JP2019018448A - Transfer body, image recording method and image recording device - Google Patents

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Midori Kushida
みどり 櫛田
光敏 野口
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光敏 野口
義一 齋藤
Giichi Saito
義一 齋藤
哲弥 小菅
Tetsuya Kosuge
哲弥 小菅
司 佐野
Tsukasa Sano
司 佐野
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Abstract

To provide a transfer body having target application characteristic of reaction liquid and transfer property of an intermediate image in repeated use.SOLUTION: An image formation surface of a transfer body for transfer type image recording using ink and reaction liquid containing a component increasing the viscosity of the ink and a fluorine-based surfactant is formed by a surface layer part 2 containing at least one kind of a reaction product of a fluorinated alkyl chemical compound expressed by the general formula (1) (in the general formula (1), R represents a straight chain or branch shaped fluoroalkyl group of 2 to 29 fluorine atoms and 1 to 14 carbon atoms, L represents a linker group, and a substituted or unsubstituted bivalent group of 1 to 20 carbon atoms, X represents a reactive functional group containing an alkoxysilyl group, hydroxysilyl group, vinyl group, (meth)acrylic group or cyclic ether group of 2 to 3 carbon atoms).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はインクと、インクを高粘度化する成分を含む反応液を用いる転写型画像記録用の転写体、それを用いる画像記録方法及び画像記録装置に関する。   The present invention relates to a transfer-type image recording transfer body using an ink and a reaction liquid containing a component that increases the viscosity of the ink, and an image recording method and an image recording apparatus using the transfer body.

インクを用いた画像記録方法として、インクを転写体の画像形成面に付与して、中間画像を形成し、形成した中間画像を記録媒体に転写して画像を記録媒体に形成する転写型の画像記録方法が知られている。この画像記録方法に用いられる転写体としては、その表面において中間画像を剥離し易い性質、即ち良好な中間画像の転写性を有することが好ましい。
転写体からの中間画像の記録媒体への良好な転写性を得るためには、転写体の表面自由エネルギーを低くすることが重要であると考えられてきた。そこで、転写体の表面(表層部)には、フッ素樹脂やシリコーン系樹脂等、一般に表面自由エネルギーが低い、言い換えれば高い撥水性を有する材料が用いられてきた(特許文献1参照)。このような材料で形成した転写体表面の表面自由エネルギーを、代表的な指標である「純水に対する接触角」で表現すると、概ね110度程度である。
一方、転写体上における中間画像の保持と転写性に対しては、転写体上にあらかじめインク親和性および固定性を有する紫外線による硬化性溶液層を形成しておく転写型の画像記録方法が提案されている(特許文献2参照)。この画像記録方法では、転写体上の硬化性溶液層にインクを付与して中間画像を形成し、中間画像を保持した紫外線硬化性溶液層が転写体から記録媒体に転写され、記録媒体上での紫外線照射により画像が完成される。
一方、転写体上における中間画像の転写性の向上に対しては、両末端反応型のシロキシフルオロカーボンから調整されるポリマー層を含む転写体が提案されている(特許文献3参照)。この転写体は、表面エネルギーが10〜40mN/mと低く、かつエラストマー的な特性を有するため、転写性に優れるとされている。
As an image recording method using ink, a transfer type image in which ink is applied to an image forming surface of a transfer body to form an intermediate image, and the formed intermediate image is transferred to a recording medium to form the image on the recording medium. Recording methods are known. The transfer body used in this image recording method preferably has a property that the intermediate image can be easily peeled off on the surface thereof, that is, a good transfer property of the intermediate image.
It has been considered that it is important to lower the surface free energy of the transfer body in order to obtain good transferability of the intermediate image from the transfer body to the recording medium. Therefore, a material having a low surface free energy, in other words, a high water repellency, such as a fluororesin or a silicone resin, has been used for the surface (surface layer portion) of the transfer body (see Patent Document 1). The surface free energy on the surface of the transfer body formed of such a material is approximately 110 degrees when expressed as a “typical contact angle with respect to pure water”.
On the other hand, a transfer-type image recording method is proposed in which a curable solution layer is formed on the transfer body using ultraviolet rays having ink affinity and fixability in advance for holding and transferring the intermediate image on the transfer body. (See Patent Document 2). In this image recording method, an intermediate image is formed by applying ink to the curable solution layer on the transfer body, and the ultraviolet curable solution layer holding the intermediate image is transferred from the transfer body to the recording medium. The image is completed by irradiating with ultraviolet rays.
On the other hand, in order to improve the transferability of the intermediate image on the transfer body, a transfer body including a polymer layer prepared from a double-end reactive siloxyfluorocarbon has been proposed (see Patent Document 3). Since this transfer body has a surface energy as low as 10 to 40 mN / m and an elastomeric characteristic, it is considered to have excellent transferability.

特開2003−182064号公報JP 2003-182064 A 特開2010−228193号公報JP 2010-228193 A 特開2014−231223号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-231223

転写体の画像形成面に、インクと、インクを高粘度化する成分を含む反応液を付与することにより中間画像を形成することができる。このとき、転写体の画像形成面における画像形成性能や中間画像の転写性を更に向上せるには、画像形成面がインクや反応液に対して適度な濡れ性を保ちつつ、中間画像が記録媒体へと良好に転写することが求められる。
しかし、本発明者らの検討によれば、上述した転写体に対する要求性能に対して、特許文献1に記載の転写体では、場合によっては形成画像形成面のインク及び反応液に対する濡れ性をより良好なものとする必要があることが分かった。
また、特許文献2に記載の転写体を用いた場合、硬化性溶液層がインクを吸収、固定することで画像保持性を得ることができる。しかしながら、特許文献2に開示される画像記録方法では、硬化性溶液層自体も転写時にインクとともに記録媒体側に転写されてしまう。そのため、転写体を繰り返し使用する際には、硬化性溶液層の転写体上での形成と転写体からの剥離とが繰り返し行われ、転写体の硬化性溶液層に対する親水性が低下し、硬化性溶液層の良好な形成に影響を与える場合がある。更に、特許文献2に記載の転写体を用いた画像形成では、画像形成を行う毎に、硬化性溶液層用の材料が消費され、画像形成プロセス数も増加するため、画像生産コストが上昇する場合もある。
特許文献3に記載の転写体を用いた場合には、フッ素成分の存在により転写性は向上する。しかしながら、特許文献3の転写体では、撥水性が高くなりすぎて画像形成面に付与されたインクや反応液に対する濡れ性が十分ではなく、インク付与時に画像が転写体上ではじかれ、良好な画像が得られない場合があることが分かった。また、転写性は単に表面エネルギーの大小だけではなく、転写体表面の紙への追従性、すなわち表面の柔軟性も転写性を向上させる上で考慮される場合がある。しかしながら、両末端反応型のフッ素骨格を導入することで転写体の画像形成面を有する表面層に転写性の向上のための柔軟性を得ることができない場合があることもわかった。
従って、本発明は、繰り返し使用においても、目的とする反応液の付与特性および中間画像の転写性を有する転写体、並びにかかる転写体を用いた画像記録方法及び画像記録装置を提供することを目的とする。
An intermediate image can be formed by applying a reaction liquid containing ink and a component that increases the viscosity of the ink to the image forming surface of the transfer body. At this time, in order to further improve the image forming performance on the image forming surface of the transfer body and the transferability of the intermediate image, the intermediate image is recorded on the recording medium while the image forming surface maintains appropriate wettability with respect to the ink and the reaction liquid. It is required to transfer the film well.
However, according to the study by the present inventors, in contrast to the required performance for the above-mentioned transfer body, the transfer body described in Patent Document 1 has more wettability with respect to ink and reaction liquid on the formed image forming surface in some cases. It turns out that it needs to be good.
In addition, when the transfer body described in Patent Document 2 is used, image retention can be obtained by the ink absorbing and fixing the curable solution layer. However, in the image recording method disclosed in Patent Document 2, the curable solution layer itself is also transferred to the recording medium side together with the ink during transfer. Therefore, when the transfer body is used repeatedly, the formation of the curable solution layer on the transfer body and the peeling from the transfer body are repeatedly performed, and the hydrophilicity of the transfer body with respect to the curable solution layer is lowered and cured. May affect the good formation of the aqueous solution layer. Further, in the image formation using the transfer body described in Patent Document 2, every time image formation is performed, the material for the curable solution layer is consumed and the number of image formation processes increases, so that the image production cost increases. In some cases.
When the transfer material described in Patent Document 3 is used, transferability is improved by the presence of the fluorine component. However, in the transfer body of Patent Document 3, the water repellency becomes too high and the wettability with respect to the ink or reaction liquid applied to the image forming surface is not sufficient, and the image is repelled on the transfer body at the time of ink application, which is good. It has been found that images may not be obtained. In addition, the transferability is not only the magnitude of the surface energy, but also the followability to the paper on the surface of the transfer body, that is, the flexibility of the surface, may be considered in improving the transferability. However, it has also been found that by introducing a double-end reactive fluorine skeleton, the surface layer having the image forming surface of the transfer body may not be able to obtain flexibility for improving transferability.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a transfer body having a desired reaction liquid application characteristic and intermediate image transfer property even in repeated use, and an image recording method and an image recording apparatus using the transfer body. And

インクと、インクを高粘度化する成分及びフッ素系界面活性剤を含む反応液と、を用いる転写型画像形成用の転写体であって、
前記転写体の前記インクと前記反応液が付与される画像形成面の表層部が、
A transfer body for transfer type image formation using an ink and a reaction liquid containing a component for increasing viscosity of the ink and a fluorine-based surfactant,
The surface layer portion of the image forming surface to which the ink and the reaction liquid of the transfer body are applied,

Figure 2019018448
Figure 2019018448

(一般式(1)中、
Rはフッ素原子数2〜29、炭素原子数1〜14の直鎖または分枝状のフルオロアルキル基を表し、
Lはリンカー基であり、炭素数1〜20の置換あるいは非置換の2価の基を表し、
Xは、アルコキシシリル基、ヒドロキシシリル基、ビニル基、(メタ)アクリル基または炭素数2〜3の環状エーテル基を含む反応性官能基を表す。)
で表されるフッ素化アルキル化合物の少なくとも1種の反応生成物を含む、
ことを特徴とする。
本発明にかかる画像記録方法は、
転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応液を付与する反応液付与工程と、前記転写体の画像形成面にインクを付与して中間画像を形成するインク付与工程と、を有する画像形成工程と、
前記中間画像を前記転写体から記録媒体に転写する転写工程と、
を有す画像記録方法であって、
前記転写体が、先に記載した構成を有する転写体であることを特徴とする。
本発明にかかる画像記録装置は、
転写体と、
前記転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応液を付与する反応液付与装置と、前記転写体の画像形成面にインクを付与することによって中間画像を形成するインク付与装置と、を有する画像形成ユニットと、
前記中間画像を前記転写体から記録媒体に転写する転写ユニットと、
を有する画像記録装置であって、
前記転写体が、先に記載した構成を有する転写体であることを特徴とする。
(In general formula (1),
R represents a linear or branched fluoroalkyl group having 2 to 29 fluorine atoms and 1 to 14 carbon atoms,
L is a linker group and represents a substituted or unsubstituted divalent group having 1 to 20 carbon atoms,
X represents a reactive functional group including an alkoxysilyl group, a hydroxysilyl group, a vinyl group, a (meth) acryl group, or a cyclic ether group having 2 to 3 carbon atoms. )
Comprising at least one reaction product of a fluorinated alkyl compound represented by:
It is characterized by that.
An image recording method according to the present invention includes:
A reaction liquid applying step for applying a reaction liquid containing a component for increasing the viscosity of the ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and forming an intermediate image by applying ink to the image forming surface of the transfer body. An ink application process, and an image forming process comprising:
A transfer step of transferring the intermediate image from the transfer member to a recording medium;
An image recording method comprising:
The transfer body is a transfer body having the configuration described above.
An image recording apparatus according to the present invention includes:
A transcript,
A reaction liquid applying device that applies a reaction liquid containing a component that increases the viscosity of ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and an intermediate image by applying ink to the image forming surface of the transfer body. An image forming unit comprising:
A transfer unit for transferring the intermediate image from the transfer member to a recording medium;
An image recording apparatus comprising:
The transfer body is a transfer body having the configuration described above.

本発明によれば、繰り返し使用においても、目的とする反応液の付与特性及び中間画像の転写性を有する転写体、並びにかかる転写体を用いた画像記録方法及び画像記録装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a transfer body having the desired reaction liquid application characteristics and intermediate image transfer property even in repeated use, and an image recording method and an image recording apparatus using such a transfer body. .

本発明の転写体の構成の模式図である。It is a schematic diagram of the structure of the transfer body of this invention. 本発明の転写型画像記録方法に利用し得るインクジェット記録装置の構成の模式図である。It is a schematic diagram of the structure of the inkjet recording device which can be utilized for the transfer type image recording method of the present invention.

本発明にかかる転写体は、インクと、インクを高粘度化する成分及びフッ素系界面活性剤を含む反応液とを用いる転写型画像形成用である。本発明にかかる転写体のインクと反応液が付与される画像形成面の表層部は、下記一般式(1)で表されるフッ素化アルキル化合物の少なくとも1種の反応生成物を含む。   The transfer body according to the present invention is for transfer type image formation using an ink and a reaction liquid containing a component for increasing the viscosity of the ink and a fluorine-based surfactant. The surface layer portion of the image forming surface to which the ink and reaction liquid of the transfer body according to the present invention are applied contains at least one reaction product of a fluorinated alkyl compound represented by the following general formula (1).

Figure 2019018448
Figure 2019018448

上記一般式(1)おいて、Rは、フッ素数2〜29、かつ、炭素数1〜14の直鎖または分枝状のフルオロアルキル基を表し、Lはリンカー基であり、炭素数1〜20の置換あるいは非置換の2価の基を表す。更に、Xは、アルコキシシリル基、ヒドロキシシリル基、ビニル基、(メタ)アクリル基または炭素数2〜3の環状エーテル基を含む反応性官能基を表す。   In the general formula (1), R represents a linear or branched fluoroalkyl group having 2 to 29 fluorine atoms and 1 to 14 carbon atoms, L is a linker group, Twenty substituted or unsubstituted divalent groups are represented. Furthermore, X represents a reactive functional group including an alkoxysilyl group, a hydroxysilyl group, a vinyl group, a (meth) acryl group, or a cyclic ether group having 2 to 3 carbon atoms.

以下、実施の形態を挙げて、本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、インクジェット法によってインクを付与する画像記録装置及び画像記録装置を、それぞれインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法と称することができる。また、転写体を具備するインクジェット記録装置を、以下便宜的に転写型インクジェット記録装置と称し、及び、転写体を用いるインクジェット記録方法を、以下便宜的に転写型インクジェット記録方法と称することがある。また、転写型の画像形成用の転写体を、以下単に転写体と称する。
〔転写体〕
本発明の一実施形態としての転写型インクジェット記録用としての転写体の構成の模式的斜視図を図1に示す。
図1(a)に示す転写体1は、表層部2を有する。転写体1の画像形成面は、表層部2上(表面側)である。この画像形成面に、反応液と、インクを付与することにより、中間画像を形成する。
本発明における転写体は、紙等の記録媒体に中間画像を圧着させて中間画像を転写するため、適度の弾性を有していることが好ましい。このため、例えば記録媒体として普通紙を用いる場合、転写体は、その少なくとも一部が弾性材料から形成されていることが好ましい。この弾性材料からなる部分は、デュロメータ・タイプA硬度(JIS K6253準拠)で10度以上100度以下の硬度を有することが好ましく、30度以上70度以下であることが更に好ましい。
転写体は、単層構成であっても、複数の層からなる複数層構成であってもよい。
単層構成としては、図1(b)の模式的断面図に示すように基層3の表面を表層部2として利用する構成を挙げることができる。複数層構成としては、図1(c)及び(d)の模式的断面図に示すように、1層構成の、または2層(3a、3b)構成の基層3上に表層2を設け、表層2を、画像形成面を構成する表層部2とした構成を挙げることができる。基層3は3層以上の複数層構成とすることもできる。
転写体は、記録媒体へ圧着して転写する際の圧力を均一化させるために、加圧によって圧縮可能であり、かつ圧力が解放された際に元の形状に復帰し得る弾性を有する圧縮可能な弾性層を有していてもよい。
このような弾性層を、少なくとも図1(b)、(c)及び(d)に示す基層3に用いることができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments. In the present invention, an image recording apparatus and an image recording apparatus that apply ink by an inkjet method can be referred to as an inkjet recording apparatus and an inkjet recording method, respectively. In addition, an ink jet recording apparatus including a transfer body is hereinafter referred to as a transfer type ink jet recording apparatus for convenience, and an ink jet recording method using the transfer body is hereinafter referred to as a transfer type ink jet recording method for convenience. Further, a transfer type image forming transfer body is hereinafter simply referred to as a transfer body.
[Transcript]
FIG. 1 shows a schematic perspective view of the configuration of a transfer body for transfer type inkjet recording as an embodiment of the present invention.
A transfer body 1 shown in FIG. 1A has a surface layer portion 2. The image forming surface of the transfer body 1 is on the surface layer portion 2 (surface side). An intermediate image is formed by applying a reaction liquid and ink to the image forming surface.
The transfer body in the present invention preferably has moderate elasticity in order to transfer the intermediate image by pressing the intermediate image onto a recording medium such as paper. For this reason, for example, when plain paper is used as the recording medium, it is preferable that at least a part of the transfer body is formed of an elastic material. The portion made of this elastic material preferably has a durometer type A hardness (based on JIS K6253) of 10 degrees or more and 100 degrees or less, and more preferably 30 degrees or more and 70 degrees or less.
The transfer body may have a single-layer structure or a multi-layer structure including a plurality of layers.
As a single layer structure, the structure which utilizes the surface of the base layer 3 as the surface layer part 2 can be mentioned as shown to the schematic cross section of FIG.1 (b). As the multi-layer structure, as shown in the schematic cross-sectional views of FIGS. 1C and 1D, the surface layer 2 is provided on the base layer 3 having a single-layer structure or a two-layer structure (3a, 3b). 2 may be a surface layer portion 2 constituting the image forming surface. The base layer 3 can also have a multi-layer structure of three or more layers.
The transfer body can be compressed by pressurization to make the pressure uniform when transferring to the recording medium, and it can be compressed with elasticity that can return to its original shape when the pressure is released. You may have an elastic layer.
Such an elastic layer can be used for at least the base layer 3 shown in FIGS. 1B, 1C, and 1D.

更に、転写体は、弾性特性、強度、熱的特性等を持たせるために、弾性層に加えて、圧縮層、樹脂層、基布層、金属層等の少なくとも1種を有していてもよい。
弾性層を形成するための材料としては、加工特性の点等から、各種ゴム材料または各種エラストマー材料を用いることができ、連続層や多孔質層の形態として弾性層を設けることができる。
エラストマー材料及びゴム材料としては、例えばシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム、フェニルシリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、スチレンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン/プロピレン/ブタジエンのコポリマー、ニトリルブタジエンゴム等が挙げられる。特に、シリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム、フェニルシリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴムは、寸法安定性、耐久性、耐熱性等の点で好ましく用いられる。
弾性層の厚さは、特に限定されるものではなく転写体の層構成、印刷媒体あるいはプロセス条件等にあわせて適宜選択できるが、好ましくは5〜500μm、より好ましくは50〜300μm、さらに好ましくは100〜200μmである。
転写体1の大きさは、目的の印刷画像サイズに合わせて自由に選択することができる。図1にはシート形状の転写体1が例示されているが、転写体の全体的な形状はこれに限定されず、シート形状の他に、ローラ形状、ドラム形状、ベルト形状、無端ウエブ形状等が挙げられる。
Further, the transfer body may have at least one of a compression layer, a resin layer, a base fabric layer, a metal layer and the like in addition to the elastic layer in order to give elastic properties, strength, thermal properties, and the like. Good.
As a material for forming the elastic layer, various rubber materials or various elastomer materials can be used from the viewpoint of processing characteristics, etc., and the elastic layer can be provided in the form of a continuous layer or a porous layer.
Examples of elastomer materials and rubber materials include silicone rubber, fluorosilicone rubber, phenyl silicone rubber, fluorine rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, natural rubber, styrene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, and ethylene / propylene / butadiene. And copolymers of nitrile butadiene and the like. In particular, silicone rubber, fluorosilicone rubber, phenyl silicone rubber, fluorine rubber, and chloroprene rubber are preferably used in terms of dimensional stability, durability, heat resistance, and the like.
The thickness of the elastic layer is not particularly limited and can be appropriately selected according to the layer structure of the transfer body, the printing medium or the process conditions, etc., preferably 5 to 500 μm, more preferably 50 to 300 μm, and still more preferably. 100-200 μm.
The size of the transfer body 1 can be freely selected according to the target print image size. FIG. 1 illustrates a sheet-shaped transfer body 1, but the overall shape of the transfer body is not limited to this, and in addition to the sheet shape, a roller shape, a drum shape, a belt shape, an endless web shape, and the like. Is mentioned.

<転写体の表層部>
本発明の転写体の表層部は、先に記載した一般式(1)で表わされるフッ素化アルキル化合物のうち少なくとも1種を反応させて得られる反応生成物(以下、「フルオロアルキル基含有反応生成物」ともいう)を含む。
一般式(1)のフルオロアルキル基(R)は、フッ素数2〜29、かつ、炭素数1〜14の直鎖または分枝状のフルオロアルキル基であればよく、それぞれの炭素が少なくとも1つ以上のフッ素と結合している。
一般式(1)のリンカー基(L)は、炭素数1〜20の置換あるいは非置換の2価の基であればよい。非置換の2価の基としては、例えば、アルキレン基、オキシアルキレン基、アルキルエーテル基(−R−O−R’−:R及びR’はそれぞれ独立してアルキレン基を表す)、2価の芳香族官能基、ウレタン結合、カルボニル基等が挙げられる。これらの2価の基が単独あるいは2つ以上組み合わされていてもよい。またその一部の水素がフッ素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子等で置換されていてもよい。炭素数としては1〜8、さらには1〜4が好ましい。具体的には、Xの反応性を妨げにくく、また工業的な入手しやすさの観点から、メチレン基、エチレン基等のアルキレン基、ジメチルエーテル基(−CH−O−CH−)、メチルエチルエーテル基(−CH−O−C−)等のアルキルエーテル基、オキシメチレン基(−CH−O−)、オキシエチレン基(−C−O−)、オキシプロピレン基(−C−O−)等のオキシアルキレン基等が好ましい。
一般式(1)のアルコキシシリル基は、Si原子が少なくとも1つのアルコキシ基を有する基であり、好ましいアルコキシシリル基として以下の一般式(2)で表される基を挙げることができる。
<Surface layer of transfer body>
The surface layer portion of the transfer body of the present invention has a reaction product (hereinafter referred to as “fluoroalkyl group-containing reaction product”) obtained by reacting at least one of the fluorinated alkyl compounds represented by the general formula (1) described above. Also referred to as "thing".
The fluoroalkyl group (R) in the general formula (1) may be a linear or branched fluoroalkyl group having 2 to 29 fluorine atoms and 1 to 14 carbon atoms, and each carbon has at least one carbon atom. Bonded with the above fluorine.
The linker group (L) in the general formula (1) may be a substituted or unsubstituted divalent group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the unsubstituted divalent group include an alkylene group, an oxyalkylene group, and an alkyl ether group (—R—O—R′—: R and R ′ each independently represent an alkylene group), a divalent group, An aromatic functional group, a urethane bond, a carbonyl group, etc. are mentioned. These divalent groups may be used alone or in combination of two or more. A part of the hydrogen may be substituted with a halogen atom such as a fluorine atom or an iodine atom. As carbon number, 1-8, Furthermore, 1-4 are preferable. Specifically, from the standpoint of industrial availability, it is difficult to hinder the reactivity of X, and alkylene groups such as methylene group, ethylene group, dimethyl ether group (—CH 2 —O—CH 2 —), methyl Alkyl ether groups such as ethyl ether group (—CH 2 —O—C 2 H 4 —), oxymethylene group (—CH 2 —O—), oxyethylene group (—C 2 H 4 —O—), oxypropylene An oxyalkylene group such as a group (—C 3 H 6 —O—) is preferred.
The alkoxysilyl group of the general formula (1) is a group in which the Si atom has at least one alkoxy group, and preferred alkoxysilyl groups include groups represented by the following general formula (2).

Figure 2019018448
Figure 2019018448

(式中、R30は、非加水分解性のアルキル基を表し、R31は加水分解性の基を表し、tは0〜2の整数である。)
非加水分解性のアルキル基としては、炭素数1〜10のアルキル基を挙げることができる。加水分解性基としては、アルキルオキシ基を挙げることができ、このアルキルオキシ基のアルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。
一般式(2)の基の具体例としては以下の各基を挙げることができる。
・メチルトリメトキシシリル基、メチルトリエトキシシリル基、ジメチルジメトキシシリル基、ジメチルジエトキシシリル基、ジエチルジエトキシシリル基、トリメチルメトキシシリル基、トリメチルエトキシシリル基、プロピルトリメトキシシリル基、プロピルトリエトキシシリル基、ヘキシルトリメトキシシリル基、ヘキシルトリエトキシシリル基、デシルトリメトキシシリル基、デシルトリエトキシシリル基等。
一般式(1)のヒドロキシシリル基は、Si原子が少なくとも一つの水酸基を有する基であり、一般式(2)で表される基の有するアルキルオキシ基を水酸基に置換した基を挙げることができる。
一般式(1)のXとしての炭素数2〜3の環状エーテル基を含む反応性官能基としては、エポキシ基、2−メチルエポキシ基、2,2−ジメチルエポキシ基、オキセタニル基等を挙げることができる。
(In the formula, R30 represents a non-hydrolyzable alkyl group, R31 represents a hydrolyzable group, and t is an integer of 0 to 2.)
As a non-hydrolyzable alkyl group, a C1-C10 alkyl group can be mentioned. Examples of the hydrolyzable group include an alkyloxy group, and examples of the alkyl group of the alkyloxy group include a methyl group and an ethyl group.
Specific examples of the group of the general formula (2) include the following groups.
・ Methyltrimethoxysilyl group, methyltriethoxysilyl group, dimethyldimethoxysilyl group, dimethyldiethoxysilyl group, diethyldiethoxysilyl group, trimethylmethoxysilyl group, trimethylethoxysilyl group, propyltrimethoxysilyl group, propyltriethoxysilyl group Group, hexyltrimethoxysilyl group, hexyltriethoxysilyl group, decyltrimethoxysilyl group, decyltriethoxysilyl group and the like.
The hydroxysilyl group of the general formula (1) is a group in which the Si atom has at least one hydroxyl group, and examples thereof include a group in which the alkyloxy group of the group represented by the general formula (2) is substituted with a hydroxyl group. .
Examples of the reactive functional group containing a C2-C3 cyclic ether group as X in the general formula (1) include an epoxy group, a 2-methyl epoxy group, a 2,2-dimethyl epoxy group, an oxetanyl group, and the like. Can do.

良好な転写性の発現には、一般的に転写体の有する画像形成面の表面エネルギーを低くする、言い換えれば撥水性を高くすることが必要とされている。この方法の一つとして表層部にフッ素ゴムやポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などのフッ素樹脂を用いる、あるいはフッ素化合物を含有させることが広く一般に知られているが、この場合、反応液の保持性が低下し、画像品位が低下してしまう場合があった。
本発明者らは、鋭意検討の結果、転写体の表面エネルギーを低くしつつも、反応液の保持性を良好に保つことが可能な表層部形成用の材料を新たに見出した。即ち、転写体の表層部が上述したフルオロアルキル基含有反応生成物を含み、かつ、反応液にフッ素系界面活性剤を添加することにより、反応液を画像形成面状により適切に保持することが可能であることを見出した。この理由は定かではないが、転写体の表層部のフッ素と反応液のフッ素とが相互作用するためと推測される。
また、一般式(1)に示すフルオロアルキル化合物は片末端反応型である。この片末端反応型のフッ素化アルキル化合物は、フルオロアルキル基の一方の末端が非反応性であり、かつ、もう一方の末端にXで示される反応性の官能基を有する。
一般式(1)で表されるフッ素化アルキル化合物が片末端反応型であることによって、フルオロアルキル基はフルオロアルキル基含有反応生成物の主鎖ではなく側鎖として組み込まれることになるため、主鎖の分子運動性を阻害しない。そのため、フルオロアルキル基の長さ(一般式(1)のRの炭素数)に関わらずフルオロアルキル基が表層部の柔軟性に与える影響は小さい。すなわち、フルオロアルキル基による表面エネルギーの制御と、他の部位による柔軟性の制御を切り分けて行うことが可能となるため、転写性に影響する表層部の柔軟性をフルオロアルキル基以外の他の部位によって自由に設計することができる。例えば、後述する実施例では、化合物B1、B2、B3、Cなどにより柔軟性を設計している。
さらに、フルオロアルキル基の非反応性の末端は固定(結合)されておらず、自由端となっており、表層部の空気に接する面、すなわち最表面に表面エネルギーの低いフルオロアルキル基が配向しやすく、より有効に最表面を低表面エネルギー化することが可能となる。なお、効率よく重合反応を行うという点からは、フルオロアルキル基のフッ素数は25以下が好ましい。
また、転写体を繰り返し使用すると、画像形成面の反応液での濡れ性が変化する場合がある。画像形成面のかかる濡れ性が変化した場合には、付与された反応液の状態が変化し、初期の転写と繰り返し後の転写で、形成される画像品位が異なってしまう場合がある。このように、繰り返し使用した場合における、転写体の有する画像形成面の濡れ性の変化を抑えることは、転写体にとって重要である。
In order to develop good transferability, it is generally necessary to lower the surface energy of the image forming surface of the transfer body, in other words, to increase the water repellency. As one of the methods, it is widely known to use a fluororesin such as fluororubber or polytetrafluoroethylene (PTFE) in the surface layer part or to contain a fluorine compound. In some cases, image quality deteriorates.
As a result of intensive studies, the present inventors have newly found a material for forming a surface layer part that can keep the retention of the reaction liquid good while reducing the surface energy of the transfer body. That is, the surface layer portion of the transfer body contains the above-described fluoroalkyl group-containing reaction product, and the reaction liquid can be more appropriately held by the image forming surface by adding a fluorosurfactant to the reaction liquid. I found it possible. Although this reason is not certain, it is presumed that the fluorine in the surface layer portion of the transfer body and the fluorine in the reaction solution interact.
Further, the fluoroalkyl compound represented by the general formula (1) is a one-terminal reaction type. This one-terminal reactive fluorinated alkyl compound has a non-reactive one end of the fluoroalkyl group and a reactive functional group represented by X at the other end.
Since the fluorinated alkyl compound represented by the general formula (1) is a one-terminal reaction type, the fluoroalkyl group is incorporated as a side chain instead of the main chain of the fluoroalkyl group-containing reaction product. Does not interfere with the molecular mobility of the chain. Therefore, regardless of the length of the fluoroalkyl group (the carbon number of R in the general formula (1)), the influence of the fluoroalkyl group on the flexibility of the surface layer portion is small. That is, the surface energy control by the fluoroalkyl group and the flexibility control by other parts can be performed separately, so that the flexibility of the surface layer part that affects the transferability can be controlled by other parts other than the fluoroalkyl group. Can be designed freely. For example, in Examples described later, flexibility is designed by using compounds B1, B2, B3, C, and the like.
Furthermore, the non-reactive end of the fluoroalkyl group is not fixed (bonded) and is a free end, and the fluoroalkyl group having a low surface energy is oriented on the surface of the surface layer that is in contact with air, that is, the outermost surface. It becomes easy and it becomes possible to lower the surface energy of the outermost surface more effectively. In addition, the number of fluorine atoms of the fluoroalkyl group is preferably 25 or less from the viewpoint of performing the polymerization reaction efficiently.
Further, when the transfer body is repeatedly used, the wettability of the image forming surface with the reaction liquid may change. When the wettability of the image forming surface changes, the state of the applied reaction liquid changes, and the image quality to be formed may be different between the initial transfer and the transfer after repetition. As described above, it is important for the transfer body to suppress the change in wettability of the image forming surface of the transfer body when repeatedly used.

本発明における表層部に含まれるフルオロアルキル基含有反応生成物は、分子骨格中にフルオロアルキル基を含む。本発明において、「骨格中」とは、転写体の表層部の構成成分として、フルオロアルキル基が他の構成成分と共有結合し、固定化されている状態を意味し、表層部に付着、吸着あるいは浸透しているのみの状態とは異なる。
このように、フルオロアルキル基が表層部に含まれるフルオロアルキル基含有反応生成物の分子骨格中に固定されている。その結果、中間画像の転写時に記録媒体へ表層部成分が転写されて消失してしまったり、経時変化による滲み出し、反応液やインクへの移動による消失等が起こったりすることがない。従って、転写体を繰り返し使用した際の反応液での濡れ性の変化を抑制することができる。
なお、表層部にフルオロアルキル基が組み込まれて固定化されているかどうかは、以下の方法によって確認することができる。先ず、転写体の表層部を基体上に層として形成し、表層部を基体から剥離して分析用試料を調製する。この分析用試料の、メタノール、ベンゼン等の良溶媒への浸漬前後の重量変化、および浸漬後の13C−NMRスペクトルを求め分析結果として利用する。13C−NMRについては、例えば、フルオロアルキル基を有する化合物の場合、フルオロアルキル基(−CF−、σ=100〜115ppm)のピークの有無によってフルオロアルキル基の存在を確認できる。
本発明の転写体の表層部におけるフルオロアルキル基含有反応生成物の含有量は、フルオロアルキル基の種類によっても異なるが、0.1質量%以上とすることができる。なお、表層部をかかる反応生成物のみから形成してもよい。更に、かかる反応生成物と他の材料から表層部を形成する場合におけるかかる反応生成物の含有量は、例えば、0.5質量%以上90質量%以下、更には、1質量%以上50質量%以下の範囲から選択できる。
また、本発明における表層部のフッ素の含有量は、0.1質量%以上20質量%以下であることが好ましい。この範囲に調整することによって、適度な反応液の付与特性と転写性を両立させることができる。
The fluoroalkyl group-containing reaction product contained in the surface layer portion in the present invention contains a fluoroalkyl group in the molecular skeleton. In the present invention, “in the skeleton” means a state in which a fluoroalkyl group is covalently bonded to another component as a constituent component of the surface layer portion of the transfer body, and is fixed and adhering to the surface layer portion. Or, it is different from the state where it only penetrates.
Thus, the fluoroalkyl group is fixed in the molecular skeleton of the fluoroalkyl group-containing reaction product contained in the surface layer portion. As a result, the surface layer component is not transferred to the recording medium and disappears during the transfer of the intermediate image, does not ooze out due to changes over time, and disappears due to movement to the reaction liquid or ink. Therefore, it is possible to suppress a change in wettability with the reaction liquid when the transfer body is repeatedly used.
Whether the fluoroalkyl group is incorporated and fixed in the surface layer portion can be confirmed by the following method. First, the surface layer portion of the transfer body is formed as a layer on the substrate, and the surface layer portion is peeled from the substrate to prepare an analysis sample. A weight change of this analytical sample before and after immersion in a good solvent such as methanol and benzene, and a 13 C-NMR spectrum after immersion are obtained and used as analysis results. Regarding 13 C-NMR, for example, in the case of a compound having a fluoroalkyl group, the presence of the fluoroalkyl group can be confirmed by the presence or absence of a peak of the fluoroalkyl group (—CF 2 —, σ = 100 to 115 ppm).
The content of the fluoroalkyl group-containing reaction product in the surface layer portion of the transfer body of the present invention varies depending on the type of fluoroalkyl group, but can be 0.1% by mass or more. In addition, you may form a surface layer part only from this reaction product. Furthermore, the content of the reaction product in the case of forming the surface layer portion from the reaction product and other materials is, for example, 0.5% by mass or more and 90% by mass or less, and further 1% by mass or more and 50% by mass. You can select from the following ranges.
Moreover, it is preferable that content of the fluorine of the surface layer part in this invention is 0.1 to 20 mass%. By adjusting to this range, it is possible to achieve both an appropriate reaction liquid application characteristic and transferability.

また、一般式(1)におけるフルオロアルキル基(R)は、一般式(1)の化合物とそれ以外の化合物を組合せる場合におけるその他の化合物の種類と量比、あるいは反応液やインクの物性、プロセス条件等を考慮して、適宜選択することが好ましい。先に述べたように、一般式(1)におけるフルオロアルキル基の末端が非反応性であることから、フルオロアルキル基含有反応生成物の側鎖として配置され、かかる反応生成物の主鎖の分子運動性を妨げることなく、フルオロアルキル基を有効に最表面に配向させることができる。さらに、この配向性の観点から、フルオロアルキル基のフッ素数は6以上であることが好ましい。フッ素数が少ない場合は、表面への配向性がやや小さく表面エネルギーを低くする効果が十分に発揮されない場合がある。一方、フッ素数が長い場合は、他成分に対するモノマーの相溶性が低くなるため、合成時の縮合液の白濁などにより、表面のフルオロアルキル基の分布が不均一になるなどの不具合が発生する場合があるため、フッ素数は25以下が好ましく、17以下がより好ましい。
また、一般式(1)の化合物として、Xがアルコキシシリル基またはヒドロキシシリル基である化合物の少なくとも1種を用いることが好ましい。また、一般式(1)のXがアルコキシシリル基及びヒドロキシシリル基以外の基である化合物の少なくとも1種を用いる場合にも、Xがアルコキシシリル基またはヒドロキシシリル基である化合物の少なくとも1種を追加して用いることが好ましい。
Xがアルコキシシリル基またはヒドロキシシリル基である一般式(1)の化合物の少なくとも1種の縮合物を得るための縮合反応は、水の存在下で加熱することにより、必要に応じた加水分解と、縮合反応を進行させることによって行うことができる。その結果シロキサン結合が形成される。目的とする縮合物を得るためのモノマーとしての一般式(1)の化合物を選択し、必要に応じて加水分解、縮合反応を、温度、時間、pH等で適宜制御することで、表層に所望の表面物性や機械的強度等を付与するための縮合物を得ることができる。また、酸触媒またはアルカリ触媒等を用いてもよい。
ラジカル重合型の(メタ)アクリル基やカチオン重合型のエポキシ基等の場合、エネルギー線を照射するとすぐに反応がおこるため、層内での分子の移動、すなわち配向が起こる前に分子が固定される場合がある。しかし、縮合型のアルコキシシリル基等の光反応性でない官能基の場合は、熱で縮合重合が徐々に進み縮合体を形成するため、その間にフルオロアルキル基が表面に配向しやすい。また、アルコキシシリル基やヒドロキシシリル基の場合は縮合後にシロキサン結合が形成されるため、耐熱性や転写性にも優れた表層部となる。
なお、表層部にシロキサン結合が組み込まれて固定化されているかどうかは、例えば、転写体の表層部を基体上に層として形成し、形成された層から剥離した分析用試料の、メタノール、ベンゼン等の良溶媒への浸漬前後の重量変化、および浸漬後の13C−NMRスペクトルから確認することができる。13C−NMRについては、例えば、Xとしてジメチルシリル基を有するフルオロアルキル化合物を用いた場合には、シロキサン結合の末端構造(−O−Si−CH、σ=0.0〜0.2)のピークの有無によって表層部におけるシロキサン結合の存在を確認できる。
In addition, the fluoroalkyl group (R) in the general formula (1) is the kind and amount ratio of other compounds in the case of combining the compound of the general formula (1) and other compounds, or the physical properties of the reaction liquid or ink, It is preferable to select appropriately in consideration of process conditions and the like. As described above, since the terminal of the fluoroalkyl group in the general formula (1) is non-reactive, it is arranged as a side chain of the fluoroalkyl group-containing reaction product, and the main chain molecule of the reaction product. The fluoroalkyl group can be effectively oriented on the outermost surface without impeding mobility. Furthermore, from the viewpoint of this orientation, the fluorine number of the fluoroalkyl group is preferably 6 or more. When the number of fluorine is small, the orientation to the surface is slightly small, and the effect of reducing the surface energy may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the fluorine number is long, the compatibility of the monomer with other components will be low, which may cause problems such as uneven distribution of the fluoroalkyl group on the surface due to the cloudiness of the condensate during synthesis. Therefore, the number of fluorine is preferably 25 or less, and more preferably 17 or less.
Moreover, it is preferable to use at least 1 sort (s) of the compound whose X is an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group as a compound of General formula (1). Further, when at least one compound in which X in the general formula (1) is a group other than an alkoxysilyl group and a hydroxysilyl group is used, at least one compound in which X is an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group is used. It is preferable to use it additionally.
The condensation reaction for obtaining at least one condensate of the compound of the general formula (1) wherein X is an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group is carried out by heating in the presence of water, It can be carried out by advancing the condensation reaction. As a result, siloxane bonds are formed. The compound of general formula (1) is selected as a monomer for obtaining the desired condensate, and the hydrolysis and condensation reaction are appropriately controlled by temperature, time, pH, etc. as required, so that the desired surface layer is obtained. A condensate for imparting surface physical properties, mechanical strength, and the like can be obtained. In addition, an acid catalyst or an alkali catalyst may be used.
In the case of radical polymerization type (meth) acrylic group or cationic polymerization type epoxy group, the reaction takes place as soon as the energy beam is irradiated, so the molecule is fixed before the movement, that is, the orientation in the layer. There is a case. However, in the case of a non-photoreactive functional group such as a condensed alkoxysilyl group, the condensation polymerization proceeds gradually with heat to form a condensate, so that the fluoroalkyl group tends to be oriented on the surface during that time. In the case of an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group, a siloxane bond is formed after condensation, so that the surface layer portion is excellent in heat resistance and transferability.
Whether or not siloxane bonds are incorporated and fixed in the surface layer portion is determined by, for example, forming the surface layer portion of the transfer body as a layer on the substrate, and then removing methanol and benzene from the analytical sample peeled off from the formed layer. It can confirm from the weight change before and behind immersion in good solvents, such as, and the 13 C-NMR spectrum after immersion. For 13 C-NMR, for example, when a fluoroalkyl compound having a dimethylsilyl group as X is used, the terminal structure of a siloxane bond (—O—Si—CH 3 , σ = 0.0 to 0.2) The presence or absence of a peak can confirm the presence of a siloxane bond in the surface layer.

また、本発明においては、一般式(1)のフッ素化アルキル化合物として、Rのフッ素数の異なる化合物を2種以上用いることが好ましい。本発明においては、表層部に形成された画像形成面に反応液が付与される。この反応液はインクを高粘度化する成分を含み、良好な画像を形成することに寄与する一方で、その組成やプロセス条件によっては表層部の内部に浸透して転写体の特性を変化させてしまう場合がある。そのため、できるだけ反応液の浸透を抑えることが好ましい。この反応液の表面層への内部浸透抑制効果は、以下の作用により得られるものと推定される。
一般式(1)のRのフッ素数が異なる2種以上のフッ素化アルキル化合物を用いると、それらの配向性能の違いから、フッ素数の大きい化合物が表面に配向するため、フッ素数の小さい化合物が層の内部により存在する傾向が高くなる。すなわち、表面層の内部の撥水性を高めることができる。その結果、表面層内部への液の浸透を抑えることも可能となり、繰り返し性がより向上する。
Rのフッ素数の異なる一般式(1)の化合物を併用する場合の、好ましい異なるフッ素数の組合せとしては、配向性の差の点からフッ素数の差が5以上であることが好ましく、9以上であることがより好ましい。また、これらの化合物の混合比としては、フッ素数が少ない化合物/フッ素数が多い化合物の比が1〜80が好ましく、1〜50がより好ましく、3〜15がさらに好ましい。
本発明の転写体の有する画像形成面の純水に対する接触角は、反応液の特性によっても異なるが、80度以上110度以下であることが好ましい。また、90度以上105度以下であることがより好ましい。純水に対する接触角が大きいほど、良好な転写性を得ることができる。尚、純水等の液体に対する接触角は、一般的な接触角計を用いて測定することができる。
本発明において、「表層部」とは、転写体の表面側の部分を意味する。本発明においては、転写体のインクを付与する側の面の表層部が、フルオロアルキル基含有反応生成物を含む。表層部を構成する材料が少なくともかかる反応生成物から形成され、この反応生成物は表層部に固定されている。表層部は、転写体の表面に露出した部分でさえあればよく、必ずしも基体と区分される層として設ける必要はなく、転写体を単層(1層)としてその表面領域が、上記のフルオロアルキル基含有反応生成物を含む材料からなる表層部として形成されたものでもよい。転写体を単層構成とする場合はフルオロアルキル基含有反応生成物を含む材料から転写体全体が形成されていてもよいし、基体の表層部のみがフルオロアルキル基含有反応生成物を含む材料で形成されていてもよい。層として設ける場合の表層部を構成する層の形成方法は、フルオロアルキル基含有反応生成物を含む塗工液、あるいは、フルオロアルキル基含有反応生成物構成成分を含有し、塗工後にフルオロアルキル基含有反応生成物を形成し得る塗工液を塗工する方法が好ましい。
表層部の厚みは特に限定されるものではないが、表層部の厚みは0.01μm以上10.00μm以下であることが好ましく、より好ましくは0.1μm以上10.0μm以下であり、さらに好ましくは1.0μm以上6.0μm以下である。特に、表層部を塗工液の塗工により形成する場合、表層部の厚みが上記の範囲内であれば、より十分な膜強度を得ることができ、中間画像の転写工程時の転写体全体の弾性変形による応力が原因となる表層部でのクラックや層間剥離等の発生を抑制することができる。更に、表層部において適度な弾性変形を得ることができ、記録媒体の表面形状に追従したより良好な転写性を得ることができる。
Moreover, in this invention, it is preferable to use 2 or more types of compounds from which the fluorine number of R differs as a fluorinated alkyl compound of General formula (1). In the present invention, the reaction liquid is applied to the image forming surface formed on the surface layer portion. This reaction liquid contains a component that increases the viscosity of the ink and contributes to the formation of a good image. On the other hand, depending on its composition and process conditions, it can penetrate into the surface layer and change the characteristics of the transfer body. May end up. Therefore, it is preferable to suppress the penetration of the reaction solution as much as possible. The effect of suppressing internal penetration of the reaction liquid into the surface layer is presumed to be obtained by the following action.
When two or more kinds of fluorinated alkyl compounds having different R fluorine numbers in the general formula (1) are used, a compound having a large fluorine number is oriented on the surface due to the difference in orientation performance. The tendency to exist more inside the layer becomes higher. That is, the water repellency inside the surface layer can be increased. As a result, it is possible to suppress the penetration of the liquid into the surface layer, and the repeatability is further improved.
As a preferable combination of different fluorine numbers when the compounds of general formula (1) having different fluorine numbers of R are used in combination, the difference in fluorine numbers is preferably 5 or more from the viewpoint of the difference in orientation, and 9 or more It is more preferable that Moreover, as a mixing ratio of these compounds, the ratio of the compound having a small number of fluorines / the compound having a large number of fluorines is preferably 1 to 80, more preferably 1 to 50, and further preferably 3 to 15.
The contact angle of the image forming surface of the transfer body of the present invention with respect to pure water is preferably 80 degrees or more and 110 degrees or less, although it varies depending on the characteristics of the reaction solution. Further, it is more preferably 90 degrees or more and 105 degrees or less. As the contact angle with pure water is larger, better transferability can be obtained. In addition, the contact angle with respect to liquids, such as a pure water, can be measured using a general contact angle meter.
In the present invention, the “surface layer portion” means a portion on the surface side of the transfer body. In the present invention, the surface layer portion on the surface of the transfer body to which ink is applied contains a fluoroalkyl group-containing reaction product. The material constituting the surface layer portion is formed from at least such a reaction product, and this reaction product is fixed to the surface layer portion. The surface layer portion only needs to be a portion exposed on the surface of the transfer body, and is not necessarily provided as a layer separated from the substrate. The transfer body is formed as a single layer (one layer), and the surface region thereof is the above fluoroalkyl. It may be formed as a surface layer portion made of a material containing a group-containing reaction product. When the transfer body has a single layer structure, the entire transfer body may be formed from a material containing a fluoroalkyl group-containing reaction product, or only the surface layer portion of the substrate is made of a material containing a fluoroalkyl group-containing reaction product. It may be formed. The method of forming the layer constituting the surface layer part when provided as a layer includes a coating liquid containing a fluoroalkyl group-containing reaction product, or a fluoroalkyl group-containing reaction product component, and a fluoroalkyl group after coating. A method of applying a coating solution capable of forming a contained reaction product is preferred.
The thickness of the surface layer portion is not particularly limited, but the thickness of the surface layer portion is preferably 0.01 μm or more and 10.000 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 10.0 μm or less, and still more preferably It is 1.0 μm or more and 6.0 μm or less. In particular, when the surface layer portion is formed by application of a coating solution, if the thickness of the surface layer portion is within the above range, more sufficient film strength can be obtained, and the entire transfer body during the intermediate image transfer step It is possible to suppress the occurrence of cracks, delamination, and the like in the surface layer caused by stress due to elastic deformation. Furthermore, moderate elastic deformation can be obtained in the surface layer portion, and better transferability following the surface shape of the recording medium can be obtained.

また、上述したように表層部を設け、表層部に柔軟性をもたせることは、表層部のクラックや層間剥離を抑制することで転写性の低下を抑制し、また記録媒体への追従性を高めることで転写性の向上につながるため好ましい。表層部の形成に用いるフルオロアルキル基含有反応生成物においては、Xが重合性の官能基である場合には、Xの重合により導入される直鎖状のユニットによって柔軟性を表層部に付与することも可能である。更に、Xがアルコキシシリル基またはヒドロキシシリル基である場合には、たとえば2官能のシロキサン化合物を用いることで、直鎖状のユニットを導入することができる。あるいは、リンカー基Lとして直鎖状のユニットを有するものを用いたり、他の直鎖状ユニットを有する化合物との混合反応生成物とすることもできる。特に、2官能のシロキサン化合物を用いる場合は、縮合によりシロキサン結合が形成されるため、耐熱性や転写性にも優れた表層部となる。   In addition, providing a surface layer portion as described above and providing the surface layer portion with flexibility suppresses deterioration in transferability by suppressing cracks and delamination in the surface layer portion, and improves followability to the recording medium. This is preferable because it leads to an improvement in transferability. In the fluoroalkyl group-containing reaction product used for forming the surface layer portion, when X is a polymerizable functional group, flexibility is imparted to the surface layer portion by a linear unit introduced by polymerization of X. It is also possible. Furthermore, when X is an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group, a linear unit can be introduced by using, for example, a bifunctional siloxane compound. Or what has a linear unit as linker group L can be used, or it can also be set as a mixed reaction product with the compound which has another linear unit. In particular, when a bifunctional siloxane compound is used, a siloxane bond is formed by condensation, so that the surface layer portion is excellent in heat resistance and transferability.

表層部を層として基体上に設ける場合には、クラックや層間剥離、転写性低下を抑制するためには、表層部の厚み以外にも、表層部と表層部に隣接する基体とが十分な密着性を有していることが好ましい。密着性を向上させるためには、表層部に隣接する基体の表面(表層部を設ける部分)に表面処理を施すことが好ましい。
表面処理としては、フレーム処理、コロナ処理、プラズマ処理、研磨処理、粗化処理、活性エネルギー線照射処理(UV、IR、RF等)、オゾン処理、界面活性剤処理等が挙げられる。またこれらを複数組み合わせて表面処理を行ってもよい。さらなる密着性向上、塗工性改良のために、表層部を形成する塗工液にシランカップリング剤や含硫化合物等を添加することも好ましい。表層部を形成する塗工液の塗工は、従来知られている各種の塗工方法により行うことができる。例えば、ダイコーティング、ブレードコーティング、グラビアコーティング、またこれらにオフセットローラを組み合わせる塗工方法等が挙げられる。
本発明における転写体の表層部は、上述したフルオロアルキル基含有反応生成物を含む。一般式(1)のフッ素化アルキル化合物として、Xとしてのビニル基または環状エーテル基等の重合性基の部分で重合した重合体としての反応生成物を得る場合には、重合性基の種類に応じて重合開始剤を用いることが好ましい。
重合にカチオン重合を用いる場合の重合開始剤としては、例えば光照射によりカチオン種またはブレンステッド酸を発生する光カチオン重合開始剤、または熱によりカチオン種またはブレンステッド酸を発生する熱カチオン重合開始剤が挙げられる。
具体的には、オニウム塩、ボレート塩、トリアジン化合物、アゾ化合物、過酸化物等が挙げられる。感度、安定性、反応性、溶解性の面から、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩が好ましく用いられる。カチオン重合開始剤は単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。
重合にラジカル重合を用いる場合の重合開始剤としては、光照射によりラジカル種を発生する光ラジカル重合開始剤、または熱によりラジカル種を発生する熱ラジカル重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ヒドロパーオキサイド類、パーオキシエステル類等の有機過酸化物、アゾ系化合物、ベンゾフェノン及びベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物、ベンゾイン及びベンゾインエーテル化合物、アミノカルボニル化合物、チオキサントン類等のカルボニル化合物、スルフィド類、過酸化物等が挙げられる。ラジカル重合開始剤は単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。
When the surface layer portion is provided on the substrate as a layer, the surface layer portion and the substrate adjacent to the surface layer portion are sufficiently adhered in addition to the thickness of the surface layer portion in order to suppress cracks, delamination, and transferability degradation. It is preferable to have the property. In order to improve the adhesion, it is preferable to perform a surface treatment on the surface of the substrate adjacent to the surface layer portion (portion where the surface layer portion is provided).
Examples of the surface treatment include flame treatment, corona treatment, plasma treatment, polishing treatment, roughening treatment, active energy ray irradiation treatment (UV, IR, RF, etc.), ozone treatment, surfactant treatment, and the like. Moreover, you may perform surface treatment combining these two or more. In order to further improve adhesion and coatability, it is also preferable to add a silane coupling agent, a sulfur-containing compound or the like to the coating solution for forming the surface layer portion. The coating liquid for forming the surface layer portion can be applied by various conventionally known coating methods. Examples thereof include die coating, blade coating, gravure coating, and a coating method in which an offset roller is combined with these.
The surface layer portion of the transfer body in the present invention contains the above-described fluoroalkyl group-containing reaction product. As a fluorinated alkyl compound of the general formula (1), when obtaining a reaction product as a polymer polymerized by a polymerizable group such as a vinyl group or a cyclic ether group as X, Accordingly, it is preferable to use a polymerization initiator.
As a polymerization initiator in the case of using cationic polymerization for polymerization, for example, a photocationic polymerization initiator that generates cationic species or Bronsted acid by light irradiation, or a thermal cationic polymerization initiator that generates cationic species or Bronsted acid by heat Is mentioned.
Specific examples include onium salts, borate salts, triazine compounds, azo compounds, and peroxides. In terms of sensitivity, stability, reactivity, and solubility, aromatic sulfonium salts and aromatic iodonium salts are preferably used. A cationic polymerization initiator can be used individually or in combination of 2 or more types.
As a polymerization initiator in the case of using radical polymerization for polymerization, a photo radical polymerization initiator that generates radical species by light irradiation or a thermal radical polymerization initiator that generates radical species by heat can be used. Examples of the radical polymerization initiator include organic peroxides such as dialkyl peroxides, diacyl peroxides, ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, peroxyesters, azo compounds, and benzophenones. And benzophenone compounds, acetophenone compounds, benzoin and benzoin ether compounds, aminocarbonyl compounds, carbonyl compounds such as thioxanthones, sulfides, peroxides and the like. A radical polymerization initiator can be used individually or in combination of 2 or more types.

Xとして、アルコキシシリル基またはヒドロキシシリル基を有する一般式(1)の化合物の少なくとも1種を用いて縮合体を形成する場合は、Siを含有しない材料として、カチオン重合性樹脂及び/またはラジカル重合性樹脂を表層部の形成に追加して用いることができる。
上記のSiを含有しない材料としてのカチオン重合性樹脂とは、カチオン重合性の基である、ビニル基、環状エーテル基等を有する化合物を含む樹脂のことである。中でもエポキシ基、オキセタニル基を有する樹脂が好ましく用いられる。エポキシ樹脂に、オキセタン化合物あるいはオキタセン樹脂を併用する場合、表層部の硬化反応が促進される。エポキシ樹脂の具体例としては、ビスフェノール−A−ジグリシジルエーテル、ビスフェノール−F−ジグリシジルエーテル等、ビスフェノール骨格を有するモノマーまたはオリゴマーからなるビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート等の脂環式エポキシ構造を有する樹脂が挙げられる。
上記のSiを含有しない材料としてのラジカル重合性樹脂とは、ラジカル重合性の基であるビニル基等を有する化合物を含む樹脂のことである。中でも、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基を有する樹脂が好ましく用いられる。ラジカル重合性樹脂としては、例えば、以下の重合性単量体の重合体、または、重合性単量体単独の重合体の混合物、あるいは、2種類以上の重合性単量体の共重合体が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシルなどが挙げられる。
スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、2−エチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレンなどが挙げられる。
このSiを含有しない材料としてのカチオン重合性樹脂及び/またはラジカル重合性樹脂を含有させる場合、表層部に十分な柔軟性を付与するために、官能基当量が大きい樹脂や、線状骨格を有するような従来公知の樹脂を用いることが好ましい。これらの樹脂は、表層部に対して5質量%以上50質量%以下とすることが好ましい。多種多様な記録媒体の種類、転写体上における画像保持性、転写時の記録媒体への画像転写効率や転写画像の画質等に対応できる最適な構成に加えて、耐久安定性の観点から各層の厚み、硬度、弾性率等を適切に選択する。
重合性の材料を用いて転写体の表層部を形成するにあたり、活性エネルギー線の照射による硬化、もしくは加熱による硬化工程を用いることにより、薄く均一で機械的強度に優れた表層部を形成することができる。このことも、転写性が良好となる要因となる。さらに、表層部に隣接する層との密着性にも優れるため、耐久性にも優れる。活性エネルギー線としては、電子線、X線等を用いることができるが、作業性等の点から紫外線が好ましく用いられる。
表層部を形成する塗工液を塗工する場合には、塗工性を向上させる目的で、塗工液中に界面活性剤や、硬化を促進する補触媒等の添加剤を適宜含有させることも好ましい。また溶媒を含まず塗工膜全てを硬化させるような構成としてもよい。
また、転写体の表層部の画像形成面への中間画像の形成を良好なものとし、転写体上における中間画像の保持性を向上させるために、画像形成面の平均表面粗さRaは0.001μm以上3.00μm以下であることが好ましい。
In the case where X is used to form a condensate using at least one compound of the general formula (1) having an alkoxysilyl group or a hydroxysilyl group, as a material not containing Si, a cationic polymerizable resin and / or radical polymerization Can be used in addition to the formation of the surface layer portion.
The cationic polymerizable resin as a material not containing Si is a resin containing a compound having a cationic polymerizable group, such as a vinyl group or a cyclic ether group. Among them, a resin having an epoxy group or an oxetanyl group is preferably used. When the oxetane compound or the oxacene resin is used in combination with the epoxy resin, the curing reaction of the surface layer portion is promoted. Specific examples of epoxy resins include bisphenol-A-diglycidyl ether, bisphenol-F-diglycidyl ether, bisphenol-type epoxy resins composed of monomers or oligomers having a bisphenol skeleton, phenol novolac-type epoxy resins, cresol novolac-type epoxy resins. And resins having an alicyclic epoxy structure such as trisphenolmethane type epoxy resin and 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexenecarboxylate.
The radical polymerizable resin as a material not containing Si is a resin containing a compound having a vinyl group which is a radical polymerizable group. Among these, resins having an acryloyl group, a methacryloyl group, and a styryl group are preferably used. Examples of the radical polymerizable resin include a polymer of the following polymerizable monomers, a mixture of polymers of the polymerizable monomers alone, or a copolymer of two or more kinds of polymerizable monomers. Can be mentioned.
Examples of the (meth) acrylate monomer include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and isobutyl (meth) acrylate. , (Meth) acrylic acid-2-ethylhexyl and the like.
Examples of the styrene monomer include styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, α-methyl styrene, vinyl naphthalene, 2-ethyl styrene, 3-ethyl styrene, 4-ethyl styrene, and the like. Is mentioned.
When a cationic polymerizable resin and / or a radical polymerizable resin as a material not containing Si is contained, a resin having a large functional group equivalent or a linear skeleton is provided in order to impart sufficient flexibility to the surface layer portion. Such a conventionally known resin is preferably used. These resins are preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the surface layer part. In addition to the optimal configuration that can handle various types of recording media, image retention on the transfer body, image transfer efficiency to the recording medium during transfer, image quality of the transferred image, etc. The thickness, hardness, elastic modulus, etc. are appropriately selected.
When forming the surface layer of the transfer body using a polymerizable material, the surface layer is thin and uniform and has excellent mechanical strength by using a curing process by irradiation with active energy rays or a heating process. Can do. This is also a factor for improving transferability. Furthermore, since it is excellent also in adhesiveness with the layer adjacent to a surface layer part, it is excellent also in durability. As the active energy ray, an electron beam, an X-ray or the like can be used, but ultraviolet rays are preferably used from the viewpoint of workability and the like.
When coating the coating liquid that forms the surface layer part, an additive such as a surfactant or a co-catalyst that accelerates curing is appropriately contained in the coating liquid for the purpose of improving the coating property. Is also preferable. Moreover, it is good also as a structure which does not contain a solvent and hardens all the coating films.
Further, in order to improve the formation of the intermediate image on the image forming surface of the surface layer portion of the transfer body and to improve the retention of the intermediate image on the transfer body, the average surface roughness Ra of the image forming surface is 0. It is preferably 001 μm or more and 3.00 μm or less.

〔画像記録方法〕
本発明にかかる転写体を用いる画像記録方法は以下の工程を有する。
(A)転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応液を付与する反応液付与工程と、転写体の画像形成面にインクを付与して中間画像を形成するインク付与工程と、を有する画像形成工程。
(B)中間画像を転写体から記録媒体に転写する転写工程。
<反応液>
本発明では、転写体の表層部に反応液を付与し、その反応液に、インクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む。一般的に、反応液はインク画像を安定的に保持させるため、その表面エネルギーは、20mN/m以上50mN/m以下となるように、調整される。フッ素系界面活性剤は、疎水部にフルオロアルキル鎖を有することにより、転写体の表層部の有するフルオロアルキル基と相互作用し、低表面エネルギーの転写体上でも良好な付与特性が得られる。
本件で好適に用いられるフッ素系界面活性剤としては、例えばFSO100、FSN100、FS3100(いずれも商品名、Du Pont社製)、F444(商品名、DIC社製)等が挙げられる。
インクとの反応性を維持しつつ、より良好な付与特性を得るとの観点から、フッ素系界面活性剤の含有量は、反応液全質量に対して0.5質量%以上が好ましく20質量%以下であることが好ましい。より好ましくは、反応液全質量に対して、1質量%以上10質量%未満である。
上述したフッ素界面活性剤から選択した1種を、あるいは2種以上の組合せを適宜選択して使用することができる。
反応液の付与は、インクの付与前に行うことが好ましい。反応液が付与された転写体の画像形成面にインクを付与することで、反応液によるインクの高粘度化を効果的に行い、より良好な画像を安定的に保持させることができる。インクと反応液は、これらの少なくとも一部が重なり合うように転写体の画像形成面に付与される。
また、反応液は、インクを高粘度化する成分を含有する。かかる成分は転写体上でのインクの少なくとも一部の流動性を低下させ、インクの滲みや混じり合いであるブリーディング、ビーディング等を抑制する効果がある。即ち、インクジェットデバイスを用いた画像形成においては単位面積当たりのインク付与量が多量となる場合がある。このような場合に、ブリーディング、ビーディングが起こりやすい。しかし、反応液が転写体上に付与されていることによって、インクにより画像が形成される時に流動性が低下するため、ブリーディングやビーディングが起こりにくく、結果として画像が良好に形成・保持される。
インクを高粘度化する成分は、画像形成に用いるインクの種類によって適切に選択するのが好ましい。例えば、染料系のインクに対しては高分子凝集剤を含有する反応液を用いることが好ましい。或いは、顔料粒子が分散されてなる顔料系のインクに対しては、多価の金属イオンを含有する反応液や、酸緩衝液等のpH調整剤を含有する反応液を用いることが好ましい。また別のインク高粘度化成分の例として、カチオンポリマー等複数のイオン性基を有する化合物を用いるのもよい。また、これらの化合物を2種類以上併用するのも有効である。具体的にインク高粘度化成分として使用でき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。
インクを高粘度化する成分として用いる金属イオンとしては、例えば、Ca2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+及びZn2+等の二価の金属イオンや、Fe3+、Cr3+、Y3+及びAl3+等の三価の金属イオンが挙げられる。これらの金属イオンを含有する反応液を塗布する場合には、金属塩水溶液として塗布することが好ましい。金属塩の陰イオンとしては、Cl、NO 、CO 2−、SO 2−、I、Br、ClO 、HCOO、RCOO(Rはアルキル基)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。金属塩水溶液の金属塩濃度は0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましい。また、20質量%以下が好ましい。
インクを高粘度化する成分として用いるpH調整剤としては、pHが7.0より低い酸性溶液が好ましく用いられる。例としては塩酸、リン酸、硫酸、硝酸、ホウ酸等の無機酸、蓚酸、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸等の有機酸が挙げられる。またこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩の溶液も同様に好ましく用いることができる。
また、pH緩衝能を有する酸緩衝液(バッファー)は、インクにより見かけ上の反応液濃度が低下してもpHの変動が少なく、インクとの反応性が低下しにくいので、好ましく用いられる。pH緩衝能を得るためには、反応液中に緩衝剤を含有させることが好ましい。緩衝剤としては、例えば酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸リチウム等の酢酸塩、りん酸水素塩、炭酸水素塩、或いは、フタル酸水素ナトリウム、フタル酸水素カリウム等の多価カルボン酸の水素塩を用いることができる。多価カルボン酸としては、例えばフタル酸以外にも、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、フマル酸、イタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、ピロメリット酸、トリメリット酸等が挙げられる。これ以外でも、添加することでpHに対して緩衝作用を発現させる従来公知の化合物は、いずれも好ましく用いることができる。
(Image recording method)
The image recording method using the transfer body according to the present invention includes the following steps.
(A) A reaction liquid applying step for applying a reaction liquid containing a component for increasing the viscosity of the ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and an intermediate image by applying ink to the image forming surface of the transfer body. And an ink application step for forming an image.
(B) A transfer step of transferring the intermediate image from the transfer body to the recording medium.
<Reaction solution>
In the present invention, a reaction liquid is applied to the surface layer portion of the transfer body, and the reaction liquid contains a component for increasing the viscosity of the ink and a fluorosurfactant. Generally, since the reaction liquid stably holds an ink image, the surface energy is adjusted to be 20 mN / m or more and 50 mN / m or less. Since the fluorosurfactant has a fluoroalkyl chain in the hydrophobic portion, the fluorosurfactant interacts with a fluoroalkyl group in the surface layer portion of the transfer body, and good imparting characteristics can be obtained even on a transfer body having a low surface energy.
Examples of the fluorine-based surfactant suitably used in this case include FSO100, FSN100, FS3100 (all are trade names, manufactured by Du Pont), F444 (trade names, manufactured by DIC), and the like.
From the viewpoint of obtaining better imparting characteristics while maintaining the reactivity with the ink, the content of the fluorosurfactant is preferably 0.5% by mass or more, preferably 20% by mass with respect to the total mass of the reaction solution. The following is preferable. More preferably, it is 1 mass% or more and less than 10 mass% with respect to the reaction liquid total mass.
One type selected from the above-mentioned fluorosurfactants or a combination of two or more types can be appropriately selected and used.
The application of the reaction liquid is preferably performed before the application of the ink. By applying ink to the image forming surface of the transfer body to which the reaction liquid has been applied, it is possible to effectively increase the viscosity of the ink by the reaction liquid and stably hold a better image. The ink and the reaction liquid are applied to the image forming surface of the transfer body so that at least a part of them overlaps.
The reaction liquid contains a component that increases the viscosity of the ink. Such components have the effect of reducing the fluidity of at least a part of the ink on the transfer body and suppressing bleeding, beading, and the like, which are ink bleeding and mixing. That is, in image formation using an ink jet device, the amount of ink applied per unit area may be large. In such a case, bleeding and beading are likely to occur. However, since the reaction liquid is applied onto the transfer body, the fluidity is lowered when an image is formed with ink, so that bleeding and beading hardly occur, and as a result, the image is formed and maintained satisfactorily. .
The component for increasing the viscosity of the ink is preferably selected appropriately depending on the type of ink used for image formation. For example, a reaction liquid containing a polymer flocculant is preferably used for dye-based ink. Alternatively, for a pigment-based ink in which pigment particles are dispersed, it is preferable to use a reaction liquid containing a polyvalent metal ion or a reaction liquid containing a pH adjusting agent such as an acid buffer. As another example of the ink viscosity increasing component, a compound having a plurality of ionic groups such as a cationic polymer may be used. It is also effective to use two or more of these compounds in combination. Specific examples of the polymer flocculant that can be used as an ink thickening component include a cationic polymer flocculant, an anionic polymer flocculant, a nonionic polymer flocculant, and an amphoteric polymer flocculant. Is mentioned.
Examples of the metal ions used as components for increasing the viscosity of the ink include divalent metal ions such as Ca 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ , Ba 2+, and Zn 2+ , Fe 3+ , and Cr 3+. , Y 3+ and Al 3+ and the like. When applying a reaction solution containing these metal ions, it is preferably applied as a metal salt aqueous solution. Examples of the anion of the metal salt include Cl , NO 3 , CO 3 2− , SO 4 2− , I , Br , ClO 3 , HCOO , RCOO (R is an alkyl group) and the like. However, it is not limited to these. The metal salt concentration of the metal salt aqueous solution is preferably 0.01% by mass or more, and more preferably 0.1% by mass or more. Moreover, 20 mass% or less is preferable.
As the pH adjuster used as a component for increasing the viscosity of the ink, an acidic solution having a pH lower than 7.0 is preferably used. Examples include inorganic acids such as hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, boric acid, succinic acid, polyacrylic acid, acetic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid, maleic acid, ascorbic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid Organic acids such as citric acid, tartaric acid, lactic acid, pyrrolidone carboxylic acid, pyrone carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, and nicotinic acid. In addition, derivatives of these compounds or solutions of these salts can also be preferably used.
Further, an acid buffer solution (buffer) having a pH buffering ability is preferably used because the change in pH is small even when the apparent reaction solution concentration is lowered by the ink, and the reactivity with the ink is hardly lowered. In order to obtain pH buffering capacity, it is preferable to contain a buffer in the reaction solution. As the buffer, for example, acetate such as sodium acetate, potassium acetate and lithium acetate, hydrogen phosphate, hydrogen carbonate, or hydrogen salt of polyvalent carboxylic acid such as sodium hydrogen phthalate or potassium hydrogen phthalate is used. be able to. Examples of polyvalent carboxylic acids include, besides phthalic acid, malonic acid, maleic acid, succinic acid, fumaric acid, itaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, pyromellitic acid And trimellitic acid. Other than this, any conventionally known compound that exhibits a buffering effect on pH when added can be preferably used.

反応液は、上記したようなインクを高粘度化させる成分を、水性媒体に溶解することで得てもよい。水性媒体の例としては、例えば、水、或いは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。反応液における水性媒体の含有量は特に限定されず、反応液の凝集用の有効成分の種類、塗布方法、記録媒体の種類等に応じて選択することができる。
水溶性有機溶剤としては、具体的には、例えば、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のアルカンジオール類。ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノエチル(又はブチル)エーテル等のグリコールエーテル類。エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、第2ブタノール、第3ブタノール等の炭素数1乃至4のアルキルアルコール類。N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のカルボン酸アミド類。アセトン、メチルエチルケトン、2−メチル−2−ヒドロキシペンタン−4−オン等のケトン、又は、ケトアルコール。テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類。グリセリン。エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2−又は1,3−プロピレングリコール、1,2−又は1,4−ブチレングリコール、ポリエチレングリコール等のアルキレングリコール類。チオジグリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体等の多価アルコール類。2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄化合物等が好ましく用いられる。また、これらの中から2種類以上の化合物を選択して混合して用いることもできる。反応液は必要に応じて所望の性質を持たせるため、上記の成分のほかに消泡剤、防腐剤、防黴剤等を適宜に添加することができる。
反応液には、転写性を向上させるため、もしくは最終的に形成された画像の堅牢性を向上させるために、各種樹脂を添加することもできる。樹脂を添加しておくことで転写時の記録媒体への接着性を高めたり、中間画像の機械強度を高めたりすることが可能である。また、樹脂の種類によっては、記録媒体上での最終画像の耐水性の向上も見込める。添加する樹脂は、インク高粘度化成分と共存できるものであれば特に制限は無い。例としてポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の有機ポリマーが好ましく用いられる。またインクに含まれる成分と反応し架橋するような樹脂も好ましい。例えばインク中での色材分散のために頻繁に用いられるカルボン酸と反応し架橋する、ポリオキザゾリンやポリカルボジイミドが挙げられる。これらの樹脂は反応液溶媒に溶解させて用いてもよいし、エマルション状態やサスペンション状態で添加してもよい。
The reaction liquid may be obtained by dissolving a component for increasing the viscosity of the ink as described above in an aqueous medium. Examples of the aqueous medium include water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. The content of the aqueous medium in the reaction liquid is not particularly limited, and can be selected according to the type of active ingredient for aggregation of the reaction liquid, the coating method, the type of recording medium, and the like.
Specific examples of the water-soluble organic solvent include alkanediols such as 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, and 1,6-hexanediol. Glycol ethers such as diethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether and triethylene glycol monoethyl (or butyl) ether; Alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, secondary butanol and tertiary butanol; Carboxylic acid amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide. Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, 2-methyl-2-hydroxypentan-4-one, or keto alcohol. Cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. Glycerin. Alkylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2- or 1,3-propylene glycol, 1,2- or 1,4-butylene glycol, polyethylene glycol; Polyhydric alcohols such as thiodiglycol, 1,2,6-hexanetriol, and acetylene glycol derivatives; Sulfur-containing compounds such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and dimethyl sulfoxide are preferably used. Two or more kinds of compounds can be selected and mixed from these. Since the reaction solution has desired properties as necessary, in addition to the above components, an antifoaming agent, an antiseptic agent, an antifungal agent and the like can be appropriately added.
Various resins can be added to the reaction solution in order to improve transferability or to improve the fastness of the finally formed image. By adding a resin, it is possible to increase the adhesion to the recording medium during transfer or to increase the mechanical strength of the intermediate image. In addition, depending on the type of resin, improvement in water resistance of the final image on the recording medium can be expected. The resin to be added is not particularly limited as long as it can coexist with the ink thickening component. For example, organic polymers such as polyvinyl alcohol and polyvinyl pyrrolidone are preferably used. A resin that reacts with a component contained in the ink and crosslinks is also preferable. For example, polyoxazoline and polycarbodiimide which react with a carboxylic acid frequently used for dispersing a coloring material in the ink and crosslink. These resins may be used by dissolving in a reaction solution solvent, or may be added in an emulsion state or a suspension state.

<インク>
インクとしては、色材及び液媒体を含むインクを用いることができる。インク付与装置としてインクジェットデバイスを用いる場合には、インクジェット用インクとして広く用いられているインク、具体的には染料やカーボンブラック、有機顔料といった色材を液媒体に溶解及び/または分散させた各種インクを用いることができる。中でも、カーボンブラックや有機顔料を含む顔料インクは、耐候性や発色性の良い画像が得られるため好ましい。なお、顔料インクは必要に応じて色材として染料を含んでもよい。
インクとしては、水を含む水性インクが好ましい。特に成分中に水分を45.0質量%以上含むインクが好ましい。インクの色材含有量は0.1質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上であることがより好ましい。また、15.0質量%以下であることが好ましく、10.0質量%以下であることがより好ましい。
インクは、色材としての染料及び/または顔料、必要に応じて添加される顔料の分散剤としての高分子化合物や樹脂成分を含有することができる。色材としては、特開2008−018719号公報に記載されているような従来公知の色材を用いることができる。
また、最終的に記録媒体に形成された画像の堅牢性等を向上させるために、インクに水溶性樹脂等の樹脂成分や水溶性架橋剤を添加することもできる。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。
水溶性有機溶剤を含む水性インクを用いた場合には、記録媒体に中間画像を転写する際の中間画像を形成しているインクは、水分等の揮発性成分が除去されているために、色材成分と水溶性有機溶媒とを主成分として形成されている。中間画像の記録媒体への転写時に中間画像を形成しているインク中に水溶性有機溶媒が含まれる場合には、転写体の画像形成面からのインクの剥離性がより良好となり、中間画像の転写性を向上させることができる。転写性向上効果を得る上では、高沸点で蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。このような水溶性有機溶剤としては以下の各水溶性有機溶媒を挙げることができる。
1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のアルカンジオール類。ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノエチル(又はブチル)エーテル等のグリコールエーテル類。エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、第2ブタノール、第3ブタノール等の炭素数1乃至4のアルキルアルコール類。N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のカルボン酸アミド類。アセトン、メチルエチルケトン、2−メチル−2−ヒドロキシペンタン−4−オン等のケトン、又は、ケトアルコール。テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類。グリセリン。エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2−又は1,3−プロピレングリコール、1,2−又は1,4−ブチレングリコール、ポリエチレングリコール等のアルキレングリコール類。チオジグリコール、1,2,6−ヘキサントリオール等の多価アルコール類。2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−メチルモルホリン等の複素環類、ジメチルスルホキシド等の含硫黄化合物。
これらの中から2種類以上の化合物を選択して混合して用いることもできる。
これらの高沸点で蒸気圧の低い水溶性有機溶剤を用いる場合のインク中での含有量は、30質量%までの範囲から選択することが好ましい。
インクは、必要に応じてpH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、水溶性樹脂の中和剤、塩等の、種々の添加剤を含有してもよい。必要に応じて界面活性剤を加えてインクの表面張力を適宜調整してもよい。界面活性剤としては、インクに対して保存安定性等に大きな影響を及ぼさないものであれば限られるものではない。例えば脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアルコール類、アセチレングリコール類等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。またこれらの2種以上を適宜選択して使用することもできる。
インクを構成する成分の配合比は、インクの転写体への付与方式に応じて選択すればよく、インクの付与にインクジェット法を用いる場合には、選択したインクジェットヘッドの吐出力、ノズル径等から吐出可能な範囲で、適宜調製すればよい。
<Ink>
As the ink, an ink containing a color material and a liquid medium can be used. When an ink jet device is used as the ink applying device, ink widely used as ink for ink jet, specifically, various inks in which a coloring material such as dye, carbon black, or organic pigment is dissolved and / or dispersed in a liquid medium Can be used. Among them, a pigment ink containing carbon black or an organic pigment is preferable because an image having good weather resistance and color developability can be obtained. The pigment ink may contain a dye as a coloring material as necessary.
As the ink, an aqueous ink containing water is preferable. In particular, an ink containing 45.0% by mass or more of moisture in the component is preferable. The color material content of the ink is preferably 0.1% by mass or more, and more preferably 0.2% by mass or more. Moreover, it is preferable that it is 15.0 mass% or less, and it is more preferable that it is 10.0 mass% or less.
The ink can contain a dye and / or pigment as a coloring material, and a polymer compound or a resin component as a dispersant for a pigment added as necessary. As the color material, a conventionally known color material as described in JP 2008-018719 A can be used.
Further, in order to improve the fastness of the image finally formed on the recording medium, a resin component such as a water-soluble resin or a water-soluble crosslinking agent can be added to the ink. The material used is not limited as long as it can coexist with the ink component.
When water-based ink containing a water-soluble organic solvent is used, the ink that forms the intermediate image when the intermediate image is transferred to the recording medium is free of volatile components such as moisture. The main component is a material component and a water-soluble organic solvent. When a water-soluble organic solvent is contained in the ink forming the intermediate image at the time of transferring the intermediate image to the recording medium, the peelability of the ink from the image forming surface of the transfer body becomes better, and the intermediate image Transferability can be improved. In order to obtain the effect of improving transferability, a water-soluble organic solvent having a high boiling point and a low vapor pressure is preferable. Examples of such water-soluble organic solvents include the following water-soluble organic solvents.
Alkanediols such as 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, and the like. Glycol ethers such as diethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether and triethylene glycol monoethyl (or butyl) ether; Alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, secondary butanol and tertiary butanol; Carboxylic acid amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide. Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, 2-methyl-2-hydroxypentan-4-one, or keto alcohol. Cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. Glycerin. Alkylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2- or 1,3-propylene glycol, 1,2- or 1,4-butylene glycol, polyethylene glycol; Polyhydric alcohols such as thiodiglycol and 1,2,6-hexanetriol; Heterocycles such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylmorpholine, and sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide.
Two or more kinds of compounds can be selected and mixed from these.
When using these water-soluble organic solvents having a high boiling point and a low vapor pressure, the content in the ink is preferably selected from the range of up to 30% by mass.
The ink contains various additives such as a pH adjuster, a rust inhibitor, an antiseptic, an antifungal agent, an antioxidant, a reduction inhibitor, a water-soluble resin neutralizer, and a salt as necessary. Also good. If necessary, the surface tension of the ink may be appropriately adjusted by adding a surfactant. The surfactant is not limited as long as it does not greatly affect the storage stability of the ink. For example, anionic surfactants such as fatty acid salts, higher alcohol sulfates, liquid fatty oil sulfates, alkylallylsulfonates, polyoxyethylene alkyl esters, polyoxyethylene sorbitan alkyl esters, acetylene alcohols, acetylene Nonionic surfactants such as glycols are listed. Two or more of these can also be selected and used as appropriate.
The mixing ratio of the components constituting the ink may be selected according to the method of applying the ink to the transfer body, and in the case of using the inkjet method for applying the ink, from the ejection force of the selected inkjet head, the nozzle diameter, etc. What is necessary is just to prepare suitably in the range which can discharge.

<転写型画像記録装置(転写型インクジェット記録装置)>
本発明にかかる画像記録装置は、転写体と、転写体の画像形成面に中間画像を形成する画像形成ユニットと、中間画像を前記転写体から記録媒体に転写する転写ユニットと、を有する。画像形成ユニットは、転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応液を付与する反応液付与装置と、転写体の画像形成面にインクを付与することによって中間画像を形成するインク付与装置を有する、
本発明にかかる転写型画像記録装置(転写型インクジェット記録装置)の実施形態を図2に示す。この装置は、画像形成面を有する転写体11と、インク付与装置としてのインクジェットデバイス15と、反応液塗布装置としての塗布ローラ14と、押圧ローラ18とを有する。押着ローラ18は、転写体11とともに中間画像の転写ユニットを構成している。インクジェットデバイス15は、インクジェット記録ヘッドからインクを吐出する構成を有する。
この装置による画像記録(画像形成)は、以下の操作によって行うことができる。塗布ローラ14により反応液が付与された転写体11上の画像形成面に、インクジェットデバイス15を用いてインクを付与することにより、中間画像を形成する。そして、圧着ローラ18により、転写体上に形成した中間画像を記録媒体17に圧着して、中間画像を記録媒体へ転写する。
本発明の転写体は、支持部材12上に設置することができる。支持部材12は軸13を中心として矢印方向に回転駆動し、その回転と同期して、周辺に配置された各デバイスが作動するようになっている。
支持部材には、その搬送精度や耐久性の観点からある程度の構造強度が求められる。支持部材の材質には、金属、セラミック、樹脂等が好ましく用いられる。中でも特に、転写時の加圧に耐え得る剛性や寸法精度のほか、動作時のイナーシャを軽減して制御の応答性を向上するために、以下のものが好ましく用いられる。例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス、アセタール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリウレタン、シリカセラミクス、アルミナセラミクス等である。またこれらを組み合わせて用いるのも好ましい。支持部材は、適用する記録装置の形態または記録媒体への転写態様に合わせ、例えばローラ状、ベルト状の物も好ましく使用することができる。ドラム状の支持部材やベルト状の無端ウエブ構成の支持部材を用いると、同一の転写体を連続して繰り返し使用することが可能となり、生産性の面から極めて好ましい。
以下、転写型画像記録方法の各工程について説明する。
<反応液付与工程>
転写体11には、インクを付与する前に反応液を付与する。反応液を付与する方法は、従来知られている各種方法を適宜用いることができる。例としては、ダイコーティング、ブレードコーティング、グラビアコーティング、またこれらにオフセットローラを組み合わせた方法等が挙げられる。また、高速高精度に付与できる方法としてインクジェット法を用いるのも好ましい。
<中間画像形成工程>
転写体11の反応液を付与した画像形成面に、インクジェットデバイス15を用いてインクが付与される。インクジェットデバイスのインク吐出方式としては、例えば電気−熱変換体によりインクに膜沸騰を生じさせ気泡を形成することでインクを吐出する方式、電気−機械変換体によってインクを吐出する方式、静電気を利用してインクを吐出する方式等がある。高速で高密度の印刷の観点からは電気−熱変換体を利用した方式が好ましく用いられる。
インクジェットデバイス全体の形態としては、特に制限はない。記録ヘッドの形態としても特に制限はなく、インク吐出口が転写体の画像形成面の幅方向に直線状に配列されたラインヘッド型のヘッドや、画像形成面上を所定の方向に走査してインクを付与するシャトル型のヘッドをいずれも好適に用いることもできる。
<乾燥工程>
図2においては、ヒーター16により、中間画像から液体分を減少させている。中間画像の液体分が過剰であると、次の転写工程において余剰液体がはみ出すことや、あふれ出すことがある。この結果、中間画像が乱れたり転写性が低下したりすることがある。液体分除去の方法としては、従来用いられている各種方法がいずれも好ましく適用できる。例えば、加熱による方法、低湿空気を送風する方法、減圧する方法、液体を吸収する吸収体を接触させる方法、また、これらを組み合わせる方法等を挙げることができる。或いは、自然乾燥により乾燥を行うことも可能である。
<Transfer type image recording apparatus (transfer type ink jet recording apparatus)>
An image recording apparatus according to the present invention includes a transfer member, an image forming unit that forms an intermediate image on an image forming surface of the transfer member, and a transfer unit that transfers the intermediate image from the transfer member to a recording medium. The image forming unit applies a reaction liquid applying device for applying a reaction liquid containing a component for increasing the viscosity of ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and applying ink to the image forming surface of the transfer body. Having an ink applying device for forming an intermediate image by
FIG. 2 shows an embodiment of a transfer type image recording apparatus (transfer type ink jet recording apparatus) according to the present invention. This apparatus includes a transfer body 11 having an image forming surface, an ink jet device 15 as an ink application apparatus, an application roller 14 as a reaction liquid application apparatus, and a pressing roller 18. The pressing roller 18 forms an intermediate image transfer unit together with the transfer body 11. The inkjet device 15 has a configuration for ejecting ink from an inkjet recording head.
Image recording (image formation) by this apparatus can be performed by the following operation. An intermediate image is formed by applying ink using the inkjet device 15 to the image forming surface on the transfer body 11 to which the reaction liquid has been applied by the application roller 14. Then, the intermediate image formed on the transfer body is pressed against the recording medium 17 by the pressure roller 18 to transfer the intermediate image to the recording medium.
The transfer body of the present invention can be installed on the support member 12. The support member 12 is driven to rotate in the direction of the arrow about the shaft 13, and each device arranged in the periphery operates in synchronization with the rotation.
The support member is required to have a certain degree of structural strength from the viewpoint of conveyance accuracy and durability. For the material of the support member, metal, ceramic, resin or the like is preferably used. In particular, in addition to rigidity and dimensional accuracy that can withstand pressurization during transfer, in order to reduce inertia during operation and improve control responsiveness, the following are preferably used. For example, aluminum, iron, stainless steel, acetal resin, epoxy resin, polyimide, polyethylene, polyethylene terephthalate, nylon, polyurethane, silica ceramic, alumina ceramic, and the like. It is also preferable to use these in combination. As the support member, for example, a roller-like or belt-like one can be preferably used in accordance with the form of the recording apparatus to be applied or a transfer mode to the recording medium. The use of a drum-shaped support member or a belt-shaped endless web structure support member makes it possible to repeatedly use the same transfer body, which is extremely preferable from the viewpoint of productivity.
Hereinafter, each process of the transfer type image recording method will be described.
<Reaction liquid application process>
A reaction liquid is applied to the transfer body 11 before ink is applied. As a method for applying the reaction solution, various conventionally known methods can be appropriately used. Examples include die coating, blade coating, gravure coating, and a method combining these with an offset roller. Moreover, it is also preferable to use the inkjet method as a method that can be applied at high speed and high accuracy.
<Intermediate image forming process>
Ink is applied to the image forming surface to which the reaction liquid of the transfer body 11 has been applied using the inkjet device 15. As an ink discharge method for an inkjet device, for example, a method of discharging ink by forming a bubble by causing film boiling in the ink with an electro-thermal converter, a method of discharging ink with an electro-mechanical converter, or using static electricity Then, there is a method of ejecting ink. From the viewpoint of high-speed and high-density printing, a method using an electro-thermal converter is preferably used.
There is no restriction | limiting in particular as a form of the whole inkjet device. The form of the recording head is not particularly limited, and a line head type head in which the ink discharge ports are linearly arranged in the width direction of the image forming surface of the transfer body or a scanning on the image forming surface in a predetermined direction. Any shuttle type head that applies ink can also be suitably used.
<Drying process>
In FIG. 2, the liquid content is reduced from the intermediate image by the heater 16. If the liquid content in the intermediate image is excessive, excess liquid may overflow or overflow in the next transfer process. As a result, the intermediate image may be disturbed or the transferability may be lowered. As the method for removing the liquid component, any of various conventionally used methods can be preferably applied. For example, a method using heating, a method of blowing low-humidity air, a method of reducing pressure, a method of contacting an absorber that absorbs liquid, a method of combining these, and the like can be given. Or it is also possible to dry by natural drying.

<転写工程>
乾燥工程後、中間画像を記録媒体に圧着して、中間画像を転写体の画像形成面から記録媒体へ転写することで、最終画像を記録した印字物を得る。記録媒体には、一般的な印刷で用いられる普通紙や光沢紙のみならず、広く、布、プラスチック、フィルムその他の印刷媒体等が含まれる。圧着の際には、加圧ローラ18を用いて転写体と記録媒体の両側から加圧すると、効率良く中間画像が転写形成されるため好ましい。また、多段階に加圧することも良好な転写性が得られるので好ましい。
<洗浄工程>
転写体11は、生産性の観点から繰り返し連続的に用いることがあり、その際には、次の画像形成を行う前に、洗浄ローラ19等で表面を洗浄再生することが好ましい。洗浄再生を行う方法としては、旧来用いられている各種の方法がいずれも好ましく適用できる。例えばシャワー状に洗浄液を当てる方法、濡らしたモルトンローラを表面に当接させ払拭する方法、洗浄液面に接触させる方法、またワイパーブレードで掻き取る方法、各種エネルギーを付与する方法等が挙げられる。これらは複数組み合わせてもよい。
<Transfer process>
After the drying step, the intermediate image is pressure-bonded to the recording medium, and the intermediate image is transferred from the image forming surface of the transfer body to the recording medium, thereby obtaining a printed matter on which the final image is recorded. The recording medium includes not only plain paper and glossy paper used in general printing, but also widely includes cloth, plastic, film and other printing media. In press-bonding, it is preferable to apply pressure from both sides of the transfer body and the recording medium using the pressure roller 18 because an intermediate image is efficiently transferred and formed. It is also preferable to apply pressure in multiple stages because good transferability can be obtained.
<Washing process>
In some cases, the transfer body 11 is repeatedly and continuously used from the viewpoint of productivity. In this case, it is preferable to clean and regenerate the surface with the cleaning roller 19 or the like before the next image formation. As the method for washing and regenerating, any of various methods conventionally used can be preferably applied. For example, a method of applying a cleaning liquid in the form of a shower, a method of wiping a wet Molton roller in contact with the surface, a method of contacting the surface of the cleaning liquid, a method of scraping with a wiper blade, a method of applying various energy, and the like. A plurality of these may be combined.

以下に本発明の実施例、及び比較例について説明する。
まず本発明における実施例及び比較例となる、転写型インクジェット記録用転写体を、以下の方法で作製した。
(実施例1〜20、比較例1〜4)
<縮合物の合成>
まず、以下の手順により各縮合物を合成した。
実施例1〜20、および比較例1〜4では、表1に示すフッ化アルキル化合物、B1、B2及びB3の化合物を表2に示す縮合物のモル組成となるように混合し、水および触媒として酢酸を全重量に対して500ppmとなるように加え、24時間以上加熱還流を行い、フルオロアルキル基を有する縮合物を含有する溶液を得た。
<転写体の作製>
続いて、得られた各縮合物を含有する溶液を用いて、転写体を作製した。
各溶液に、化合物Cを表1に示すモル組成となるように混合し、エタノール/メチルイソブチルケトン混合溶媒(質量比:4/1)により固形分が25質量%となるように希釈し、光カチオン重合開始剤CPI−410S(商品名、サンアプロ社製)を固形分に対して3質量%添加して、表層部形成用の各塗工液を調整した。
続いて、転写体の本体部として、厚さ0.05mmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に、ゴム硬度40度(デュロメータ・タイプA硬度)のシリコーンゴムを0.2mmの厚さでコーティングしたものを用意した。本体部に対し、大気圧プラズマ処理を施した後、上記の各塗工液をそれぞれ用いて、スピンコートにて塗工・成膜を行い、本体部を基層とした表層を設けた。表層を設けた後、UVランプを照射して露光し(露光量:1.74J/m)、150℃にて2時間の加熱を行い、表層を硬化させて画像形成面を構成する表層部を形成して、各転写体を得た。このようにして得られた表層部の厚みは、いずれの転写体においても5.0μmであった。
一方、比較例1、2においては、厚さ300μmのフッ素ゴム(硬度60A、ゴム通社製)を転写体として用いた。
各表層部のフッ素含有量は、表層部の蛍光X線分析にて求めた。なお、蛍光X線分析では水素は検出されないため、水素分以外の重量比を求めている。
Examples of the present invention and comparative examples will be described below.
First, transfer type inkjet recording transfer bodies, which are examples and comparative examples of the present invention, were prepared by the following method.
(Examples 1-20, Comparative Examples 1-4)
<Synthesis of condensate>
First, each condensate was synthesized by the following procedure.
In Examples 1 to 20 and Comparative Examples 1 to 4, the fluorinated alkyl compounds shown in Table 1 and the compounds B1, B2 and B3 were mixed so as to have the molar composition of the condensate shown in Table 2, and water and catalyst As a result, acetic acid was added to 500 ppm based on the total weight, and the mixture was refluxed for 24 hours or more to obtain a solution containing a condensate having a fluoroalkyl group.
<Preparation of transfer body>
Then, the transfer body was produced using the solution containing each obtained condensate.
Compound C was mixed with each solution so as to have a molar composition shown in Table 1, and diluted with an ethanol / methyl isobutyl ketone mixed solvent (mass ratio: 4/1) so that the solid content was 25% by mass. Cationic polymerization initiator CPI-410S (trade name, manufactured by San Apro) was added in an amount of 3% by mass with respect to the solid content to prepare each coating solution for forming the surface layer portion.
Subsequently, a silicone rubber having a rubber hardness of 40 degrees (durometer type A hardness) is coated on a PET (polyethylene terephthalate) film having a thickness of 0.05 mm as a main body of the transfer body to a thickness of 0.2 mm. Prepared. After the atmospheric pressure plasma treatment was performed on the main body, coating and film formation were performed by spin coating using each of the above coating solutions, and a surface layer having the main body as a base layer was provided. After providing the surface layer, the surface layer portion is exposed by irradiating with a UV lamp (exposure amount: 1.74 J / m 2 ) and heated at 150 ° C. for 2 hours to cure the surface layer to constitute the image forming surface. To obtain each transfer member. The thickness of the surface layer portion thus obtained was 5.0 μm in any transfer body.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, fluororubber having a thickness of 300 μm (hardness 60A, manufactured by Rubber Tsusha) was used as a transfer member.
The fluorine content of each surface layer was determined by fluorescent X-ray analysis of the surface layer. In addition, since hydrogen is not detected in the fluorescent X-ray analysis, the weight ratio other than the hydrogen content is obtained.

<反応液の調整>
次に、本発明における実施例及び比較例となる反応液R1〜4を、表3に示す組成(質量部基準)にて混合し、各々調製した。
<評価>
以上の各転写体について、図2に示す転写型インクジェット記録装置を用いて評価を行った。各転写体の支持部材は、アルミニウム合金からなる円筒形のドラムを用いた。反応液を、ローラ式塗布装置を用いて転写体の表面(画像形成面)に0.6g/m付与した。次に、画像形成用のインクを、転写体の画像形成面に対しインクジェットデバイスから吐出し、転写体上に中間画像(ミラー反転している画像)を形成した。インクジェットデバイスとしては、電気−熱変換体を用い、オンデマンド方式にてインク吐出を行うタイプのデバイスを用いた。インクは、下記組成の樹脂分散型顔料インクを用いた。
・顔料(C.I.ピグメントブルー15:3):3.0質量部
・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):1.0質量部
・グリセリン:10.0質量部
・エチレングリコール:5.0質量部
・アセチレノールE100(商品名、川研ファインケミカル社製):0.5質量部
・イオン交換水:80.5質量部
次に、記録媒体として長尺・ロール状の上質紙(商品名:OKプリンス、王子製紙社製)を用い、上記方法で形成した中間画像を記録媒体へと圧着・転写することで、最終画像を形成した。中間画像の転写後に画像形成面の洗浄による再生を行い、中間画像の形成と転写を繰り返し連続して50000回行ったあとの反応液の付与特性としての塗布性と転写性を評価した。
(反応液塗布性)
50000回の転写を行う前後の転写体について、転写体表面に付与された反応液の均一性を、以下の基準を用いて目視で評価した。
A:転写体表面に均一に付与されている。
B:転写体表面にほぼ均一に付与されている。
C:転写体表面で均一に付与されていない。
D:転写体表面で反応液が弾かれ付与されていない部分がある。
(転写性)
50000回の転写を行う前後の転写体について、転写後の転写体及び最終画像の画像品位を光学顕微鏡にて観察し、以下の基準で評価した。
A:転写体に画像の残りは確認されず、最終画像も良好に形成されていた。
B:転写体に画像の残りがやや確認されたが、最終画像の品位は実用上問題がなかった。
C:転写体に画像の残りがやや確認され、最終画像の一部は転写が十分でなかった。
D:転写体に画像の残りが確認され、最終画像は全体的に転写が十分でなかった。
以上の各評価結果を表2に示す。
<Preparation of reaction solution>
Next, the reaction liquids R1 to R4, which are examples and comparative examples in the present invention, were mixed at the compositions shown in Table 3 (parts by mass) to prepare each.
<Evaluation>
Each of the above transfer members was evaluated using the transfer type inkjet recording apparatus shown in FIG. A cylindrical drum made of an aluminum alloy was used as a support member for each transfer member. The reaction liquid was applied to the surface (image forming surface) of the transfer member at 0.6 g / m 2 using a roller type coating device. Next, the ink for image formation was ejected from the ink jet device to the image forming surface of the transfer body to form an intermediate image (image that was mirror-inverted) on the transfer body. As the ink jet device, a device of an ink discharge type using an on-demand method using an electro-thermal converter was used. As the ink, a resin-dispersed pigment ink having the following composition was used.
Pigment (CI Pigment Blue 15: 3): 3.0 parts by massStyrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer (acid value 240, weight average molecular weight 5000): 1.0 part by massGlycerin: 10.0 parts by mass, ethylene glycol: 5.0 parts by mass, acetylenol E100 (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.): 0.5 parts by mass, ion-exchanged water: 80.5 parts by mass A final image was formed by pressing and transferring the intermediate image formed by the above-described method to a recording medium using high-quality paper (trade name: OK Prince, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.). After transfer of the intermediate image, the image forming surface was regenerated by washing, and the application property and transferability as the reaction liquid application characteristics after repeated and continuous intermediate image formation and transfer were evaluated 50000 times.
(Reaction liquid applicability)
About the transfer body before and after performing 50000 times of transfer, the uniformity of the reaction liquid provided on the surface of the transfer body was visually evaluated using the following criteria.
A: Uniformly applied to the surface of the transfer body.
B: Almost uniformly applied to the surface of the transfer body.
C: Not uniformly applied on the surface of the transfer body.
D: There is a portion where the reaction liquid is repelled and not applied on the surface of the transfer body.
(Transferability)
For the transfer body before and after the transfer of 50000 times, the image quality of the transfer body after the transfer and the final image was observed with an optical microscope and evaluated according to the following criteria.
A: The rest of the image was not confirmed on the transfer body, and the final image was also formed satisfactorily.
B: The rest of the image was slightly confirmed on the transfer body, but the quality of the final image had no practical problem.
C: The rest of the image was slightly confirmed on the transfer body, and a part of the final image was not sufficiently transferred.
D: The rest of the image was confirmed on the transfer body, and the final image was not fully transferred.
The above evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2019018448
Figure 2019018448


Figure 2019018448
Figure 2019018448

表2中、B1~B3およびCは以下の化合物を表す。
B1:3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン (信越化学社製、KBM−402)
B2:ジメチルジエトキシシラン(信越化学社製、KBE−22)
B3:メチルトリエトキシシラン(信越化学社製、KBE−13)
C:ビス(トリエトキシシリルプロピル)ポリエチレンオキサイド(Gelest社製、SIB1824.84)
In Table 2, B1 to B3 and C represent the following compounds.
B1: 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-402)
B2: Dimethyldiethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., KBE-22)
B3: Methyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., KBE-13)
C: Bis (triethoxysilylpropyl) polyethylene oxide (manufactured by Gelest, SIB1824.84)

Figure 2019018448
Figure 2019018448

その結果、骨格中に片末端反応型のフルオロアルキル基を有する有機シロキサン化合物(縮合体)の硬化物からなる表層部を有する転写体とフッ素系界面活性剤を含む反応液を用いた実施例1〜20においては、反応液塗布性はいずれもハジキがなく良好であり、また転写性も良好であった。
一方、本発明の反応液を用いていない比較例1および4においては、反応液のハジキが発生したり、塗布均一性が十分でなく、良好な画像形成ができなかった。また、本発明の転写体を用いていない比較例2および3においては、反応系の塗布性は良好なものの、転写性が不十分であり、良好な印字物を得ることができなかった。
As a result, Example 1 using a reaction liquid containing a transfer body having a surface layer portion made of a cured product of an organosiloxane compound (condensate) having a one-end reaction type fluoroalkyl group in the skeleton and a fluorosurfactant. In -20, the coating properties of the reaction solution were all good without repelling, and the transferability was also good.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 4 in which the reaction solution of the present invention was not used, repelling of the reaction solution occurred or coating uniformity was not sufficient, and good image formation could not be performed. Further, in Comparative Examples 2 and 3 in which the transfer body of the present invention was not used, the coatability of the reaction system was good, but the transferability was insufficient and a good printed matter could not be obtained.

1 転写体
2 表層部
3 基層
1 Transfer Material 2 Surface Layer 3 Base Layer

Claims (10)

インクと、インクを高粘度化する成分及びフッ素系界面活性剤を含む反応液と、を用いる転写型画像形成用の転写体であって、
前記転写体の前記インクと前記反応液が付与される画像形成面の表層部が、
Figure 2019018448
(一般式(1)中、
Rは、フッ素数2〜29、かつ、炭素数1〜14の直鎖または分枝状のフルオロアルキル基を表し、
Lは、リンカー基であり、炭素数1〜20の置換あるいは非置換の2価の基を表し、
Xは、アルコキシシリル基、ヒドロキシシリル基、ビニル基、(メタ)アクリル基または炭素数2〜3の環状エーテル基を含む反応性官能基を表す。)
で表されるフッ素化アルキル化合物の少なくとも1種の反応生成物を含む、
ことを特徴とする転写体。
A transfer body for transfer type image formation using an ink and a reaction liquid containing a component for increasing viscosity of the ink and a fluorine-based surfactant,
The surface layer portion of the image forming surface to which the ink and the reaction liquid of the transfer body are applied,
Figure 2019018448
(In general formula (1),
R represents a linear or branched fluoroalkyl group having 2 to 29 fluorine atoms and 1 to 14 carbon atoms,
L is a linker group and represents a substituted or unsubstituted divalent group having 1 to 20 carbon atoms;
X represents a reactive functional group including an alkoxysilyl group, a hydroxysilyl group, a vinyl group, a (meth) acryl group, or a cyclic ether group having 2 to 3 carbon atoms. )
Comprising at least one reaction product of a fluorinated alkyl compound represented by:
A transfer body characterized by that.
前記表層部におけるフッ素の含有量が0.1質量%以上20質量%以下である、請求項1に記載の転写体。   The transfer body according to claim 1, wherein a content of fluorine in the surface layer portion is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. 前記一般式(1)において、Rのフッ素数が6以上、17以下である、請求項1または2に記載の転写体。   The transfer body according to claim 1 or 2, wherein, in the general formula (1), the fluorine number of R is 6 or more and 17 or less. 前記一般式(1)において、Xがアルコキシシリル基である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の転写体。   The transfer body according to claim 1, wherein, in the general formula (1), X is an alkoxysilyl group. 前記反応生成物が、前記Rのフッ素数が異なる少なくとも2種以上の前記一般式(1)で表される化合物の反応生成物を含む、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の転写体。   The transfer according to any one of claims 1 to 4, wherein the reaction product includes a reaction product of a compound represented by the general formula (1) having at least two different fluorine numbers for R. body. 前記インクの前記画像形成面への付与がインクジェット法により行われる、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の転写体。 The transfer body according to any one of claims 1 to 5, wherein the ink is applied to the image forming surface by an inkjet method. 転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応液を付与する反応液付与工程と、前記転写体の画像形成面にインクを付与して中間画像を形成するインク付与工程と、を有する画像形成工程と、
前記中間画像を前記転写体から記録媒体に転写する転写工程と、
を有する画像記録方法であって、
前記転写体が、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の転写体である
ことを特徴とする画像記録方法。
A reaction liquid applying step for applying a reaction liquid containing a component for increasing the viscosity of the ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and forming an intermediate image by applying ink to the image forming surface of the transfer body. An ink application process, and an image forming process comprising:
A transfer step of transferring the intermediate image from the transfer member to a recording medium;
An image recording method comprising:
An image recording method, wherein the transfer body is the transfer body according to any one of claims 1 to 6.
前記インクの前記画像形成面への付与がインクジェット法により行われる、請求項7に記載の画像記録方法。 The image recording method according to claim 7, wherein the ink is applied to the image forming surface by an ink jet method. 転写体と、
前記転写体の画像形成面にインクを高粘度化する成分とフッ素系界面活性剤を含む反応を付与する反応液付与装置と、前記転写体の画像形成面にインクを付与することによって中間画像を形成するインク付与装置と、を有する画像形成ユニットと、
前記中間画像を前記転写体から記録媒体に転写する転写ユニットと、
を有する画像記録装置であって、
前記転写体が、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の転写体である
ことを特徴とする画像記録装置。
A transcript,
An intermediate image is formed by applying a reaction liquid applying device for applying a reaction containing a component that increases the viscosity of the ink and a fluorosurfactant to the image forming surface of the transfer body, and applying ink to the image forming surface of the transfer body. An image forming unit having an ink applying device to be formed;
A transfer unit for transferring the intermediate image from the transfer member to a recording medium;
An image recording apparatus comprising:
An image recording apparatus, wherein the transfer body is the transfer body according to any one of claims 1 to 6.
前記インク付与装置が、インクジェットデバイスを有する請求項9に記載の画像記録装置。
The image recording apparatus according to claim 9, wherein the ink applying apparatus includes an inkjet device.
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