との間に挟まれ、実質的に通電された極間
のみの陽極側で、粘着性が付与されて、通電部位に応じ
て画像が形成できるインク）による、画像上にアルカリ
性物質を添加することにより、インクの被記録体への付
着力が強くなり、良い定着画像が得られることを見い出
し、本発明に至った。

即ち、本発明は、ｐＨ価変化作用物質をインク画像に添
加することにより、インクのｐＨ価を変化させてインク
の粘度を高くし固化させることによって、インクの被記
録体への付着力を強くする定着方法である。

本発明の方法は、広範な種類のインクによる画像に対し
て適用できる。

ｐＨ価変化作用物質の作用から明らかなように、この方
法が適用されるインクは、インクのｐＨの変動により、
粘度が増大するような任意のインクであり、当該インク
のうち、アルカリ性のｐＨ価変化作用物質の添加により
定着が強化されるインクとしては、インクのｐＨ価が高
く（アルカリ側）なることにより粘度が向上するもので
ある。なかでも通電した場合に、陽極側付近での粘度が
増大する性質をも有するインクには好適である。それは
、具体的には、液状分散媒を架橋構造物質により保持す
る広義のゲル状態を有するインクや高分子電解質を含む
インクである。

−本発明が、好ましく適用されつる前記広義のゲル状態
を有するインクの液体分散媒とは、常温で液体である種
々の無機、ないし有機の溶媒が用いられたものであるが
、特に揮発性が比較的に低い（例えば、水と同等、もし
くはこれより低い）溶媒が用いられたものである。

上記液体分散媒として水ないし含水分散媒等の親水性分
散媒が用いられ、架橋構造物質として親水性の（天然な
いし合成）高分子等が用いられたものは、特に好ましく
本発明が適用できる。

このような親水性高分子としては、例えばグアーガム、
ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、カ
ラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系高
分子：キサンタンガム、デキストリン、サクシングルカ
ン、カードラン等の微生物系高分子：ゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子：メチル
セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース等のセルロース系高分子、あるいは可溶性デンプ
ン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等のデ
ンプン系高分子、アルギン酸プロピレングリコール、ア
ルギン酸塩等のアルギン酸系高分子、その地条糖類系の
誘導体等の半合成高分子：ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボ
キシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビ
ニル系高分子：その他ポリエチレングリコール、酸化エ
チレン、酸化プロピレンブロック共重合体等の合成高分
子等の単独あるいは必要に応じて２種以上が組合わされ
たものが挙げられる。

液体分散媒１００部に対して、通常、０．２〜５０部、
特に０．５〜３０部親水性高分子が用いられたインクの
画像に、本発明は、とりわけ好適に適用できる。

また、本発明が好ましく適用できる高分子電解質を含む
インクとは、高分子鎖中に解離基を有する高分子である
高分子電解質を含むものである。

水に溶けると解離して高分子イオンとなる、アルギン酸
、ゼラチン等の天然物及びポリスチレンスルホン酸、ポ
リアクリル酸等の普通の高分子に解離基を導入すること
により合成したものが、高分子電解質の代表的なものと
して挙げられる。

酸性のｐＨ価変化作用物質の添加により定着が強化され
るイ、ンクは、ｐＨ価が小さくなることにより、粘度が
向上するものであり、例えばゼラチンと水からなるイン
クなどがある。

本発明に用いるｐＨ価変化作用物質は有機物、無機物を
問わないが、この物質のうちアルカリ性物質としては、
水溶液中でｐＨ価が７．１以上のもの、好ましくはｐＨ
価が７．５以上のもの、より好ましくはｐＨ価が８以上
のものである。具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、アンモニア、水酸化アンモニウム、水酸化カ
ルシウム、水酸化バリウム、水酸化銅、水酸化マグネシ
ウム、水酸化第二鉄、水酸化アルミニウム、あるいはメ
チルアミン、エチルアミン、オクチルアミン、セチルア
ミン、ジブチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルア
ミン、アリルアミン、ジブロビルアミン、アニリン、メ
チルアニリン、トリエタノールアミンなどの電子対供与
体（ルイス塩基）等が挙げられる。

一方、ｐＨ価変化作用物質のうち、酸性物質としてはｐ
Ｈ価６．９以下のもの、好ましくはｐＨ価が６．５以下
のもの、より好ましくはｐＨ価が６以下のものである。

具体的には、塩酸、硝酸、酢酸、青酸、塩素酸、次亜鉛
素酸、石炭酸、硫酸、亜硫酸、炭酸、シュウ酸、硫化水
素、リン酸、ホウ酸などの電子対受容体（ルイス酸）等
が挙げられる。

これらのｐＨ価変化作用物質を、インク画像の形成され
た被記録体へ添加する方法としては、気化ガスを吹きつ
ける方法、フロンガス等との混合によるスプレー塗布、
ロールコーティング等による液体状態でのロール塗布、
フェルト等に含浸させて塗布する含浸塗布等、インク画
像にｐＨ変化作用物質が接触するいかなる方法でもよい
。

ｐＨ価変化作用物質の付加量は、特に限定されず、適宜
選択すればよい。

本発明によって、インクの定着が強化される理由は以下
のように推測する０例えばポリビニルアルコールとホウ
酸イオンとの架橋物を含むインク例にすると、ポリビニ
ルアルコールのＯＨ基とホウ酸イオンとの架橋がアルカ
リ性側で増加することによりインクの粘度増加に伴い被
記録体への付着力が強化するものと考えられる。

また高分子電解質を含むインクの場合には、アミノ酸を
例として説明すると、ｐＨ価が変化することでアミノ酸
の−ＮＨｚ’イオンの一部が−ＮＨ２となり、アミノ酸
の解離状態の変化により付着性の差が生じると考えられ
る。

〔実施例］ 実施例１ 本実施例で用いたインクの作成例をまず示す。

前記Ａ成分を８０〜９０℃に加熱しつつ、均一に溶解し
、その後、前記Ｂ成分を加えて攪拌し、ゲル状のインク
２を得た。

このインク２を用いて画出しとインク定着強化とを第１
図に示すように行った。即ち、ステンレス製の２０ｍｍ
φの円筒状ロール（表面粗度Ｉｓ）からなるインク担持
ロール１と、表面をハードクロムメツキした鉄製円筒ロ
ール（２０ｍｍφ）からなる中間転写ロール４とが、イ
ンク転写位置において２ｍｍの間隙で対向して成る第１
図の画像記録装置を用い、この装置のインク容器３中に
本発明のインク２を投入した。

インク担持ロール１を２０ｒｐｍの回転数で矢印へ方向
に回転させて該ロール１上に流動性インクの層を形成し
、この層に接触する形で、中間転写ロール４を矢印Ｂ方
向に約１８ｒｐｍの回転数で回転させた。インク２の厚
みは規制手段１０で制御した。この際、厚さ１ｍｍで、
幅が転写ロール４の長さ（回転軸と平行方向）と同じに
した銅製（金メツキ）の記録電極５から、電気エネルギ
ーをインク２の層に供給しなかった場合には、中間転写
ロール４上にごく数量の水分が転写したが、インク２は
実質的に中間ロール４上に転写しなかった。

一方、記録電極５を陽極として、インク担持ロール１を
陰極として、４０Ｖを印加したところ、インク２が中間
転写ロール４上に転写された。転写されたインクのＰＨ
は３であった。

一方、ポリイミドフィルム上に撥水性塗膜として、フッ
素ポリマー塗料ＦＣ−７２１（住友スリーエム（株）製
）を約１ｍｍ塗布し、その上にポリアミド樹脂を主体と
してなる電子写真用トナーにより通常の電子写真乾式複
写機を使用して、トナー像を形成した印刷用版１３を版
胴６上に巻きつけ、中間転写ローラー４上のインクと接
触させて矢印へ方向に回転させたところ、トナー像の上
のみにインクが転写した。

次に、版１３と接触して、矢印Ｂ方向に回転するブラシ
胴（表面ウレタンゴム）７を回転させたところ、版１３
上のインクがブラシ胴７に転写した。次に、プラス胴７
と加圧ローラ（表面シリコーンゴム）９とで、ＯＨＰシ
ート（マイラーシート）を挟んで、矢印Ｅ方向に被記録
材８を移送させたところ、被記録材８上に版１３上のト
ナー像と同様のインク画像が形成された。このインク画
像１１にスプレー１２によりアンモニアガスを付与し、
１分後にインク画像１１を指でこすったところ、インク
画像１１には乱れなかった。

実施例２ 被記録体８としてアルミ板を用い、アルカリ性のｐＨ変
化作用物質としてＩＮのＮａＯＨを用いた以外は、実施
例１と同様に、インク画像を形成した。

記録１分後、指でこすったところ画像の乱れはなかった
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、ｐＨ価変化作用物質の付与により
インク画像の定着性が強くなった。これによって、従来
例に比べて、より良質で耐久性の優れた画像が形成でき
るようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する装置の実施態様を示す
側面図である。 １：インク担持ロール　２：インク ３：インク容器　　４：中間転写ロール５ニスプレー　
６：版胴　７：ブラシ胴８：被記録材　９：加圧ロール ｌＯ：規制手段　　　　１１：インク画像１２　：　Ｐ
Ｈ変化作用物質付与器 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被記録体上に形成されたインク画像にｐＨ価変化作
   用物質を付与することを特徴とする画像定着方法。 ２）前記インクが、ｐＨ価が低いときより高いときの方
   が粘度が高くなる性質を有し、前記ｐＨ価変化作用物質
   がアルカリ性物質である請求項１記載の画像定着方法。