JP2015024504A - Image recording method - Google Patents
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Abstract
【課題】インク滴の着弾ずれやインクドット形状の変形を軽減することにより中間転写体へ高品位な画像記録を行う。記録媒体への高品質な画像記録が可能な画像記録方法を提供する。【解決手段】反応液付与工程と、中間画像形成工程と、転写工程とを有する画像記録方法。中間転写体は第1の表面と、第1の表面と対向して第1の表面の反対側に第2の表面を有し、中間転写体は第1の表面から第2の表面まで中間転写体を貫通する細孔を有する。反応液付与工程では、第2の表面に反応液を付与し細孔を通って前記第2の表面から第1の表面まで前記反応液を移動させる。中間画像形成工程では、中間転写体の第1の表面上にインクを付与する。【選択図】図1High-quality image recording is performed on an intermediate transfer member by reducing landing deviation of ink droplets and deformation of ink dot shape. An image recording method capable of recording a high-quality image on a recording medium is provided. An image recording method comprising a reaction liquid application step, an intermediate image formation step, and a transfer step. The intermediate transfer member has a first surface and a second surface opposite to the first surface opposite to the first surface, and the intermediate transfer member transfers the intermediate transfer from the first surface to the second surface. Has pores that penetrate the body. In the reaction liquid application step, the reaction liquid is applied to the second surface, and the reaction liquid is moved from the second surface to the first surface through the pores. In the intermediate image forming step, ink is applied on the first surface of the intermediate transfer member. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、画像記録方法に関する。 The present invention relates to an image recording method.
インクジェット記録技術の1つの応用例として、中間転写体上に中間画像を形成し、その中間転写体上に形成された中間画像を所望の記録媒体に転写することで、記録媒体に中間画像を記録する方式がある。この方式では、インクジェットヘッドから吐出したインクを一旦、中間転写体に付着させて、インクの流動性をある程度低下させた状態の中間画像を中間転写体上に形成する。その後、その中間画像を、中間転写体から記録媒体に転写するものである。 As an application example of inkjet recording technology, an intermediate image is formed on an intermediate transfer member, and the intermediate image formed on the intermediate transfer member is transferred to a desired recording medium, thereby recording the intermediate image on the recording medium. There is a method to do. In this method, the ink ejected from the ink jet head is once adhered to the intermediate transfer member, and an intermediate image in which the fluidity of the ink is reduced to some extent is formed on the intermediate transfer member. Thereafter, the intermediate image is transferred from the intermediate transfer member to the recording medium.
上記の中間転写体を利用する方式では、中間転写体上に一旦、中間画像を形成する。このため、紙などの記録媒体の影響を受けずに画像を記録することができる。この場合、中間転写体の表面には、転写性やクリーニング性の面から非吸収性の面が用いられることになる。しかし、非吸収性の面に液体であるインクを付与すると、インクが流れてしまったり、弾かれたりする。従って、上記のような場合には、高品質な画像を記録することが非常に困難となる。 In the method using the intermediate transfer member, an intermediate image is once formed on the intermediate transfer member. For this reason, an image can be recorded without being affected by a recording medium such as paper. In this case, a non-absorbing surface is used for the surface of the intermediate transfer member in terms of transferability and cleaning properties. However, when ink that is liquid is applied to the non-absorbing surface, the ink flows or is repelled. Therefore, in the above case, it is very difficult to record a high-quality image.
そこで、特許文献1では、中間転写体上にインクと反応する液体を塗布し、この液体にインクを接触させることにより、これら2液を反応させてインクの流動性を制御する方法が提案されている。この方法を用いると、中間転写体の表面上で隣り合ったドットが引き合ってくっつく「ビーディング」を防止できる。また、印字領域と未印字領域の境界において、印字部のインクが髭のように未印字部に滲む「ブリーディング」も防止できる。この結果、良好な画像の記録が可能とされている。 Therefore, Patent Document 1 proposes a method of controlling the fluidity of ink by applying a liquid that reacts with ink onto an intermediate transfer member and bringing the ink into contact with the liquid to react these two liquids. Yes. By using this method, it is possible to prevent “beading” in which adjacent dots attract each other on the surface of the intermediate transfer member. In addition, it is possible to prevent “bleeding” in which the ink in the printing portion bleeds into the non-printing portion like a mist at the boundary between the printing region and the non-printing region. As a result, it is possible to record a good image.
しかしながら、特許文献1の方法では、インク滴は反応液の層を介して中間転写体に付与することになる。このため、最終的に得られる画像品質は、反応液の塗布状態に大きく左右される。すなわち、中間転写体上に反応液が適切に付与されない場合、例えば、均一な厚みとして形成されない場合、インク滴の着弾ずれやドット形状の変形が起こる。この結果、中間転写体への高品位の画像記録、ひいては記録媒体への高品質な画像記録が阻害される場合がある。 However, in the method of Patent Document 1, ink droplets are applied to the intermediate transfer member via the reaction liquid layer. For this reason, the finally obtained image quality greatly depends on the application state of the reaction solution. That is, when the reaction liquid is not properly applied onto the intermediate transfer member, for example, when it is not formed with a uniform thickness, landing deviation of the ink droplets or deformation of the dot shape occurs. As a result, high-quality image recording on the intermediate transfer member, and consequently high-quality image recording on the recording medium may be hindered.
そこで、本発明の目的は、中間転写方式の画像記録方法において、中間転写体上に、適切な分布となるように反応液を供給してインク滴の着弾ずれやインクドット形状の変形を軽減することにある。さらに、中間転写体への高品位の画像記録を行うことによって、記録媒体への高品質な画像記録を可能とすることである。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the landing deviation of ink droplets and the deformation of the ink dot shape by supplying a reaction liquid on the intermediate transfer member so as to have an appropriate distribution in the image recording method of the intermediate transfer method. There is. Furthermore, high quality image recording on the intermediate transfer member enables high quality image recording on the recording medium.
一実施形態は、
中間転写体に反応液を付与する反応液付与工程と、前記反応液が付与された中間転写体にインクを付与して中間画像を形成する中間画像形成工程と、前記中間画像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像記録方法であって、
前記中間転写体が、第1の表面と、第1の表面と対向して第1の表面の反対側に第2の表面と、を有し、
前記中間転写体は、前記第1の表面から第2の表面まで中間転写体を貫通する細孔を有し、
前記反応液付与工程では、前記第2の表面に反応液を付与し、前記細孔を通って前記第2の表面から前記第1の表面まで前記反応液を移動させ、
前記中間画像形成工程では、前記中間転写体の第1の表面上にインクを付与することを特徴とする画像記録方法に関する。
One embodiment is:
A reaction solution applying step for applying a reaction solution to the intermediate transfer member, an intermediate image forming step for forming an intermediate image by applying ink to the intermediate transfer member to which the reaction solution is applied, and transferring the intermediate image to a recording medium. An image recording method comprising:
The intermediate transfer member has a first surface and a second surface opposite to the first surface opposite to the first surface;
The intermediate transfer member has pores penetrating the intermediate transfer member from the first surface to the second surface;
In the reaction liquid application step, the reaction liquid is applied to the second surface, the reaction liquid is moved from the second surface to the first surface through the pores,
In the intermediate image forming step, an ink is applied to a first surface of the intermediate transfer member.
インク滴の着弾ずれやインクドット形状の変形を軽減することによって、中間転写体へ高品位な画像記録を行うことができる。この結果、記録媒体への高品質な画像記録が可能な画像記録方法を提供することができる。 By reducing the landing deviation of ink droplets and the deformation of the ink dot shape, high-quality image recording can be performed on the intermediate transfer member. As a result, an image recording method capable of recording a high-quality image on a recording medium can be provided.
本発明の一例の画像記録方法では、細孔を有する中間転写体を用いる。この中間転写体は、第1の表面と、第1の表面と対向して第1の表面の反対側に第2の表面を有し、細孔は第1の表面から第2の表面まで中間転写体をその厚み方向に貫通する。「第1の表面」はインクが付与され、その上に中間画像が形成される外表面を表し、「第2の表面」は第1の表面の裏側の外表面を表す。また、細孔は、それぞれの細孔が独立して第1の表面から第2の表面まで貫通しても良いし、中間転写体の内部で、複数の細孔がつながっていても良い。 In the image recording method of an example of the present invention, an intermediate transfer member having pores is used. The intermediate transfer member has a first surface and a second surface opposite to the first surface so as to face the first surface, and the pores are intermediate from the first surface to the second surface. The transfer body is penetrated in the thickness direction. The “first surface” represents the outer surface on which ink is applied and the intermediate image is formed thereon, and the “second surface” represents the outer surface on the back side of the first surface. In addition, each pore may penetrate from the first surface to the second surface independently, or a plurality of pores may be connected inside the intermediate transfer member.
まず、反応液付与工程では、中間転写体の裏面(第2の表面)側に反応液を付与する。第2の表面に付与された反応液は、毛管現象等により、細孔内を通って第2の表面から第1の表面まで移動する。 First, in the reaction liquid application step, the reaction liquid is applied to the back surface (second surface) side of the intermediate transfer member. The reaction solution applied to the second surface moves from the second surface to the first surface through the pores by capillary action or the like.
次に、中間画像形成工程では、反応液が付与された中間転写体の第1の表面上にインクを付与することで、反応液とインクを反応させて、これらからなる中間画像を形成する。この際、インク滴の着弾ずれやインクドット形状の変形を軽減して、中間転写体上に高品位な中間画像の画像記録を行うことができる。この結果、後の転写工程で中間画像を記録媒体に転写した際には、記録媒体への高品質な画像記録が可能な画像記録方法を提供することができる。このように優れた効果が得られる理由は明確ではないが、本発明者らは以下のように推測している。 Next, in the intermediate image forming step, ink is applied onto the first surface of the intermediate transfer body to which the reaction liquid has been applied, whereby the reaction liquid and the ink are reacted to form an intermediate image composed of these. At this time, it is possible to reduce the landing deviation of the ink droplets and the deformation of the ink dot shape, and to record a high-quality intermediate image on the intermediate transfer member. As a result, it is possible to provide an image recording method capable of recording a high-quality image on a recording medium when the intermediate image is transferred to the recording medium in a later transfer step. The reason why such an excellent effect is obtained is not clear, but the present inventors presume as follows.
一般に、反応液を付与した中間転写体上にインクを付与する中間転写方式の画像記録において、画像品質は反応液の塗布状態に大きく左右される。ここで重要となるのは、中間転写体上での反応液の膜厚と均一性である。図2(a)は、反応液が適切に付与されない従来例として、反応液の膜厚が過大な状態を示している。図2(a)の場合、中間転写体21上で、反応液23に接触したインク滴22は、瞬時に反応液と反応してその流動性が低下する。しかし、図2(a)の場合、反応液23の膜厚が厚いため、インク滴22と反応液23の反応により形成された中間画像と中間転写体21の間には、流動性を有する反応液23の層が残る。このような状態では、中間画像は、後に付与されるインク滴が着弾する際の衝撃や中間転写体21の運動、あるいは反応液の凝集力などによって移動し易くなり、ドットの位置ずれが生じる場合がある。
In general, in image recording of an intermediate transfer method in which ink is applied onto an intermediate transfer body to which a reaction liquid has been applied, the image quality greatly depends on the application state of the reaction liquid. What is important here is the film thickness and uniformity of the reaction solution on the intermediate transfer member. FIG. 2A shows a state where the film thickness of the reaction solution is excessive as a conventional example in which the reaction solution is not appropriately applied. In the case of FIG. 2A, the
図2(b)は、反応液が適切に付与されない別の例として、反応液23の膜厚が不均一な状態を示している。一般に、反応液23上に着弾したインク滴22の形状は、着弾時の抵抗、インクや反応液の表面張力、さらにインク滴22と反応液23の凝集力の強さなどによって影響を受ける。例えば、凝集力の強さを例に挙げて説明すると、図2(b)に示すように、反応液23の膜厚が不均一な場合には、反応液23の膜厚が厚い部分では反応が強いため、インクの流動性が瞬時に奪われてインク滴22が広がらない。この一方で、反応液23の膜厚が薄い部分では、反応が弱いためにインク滴22が広がる傾向となる。このように、反応液膜厚が均一でないと、インク滴22のドット径が不揃いになる場合がある。あるいは、インク滴の着弾抵抗の偏り等により、インク滴の形状変形が生じる場合もある。
FIG. 2B shows a state in which the film thickness of the
そこで本発明の一例では、中間転写体として細孔を有する多孔質体を用い、中間転写体の裏面(第2の表面)側から、反応液を付与する。このように付与された反応液は、細孔内を通って中間転写体のおもて面(第1の表面)側にまで移動して、第1の表面上に均一で好ましい分布の反応液層を形成する。これによって、第1の表面上の反応液層上に付与されたインクとの反応により、中間転写体へ高品位な中間画像を形成することができる。上記のように、中間転写体の第1の表面上に、反応液が、均一で適切な分布で供給されるメカニズムについては明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。 Therefore, in an example of the present invention, a porous body having pores is used as the intermediate transfer body, and the reaction liquid is applied from the back surface (second surface) side of the intermediate transfer body. The reaction solution applied in this way passes through the pores and moves to the front surface (first surface) side of the intermediate transfer member, and the reaction solution has a uniform and preferable distribution on the first surface. Form a layer. Thus, a high-quality intermediate image can be formed on the intermediate transfer member by a reaction with the ink applied on the reaction liquid layer on the first surface. As described above, the mechanism by which the reaction solution is supplied in a uniform and appropriate distribution on the first surface of the intermediate transfer member is not clear, but the present inventors speculate as follows. .
中間転写体の裏面(第2の表面)側から供給された反応液は、毛管現象によって中間転写体の第2の表面から第1の表面付近まで上昇する。そして、第1の表面付近まで上昇した反応液はメニスカスを形成し、その状態が維持される。この状態で加圧法や振動などにより、反応液に裏面側から外力を加えることで、上記メニスカスが破壊され、中間転写体の第1の表面上に反応液を押し出すことができる。 The reaction liquid supplied from the back surface (second surface) side of the intermediate transfer member rises from the second surface of the intermediate transfer member to the vicinity of the first surface by capillary action. And the reaction liquid which rose to the vicinity of the first surface forms a meniscus, and the state is maintained. In this state, an external force is applied to the reaction solution from the back side by a pressurizing method or vibration, whereby the meniscus is destroyed and the reaction solution can be pushed out onto the first surface of the intermediate transfer member.
この時、反応液の表面張力と中間転写体の第1の表面の表面エネルギーの関係から、中間転写体の第1の表面上に反応液が濡れ広がらないような中間転写体と反応液の組み合わせを選択することが好ましい。これにより、図3に示すように、中間転写体31の第1の表面上に、凸型に盛り上がった状態で反応液32を維持することができる。なお、反応液32が中間転写体の第1の表面上に濡れ広がらない組み合わせとは、例えば、水とシリコーンゴムなど表面張力の差が大きいものが挙げられる。
At this time, due to the relationship between the surface tension of the reaction solution and the surface energy of the first surface of the intermediate transfer member, a combination of the intermediate transfer member and the reaction solution that prevents the reaction solution from getting wet and spreading on the first surface of the intermediate transfer member. Is preferably selected. Thereby, as shown in FIG. 3, the
本例では、中間転写体の第1の表面上に反応液が濡れ広がらないため、互いに異なる細孔を通ってきた反応液は、中間転写体の第1の表面上で混合することなく、分散状態で存在する。このように反応液を凸型に盛り上がった状態で、それぞれ分散状態で中間転写体の第1の表面上に付与することにより、付与する反応液の量を精密に調整することが可能となる。従って、中間転写体の第1の表面上に、反応液を均一かつ密に供給することが可能となる。この結果、インク滴の着弾ずれやインクドット形状の変形を効果的に軽減させて、中間転写体上に高品位な中間画像を記録することができる。また、最終的に、記録媒体への高品質な画像記録が可能な画像記録方法を提供することができる。 In this example, since the reaction solution does not wet and spread on the first surface of the intermediate transfer member, the reaction solution that has passed through different pores is dispersed without mixing on the first surface of the intermediate transfer member. Exists in a state. Thus, by applying the reaction liquid in a convex shape onto the first surface of the intermediate transfer member in a dispersed state, the amount of the reaction liquid to be applied can be precisely adjusted. Therefore, the reaction solution can be supplied uniformly and densely on the first surface of the intermediate transfer member. As a result, landing deviation of ink droplets and deformation of the ink dot shape can be effectively reduced, and a high-quality intermediate image can be recorded on the intermediate transfer member. Finally, it is possible to provide an image recording method capable of recording a high-quality image on a recording medium.
なお、親水性の反応液を用いる場合、中間転写体の表面に撥水性の材料を用いるか、または撥水処理を行うことが好ましい。これによって、より容易に中間転写体31の第1の表面上に、凸型に盛り上がった反応液32を形成できるようになる。この結果、中間転写体上に付与する反応液の量の制御がより適切となり、中間転写体上にさらに高品位の中間画像を形成することが可能となる。
When a hydrophilic reaction liquid is used, it is preferable to use a water-repellent material or perform a water-repellent treatment on the surface of the intermediate transfer member. As a result, the
また、図4(a)に示すように、中間転写体の第1の表面における細孔41の細孔径rの最大値を、中間画像を形成するインクのドットの直径以下にすることが好ましい。これにより、反応液上に着弾したインクドットが、反応液上を移動したり、中間転写体の細孔内に入りこむことがなく、中間転写体の第1の表面上に高品位な中間画像を記録することが可能となる。
Further, as shown in FIG. 4A, it is preferable that the maximum value of the pore diameter r of the
さらに、それぞれの細孔に接する外接円のうち最大のものの直径Rが、中間画像を形成するインクのドットの直径以下となるように細孔を分布させることが好ましい。これにより、インクが反応液と必ず接触することができ、中間転写体上にさらに高品位な中間画像を形成することが可能となる。この理由を、図4(b)を用いて説明する。図4(b)に示した外接円42〜45のうち、直径が最大の外接円42の直径をRとする。この中間転写体上に、直径R´のインクドットを打ち込む場合、R<R´であればインクドットが中間転写体上のどの位置に打ち込まれても細孔と重なる、すなわち反応液と接触することができることとなる。
Furthermore, it is preferable to distribute the pores so that the diameter R of the largest circumscribed circle in contact with each pore is equal to or less than the diameter of the ink dots forming the intermediate image. As a result, the ink can surely come into contact with the reaction liquid, and a higher-quality intermediate image can be formed on the intermediate transfer member. The reason for this will be described with reference to FIG. Of the circumscribed
特に、中間転写体の細孔が、中間転写体の第1の表面上において略六方最密配列となるよう分布し、
a<√3(R+r)/2
を満たすようにすることが好ましい。ただし、上記式において、aは第1の表面上における細孔間のピッチ、rは細孔径、Rは中間画像を形成するためのインクのドットの直径を表す。これにより、インクが反応液と必ず接触し、かつ反応液をより均一でより密に分布させることができるため、中間転写体上にさらに高品位の中間画像を形成することが可能となる。この理由を、図5を用いて説明する。まず、インクドットと隣接する3つの細孔51が、ちょうど触れ合う状態を図5(a)に示す。このとき、インクドット52は隣接する3つの細孔51の外接円となっている。従って、この時の条件は、インクドット52の直径をR、細孔52のピッチをa、細孔径をrとすると、a=√3(R+r)/2を満たす時である。よって、細孔間のピッチaが√3(R+r)/2より大きければ、図5(b)に示すようにインクドット52と細孔51が触れ合わず、反応液とインク滴が接触しないため、好ましくない。逆に、細孔間のピッチaが√3(R+r)/2より小さければ、図5(c)に示すようにインクドット52と細孔51が必ず触れ合うこととなる。すなわち、a<√3(R+r)/2を満たす時、インクと反応液が必ず接することとなる。
In particular, the pores of the intermediate transfer member are distributed so as to have a substantially hexagonal close-packed arrangement on the first surface of the intermediate transfer member,
a <√3 (R + r) / 2
It is preferable to satisfy. In the above formula, a represents the pitch between the pores on the first surface, r represents the pore diameter, and R represents the diameter of the ink dot for forming the intermediate image. Accordingly, the ink always comes into contact with the reaction liquid, and the reaction liquid can be more uniformly and densely distributed, so that a higher-quality intermediate image can be formed on the intermediate transfer member. The reason for this will be described with reference to FIG. First, FIG. 5A shows a state where the three
なお、細孔径r、細孔径rの最大値、インクドットの直径R、および細孔間のピッチaは、後述する実施例に記載の方法によって測定することができる。また、各細孔に接する外接円のうち最大のものの直径も、上記と同様に実施例に記載の方法によって測定することができる。 The pore diameter r, the maximum value of the pore diameter r, the diameter R of the ink dots, and the pitch a between the pores can be measured by the methods described in the examples described later. Further, the diameter of the largest circumscribed circle in contact with each pore can also be measured by the method described in the examples as described above.
また、中間転写体の細孔を、中間転写体をその表面から見た時(第1の表面)に、略六方最密配列となるよう分布させて形成する方法は特に限定されない。例えば、中間転写体の材料をアルミニウムとし、アルミニウムの陽極酸化処理により中間転写体の細孔を作成することで、容易に六方最密配列で細孔を形成することが可能となる。 Further, there is no particular limitation on the method of forming the pores of the intermediate transfer member so that the pores of the intermediate transfer member are arranged in a substantially hexagonal close-packed arrangement when the intermediate transfer member is viewed from the surface (first surface). For example, when the material of the intermediate transfer member is aluminum and the pores of the intermediate transfer member are created by anodizing the aluminum, the pores can be easily formed in a hexagonal close-packed arrangement.
以下では、本実施形態の画像記録方法を構成する各工程、および画像記録方法に使用する各材料を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Below, each process which comprises the image recording method of this embodiment, and each material used for an image recording method are demonstrated, but this invention is not limited to these.
<中間転写体>
中間転写体は、インクを保持し、中間画像を形成する基材となる。中間転写体の形状としては、シート形状、ローラ形状、ドラム形状、ベルト形状、無端ウエブ形状等が挙げられる。また、中間転写体のサイズは、目的の印刷画像サイズに合わせて自由に選択することができる。中間転写体を構成する材料としては樹脂、セラミック、金属、エラストマーなど各種材料を適宜、用いることができる。上記材料の中でもアルミニウムは、陽極酸化処理を適用することで容易に規則的かつ均一な細孔を形成することができるため、好ましい。また、フッ素化合物を有する撥水性の材料や、シロキサン骨格を有する撥水性の材料は表面エネルギーが低く、中間画像の離型性が優れるため好ましい。
<Intermediate transfer member>
The intermediate transfer member is a base material that holds ink and forms an intermediate image. Examples of the shape of the intermediate transfer member include a sheet shape, a roller shape, a drum shape, a belt shape, and an endless web shape. Further, the size of the intermediate transfer member can be freely selected according to the target print image size. As a material constituting the intermediate transfer member, various materials such as resin, ceramic, metal, and elastomer can be appropriately used. Among the above materials, aluminum is preferable because regular and uniform pores can be easily formed by applying an anodizing treatment. In addition, a water-repellent material having a fluorine compound and a water-repellent material having a siloxane skeleton are preferable because of low surface energy and excellent releasability of intermediate images.
また、中間転写体には適当な表面処理を施すことができる。表面処理の例としては、撥水処理、フレーム処理、コロナ処理、プラズマ処理、研磨処理、粗化処理、活性エネルギー線(UV・IR・RFなど)照射処理、オゾン処理、界面活性剤処理、シランカップリング処理が挙げられる。また、これらの処理を複数、組み合わせて施すことも好適である。好ましくは、撥水処理を行うのが良い。 The intermediate transfer member can be subjected to an appropriate surface treatment. Examples of surface treatments include water repellent treatment, flame treatment, corona treatment, plasma treatment, polishing treatment, roughening treatment, active energy ray (UV / IR / RF) irradiation treatment, ozone treatment, surfactant treatment, silane A coupling process is mentioned. It is also preferable to perform a combination of a plurality of these processes. Preferably, a water repellent treatment is performed.
<多孔質の形状>
中間転写体の細孔径やピッチは、インク、反応液、中間転写体の特性あるいはプロセス条件等に合わせて適宜、設定することができる。中間転写体の第1の表面に占める細孔の面積割合は、5%以上70%以下であることが好ましい。細孔の面積割合が70%を超えると、中間転写体の機械的強度が不足する場合がある。一方、細孔の面積割合が5%未満であると、第1の表面上に適切な反応液の分布を実現することや、必要な反応液の量を付与することが困難となる。好ましくは、細孔の面積割合は10%以上55%以下である。
<Porous shape>
The pore diameter and pitch of the intermediate transfer member can be appropriately set according to the characteristics of ink, reaction liquid, intermediate transfer member, process conditions, and the like. The area ratio of the pores to the first surface of the intermediate transfer member is preferably 5% or more and 70% or less. If the area ratio of the pores exceeds 70%, the mechanical strength of the intermediate transfer member may be insufficient. On the other hand, when the area ratio of the pores is less than 5%, it is difficult to realize an appropriate distribution of the reaction solution on the first surface and to provide the necessary amount of the reaction solution. Preferably, the area ratio of the pores is 10% or more and 55% or less.
中間転写体の細孔径は、インクドット径よりも小さいことが好ましい。中間転写体の細孔径がインクドット径より大きい場合、細孔では反応液がインクドットサイズより広い範囲に連続して存在することになり、この中に着弾したインク滴は反応液上で移動し、画像が乱れる可能性がある。また、インク滴が細孔の中に入り込んでしまう可能性があるため好ましくない。一般的に、インクジェットにおけるインクドット径は30μm程度であるため、中間転写体の細孔径は30μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましく、3μm以下であることがさらに好ましい。また、中間転写体の細孔径は0.01μm以上であることが好ましい。細孔径が0.01μm未満であると、反応液が毛管現象で細孔内に浸透しにくくなり、第1の表面上に必要な量の反応液を付与することが困難となる。 The pore diameter of the intermediate transfer member is preferably smaller than the ink dot diameter. When the pore diameter of the intermediate transfer member is larger than the ink dot diameter, the reaction liquid continuously exists in a range wider than the ink dot size in the pore, and the ink droplets landed in this move on the reaction liquid. The image may be distorted. Further, it is not preferable because ink droplets may enter the pores. In general, since the ink dot diameter in inkjet is about 30 μm, the pore diameter of the intermediate transfer member is preferably 30 μm or less, more preferably 10 μm or less, and further preferably 3 μm or less. The pore diameter of the intermediate transfer member is preferably 0.01 μm or more. If the pore diameter is less than 0.01 μm, the reaction solution will not easily penetrate into the pores due to capillary action, and it will be difficult to apply the necessary amount of the reaction solution on the first surface.
細孔間のピッチは、0.05μm以上30μm以下であることが好ましい。0.05μmより小さいと、中間転写体の耐久性に問題が生じる場合があるため好ましくない。一方、30μmより大きい場合は、インクと反応液が接しない確率が高くなるため好ましくない。 The pitch between the pores is preferably 0.05 μm or more and 30 μm or less. If it is smaller than 0.05 μm, there may be a problem in durability of the intermediate transfer member, which is not preferable. On the other hand, when the thickness is larger than 30 μm, the probability that the ink and the reaction liquid do not contact with each other increases, which is not preferable.
<細孔の形成方法>
中間転写体に細孔を形成する方法は、特に限定はされないが、例えば、電子ビームリソグラフィー、陽極酸化処理、発泡法、延伸法、ドライエッチング法、焼結法、溶融層分離法、相転換法、抽出法等を挙げることができる。上記の中でも特に、アルミニウムの陽極酸化処理は、微細かつ均一なパターンの細孔を容易に形成することができるため好ましい。
<Method for forming pores>
The method for forming the pores in the intermediate transfer member is not particularly limited. For example, electron beam lithography, anodizing treatment, foaming method, stretching method, dry etching method, sintering method, molten layer separation method, phase change method And an extraction method. Among these, aluminum anodizing treatment is particularly preferable because pores having a fine and uniform pattern can be easily formed.
<反応液>
反応液は、インク高粘度化成分を含有する。ここで、「インク高粘度化」とは、インクを構成している組成物である色材や樹脂等がインク高粘度化成分との接触によって化学的に反応し、あるいは物理的に吸着し、これによってインク全体の粘度上昇が認められる場合を表す。また、「インク高粘度化」には、色材などインク組成物の一部が凝集することにより、局所的に粘度上昇を生じる場合も含む。インク高粘度化成分は中間転写体上でのインクおよび/又はインク組成物の一部の流動性を低下させて、中間画像形成時のブリーディング、ビーディングを抑制する効果がある。インク高粘度化成分としては、多価の金属イオン、有機酸、カチオンポリマー、多孔質性微粒子など、旧来から公知の物を特に制限無く用いることができる。これらの中でも特に多価の金属イオンおよび有機酸が好適である。また、反応液は、複数の種類のインク高粘度化成分を含有することも好適である。反応液中のインク高粘度化成分の含有量は、反応液全質量に対して5質量%以上であることが好ましい。
<Reaction solution>
The reaction liquid contains an ink thickening component. Here, “increased ink viscosity” means that a coloring material or resin that is a composition constituting the ink chemically reacts or physically adsorbs by contact with the ink thickening component, This represents a case where an increase in viscosity of the entire ink is recognized. Further, “increasing the viscosity of the ink” includes a case where the viscosity is locally increased by agglomeration of a part of the ink composition such as a coloring material. The ink thickening component has the effect of reducing bleeding and beading during intermediate image formation by reducing the fluidity of a part of the ink and / or ink composition on the intermediate transfer member. As the ink thickening component, conventionally known materials such as polyvalent metal ions, organic acids, cationic polymers, and porous fine particles can be used without particular limitation. Of these, polyvalent metal ions and organic acids are particularly preferred. The reaction liquid also preferably contains a plurality of types of ink thickening components. The content of the ink thickening component in the reaction liquid is preferably 5% by mass or more based on the total mass of the reaction liquid.
具体的にインク高粘度化成分として使用できる金属イオンとしては、例えば、Ca2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+およびZn2+等の二価の金属イオンや、Fe3+、Cr3+、Y3+およびAl3+等の三価の金属イオンが挙げられる。 Specific examples of metal ions that can be used as the ink viscosity increasing component include divalent metals such as Ca 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ , Ba 2+, and Zn 2+. Examples thereof include metal ions and trivalent metal ions such as Fe 3+ , Cr 3+ , Y 3+, and Al 3+ .
また、具体的にインク高粘度化成分として使用できる有機酸としては、例えば、シュウ酸、ポリアクリル酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、レブリン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタミン酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ビリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、オキシコハク酸、ジオキシコハク酸等が挙げられる。 Specific examples of organic acids that can be used as the ink thickening component include oxalic acid, polyacrylic acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid, maleic acid, ascorbic acid, and levulin. Acid, succinic acid, glutaric acid, glutamic acid, fumaric acid, citric acid, tartaric acid, lactic acid, pyrrolidone carboxylic acid, pyrone carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, nicotinic acid, Examples thereof include oxysuccinic acid and dioxysuccinic acid.
反応液は、適量の水や有機溶剤を含有しても良い。この場合に用いる水は、イオン交換等により脱イオンした水であることが好ましい。また、反応液に用いる有機溶剤としては特に限定されず、公知の有機溶剤を何れも用いることができる。 The reaction solution may contain an appropriate amount of water or an organic solvent. The water used in this case is preferably water deionized by ion exchange or the like. Moreover, it does not specifically limit as an organic solvent used for a reaction liquid, Any well-known organic solvent can be used.
また、反応液には、各種樹脂を添加することもできる。適当な樹脂を添加すると、転写時の記録媒体への接着性を良好なものとしたり、最終画像の機械強度を高めたりすることが可能となる。このため、反応液中には樹脂を添加することが好適である。樹脂として使用できる材料としては、インク高粘度化成分と共存できるものであれば特に制限は無い。 Various resins can also be added to the reaction solution. When an appropriate resin is added, it becomes possible to improve the adhesion to the recording medium during transfer and to increase the mechanical strength of the final image. Therefore, it is preferable to add a resin to the reaction solution. The material that can be used as the resin is not particularly limited as long as it can coexist with the ink thickening component.
また、反応液は界面活性剤や粘度調整剤を加えて、その表面張力や粘度を適宜、調整して用いることができる。特に、中間転写体の表面が撥水性を有する場合、反応液中の界面活性剤や粘度調整剤によりその表面が親水性となるように調整することで、中間転写体上に付与する反応液の量をより精密に制御することが可能となる。このため、反応液中に界面活性剤や粘度調整剤を添加することが好ましい。用いる材料としては、インク高粘度化成分と共存できるものであれば特に制限は無いが、具体的には例えば界面活性剤としてはアセチレノールE100(川研ファインケミカル社製)等が挙げられる。 Further, the reaction liquid can be used by appropriately adjusting the surface tension and viscosity by adding a surfactant or a viscosity modifier. In particular, when the surface of the intermediate transfer member has water repellency, the surface of the reaction solution to be applied onto the intermediate transfer member can be adjusted by adjusting the surface of the intermediate transfer member with a surfactant or a viscosity modifier so that the surface becomes hydrophilic. The amount can be controlled more precisely. For this reason, it is preferable to add a surfactant or a viscosity modifier to the reaction solution. The material to be used is not particularly limited as long as it can coexist with the ink thickening component, and specific examples thereof include acetylenol E100 (manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) as a surfactant.
<インク>
本実施形態で用いるインクは、公知の染料やカーボンブラック、有機顔料等を溶解および/または分散させた色材を用いることができる。中でも各種顔料は印刷物の耐久性や品位に特徴があり好適である。
<Ink>
As the ink used in the present embodiment, a coloring material in which a known dye, carbon black, organic pigment or the like is dissolved and / or dispersed can be used. Among these, various pigments are suitable because they have characteristics of printed matter durability and quality.
顔料としては特に限定されず、公知の無機顔料・有機顔料を用いることができる。具体的にはC.I.(カラーインデックス)ナンバーで表される顔料を用いることができる。また、黒色顔料としては、カーボンブラックを用いることも好ましい。インク中の顔料の含有量は、インク全質量に対し0.5質量%以上15.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上10.0質量%以下であることがより好ましい。 It does not specifically limit as a pigment, A well-known inorganic pigment and organic pigment can be used. Specifically, C.I. I. A pigment represented by a (color index) number can be used. Moreover, it is also preferable to use carbon black as a black pigment. The content of the pigment in the ink is preferably 0.5% by mass or more and 15.0% by mass or less, and more preferably 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less with respect to the total mass of the ink. .
顔料を分散させる分散剤としては、従来から公知のインクジェット技術に用いられるものであれば何れも使用することができる。中でも、その分子構造中に親水性部と疎水性部とを併せ持つ水溶性の分散剤を用いることが好ましい。特に、少なくとも親水性のモノマーと疎水性のモノマーとを含んで共重合させた樹脂からなる顔料分散剤を好ましく用いることができる。ここで、用いることのできる各モノマーについては特に制限はなく、旧来から公知の物を好適に用いることができる。具体的に疎水性モノマーとしては、スチレン、スチレン誘導体、アルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、親水性モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸等が挙げられる。 As the dispersant for dispersing the pigment, any of those used in conventionally known ink jet technology can be used. Among these, it is preferable to use a water-soluble dispersant having both a hydrophilic part and a hydrophobic part in its molecular structure. In particular, a pigment dispersant made of a resin obtained by copolymerizing at least a hydrophilic monomer and a hydrophobic monomer can be preferably used. Here, there is no restriction | limiting in particular about each monomer which can be used, A conventionally well-known thing can be used conveniently. Specific examples of the hydrophobic monomer include styrene, styrene derivatives, alkyl (meth) acrylate, and benzyl (meth) acrylate. Examples of the hydrophilic monomer include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid and the like.
分散剤の酸価は50mgKOH/g以上550mgKOH/g以下であることが好ましい。また、分散剤の重量平均分子量は1000以上50000以下であることが好ましい。なお、顔料と分散剤との質量比としては1:0.1〜1:3の範囲であることが好ましい。また、分散剤を用いず、顔料自体を表面改質して分散可能とした、いわゆる自己分散性顔料を用いることも好適である。 The acid value of the dispersant is preferably 50 mgKOH / g or more and 550 mgKOH / g or less. Moreover, it is preferable that the weight average molecular weights of a dispersing agent are 1000 or more and 50000 or less. The mass ratio of the pigment and the dispersant is preferably in the range of 1: 0.1 to 1: 3. It is also preferable to use a so-called self-dispersing pigment that does not use a dispersing agent and that can be dispersed by surface modification of the pigment itself.
インクは、色材を有しない各種微粒子を含有させて用いることができる。これらの中でも、樹脂微粒子は画像品位や定着性の向上に効果がある場合があり、好適である。使用できる樹脂微粒子の材質としては、特に限定されず公知の樹脂を適宜、用いることができる。具体的には、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリ尿素、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリ(メタ)アクリル酸及びその塩、ポリ(メタ)アクリル酸アルキル、ポリジエン等の単独重合物、もしくはこれらを複数、組み合わせた共重合物が挙げられる。樹脂の重量平均分子量は、1,000以上2,000,000以下の範囲が好適である。また、インク中における樹脂微粒子の量は、インク全質量に対して1質量%以上50質量%以下が好ましく、より好ましくは2質量%以上40質量%以下である。 The ink can be used by containing various fine particles having no coloring material. Among these, resin fine particles are preferable because they may be effective in improving image quality and fixability. The material of the resin fine particles that can be used is not particularly limited, and a known resin can be appropriately used. Specifically, homopolymers such as polyolefin, polystyrene, polyurethane, polyester, polyether, polyurea, polyamide, polyvinyl alcohol, poly (meth) acrylic acid and salts thereof, poly (meth) acrylate alkyl, polydiene, or the like The copolymer which combined these two or more is mentioned. The weight average molecular weight of the resin is preferably in the range of 1,000 to 2,000,000. The amount of the resin fine particles in the ink is preferably 1% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total mass of the ink.
更に、樹脂微粒子が液中に分散した樹脂微粒子分散体として用いることが好ましい。分散の手法については特に限定はないが、解離性基を有するモノマーを単独重合もしくは複数種、共重合させた樹脂を用いて分散させた、いわゆる自己分散型樹脂微粒子分散体が好適である。ここで、解離性基としてはカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等が挙げられ、この解離性基を有するモノマーとしてはアクリル酸やメタクリル酸等が挙げられる。また、乳化剤により樹脂微粒子を分散させた、いわゆる乳化分散型樹脂微粒子分散体も、同様に好適に用いることができる。ここで言う乳化剤としては、低分子量、高分子量に関わらず公知の界面活性剤が好適に用いられる。界面活性剤はノニオン性か、もしくは樹脂微粒子と同じ電荷を持つ物が好適である。樹脂微粒子分散体は、10nm以上1000nm以下の分散粒径をもつことが望ましく、さらに100nm以上500nm以下が望ましい。 Further, it is preferably used as a resin fine particle dispersion in which resin fine particles are dispersed in a liquid. The dispersion method is not particularly limited, but a so-called self-dispersing resin fine particle dispersion in which a monomer having a dissociable group is dispersed using a homopolymerized or a copolymerized resin is preferable. Here, examples of the dissociable group include a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group, and examples of the monomer having the dissociable group include acrylic acid and methacrylic acid. A so-called emulsification-dispersed resin fine particle dispersion in which resin fine particles are dispersed with an emulsifier can also be suitably used. As the emulsifier here, a known surfactant is preferably used regardless of low molecular weight or high molecular weight. The surfactant is preferably nonionic or has the same charge as the resin fine particles. The resin fine particle dispersion preferably has a dispersed particle diameter of 10 nm to 1000 nm, and more preferably 100 nm to 500 nm.
また、樹脂微粒子分散体を作製する際に、安定化のために各種添加剤を加えておくことも好ましい。添加剤としては例えば、n−ヘキサデカン、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸ステアリル、クロロベンゼン、ドデシルメルカプタン、オリーブ油、青色染料(Blue70)、ポリメチルメタクリレート等が好適である。 It is also preferable to add various additives for stabilization when preparing the resin fine particle dispersion. Examples of suitable additives include n-hexadecane, dodecyl methacrylate, stearyl methacrylate, chlorobenzene, dodecyl mercaptan, olive oil, blue dye (Blue 70), and polymethyl methacrylate.
インクは界面活性剤を含んでも良い。界面活性剤としては、具体的には、アセチレノ−ルEH(川研ファインケミカル社製)等が挙げられる。インク中の界面活性剤の量は、インク全質量に対して0.01質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。 The ink may contain a surfactant. Specific examples of the surfactant include acetylenol EH (manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.). The amount of the surfactant in the ink is preferably 0.01% by mass or more and 5.0% by mass or less with respect to the total mass of the ink.
インクは、溶剤として水および/または水溶性有機溶剤を含むことができる。水は、イオン交換等により脱イオンした水であることが好ましい。また、インク中の水の含有量は、インク全質量に対して30質量%以上97質量%以下であることが好ましい。水溶性有機溶剤の種類は特に限定されず、公知の有機溶剤を何れも用いることができる。具体的には、グリセリン、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。また、インク中の水溶性有機溶剤の含有量は、インク全質量に対して3質量%以上70質量%以下であることが好ましい。インクは上記成分以外にも必要に応じて、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、水溶性樹脂およびその中和剤、粘度調整剤など種々の添加剤を含有しても良い。また、上記の水溶性インク以外に、油性インクを用いることができる。 The ink can contain water and / or a water-soluble organic solvent as a solvent. The water is preferably water deionized by ion exchange or the like. Further, the water content in the ink is preferably 30% by mass or more and 97% by mass or less with respect to the total mass of the ink. The kind of water-soluble organic solvent is not particularly limited, and any known organic solvent can be used. Specific examples include glycerin, diethylene glycol, and polyethylene glycol. The content of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3% by mass or more and 70% by mass or less with respect to the total mass of the ink. In addition to the above components, the ink may be variously adjusted as necessary, such as a pH adjuster, a rust inhibitor, a preservative, an antifungal agent, an antioxidant, a reduction inhibitor, a water-soluble resin and its neutralizer, and a viscosity modifier. An additive may be contained. In addition to the water-soluble ink, oil-based ink can be used.
1.画像記録方法
本実施形態の画像記録方法は、中間転写体に反応液を付与する反応液付与工程と、反応液が付与された中間転写体にインクを付与して中間画像を形成する中間画像形成工程と、中間画像を記録媒体に転写する転写工程を有する。以下では、各工程について詳細に説明する。
1. Image Recording Method The image recording method of the present embodiment includes a reaction liquid application step for applying a reaction liquid to an intermediate transfer body, and intermediate image formation for forming an intermediate image by applying ink to the intermediate transfer body to which the reaction liquid has been applied. And a transfer step of transferring the intermediate image to the recording medium. Below, each process is demonstrated in detail.
(1)反応液付与工程
反応液の付与法としては、中間転写体の裏面(第2の表面)側に反応液を付与し毛管現象により第2の表面から細孔内を移動させ、最終的に加圧法、振動等により中間転写体のおもて面(第1の表面)上に分布させる方法を用いる。反応液を中間転写体の第2の表面側に供給する手段としては、スプレーのような非接触式のもの、スポンジのような多孔質体等の接触式のものなどを使用することができる。例えば、多孔質体を用いる場合、ポリテトラフルオロエチレン樹脂やポリエステル樹脂など、及びこれらを複合した材料から形成された不織布、織布、メッシュ、ネット等が使用できる。これらの多孔質体に反応液を含浸させ、中間転写体の裏面に接触させることで反応液を供給することができる。
(1) Reaction liquid application step As a method for applying the reaction liquid, the reaction liquid is applied to the back surface (second surface) side of the intermediate transfer member, and the inside of the pores is moved from the second surface by capillary action, and finally the reaction liquid is applied. In addition, a method of distributing on the front surface (first surface) of the intermediate transfer member by a pressure method, vibration or the like is used. As a means for supplying the reaction liquid to the second surface side of the intermediate transfer member, a non-contact type such as a spray or a contact type such as a porous material such as a sponge can be used. For example, when a porous body is used, a non-woven fabric, a woven fabric, a mesh, a net, or the like formed from a polytetrafluoroethylene resin, a polyester resin, or the like, and a composite material of these can be used. The reaction liquid can be supplied by impregnating the porous body with the reaction liquid and bringing it into contact with the back surface of the intermediate transfer body.
(2)中間画像形成工程
次に、反応液が付与された中間転写体の第1の表面上に、例えばインクジェットデバイスを用いて、画像形成用のインクを選択的に付与する。これにより、中間転写体上では予め付与された反応液とインクが反応して中間画像が形成される。インクジェットデバイスとしては、インクジェット液体吐出技術で提案される各種インクジェットデバイスを何れも用いることができる。例えば、下記の形態のものを挙げることができる。
・電気−熱変換体によりインクに膜沸騰を生じさせ気泡を形成することでインクを吐出する形態。
・電気−機械変換体によってインクを吐出する形態。
・静電気を利用してインクを吐出する形態。
これらの中でも、特に高速で高密度の印刷の観点からは電気−熱変換体を利用したものを好適に用いることができる。
(2) Intermediate image forming step Next, an ink for image formation is selectively applied onto the first surface of the intermediate transfer body to which the reaction liquid has been applied, using, for example, an ink jet device. Thereby, on the intermediate transfer member, the reaction liquid and ink applied in advance react to form an intermediate image. As the ink jet device, any of various ink jet devices proposed in the ink jet liquid ejection technique can be used. For example, the following forms can be mentioned.
A form in which ink is ejected by causing film boiling in the ink by an electro-thermal converter to form bubbles.
A mode in which ink is ejected by an electro-mechanical converter.
-A mode of discharging ink using static electricity.
Among these, particularly from the viewpoint of high-speed and high-density printing, those using an electro-thermal converter can be suitably used.
また、インクジェットデバイス全体の形態としては特に制限はない。例えば、中間転写体の進行方向と垂直にヘッドを走査しながら記録を行ういわゆる、シャトル形態のインクジェット方式の吐出ヘッドを用いることができる。また、中間転写体の進行方向に対し略垂直(すなわちドラム形状の場合は軸方向に略平行)にインク吐出口をライン状に配列させた、いわゆるラインヘッド形態のインクジェット方式の吐出ヘッドを用いることもできる。 Moreover, there is no restriction | limiting in particular as a form of the whole inkjet device. For example, a so-called shuttle-type inkjet discharge head that performs recording while scanning the head perpendicular to the traveling direction of the intermediate transfer member can be used. In addition, a so-called line head type ink jet type discharge head in which ink discharge ports are arranged in a line substantially perpendicular to the traveling direction of the intermediate transfer member (that is, substantially parallel to the axial direction in the case of a drum shape) is used. You can also.
(3)転写工程
転写工程では、中間転写体上の中間画像を記録媒体に圧接させて、中間画像を記録媒体に転写させる。この際、加圧ローラーを用いて中間転写体および記録媒体の双方の側から加圧すると、効率良く中間画像が転写形成されるため好適である。
(3) Transfer process In the transfer process, the intermediate image on the intermediate transfer member is pressed against the recording medium to transfer the intermediate image to the recording medium. At this time, it is preferable to apply pressure from both sides of the intermediate transfer member and the recording medium using a pressure roller because an intermediate image is efficiently transferred and formed.
(4)その他の工程
以上の一連の基本的な工程に対し、次のような工程を付加することができる。まず、(3)転写工程に先立って、中間画像から液体成分を減少させる工程を付加することが好ましい。液体成分の減少が不十分であると、圧着を伴う転写工程において余剰液体がはみ出したり、溢れ出したりして画像を乱すなどの転写不良を引き起こすことがあるからである。液体成分を減少させる手法としては、旧来用いられている各種手法を何れも好適に適用できる。例えば、加熱による方法、低湿空気を送風する方法、減圧する方法、吸収体を接触させる方法、また、これらを組み合わせる手法が何れも好適に用いられる。また、自然乾燥により行うことも可能である。
(4) Other steps The following steps can be added to the above series of basic steps. First, it is preferable to add (3) a step of reducing the liquid component from the intermediate image prior to the transfer step. This is because if the liquid component is insufficiently reduced, excess liquid may overflow or overflow in a transfer process involving pressure bonding, resulting in a transfer failure such as disturbing the image. As a technique for reducing the liquid component, any of various conventionally used techniques can be suitably applied. For example, a method using heating, a method of blowing low-humidity air, a method of reducing pressure, a method of bringing an absorber into contact with each other, and a method of combining these are preferably used. It is also possible to carry out by natural drying.
また、(3)転写工程の後の追加工程として、転写による画像記録が行われた記録媒体を定着ローラー等で加圧し、表面平滑性を高めるようにしても良い。この際、定着ローラーを加熱しておき、即時に画像に堅牢性を持たせるようにすることもできる。 (3) As an additional step after the transfer step, the recording medium on which image recording by transfer has been performed may be pressurized with a fixing roller or the like to improve surface smoothness. At this time, it is possible to heat the fixing roller so that the image is immediately fastened.
さらに、生産性の観点から中間転写体を繰り返し連続的に用いることを考慮し、転写後に次の画像形成を行うのに備えて、中間転写体の表面を洗浄再生する工程を付加することが好ましい。洗浄を行う方法としては、下記方法を用いることが望ましい。
・中間転写体の第1の表面にシャワー状に水を当てながら、中間転写体の水洗もしくは水拭きを行う方法。
・中間転写体の第1の表面を水面に接触させる等の直接洗浄法。
・濡らしたモルトンローラーを、中間転写体の第1の表面に当接させる等の払拭を行う方法。
勿論、これらの方法を併用することも有効である。
Further, considering the continuous use of the intermediate transfer member from the viewpoint of productivity, it is preferable to add a step of cleaning and regenerating the surface of the intermediate transfer member in preparation for the next image formation after the transfer. . As a method for performing cleaning, it is desirable to use the following method.
A method of rinsing or wiping the intermediate transfer member while applying water in a shower-like manner to the first surface of the intermediate transfer member.
A direct cleaning method such as bringing the first surface of the intermediate transfer member into contact with the water surface.
A method of performing wiping such as bringing a wet Molton roller into contact with the first surface of the intermediate transfer member.
Of course, it is also effective to use these methods in combination.
以下に本発明に係る画像記録方法の実施例、および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。もちろん、本発明は下記実施例に限られるものではない。尚、文中「部」、及び「%」とあるものは、特に断りのない限り質量基準である。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples of image recording methods according to the present invention and comparative examples. Of course, the present invention is not limited to the following examples. In the text, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
図1は、各実施例で使用した画像記録装置を表す模式図である。図1の装置において、中間転写体1はベルト状になっており、搬送ドラム9に張架された構成となっている。中間転写体1は矢印方向に搬送される。そして、この搬送と同期して、中間転写体1と対向するよう周辺に配置されたスポンジローラ2、インクジェットデバイス3、送風装置4、加熱ヒータ5、加圧ローラ7およびクリーニングユニット8が作動する。中間転写体1において、インクジェットデバイス3と対向する面が第1の面、スポンジローラ2と当接する面が第2の面となる。送風装置4では送風、中間転写体1の裏面側に配置された加熱ヒータ5では加熱により、中間転写体1上の中間画像中の液体分を減少させる。これらにより、中間画像中の液体分が乾燥し、転写時の画像の乱れが抑制される。加圧ローラ7では、中間転写体1上に形成された中間画像を記録媒体6に接触させて、中間画像を記録媒体6上に転写形成させる。各実施例では、記録媒体6として日本製紙製オーロラコート紙を用いた。クリーニングユニット8は、イオン交換水により常時、湿潤されるモルトンローラを間欠的に中間転写体1の第1の面に当接する構成となっている。クリーニングユニット8では、中間画像を記録媒体6に転写後の中間転写体1をクリーニングして、繰り返し次の画像形成に用いることが可能なようになっている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an image recording apparatus used in each embodiment. In the apparatus shown in FIG. 1, the intermediate transfer member 1 has a belt shape and is stretched around a conveyance drum 9. The intermediate transfer member 1 is conveyed in the direction of the arrow. In synchronization with this conveyance, the
中間転写体1の材料としては厚さ0.3mmのアルミニウム板を用いた。なお、各実施例では、中間転写体1の作製方法、表面処理、細孔径および細孔径間のピッチを変化させた。より具体的には、アルミニウム板に表1に示す作製方法で細孔を形成した後、実施例2〜4のみフッ素系離型剤(ハーベス社製 HD−1100)を用いて撥水処理を行い、各実施例の中間転写体を作製した。 As a material for the intermediate transfer member 1, an aluminum plate having a thickness of 0.3 mm was used. In each example, the method for producing the intermediate transfer member 1, the surface treatment, the pore diameter, and the pitch between the pore diameters were changed. More specifically, after forming pores in the aluminum plate by the production method shown in Table 1, only Examples 2 to 4 were subjected to water repellent treatment using a fluorine-based mold release agent (HD-1100 manufactured by Harves). Then, an intermediate transfer member of each example was produced.
また、比較例1では、スポンジローラ2が中間転写体1の第1の表面側に当接し、中間転写体1が細孔を有さない以外は、図1と同様の装置を使用した。
In Comparative Example 1, the same apparatus as that of FIG. 1 was used except that the
各実施例の中間転写体への細孔の作製方法を以下に説明する。 A method for producing pores in the intermediate transfer member of each example will be described below.
[実施例1〜3]
レーザー加工装置(株式会社すばる光電子製)を用いて、厚さ0.3mmのアルミニウム板に表1の孔径、ピッチの細孔をアルミニウム板に形成した。なお、作製したそれぞれの実施例1〜3のパターンについて、走査型電子顕微鏡(日立社製 S−4300)を用いて、倍率5千倍にて9視野を観察し、画像解析を行って細孔径と細孔径の最大値を測定した。また、細孔間のピッチの測定は、同様の画像を用いて画像解析を行い、各細孔の中心位置を割り出し、細孔間のピッチを測定した。
[Examples 1 to 3]
Using a laser processing apparatus (manufactured by Subaru Optoelectronic Co., Ltd.), pores having the diameters and pitches shown in Table 1 were formed on an aluminum plate having a thickness of 0.3 mm. In addition, about the pattern of each produced Examples 1-3, nine visual fields were observed at 5000-times multiplication factor using the scanning electron microscope (S-4300 by Hitachi, Ltd.), image analysis was performed, and pore diameter And the maximum value of pore diameter was measured. The pitch between the pores was measured by analyzing the image using the same image, determining the center position of each pore, and measuring the pitch between the pores.
[実施例4]
純度99.99%、厚さ0.3mmのアルミニウム板に電解研磨を行い鏡面とした後、試料を0.3Mシュウ酸水溶液中(液温17℃)において直流40Vの条件下で30分間
、陽極酸化処理を行った。その後、Arイオンミリングのドライエッチングによって、陽極酸化層の底部に存在する、陽極酸化処理がされていない部分を除去し、孔径0.08μm、ピッチ0.1μmの細孔を形成した。
[Example 4]
An aluminum plate having a purity of 99.99% and a thickness of 0.3 mm was electropolished to give a mirror surface, and then the sample was placed in a 0.3 M oxalic acid aqueous solution (liquid temperature 17 ° C.) under a direct current of 40 V for 30 minutes. Oxidation treatment was performed. Thereafter, the portion of the bottom of the anodized layer that was not anodized was removed by dry etching using Ar ion milling to form pores having a pore diameter of 0.08 μm and a pitch of 0.1 μm.
なお、作製したパターンについて、走査型電子顕微鏡を用いて、倍率7万倍にて9視野を観察し、画像解析を行って細孔径と細孔径の最大値を測定した。また、細孔間のピッチの測定は、同様の画像を用いて画像解析を行い、各細孔の中心位置を割り出し、細孔間のピッチを測定した。 In addition, about the produced pattern, nine visual fields were observed using the scanning electron microscope at the magnification of 70,000 times, the image analysis was performed, and the maximum value of the pore diameter and the pore diameter was measured. The pitch between the pores was measured by analyzing the image using the same image, determining the center position of each pore, and measuring the pitch between the pores.
[比較例1]
表面加工・撥水処理を施していない厚さ0.3mmのアルミニウム板を用いた。
[Comparative Example 1]
An aluminum plate having a thickness of 0.3 mm that was not subjected to surface treatment or water repellent treatment was used.
各実施例及び比較例で使用した中間転写体1の作製方法、表面処理、細孔径および細孔径間のピッチを表1に示す。 Table 1 shows the production method, surface treatment, pore diameter, and pitch between pore diameters of the intermediate transfer member 1 used in each example and comparative example.
各実施例では、図1の装置を用いて以下のように画像記録を行った。まず、中間転写体1の裏面(第2の表面)側に反応液を付与した(反応液付与工程)。具体的には、スポンジローラ2によって、中間転写体1の裏面側に反応液を付与した。なお、比較例1は細孔を有さず、裏面から反応液を付与できないため、スポンジローラ2を中間転写体1の第1の表面側に配置して、反応液を中間転写体1の第1の表面に直接、付与した。反応液としては、下記の組成の成分を調整して用いた。
・グルタル酸 10部
・ジエチレングリコール 30部
・アセチレノールE100 1部
・イオン交換水 59部。
In each example, image recording was performed as follows using the apparatus of FIG. First, a reaction solution was applied to the back surface (second surface) side of the intermediate transfer body 1 (reaction solution applying step). Specifically, the reaction liquid was applied to the back side of the intermediate transfer member 1 by the
-10 parts of glutaric acid-30 parts of diethylene glycol-1 part of acetylenol E100-59 parts of ion-exchanged water.
実施例1〜4において、この反応液は中間転写体1の細孔内を通って、中間転写体1の第1の表面側に移動した。 In Examples 1 to 4, the reaction solution passed through the pores of the intermediate transfer member 1 and moved to the first surface side of the intermediate transfer member 1.
次に、実施例1〜4および比較例1では、インクジェット記録装置3(ノズル配列密度1200dpi、吐出量4.8pl、駆動周波数12kHz)により、反応液が付与された中間転写体1の第1の表面上にインクを付与した。これにより、中間転写体1上に、ミラー反転させた文字画像を形成した(中間画像形成工程)。ここでは、下記処方のインク(色材として各色顔料をそれぞれ含む4色のインク)を用いた。 Next, in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, the first transfer of the intermediate transfer body 1 to which the reaction liquid was applied by the ink jet recording apparatus 3 (nozzle arrangement density 1200 dpi, discharge amount 4.8 pl, drive frequency 12 kHz). Ink was applied on the surface. As a result, a mirror-inverted character image was formed on the intermediate transfer body 1 (intermediate image forming step). Here, inks having the following prescription (four color inks each containing a color pigment as a coloring material) were used.
(インク処方)
下記の各顔料: 3部
ブラック:カーボンブラック(三菱化学社製:MCF88)
シアン: ビグメントブルー15
マゼンタ:ピグメントレッド7
イエロー: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: 1部
グリセリン: 10部
エチレングリコール: 5部
界面活性剤: 1部
(川研ファインケミカル製:アセチレノールEH)
イオン交換水: 80部。
(Ink formulation)
Each of the following pigments: 3 parts Black: Carbon black (Mitsubishi Chemical Corporation: MCF88)
Cyan: Pigment Blue 15
Magenta: Pigment Red 7
Yellow: Pigment Yellow 74
Styrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer: 1 part glycerin: 10 parts ethylene glycol: 5 parts Surfactant: 1 part (manufactured by Kawaken Fine Chemicals: acetylenol EH)
Ion exchange water: 80 parts.
この後、送風装置4と加熱ヒータ5により、中間画像中の液体分を除去した後、加圧ローラ7により、中間転写体1上の中間画像を記録媒体6に転写させた(転写工程)。次に、クリーニングユニット8により、中間転写体1の表面をクリーニングした。なお、各実施例及び比較例における中間転写体1上のインクのドット直径を光学顕微鏡で測定したところ、30〜35μmであった。
Thereafter, after the liquid content in the intermediate image was removed by the
(画像評価)
各実施例及び比較例において、上記の画像記録方法により記録媒体6上に形成した画像の品質評価を行った。画像品質は、複数の評価者により官能評価で行った。評価基準を下記に示し、評価結果を表2に示す。
画像品質の評価基準
◎:好ましいと評価した評価者が9割以上
○:好ましいと評価した評価者が7割〜9割未満
△:好ましいと評価した評価者が5割〜7割未満
×:好ましいと評価した評価者が5割未満。
(Image evaluation)
In each example and comparative example, the quality of an image formed on the
Image quality evaluation criteria A: 90% or more of the evaluators evaluated as preferable ○: 70% to less than 90% of the evaluators evaluated as preferable Δ: 50% to less than 70% of the evaluators evaluated as preferable ×: preferable Less than 50% of the evaluators evaluated.
表2に示すように、実施例1〜4では、いずれも良好な画像品質が得られたのに対して、比較例1では画像品質が悪かった。また、中間画像の転写性は何れの実施例及び比較例でも良好であった。 As shown in Table 2, in Examples 1 to 4, good image quality was obtained, whereas in Comparative Example 1, the image quality was poor. Further, the transferability of the intermediate image was good in any of Examples and Comparative Examples.
1 中間転写体
2 スポンジローラ
3 インクジェットデバイス
4 送風装置
5 加熱ヒータ
6 記録媒体
7 加圧ローラ
8 クリーニングユニット
9 搬送ドラム
21、31 中間転写体
22、52 インク滴
23、32 反応液
41,51 細孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記中間転写体が、第1の表面と、第1の表面と対向して第1の表面の反対側に第2の表面と、を有し、
前記中間転写体は、前記第1の表面から第2の表面まで中間転写体を貫通する細孔を有し、
前記反応液付与工程では、前記第2の表面に反応液を付与し、前記細孔を通って前記第2の表面から前記第1の表面まで前記反応液を移動させ、
前記中間画像形成工程では、前記中間転写体の第1の表面上にインクを付与することを特徴とする画像記録方法。 A reaction solution applying step for applying a reaction solution to the intermediate transfer member, an intermediate image forming step for forming an intermediate image by applying ink to the intermediate transfer member to which the reaction solution is applied, and transferring the intermediate image to a recording medium. An image recording method comprising:
The intermediate transfer member has a first surface and a second surface opposite to the first surface opposite to the first surface;
The intermediate transfer member has pores penetrating the intermediate transfer member from the first surface to the second surface;
In the reaction liquid application step, the reaction liquid is applied to the second surface, the reaction liquid is moved from the second surface to the first surface through the pores,
In the intermediate image forming step, an ink is applied onto the first surface of the intermediate transfer member.
a<√3(R+r)/2
を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像記録方法。 On the first surface, the pores are distributed so as to have a substantially hexagonal close-packed arrangement, and the pitch between the pores on the first surface is a, the pore diameter is r, and the diameter of the ink dots. Is R,
a <√3 (R + r) / 2
The image recording method according to claim 1, wherein:
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| JP2016150456A (en) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | セイコーエプソン株式会社 | Recording device |
| JP2020108956A (en) * | 2018-12-31 | 2020-07-16 | パロ アルト リサーチ センター インコーポレイテッド | Non-evaporable aqueous ink drying system and method |
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2013
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