JP2020050719A - インク、立体形成物、及び、立体形成物の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御可能なインクなどを提供する。【解決手段】発泡抑制インクは、当該インクがメディアに塗布された場合に、塗布されない場合よりも、ステップＳ１４での加熱による発泡層の発泡を抑制する発泡抑制材料を含有する。発泡抑制インクは、発泡抑制材料として、発泡層の内部に浸透又は浸食し、発泡体のマイクロカプセルを膨潤又は溶解させる第１材料と、メディアに塗布されることで、ステップＳ１４でメディアに加えられる熱を吸収する第２材料と、のうちの少なくとも一方を含有する。【選択図】図１

Description

本発明は、インク、立体形成物、及び、立体形成物の形成方法に関する。

従来から、発泡層による発泡によって形成される立体形状（エンボスなど）により、高い装飾性又は商品性を付与した立体形成物が提案されている。このような立体形成物を形成する方法として、特許文献１は、マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散しており加熱により前記揮発性材料が揮発することで発泡する発泡層を表面に有する記録媒体の表面又は裏面に黒トナー（カーボンブラック）で画像を印刷し、その後、熱輻射線（近赤外線）を照射することにより、黒トナーを発熱させ、その近傍の発泡層を発泡させて、画像の形状の凸部を形成する方法を開示する。

特許第５２１２５０４号公報

上記方法では、発泡層の発泡を黒トナーにより制御する（例えば、発泡層の発泡及び非発泡、発泡度合いなどを制御する。以下、同様。）が、黒トナーを用いずに発泡層の発泡を制御する方法については検討されていなかった。

本発明は、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御可能なインク、及び、立体形成物の形成方法、黒トナー以外の材料により発泡層の発泡が制御された立体形成物を提供することを目的とする。

本発明の第１の観点に係るインクは、
マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散しており加熱により前記揮発性材料が揮発することで発泡する発泡層を備えるメディアに塗布されるインクであって、
前記メディアに塗布されたときに前記加熱による前記発泡層の発泡を抑制する発泡抑制材料を含有する、
前記発泡層の発泡を抑制するインクである。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡（例えば、発泡層の発泡及び非発泡、発泡度合いなど）を制御できる。

前記発泡抑制材料として、前記マイクロカプセルを膨潤又は溶解する第１材料を含有する、
ようにしてもよい。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御できる。

前記第１材料は、アセトン、メチルエチルケトン、エチルブチルケトン、メタノール、エタノール、酢酸エチル、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、及び、ジメチルホルムアミドのうちの少なくとも１つの材料を含む、
ようにしてもよい。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御できる。

前記発泡抑制材料として、前記発泡層を発泡させるための熱を吸収する第２材料を含有する、
ようにしてもよい。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御できる。

前記第２材料は、２−ピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、及び、炭酸プロピレンのうちの少なくとも１つの材料を含む、
ようにしてもよい。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御できる。

本発明の第２の観点に係る立体形成物は、
マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散した発泡層を備える立体形成物であって、
前記発泡層は、発泡した第１部分と、発泡を抑制する発泡抑制材料が前記第１部分よりも多く付加されていることにより前記第１部分よりも発泡度合いが低い第２部分とを備える。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡が抑制されており、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡が制御されている。

本発明の第３の観点に係る立体形成物の形成方法は、
マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散しており加熱により前記揮発性材料が揮発することで発泡する発泡層を備えるメディアを用意する第１ステップと、
前記メディアに上記インクを塗布する第２ステップと、
前記インクが塗布された前記メディアを加熱する第３ステップと、
を備える。

上記構成によれば、発泡抑制材料により発泡層の発泡を抑制することができるので、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御できる。

前記第２ステップでは、上記のインクと、画像を印刷するためのインクと、をインクジェットプリンタで塗布する、
ようにしてもよい。

上記構成によれば、立体形成物を効率的に形成できる。

本発明によれば、黒トナー以外の材料で発泡層の発泡を制御可能なインク、及び、立体形成物の形成方法、黒トナー以外の材料により発泡層の発泡が制御された立体形成物を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る立体形成物の形成方法の流れ図である。 図１の立体形成物の形成方法で印刷される画像の一例の平面図である。 図１の立体形成物の形成方法で用意されるメディアの断面図である。 （Ａ）は、発泡抑制インクが塗布された後のメディアの平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。 画像が印刷された後のメディアの断面図である。 発泡後のメディア（立体形成物）の断面図である。

（立体形成物の製造方法）
本発明の一実施の形態に係る立体形成物（ここでは、立体印刷物）の製造方法について説明する。当該製造方法では、図１に示すように、発泡層を有するメディアを用意し（ステップＳ１１）、メディアに、発泡層の発泡を抑制する発泡抑制インクを塗布する（ステップＳ１２）。その後、メディアに、カラー画像を印刷し（ステップＳ１３）、印刷後、メディアを加熱して発泡層を発泡させる（ステップＳ１４）。以下では、メディアに、図２に示す、十字の画像１１と、その背景画像１２とを有するカラー画像１０を印刷するものとし、発泡層のうち十字の画像１１が印刷された部分を発泡させ、背景画像１２が印刷された部分の発泡を抑制することで、メディアに立体形状（エンボス）を付加するものとする。当該立体形状が付加されたメディアは、立体形成物である。

（ステップＳ１１）
ステップＳ１１では、シート状のメディア２０を用意する。メディア２０は、図３に示すように、基材２１と、基材２１上に形成された発泡層（熱膨張層）２２と、を備える。

基材２１としては、例えば、紙製シート、又は、布（不織布を含む）製シートなどのシートを採用できる。

発泡層２２は、例えば、熱可塑性樹脂２２Ａと、この熱可塑性樹脂２２Ａ内に分散された熱膨張性の複数の発泡体（模式的に白丸で示す）２２Ｂと、を備える。

熱可塑性樹脂２２Ａは、その中に分散されている発泡体２２Ｂの発泡（膨張）に耐える程度の伸長性を有していることが好ましい。例えば、熱可塑性樹脂２２Ａの破断伸度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２４−２に従って測定して、２００％以上、望ましくは、４００％以上である。

例えば、熱可塑性樹脂２２Ａとしては、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体など）、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、アクリルなどが挙げられる。

熱可塑性樹脂２２Ａは、それ自体が基材２１と接着するバインダーとして機能する材料から構成されていることがさらに好ましい。そうでない場合、発泡層２２は接着剤などにより基材２１に固定されることが好ましい。

発泡体２２Ｂは、熱可塑性樹脂製のマイクロカプセルと、当該マイクロカプセル内に封入された揮発性有機材料と、から構成されている。発泡体２２Ｂをある温度（発泡温度）以上に加熱すると、マイクロカプセルの軟化とともに揮発性有機材料が揮発する。揮発した揮発性有機材料によりマイクロカプセルが膨らみ、発泡体２２Ｂは膨張（発泡）する。加熱の終了後、膨張した発泡体はその形状を維持する（発泡体は、膨張したままとなる）。揮発した揮発性有機材料による発泡体２２Ｂの膨張（発泡ともいう。以下同じ）により、発泡層２２が発泡したことになる。つまり、「発泡層２２が発泡する」との表現は、その中に分散した発泡体２２Ｂの揮発性有機材料が揮発することにより当該発泡体２２Ｂが発泡することをいう。発泡層２２における発泡した部分の体積は、発泡前よりも大きい。換言すると、発泡層２２は、発泡した部分（詳細には当該部分の表面（基材２１側と反対の面））が盛り上がる。

発泡体２２Ｂのマイクロカプセル内に封入されている揮発性有機材料として、例えば、石油エーテル、炭化水素（イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなど）、低沸点ハロゲン化炭化水素、メチルシランなどの一般に揮発性の溶剤として用いられる有機溶剤が挙げられる。

発泡体２２Ｂのマイクロカプセルを構成する熱可塑性樹脂として、例えば、塩化ビニリデン−アクリロニトリル系共重合体、アクリロニトリル系共重合体、アクリル酸エステル系共重合体、メタクリル酸エステル系共重合体などが挙げられる。

発泡温度が２００℃以下の発泡体２２Ｂを用いることが好ましく、発泡温度が８０℃以下の発泡体を用いることが望ましい。また、発泡温度は、メディア２０を形成する際の温度よりも２０℃以上高い温度とするとよい。これにより、メディア２０の形成する際に、意図せず発泡が生じることを防止できる。発泡体２２Ｂは、発泡層２２全体に対して１〜５０重量％、望ましくは５〜２０重量％含有されるとよい。

発泡体２２Ｂとして、松本油脂製薬株式会社のマツモト マイクロスフェアー（登録商標）Ｆ、ＦＮシリーズ（Ｆ−３０など）、又は、積水化学工業株式会社のアドバンセルＥＭなどを採用できる。

また、発泡層２２は、必要に応じて、白色顔料（ＴｉＯ２など）、無機フィラー（炭酸カルシウム、ＳｉＯ２など）、難燃剤（水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、リン系難燃剤など）、可塑剤（エステルなど）などの添加物を含んでもよい。

発泡層２２の厚さは、２０μｍ〜３００μｍ、好ましくは、１００μｍ〜２００μｍであるとよい。発泡層２２が薄いと発泡層２２の堅牢性が低下し、発泡層２２が厚いと発泡が生じ難い。

メディア２０は、例えば、乾燥後に発泡層２２となる塗料を、グラビアロール、コンマコーター、ダイコーター、アプリケーターなどによって、基材２１にコーティングすることによって形成される。また、メディア２０は、押出溶融ラミネートにより形成されてもよい。さらに、メディア２０は、カレンダーロールなどにより形成したフィルム状の発泡層２２を基材２１にラミネートする方法により形成されてもよい。また、メディア２０は、熱可塑性樹脂をベースポリマーとするマスターバッジを作成後、マスターバッジを一軸押出混錬機よりＴダイでシート状に押出し、そのまま基材２１にラミネートする押出溶融ラミネートにより形成されてもよい。

（ステップＳ１２）
ステップＳ１２では、発泡層２２のうち、その後のステップＳ１４での加熱により発泡させたくない領域、つまり、背景画像１２が印刷される領域に、発泡抑制インクを塗布する。

発泡抑制インクは、当該インクがメディア２０に塗布された場合に、塗布されない場合よりも、ステップＳ１４での加熱による発泡層２２（発泡体２２Ｂ）の発泡を抑制する発泡抑制材料を含有する。

発泡層２２の発泡を抑制するとは、（１）発泡層２２における発泡抑制インクが塗布された塗布部分（塗布面直下の領域）内の全ての発泡体２２Ｂを発泡させず、当該塗布部分（塗布面）を盛り上がらせないこと、（２）前記塗布部分内の複数の発泡体２２Ｂの一部を発泡させず、当該塗布部分の盛り上がりの高さを、発泡抑制インクが塗布されていない非塗布部分よりも低く抑えること、（３）前記塗布部分内の複数の発泡体２２Ｂの少なくとも一部の膨張の度合いを小さくし、当該塗布部分の盛り上がりの高さを、前記非塗布部分よりも低く抑えること、が含まれる。

発泡抑制インクは、発泡抑制材料として、発泡層２２の内部に浸透又は浸食し、発泡体２２Ｂのマイクロカプセルを膨潤又は溶解させる第１材料と、メディア２０に塗布されることで、ステップＳ１４でメディア２０に加えられる熱を吸収する第２材料と、のうちの少なくとも一方を含有する。

第１材料としては、アセトン、メチルエチルケトン、エチルブチルケトン、メタノール、エタノール、酢酸エチル、γ−ブチロラクトン、εカプロラクト、及び、ジメチルホルムアミドのうちの少なくとも１つを含む。例えば、発泡体２２Ｂのマイクロカプセルの材料により、耐性が低い材料は知られており、当該耐性が低い材料を第１材料として採用するとよい。詳細は、後述するが、第１材料によりマイクロカプセルを膨潤又は溶解させることで、発泡層２２の発泡を抑制できる。

第２材料としては、２−ピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、又は、炭酸プロピレンなどがある。第２材料は、例えば、蒸発熱や沸点が高く、蒸気圧や揮発性が低いものが好ましい。具体的に、第２材料としては、例えば、発泡に必要な加熱温度よりも高い沸点を有し、ステップＳ１４での加熱時に、第２材料の蒸発に伴い、この蒸発に必要な熱を吸熱していくこと（例えば、一度に全てを蒸発させるのではなく、加熱期間において徐々に蒸発することにより熱を継続的に奪うこと）で、発泡層２２の温度が発泡温度まで上昇することを抑えるもの（特に、発泡抑制インク中の第２材料の配合質量が同じ場合、ステップＳ１４での加熱温度で測定したときの単位質量当たりの蒸発熱が高い材料の方が塗布面積あたりの吸熱量も大きくなるので、単位質量当たりの蒸発熱が高い材料が好ましい）が好ましい。これにより、発泡層２２に加えられる熱を第２材料の方で吸収し、発泡層２２の温度の上昇を抑制できる（詳細は後述するが、これにより発泡層２２の発泡を抑制できる）。

γ−ブチロラクトン、及び、εカプロラクトンは、第１材料及び第２材料の両者として機能することが期待できる。

発泡抑制インクは、上記材料（第１材料及び第２材料のうちの少なくとも一方）を、溶媒で希釈したものであってもよい。溶媒としては、水、又は、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルなどの有機溶剤などがある。溶媒をどのようなものにするかは、上記材料に応じて決定される。例えば、２−ピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン用の溶媒は、水でも有機溶剤でもよい。アセトン、エタノール用の溶媒は、水が望ましい。メチルエチルケトン、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、炭酸プロピレン用の溶媒は、有機溶剤が望ましい。

発泡抑制インクは、所定の添加剤を含有してもよい。例えば、溶媒を水とする場合には、添加剤として、メディアへの濡れ性を向上させる界面活性剤（例えば、シリコン系の界面活性剤）（例えば、ＢＹＫ社製のＢＹＫ（登録商標）−３４９）を添加してもよい。溶媒を有機溶剤とする場合（溶剤系インクの場合）には、添加剤として、濡れ剤又はレベリング剤（例えば、シリコンアクリル共重合系の剤）（例えば、ＢＹＫ社製のＢＹＫ−３５５０）、非シリコン系の表面調整剤（シリコンフリー表面調整剤）（例えば、ＢＹＫ社製のＢＹＫ−３９９）などを添加してもよい。

発泡抑制インクは、例えば、上記発泡抑制材料（第１材料、第２材料のいずれか、又は、第１材料及び第２材料の総量）をインク全体に対して１００〜３０重量％の範囲で含有し、添加剤をインク全体に対して０〜１．０重量％の範囲で含有し、残りを溶媒とするとよい。発泡抑制インクは、例えば、第１材料または第２材料を５０重量％、溶媒を４９．５重量％、添加剤を０．５重量％含有する。添加剤を添加しない場合、発泡抑制インクは、例えば、第１材料または第２材料を５０重量％、溶媒を５０重量％含有する。発泡抑制材料は、発泡層２２の発泡を抑制できる濃度（例えば重量％）で発泡抑制インクに含まれる（濃度が低いと、発泡の抑制の効果は得られない）。

図４に、発泡抑制インクが塗布された後のメディア２０（以下、メディア２０Ｐともいう）を示す。ここでは、メディア２０（発泡層２２）における、後述のステップＳ１３で印刷される画像１０のうちの背景画像１２が印刷される領域に、発泡抑制インクが塗布され、発泡抑制層２５が形成される。なお、発泡抑制層２５は、例えば、第１材料が発泡抑制層２５内に浸透する場合であって溶剤等が揮発する場合、形成されない場合がある。このような場合、発泡抑制層２５は、発泡抑制インクが塗布された領域を示すものとする。

発泡抑制インクの塗布は、インクジェットプリンタによりインクジェット方式で行われる他、オフセット印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷等によって行われてもよい。

（ステップＳ１３）
ステップＳ１３では、カラー画像１０（図２）を印刷する。具体的には、カラー画像１０を表す画像層２６を形成することにより、カラー画像１０を印刷する。図５に、画像層２６（カラー画像１０）が形成された後のメディア２０（以下、メディア２０Ｑともいう）を示す。カラー画像１０のうちの十字の画像１１（画像層２６における当該画像１１を表す部分）は、発泡層２２のうち発泡抑制層２５が形成されていない領域（発泡抑制インクが塗布されていない領域）に形成される。カラー画像１０のうちの背景画像１２（画像層２６における当該背景画像１２を表す部分）は、発泡抑制層２５の上に形成され、発泡抑制層２５（発泡抑制インクが塗布されている領域）を覆う。

カラー画像１０（画像層２６）は、例えば、ＹＭＣＫの各インク（顔料が水に分散した水性インク、顔料が有機溶剤に分散した溶剤顔料インク、水に染料が溶けている水性染料インク、又は、有機溶剤に染料が溶けている溶剤染料インクなど）を用いて、インクジェットプリンタによりインクジェット方式で印刷される。カラー画像１０は、オフセット印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷等によって印刷されてもよい。

（ステップＳ１４）
ステップＳ１４では、カラー画像１０が印刷されたメディア２０Ｑをヒータで加熱する。この加熱により、図６に示すように、発泡層２２のうち発泡抑制層２５が設けられていない第１部分（発泡抑制インクが塗布されていない部分であって、十字の画像１１が印刷された部分）は、発泡体２２Ｂの発泡が発生し、当該第１部分（具体的にはその表面）は、盛り上がる。一方で、発泡層２２のうち発泡抑制層２５が設けられている第２部分（発泡抑制インクが塗布されている部分であって、背景画像１２が印刷された部分）の発泡は第１部分よりも抑制され、当該第２部分は平坦のままか第１部分よりも低い高さで盛り上がる。

第１材料によれば、マイクロカプセルが膨潤又は溶解することで、発泡層２２の発泡が抑制される。具体的に、発泡体２２Ｂのマイクロカプセルは、膨潤することで柔らかくなりもろくなる。従って、マイクロカプセル内の揮発性有機材料の揮発による、当該マイクロカプセルの内圧の上昇に当該マイクロカプセルが耐えきれずに穴があき、ガス化（揮発）した揮発性有機材料は、当該穴からマイクロカプセル外に抜け（最終的に発泡層２２外部に抜ける）、発泡体２２Ｂの発泡（ガス化した揮発性有機材料が封入されたままの膨張）が阻害される。また、マイクロカプセルが溶解すると、当該マイクロカプセルに穴があく、又は、当該マイクロカプセル自体が溶け出すので、揮発性有機材料（特に、加熱によりガス化した揮発性有機材料）は保持されず、マイクロカプセルの膨張自体が生じず、発泡体２２Ｂの発泡が阻害される（揮発性有機材料はガス化したときに発泡層２２外部に抜ける）。これらのように、発泡体２２Ｂの発泡が阻害されることで、発泡層２２の発泡が抑制される。

また、第２材料により、ヒータの熱を吸収することで、発泡層２２のうち発泡抑制層２５が設けられている部分（発泡抑制インクが塗布された部分）の温度が発泡温度に達することを抑制でき、これにより、発泡体２２Ｂの発泡が阻害され、発泡層２２の発泡が抑制される。

発泡層２２の一部の発泡により、メディア２０Ｑにおいて、十字の画像１１の部分が盛り上がる。これにより、メディア２０Ｑに立体形状（エンボス）を付加でき、発泡後のメディア２０Ｑは、立体成形物となる。

メディア２０Ｑを加熱するヒータとしては、例えば、オーブンがある。加熱温度及び加熱時間は、発泡温度等に応じて決定されるが、例えば、２００度で９０秒加熱する。

（効果など）
従来は、近赤外線を吸収して発熱するカーボンブラックにより、発泡層２２の発泡（発泡・非発泡、発泡度合いなど）を制御するのが一般的であった。この場合、発泡前に画像を印刷する場合に、当該画像にカーボンブラックを使用できないなどの不都合がある。上記実施の形態では、発泡抑制インクにより、発泡層２２ないし発泡体２２Ｂの発泡を制御する、具体的には、発泡抑制インクの塗布及び非塗布により、発泡層２２の発泡部分（上記第１部分）と発泡抑制部分（上記第２部分）とを制御する（前者及び後者の形状、面積などを制御する）ので、発泡時に近赤外線を用いる必要がなくなるため、発泡前の画像の印刷にカーボンブラックを使用できる。また、近赤外線での加熱以外の方法によって、発泡を生じさせることもできる。なお、上記カーボンブラックは、発泡を抑制するのではなく、発泡を促す材料であり、発泡抑制材料とは異なる。

さらに、従来、カーボンブラックをメディア２０の表面に印刷する場合であって、当該カーボンブラックの黒が、メディア２０に印刷したい画像の邪魔になる場合、当該カーボンブラックをホワイトインクなどで隠す必要があった。しかし、発泡抑制インクは通常透明であり、メディア２０への塗布後の当該発泡抑制インクを隠す必要がない。従って、発泡抑制インクを用いると、カーボンブラックにより発泡を制御する場合に比べて、立体形成物の形成の工程数が少なくなったり、インクを節約できたりする。

（変形例）
本発明は、上記実施の形態に限られない。以下、上記実施の形態の変形例を例示する。各変形例の少なくとも一部同士を組み合わせてもよい。なお、下記の説明において、上記実施の形態と同等のもの、対応するものについては同じ符号を付す。

（変形例１）
発泡抑制インクは、上記材料以外にも、インクの粘性率調整、インクの定着性（乾燥性等を含む）を上げる目的で、溶媒に分散もしくは溶解が可能な熱可塑性樹脂材料を含有してもよい。例えば、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ウレタン樹脂などを使用してもよい。発泡抑制インクは、ガラスビーズなどの反射剤、コロイダルシリカなどのつや消し剤、着色用の顔料分散体、染料などを含有してもよい。

（変形例２）
発泡抑制インクを塗布する領域（発泡抑制層２５）には、画像を印刷しなくてもよい。また、メディア２０に画像を印刷せず、発泡により発泡層に形成された凹凸のみで意匠を表してもよい。メディアに画像を印刷してから発泡抑制インクを塗布してもよい。発泡抑制インクが透明（クリアインク）であれば、当該発泡抑制インクは画像に影響を及ぼさない。発泡抑制インクは、カラーインクであってもよく、この場合、画像の印刷に使用されてもよい。発泡抑制インクは、メディア２０の基材２１側に形成されてもよい。

（変形例３）
カラー画像１０（又は発泡抑制インクが塗布された部分。以下同じ）の上に、保護層を設けてもよい。例えば、ステップＳ１４の前に、カラー画像１０の上に、乾燥したときに伸張性のあるラミネート液を塗布し乾燥させて保護層を形成してもよい。または発泡後（ステップＳ１４のあと）に、ラミネート液やニスなどを塗布することで保護層を形成してもよい。保護層により、艶を出すことができる。

（変形例４）
発泡抑制インクと画像を印刷するためのカラーインクとを一工程で塗布してもよい。例えば、１つのインクジェットプリンタにより、発泡抑制インクとカラーインクとを塗布してもよい。この場合、プリントヘッドが主走査方向に移動するときに、発泡抑制インクとカラーインクとを吐出してもよい。また、発泡抑制インクとカラーインクとのうちの一方のインクで印刷を行ってから、他方のインクでの印刷を行ってもよい。これらにより、前記２つのインクを別工程（異なる複数の装置）で塗布するよりも、立体形成物の形成工程を少なくすることができる。なお、１つのインクジェットプリンタにより発泡抑制インクとカラーインクとを塗布することにより、各インクを塗布する部分同士の位置関係を容易に制御できる（例えば、異なる装置で塗布するよりも、インクを塗布する領域の位置合わせが容易である）。

（変形例５）
発泡抑制インクの塗布後、かつ、画像を印刷する前に、発泡抑制インクを定着（完全に乾燥させなくてもよい）させるステップを設けてもよい。このとき、例えば、発泡抑制インクが乾燥しないうち（例えば、発泡抑制材料の全てが揮発ないし蒸発しないうち（残留しているうち））に、発泡層２２の加熱を行う方がよい。特に、発泡抑制インクが発泡抑制材料として第２材料を含有する場合、未乾燥の方が発泡層２２を抑制する効果が得られる（揮発等により発泡抑制インクの方で効率的に熱を吸収できるため）。

（変形例６）
発泡抑制インク（特に、発泡抑制材料）、画像を形成するインク等の受理性を向上させるため、インク受理層（インク受容層ともいう）を発泡層２２上に設けるようにしてもよい。なお、インク受理層は、発泡層２２のうち、受理の対象のインクを塗布する領域のみに形成されてもよい。水性インク（溶媒を水とするもの）向けのインク受理層として、ウレタン系の材料（例えば、高松油脂社性のＭＺ−４７７、ＭＺ４８０など）により形成されるインク受理層が挙げられる。溶剤系インク（溶媒を有機溶剤とするもの）向けのインク受理層として、アクリル系の材料（例えば、高松油脂社性のＥＳ−９６０ＭＣなど）により形成されるインク受理層が挙げられる。

（変形例７）
発泡抑制材料の種類又は量（例えば、発泡抑制インクにおける発泡抑制材料の濃度や発泡抑制インクの塗布量により制御できる）を、発泡層２２の第１領域と第２領域とで異ならせることで、発泡層２２の発泡（ここでは、発泡度合い（発泡の抑制の度合い））を制御し、発泡による盛り上がりの高さ（盛り上がらない場合、つまり、０を含む）を第１領域と第２領域とで異ならせてもよい（例えば、塗布量が多ければ、発泡度合いが低くなり、盛り上がりの高さが低くなる）。非発泡の部分と、盛り上がりの高さの異なる複数の部分とで、メディア２０に立体形状を表現してもよい。これにより、複雑な立体形状も形成可能となる。

（変形例８）
発泡抑制インクにおける発泡抑制材料の濃度は、当該材料の種類等に応じて調整するとよい。泡抑制インクにおける発泡抑制材料（特に第２材料）の濃度が高いと、発泡抑制材料の沸点等が高い場合には、当該インクが未乾燥となってしまうことがある（上記のように、発泡層２２を抑制する効果は未乾燥でも得られる）。なお、この場合でも、その上に画像を印刷しない、発泡後の乾燥後に画像を印刷する、その上にメディアを積み重ねないなどの対策を取ればよい。一方濃度が薄いと、当該インクの乾燥性は向上するが、発泡を抑制する効果が低下してしまう場合がある。なお、濃度が薄い場合であっても、塗布量を多くすれば発泡抑制の効果が得られる場合がある。

（変形例９）
発泡のための加熱は、メディアのうちの発泡抑制インクの塗布面側（図５などでは、紙面上側）から行うとよい（つまり、加熱の熱源を、塗布面と反対側ではなく、塗布面側に配置するよい）。これにより、発泡を効率的に抑制できる（第１材料を採用するときには、塗布面側の方が発泡体のマイクロカプセルがよりよく膨潤又は溶解し、第２材料を採用するときには、塗布面側から熱を吸収するため）。

（実施例１）
上質紙からなる基材に、下記の組成を有する材料による発泡層を形成し、メディアを得た。発泡層の膜厚は、２００μｍである。発泡層は、予め材料のマスターバッジを製造後に、一軸混練押出機からＴダイで押し出し、上質紙にラミネートをすることによって得た。

（発泡層の材料の組成）
（１）松本油脂製薬社製「マイクロスフェアー ＦＮ−１８０ＳＳＤ」（発泡体）：１０重量％
（２）東ソー社製「ウルトラセン（登録商標） ６３５」（熱可塑性樹脂）：６０重量％
（３）日東粉化工業社製「カルペット（登録商標） Ｍ」（無機フィラー）：９．５重量％
（４）神島化学工業社製「マグシーズ（登録商標） Ｎ−６」（難燃剤）：２０重量％
（５）富士フィルム和光純薬社製「ステアリン酸」（可塑剤）：０．５重量％

上記メディアの一部に、三菱ケミカル化学社製「２−ピロリドン」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３５５０」（添加剤）０．５重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９．５重量％の組成を有する発泡抑制インクを、ミマキエンジニアリング社製「ＧＰ−６０４」にてインクジェット方式により塗布した。塗布量は、単位面積当たり、４８ｍＬである。当該発泡抑制インクを塗布後、メディアを、６０℃３０秒でプレ乾燥させ、その後ただちにオーブンにより、発泡温度以上の温度である２００℃で９０秒加熱した。

発泡後のメディアを観察すると、発泡層発泡抑制インクが塗布されていない領域は、塗布されている領域に比べて発泡度合い（盛り上がり）が小さく、前者と後者との高さの差をミツトヨ社製「デジマチックインジゲーター」で測定したところ、最大０．８ｍｍ（立体形状としては充分な値である）であった。

（実施例２）
実施例１と同じメディアに、発泡抑制材料として２−ピロリドンを含有する第１インク、発泡抑制材料としてＮ−ホルミルモルホリンを含有する第２インク、発泡抑制材料としてγ−ブチロラクトンを含有する第３インク、発泡抑制材料としてεカプロラクトンを含有する第４インク、又は、発泡抑制材料として炭酸プロピレンを含有する第５インクを塗布し、発泡度合いを調べた（盛り上がりの高さをミツトヨ社製「デジマチックインジゲーター」で測定した）。

上記第１インクの組成は、実施例１の発泡抑制インクと同じである。

上記第２インクは、ＢＡＳＦ社製「N-Formylmorpholine」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３４９」（添加剤）０．５重量％、純水（溶媒）４９．５重量％の組成を有する。

上記第３インクは、三菱ケミカル社製「γ-ブチロラクトン GBL」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３５５０」（添加剤）０．５重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９．５重量％の組成を有する。

上記第４インクは、東京化成工業社製「ε-カプロラクトン」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３５５０」（添加剤）０．５重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９．５重量％の組成を有する。

上記第５インクは、東京化成工業社製「炭酸プロピレン」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３５５０」（添加剤）０．５重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９．５重量％の組成を有する。

上記各インクを、実施例１と同じメディアに、コーテック社製の「ＴＱＣ スパイラルバーコーター」にて塗布した。塗布量は、単位面積当たり、４８ｍＬであり、塗布スピードは、５０ｍｍ／ｓｅｃである。当該発泡抑制インクを塗布後、メディアを、６０℃で３０秒プレ乾燥させ、その後ただちにオーブンにより、発泡温度以上の温度である２００℃で９０秒加熱した。その結果、２−ピロリドン（第１インク）を用いた場合について発泡層の発泡が最も良く抑えられ、それ以外は、２−ピロリドンほどではないが、発泡層の発泡を抑制できた（後述の実施例３のように、第２インクから第５インクの場合、発泡層の発泡を充分に抑制するには、単位面積当たり１００ｍＬを超える塗布量が必要であり、特に、第３インクについては他のインクよりもさらに多い塗布量が必要となる）。

（実施例３）
２−ピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、又は、炭酸プロピレンそれぞれを含有する下記の組成のインクを用い、発泡を抑制するのに必要なインクの塗布量（発泡のための加熱をしたときに、発泡抑制剤を塗布した部分と塗布していない部分とで高さの違いを目視で確認できる塗布量）を調べた。各インクは、実施例１と同じメディアに、コーテック社製の「ＴＱＣ スパイラルバーコーター」にて塗布した。塗布後、メディアを、６０℃で３０秒プレ乾燥させ、その後ただちにオーブンにより、発泡温度以上の温度である２００℃で９０秒加熱した。

第６インク：三菱ケミカル社製「２−ピロリドン」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３９９」（添加剤）１重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９重量％

第７インク：ＢＡＳＦ社製「N-Formylmorpholine」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３４９」（添加剤）１重量％、純水（溶媒）４９重量％

第８インク：ＢＡＳＦ社製「N-Formylmorpholine」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３５５０」（添加剤）０．５重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９．５重量％

第９インク：γ−ブチロラクトンを含有する第３インクと同じ組成

第１０インク：εカプロラクトンを含有する第４インクと同じ組成

第１１インク：東京化成工業社製「炭酸プロピレン」（発泡抑制材料）５０重量％、ＢＹＫ社製「ＢＹＫ−３９９」（添加剤）１重量％、東邦化学工業社製「ハイソルブＥＤＭ」（溶媒）４９重量％

上記の２−ピロリドンを含有する第６インクは、発泡抑制に必要なインクの最低塗布量が４８ｍｌ／ｍ^２であった。その他のインクは、１００ｍｌ／ｍ^２よりも多く必要であった。特に、γ−ブチロラクトンを含有する第９インクについては、１００ｍｌ／ｍ^２を、他のインクよりも大きく上回る量必要であった。このような結果、２−ピロリドンを用いたインクは、最低塗布量が小さく、インクジェットプリンタでの使用が期待できる。その他のインクについても、例えば、インクを複数回塗布する、インクを塗布するノズルを大径にする、又は、インク組成（発泡抑制材料の濃度など）を調整することで、インクジェットプリンタでの使用を期待できる。前記各インクは、他の塗布方法により塗布してもよい。

１０ 画像
１１ 十字の画像
１２ 背景画像
２０ メディア
２１ 基材
２２ 発泡層
２２Ａ 熱可塑性樹脂
２２Ｂ 発泡体
２５ 発泡抑制層
２６ 画像層

Claims (8)

1. マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散しており加熱により前記揮発性材料が揮発することで発泡する発泡層を備えるメディアに塗布されるインクであって、
   前記メディアに塗布されたときに前記加熱による前記発泡層の発泡を抑制する発泡抑制材料を含有する、
   前記発泡層の発泡を抑制するインク。
2. 前記発泡抑制材料として、前記マイクロカプセルを膨潤又は溶解する第１材料を含有する、
   請求項１に記載のインク。
3. 前記第１材料は、アセトン、メチルエチルケトン、エチルブチルケトン、メタノール、エタノール、酢酸エチル、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、及び、ジメチルホルムアミドのうちの少なくとも１つの材料を含む、
   請求項２に記載のインク。
4. 前記発泡抑制材料として、前記発泡層を発泡させるための熱を吸収する第２材料を含有する、
   請求項１に記載のインク。
5. 前記第２材料は、２−ピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン、γ−ブチロラクトン、εカプロラクトン、及び、炭酸プロピレンのうちの少なくとも１つの材料を含む、
   請求項４に記載のインク。
6. マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散した発泡層を備える立体形成物であって、
   前記発泡層は、発泡した第１部分と、発泡を抑制する発泡抑制材料が前記第１部分よりも多く付加されていることにより前記第１部分よりも発泡度合いが低い第２部分とを備える、
   立体形成物。
7. マイクロカプセルと当該マイクロカプセルに封入された揮発性材料とを備える発泡体が分散しており加熱により前記揮発性材料が揮発することで発泡する発泡層を備えるメディアを用意する第１ステップと、
   前記メディアに請求項１から５のいずれか１項に記載のインクを塗布する第２ステップと、
   前記インクが塗布された前記メディアを加熱する第３ステップと、
   を備える立体形成物の形成方法。
8. 前記第２ステップでは、請求項１から５のいずれか１項に記載のインクと、画像を印刷するためのインクと、をインクジェットプリンタで塗布する、
   請求項７に記載の立体形成物の形成方法。

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