JP2015147418A - インクジェット記録システムおよび記録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】定着部90は、インクが付着した被記録媒体Fに対してインクを40〜70重量%蒸発させる乾燥部40と、乾燥部より被記録媒体の送り方向Yの下流側に設けられる第2定着部50と、を備えている。
【選択図】図1
Description
図1に示すのは、本実施形態に係るインクジェット記録装置1の全体の概略を示す側面図である。
図1に示す如く、インクジェット記録装置1は、被記録媒体の給送部10と、搬送部20と、記録部30と、定着部90と、排出部70とを備えている。
また、給送部10は、被記録媒体の一例であるロール状の被記録媒体Fを搬送部20へ給送することができるように設けられている。
具体的には、ロール媒体ホルダー11を有し、ロール媒体ホルダー11がロール状の被記録媒体Fを保持している。そして、ロール状の被記録媒体Fを回動させることにより、送り方向下流側の搬送部20へ被記録媒体Fを給送することができるように構成されている。
また、搬送部20は、給送部10から送られた被記録媒体Fを記録部30へ搬送することができるように設けられている。具体的には、第1送りローラー21を有し、送られた被記録媒体Fをさらに送り方向下流側の記録部30へ搬送することができるように構成されている。
また、プラテン34より送り方向下流側には、第2送りローラー43が設けられている。そして、第2送りローラー43は、記録された被記録媒体Fを送り方向下流側である第2定着部50へ送ることができるように構成されている。
また、第2定着部50の出口64近傍には、第3送りローラー65が設けられている。第3送りローラー65は、被記録媒体Fの裏面と接触するように配設され、送り方向下流側である排出部70へ被記録媒体Fを送ることができるように構成されている。
図2に示す如く、プラテン34には、乾燥部40が設けられている。具体的には、乾燥部40は、熱伝導式加熱手段(ヒーター)41の一例である第1ニクロム線42を有している。
ここで、「熱伝導式」とは、物体の内部を通って高温部から低温部へ熱を伝える方式をいう。即ち、高温の物体が被記録媒体と接触することにより、被記録媒体側へ熱を伝導する方式である。また、「対流式」とは、気体や液体などの流体によって熱を伝える方式をいう。
(1)着色剤としての顔料 0.2〜10重量%
(2)モノマーとしてのアリルグリコール、N−ビニルフォルムアミド、(2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン−4−イル−)メチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、メトキシジエチレングリコールモノアクリレート、アクリロイルモルホリン、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロキシプロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパン変性トリアクリレートトリメチロールプロパンPO変性トリアクリレート、グリセリンPO変性トリアクリレートからなる群から選択される単独あるいは二種類以上の有機溶剤 30〜70重量%
(3)重合性のオリゴマーおよび/またはポリマー 10〜50重量%
(4)光重合開始剤 3〜10重量%
を含むものが挙げられる。
(5)沸点100℃以上250℃以下の中揮発性有機溶剤としてのN−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ε−カプロラクタム、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジ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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、1,4−ジオキサン、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、
n−ブタノール,1,2−ヘキサンジオール、1,3−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、1,3−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,3−オクタンジオール、1,2−ペンタンジオール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル
からなる群から選択される単独あるいは二種類以上の有機溶剤を含むものであっても良い。
グリーン顔料分散液に使用される顔料としては、C.I.ピグメントグリーン7もしくは36またはこれらの混合物であるこれら顔料は分散樹脂を用いて樹脂分散して用いてもよく、あるいはオゾン、次亜塩素酸、発煙硫酸等により、顔料表面を酸化、あるいはスルホン化して自己分散顔料として用いてもよい。
インクに添加する光重合開始剤として具体的には、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシアルキルフェノン、α−アミノアルキルフェノン、アシルフォスフィンオキサイド、オキシムエステル、チオキサントン、α−ジカルボニル、アントラキノン等が挙げられる。
さらにインクには、沸点100℃以上250℃以下の中揮発性有機溶剤および/または水を添加することが好ましい。
N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ε−カプロラクタム、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジ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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、1,4−ジオキサン、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、
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熱重合禁止剤としては、例えばIrgastabUV−10(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
図3に示す如く、第2定着部50は、紫外線照射装置51を有する。紫外線照射装置51の内部には、第1紫外線ランプ56、第2紫外線ランプ57、第3紫外線ランプ58が設けられている。LEDを使用する場合には、発光ピーク波長395nmのLEDを第1紫外線ランプ56、発光ピーク波長380nmのLEDを第2紫外線ランプ57、発光ピーク波長365nmのLEDを第3紫外線ランプ58のように組み合わせて配置する。
また、本実施形態において、被記録媒体Fは、前述したように間欠送りされるように構成されている。被記録媒体Fが媒体支持面53上に一時停止する時間は、5〜50秒程である。
〔インクの調製〕
まず始めに顔料分散液を下記に示す方法によって調整した。
着色剤としてC.I.ピグメントブルー15:3を20部、分散剤としてディスコール(登録商標)N−509(大日精化工業社製)を5部、モノマーとしてアリルグリコール(日本乳化剤社製)を75部混合し、ジルコニアビーズ(直径1.5mm)と共にサンドミル(安川製作所社製)を用いて5時間分散処理を行った。
以下同様にして着色剤としてC.I.ピグメントレッド122を用いたマゼンタ顔料の分散液、着色剤としてC.I.ピグメントイエロー180を用いたイエロー顔料の分散液、着色剤としてカーボンブラックを用いたブラック顔料の分散液を調整した。
(シアンインク組成1)
着色剤としてのC.I.ピグメントブルー15:3 4重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 1重量%
モノマーとしてのN−ビニルフォルムアミド 10重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 20重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 3重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 2重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 59.6重量%
にて、シアンインクを調整した。
着色剤としてのC.I.ピグメントレッド122 5重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 1.25重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 30重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 50重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 2重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 1重量%
中揮発性の有機溶剤としての2−ピロリドン 7.35重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
純水 3重量%
にて、マゼンタインクを調整した。
着色剤としてのC.I.ピグメントイエロー180 10重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 2.5重量%
中揮発性有機溶剤としての2−ピロリドン 10重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 10重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 3重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 2重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 62.1重量%
にて、イエローインクを調整した。
着色剤としてのカーボンブラック 6重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 1.5重量%
中揮発性有機溶剤としてのN−メチルピロリドン 20重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 20重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 7重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 3重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 42.1重量%
にて、ブラックインクを調整した。
記録媒体として、
1)PVCフィルム:ViewCAL(桜井株式会社製、型番VC900B)
2)透明PETフィルム:スーパーキモアート(きもと社製、SP2)
3)PPフィルム:コールドLF(ラミーC社製、型番PPG−20S)
について、図1〜3に示す構成のプリンターを用いて印刷評価を行った。
I.ブラック1ドットで形成された縦横の罫線
II.シアン、マゼンタ、イエロー各色の印刷duty100%のベタ
III.イエローの印刷duty100%のベタの上に3ドットで形成されたシアン、マゼンタ、ブラック各色の罫線
を印刷した。
照射時間は、試験1及び試験2を10秒、試験3、試験4、試験5及び試験6を5秒とした。
評価Iにおいては、A:ビーディング現象なし、B:ビーディング発生
評価IIにおいては、A:ベタムラ現象なし、B:ベタムラ発生
評価IIIにおいては、A:カラーブリード現象なし、B:カラーブリード発生
として判定を行い、過半数の判定を採用した。その結果を図4に試験1〜6として示す。
また、上述のブラックインク組成4の中揮発性有機溶剤としてのN−メチルピロリドンを低揮発性有機溶剤であるグリセリンに代えて、ブラックインク組成6を調整した。
上述の印刷評価において、マゼンタインク組成2をマゼンタインク組成5に、またブラックインク組成4をブラックインク組成6にそれぞれ代え、他の条件は試験1〜6と同様にして試験7を行った。その結果を図5に示す。
着色剤としてのC.I.ピグメントブルー15:3 0.5重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 0.125重量%
モノマーとしてのN−ビニルフォルムアミド 10重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 50重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 3重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 2重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 33.975重量%
にて、ライトシアンインクを調整した。
着色剤としてのC.I.ピグメントレッド122 0.5重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 0.125重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 30重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 50重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 2重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 1重量%
中揮発性の有機溶剤としての2−ピロリドン 7.35重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
純水 8.625重量%
にて、ライトマゼンタインクを調整した。
着色剤としてのカーボンブラック 0.2重量%
着色剤の分散剤としてのディスコール N−509 0.05重量%
中揮発性有機溶剤としてのN−メチルピロリドン 4.35重量%
オリゴマーとしてのU−15HA 20重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 127 2重量%
光重合開始剤としてのIrgacure 819 3重量%
熱重合禁止剤としてのIrgastab UV−10 0.2重量%
シリコーン系界面活性剤としてBYK−UV3500 0.2重量%
モノマーとしてのアリルグリコール 70重量%
にて、ライトブラックインクを調整した。
照射時間は10秒とした。
その結果、凝集ムラの発生も見られず、良好なグラデーションを印刷する事ができた。また、印刷物の定着性も良好なものであった。
Claims (5)
- インク非吸収性および低吸収性の被記録媒体の表面に対してインクを吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと対向し、前記被記録媒体を裏面から支持する媒体支持部と、
前記記録ヘッドより前記被記録媒体に対して吐出され付着した前記インクの液体成分を蒸発させる第1定着部としての乾燥部と、
前記乾燥部より前記被記録媒体の搬送方向下流側に第2定着部と、を備えたインクジェット記録システムであって、
前記インクが、少なくとも、
(1)着色剤
(2)沸点100℃以上250℃以下の有機溶剤であるモノマー
(3)重合性のオリゴマーおよび/またはポリマー
(4)光重合開始剤
を含み、
前記第2定着部が、前記被記録媒体に紫外線もしくは電子線を照射する照射装置であり、
前記乾燥部における前記液体成分の蒸発量が、前記被記録媒体に対して付着した前記インクの40〜70重量%である、
ことを特徴とするインクジェット記録システム。 - 請求項1に記載のインクジェット記録システムにおいて、
前記インクに含まれる(1)着色剤、(2)沸点100℃以上250℃以下の有機溶剤であるモノマー、(3)重合性のオリゴマーおよび/またはポリマー、(4)光重合開始剤が、
(1)着色剤としての顔料 0.2〜10重量%
(2)モノマーとしてのアリルグリコール、N−ビニルフォルムアミド、(2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン−4−イル−)メチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、メトキシジエチレングリコールモノアクリレート、アクリロイルモルホリン、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロキシプロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパン変性トリアクリレートトリメチロールプロパンPO変性トリアクリレート、グリセリンPO変性トリアクリレートからなる群から選択される単独あるいは二種類以上の有機溶剤 30〜70重量%
(3)重合性のオリゴマーおよび/またはポリマー 10〜50重量%
(4)光重合開始剤 3〜10重量%
を含むものであることを特徴とするインクジェット記録システム。 - 請求項1または2に記載のインクジェット記録システムにおいて、
前記インクが、
(5)沸点100℃以上250℃以下の中揮発性有機溶剤および/または水
を含むことを特徴とするインクジェット記録システム。 - 請求項3に記載のインクジェット記録システムにおいて、
前記インクに含まれる(5)沸点100℃以上250℃以下の中揮発性有機溶剤が、
N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ε−カプロラクタム、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジ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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、1,4−ジオキサン、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、
n−ブタノール,1,2−ヘキサンジオール、1,3−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、1,3−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,3−オクタンジオール、1,2−ペンタンジオール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテルからなる群から選択される単独あるいは二種類以上の有機溶剤
を含むものであることを特徴とするインクジェット記録システム。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載のインクジェット記録システムによるインクジェット記録方法であって、
前記記録ヘッドによって、インク非吸収性および低吸収性の前記被記録媒体の表面に対してインクを吐出する工程と、
前記乾燥部によって、前記被記録媒体に対して付着した前記インクの液体成分を前記インクの40〜70重量%蒸発させる工程と、
前記第2定着部としての前記照射装置によって、前記乾燥部において前記液体成分が蒸発した前記被記録媒体に紫外線もしくは電子線を照射することにより、前記インクの前記液体成分を蒸発させた後の残存成分を重合硬化させる工程と、
を含むことを特徴とするインクジェット記録方法。
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