JP5606129B2 - 画像形成方法、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
最初に、本発明者らが、本発明に至った経緯について説明する。従来の、インクと反応液とを用いたインクジェット記録において、一般的に用いられているのは、これらによって生じる凝集反応であり、印字部は、該反応によって顔料粒子などのインク中の固形分が寄り集まった状態となる。これに対し、本発明者らは、これらの寄り集まっている固形分を連続膜とすることができれば、印字部が強固な膜で形成され、結果として、印刷物に発現する耐擦過性をはじめとする画像強度を向上させることができると考えた。
本発明に用いる反応液は、凝集成分と造膜成分とを含有する。凝集成分は、インクが含有する色材と反応して色材の流動性を低下させる材料であり、画像形成に使用するインクの種類によって適宜に選択する必要がある。例えば、高分子凝集剤や金属イオンを凝集成分として使用することが有効である。
また、温度を上げることにより不飽和脂肪酸の二重結合は分裂しやすくなるので、印刷後に加熱することで硬化速度を速めることができる。
本発明に用いるインクは、特に限定されるものではないが、一般的に、色材として染料を用いた水系染料インクや、色材として顔料を用いた水系顔料インクが好適に用いられる。特に、水系顔料インクは、金属塩を反応材料に用いた時に好適である。前記顔料は、特に限定を受けず、一般的に使われる顔料であれば問題なく用いることができる。例えば、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:3、16、22、C.I.ピグメントレッド5、7、12、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、112、122、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、13、16、74、83、カーボンブラックNo2300、900、33、40、52、MA7、8、MCF88(三菱化成製)、RAVEN1255(コロンビア製)、REGAL330R、660R、MOGUL(キャボット製)、Color Black FW1、FW18、S170、S150、Printex35(デグッサ製)などが挙げられる。
以下、本実施例の画像形成方法を工程別に説明する。なお、本実施例は中間転写体を用いる方式である。
(a)反応液を中間転写体上に付与する工程
本実施例では、中間転写体基材として、0.4mmのPETフィルム表面に、ゴム硬度40°のシリコーンゴム(信越化学製 KE12)を0.3mmの厚さでコーティングしたものを用いた。さらに、この中間転写体基材の表面に対し、平行平板型大気圧プラズマ処理装置(積水化学製 APT−203)を用いて、下記条件で表面親水化処理を行った。
使用ガス・流量:AIR・1,000cc/min
N2・6,000cc/min
入力電圧:230V
周波数:10kHz
処理速度:200mm/min
・MgNO3・6H2O 7.0部
・油脂 0.1部
・界面活性剤(川研ファインケミカル製 アセチレノールEH) 1.0部
・ジエチレングリコール 20.0部
・へキシレングリコール 10.0部
・純水 61.9部
なお、反応液は、上記材料をホモジナイザーを用い、30,000rpmで35秒ミキシングすることで、エマルションの形態とした。次いで、ロールコーターを用いて、前記中間転写体上に調製した反応液10種を、塗布厚み1μmに塗布した。
次に、反応液を付与した中間転写体上に、インクジェット記録装置(ノズル密度1,200dpi、吐出量4.8pl、駆動周波数12kHz)を用いて、4色のインクを付与し、ミラー反転させた文字画像を形成した。ここでは、4色のインクとして、下記組成のものをそれぞれ用いた。この際、記録画像が中間転写体上に形成された時点で、全てのサンプルでビーディング及びブリーディングは確認されなかった。
・下記の各顔料 3.0部
ブラック:カーボンブラック(三菱化学製 MCF88)
シアン:C.I.ピグメントブルー15
マゼンタ:C.I.ピグメントレッド7
イエロー:C.I.ピグメントイエロー74
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体
(酸価180mgKOH/g、重量平均分子量4,000) 1.0部
・グリセリン 10.0部
・エチレングリコール 5.0部
・界面活性剤(川研ファインケミカル製 アセチレノールEH) 1.0部
・イオン交換水 80.0部
中間転写体上のインク画像の水分を除去した後、該中間転写体の表面に、記録媒体(日本製紙製 オーロラコート 坪量73.3g/m2)を加圧ローラーにて接触させて画像を転写しサンプルを得た。
上記で得られた印刷物のサンプル10種を、印刷後12時間常温放置し、印刷画像の耐擦過性を評価した。耐擦過性試験はS形摩擦試験機を用いて、JIS K5701−1の6.2.3に準拠する試験法(条件:加重400g300往復)で行った。結果の評価は、試験前の着色濃度に対する試験後の残存濃度の比で判定を行った。評価結果を下記表1に示した。
実施例1で得られたサンプル10種を80℃の温風で30秒間乾燥させ、印刷後10分後に同様の耐擦過性評価を行った。評価結果を下記表2に示した。
本実施例は、中間転写体を用いない方式、すなわち、直接描画方式での実施例である。記録媒体として印刷アート紙(三菱製紙製 特菱アート 坪量104.7g/m2)上に、インクジェット記録装置(ノズル密度1,200dpi、吐出量4.8pl、駆動周波数10kHz)にて画像形成を行った。本実施例では、反応液は、インクジェット記録ヘッドを用いて付与し、また、インクの付与に先立って付与される画像形成装置の第1液の位置に搭載しサンプルを作成した。
・CaCl2・2H2O 10.0部
・油脂 1.0部
・界面活性剤(川研ファインケミカル製 アセチレノールEH) 0.5部
・ジエチレングリコール 30.0部
・純水 58.5部
なお、反応液は、上記材料をホモジナイザーを用い、30,000rpmで35秒ミキシングして、エマルションの形態とした。
〔インク組成〕
・下記の各顔料 4.5部
ブラック:カーボンブラック(三菱化学製 MCF88)
シアン:C.I.ピグメントブルー15
マゼンタ:C.I.ピグメントレッド7
イエロー:C.I.ピグメントイエロー74
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体
(酸価240mgKOH/g、重量平均分子量5,000) 2.5部
・グリセリン 10.0部
・エチレングリコール 10.0部
・界面活性剤(川研ファインケミカル製 アセチレノールEH) 1.0部
・イオン交換水 72.0部
上記で得られた印刷物のサンプル10種を、印刷後12時間常温放置し、印刷画像の耐耐擦過性を評価した。耐擦過性試験はS形摩擦試験機を用いて、JIS K5701−1の6.2.3に準拠する試験法(条件:加重400g100往復)で行った。結果の評価は、試験前の着色濃度に対する試験後の残存濃度の比で下記の基準で判定を行った。評価結果を下記表3に示した。
Claims (7)
- 色材を含有する水性のインクをインクジェット記録方式で中間転写体へ付与する工程と、
前記インクと反応する水性の反応液を、前記インクと接触するように中間転写体へ付与することで画像を形成する工程と、
前記中間転写体上に形成された前記画像を記録媒体に転写する工程と、を有する画像形成方法であって、
前記反応液が、ヨウ素価100以上の油脂をエマルションの形態で含有していることを特徴とする画像形成方法。 - 前記反応液が色材を凝集させる凝集成分を含有する請求項1に記載の画像形成方法。
- 前記色材が顔料である請求項1又は2に記載の画像形成方法。
- 前記油脂が亜麻仁油、えのきり油、しそ油、月見草油、ごま油、菜種油、綿実油、大豆油、小麦胚芽油、及びスイートアーモンド油から選択される少なくとも1種である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 前記油脂のヨウ素価が130以上である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 前記インク中の固形分の含有量が5質量%以上10質量%以下であり、
前記反応液中の前記油脂の含有量が、反応液全質量を基準として0.05質量%以上10.00質量%以下であり、
前記反応液の付与量が、前記インクの付与量に対して1/2乃至1/10である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成方法。 - 色材を含有する水性のインクをインクジェット記録方式で中間転写体へ付与するインク付与手段と、前記インクと反応する水性の反応液を、前記インクと接触するように前記中間転写体へ付与することで画像を形成する反応液付与手段と、前記中間転写体上に形成された前記画像を記録媒体に転写する手段と、を有する画像形成装置であって、
前記反応液が、ヨウ素価100以上の油脂をエマルションの形態で含有していることを特徴とする画像形成装置。
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