JPH047371A - 画像記録用インク - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は画像記録用インクに関し、特に電圧印加により
付着性が変化する画像記録用インクに関する。
付着性が変化する画像記録用インクに関する。
[従来の技術]
従来、画像記録用インクは画像記録方法に対して、それ
ぞれに適したインクが開発され使用されている。
ぞれに適したインクが開発され使用されている。
本出願人は先に、流動成膜性を有するが粘着性を有さす
且つエネルギー印加により粘着性を付与することができ
るインクを用い、インク担持体上にインク層を形成させ
、該インク層に画像信号に応じたパターン状のエネルギ
ーを供給して該パターンに応じて粘着性を付与されたイ
ンクを被転写媒体に転写する画像記録方法を提案した(
特開昭63−30279号)。また、インクに電圧を印
加してインクの粘着性を変化させて、版上に所望のパタ
ーンを形成させ、これを被転写体に転写する画像記録方
法を提案した(特願昭63−12617号)。
且つエネルギー印加により粘着性を付与することができ
るインクを用い、インク担持体上にインク層を形成させ
、該インク層に画像信号に応じたパターン状のエネルギ
ーを供給して該パターンに応じて粘着性を付与されたイ
ンクを被転写媒体に転写する画像記録方法を提案した(
特開昭63−30279号)。また、インクに電圧を印
加してインクの粘着性を変化させて、版上に所望のパタ
ーンを形成させ、これを被転写体に転写する画像記録方
法を提案した(特願昭63−12617号)。
[発明が解決しようとする課題]
電圧印加によるインクの粘着性変化を利用する画像形成
方法は、版の導電パターンを形成した面にインクを接触
させた状態で、該導電パターンを介して該インクに通電
することにより該パターンに応じて変化させて、前記版
上に前記インクを該パターンに応じて保持させ、その保
持されたインクを更に被転写体に転写するのであるが、
電圧の印加された部分のインクがインク層の厚み方向の
ほぼ全部が移動(以下、バルク移動と称す)する、つま
り実質的に粘着性を有し、通電により粘着性が排除され
るインクが好ましい。これにより版の絶縁部分にインク
が付着し、所望の記録画像が形成され、これが被転写体
に転写される。
方法は、版の導電パターンを形成した面にインクを接触
させた状態で、該導電パターンを介して該インクに通電
することにより該パターンに応じて変化させて、前記版
上に前記インクを該パターンに応じて保持させ、その保
持されたインクを更に被転写体に転写するのであるが、
電圧の印加された部分のインクがインク層の厚み方向の
ほぼ全部が移動(以下、バルク移動と称す)する、つま
り実質的に粘着性を有し、通電により粘着性が排除され
るインクが好ましい。これにより版の絶縁部分にインク
が付着し、所望の記録画像が形成され、これが被転写体
に転写される。
上記のメカニズムをとるインクは基本的には液体分散媒
と微粒子とで構成できるものであり、液体分散媒として
は水、アルコールなどの親水性分散媒が価格および性能
の点で通常用いられるが、このようなインクを使用する
と、インク中の液体分散媒が画像形成過程中に、徐々に
乾燥してゆくことにより、インクの粘着性が変化して付
着力が低下し、インク担持ロールから版ロールを経て記
録紙にいたる過程でインクの転移が不充分となり、記録
紙上の画像濃度が低下するという問題があった。
と微粒子とで構成できるものであり、液体分散媒として
は水、アルコールなどの親水性分散媒が価格および性能
の点で通常用いられるが、このようなインクを使用する
と、インク中の液体分散媒が画像形成過程中に、徐々に
乾燥してゆくことにより、インクの粘着性が変化して付
着力が低下し、インク担持ロールから版ロールを経て記
録紙にいたる過程でインクの転移が不充分となり、記録
紙上の画像濃度が低下するという問題があった。
本発明の目的は、上記過程におけるインクの乾燥を抑制
して転移性を良好に保つ画像記録用インクを提供するこ
とにある。
して転移性を良好に保つ画像記録用インクを提供するこ
とにある。
[課題を解決するための手段]
本発明者は上記目的を達成するために鋭意研究した結果
、特定の添加剤がインクに含まれる液体分散媒の乾燥を
防止することを見出し、本発明を完成するに至った。
、特定の添加剤がインクに含まれる液体分散媒の乾燥を
防止することを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、親水性分散媒と微粒子とを含有し、実質的に
粘着性を有し、電圧が印加されることにより粘着性が排
除される画像記録用インクにおいて、該インクが更に乾
燥抑制剤を含有することを特徴とするものである。
粘着性を有し、電圧が印加されることにより粘着性が排
除される画像記録用インクにおいて、該インクが更に乾
燥抑制剤を含有することを特徴とするものである。
本発明で使用する乾燥抑制剤としては庶糖エステルが好
ましい。
ましい。
庶糖エステルは庶糖と脂肪酸とのエステルであって、庶
糖部分がインク中の液体分散媒と水素結合を生じ液体分
散媒の蒸発を抑制するとともに、庶糖エステルがインク
表面で薄い保護膜を形成してインクの乾燥を抑制する。
糖部分がインク中の液体分散媒と水素結合を生じ液体分
散媒の蒸発を抑制するとともに、庶糖エステルがインク
表面で薄い保護膜を形成してインクの乾燥を抑制する。
庶糖とのエステルを形成するための脂肪酸としては例え
ばステアリン酸、オレイン酸、バルミチン酸、ラウリン
酸、ナフテン酸、酪酸、安息香酸、リルン酸、リノール
酸、ミリスチン酸、カプリル酸、カプリン酸、ランチカ
ン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸、マルガリン酸、
アラキン酸、ベヘン酸、セロチン酸、トリデカン酸、ペ
ンタデカン酸、ワシルイン酸、エルシン酸、ノナ−デカ
ン酸、吉草酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、
ペンタコサン酸、エナント酸、ペラルゴン酸、リシノー
ル酸、リグノセリン酸、アクリル酸、メタクリル酸等の
有機酸あるいは、牛脂硬化油脂肪酸、トール油脂肪酸、
カカオ脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、とマシ
油脂肪酸、オリブ油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヤシ油脂
肪酸、パーム油脂肪酸等が好ましく、モノ乃至トリエス
テルの混合であってもよい。
ばステアリン酸、オレイン酸、バルミチン酸、ラウリン
酸、ナフテン酸、酪酸、安息香酸、リルン酸、リノール
酸、ミリスチン酸、カプリル酸、カプリン酸、ランチカ
ン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸、マルガリン酸、
アラキン酸、ベヘン酸、セロチン酸、トリデカン酸、ペ
ンタデカン酸、ワシルイン酸、エルシン酸、ノナ−デカ
ン酸、吉草酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、
ペンタコサン酸、エナント酸、ペラルゴン酸、リシノー
ル酸、リグノセリン酸、アクリル酸、メタクリル酸等の
有機酸あるいは、牛脂硬化油脂肪酸、トール油脂肪酸、
カカオ脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、とマシ
油脂肪酸、オリブ油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヤシ油脂
肪酸、パーム油脂肪酸等が好ましく、モノ乃至トリエス
テルの混合であってもよい。
なお、癒着エステル類は市販品が用いられるが、−船釣
な製造方法はケミカルマーケチインクセンター刊「食品
添加物と、その原材料」第177頁乃至179頁に記載
されている。癒着エステル類はインク100重量部中に
0.1〜8重量部、好ましくは0.5〜5重量部含有さ
せる。因みに、癒着エステル類が0.1重量部未満であ
ると、有効な乾燥抑制効果を期待し得す、8重量部をこ
えるとインクの電気抵抗を上昇させ、電圧印加による非
付着化が困難となる欠点を生じる。
な製造方法はケミカルマーケチインクセンター刊「食品
添加物と、その原材料」第177頁乃至179頁に記載
されている。癒着エステル類はインク100重量部中に
0.1〜8重量部、好ましくは0.5〜5重量部含有さ
せる。因みに、癒着エステル類が0.1重量部未満であ
ると、有効な乾燥抑制効果を期待し得す、8重量部をこ
えるとインクの電気抵抗を上昇させ、電圧印加による非
付着化が困難となる欠点を生じる。
インクに用いる液体分散媒としては、水、メタノール、
エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコー
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、ポリエチレングリコール(
重量平均分子量、約100〜1000)、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル
、メチルカルピトール、エチルカルピトール、ブチルカ
ルピトール、エチルカルピトールアセテート、ジエチル
カルピトール、トリエチレングリコールモノメチルエー
テル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プ
ロピレングリコール千ツメチルエーテル、グリセリン、
トリエタノールアミン、ホルムアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルサルフオキサイド、N−メチル−2−
ビロリデン、1.3−ジメチルイミダゾリジノン、N−
メチルアセトアミド、炭酸エチレン、アセトアミド、ス
クシノニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、
フルフリルアルコール、N、N−ジメチルホルムアミド
、2−エトキシエタノール、ヘキサメチルホスホリック
トリアミド(ヘキサメチルリン酸トリアミド)、2−ニ
トロプロパン、ニトロエタン、γ−ブチロラクトン、プ
ロピレンカーボネート、1,2.6−ヘキサントリオー
ル、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコールな
との単独又は2種以上の混合媒体を用いることができる
。液体分散媒は、インク1o。
エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコー
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、ポリエチレングリコール(
重量平均分子量、約100〜1000)、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル
、メチルカルピトール、エチルカルピトール、ブチルカ
ルピトール、エチルカルピトールアセテート、ジエチル
カルピトール、トリエチレングリコールモノメチルエー
テル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プ
ロピレングリコール千ツメチルエーテル、グリセリン、
トリエタノールアミン、ホルムアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルサルフオキサイド、N−メチル−2−
ビロリデン、1.3−ジメチルイミダゾリジノン、N−
メチルアセトアミド、炭酸エチレン、アセトアミド、ス
クシノニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、
フルフリルアルコール、N、N−ジメチルホルムアミド
、2−エトキシエタノール、ヘキサメチルホスホリック
トリアミド(ヘキサメチルリン酸トリアミド)、2−ニ
トロプロパン、ニトロエタン、γ−ブチロラクトン、プ
ロピレンカーボネート、1,2.6−ヘキサントリオー
ル、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコールな
との単独又は2種以上の混合媒体を用いることができる
。液体分散媒は、インク1o。
重量部に対し、40〜95重量部、好ましくは60〜8
5重量部含有させる。
5重量部含有させる。
また、インクの粘着性変化は電圧印加による通電により
インクが電気分解してカスを発生することに起因するた
め、液体分散媒としては、水、メタノール、エタノール
、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール等の溶媒、あるいは電解質を溶解した溶媒が好まし
く用いられる。特に、液体分散媒として水、あるいは水
を含有したものを用いると、陰電極側で水素ガスを発生
し易く好ましい。水と他の液体分散媒とを混合する場合
、水の含有量は、インク100重量部に対して、1重量
部以上、好ましくは5重量部以上が用いられる。
インクが電気分解してカスを発生することに起因するた
め、液体分散媒としては、水、メタノール、エタノール
、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール等の溶媒、あるいは電解質を溶解した溶媒が好まし
く用いられる。特に、液体分散媒として水、あるいは水
を含有したものを用いると、陰電極側で水素ガスを発生
し易く好ましい。水と他の液体分散媒とを混合する場合
、水の含有量は、インク100重量部に対して、1重量
部以上、好ましくは5重量部以上が用いられる。
インク中の微粒子は、インクの切れを良くし画像の解像
度を向上させる働きがある。微粒子としては液体分散媒
中で、例えばホモジナイザー、コロイドミル、超音波分
散器内で混練することにより、分散された形態で生成す
ることができるが、金属(Au、 Ag+ Cuなど)
粒子、硫化物(硫化亜鉛ZnS 、硫化アンチモン5b
xSs 、硫化カリウムに2S 、硫化カルシウムCa
S 、硫化ゲルマニウムGeS 、硫化コバルトCoS
1硫化スズSnS %硫化鉄FeS 、硫化銅Cut
S、硫化マンガンMnS 、硫化モリブデンMo5ss
など)粒子、ケイ酸(オルトケイ酸H45i04、メタ
ケイ酸H2siOa、メソ三ケイ酸H2S120s 、
メソ三ケイ酸H4S1303 、メソ四ケイ酸H65i
40+ rなど)粒子、ポリアミド、樹脂粒子、ポリア
ミドイミド樹脂粒子等を用いることができ、又、水酸化
鉄粒子、水酸化アルミニウム粒子、フッ化雲母粒子、ポ
リエチレン粒子、モンモリロナイト粒子、フッ素樹脂な
どを用いることができる。また電子写真のトナーとして
用いられている種々の荷電制御剤を含有したポリマー粒
子を用いることもできる。また、シリカ、フッ化炭素、
酸化チタン、カーボンブラック、などを用いることがで
きる。
度を向上させる働きがある。微粒子としては液体分散媒
中で、例えばホモジナイザー、コロイドミル、超音波分
散器内で混練することにより、分散された形態で生成す
ることができるが、金属(Au、 Ag+ Cuなど)
粒子、硫化物(硫化亜鉛ZnS 、硫化アンチモン5b
xSs 、硫化カリウムに2S 、硫化カルシウムCa
S 、硫化ゲルマニウムGeS 、硫化コバルトCoS
1硫化スズSnS %硫化鉄FeS 、硫化銅Cut
S、硫化マンガンMnS 、硫化モリブデンMo5ss
など)粒子、ケイ酸(オルトケイ酸H45i04、メタ
ケイ酸H2siOa、メソ三ケイ酸H2S120s 、
メソ三ケイ酸H4S1303 、メソ四ケイ酸H65i
40+ rなど)粒子、ポリアミド、樹脂粒子、ポリア
ミドイミド樹脂粒子等を用いることができ、又、水酸化
鉄粒子、水酸化アルミニウム粒子、フッ化雲母粒子、ポ
リエチレン粒子、モンモリロナイト粒子、フッ素樹脂な
どを用いることができる。また電子写真のトナーとして
用いられている種々の荷電制御剤を含有したポリマー粒
子を用いることもできる。また、シリカ、フッ化炭素、
酸化チタン、カーボンブラック、などを用いることがで
きる。
上述の微粒子としては、平均粒子径で100μm以下、
好ましくは0.1um〜20μm、さらに好ましくは1
0μm以下のものが用いられる。
好ましくは0.1um〜20μm、さらに好ましくは1
0μm以下のものが用いられる。
又かかる微粒子は、インク中にインク100重量部に対
して1重量部以上、好ましくは3重量部〜90重量部、
更に好ましくは5重量部〜60重量部で含有させること
ができる。
して1重量部以上、好ましくは3重量部〜90重量部、
更に好ましくは5重量部〜60重量部で含有させること
ができる。
微粒子としてはインクの粘弾性特性を考慮して粒子中に
前述の液体分散媒を保持てきる膨潤性微粒子を用いるこ
とが好ましい。このような膨潤性微粒子としては、例え
ばNa−モンモリロナイト、Ca−モンモリロナイト、
3−八面体合成スメクタイト、Na−ヘクトライト、L
i−ヘクトライト、Na−デュオライト、Na−テトラ
シリシックマイカやLi−デュオライト等のフッ化雲母
、合成雲母、シリカなどがある。
前述の液体分散媒を保持てきる膨潤性微粒子を用いるこ
とが好ましい。このような膨潤性微粒子としては、例え
ばNa−モンモリロナイト、Ca−モンモリロナイト、
3−八面体合成スメクタイト、Na−ヘクトライト、L
i−ヘクトライト、Na−デュオライト、Na−テトラ
シリシックマイカやLi−デュオライト等のフッ化雲母
、合成雲母、シリカなどがある。
上述のフッ化雲母は下記−数式(1)によって示すこと
ができる。
ができる。
数式(1) : L l/3(X、Y)2.53(Z
40+o)F2式中、WはNa又はLi、 X及びYは
Mg2+Je2+Ni”、Mn”、AI”、Li+など
の6配位イオン、ZはA13+、Si4+、qe4+、
pe3+、B3◆又はこれらの組合せ(AI”、/Si
”)などの配位数4の陽イオンを表わしている。膨潤性
微粒子の平均粒子径は、乾燥状態で75μm以下、更に
は0.8〜15μm、なかでも8μm以下が好ましい。
40+o)F2式中、WはNa又はLi、 X及びYは
Mg2+Je2+Ni”、Mn”、AI”、Li+など
の6配位イオン、ZはA13+、Si4+、qe4+、
pe3+、B3◆又はこれらの組合せ(AI”、/Si
”)などの配位数4の陽イオンを表わしている。膨潤性
微粒子の平均粒子径は、乾燥状態で75μm以下、更に
は0.8〜15μm、なかでも8μm以下が好ましい。
本発明において、インクの粘度は25℃、10 rad
/sにおいて1〜1012ポアズ、好ましくは103〜
109ポアズであるとよく、カス発生による付着→非付
着化の効果を高めることができる。
/sにおいて1〜1012ポアズ、好ましくは103〜
109ポアズであるとよく、カス発生による付着→非付
着化の効果を高めることができる。
本発明の好ましい具体例では、インクの粘度を制御する
ためにインク中の液体分散媒に可溶なポリマーをインク
100重量部に対して1〜90重量部、更には1〜50
重量部、特に1〜20重量部の割合で含有させることが
できる。このようなポリマーとしては、例えばグアーガ
ム、ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント
、カラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物
系ポリマー;キサンタンガム、デキストリン、サクシノ
グルカン、カードラン等の微生物系ポリマー:ゼラチン
、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系ポリマ
ー;メチルセルロース、エチルセルロース、とドロキシ
エチルセルロース等のセルロース系ポリマー、あるいは
可溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、メチルデ
ンプン等のデンプン系ポリマー、アルギン酸プロピレン
グリコール、アルギン酸塩等のアルギン酸系ポリマー、
その地条糖類系の誘導体等の半合成ポリマー;ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチ
ルエーテル、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル
酸ナトリウム等のビニル系ポリマー;その他ポリエチレ
ングリコール、酸化エチレン、酸化プロピレンブロック
共重合体、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂、アミノアルキド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド
イミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂、シリコン樹脂糖
の合成ポリマーを単独又は2種以上組合わせて用いるこ
とができる。またシリコングリースのようなグリース類
、ボリブデン等の液状ポリマーを用いることも可能であ
る。
ためにインク中の液体分散媒に可溶なポリマーをインク
100重量部に対して1〜90重量部、更には1〜50
重量部、特に1〜20重量部の割合で含有させることが
できる。このようなポリマーとしては、例えばグアーガ
ム、ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント
、カラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物
系ポリマー;キサンタンガム、デキストリン、サクシノ
グルカン、カードラン等の微生物系ポリマー:ゼラチン
、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系ポリマ
ー;メチルセルロース、エチルセルロース、とドロキシ
エチルセルロース等のセルロース系ポリマー、あるいは
可溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、メチルデ
ンプン等のデンプン系ポリマー、アルギン酸プロピレン
グリコール、アルギン酸塩等のアルギン酸系ポリマー、
その地条糖類系の誘導体等の半合成ポリマー;ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチ
ルエーテル、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル
酸ナトリウム等のビニル系ポリマー;その他ポリエチレ
ングリコール、酸化エチレン、酸化プロピレンブロック
共重合体、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂、アミノアルキド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド
イミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂、シリコン樹脂糖
の合成ポリマーを単独又は2種以上組合わせて用いるこ
とができる。またシリコングリースのようなグリース類
、ボリブデン等の液状ポリマーを用いることも可能であ
る。
さらにインクには、必要に応じてカーボンブラック等の
一般に印刷、記録の分野で用いられる染料や顔料などの
着色材を含有することができる。インクに着色材を含有
する場合、着色材の含有量はインク100重量部に対し
て、0.1〜40重量部、更には1〜20重量部が好ま
しい。また、着色材の代わりに、あるいは着色材と共に
、電圧印加により発色する発色性化合物を含有してもか
まわない。その他、インク中に導電性を付与する電解質
、増粘剤、減粘剤、を含有することができる。又、前述
した微粒子自体に着色材としての機能を兼用させること
も可能である。
一般に印刷、記録の分野で用いられる染料や顔料などの
着色材を含有することができる。インクに着色材を含有
する場合、着色材の含有量はインク100重量部に対し
て、0.1〜40重量部、更には1〜20重量部が好ま
しい。また、着色材の代わりに、あるいは着色材と共に
、電圧印加により発色する発色性化合物を含有してもか
まわない。その他、インク中に導電性を付与する電解質
、増粘剤、減粘剤、を含有することができる。又、前述
した微粒子自体に着色材としての機能を兼用させること
も可能である。
[作用]
以上説明したように、電圧を印加することにより粘着性
が変化する画像記録用インクにおいて、乾燥抑制剤を含
有させることにより液体分散媒の乾燥を防ぎ、特に庶糖
と脂肪酸とのエステル類を用いるときは庶糖部分が液体
分散媒と水素結合を生じて液体分散媒の蒸発を抑制する
とともに庶糖エステルがインク表面で薄い保護膜を形成
して更にインクの乾燥を抑制する。
が変化する画像記録用インクにおいて、乾燥抑制剤を含
有させることにより液体分散媒の乾燥を防ぎ、特に庶糖
と脂肪酸とのエステル類を用いるときは庶糖部分が液体
分散媒と水素結合を生じて液体分散媒の蒸発を抑制する
とともに庶糖エステルがインク表面で薄い保護膜を形成
して更にインクの乾燥を抑制する。
[実施態様]
以下に、第1図により本発明のインクを用いて画像形成
をするための装置の一態様を説明する。
をするための装置の一態様を説明する。
インク担持ロール1はアルミニウム、銅、ステンレスな
どの導電体て形成される円筒形状で矢印A方向へ回転す
る。
どの導電体て形成される円筒形状で矢印A方向へ回転す
る。
インク担持ロール1の表面(円筒面上)には、矢印E方
向に回転するコーティングロール9により記録材である
インク2か均一の厚みに形成される。インクロール11
は円筒形状を有し、コーティングロール9とは逆に矢印
F方向に回転し、インクつぼ12よりインクの出し入れ
を行なう。インクロール11はアルミニウム、銅、ステ
ンレスなどの導電体で形成される。コーティングロール
9とインクロール11間には直流電源104により、イ
ンク担持ロール1とコーティングロール9間には直流電
源105により電圧印加てきる。
向に回転するコーティングロール9により記録材である
インク2か均一の厚みに形成される。インクロール11
は円筒形状を有し、コーティングロール9とは逆に矢印
F方向に回転し、インクつぼ12よりインクの出し入れ
を行なう。インクロール11はアルミニウム、銅、ステ
ンレスなどの導電体で形成される。コーティングロール
9とインクロール11間には直流電源104により、イ
ンク担持ロール1とコーティングロール9間には直流電
源105により電圧印加てきる。
インク担持ロール1は、直流電源103の一端に接続さ
れている。直流電源103の他端は版4に接続されてい
る。インク担持ロール1の表面上のインク2には、版ロ
ール3に巻かれた版4が接している。版ロール3は、ロ
ール1とは逆に矢印B方向に回転している。版4は、例
えば第2図に示すように、金属などの導電性材料からな
る基材4a上に絶縁材料からなる所望のパターン4bが
設けられている。
れている。直流電源103の他端は版4に接続されてい
る。インク担持ロール1の表面上のインク2には、版ロ
ール3に巻かれた版4が接している。版ロール3は、ロ
ール1とは逆に矢印B方向に回転している。版4は、例
えば第2図に示すように、金属などの導電性材料からな
る基材4a上に絶縁材料からなる所望のパターン4bが
設けられている。
基材4aの材料としては、アルミニウム、銅、ステンレ
ス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素な
どや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フィ
ラーを分散させたものが用いられる。パターン4bの材
料としては、熱転写記録材料(主にワックスや樹脂)、
電子写真のトナー、ビニル系ポリマーおよび天然あるい
は合成のポリマーが用いられる。
ス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素な
どや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フィ
ラーを分散させたものが用いられる。パターン4bの材
料としては、熱転写記録材料(主にワックスや樹脂)、
電子写真のトナー、ビニル系ポリマーおよび天然あるい
は合成のポリマーが用いられる。
こうして版4とインク担持ロール1間に直流電源103
により電圧を印加することにより、版4の導電部分と接
触するインク2の粘着性が変化して、その付着性の差に
より版4上にインク2をパターン状に付着させて、イン
ク画像を形成する。
により電圧を印加することにより、版4の導電部分と接
触するインク2の粘着性が変化して、その付着性の差に
より版4上にインク2をパターン状に付着させて、イン
ク画像を形成する。
電源103,104,105の電圧は実用的には3〜1
00V、特に5〜80vの直流電圧が好ましく、高周波
(10Hz 〜100kHz )の交流バイアス電圧を
更に印加することによって、画質を一層シャープにする
ことができる。
00V、特に5〜80vの直流電圧が好ましく、高周波
(10Hz 〜100kHz )の交流バイアス電圧を
更に印加することによって、画質を一層シャープにする
ことができる。
インク担持ロール1表面上に形成されるインク層2の層
の厚さは、(インク担持ロール1とコーティングロール
9とのギャップの大きさ、インク2の流動性ないし粘度
、インク担持ロール1表面の材質ないし粗面度、あるい
は該ロールlの回転速度等によって異なるが)、このロ
ール1が版ロール3上の版4のパターンに対向するイン
ク転写位置において、概ね0.001〜100mm程度
であることが好ましい。
の厚さは、(インク担持ロール1とコーティングロール
9とのギャップの大きさ、インク2の流動性ないし粘度
、インク担持ロール1表面の材質ないし粗面度、あるい
は該ロールlの回転速度等によって異なるが)、このロ
ール1が版ロール3上の版4のパターンに対向するイン
ク転写位置において、概ね0.001〜100mm程度
であることが好ましい。
このインク層2の層厚が、0.001 mm未満では、
インク担持ロール1上1こ均一なインク層を形成するこ
とが困難となる。一方、このインク層厚が100mmを
越えると、インク層の表層(版4に接触する側の層)を
均一な周速としつつ、インク層2を搬送することが困難
となり、またインク担持ロール1と版4との通電も容易
でな(なる。
インク担持ロール1上1こ均一なインク層を形成するこ
とが困難となる。一方、このインク層厚が100mmを
越えると、インク層の表層(版4に接触する側の層)を
均一な周速としつつ、インク層2を搬送することが困難
となり、またインク担持ロール1と版4との通電も容易
でな(なる。
次に版4上のインク画像を版4と圧接しつつ矢印C方向
に回転するブラン胴5に転写し、更にブラン胴5上のイ
ンク画像を、ブラン胴5と圧接しつつ矢印り方向に回転
する圧胴6の間を通過する被記録体7(紙、布、金属シ
ートなど)上に転写して、被記録体7上に上記インク画
像に対応する画像8を形成する。
に回転するブラン胴5に転写し、更にブラン胴5上のイ
ンク画像を、ブラン胴5と圧接しつつ矢印り方向に回転
する圧胴6の間を通過する被記録体7(紙、布、金属シ
ートなど)上に転写して、被記録体7上に上記インク画
像に対応する画像8を形成する。
場合によってはブラン胴5を設けずに版4上のインク画
像を直接被記録体7上に転写してもかまわないが、ブラ
ン胴5を設けると、ブラン胴5の材質により版の摩耗劣
化を防止することができ、また、版と同じパターンの画
像(ポジ画像)を被記録体上に得ることができる。
像を直接被記録体7上に転写してもかまわないが、ブラ
ン胴5を設けると、ブラン胴5の材質により版の摩耗劣
化を防止することができ、また、版と同じパターンの画
像(ポジ画像)を被記録体上に得ることができる。
以上のほか、版として導電性材料からなる基材上に、放
電破壊により像様の導電パターンが形成された絶縁膜を
有するものも使用できる。更に導電材料からなる基材上
に、銀粒子の析出による銀画像の導電パターンを形成し
た写真画像を有する版も使用できる。
電破壊により像様の導電パターンが形成された絶縁膜を
有するものも使用できる。更に導電材料からなる基材上
に、銀粒子の析出による銀画像の導電パターンを形成し
た写真画像を有する版も使用できる。
第1図に示す例では、版4を円筒状の版ロール3に巻い
て使用しているが、版4を平板のままで用いて電極とし
、版にインクを塗布して版と対向電極によりインクを挾
んだ状態で電圧を印加しても、版上にインク画像を形成
することができる。
て使用しているが、版4を平板のままで用いて電極とし
、版にインクを塗布して版と対向電極によりインクを挾
んだ状態で電圧を印加しても、版上にインク画像を形成
することができる。
本発明のインクか好ましく通用できる画像形成方法は、
以上説明した通り、所望の絶縁パターンを備えた電極(
版)と対向電極との間に特定のインクを供給し、上記一
対の電極間に電圧を印加することによって、電極のパタ
ーンに応じてインクの粘着性が変化することを利用した
ものである。
以上説明した通り、所望の絶縁パターンを備えた電極(
版)と対向電極との間に特定のインクを供給し、上記一
対の電極間に電圧を印加することによって、電極のパタ
ーンに応じてインクの粘着性が変化することを利用した
ものである。
第1図の装置で使用するインクば、好ましくは電圧印加
しない状態で粘着性があり、電圧が印加されることによ
って、粘着性が消滅するものであり、版の絶縁部分にイ
ンクが付着し、所望の記録画像か形成される。
しない状態で粘着性があり、電圧が印加されることによ
って、粘着性が消滅するものであり、版の絶縁部分にイ
ンクが付着し、所望の記録画像か形成される。
次に、本実施態様のインクによる電圧印加付着性制御に
ついて説明する。
ついて説明する。
電圧印加により、インクが粘着性→非粘着性と変化する
メカニズムについては、次の事由が考えられる。
メカニズムについては、次の事由が考えられる。
すなわち、電圧印加による通電により、インクが電気分
解してガスを発生し、粘着性が変化するというものであ
り、インクを粘着性を有するように調整して、電圧印加
により一方の電極近傍でインクかガスを発生し、このガ
スによりインクが電極に付着しなくなる。インクが電気
分解してガスを発生するようにするためには、インク中
のアルコール、グリコール等の溶媒に電解質を溶解させ
る。インクの電気抵抗は、低い方が良く、体積抵抗を1
05Ω・cm以下にすることが好ましい。体積抵抗力旬
05Ω・CIIIBえると通電量が低下し、あるいは通
電量の低下を防ぐ為に高電圧が必要となる。
解してガスを発生し、粘着性が変化するというものであ
り、インクを粘着性を有するように調整して、電圧印加
により一方の電極近傍でインクかガスを発生し、このガ
スによりインクが電極に付着しなくなる。インクが電気
分解してガスを発生するようにするためには、インク中
のアルコール、グリコール等の溶媒に電解質を溶解させ
る。インクの電気抵抗は、低い方が良く、体積抵抗を1
05Ω・cm以下にすることが好ましい。体積抵抗力旬
05Ω・CIIIBえると通電量が低下し、あるいは通
電量の低下を防ぐ為に高電圧が必要となる。
般に、水やアルコールのような液体の含有量が多いと凝
集力が弱く、好適な粘着性が得られない。粘着性として
は、例えば鉛直方向に立てた白金メツキステンレス板に
2mmの厚さでインクを付着させたときに、該インクが
実質的に白金メツキステンレス板上に保持される程度の
ものであることが好ましい。また、2枚の白金メツキス
テンレス板の間に、インクを挟んでインクの厚さを2m
mとし、電圧印加しない状態で2枚の白金メツキステン
レス板を互いに引離したときに、どちらの板にもインク
が同程度に付着するものであることが好ましい。
集力が弱く、好適な粘着性が得られない。粘着性として
は、例えば鉛直方向に立てた白金メツキステンレス板に
2mmの厚さでインクを付着させたときに、該インクが
実質的に白金メツキステンレス板上に保持される程度の
ものであることが好ましい。また、2枚の白金メツキス
テンレス板の間に、インクを挟んでインクの厚さを2m
mとし、電圧印加しない状態で2枚の白金メツキステン
レス板を互いに引離したときに、どちらの板にもインク
が同程度に付着するものであることが好ましい。
上g己のメカニズムをとる本発明のインクは、基本的に
無機あるいは有機の微粒子と液体分散媒とで構成される
コロイドゾルの無定形固体で、流動性においては非ニユ
ートン流動体である。
無機あるいは有機の微粒子と液体分散媒とで構成される
コロイドゾルの無定形固体で、流動性においては非ニユ
ートン流動体である。
また、版からのインクの転写は、電圧印加により付着−
非付着に変化する本発明のインクでは、インク層の電圧
の印加された部分については、厚み方向のほぼ全部が移
動(バルク移動)する。
非付着に変化する本発明のインクでは、インク層の電圧
の印加された部分については、厚み方向のほぼ全部が移
動(バルク移動)する。
[実施例]
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例1
(インク配合)
グリセリン 80gコロイド性含水
ケイ酸塩 45g(クニミネ工業社製、商品名
スメクトンSA)ホウフッ化リチウム 1
0g庶糖ニステル 7g(第一工業
社製DKエステルF−160 )Supranol
Cyanine 7BF 10g(
西独バイエル社製Cyan顔料) 水 20g上
記組成の混合物をロールミルを用いて混練し、青色の無
定形固体インクを得た。
ケイ酸塩 45g(クニミネ工業社製、商品名
スメクトンSA)ホウフッ化リチウム 1
0g庶糖ニステル 7g(第一工業
社製DKエステルF−160 )Supranol
Cyanine 7BF 10g(
西独バイエル社製Cyan顔料) 水 20g上
記組成の混合物をロールミルを用いて混練し、青色の無
定形固体インクを得た。
上記インクを1 cmX 1 cmの白金メツキステン
レス板上に、厚さ約2mmでインクを塗布した後、その
インク上に前記同一サイズの白金メツキステンレス板を
のせた後、無電圧下で2枚の白金メツキステンレス板の
間隔を徐々に広げることによって、2枚の白金メツキス
テンレス板を分離したところ、両方の白金メツキ板上に
ほぼ全域に亘ってインクが付着していた。
レス板上に、厚さ約2mmでインクを塗布した後、その
インク上に前記同一サイズの白金メツキステンレス板を
のせた後、無電圧下で2枚の白金メツキステンレス板の
間隔を徐々に広げることによって、2枚の白金メツキス
テンレス板を分離したところ、両方の白金メツキ板上に
ほぼ全域に亘ってインクが付着していた。
次に、厚さ2mmのインク層を挟んだ両方の白金メツキ
ステンレス板の一方を陰極(アース)、もう一方を陽極
として、+10■の電圧を印加し、この電圧を印加しな
がら、2枚の白金メツキステンレス板の間隔を徐々に広
げることによって、2枚の白金メツキステンレス板を分
離したところ、陽極側の電極に全てのインクが付着し、
陰極側にはインクの付着はなかった。
ステンレス板の一方を陰極(アース)、もう一方を陽極
として、+10■の電圧を印加し、この電圧を印加しな
がら、2枚の白金メツキステンレス板の間隔を徐々に広
げることによって、2枚の白金メツキステンレス板を分
離したところ、陽極側の電極に全てのインクが付着し、
陰極側にはインクの付着はなかった。
次に、第1図に示す印刷機を用いて画像形成を行った。
インク担持ロールとして、白金メツキを施したステンレ
ス製円筒状ロール(表面粗度IS)を用い、また、版ロ
ール3として、表面をハードクロムメツキした直径30
mmの鉄製円筒ロールを用いた。又版ロール3として、
表面をハードクロムメツキした直径30mmの鉄製円筒
ロールを用いた。
ス製円筒状ロール(表面粗度IS)を用い、また、版ロ
ール3として、表面をハードクロムメツキした直径30
mmの鉄製円筒ロールを用いた。又版ロール3として、
表面をハードクロムメツキした直径30mmの鉄製円筒
ロールを用いた。
この版ロール3上にアルミニウム板上にビニル系樹脂で
パターニングした版4を巻き付け、インク担持ロール1
とコーティングロール9との間に、前述したインク材を
投入した。インク担持ロール1を5 mm/secの周
速で矢印へ方向に回転させ、矢印E方向に回転する表面
テフロンゴム製の円筒ロールであるコーティングロール
9とのギャップを制御し、コーティングロール9を5
mm/secで回転させることによって、インク担持ロ
ール1上のインク層厚を0.2mmに制御した。版ロー
ル3は矢印C方向に5 mm/secの周速で回転させ
た。
パターニングした版4を巻き付け、インク担持ロール1
とコーティングロール9との間に、前述したインク材を
投入した。インク担持ロール1を5 mm/secの周
速で矢印へ方向に回転させ、矢印E方向に回転する表面
テフロンゴム製の円筒ロールであるコーティングロール
9とのギャップを制御し、コーティングロール9を5
mm/secで回転させることによって、インク担持ロ
ール1上のインク層厚を0.2mmに制御した。版ロー
ル3は矢印C方向に5 mm/secの周速で回転させ
た。
この印刷機の直流電源103から電圧を印加していない
状態下で印刷したところ、像様の印刷物は得られなかっ
たが、直流電源103から30Vの直流電圧を印加した
状態下で印刷したところ、シャープな画質の印刷物が多
数枚得られた。この際、版ロール3を陰極、インク担持
ロール1を陽極とした。
状態下で印刷したところ、像様の印刷物は得られなかっ
たが、直流電源103から30Vの直流電圧を印加した
状態下で印刷したところ、シャープな画質の印刷物が多
数枚得られた。この際、版ロール3を陰極、インク担持
ロール1を陽極とした。
また、上記の印刷操作を繰り返し、2400枚の印刷を
行なったところ、画像濃度の低下は見られなかった。
行なったところ、画像濃度の低下は見られなかった。
実施例2
(インク配合)
グリセリン−アルキレンオキサイド付加重合体0g
(地竜化工業社製、商品名
アゾカヤ−ボールTE100 )
水 7.5
gシアン顔料 5.6gホウフッ
化リチウム 4g庶糖エステル
3g(第一工業製薬社製、商品名 OKエステルF−140) コロイド性含水ケイ酸塩の有機複合体 og 上記組成の混合物をロールミルを用いて混練し、青色の
無定形固体インクを得た。
gシアン顔料 5.6gホウフッ
化リチウム 4g庶糖エステル
3g(第一工業製薬社製、商品名 OKエステルF−140) コロイド性含水ケイ酸塩の有機複合体 og 上記組成の混合物をロールミルを用いて混練し、青色の
無定形固体インクを得た。
次に、実施例1と同様の印刷機を用いて、同様の方法条
件により、シャープな画質の印刷物が多数枚得られた。
件により、シャープな画質の印刷物が多数枚得られた。
更に、このまま2400枚まで印刷を行なったが、画像
濃度の低下は見られなかった。
濃度の低下は見られなかった。
実施例3
実施例1において、DKエステルF−160のかわりに
、庶糖モノオレイン酸エステルを用いた以外は、同じ処
方により、ロールミルを用いて混練することによって、
インクを得た。
、庶糖モノオレイン酸エステルを用いた以外は、同じ処
方により、ロールミルを用いて混練することによって、
インクを得た。
次に、実施例1と同様の印刷機を用いて、同様の方法条
件により、シャープな画質の印刷物が多数枚得られた。
件により、シャープな画質の印刷物が多数枚得られた。
更に、このまま2400枚まで印刷を行なったが、画像
濃度の低下は見られなかった。
濃度の低下は見られなかった。
比較例1
実施例1における庶糖エステル(DKエステルF−16
0)を用いなかった以外は、実施例1と同様にして24
00枚の通電印刷を行なったところ画像濃度の低下が見
られた。
0)を用いなかった以外は、実施例1と同様にして24
00枚の通電印刷を行なったところ画像濃度の低下が見
られた。
比較例2
実施例2における庶糖エステル(DKエステルF−14
0)を用いながった以外は、実施例2と同様にして24
00枚の通電印刷を行なったところ画像濃度の低下が見
られた。
0)を用いながった以外は、実施例2と同様にして24
00枚の通電印刷を行なったところ画像濃度の低下が見
られた。
[発明の効果]
本発明の乾燥防止剤を含有する画像記録用インクを用い
ることにより、インクの乾燥が抑制され、インクの転移
性を良好に保ち、画像濃度の低下のない安定した、多数
枚の印刷を行なうことができる。
ることにより、インクの乾燥が抑制され、インクの転移
性を良好に保ち、画像濃度の低下のない安定した、多数
枚の印刷を行なうことができる。
これによってコンピューター等の各種機器に接続して用
いる記録用周辺機器として有効な画像記録を極めて良好
に実施できるようになる。
いる記録用周辺機器として有効な画像記録を極めて良好
に実施できるようになる。
第1図は、本発明のインクを用いて画像形成を実施する
装置の一例を示す模式側面図、第2図は、本発明のイン
クを用いた画像形成装置に使用できる版の一例を示す模
式斜視図である。 l・・・インク担持ロール 2・・・、インク 3・・・版ロール 4・・・版 4a・・・基材 4b・・・パターン 5・・・プラン胴 6・・・圧胴 7・・・被記録体 8・・・インク画像 9・・・コーティングロール 10・・・インク溜 11・・・インクロール 12・・・インクつぼ 103・・・電源 104・・・電源 105−・・電源 特許出願人 キャノン株式会社
装置の一例を示す模式側面図、第2図は、本発明のイン
クを用いた画像形成装置に使用できる版の一例を示す模
式斜視図である。 l・・・インク担持ロール 2・・・、インク 3・・・版ロール 4・・・版 4a・・・基材 4b・・・パターン 5・・・プラン胴 6・・・圧胴 7・・・被記録体 8・・・インク画像 9・・・コーティングロール 10・・・インク溜 11・・・インクロール 12・・・インクつぼ 103・・・電源 104・・・電源 105−・・電源 特許出願人 キャノン株式会社
Claims (4)
- (1)親水性分散媒と微粒子とを含有し、実質的に粘着
性を有し、電圧が印加されることにより粘着性が排除さ
れる画像記録用インクにおいて、該インクが更に乾燥抑
制剤を含有することを特徴とする画像記録用インク。 - (2)前記乾燥抑制剤が庶糖エステルである請求項1記
載の画像記録用インク。 - (3)前記親水性分散媒が前記電圧印加によりガスを発
生するものである請求項1記載の画像記録用インク。 - (4)前記親水性分散媒が水を含有する請求項1記載の
画像記録用インク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2107677A JPH047371A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 画像記録用インク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2107677A JPH047371A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 画像記録用インク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH047371A true JPH047371A (ja) | 1992-01-10 |
Family
ID=14465186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2107677A Pending JPH047371A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 画像記録用インク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH047371A (ja) |
Cited By (21)
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---|---|---|---|---|
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1990
- 1990-04-25 JP JP2107677A patent/JPH047371A/ja active Pending
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