CN114258351A - 印刷装置、接触构件和干燥装置 - Google Patents

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Abstract

印刷装置包括粘度为2至15mPa·s和静态表面张力为20至50mN/m的液体组合物；液体组合物容器(13)，其含有所述液体组合物；液体组合物施加装置(2)，其配置为将所述液体组合物施加至接触目标构件(7)；和接触构件(4)，其配置为与所述接触目标构件(7)中已施加有所述液体组合物的区域接触，其中所述接触构件(4)从与所述区域接触的一侧开始依次包括配置为容纳所述液体组合物的液体组合物容纳层(12)、固定所述液体组合物容纳层(12)的粘合剂层(11)、和芯部(10)，其中所述液体组合物容纳层(12)具有200至1,300微米的厚度。

Description

印刷装置、接触构件和干燥装置
技术领域
本公开涉及印刷装置、接触构件和干燥装置。
背景技术
印刷装置比如喷墨装置包括输送诸如裁切纸(cut sheet)的印刷基材的输送装置。这些输送装置将印刷基材输送至施加液体组合物比如喷墨油墨的液体组合物施加装置，以及加热和干燥所施加的液体组合物的液体组合物加热装置。这种输送装置以各种形式提供。在许多情况下，多个辊沿轴向布置在它们之间。
一些输送装置与已施加有液体组合物的区域直接接触。这种接触可能导致液体组合物不希望地转移到输送装置。
PTL1公开了一种包括杆状芯部构件和包含螺旋缠绕在芯部构件的外周上的光滑树脂纤维的线材的辊。该辊用于在能够印刷的装置中输送印刷基材。该辊用于在能够印刷的装置中输送印刷介质。该辊可以平稳地输送印刷基材并将图像质量保持在高水平。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL 1]
日本未审查专利申请公开号2014-156317
发明内容
[技术问题]
然而，如果已施加有液体组合物的接触目标构件比如记录介质与接触构件比如辊接触，则接触目标构件上的液体组合物会被转移到接触构件。此外，接触构件上的一些液体组合物被转移到随后输送的接触目标构件并污染随后输送的接触目标构件。这种污染称为背景污染。此外，由于接触目标构件和接触构件之间的重复接触，组成接触构件的部件可能从芯部剥离。
[技术方案]
本公开的印刷装置包括液体组合物，其具有2至15mPa·s的粘度和20至50mN/m的静态表面张力；液体组合物容器，其含有液体组合物；液体组合物施加装置，其配置为将液体组合物施加至接触目标构件；和接触构件，其配置为与接触目标构件中已施加有液体组合物的区域接触，其中接触构件从与该区域接触的一侧开始依次包括配置为容纳液体组合物的液体组合物容纳层、固定液体组合物容纳层的粘合剂层、和芯部，其中液体组合物容纳层具有200至1,300μm的厚度。
[发明的有益效果]
根据本公开，提供了一种印刷装置，其最小化了接触构件上的液体组合物向依次输送的接触目标构件的转移并且防止了组成接触构件的构件从芯部剥离。
附图说明
当结合附图考虑时，本发明的各种其他目的、特征和随之产生的优点将被更充分地理解，从详细描述中可以更好地理解，其中相同的附图标记始终表示相同的相应部件，其中：
[图1]图1是图解组成接触构件的各层的位置关系的示意图。
[图2]图2是图解使用连续纸的印刷装置的示意图。
[图3]图3为图解接触目标构件与接触构件接触的示意图。
具体实施方式
接下来，描述本公开的实施方式。
接触构件
本公开的接触构件与接触目标构件的液体组合物施加区域接触。接触构件从接触目标构件的液体组合物施加区域一侧开始依次包括具有能够容纳液体组合物的结构或材料的液体组合物容纳层、包含粘合剂构件的粘合剂层、和芯部。利用粘合剂构件，粘合剂层直接或间接地将液体组合物容纳层固定到芯部。“能够容纳液体组合物”是指可以在液体组合物容纳层中暂时或连续地包含液体组合物。容纳在液体组合物容纳层中的液体组合物可以是液体组合物本身或液体组合物的变型，比如干燥的液体组合物。将液体组合物容纳层直接固定到芯部上的一种方式是将依次层叠的液体组合物容纳层、粘合剂层和芯部与通过粘合剂固化形成的粘合剂层整合。将液体组合物容纳层间接固定到芯部的一种方式是在通过粘合剂固化形成的粘合剂层与芯部之间形成至少一层底层，使得液体组合物容纳层、粘合剂层、至少一层底层和芯部依次层叠并整合。
参照图1描述各层的位置关系。图1是图解组成接触构件的各层的位置关系的示意图。图1中图解的接触构件包括芯部10、粘合剂层11和液体组合物容纳层12。如图1中所图解，组成液体组合物容纳层12的“能够容纳液体组合物的结构或材料(图1中的阴影部分)”和“粘合剂构件(图1中的灰色部分)”具有混合区域。在本公开中，混合区域包括在粘合剂层中但不包括在液体组合物容纳层中。下面描述液体组合物容纳层、粘合剂层和芯部。
液体组合物容纳层
液体组合物容纳层具有能够容纳液体组合物的结构或材料并且优选地具有能够容纳液体组合物的结构。能够容纳液体组合物的结构没有特别限制并且可以包括容纳液体组合物的空隙(void)，该液体组合物附着到接触构件的表面并且已经渗透(permeate)到接触构件的内部。一种这样的空隙结构包括由缠结的纤维形成的空间或多孔体中的空间。液体组合物容纳层具有200至1,300μm和优选地500至1,000μm的厚度。提供厚度为200μm或更大的液体组合物容纳层防止了接触构件表面上的液体组合物残留在其上，因为即使当已施加有液体组合物的接触目标构件与接触构件接触并且接触目标构件上的液体组合物被转移到接触构件时，液体组合物容纳层也能充分吸收转移的液体组合物。这种层可以最小化由接触构件表面上的液体组合物进一步转移到顺序输送的接触目标构件而引起的背景污染。例如，当承载接触构件的装置突然悬挂时，导致大量液体组合物从液体组合物施加装置滴落，容易发生这种背景污染。因为滴下的液体组合物在接触目标构件上保持未干燥，所以当重新启动装置时滴下的液体组合物在与接触构件接触时转移到接触构件。转移到接触构件的液体组合物引起背景污染，并且当液体组合物干燥时进一步剥离在顺序输送的接触目标构件上形成的图像。即使当接触目标构件与接触构件反复接触时，提供厚度为1,300μm或更小的液体组合物容纳层防止了液体组合物容纳层从芯部10剥离。
纯水在液体组合物容纳层上的接触角为120度或更大。当接触角为120度或更大时，防止液体组合物残留在接触构件的表面上并防止容易渗透到接触构件的内部，这使背景污染的发生最小化。
纯水在液体组合物容纳层上的接触角可以通过使用接触角计(DMo-501，由KyowaInterface Science,Inc.制造)来测量。将总共10μl的液滴滴到测量目标的表面上，并在25℃下测量滴下后5,000ms的接触角。如果液体组合物容纳层附着在具有辊形式的芯部上，这意味着液体组合物容纳层不是平面的，在测量之前将液体组合物容纳层从芯部剥离并用扁平胶带附着到平板上。
液体组合物容纳层的材料没有特别限制并且优选地为氟树脂。简而言之，氟树脂纤维层是优选的，其具有至少包含与接触目标构件接触的氟树脂纤维的表面。氟树脂纤维的使用改善了使氟树脂纤维直接接触液体组合物施加区域的接触目标构件的润滑性和可剥离性。
形成氟树脂纤维的氟树脂的实例包括但不限于四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(PFA，熔点：300至310℃)、聚四氟乙烯(PTFE，熔点：330℃)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP，熔点：250至280℃)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE，熔点：260至270℃)、聚偏二氟乙烯(PVDF，熔点：160至180℃)、聚三氟氯乙烯(PCTFE，熔点：210℃)、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(EPE，熔点：290至300℃)和包括这种聚合物的共聚物。其中，PTFE是优选的。
氟树脂纤维是通过对这种氟树脂进行纺丝或固化短纤维而形成的。氟树脂纤维可以由单一类型的氟树脂形成、可以是由多种类型的氟树脂形成的树脂纤维或者由至少一种类型的氟树脂与除氟树脂以外的材料混合形成的树脂纤维。其中，由单一或多种氟树脂形成的氟树脂纤维是优选的。
可获取的氟树脂纤维的具体实例包括但不限于TOYOFLON BF800S、2402和1412(由Toray Industries,Inc.制造)，每一种都包含PTFE。
液体组合物容纳层的形式没有特别限制并且优选地为缠绕在芯部上的片状形式。片状形式是指通过使纤维不太可能彼此分离的过程获得的液体组合物容纳层具有平面形式或曲面形式。这种片状形式不包括线性形式。不太可能彼此分离的纤维例如通过已知的工艺制造，比如通过挤压纺丝原料而提供的机械编织纤维的工艺，或者通过例如加热或加压将纤维粘合在一起的工艺。优选地采用将相对短的纤维粘合在一起的工艺，因为虽然接触面积减小，但接触点的数量增加。当液体组合物容纳层具有片状形式时，接触构件的与接触目标构件接触的部分是位于液体组合物容纳层最外侧的氟树脂纤维的顶部。因为纤维的许多顶点可以存在于接触构件的表面，同时减少了接触构件和接触目标构件之间的接触面积，来自接触目标构件的表面压力可以被精细地分布，这减少了即使当接触构件与液体组合物施加区域接触时的背景污染。由诸如树脂纤维的材料形成的非织造布优选地作为具有片状形式的液体组合物容纳层。非织造布液体组合物容纳层可以进一步减少背景污染的发生，因为来自接触目标构件的表面压力可以被精细地分布。虽然本实施方式不排除通过将线性氟树脂纤维围绕芯部彼此相邻多次缠绕而形成的液体组合物容纳层的形式，但是上述片状形式是优选的。与线性液体组合物容纳层相比，片状液体组合物容纳层可以分散接触构件和接触目标构件之间的压力并减少背景污染。
从芯部剥离液体组合物容纳层所需的剥离力优选地为6N/cm或更大。当剥离力为6N/cm或更大时，可以减少液体组合物容纳层与芯部或底层(underground layer)之间的粘合力的降低。本实施方式中的剥离力可以如下测量：在设置在接触构件上的液体组合物容纳层上进行切割；并以100mm/5秒的速度测量液体组合物容纳层切割部分的90度剥离应力。为了更简洁，将剃刀垂直放置在设置在接触构件上的液体组合物容纳层上，并在宽度为30mm和长度为100mm的区域(评估区域)中进行切割。接着，使用数字测力计(由A&DCompany,Limited制造)夹住评价区域的宽度短的一侧的端部，并在上述条件下测定剥离力。在100mm的测量距离内的最大值被定义为测量值。在测量中，创建具有不同位置的三个不同评估区域，并对每个区域的测量值进行平均。采用该计算平均值作为剥离力。
粘合剂层
粘合剂层包括通过固化粘合剂形成的粘合剂构件。粘合剂构件直接或间接地将液体组合物固定到芯部上。组成粘合剂层的粘合剂构件的具体实例包括但不限于有机粘合剂比如有机硅类粘合剂、环氧类粘合剂和丙烯酸类粘合剂以及无机粘合剂例如Si类粘合剂。其中，源自有机硅类粘合剂的粘合剂构件是优选的。有机硅类粘合剂是优选的，因为它由于固化后获得的弹性而不易破裂。粘合剂可以是可热固化的或可室温固化的。前者优选于后者。在可热固化型的情况下，放置施加有粘合剂的液体组合物容纳层，然后固化。这样可以使粘合剂层的厚度均匀，从而防止液体组合物容纳层从芯部剥离。
粘合剂层的厚度与液体组合物容纳层的厚度的比例优选地为3-50％，和更优选地为10-40％。当该比例为3％至50％时，液体组合物容纳层不容易从芯部剥离。
下面描述液体组合物容纳层和粘合剂层的鉴别和测量方法。这些方法没有特别限制。一种这样的方法是使用SEM的横截面观察。例如，将接触构件用剃刀分开，并将其中存在空隙的部分确定为液体组合物容纳层，并将其中由于粘合剂构件的浸渍而使空隙消失的部分确定为粘合剂层。每层的厚度是基于图像测量的。
更简洁地说，在预定的观察区域中，创建一条穿过可容纳液体组合物、接触构件等的结构或材料的混合区域中离芯部最远的位置并平行于芯部表面的线。该条线以上的区域，即表面侧，被分类为液体组合物容纳层，并且该线以下到芯部的区域被分类为粘合剂层，并测量每层的厚度。
可以在一点进行观察，并且优选地在多个点进行观察。在每个观察点，粘合剂层的厚度与液体组合物容纳层的厚度的比例优选地为3％至50％，和更优选地为10％至40％。当在各观察点满足该比例时，防止了液体组合物容纳层从芯部剥离。当接触构件具有辊形式时，优选地确定多个观察点，比如在接触构件的一端内侧1cm处的位置处、接触构件的中心处以及在接触构件的另一端内侧1cm处的位置处。更优选地是对上述三个位置中的每一个选择在接触构件的圆周上间隔120度的点(共9个点)。当液体组合物容纳层具有片状形式时，优选地不选择从薄片的端部到距端部小于1cm的部分进行观察。
芯部
芯部优选地为长杆状金属构件，并且辊金属构件更优选地具有圆柱形或管状形式，该圆柱形或管状形式具有圆形或基本上圆形的横截面以及类似实心，比如辊形式。当芯部具有这种形式时，接触构件可用作辊以输送接触目标构件。当接触构件用作辊时，芯部的横截面的圆的直径优选地为50至100nm。在直径在该范围内的情况下，当接触构件与接触目标构件的液体组合物施加区域接触时，接触目标构件上的液体组合物不容易转移到接触构件上。当直径为50μm或更大时，接触构件和接触目标构件之间每单位面积的压力降低，使得液体组合物不容易转移。当直径为100μm或更小时，接触构件和接触目标构件之间的滑动减少，使得液体组合物不容易转移。上述“类似实心”优选地为横截面直径从两端向中心逐渐变细(减小)的形式。这种形式可以缓和接触构件和接触目标构件之间的附着，这使图像的剥离最小化。
用于芯部的原材料的实例包括各种金属，比如不锈钢和铝、金属例如铜和不锈钢的烧结体以及陶瓷烧结体。
干燥装置和印刷装置
本实施方式的干燥装置干燥已施加有液体组合物的接触目标构件，并且包括接触构件和任选的其他构件，比如加热已施加至接触目标构件的液体组合物的液体组合物加热装置和加热接触构件的接触构件加热装置。
本实施方式的印刷装置包括液体组合物、容纳液体组合物的容纳单元、配置为将液体组合物施加到接触目标构件的液体组合物施加装置、接触构件以及其他任选的装置，比如配置为供应接触目标构件的接触目标构件供应装置、输送接触目标构件的输送路径、配置为加热已施加至接触目标构件的液体组合物的液体组合物加热装置、以及配置为加热接触构件的接触构件加热装置、以及配置为收回接触目标构件的接触目标构件收回装置。
参照图2描述干燥装置和印刷装置。图2是图解根据实施方式的使用连续纸的印刷装置的示意图。图2中图解的印刷装置100包括接触目标构件供应装置1、液体组合物施加装置2、液体组合物加热装置3、接触构件4、接触构件加热装置5和接触目标构件收回装置6。印刷装置100包括干燥装置50，其可以与印刷装置100分离。
接触目标构件供应装置
接触目标构件供应装置1被旋转驱动以将缠绕成卷状的接触目标构件7供应到印刷装置100中的输送路径8。输送路径8中的接触目标构件7的输送方向用箭头D表示。
接触目标构件供应装置1的旋转驱动被控制为以50m/min或更高的高速输送接触目标构件7。与低速输送相比，在接触目标构件7的高速输送中，接触目标构件上的未干燥液体组合物与接触构件之间的接触机会增加。因此，转移到接触构件的液体组合物对背景污染具有大的不利影响。本实施方式的印刷装置因此优选地用于使背景污染最小化。
接触目标构件7是在印刷装置100的输送方向D上连续延伸的片状形式的输送物品，具体地为记录介质比如连续纸。连续纸的实例包括但不限于缠绕成卷形式的机釉纸和规则折叠的折叠纸。接触目标构件7沿着在接触目标构件供应装置1和接触目标构件收回装置6之间延伸的输送路径8被输送。接触目标构件7在输送方向D上的长度为至少大于接触目标构件供应装置1和接触目标构件收回装置6之间的输送路径8的长度。根据本实施方式的印刷装置100被配置为使用沿印刷装置100的输送方向D连续延伸的接触目标构件7，并被配置为高速输送接触目标构件7。因此，在接触目标构件供应装置1和接触目标构件收回装置6之间对接触目标构件7施加高张力。因为接触目标构件是沿输送方向D输送的连续片材，它比非连续输送的物品(例如，裁切纸)更频繁地与接触构件接触。因此，转移到接触构件的液体组合物对背景污染具有大的不利影响。本实施方式的印刷装置因此优选用于使背景污染最小化。
液体组合物施加装置
液体组合物施加装置2是包括多个喷嘴阵列的喷墨喷头，每个喷嘴阵列包括多个喷嘴。该喷墨喷头被设置为使得从喷嘴排出的墨被引导至接触目标构件7的输送路径8。因此，液体组合物施加装置2将品红色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(K)颜色的油墨以及用于保护所提供的油墨表面的后处理溶液作为液体组合物顺序地排出到接触目标构件7。排出的油墨的颜色不限于这些颜色，并且例如可以是白色、灰色、银色、金色、绿色、蓝色、橙色或紫色。
液体组合物15从液体组合物施加装置2排出并容纳在容纳单元(液体组合物容器)13比如墨盒中。液体组合物施加装置2经由供应装置14比如管与容纳单元13连接，并且液体组合物15从容纳单元13供应到液体组合物施加装置2。已经通过示例描述了本实施方式，其中液体组合物是油墨和后处理溶液。可选地，可以使用另一种液体组合物。液体组合物的实例包括但不限于油墨、施加以聚集油墨中所含着色材料的预处理溶液、施加以保护所施加油墨表面的后处理溶液、含有分散的无机颗粒比如金属颗粒并用于形成例如电路的液体，以及上述的适当组合，比如混合物和重叠液体。
已经通过示例描述了本实施方式，其中液体组合物15设置有到接触目标构件7的喷墨排出头。可选地，液体组合物15可以通过另一装置施加。具体实例包括但不限于各种已知方法，比如旋涂、喷涂、凹版辊涂、反向辊涂和棒涂。
液体组合物加热装置
液体组合物加热装置3从已施加有液体组合物15的接触目标构件7的区域的表面的后侧加热并干燥施加到接触目标构件7的液体组合物15。用于干燥液体组合物的装置没有特别限制并且包括已知装置，比如用于吹扫热空气的装置和使接触目标构件7的后表面与加热装置比如加热辊或平板加热器接触的装置。
接触构件
接触构件4配置为输送接触目标构件7和改变接触目标构件7的输送方向D。接触构件4为实心或中空圆柱形辊。
如上所述，在本实施方式的印刷装置100中，接触目标构件供应装置1以50m/min或更高的速度输送接触目标构件7。如图2中所图解，当使用接触构件4改变接触目标构件7的输送方向时，在接触构件4和接触目标构件7之间施加高压。在该高压下，接触目标构件7上的液体组合物15容易转移到接触构件4中的液体组合物容纳层，从而易于发生背景污染。接触构件4中的液体组合物容纳层容易从芯部10剥离。因此，适合使用本实施方式的接触构件。
由于本实施方式的印刷装置100被配置为使用在印刷装置100的输送方向D上连续延伸的接触目标构件7，并且被配置为高速输送接触目标构件7，所以在接触目标构件供应装置1和接触目标构件收回装置6之间对接触目标构件7施加高压。在这种情况下，当接触构件4这种高张力下改变接触目标构件7的输送方向时，在接触构件4和接触目标构件之间施加高压，如图2中所图解。在该高压下，接触目标构件7上的液体组合物容易转移到接触构件4中的液体组合物容纳层，从而易于发生背景污染。此外，接触构件4中的液体组合物容纳层容易从芯部剥离。因此适合使用本实施方式的接触构件。
如图2中所图解，接触构件4在接触目标构件7的输送方向D上设置在液体组合物加热装置3的下游。由于液体组合物加热装置3干燥接触目标构件7上的液体组合物15并且此后接触构件4与已施加有液体组合物15的接触目标构件7的区域接触，因此该配置优选地最小化液体组合物15向接触构件4的转移。
接触构件4优选地是在将液体组合物15施加到接触目标构件7之后接触目标构件7中的液体组合物施加区域的第一接触构件。接触目标构件7上的液体组合物15容易转移到首先与接触目标构件7的液体组合物施加区域接触的构件上。因此，根据本实施方式的接触构件适合用于防止这种转移。
当接触构件4是辊时，接触目标构件7围绕辊缠绕，使得辊与接触目标构件7的液体组合物施加区域接触，如图2中所图解。此时，接触目标构件7与辊的缠绕比优选地为10％或更高，更优选地为15％或更高，并且进一步优选地为20％或更高。当缠绕比为10％或更大时，在辊和接触目标构件7之间产生的每单位面积的压力降低，从而减少液体组合物15向辊的转移。接触目标构件7与辊的缠绕比优选地为90％或更低，更优选地为70％或更低，和进一步优选地为50％或更低。当缠绕比为50％或更低时，接触目标构件7被适当地输送。
将参照图3描述本实施方式中的“缠绕比”。图3是图解与接触构件接触的接触目标构件的示意图。如图3中所图解，当接触目标构件7以缠绕方式与具有辊形式的接触构件4接触时，“缠绕比”表示X与接触构件4的整个圆周的比值，其中X表示接触构件4的一端9a和另一端9b之间的部分的圆周，在该部分处在接触构件4和接触目标构件7彼此接触的一侧上接触目标构件7与接触构件4分离。
接触构件加热装置
接触构件加热装置5被配置为加热接触构件4。当被加热的接触构件4与接触目标构件7的液体组合物施加区域接触时，接触目标构件7上的液体组合物施加区域被干燥。此时，由于未干燥的液体组合物15和液体组合物15中受热软化的树脂，液体组合物15易于不利地转移到接触构件4。因此适合使用根据本实施方式的接触构件。
接触构件加热装置5可以选自各种已知的装置，例如加热器和用于吹扫热空气的装置。
如图2中所图解，接触构件加热装置5可以设置在接触构件4的内部或外部。接触构件加热装置5可以与接触构件4分离或集成到接触构件4中。当接触构件4的芯部是多孔体并且接触构件加热装置5设置在接触构件4的内部时，可以将通过接触构件加热装置5产生的热量或热空气有效地递送到接触目标构件7。
接触目标构件收回装置
接触目标构件收回装置6被旋转驱动以卷起具有用液体组合物15形成的图像的接触目标构件7，该接触目标构件7以辊形式存储。
印刷方法
根据本公开的实施方式的印刷方法包括将液体组合物施加到接触目标构件上并使接触构件与已施加有液体组合物的接触目标构件的区域接触。印刷方法可以任选地包括加热液体组合物。
液体组合物施加过程
在液体组合物施加过程中，将液体组合物比如油墨施加到从接触目标构件供应装置1供给的接触目标构件7。在该过程中形成接触目标构件7上的液体组合物施加区域。
液体组合物加热过程
液体组合物在液体组合物施加过程之后在液体组合物加热过程中被加热和干燥。在一个实例中，将液体组合物干燥直到感觉记录介质不发粘为止。在图2中图解的干燥过程中，使用液体组合物加热装置3干燥所施加的液体组合物。可选地，所施加的液体组合物可以在没有这种特殊干燥装置的情况下自然干燥。
接触过程
在接触过程中，使接触构件4与接触目标构件7的液体组合物施加区域接触。液体组合物施加区域是指接触目标构件7的液体组合物施加表面，但不包括未施加液体组合物的另一侧的区域。液体组合物施加区域可以通过液体组合物的施加来确定并且液体组合物的状态无关紧要。换言之，当接触构件与液体组合物施加区域接触时，液体组合物不必在液体组合物施加到该区域时保持液体状态。液体组合物包括其中所有或部分液体组分已经蒸发的液体或固体状态。如图2中所图解，接触目标构件7在与接触构件4接触的同时被输送。接触构件4输送接触目标构件7，使得接触目标构件7围绕接触构件4缠绕，使得接触目标构件7的输送方向D改变。当接触构件加热装置5设置在接触构件4的内部或附近时，接触构件4在输送接触目标构件7的同时干燥接触目标构件7上的液体组合物施加区域。
液体组合物
本实施方式中的液体组合物没有特别限定。实例包括但不限于油墨、施加以使油墨中所含的着色材料凝集的预处理溶液、施加以保护油墨表面的后处理溶液、含有用于形成电路等的无机颗粒比如金属颗粒的分散液。这些液体组合物可以根据已知的配方适当地使用。
液体组合物的特性
液体组合物的粘度为2至15mPa·s，并且优选地为2至10mPa·s。液体组合物容纳层可以稳定地容纳粘度为2mPa·s或更高的液体组合物。当粘度为15mPa·s或更低时，接触构件表面上的液体组合物容易渗透到液体组合物容纳层中。
液体组合物的静态表面张力为20至50mN/m，并且优选地为20至35mN/m。液体组合物容纳层可以稳定地容纳静态表面张力为20mN/m或更高的液体组合物。当静态表面张力为50mN/m或更低时，接触构件表面上的液体组合物容易渗透到液体组合物容纳层中。
粘度为2至15mPa·s和静态表面张力为20至50mN/m的液体组合物可最大限度地减少背景污染的发生。
油墨
以下是用作液体组合物实例的油墨的描述。油墨优选地包含有机溶剂、水、着色材料、树脂、蜡和添加剂。
有机溶剂
有机溶剂没有特别限制并且可以使用水溶性有机溶剂。实例包括但不限于多元醇、醚比如多羟基醇烷基醚和多羟基醇芳醚、含氮杂环化合物、酰胺、胺和含硫化合物。
多羟基醇的具体实例包括但不限于乙二醇、二甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1,2-戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-戊二醇2,4-戊二醇、1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇、1,3-己二醇、2,5-己二醇、1,5-己二醇、甘油、1,2,6-己三醇、2-乙基-1,3-己二醇、乙基-1,2,4-丁三醇、1,2,3-丁三醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和3-甲基-1,3,5-戊三醇(petriol)。
多羟基醇醚的具体实例包括但不限于乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁醚、四甘醇单甲醚和丙二醇单乙醚。
多元醇芳基醚的具体实例包括但不限于乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚。
含氮杂环化合物的具体实例包括但不限于2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉、ε-己内酰胺和γ-丁内酯。
酰胺的具体实例包括但不限于甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺和3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺。
胺的具体实例包括但不限于单乙醇胺、二乙醇胺和三乙胺。
含硫化合物的具体实例包括但不限于二甲基亚砜、环丁砜和硫代二乙醇。
其他有机溶剂的具体实例包括但不限于碳酸亚丙酯和碳酸亚乙酯。
优选使用沸点为250℃或更低的有机溶剂，其用作润湿剂并同时赋予良好的干燥特性。
具有八个或更多个碳原子的多元醇化合物和乙二醇醚化合物也适合用作有机溶剂。具有八个或更多个碳原子的多元醇化合物的具体实例包括但不限于2-乙基-1,3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇。
乙二醇醚化合物的具体实例包括但不限于多羟基醇烷基醚比如乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁醚、四甘醇单甲醚和丙二醇单乙醚，以及多羟基醇芳醚比如乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚。
具体而言，如果将树脂用作油墨组合物，N,N-二甲基-β-丁氧基丙酰胺、N,N-二甲基-β-乙氧基丙酰胺、3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷和丙二醇单甲醚是优选的。这些可以单独使用或组合使用。其中，酰胺溶剂比如3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺和3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺对促进树脂的成膜特性和表现更好的耐磨性是特别优选的。
有机溶剂的沸点优选地是180至250℃。当沸点是180℃或更高时，可以适当地控制在干燥期间的蒸发速度，充分地进行流平，降低表面粗糙度，并改善光泽。相反，当沸点高于250℃时，干燥不好，使得干燥需要更长的时间。随着印刷技术的进步，干燥所花费的时间成为限速因素。干燥时间应缩短，并且干燥时间不宜过长。
油墨中有机溶剂的比例没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。
考虑到油墨的干燥和排出可靠性，比例优选地为按质量计10至60％和更优选地为按质量计20至60％。
油墨中酰胺溶剂的比例优选地为按质量计0.05至10％和更优选地为按质量计0.1至5.0％。
水
油墨中水的比例没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。考虑到油墨的干燥和排出可靠性，比例优选地为按质量计10至90％和更优选地为按质量计20至60％。
着色材料
着色材料没有特别限制。例如，颜料和染料是合适的。
无机颜料或有机颜料可用作颜料。这些可以单独使用或组合使用。此外，混合晶体可用作颜料。
颜料的实例包括但不限于黑色颜料、黄色颜料、品红色颜料、青色颜料、白色颜料、绿色颜料、橙色颜料以及金、银等的光泽或金属颜料。
除了氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红和铬黄之外，可以将通过已知方法比如接触法、炉法和热法制造的炭黑用作无机颜料。
有机颜料的具体实例包括但不限于偶氮颜料、多环颜料(例如，酞菁颜料、苝颜料、芘酮(perinone)颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、靛蓝颜料、硫靛蓝颜料、异吲哚啉酮颜料和喹酞酮颜料)、染料螯合物(例如，碱性染料型螯合物和酸染料型螯合物)、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。在那些颜料中，与溶剂具有良好亲和性的颜料是优选的。此外，可以使用中空树脂颗粒和中空无机颗粒。
黑色颜料的具体实例包括但不限于炭黑(C.I.颜料黑7)，比如炉法炭黑、灯黑、乙炔黑和槽法炭黑，金属比如铜、铁(C.I.颜料黑11)和氧化钛，以及有机颜料比如苯胺黑(C.I.颜料黑1)。
彩色颜料的具体实例包括但不限于C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色氧化铁)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、150、153、155、180、185和213；C.I.颜料橙5、13、16、17、36、43、和51，C.I.颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2、48:2{永久红2B(Ca)}、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(亮胭脂红6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(胭脂)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(喹吖啶酮品红)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、207、208、209、213、219、224、254、和264；C.I.颜料紫1(若丹明色淀)、3、5:1、16、19、23、和38；C.I.颜料蓝1、2、15(酞菁蓝)、15:1、15:2、15:3、15:4、(酞菁蓝)、16、17:1、56、60、和63，C.I.颜料绿1、4、7、8、10、17、18和36。
染料没有特别限制，并且包括例如酸性染料、直接染料、活性染料、碱性染料。这些可以单独使用或组合使用。
染料的具体实例包括但不限于C.I.酸性黄17、23、42、44、79和142，C.I.酸性红52、80、82、249、254和289，C.I.酸性蓝9、45和249，C.I.酸性黑1、2、24和94，C.I.食品黑1和2，C.I.直接黄1、12、24、33、50、55、58、86、132、142、144和173，C.I.直接红1、4、9、80、81、225、和227，C.I.直接蓝1、2、15、71、86、87、98、165、199、和202，C.I.直接黑19、38、51、71、154、168、171和195，C.I.活性红14、32、55、79和249，和C.I.活性黑3、4和35。
考虑到提高图像浓度、定影性和排出稳定性，油墨中着色材料的比例优选地为按质量计0.1至15％和更优选地为按质量计1至10％。
油墨可以通过分散颜料来获得。可通过将亲水性官能团引入颜料中制备自分散颜料的方法、用树脂涂覆颜料表面然后分散的方法或使用分散剂分散颜料的方法以及其他方法，将颜料分散在油墨中。
通过在颜料中引入亲水性官能团来制备自分散颜料的一种方法是向颜料(例如碳)中加入官能团，比如砜基和羧基，以将颜料分散在水中。
通过涂覆树脂表面来分散树脂的一种方法是将颜料封装在微胶囊中以使其分散在水中。这可以称为涂覆树脂的颜料。在这种情况下，添加到油墨中的所有颜料不一定完全用树脂涂覆。从未或部分涂覆有树脂的颜料可能会分散在油墨中。
当使用分散剂时，使用以表面活性剂为代表的具有小或大分子量的已知分散剂。
可以根据颜料来选择阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂等。
非离子表面活性剂(RT-100，由TAKEMOTO OIL&FAT CO.，LTD.制造)和萘磺酸钠的福尔马林缩合物适合用作分散剂。
它们可以单独使用或组合使用。
颜料分散体
油墨可以通过将颜料与诸如水和有机溶剂的物质混合而获得。也可以将颜料与水、分散剂和其他物质混合以制备颜料分散体，并且然后将该颜料分散体与诸如水和有机溶剂的物质混合来制造油墨。
颜料分散体通过将水、颜料、颜料分散剂和其他任选的组分混合和分散并控制粒径而获得。使用分散装置进行分散较好。
颜料分散体中颜料的粒径没有特别限制。例如，以最大数换算计，最大频率优选地为20至500nm，和更优选地为20至150nm，以提高颜料的分散稳定性并改善排出稳定性和图像质量如图像浓度。颜料的粒径可以使用粒度分析仪(Nanotrac Wave-UT151，由MicrotracBEL Corp制造)进行分析。
此外，颜料分散体中颜料的比例没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。考虑到提高排出稳定性和增加图像浓度，该比例优选地为按质量计0.1至50％和更优选地为按质量计0.1至30％。
优选用诸如过滤器和离心机的仪器过滤颜料分散体以除去粗颗粒，然后脱气。
树脂
油墨中所含树脂的类型没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。实例包括但不限于聚氨酯树脂、聚酯树脂、丙烯酸类树脂、乙酸乙烯酯类树脂、苯乙烯类树脂、丁二烯类树脂、苯乙烯-丁二烯类树脂、氯乙烯类树脂、丙烯酸苯乙烯类树脂和丙烯酸有机硅类树脂。
也可以使用由这种树脂制成的树脂颗粒。可以将这样的树脂颗粒分散在作为分散介质的水中的树脂乳液与诸如着色材料和有机溶剂的材料混合来获得油墨。树脂颗粒可以合成或购买(procure)。树脂颗粒可以单独使用或组合使用。
在上述实例中，在一个实例中聚氨酯树脂颗粒与其他树脂颗粒一起使用是因为聚氨酯树脂颗粒油墨提供具有高粘性的图像，这降低了抗粘连性。然而，聚氨酯树脂颗粒的这种高粘性能够形成强烈的图像并提高定影特性。具体而言，对于玻璃化转变温度(Tg)为-20至70℃的聚氨酯树脂颗粒，使用含有这些聚氨酯树脂颗粒的油墨形成的图像具有更高的粘性和更好的定影特性。
在上述树脂中，由丙烯酸树脂形成的丙烯酸树脂颗粒具有高排出稳定性并且价格便宜，从而它们被广泛使用。然而，由于丙烯酸树脂颗粒的耐磨性低，并且因此在一个实例中与弹性聚氨酯树脂颗粒一起使用。
聚氨酯树脂颗粒含量(按质量百分比计)与丙烯酸树脂颗粒含量(按质量百分比计)的质量比(聚氨酯树脂颗粒/丙烯酸树脂颗粒)优选地为0.03至0.70，更优选地为0.10至0.70，并且进一步更优选地为0.23至0.46。
树脂颗粒的平均体积直径(即，体积平均粒径)没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。为获得良好的定影性和图像稳健性，平均体积直径优选地为10至1,000nm，更优选地为10至200nm，并且特别优选地为10至100nm。
平均体积直径可以通过使用例如粒度分析仪(Nanotrac Wave-UT151，由MicrotracBEL Corp.制造)来测量。
油墨中树脂的比例没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。考虑到油墨的定影性和存储稳定性，相对于油墨的总量，其优选地为按质量计1至30％，并且更优选地为按质量计5至20％。
油墨中固体部分的粒径没有特别限制并且可以选择以适合特定应用。以最大数换算计，油墨中固体部分的粒径的最大频率优选地为20至1000nm，更优选地为20至150nm，以提高排出稳定性和图像质量比如图像浓度。固体部分包括诸如树脂颗粒和颜料颗粒的颗粒。粒径可以通过使用粒度分析仪(Nanotrac Wave-UT151，由MicrotracBEL Corp制造)来测量。
蜡
油墨中含有蜡可提高耐磨性，并且在与树脂组合使用时可提高光泽度。蜡优选地为聚乙烯蜡。可以购买聚乙烯蜡。具体实例包括但不限于AQUACER 531(由BYK Japan KK制造)、Polyron P502(由Chukyo Yushi Co.,Ltd.制造)、Aquapetro DP2502C(由TOYO ADLCORPORATION制造)和Aquapetro DP2401(由TOYO ADL CORPORATION制造)。这些可以单独使用或组合使用。
相对于油墨的总含量，聚乙烯蜡的比例优选地为按质量计0.05至2％，更优选地为按质量计0.05至0.5％，并且进一步更优选地为按质量计0.05至0.45％，并且特别优选地为按质量计0.15至0.45％。当比例为按质量计0.05至2％时，耐磨性和光泽度充分提高。此外，当比例为按质量计0.45％或更低时，油墨的存储稳定性和排出稳定性变得特别好，并且这种油墨适合于喷墨印刷法。
添加剂
可以向油墨中加入添加剂，比如表面活性剂、消泡剂、防腐剂和杀菌剂、腐蚀抑制剂和pH调节剂。
后处理流体
以下是对使用后处理流体作为液体组合物的另一个实例的情况的描述。
后处理流体没有特别限制。优选地，后处理流体可以形成透明层。通过适当地选择和混合相同材料比如有机溶剂、水、蜡、树脂、表面活性剂、消泡剂、pH调节剂、防腐剂和杀真菌剂，并根据需要选择腐蚀抑制剂来获得后处理流体。后处理溶液可以施加到接触目标构件的整个区域或可以单独施加到油墨施加区域。
接触目标构件
接触目标构件没有特别限制，并且可以选自诸如普通纸、光泽纸、特种纸和布的记录介质。在一个实例中，接触目标构件特别适用于低渗透性记录介质(也称为低吸收性记录介质)。
低渗透性记录介质具有低透湿性、吸收性和/或吸附特性的表面，并且包括内部具有许多不对外开放的中空空间的材料。低渗透性记录介质的实例包括但不限于用于商业印刷的涂布纸和记录介质比如具有与废纸浆混合的中间层和背层的涂布纸板。在这种低渗透性记录介质的情况下，当接触目标构件上的液体组合物施加区域与接触构件接触时，液体组合物易于转移到接触构件上。为了防止这种转移，适当地使用根据该实施方式的接触构件。
低渗透性记录介质
低渗透性记录介质包括基材、设置在基材的至少一个表面上的表面层(施加层)和其他任选的层。一种这样的记录介质是涂布纸。
低渗透性记录介质最低限度地吸收施加到其上的液体组合物，未干燥的液体组合物容易保留在低渗透性记录介质上，并且液体组合物容易转移到接触构件。低渗透性记录介质容易受到背景污染。因此，当使用低渗透性记录介质作为接触目标构件时，适合使用本实施方式的印刷装置。
在100ms的接触时间内，包括基材和表面层的记录介质中纯水向记录介质的转移量优选地为2至35mL/m2，并且更优选地为2至10mL/m2，如通过液体动态吸收仪测量的。
当在100ms的接触时间内油墨与纯水的转移量过少时，容易产生珠粒。当转移量太大时，油墨点直径在成像后趋于小于期望值。
在400m的接触时间期间，如通过液体动态吸收测试仪测量的，纯水向记录介质的转移量为3至40mL/m2，并且优选地为3至10mL/m2。
当在400ms接触时间期间的转移量小时，干燥变得不充分。当转移量过多时，干燥后图像部分的光泽度趋于低。在100ms和400ms的接触时间内，纯水向记录介质的转移量可以在其上以两种转移量提供表面层的表面处测量。
这种动态扫描吸收仪(KUGA,Shigenori,Dynamic scanning absorptometer(DSA)；Journal of JAPAN TAPPI，1994年5月出版，第48卷，第88-92页)可以在极短的时间内准确测量吸收的液体量。这种动态扫描吸收仪利用下述方法使测量自动化：通过毛细管中弯液面运动直接读取液体吸收速度，在盘状形式样品上螺旋扫描吸液头，并且当根据预定模式自动改变扫描速度时测量单个样品上所需的点数。
用于纸样的液体供应头经由
Figure BDA0003501084860000151
管与毛细管连接，并且由光学传感器自动读取毛细管中弯液面的位置。具体地，可以使用动态扫描吸收仪(K350系列D型，由KyowaSeiko Co.，Ltd.制造)测量纯水或油墨的转移量。
在100ms和400ms接触时间内的转移量中的每一个可以通过从接触时间的接近接触时间的转移量的测量结果内插获得。
基材
对基材的选择没有特别限制，并且可以适当地选择以适合特定应用。例如，可以使用主要由木纤维形成的纸和主要由木纤维和合成纤维形成的片材比如非织造布。
对基材的厚度没有具体限制。其层厚可以确定并且优选地在50至300μm的范围内。基材的重量优选地为45至290g/m2。
表面层
表面层包含颜料、粘合剂和其他任选的组分比如表面活性剂。
作为颜料，可以使用无机颜料或者无机颜料和有机颜料的组合。无机颜料的具体实例包括但不限于高岭土、滑石、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、亚硫酸钙、无定形二氧化硅、钛白、碳酸镁、二氧化钛、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌和绿泥石。基于按质量计100份的粘合剂，无机颜料的添加量优选地为按质量计50份或更多。
有机颜料的具体实例包括但不限于苯乙烯-丙烯酸共聚物颗粒、苯乙烯-丁二烯共聚物颗粒、聚苯乙烯颗粒和聚乙烯颗粒的水溶性分散体。基于按质量计100份的表面层中的所有颜料，有机颜料的添加量优选地为按质量计2至20份。
作为粘合剂树脂，水性树脂是优选的。作为水性树脂，水溶性树脂和水分散性树脂中的至少一种是优选的。水溶性树脂没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。其实例包括聚乙烯醇、阳离子改性的聚乙烯醇、缩醛改性的聚乙烯醇、聚酯和聚氨酯。
表面层中任选包含的表面活性剂没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。可以使用阴离子活性剂、阳离子活性剂、两性活性剂和非离子活性剂。
形成表面层的方法没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。例如，使用的方法是将在基材上形成表面层的液体施加到基材上或将基材浸入形成表面层的液体中。形成表面层的液体的附着量没有特别限制并且可以适当地选择以适合特定应用。固体部分的附着量优选地在0.5至20g/m2，并且更优选地为1至15g/m2的范围内。
实施例
接下来，将参考实施例详细描述本公开内容，但不限于此。
黑色颜料分散体的制备实施例
在室温环境下，使用Silverson混合器以6,000rpm混合总共20g炭黑(NIPEX 160，由Degussa制造，BET比表面积：150m2/g，平均初级粒径：20nm，pH：4.0，DBP吸收值：620g/100g)，20mmol的由以下化学结构1表示的化合物，和200mL去离子高纯水。
当所得浆液的pH高于4时，加入20mmol硝酸。在30分钟后，将溶解在微量去离子高纯水中的20mmol亚硝酸钠缓慢加入混合物中。将所得混合物搅拌以允许反应1小时，同时将温度升高至60℃。制备改性颜料，其中将由以下所示的化学结构1表示的化合物加入到炭黑中。
在30分钟后，通过NaOH水溶液将pH调节至10，获得改性颜料的分散体。使用渗析膜对含有与至少一个偕双膦酸基团或偕双膦酸的钠盐结合的颜料和去离子高纯水的分散体进行超滤，然后使用超声波分散，以获得具有双膦酸基团作为亲水基团的自分散性黑色颜料分散体，颜料固体浓度为16％。
Figure BDA0003501084860000161
液体组合物1(油墨)的制备实施例
将按质量计50.00％的黑色颜料分散体(颜料固体含量浓度：16％)、按质量计2.22％的聚乙烯蜡(AQUACER 531，不挥发性含量：按质量计45％，由BYK Japan KK.制造，按质量计30.00％的3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷、按质量计10.0％的丙二醇单丙醚和按质量计2.00％的有机硅类表面活性剂(TEGO Wet 270，由TOMOE ENGINEERING CO.，LTD.制造)混合，余量为去离子水。在将混合物搅拌1小时后，用平均孔径为1.2μm的膜过滤器过滤，得到液体组合物1(油墨)。液体组合物1的粘度为8mPa·s和静态表面张力为30mN/m。如下测量粘度和静态表面张力。
粘度的测量
使用粘度计(RE-550L，由TOKI SANGYO CO.，LTD.制造)在25℃下测量液体组合物1的粘度。
静态表面张力的测量
使用自动表面张力计(DY-300，由KYOWA INTERFACE SCIENCE Co.，Ltd.制造)在25℃下测量液体组合物1的静态表面张力。
实施例1
接触构件的制造
通过涂布机将有机硅类粘合剂(KE-45T，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)施加至直径为75mm的直管形式的中空铝辊(由MISUMI Group Inc.制造)的表面上，使得粘合剂的厚度为200μm。将作为液体组合物容纳层的TOYOFLON BF-800S-1000(非织造布，由Toray Industries,Inc.制造)缠绕并附着到所得辊上，然后使用弹性辊从表面侧施加30N/cm的线性压力并放置24小时以制造接触构件1。纯水在接触构件1的液体组合物容纳层上的接触角为125度。如下测量纯水在液体组合物容纳层上的接触角。
接触角的测量
通过接触角计(DMo-501，由Kyowa Interface Science,Inc.制造)测量接触角。将总共10μl的液滴滴到测量目标的表面，并在25℃下测量滴下后5,000ms时的接触角。
喷墨印刷装置的制造
喷墨印刷系统(RICOH Pro VC60000，由Ricoh Co.,Ltd.制造)通过结合接触构件1而被改造。接触构件1填充有液体组合物1(油墨)。接触构件被结合在用于干燥印刷装置中的输送路径中施加的液体组合物1(油墨)的干燥装置的下游位置，使得接触构件首先与液体组合物1的施加区域接触。
液体组合物容纳层的厚度及粘合剂层的厚度比例
垂直于芯部和粘合剂层之间的界面切割接触构件以暴露接触构件的横截面。画出假想线，其穿过粘合剂层和组成液体组合物容纳层的树脂纤维的混合区域，离芯部最远并平行于芯部的表面。该线上方的区域被归类为液体组合物容纳层，而该层下方和芯部上方的区域被归类为粘合剂层。
该线上方的层被确定为液体组合物容纳层，并且该层下方和芯部上方的区域被确定为粘合剂层。
垂直于芯部和粘合剂层之间的界面的液体组合物容纳层中的长度被确定为液体组合物容纳层的厚度并测量。垂直于芯部和粘合剂层之间的界面的粘合剂层中的长度被确定为粘合剂层的厚度并被测量。计算粘合剂层的厚度与液体组合物容纳层的厚度的厚度比例(％)。在表1中显示了液体组合物容纳层的厚度和粘合剂层的厚度与液体组合物容纳层的厚度的比例。
在9个点处测量长度。距接触构件一端内侧1cm的位置，位于接触构件中心的位置，以及距接触构件另一端内侧1cm的位置。对于三个位置中的每一个，选择存在于接触构件圆周上的以120度间隔开的三个点(共9个点)。液体组合物容纳层中距端部小于1cm的部分被排除用于测量。结果显示在表1中，并且在任何测量点的所有值都相同。
实施例2至7和比较例1至3
以与实施例1中相同的方式制造实施例2至7和比较例1至3中的接触构件和印刷装置，不同之处在于改变液体组合物容纳层的类型、液体组合物容纳层的厚度、粘合剂层的厚度与液体组合物容纳层的厚度的比例以及中空铝辊的形式，如表1中所显示。通过改变施加的有机硅类粘合剂的量和施加的线性压力来调整液体组合物容纳层的厚度和粘合剂层与液体组合物容纳层的比例。
代替比较例2中的液体组合物1，使用模型油墨1，其中将按质量计5.0％(固体含量浓度16％)的黑色颜料分散体加入按质量计95.00％的纯水中。
代替比较例3中的液体组合物1，使用模型油墨2，其通过将液体组合物1在50℃下加热并搅拌24小时以使加热并搅拌后的质量减少至80％而获得。
表1中显示的纤维的产品名称及制造公司如下：
·TOYOFLON BF-800S-500(氟树脂纤维，由Toray Industries,Inc.制造)
·TOYOFLON BF-800S-1000(氟树脂纤维，由Toray Industries,Inc.制造)
·TOYOFLON BF-800S-1500(氟树脂纤维，由Toray Industries,Inc.制造)
·TOYOFLON BF-800S-2000(氟树脂纤维，由Toray Industries,Inc.制造)
·Tommy Filec PA10LH(由TOMOEGAWA CO.，LTD.制造)
·TOYOFLON 406D(氟树脂纤维，由Toray Industries,Inc.制造)
背景污染
评价在上述实施例和比较例中制造的接触构件的背景污染。
首先，将0.1mg液体组合物(油墨)滴到接触构件上。喷墨印刷系统(RICOH ProVC60000，由Ricoh Co.，Ltd.制造)通过结合已施加有液体组合物(油墨)的接触构件而被改造并输送作为记录介质的接触目标构件。接触构件被结合在干燥装置的下游位置，该干燥装置用于在印刷装置的输送路径中干燥所施加的液体组合物(油墨)，使得接触构件首先与油墨施加区域接触。使用的记录介质是卷纸(Lumi Art Gloss 130gsm，纸宽：520.7mm，由Stora Enso制造)。卷纸被设定为以50m/分钟输送。当从接触构件转移的液体组合物(油墨)消失时测量输送后记录介质的输送长度，并根据以下评价标准评价背景污染。结果显示在表1中。当等级为C或更高时，接触构件被确定为可用于实用目的。
评价标准
·A：100m或更短
·B：大于100m至1000m
·C：大于1000m至5000m
·D：在5000m之后仍存在油墨污垢
剥离特性
评价在上述实施例和比较例中制造的接触构件的剥离特性。
通过用剃刀垂直切割接触构件表面层来制造宽度为30mm和长度为100mm的评价表面，并且用数字测力计(由A&D Company,Limited制造)夹住具有较短宽度的端部并以5秒/100mm测量90度剥离应力。将100mm测量距离中的最大值确定为测量值，并且在接触构件的三个不同测量位置处测量剥离应力。采用平均值作为剥离应力。结果显示在表1中。以下评价标准中的B及更高被确定为可用于实用目的。
评价标准
·A：9N/cm或更大
·B：6N/cm至小于9N/cm
·C：3N/cm至小于6N/cm
·D：小于3N/cm
表1
Figure BDA0003501084860000191
Figure BDA0003501084860000201
Figure BDA0003501084860000202
本专利申请基于分别于2019年9月3日向日本专利局提交的日本专利申请号2019-160416并要求其优先权，在此通过引用将其全部公开内容并入本文。
[附图标记列表]
1.接触目标构件供应装置
2.液体组合物施加装置
3.液体组合物加热装置
4.接触构件
5.接触构件加热装置
6.接触目标构件收回装置
7.接触目标构件
8.输送路径
9a和9b.将接触目标构件与接触构件分离的端部
10.芯部
11.粘合剂层
12.液体组合物容纳层
13.液体组合物容器
14.供应装置
15.液体组合物
100.印刷装置

Claims (18)

1.一种印刷装置，其包括：
液体组合物，其具有2至15mPa·s的粘度和20至50mN/m的静态表面张力；
液体组合物容器，其含有所述液体组合物；
液体组合物施加装置，其配置为将所述液体组合物施加至接触目标构件；和
接触构件，其配置为与所述接触目标构件中已施加有所述液体组合物的区域接触，
其中所述接触构件从与所述区域接触的一侧开始依次包括配置为容纳所述液体组合物的液体组合物容纳层、固定所述液体组合物容纳层的粘合剂层、和芯部，
其中所述液体组合物容纳层具有200至1,300μm的厚度。
2.根据权利要求1所述的印刷装置，其中纯水在所述液体组合物容纳层上的接触角是120度或更大。
3.根据权利要求1或2所述的印刷装置，其中所述液体组合物具有2至10mPa·s的粘度和20至35mN/m的静态表面张力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的印刷装置，其中所述液体组合物容纳层包括氟树脂纤维层。
5.根据权利要求4所述的印刷装置，其中所述氟树脂纤维层包括非织造布。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的印刷装置，其中所述液体组合物容纳层具有500至1,000μm的厚度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的印刷装置，其中所述粘合剂层与所述液体组合物容纳层的厚度比例为3至50％。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的印刷装置，其中所述粘合剂层与所述液体组合物容纳层的厚度比例为10至40％。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的印刷装置，其中所述芯部具有辊形式。
10.根据权利要求9所述的印刷装置，其中所述芯部具有所述芯部的横截面的直径从两端向中心减小的辊形式。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的印刷装置，其中所述接触目标构件包括记录介质。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的印刷装置，其中所述印刷装置以50m/分钟或更高输送所述接触目标构件。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的印刷装置，其中所述接触目标构件沿着输送方向的长度长于所述接触目标构件在所述印刷装置中的输送路径的长度。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的印刷装置，其中所述接触构件是与所述区域接触的第一构件。
15.根据权利要求1至权利要求11中任一项所述的印刷装置，其中所述接触目标构件包括基材和设置在所述基材的至少一侧上的施加层，其中在接触时间为100ms和400ms时纯水向所述接触目标构件的转移量分别为2至35mL/m2和3至40mL/m2，其通过动态扫描吸收仪测量。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的印刷装置，进一步包括配置为加热所述区域中的液体组合物的液体组合物加热装置，所述液体组合物已被从后侧到具有所述区域的一侧施加到所述接触目标构件上，其中在所述液体组合物被所述液体组合物加热装置加热之后所述接触构件与所述接触目标构件的所述区域接触。
17.一种接触构件，其包括：
液体组合物容纳层，其配置为容纳粘度为2至15mPa·s和静态表面张力为20至50mN/m的液体组合物；
固定所述液体组合物容纳层的粘合剂层；和
芯部，
其中所述接触构件配置为与接触目标构件中已施加有所述液体组合物的区域接触，
其中所述液体组合物容纳层、所述粘合剂层和所述芯部从与所述区域接触的一侧开始依次设置，
其中所述液体组合物容纳层具有200至1,300μm的厚度。
18.一种干燥装置，其包括：
接触构件，其包括：
配置为容纳液体组合物的液体组合物容纳层，所述液体组合物具有2至15mPa·s的粘度和20至50mN/m的静态表面张力；
固定液体组合物容纳层的粘合剂层；和
芯部，
其中所述接触构件配置为与接触目标构件中已施加有所述液体组合物的区域接触，
其中所述液体组合物容纳层、所述粘合剂层和所述芯部从与所述区域接触的一侧开始依次设置，
其中所述液体组合物容纳层具有200至1,300μm的厚度，
其中所述干燥装置配置为干燥已施加有所述液体组合物的接触目标构件。
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