專利名稱:噴墨記錄用后處理液、圖像形成方法、料盒和圖像形成設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及噴墨記錄用后處理液、圖像形成方法、料盒(cartridge)和圖像形成設備。
背景技術:
噴墨記錄方法在近年來已經迅速蔓延,因為其能夠在普通紙上并且以低運行成本記錄彩色圖像。但是,這種方法具有如下問題:以文字滲色(bleeding)(羽化)為代表的圖像缺陷有可能取決于墨和記錄介質的組合而發生,并且圖像質量大幅降低,如膠版印刷紙結合水基墨的成珠(beading)質量降低,因為其具有非常差的水基墨吸收性。而且,當利用噴墨記錄方法記錄彩色圖像時,具有不同顏色的彩色墨相繼疊加。這導致彩色墨在顏色邊界部分處變得模糊或混合(在下文被稱為顏色擴散(color bleed)),這是圖像質量大幅下降的問題。因此,為通過解決這些問題而提高圖像質量,提出利用處理液和墨的圖像形成方法。例如,已考慮從頭部排出處理液以均勻施加處理液的方法、氣動噴涂的方法和通過控制涂布棍與相對棍(opposing roller)的壓力均勻涂布的方法。進一步 ,關于用墨印刷后用于后處理的處理液,已考慮如下方法:包括過程一預處理過程、印刷過程和后處理過程,其中特別是在后處理過程中噴涂UV清漆的方法(例如,參見日本專利申請公開(JP-A)N0.2004-330568);以及通過在印刷后用包含樹脂的防護液(overcoat liquid)涂布圖像形成部分而賦予圖像耐劃傷性的方法(例如,參見JP_AN0.2010-105187 和 JP-A N0.2010-115854)。上述JP-A N0.2004-330568描述的方法具有設備尺寸增加、成本增加和材料安全性的問題。而且,JP-A N0.2010-105187和JP-A N0.2010-115854描述的方法具有確保包含樹脂的防護液從頭部排出的穩定性和材料如樹脂的成本增加的問題,尤其是膠版印刷紙使用水基墨的印刷物的耐劃傷性不足。油基(oil-based)墨通常用于膠版印刷紙上,但其應用近年來由于資源節約和安全性而受限。而且,由于能源節約,水基墨印刷已更加適宜,并且尤其是在印刷少頁數多份時,觀察到市場轉向利用噴墨過程按需印刷的趨勢。一般的膠版印刷紙被制成油基墨規格,并且其水基墨吸收性很差。因此,墨潤濕和蔓延不均勻,并且嚴重滲色,而且存在尤其在快速一次(one-pass)印刷過程中印刷后即刻成珠質量及圖像干燥性和定影性降低這樣的大問題。因此,在利用水基墨噴墨記錄在記錄介質上時——進一步在記錄在膠版印刷紙上時,現在正探尋即使在快速一次印刷中也能夠實現具有優異成珠質量和耐劃傷性的圖像的噴墨記錄用后處理液。
發明內容
本發明旨在解決常規技術中的上述問題以及實現如下目標。即,本發明旨在提供這樣的嗔墨記錄用后處理液:在利用水基墨嗔墨記錄在記錄介質上時和進一步在記錄在月父版印刷紙上時,即使在快速一次印刷中也能夠實現具有優異成珠質量和耐劃傷性的圖像。解決該問題的手段如下。gp,本發明的噴墨記錄用后處理液是包括聚氨酯樹脂、含氟表面活性劑、水溶性有機溶劑和水的噴墨記錄用后處理液。本發明可以解決常規問題并提供這樣的噴墨記錄用后處理液:在利用水基墨噴墨記錄于記錄介質上時和進一步在記錄于膠版印刷紙上時,即使在快速一次印刷中,也能夠實現具有優異成珠質量和耐劃傷性的圖像。附圖簡述
圖1是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(自然干燥)。圖2是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(熱空氣干燥)。圖3是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(熱空氣干燥+熱定影棍)。圖4是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(熱輥干燥)。圖5是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(紅外輻射干燥)。圖6是示例本發明圖像形成方法整體構成的其中一個實例的示意圖(微波干燥)。圖7是示例噴墨記錄設備(圖像形成設備)在其蓋打開情況下的墨盒裝載部分的透視圖。
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圖8是說明噴墨記錄設備整體構造的示意性構造圖。圖9是示例后處理液袋作為本發明料盒的一個實例的示意圖。圖10是示例圖9所示后處理液袋進一步包含在料盒殼體中的料盒的示意圖。
具體實施例方式(噴墨記錄用后處理液)本發明的噴墨記錄用后處理液(在下文其可被簡稱為后處理液)包括聚氨酯樹月旨、含氟表面活性劑、水溶性有機溶劑和水,并且根據需要其進一步包括其他組分。<聚氨酯樹脂>聚氨酯樹脂是向圖像形成部分賦予圖像耐劃傷性至關重要的組分。其混合比優選為整個后處理液的按質量計10%至按質量計90%。當其在此范圍內時可賦予足夠的圖像耐劃傷性。而且,可通過在聚氨酯樹脂成膜過程中控制粒徑和平滑度而控制圖像光澤度。聚氨酯樹脂沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但是,鑒于在向圖像形成部分賦予后處理液時的成膜、強度和彎曲性質,優選具有較好分散穩定性的陰離子自乳化聚氨酯樹脂,更優選陰離子自乳化醚基聚氨酯樹脂。醚基聚氨酯樹脂的平均粒徑沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但是,其優選為IOnm至300nm,更優選IOnm至IOOnm,特別優選IOnm至80nm。當平均粒徑小于IOnm時,樹脂粘度可能過高而不能排出噴墨印刷機。而且,當平均粒徑超過300nm時,顆粒可堵塞在噴墨印刷機的噴嘴中,導致排出失效。而且,醚基聚氨酯樹脂的玻璃化轉變溫度沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但是,其優選為-50°C至150°C,更優選-10°C至30°C。當其為150°C或更低時,可獲得足夠的耐劃傷性。但是,小于_50°C的玻璃化轉變溫度不是優選的,因為膜過軟,降低耐劃傷性。在此,玻璃化轉變溫度可通過DSC (差示掃描量熱法)或TMA (熱機械分析)進行測量。醚基聚氨酯樹脂的最低成膜溫度(MFT)沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但是,其優選為25°C或更低。在醚基聚氨酯樹脂的最低成膜溫度為25°C或更低的情況下,膜形成可在25°C或更低下進行,并且與紙纖維的結合自動進行,而無需加熱或干燥具有圖像形成的記錄介質。在此,上述“最低成膜溫度”意為在通過將醚基聚氨酯樹脂顆粒分散在水中而獲得的水性乳液顆粒薄薄地流延在金屬如鋁板上并且其溫度增加時形成透明、連續的膜的最低溫度。作為醚基聚氨酯樹脂,可使用那些適當合成的醚基聚氨酯樹脂,或可使用市售產品。這些可單獨使用或者兩種或更多種組合使用。醚基聚氨酯樹脂的實例包括JP-AN0.2009-67907、JP-A N0.2009-173805 和 JP-A N0.2009-161726 中所述的那些醚基聚氨酯樹脂。而且,市售產品的實例包括:由Mitsui Chemicals Inc.生產的W5661、XW-75_W932 ;和由 Nippon Unicar C0.,Ltd.生產的 SF460S。
<含氟表面活性劑>添加含氟表面活性劑,用于均勻地將后處理液施加在圖像形成部分上。在含氟表面活性劑存在的情況下,后處理液的點在著落(landing)后的潤濕性和擴展性提高,并且均勻性提高。含氟表面活性劑沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但是,優選具有2至16個氟取代的碳原子的含氟表面活性劑,并且更優選具有4至16個氟取代的碳原子的含氟表面活性劑。具有小于2個氟取代的碳原子的含氟表面活性劑可能得不到氟的效果,具有過多氟取代的碳原子的含氟表面活性劑可發生墨儲存穩定性的問題。這些可單獨使用或者兩種或更多種組合使用。含氟表面活性劑的實例包括:全氟烷基磷酸酯化合物;全氟烷基環氧乙烷加合物;和側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物化合物。其中,特別優選側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物化合物,因為其具有較低的起泡性。進一步優選由下列通式(I)表示的含氟表面活性劑。CF3CF2 (CF2CF2) m-CH2CH20 (CH2CH2O) nH通式(I)其中,在通式(I)中,m表示I至10的整數,并且η表示I至40的整數。全氟烷基磷酸酯化合物的實例包括全氟烷基磷酸酯和全氟烷基磷酸酯的鹽。側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物化合物的實例包括:側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物;側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物的硫酸鹽;和側鏈具有全氟烷基醚基的聚氧化烯醚聚合物的鹽。這些含氟表面活性劑的鹽中的相反離子沒有具體限制,可以根據目的適當選擇。但其實例包括 L1、Na、K、NH4, NH3CH2CH2OH, NH2 (CH2CH2OH) 2 和 NH (CH2CH2OH) 3。作為含氟表面活性劑的具體實例,由通式(2)至(10)表示的化合物被適當地使用。(I)陰離子型含氟表面活性劑
權利要求
1.噴墨記錄用后處理液,包含: 聚氨酯樹脂; 含氟表面活性劑; 水溶性有機溶劑;和 水。
2.根據權利要求1所述的噴墨記錄用后處理液, 其中所述聚氨 酯樹脂是陰離子自乳化醚基聚氨酯樹脂。
3.通過噴墨記錄的圖像形成方法,包括: 利用墨在記錄介質上形成圖像;和 對在所述形成圖像過程中形成的圖像形成部分進行后處理,其通過排出噴墨記錄用后處理液以涂布所述圖像形成部分進行, 其中所述圖像形成部分包括所述圖像,并且 其中所述噴墨記錄用后處理液是根據權利要求1至2中任一項所述的噴墨記錄用后處理液。
4.根據權利要求3所述的圖像形成方法, 其中所述墨是水基墨,并且所述記錄介質是膠版印刷紙。
5.根據權利要求3至4中任一項所述的圖像形成方法,進一步包括在形成圖像前進行預處理: 其中在所述預處理中用預處理液處理所述記錄介質,并且 其中所述預處理液包含: 水溶性有機溶劑; 水;和 脂肪族有機酸鹽或無機金屬鹽或其二者。
6.料盒,包括根據權利要求1至2中任一項所述的噴墨記錄用后處理液。
7.圖像形成設備,包括根據權利要求6所述的料盒。
全文摘要
噴墨記錄用后處理液,包含聚氨酯樹脂、含氟表面活性劑、水溶性有機溶劑和水。
文檔編號B41J2/175GK103242703SQ201310042770
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月1日 優先權日2012年2月2日
發明者南場通彥 申請人:株式會社理光