JPWO2015001790A1 - インクジェットプリンタおよび画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記インク供給部は、前記インクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲にまで前記インクを加熱するインク加熱部を有し、
前記インク貯留部はインクを剪断する剪断装置を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2.25℃における粘度が5000mPa・s以上のインクに用いられる、上記1に記載のインクジェットプリンタ。
3.前記インク貯留部は、回転軸および前記回転軸の一端に設けられた回転羽を有する剪断装置と、前記インクを収容する容器とを備えることを特徴とする、上記1または2記載のインクジェットプリンタ。
4.前記容器は略円柱形の容器であり、前記容器を底面と水平な方向に切断した円の半径をRとし、前記回転軸から前記回転羽の先端までの距離をrとしたときに、r/R≧0.5であることを特徴とする上記3記載のインクジェットプリンタ。
5.r/R=0.60〜0.77であることを特徴とする上記4記載のインクジェットプリンタ。
6.前記回転軸から前記回転羽の先端までの距離をrとし、前記回転羽と前記容器の底面との距離をdとしたときに、r/d=2〜50であることを特徴とする上記3〜5のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
7.r/d=4〜30であることを特徴とする上記6記載のインクジェットプリンタ。
8.前記回転羽の周速が、100rpm〜600rpmであることを特徴とする上記3〜7のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
9.前記剪断装置は、前記インクの粘度を剪断前のインクの粘度の1/5以下に低下させるものであることを特徴とする上記1〜8のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
10.前記インクは、光重合性化合物と、光重合開始剤と、ゲル化剤とを含有し、温度によりゾルゲル相転移するものであることを特徴とする上記1〜9のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
11.活性光線硬化型インクジェットインクを剪断する工程と、剪断された活性光線硬化型インクジェットインクをインクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲になるように加熱しながらインクヘッドに供給する工程と、活性光線硬化型インクジェットインクを記録媒体に吐出する工程と、記録媒体に着弾したインクに活性光線を照射して、インクを硬化させる工程とをこの順番で含む、画像形成方法。
12.前記活性光線硬化型インクジェットインクの25℃における粘度が5000mPa・sであることを特徴とする、上記11記載の画像形成方法。
13.前記剪断工程は、回転軸および前記回転軸の一端に設けられた回転羽を有する剪断装置によって前記活性光線硬化型インクジェットインクを剪断する工程であることを特徴とする、上記11または12記載の画像形成方法。
14.前記回転羽の周速が、100rpm〜600rpmであることを特徴とする上記13記載の画像形成方法。
15.前記剪断工程は、前記インクの粘度を剪断前のインクの粘度の1/5以下に低下させることを特徴とする上記11〜14のいずれかに記載の画像形成方法。
図1に示すように、実施形態に係るインクジェットプリンタ1は、インクを吐出するインクヘッドHと、インクヘッドHと連通するインク供給部Pと、インク供給部Pと連通しインク供給部Pを介してインクヘッドHにインクを供給するインク貯留部Tとを有する。インク供給部Pは、インクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲になるまでインクを加熱するインク加熱部Sを有する。インク貯留部Tはインクを剪断する剪断装置を有する。
活性光線硬化型インクジェット方式のインクジェットプリンタについて、インクヘッドHの1態様を中心に説明する。活性光線硬化型インクジェット方式のインクジェットプリンタには、ライン記録方式(シングルパス記録方式)のものと、シリアル記録方式のものと、がある。求められる画像の解像度や記録速度に応じて選択されればよいが、高速記録の観点では、ライン記録方式(シングルパス記録方式)が好ましい。
実施形態に係るインクジェットプリンタに用いられる活性光線硬化型インクは、ゲル化剤と、光重合性化合物と、及び光重合開始剤とを含有し、温度によりゾルゲル相転移する活性光線硬化型インクジェットインクであることが好ましい。
光重合性化合物は、活性光線の照射により架橋又は重合する化合物である。活性光線は、例えば電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線等であり、好ましくは紫外線である。
1)ClogPが−4.0以上1.0未満の範囲にあり、分子内に(メタ)アクリルアミド基を有する重合性化合物A
2)ClogPが−1.0以上4.0未満の範囲にあり、分子量が200以上1200未満であり、分子内に(メタ)アクリレート基を有する重合性化合物B
ソフトウェアパッケージ1:MedChem Software (Release 3.54,1991年8月、Medicinal Chemistry Project, Pomona College,Claremont,CA)
ソフトウェアパッケージ2:Chem Draw Ultra ver.8.0.(2003年4月、CambridgeSoft Corporation,USA)
重合性化合物Aは(メタ)アクリルアミド化合物である。前述のように、活性光線硬化型インクジェットインク中に、重合性化合物Aが含まれると、硬化後のインクと記録媒体との密着性が高まる。さらに、インクの硬化膜の耐傷性も高まる。
N,N−ジメチルアクリルアミド(分子量99、ClogP値:−0.17)、N,N−ジエチルアクリルアミド(分子量127、ClogP値:0.89)、アクリロイルモルホリン(分子量141、ClogP値:−0.07)、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド(分子量115、ClogP値:−1.03)、N−イソプロピルアクリルアミド(分子量113、ClogP値:0.25)、ダイアセトンアクリルアミド(分子量169、ClogP値:0.29)、N−メチロールアクリルアミド(分子量101、ClogP値:−0.93)、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミド(分子量156、ClogP値:0.20)、N,N’−メチレンビスアクリルアミド(分子量154、ClogP値:−0.92)、N,N’−(1,2−ジヒドロキシエチレン)ビスアクリルアミド(分子量200、ClogP値:−3.00)、N,N’−エチレンビスアクリルアミド(分子量154、ClogP値:−0.94)、N,N’−プロピレンビスアクリルアミド(分子量182、ClogP値:−0.43)、N,N’−ジメチルメタクリルアミド(分子量113、ClogP値:0.14)、N−(2−ヒドロキシエチル)メタクリルアミド(分子量129、ClogP値:−0.17)。
重合性化合物Bは、(メタ)アクリレート化合物である。活性光線硬化型インクジェットインク中に重合性化合物Bが含まれると、インク中でゲル化剤が安定に溶解する。また、重合性化合物Bが含まれると、インクの硬化膜の柔軟性が高まる。重合性化合物BのClogP値は、−1.0以上4.0未満であり、好ましくは0以上3.6未満である。(メタ)アクリレート化合物のClogP値が−1.0未満であると、重合性化合物Bとゲル化剤とが相溶し難くなる。そのため、インクの吐出が不安定になったり、着弾後のインク液滴において、ゲル構造(カードハウス構造や繊維状の網目構造)が十分に形成されず、ドットの合一が抑制され難くなる。一方、(メタ)アクリレート化合物のClogP値が4.0以上であると、重合性化合物Aと重合性化合物Bとが、相溶し難くなる。
4EO変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート(SR494、Sartomer社製、分子量528、ClogP値:2.28)、テトラエチレングリコールジアクリレート(V♯335HP、大阪有機化学社製、分子量302、ClogP値:1.15)、ポリエチレングリコール♯400ジアクリレート(NKエステルA−400、新中村化学社製、分子量508、ClogP値:0.47)、ポリエチレングリコール♯600ジアクリレート(NKエステルA−600、新中村化学社製、分子量708、ClogP値:−0.16)、ポリエチレングリコール♯200ジメタクリレート(NKエステル4G、新中村化学社製、分子量330、ClogP値:0.59)、ポリエチレングリコール♯400ジメタクリレート(NKエステル9G、新中村化学社製、分子量536、ClogP値:1.09)、4EO変性ヘキサンジオールジアクリレート(CD561、Sartomer社製、分子量358、ClogP値:2.52)、3EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート(SR454、Sartomer社製、分子量429、ClogP値:3.97)、6EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート(SR499、Sartomer社製、分子量560、ClogP値:3.57)、トリプロピレングリコールジアクリレート(APG−200、新中村化学社製、分子量300、ClogP値:2.21)、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート(SR368、Sartomer社製、分子量423、ClogP値:2.59)、グリセリンプロポキシアクリレート(OTA480、ダイセル・サイテック社製、分子量428、ClogP値:2.66)、ジオキサングリコールジアクリレート(CD536、Sartomer社製、分子量326、ClogP値:3.03)、3PO変性ネオペンチルグリコールジアクリレート(SR9003、Sartomer社製、分子量328、ClogP値:3.38)、ジプロピレングリコールジアクリレート(APG−100、新中村化学社製、分子量242、ClogP値2.04)、ネオペンチルグリコールジアクリレート(A−NPG、新中村化学社製、分子量212、ClogP値:2.58)、2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロピルメタクリレート(701A、新中村化学社製、分子量214、ClogP値:0.84)、グリセリンジメタクリレート(701、新中村化学社製、分子量228、ClogP値:1.15)、1、6−ヘキサンジオールジアクリレート(A−HD、新中村化学社製、分子量226、ClogP値:3.02)、カプロラクトンアクリレート(SR495B、Sartomer社製、分子量344、ClogP値:2.09)、フェノール4EO変性アクリレート(Miramer M144、Miwon社製、分子量324、ClogP値:2.45)、メトキシトリエチレングリコールアクリレート(AM−30G、新中村化学社製、分子量218、ClogP値0.49)、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート(V−MTG、大阪有機化学社製、分子量232、ClogP値:0.79)、アルコキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート(例えばSartomer社製、CD9043、CD9045)、EO変性ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、EO変性ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、EO変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート。
活性光線硬化型インクジェットインクには、重合性化合物A及び重合性化合物B以外の光重合性化合物が更に含まれていてもよい。その他の重合性化合物は、ラジカル重合性化合物でありうる。
1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12−ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート等の二官能モノマー;
PO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、PO変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、PO変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、PO変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能モノマー;
及びこれらのオリゴマーが含まれる。
活性光線硬化型インクジェットインクには、ゲル化剤が含まれる。そのため、インクが温度により可逆的にゾルゲル相転移する。本発明でいうゾルゲル相転移とは、高温では流動性を有する溶液状態であるが、ゲル化温度以下に冷却すると、液全体がゲル化して流動性を失った状態に変化し、さらにゾル化温度以上に加熱すると、流動性を有する液体状態に戻る現象を指す。
1)ラメラ構造
2)非共有結合や水素結合により形成される高分子網目構造
3)物理的な凝集状態によって形成される高分子網目構造
4)微粒子の凝集構造などの相互作用または析出した微結晶の相互作用などにより、物質が独立した運動を失って集合した構造
つまり、ゲルとは、急激な粘度上昇や弾性増加を伴って固化または半固化状態、もしくは増粘した状態のことを指す。一方、ゾルとはゲル化により形成された相互作用が解消されて、液体が流動性を有する状態をいう。
本発明において「ワックス」とは、常温で固体、加熱すると液体となる有機物をいう。ワックスの融点は、好ましくは融点が30℃以上150℃未満である。活性光線硬化型インクジェットインクに含まれるワックスは、少なくとも1)ゲル化温度よりも高い温度で、光重合性化合物に溶解すること、2)ゲル化温度以下の温度で、インク中で結晶化すること、が必要である。
ゲル化剤は、水素結合性ゲル化剤であってもよい。本発明において「水素結合性ゲル化剤」とは、インク中で分子間水素結合により繊維状の準安定構造を形成し、繊維構造の網目中に溶媒を内包することでゲル化する化合物をいう。
活性光線硬化型インクジェットインクには、光重合開始剤がさらに含まれる。
光重合開始剤は、分子内結合開裂型と分子内水素引き抜き型とがある。分子内結合開裂型の光重合開始剤の例には、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン等のアセトフェノン系;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類;2,4,6−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド等のアシルホスフィンオキシド系;ベンジルおよびメチルフェニルグリオキシエステル等が含まれる。
活性光線硬化型インクジェットインクには、色材が含まれてもよい。色材は、染料または顔料でありうる。インクの構成成分に対して良好な分散性を有し、かつ耐候性に優れることから、顔料がより好ましい。
KET Yellow 401、402、403、404、405、406、416、424、KET Orange 501、KET Red 301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、336、337、338、346、KET Blue 101、102、103、104、105、106、111、118、124、KET Green 201(大日本インキ化学製);
Colortex Yellow 301、314、315、316、P−624、314、U10GN、U3GN、UNN、UA−414、U263、Finecol Yellow T−13、T−05、Pigment Yellow1705、Colortex Orange 202、Colortex Red101、103、115、116、D3B、P−625、102、H−1024、105C、UFN、UCN、UBN、U3BN、URN、UGN、UG276、U456、U457、105C、USN、Colortex Maroon601、Colortex BrownB610N、Colortex Violet600、Pigment Red 122、Colortex Blue516、517、518、519、A818、P−908、510、Colortex Green402、403、Colortex Black 702、U905(山陽色素製);
Lionol Yellow1405G、Lionol Blue FG7330、FG7350、FG7400G、FG7405G、ES、ESP−S(東洋インキ製)、
Toner Magenta E02、Permanent RubinF6B、Toner Yellow HG、Permanent Yellow GG−02、Hostapeam BlueB2G(ヘキストインダストリ製);
Novoperm P−HG、Hostaperm Pink E、Hostaperm Blue B2G(クラリアント製);
カーボンブラック♯2600、♯2400、♯2350、♯2200、♯1000、♯990、♯980、♯970、♯960、♯950、♯850、MCF88、♯750、♯650、MA600、MA7、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA77、♯52、♯50、♯47、♯45、♯45L、♯40、♯33、♯32、♯30、♯25、♯20、♯10、♯5、♯44、CF9(三菱化学製)などが挙げられる。
活性光線硬化型インクジェットインクには、必要に応じて他の成分がさらに含まれていてもよい。他の成分は、各種添加剤や他の樹脂等であってよい。添加剤の例には、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗菌剤、インクの保存安定性を高めるための塩基性化合物等も含まれる。塩基性化合物の例には、塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、アミンなどの塩基性有機化合物などが含まれる。他の樹脂の例には、硬化膜の物性を調整するための樹脂などが含まれ、例えばポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、およびワックス類等が含まれる。
活性光線硬化型インクジェットインクには、必要に応じて水、もしくは有機溶剤が含まれてもよい。インクに有機溶剤が含まれると、インクが記録媒体に浸透しやすくなる等の効果が得られる。
活性光線硬化型インクジェットインクは、前述のように、温度により可逆的にゾルゲル相転移するインクである。ゾルゲル相転移型の活性光線硬化型インクは、高温(例えば80℃程度)ではゾルであるため、インクジェット記録ヘッドから吐出することができる。高温下で活性光線硬化型インクジェットインクを吐出すると、インク滴(ドット)が記録媒体に着弾した後、自然冷却されてゲル化する。これにより、隣り合うドット同士の合一を抑制し、画質を高めることができる。
活性光線硬化型インクジェットインクは、前述の光重合性化合物と、ゲル化剤と、光重合開始剤と、色材と、任意の各成分とを、加熱下において混合することにより得ることができる。得られた混合液を所定のフィルターで濾過することが好ましい。
画像形成方法は特に限定されないが、(イ)図1に示すようなインクジェットプリンタ1と上述のような活性光線硬化型インクジェットインクを用意する工程と、(ロ)インクを剪断する工程と、(ハ)剪断されたインクを加熱しながらインクヘッドに供給する工程と、(ニ)上記活性光線硬化型インクジェットインクを記録媒体に吐出する工程と、(ホ)記録媒体に着弾したインクに活性光線を照射して、インクを硬化させる工程と、を含むことが好ましい。
インク貯留部へのインク供給は、運搬用の容器からインク貯留部に供給してもよいし、インク貯留部毎運搬・交換してもよい。インク貯留部へ供給されるインクは特に限定されないが、粘度が5000mPa・s以上のインクを供給しても、本発明の方法によれば送液が容易であり、かつ濃度ムラおよび光沢ムラの少ない画像を形成することができる。
剪断の方法は特に限定されず、回転羽をインク内で回転される方法またはスタチックミキサーを用いる方法等によることができるが、大量のインクを短時間で剪断できること、および剪断に用いる装置の構成を簡易なものにできることから、回転羽によりインクを剪断することが好ましい。
インク供給部およびインク加熱部を作動させて、剪断されたインクを加熱しながらインクヘッドに供給することが好ましい。供給スピードは、インク吐出量を上回っていれば特に規定はない。またインクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲になるようにインクを加熱することが好ましい。インクの粘度を5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲にするには、たとえば、インクのゲル化温度+10℃以上にインクを加熱すればよい。
インクジェット記録ヘッドに収納された前述の活性光線硬化型インクジェットインクを、ノズルを通して記録媒体に向けて液滴として吐出する。このとき、インクジェット記録ヘッドに収納されたインクジェットインクの温度は、ゲル化剤が析出しない温度とする。つまり、インクに対するゲル化剤の飽和溶解量が、インク中に含まれるゲル化剤の量より多くなる温度とする。
記録媒体に着弾したインクに活性光線を照射することで、インク液滴に含有される光重合性化合物が架橋又は重合してインク液滴が硬化する。
・重合性化合物A
N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド(東京化成工業製、分子量115、ClogP値:−1.03)
N,N’−(1,2−ジヒドロキシエチレン)ビスアクリルアミド(東京化成工業製、分子量200、ClogP値:−3.00)
ポリエチレングリコールジアクリレート(NKエステルA−400、新中村化学社製、分子量508、EOユニット量9、ClogP値:0.47)
6EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート(SR499、Sartomer社製、分子量560、ClogP値:3.57)
3PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート(Photomer4072、Cognis社製、分子量471、ClogP値:4.90)
・ワックス
ベヘニン酸(ルナックBA、花王社製、分子量340、ClogP値:10.1)
パルミチン酸アミド(ダイヤミッドKP、日本化成社製、分子量255、ClogP値:6.3)
脂肪族ケトン(カオーワックスT1、花王社製、ClogP値15以上)
ベヘニン酸ベヘニル(ユニスターM−2222SL、日油社製、ClogP値15以上)
下記一般式(12)で表されるゲル化剤(Unilin425、ペトロライト社製)
DAROCURE TPO(チバスペシャリティケミカル社製)
(重合禁止剤)
Irgastab UV10(チバスペシャリティケミカル社製)
・顔料分散液1(K:ブラック)の調製
下記に示す組成比で、分散剤、光重合性化合物、及び重合禁止剤を、ステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱攪拌して溶解させた。得られた溶液を室温まで冷却後、下記のブラック顔料1を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gとともにガラス瓶に入れて密栓した。これを、ペイントシェーカーにて5時間、分散処理した。その後、ジルコニアビーズを除去して、顔料分散液1を調製した。
分散剤:アジスパーPB824(味の素ファインテクノ社製) 9質量部
光重合性化合物:トリプロピレングリコールジアクリレート(APG−200、新中村化学社製、分子量300、ClogP値2.21) 70質量部
重合禁止剤:Irgastab UV10(チバスペシャリティケミカル社製) 0.02質量部
ブラック顔料1:Pigment Black 7(三菱化学社製、#52) 21質量部
表1に記載の組成に従って、各成分を混合後、混合物を80℃に加熱して撹拌した。得られた溶液を加熱下において♯3000の金属メッシュフィルタで濾過した後、冷却してインクを調製した。表1において、各成分の配合量の単位は質量%である。
得られた試料1〜6(活性光線硬化型インクジェットインク)を、表2〜7に示す条件で、容器内径20cmの円柱状のインクタンク(インク貯留部)に装填し、半径15cmの回転羽で剪断した。回転羽と容器底との距離は1cmであり、回転羽の周速は200rpmだった。剪断後、加熱前のインクの粘度は300mPa・sだった。剪断されたインクを、80℃に加熱しながらインクヘッドに供給した。加熱後のインクの粘度は、8.5mPa・sだった。送液性について以下の基準で評価した。結果を表2〜7に示す。
インク貯留部の送液後の内部を目視確認し、以下の基準で評価した。
○:インク残り等ほとんどなく送液できる
×:インク残りが多い
上記それぞれの活性光線硬化型インクジェットインクを、ライン型インクジェットプリンタに装填した。インクジェットプリンタのインクジェット記録ヘッドの温度は80℃に設定した。インクジェット記録ヘッドは、ノズル径20μm、ノズル数512ノズル(256ノズル×2列、千鳥配列、1列のノズルピッチ360dpi)のピエゾヘッドを用いた。1滴の液滴量は2.5pl、液滴の吐出速度は約6m/sとし、解像度は1440dpi×1440dpi、記録速度は500mm/sとした。画像形成は、23℃、55%RHの環境下で行った。dpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。
PETフィルム上に印字した5cm×5cmのベタ画像の濃度ムラを、目視で確認した。評価は下記の基準で行った。結果を表2に示す。
○:15cm離れた位置から観測して、画像に濃度ムラが認められない
△:15cm離れた位置から観測すると、画像の一部において濃度ムラが認められるが、30cm離した位置からは、濃度ムラが認められない
×:30cm離した位置から観測して、画像に濃度ムラが認められる
(光沢ムラの評価)
濃度ムラ評価で用いたサンプルを、目視で光沢を確認した。
○:15cm離れた位置から観測して、どの角度から見ても光沢ムラが認められない
△:15cm離れた位置から観測して、わずかに光沢ムラが認められる
×:30cm離れた位置から観測して、光沢ムラが認められる
実施例1で調製した試料1のインクを、サイズの異なる円柱状のインクタンク(インク貯留部)に装填し、回転羽の回転により剪断を行った。回転羽の半径、回転羽と容器底との距離および回転羽の周速を様々に変更してインクを剪断し、剪断を所定時間行った後のインクを80℃に加熱しながら実施例1と同様の方法で画像を形成した。それぞれの条件において、光沢ムラが○である画像が得られるまでの剪断時間を表8に示す。
P インク供給部
T インク貯留部
S インク加熱部
50 剪断装置
50a 回転軸
50b 回転羽
52 容器
1 インクジェットプリンタ
10、20 インクジェットプリンタ
12 記録媒体
14、24 インクジェット記録ヘッド
16、26 ヘッドキャリッジ
18、28 活性光線照射部
19 温度制御部
27 ガイド部
Claims (15)
- インクを吐出するインクヘッドと、前記インクヘッドと連通するインク供給部と、前記インク供給部と連通し、前記インク供給部を介して前記インクヘッドにインクを供給するインク貯留部とを有するインクジェットプリンタであって、
前記インク供給部は、前記インクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲にまで前記インクを加熱するインク加熱部を有し、
前記インク貯留部はインクを剪断する剪断装置を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 25℃における粘度が5000mPa・s以上のインクに用いられる、請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記インク貯留部は、回転軸および前記回転軸の一端に設けられた回転羽を有する剪断装置と、前記インクを収容する容器とを備えることを特徴とする、請求項1または2記載のインクジェットプリンタ。
- 前記容器は略円柱形の容器であり、前記容器を底面と水平な方向に切断した円の半径をRとし、前記回転軸から前記回転羽の先端までの距離をrとしたときに、r/R≧0.5であることを特徴とする請求項3記載のインクジェットプリンタ。
- r/R=0.60〜0.77であることを特徴とする請求項4記載のインクジェットプリンタ。
- 前記回転軸から前記回転羽の先端までの距離をrとし、前記回転羽と前記容器の底面との距離をdとしたときに、r/d=2〜50であることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項記載のインクジェットプリンタ。
- r/d=4〜30であることを特徴とする請求項6記載のインクジェットプリンタ。
- 前記回転羽の周速が、100rpm〜600rpmであることを特徴とする請求項3〜7のいずれか1項記載のインクジェットプリンタ。
- 前記剪断装置は、前記インクの粘度を剪断前のインクの粘度の1/5以下に低下させるものであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載のインクジェットプリンタ。
- 前記インクは、光重合性化合物と、光重合開始剤と、ゲル化剤とを含有し、温度によりゾルゲル相転移するものであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項記載のインクジェットプリンタ。
- 活性光線硬化型インクジェットインクを剪断する工程と、剪断された活性光線硬化型インクジェットインクをインクの粘度が5mPa・s以上、30mPa・s以下の範囲になるように加熱しながらインクヘッドに供給する工程と、活性光線硬化型インクジェットインクを記録媒体に吐出する工程と、記録媒体に着弾したインクに活性光線を照射して、インクを硬化させる工程とをこの順番で含む、画像形成方法。
- 前記活性光線硬化型インクジェットインクの25℃における粘度が5000mPa・sであることを特徴とする、請求項11記載の画像形成方法。
- 前記剪断工程は、回転軸および前記回転軸の一端に設けられた回転羽を有する剪断装置によって前記活性光線硬化型インクジェットインクを剪断する工程であることを特徴とする、請求項11または12記載の画像形成方法。
- 前記回転羽の周速が、100rpm〜600rpmであることを特徴とする請求項13記載の画像形成方法。
- 前記剪断工程は、前記インクの粘度を剪断前のインクの粘度の1/5以下に低下させることを特徴とする請求項11〜14のいずれか1項記載の画像形成方法。
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