JPH09141876A - インクジェット印刷方法 - Google Patents

インクジェット印刷方法

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JPH09141876A
JPH09141876A JP7300840A JP30084095A JPH09141876A JP H09141876 A JPH09141876 A JP H09141876A JP 7300840 A JP7300840 A JP 7300840A JP 30084095 A JP30084095 A JP 30084095A JP H09141876 A JPH09141876 A JP H09141876A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording liquid
printing
parts
ink jet
viscosity
Prior art date
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Pending
Application number
JP7300840A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Fuse
順弘 布施
Masaru Ota
大 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Ink Mfg Co Ltd
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】プラスチック、金属、ガラス等の各種基材の成
形品に対して、インクジェット方式により印刷を施した
場合の問題点の解決、即ち、ノズル詰まりがなく吐出安
定性を有し、かつ、画像ムラがなく、高濃度で、さらに
印刷物の耐性の高い印刷を達成する印刷方法を提供する
こと。 【解決手段】インクジェット方式を用いた印刷方法にお
いて、記録液に活性光線硬化型の記録液を使用し、記録
液の粘度が5〜35℃の範囲において20〜200cp
sの範囲であることを特徴とし、通常より高粘度の記録
液を液滴化する手段として、ジェットヘッドの液滴噴射
ノズル径を50〜200μmの範囲に設定することを更
なる特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被印刷体に記録液
の液滴を選択的に記録するプロセス、所謂インクジェッ
ト方式を用いた印刷方法に関する。更に詳しくは、被印
刷体がプラスチック、金属、ガラス等の各種基材に対し
てインクジェット方式により高濃度で耐性のある印刷物
を得る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プラスチック、ガラス、金属、等
の成形品への印刷は、スクリーン印刷、ドライオフセッ
ト印刷、転写印刷、等の印刷方式により行われている。
中でも、被印刷体の形状に制約が少ないこと、濃厚印刷
が可能なこと、乾燥・硬化条件の異なる樹脂をバインダ
ーとして用いることができるため多様なタイプの記録液
を使用できること、印圧が低いので壊れやすいガラス等
の被印刷体への印刷が可能等の特徴から、スクリーン印
刷が広く行われている。
【0003】しかしながら、一般に成形品は多品種少量
生産品が主流であることから、スクリーン製版はコスト
高であること、プラスチック容器の薄肉化に伴い、印圧
により成形品に変形が生じスクリーン印刷では対応でき
ない等の問題が発生している。このため、無版で、か
つ、オンデマンドの無圧印刷システムが要望されてい
る。この要望に対し、インクジェット方式による印刷が
提案されている。
【0004】上記インクジェット方式に用いられる記録
液は、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料
をグリコール系溶剤と水に溶解したもの、耐候性、特に
耐水性および耐光性の向上を目的として、水系、アルコ
ール系、ケトン系媒体に微細化した顔料を分散したもの
が一般に用いられている。これらの記録液は、一般に粘
度が0.8〜20cps(25℃)、表面張力が25〜
60dyn/cmの範囲に調整されている。また、イン
クジェットで使用される液滴噴射ノズル径は50μm以
下が一般的であり、このように非常に小さなノズルを使
用しているため、記録液中に異物、顔料の凝集物等が存
在するとノズル詰まりの原因となることから、一般に1
μm以下のメンブランフィルター等により粗大粒子を取
り除く濾過が行われている。
【0005】プラスチック成形容器に、この様な記録液
を従来のインクジェット装置により印刷を施した場合、
低粘度であるため、スクリーン印刷と異なり十分な濃度
が得られず、かつ、記録液に速乾性がないため画像流
れ、ハジキ等のムラの発生、印刷物の耐性がなという問
題がある。また、50μm以下のノズル径のインクジェ
ット装置で、高濃度の印刷物を得るために高粘度の記録
液を使用した場合、液滴の吐出安定性が低下し、最悪の
場合ノズル詰まりの発生に至るという問題がある。この
ため、従来のインクジェットでは、記録液は低粘度にせ
ざるを得なかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような問題を解決するインクジェット方式を用いた印刷
方法に関する。更に詳しくは、プラスチック、金属、ガ
ラス等の各種基材に対してインクジェット方式により印
刷を施した場合、高濃度で高粘度の記録液を吐出ができ
ないため高濃度の印刷物を得ることができないという問
題点を解決する方法、即ち、本発明は、高粘度の記録液
を使用してもノズル詰まりがなく吐出安定性を有し、か
つ、画像ムラがなく、高濃度で、さらに印刷物の耐性の
高い印刷を達成する方法に関する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、被印刷体に記
録液の液滴を選択的に記録するプロセス、所謂インクジ
ェット方式を用いた印刷方法において、通常より高粘度
の記録液を液滴化する手段として、ジェットヘッドの液
滴噴射ノズル径が50〜200μmの範囲であり、か
つ、使用する記録液の粘度が5〜35℃の温度範囲にお
いて20〜200cpsの範囲であることを特徴とする
印刷方法である。
【0008】
【発明の実施の形態】インクジェット方式は、連続的に
記録液を噴射するコンティニアス方式と必要なときにだ
け噴射するオン・デマンド方式に大別できる。前者は、
超音波振動している10〜35μmのノズルから記録液
を連続噴射させて粒子化し、印字信号に応じて選択的に
帯電、偏向を行なうことにより被印刷体に印字を行な
う。また、後者は、20〜50μmのノズルから印字信
号に応じて記録液を噴出する方式であり、圧電素子に印
字信号のパルス電圧を印可し圧電素子を変形させ記録液
室の体積変化を励起し記録液の粒子を飛ばす所謂パルス
ジェット方式、ノズル内に発熱抵抗素子を埋め込み、そ
の発熱抵抗素子を印字信号に応じて発熱させ記録液を沸
騰し気泡を発生させ、その気泡の圧力で記録液を吐出さ
せる所謂サーマルジェット方式が実用化されている。
【0009】本発明に用いられるインクジェット方式は
いずれの方式でも良く、発明に当たっては、市販のイン
クジェット装置のヘッドを改良して用いた。
【0010】本発明に使用される記録液は、EB、紫外
線等の活性光線の照射エネルギーによりラジカル重合可
能な硬化型の記録液が使用される。この活性光線硬化型
の記録液は、染料または顔料等の着色剤、重合開始剤、
ラジカル重合性を有するモノマーおよびオリゴマーから
なり、記録液の粘度および塗膜性能の調整を目的にラジ
カル重合性を有するモノマーおよびオリゴマーと相溶性
を有する樹脂を適宜配合してもよい。さらに、増感剤、
熱重合禁止剤等を添加してもよい。
【0011】本発明に用いられる着色剤としは、従来公
知の無機および有機顔料が使用できる。例えば、アゾ
系、フタロシアニン系、ニトロ系、ニトロソ系、キナク
リドン系、ペリレン系、インジゴ系、チオインジゴ系、
ジオキサジン系、イソインドリノン系、酸化鉄系、カド
ミウム系、酸化チタン、カーボンブラック、等の顔料が
挙げられる。さらに、アルミニウム、亜鉛等の金属粉も
使用できる。
【0012】本発明で用いられるラジカル重合開始剤と
しては、例えば、ベンゾフェノン、イソプロピルベンゾ
インエーテル、ベンジルジメチルケタール、アセトフェ
ノンジエチルケタール、等が挙げられる。
【0013】本発明で用いられるラジカル重合性を有す
るモノマーおよびオリゴマー化合物としては、例えば、
2- ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、エチレン
グリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジア
クリレート、1,6 - ヘキサンジオール(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペン
タエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサアクリレート、等が挙げられる。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。例
中、部とは重量部を表す。
【0015】実施例1 下記の材料をサンドミルにて混練しシアンの記録液を調
整した。 トリプロピレングリコールジアクリレート 60部 (日本化薬社製「KS−TPGDA」) トリメチロールプロパントリアクリレート(EO) 10部 (新中村化学社製) 塩素化ポリエチレン 10部 リオノールブルー FG7351(東洋インキ製造社製) 10部 光重合開始剤 (チバガイギー社製「イルガキュア907」) 4部 4、4 ’ビスジエチルアミノベンゾフェノン 2部 ジエチルチオキサントン 4部 P- メトキシフェノール 0.01部
【0016】次に、10μmのメンブランフィルターに
て濾過を行い記録液を得た。記録液の粘度は20.5c
psであった。その後、ノズル径が50μmのインクジ
ェット装置を用い、調整した記録液の吐出性能を調べ
た。その結果、良好な液滴の形成が可能であった。この
条件で、ポリプロピレン製の容器にフレーム処理を施し
た後、10×10mmのベタ画像を印刷した。その後、
ウシオ電気製UV照射装置(超高圧水銀灯出力100
W)を用い、コンベアースピード20m/min、1パ
スの条件で塗膜の硬化処理を行なった。その結果、1.
7以上の画像濃度(Macbeth RD−918で測
定)が得られ、スクリーン印刷と同程度の濃度および耐
性を有する塗膜が得られた。
【0017】実施例2 下記の材料をサンドミルにて混練し、シアンの記録液を
調整した。 トリプロピレングリコールジアクリレート 55部 (日本化薬社製「KS−TPGDA」) トリメチロールプロパントリアクリレート(EO) 10部 (新中村化学社製) ビスフェノールAジアクリレート(EO) 5部 (日本化薬社製) 塩素化ポリエチレン 10部 リオノールブルー FG7351(東洋インキ製造社製) 10部 光重合開始剤 (チバガイギー社製「イルガキュア907」) 4部 4、4 ’ビスジエチルアミノベンゾフェノン 2部 ジエチルチオキサントン 4部 P- メトキシフェノール 0.01部
【0018】次に、実施例1と同様に濾過を行い記録液
を得た。記録液の粘度は52.6cpsであった。その
後、ノズル径が100μmのインクジェット装置を用
い、調整した記録液の吐出性能を調べた。その結果、良
好な液滴の形成が可能であった。この条件で、ポリプロ
ピレン製の容器にフレーム処理を施した後、10×10
mmのベタ画像を印刷した。その後、ウシオ電気製UV
照射装置(超高圧水銀灯出力100W)を用い、コンベ
アースピード20m/min、1パスの条件で塗膜の硬
化処理を行なった。その結果、1.7以上の画像濃度
(MacbethRD−918で測定)が得られ、スク
リーン印刷と同程度の濃度および耐性を有する塗膜が得
られた。
【0019】実施例3 下記の材料をサンドミルにて混練し、シアンの記録液を
調整した。 トリプロピレングリコールジアクリレート 50部 (日本化薬社製「KS−TPGDA」) トリメチロールプロパントリアクリレート(EO) 10部 (新中村化学社製) ビスフェノールAジアクリレート(EO) 10部 (日本化薬社製) 塩素化ポリエチレン 10部 リオノールブルー FG7351(東洋インキ製造社製) 10部 光重合開始剤 (チバガイギー社製「イルガキュア907」) 4部 4、4 ’ビスジエチルアミノベンゾフェノン 2部 ジエチルチオキサントン 4部 P- メトキシフェノール 0.01部
【0020】次に、実施例1と同様に濾過を行ない記録
液を得た。記録液の粘度は138.2cpsであった。
その後、ノズル径が150μmのインクジェット装置を
用い、調整した記録液の吐出性能を調べた。その結果、
良好な液滴の形成が可能であった。この条件で、ポリプ
ロピレン製の容器にフレーム処理を施した後、10×1
0mmのベタ画像を印刷した。その後、ウシオ電気製U
V照射装置(超高圧水銀灯出力100W)を用い、コン
ベアースピード20m/min、1パスの条件で塗膜の
硬化処理を行なった。その結果、1.7以上の画像濃度
(Macbeth RD−918で測定)が得られ、ス
クリーン印刷と同程度の濃度および耐性を有する塗膜が
得られた。
【0021】実施例4 下記の材料をサンドミルにて混練し、シアンの記録液を
調整した。 トリプロピレングリコールジアクリレート 40部 (日本化薬社製「KS−TPGDA」) トリメチロールプロパントリアクリレート(EO) 15部 (新中村化学社製) ビスフェノールAジアクリレート(EO) 15部 (日本化薬社製) 塩素化ポリエチレン 10部 リオノールブルー FG7351(東洋インキ製造社製) 10部 光重合開始剤 (チバガイギー社製「イルガキュア907」) 4部 4、4 ’ビスジエチルアミノベンゾフェノン 2部 ジエチルチオキサントン 4部 P- メトキシフェノール 0.01部
【0022】次に、実施例1と同様に濾過を行なった。
記録液の粘度は196.8cpsであった。その後、ノ
ズル径が200μmのインクジェット装置を用い、調整
した記録液の吐出性能を調べた。その結果、良好な液滴
の形成が可能であった。この条件で、ポリプロピレン製
の容器にフレーム処理を施した後、10×10mmのベ
タ画像を印刷した。その後、ウシオ電気製UV照射装置
(超高圧水銀灯出力100W)を用い、コンベアースピ
ード20m/min、1パスの条件で塗膜の硬化処理を
行なった。その結果、1.7以上の画像濃度(Macb
eth RD−918で測定)が得られ、スクリーン印
刷と同程度の濃度および耐性を有する塗膜が得られた。
【0023】比較例1 下記の材料をサンドミルにて混練し、シアンの記録液を
調整した。 トリプロピレングリコールジアクリレート 30部 (日本化薬社製「KS−TPGDA」) トリメチロールプロパントリアクリレート(EO) 25部 (新中村化学社製) ビスフェノールAジアクリレート(EO) 15部 (日本化薬社製) 塩素化ポリエチレン 10部 リオノールブルー FG7351(東洋インキ製造社製) 10部 光重合開始剤 (チバガイギー社製「イルガキュア907」) 4部 4、4 ’ビスジエチルアミノベンゾフェノン 2部 ジエチルチオキサントン 4部 P- メトキシフェノール 0.01部
【0024】次に、実施例1と同様に濾過を行なった。
記録液の粘度は245.1cpsであった。同様の方法
で吐出性能を調べた結果、安定した記録液の供給ができ
ず安定した記録液の液滴を形成することができなかっ
た。
【0025】
【発明の効果】以上説明した様に本発明の印刷方法によ
れば、従来のインクジェット装置では達成できなかった
比較的高粘度の記録液の液滴形成が可能となり、これに
より無圧、オンデマンドの要求がなされている印刷市場
へのインクジェット方式での用途拡大が期待できる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被印刷体に記録液の液滴を選択的に記録
    するインクジェット装置を用いて記録する方式におい
    て、該ジェットヘッドの液滴噴射ノズルが50〜200
    μmの範囲であり、かつ、使用する記録液の粘度が、5
    〜35℃の温度範囲において20〜200cpsの範囲
    であることを特徴とする印刷方法。
  2. 【請求項2】記録液の着色剤として平均粒径が0.01
    〜10μmの範囲であることを特徴とする請求項1記載
    の印刷方法。
  3. 【請求項3】記録液が活性光線硬化型インキからなるこ
    とを特徴とする請求項1記載の印刷方法。
JP7300840A 1995-11-20 1995-11-20 インクジェット印刷方法 Pending JPH09141876A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000037943A (ja) * 1998-07-22 2000-02-08 Teikoku Ink Seizo Kk 印刷物および印刷方法
JP2000103048A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Dainippon Printing Co Ltd 高粘度物質の記録方法及び装置
JP2007506003A (ja) * 2003-09-22 2007-03-15 テン・ケイト・アドバンスト・テクスタイルス・ビー.ブイ. 織物をデジタル的にコーテングするための方法と装置
JP2008088228A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Fujifilm Corp インクジェット用インク組成物、及び、これを用いた画像形成方法並びに記録物
JP2015057357A (ja) * 2008-10-20 2015-03-26 プラスチパック パッケージング,インコーポレイテッド 改善された接着性とリサイクル性を備えるデジタル印刷されたプラスチック容器
JP2017528348A (ja) * 2014-09-26 2017-09-28 アグフア・グラフイクス・ナームローゼ・フエンノートシヤツプ 高粘度噴出法

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