專利名稱:圖像記錄用組合物、圖像記錄裝置和圖像記錄方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像記錄用組合物、圖像記錄裝置和圖像記錄方法。
背景技術(shù):
人們已經(jīng)嘗試了這樣的噴墨圖像記錄方法,其中,通過噴墨過程在中間轉(zhuǎn)印部件上形成圖像,并將該圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上從而形成最終圖像。例如,日本未審查專利申請公開No. 2010-059424披露了一種印刷方法,該方法包括將含有可任選的著色劑和相變油墨載體的紫外線固化性相變油墨組合物沉積在中間轉(zhuǎn)印部件上,以在圖像區(qū)域中形成觸覺圖像區(qū)(tactile image area)或觸覺圖像區(qū)與常規(guī)圖像的結(jié)合,其中所述相變油墨載體包含輻射固化性單體或預(yù)聚物、光引發(fā)劑、活性蠟和膠凝劑;通過在觸覺圖像區(qū)或其一部分的位置處沉積多層油墨從而形成觸覺圖像;將沉積的油墨從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到撓性的包裝用基材、樹脂標(biāo)簽基材、或賣點(diǎn)廣告(POP)基材;并固化所述油墨。日本未審查專利申請公開No. 2006-102975披露了這樣一種方法,該方法將電粘滯的紫外線固化性油墨以液滴形式從印刷頭噴射到中間轉(zhuǎn)印鼓上,并將沉積的油墨液滴暴露于由電極對產(chǎn)生的電場中,以通過電粘滯效應(yīng)增加其粘度。日本未審查專利申請公 開No. 2000-141864披露了一種記錄方法,該方法包括將液滴沉積在中間轉(zhuǎn)印部件上,以在中間轉(zhuǎn)印部件上形成基于圖像信號的可見圖像,然后將所述可見圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。該方法中,預(yù)先在中間轉(zhuǎn)印部件表面形成一層可溶于液滴或被液滴膨脹的吸墨性粉末,所述吸墨性粉末可增加液滴的粘度并能夠從中間轉(zhuǎn)印部件上剝離下來。然后將液滴沉積在粉末上,從而在中間轉(zhuǎn)印部件上形成可見圖像。然后將可見圖像從中間轉(zhuǎn)印部件上轉(zhuǎn)印到記錄紙上。中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)包含能夠吸收、增粘(thickening)以及凝膠化所述油墨的材料(中間轉(zhuǎn)印材料)和紫外線吸收劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種幾乎不會引起圖像變形的圖像記錄用組合物。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種圖像記錄用組合物,包含吸收性顆粒;固化性材料,該固化性材料在紫外線輻射、電子束或熱的作用下能夠固化;以及粘度控制劑,該粘度控制劑隨溫度升高使所述圖像記錄用組合物的粘度增加。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,所述固化性材料在紫外線輻射的作用下能夠固化。根據(jù)本發(fā)明的第三方面,所述粘度控制劑在其分子中具有反應(yīng)性基團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明的第四方面,所述固化性材料是固化性預(yù)聚物。根據(jù)本發(fā)明的第五方面,所述固化性材料選自由以下物質(zhì)組成的組聚氨酯預(yù)聚物、硅氧烷改性聚氨酯、具有多元醇側(cè)鏈的二甲基硅氧烷改性預(yù)聚物、和硅氧烷改性預(yù)聚物;并且所述粘度控制劑選自由以下物質(zhì)組成的組N-異丙基丙烯酰胺、三丙烯酸酯化聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、增粘多糖聚合物和二丙烯酸酯化水性聚氨酯樹脂。根據(jù)本發(fā)明的第六方面,提供了一種圖像記錄裝置,包括中間轉(zhuǎn)印部件;供應(yīng)設(shè)備,該供應(yīng)設(shè)備將圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層;噴射設(shè)備,該噴射設(shè)備將含有水性溶劑的液滴噴射到在中間轉(zhuǎn)印部件上形成的可固化層上;轉(zhuǎn)印設(shè)備,該轉(zhuǎn)印設(shè)備將其上沉積有液滴的可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上;升溫設(shè)備,在通過噴射設(shè)備將液滴噴射到可固化層上之后、并在通過轉(zhuǎn)印設(shè)備將可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)之前,該升溫設(shè)備使所述可固化層的溫度升高;以及刺激施加設(shè)備,該刺激施加設(shè)備向所述可固化層施加紫外線輻射、電子束或熱。根據(jù)本發(fā)明的第七方面,所述升溫設(shè)備通過將中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使中間轉(zhuǎn)印部件上的可固化層的溫度升高。根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述升溫設(shè)備從中間轉(zhuǎn)印部件的與形成有可固化層的表面相對的表面加熱中間轉(zhuǎn)印部件。根據(jù)本發(fā)明的第九方面,提供了一種圖像記錄方法,包括將圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層;將含有水性溶劑的液滴噴射到在中間轉(zhuǎn)印部件上形成的可固化層上;將其上沉積有液滴的可固化層由中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上;在將液滴噴射到所述可固化層上的噴射步驟之后、并且在將所述可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印步驟之前,使可固化層的溫度升高;以及向所述可固化層施加紫外線輻射、電子束或熱。根據(jù)本發(fā)明的第十方面,通過在升溫步驟中將中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使中間轉(zhuǎn)印部件上的可固化層的溫度升高。根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,在升溫步驟中,從中間轉(zhuǎn)印部件的與形成有可固化層的表面相對的表面加熱所述中間轉(zhuǎn)印部件。與不含隨溫度升 高使圖像記錄用組合物粘度增加的粘度控制劑的圖像記錄組合物相比,根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的圖像記錄用組合物引起更少的圖像變形。根據(jù)本發(fā)明的第二方面所述的圖像記錄用組合物具有圖像部分的形狀保持性、更高的固化速率、使層壓于記錄介質(zhì)上的可固化層受到更低的氧抑制(其是由在可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上時(shí),中間轉(zhuǎn)印部件與記錄介質(zhì)之間接觸引起的),并且還以更高的反應(yīng)速率提供高速轉(zhuǎn)印記錄。與含有分子中不具有反應(yīng)性基團(tuán)的粘度控制劑的圖像記錄用組合物相比,根據(jù)本發(fā)明第三方面所述的圖像記錄用組合物在圖像定影于記錄介質(zhì)之后提供更高的潛象持久性。與不含有固化性預(yù)聚物的圖像記錄用組合物相比,根據(jù)本發(fā)明第四方面所述的圖像記錄用組合物引起更少的圖像變形。根據(jù)本發(fā)明第五方面所述的圖像記錄用組合物引起更少的圖像變形。與未使用如下圖像記錄用組合物的圖像記錄裝置相比,根據(jù)本發(fā)明第六方面所述的圖像記錄裝置能夠形成變形程度更小的圖像,其中所述圖像記錄用組合物含有隨溫度升高使圖像記錄用組合物的粘度增加的粘度控制劑。與不包括以下升溫設(shè)備的圖像記錄裝置相比,根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的圖像記錄裝置能夠形成更少變形的圖像,其中所述升溫設(shè)備通過將中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使中間轉(zhuǎn)印部件上的固化層的溫度升高。
與不包括如下升溫設(shè)備的圖像記錄裝置相比,根據(jù)本發(fā)明第八方面所述的圖像記錄裝置能夠形成更少變形的圖像,其中所述升溫設(shè)備從中間轉(zhuǎn)印部件的形成固化層的一側(cè)加熱所述中間轉(zhuǎn)印部件。與未使用如下圖像記錄用組合物的圖像記錄方法相比,根據(jù)本發(fā)明第九方面所述的圖像記錄方法能夠形成更少變形的圖像,其中所述圖像記錄用組合物含有隨溫度升高使圖像記錄用組合物的粘度增加的粘度控制劑。與未包括如下步驟的圖像記錄方法相比,根據(jù)本發(fā)明第十方面所述的圖像記錄方法能夠形成更少變形的圖像,其中所述步驟為通過將中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使中間轉(zhuǎn)印部件上的固化層的溫度升高。與如下圖像記錄方法相比,根據(jù)本發(fā)明第十一方面所述的圖像記錄方法能夠形成更少變形的圖像,其中所述圖像記錄方法包括從中間轉(zhuǎn)印部件的形成有固化層的一側(cè)加熱所述中間轉(zhuǎn)印部件,從而使 中間轉(zhuǎn)印部件上的固化層的溫度升高。附圖
簡要說明基于下圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,其中該圖為示出了根據(jù)示例性實(shí)施方案的記錄裝置的例子的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物、圖像記錄裝置和圖像記錄方法。圖像記錄用組合物本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物包含吸收性顆粒、在刺激的作用下能夠固化的固化性材料、以及隨溫度升高使圖像記錄用組合物的粘度增加的粘度控制劑。向中間轉(zhuǎn)印部件供應(yīng)圖像記錄用組合物以形成可固化層。然后將液體(例如油墨)以液滴形式噴射到可固化層上以形成圖像。待圖像形成后,將可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上,然后通過施加刺激使其固化,從而將圖像定影在記錄介質(zhì)上。然而,噴射到可固化層上的液滴在被可固化層中的吸收性顆粒吸收時(shí),可能導(dǎo)致膨脹和粘度變化,從而使圖像變形。另外,可固化層中沉積有液滴的部分(圖像部分)與未沉積有液滴的部分(非圖像部分)之間的粘度差別會引起圖像部分的膨脹。這種膨脹可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的圖像出現(xiàn)表面凹凸不平、圖像劣化、以及印刷與未印刷部分之間的厚度不同。與此形成對比的是,本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物包含隨溫度升高使圖像記錄用組合物的粘度增加的粘度控制劑。在將圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層,并將液滴噴射到可固化層上后,將圖像記錄組合物的溫度升高從而使其粘度增加。然后,粘度控制劑使非圖像部分增粘,由此可抑制非圖像部分的流動(dòng)性和吸收性顆粒的二次凝集。這可減少由于形成圖像部分的吸收性顆粒的膨脹、凝集和厚度變化而引起的變形,并且也可減少由于形成圖像部分的吸收性顆粒的粘度變化而引起的變形。另外,可減少圖像部分和非圖像部分之間的粘度差別,因而可抑制圖像部分的膨脹。這可減少由于轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的圖像中吸收性顆粒的凝集而引起的滲漏和表面凹凸不平。
在相關(guān)技術(shù)中,人們已經(jīng)嘗試向諸如油墨之類的液體中加入粘度控制劑,不過其目的是為了使圖像部分增粘。與此形成對比的是,本示例性實(shí)施方案可使非圖像部分增粘,從而減少圖像變形、凹陷(depression)、以及圖像部分的厚度偏差和膨脹。在將液滴噴射到可固化層上后到通過施加刺激使可固化層固化之前的這段時(shí)間內(nèi),更容易發(fā)生圖象變形和圖像部分膨脹。因此,可在將液滴噴射到可固化層上之后并且在將可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)之前,升高通過使用本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物而形成的可固化層的溫度??晒袒瘜庸袒蟮拿鎯?nèi)偏差通過使用本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物而在中間轉(zhuǎn)印部件上形成的可固化層的涂布厚度優(yōu)選為I μ m至100 μ m,更優(yōu)選為5 μ m至50 μ m。如上所述,使用本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物可抑制圖像部分的膨脹??晒袒瘜庸袒蟮暮穸瓤蔀? μ m至50 μ m,并且可固化層固化之后的面內(nèi)偏差可為10%或更低。使用觸針式表面粗糙度測量儀(例如,由東京精密株式會社制造的SURFC0M590A),測量4mm的橫向長度內(nèi)的非圖像部分與圖像部分之間的臺階高度,以確定可固化層固化之后的厚度。通過使用表面粗糙度測量儀測量圖像部分和非圖像部分的表面粗糙度,并計(jì)算十點(diǎn)平均粗糙度Rz ( μ m),從而確定可固化層固化之后的面內(nèi)偏差(%)。接下來,將詳細(xì)描述根據(jù)本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物的各成分。粘度控制劑所述粘度控制劑可以是隨溫度升高使圖像記錄用組合物的粘度增加的任意材料。
粘度控制劑的例子包括環(huán)氧烷烴加合物表面活性劑(如聚乙二醇二丙烯酸酯交聯(lián)聚合物)、交聯(lián)聚丙烯酸鹽(如皂化聚丙烯腈)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺改性的乙烯基聚合物、聚乙烯醇(如交聯(lián)聚乙烯醇和皂化丙烯酸-乙酸乙烯酯共聚物)、纖維素衍生物(如交聯(lián)羧甲基纖維素、丙烯腈-纖維素接枝共聚物和纖維素-苯乙烯磺酸接枝共聚物)、多糖(如多糖聚合物)、以及淀粉衍生物(如淀粉-丙烯酸接枝共聚物、淀粉-丙烯腈接枝共聚物、淀粉-苯乙烯磺酸接枝共聚物和淀粉-乙烯基磺酸接枝共聚物)。締合性粘度控制劑能夠與含有不連續(xù)的水不飽和的疏水基團(tuán)的水溶性聚合物發(fā)生分子締合。這些粘度控制劑在與分散顆粒(如膠乳中的顆粒)締合或吸附在其表面上時(shí),通過與分散顆粒間的相互作用而導(dǎo)致增粘。締合性粘度控制劑的例子包括纖維素、聚丙烯酸酯基聚氨酯共聚物或環(huán)氧乙烷基聚氨酯共聚物和陰離子丙烯酸酯共聚物。聚合物凝膠形成的例子包括通過對多糖凝膠(如淀粉或瓊脂糖)或蛋白質(zhì)凝膠或多肽凝膠(如明膠)進(jìn)行化學(xué)改性而形成復(fù)合凝膠。通過聚合反應(yīng)形成凝膠的例子包括通過聚陰離子或聚陽離子與交聯(lián)劑的反應(yīng)、以及電解質(zhì)單體(含有親水性基團(tuán)或其他解離基團(tuán)的單體,其中所述親水性基團(tuán)例如為酰胺基、羧基、羥基、磺酸基、磷酸基、叔胺基或季銨基)與交聯(lián)單體的共聚合而形成交聯(lián)聚合物。其它例子包括聚丙烯酰胺凝膠的水解和通過堿金屬處理促進(jìn)水解而向聚合物主鏈引入解離基團(tuán),從而形成陰離子凝膠或聚合物電解質(zhì)凝膠,由此形成了皂化聚乙酸乙烯酯、皂化丙烯酸甲酯-乙酸乙烯酯共聚物或皂化丙烯腈-乙酸乙烯酯共聚物。粘度控制劑的其它例子包括具有含氮環(huán)(如嗎啉、氮丙唳、吡咯烷、吡咯啉、吡啶或哌啶環(huán))的環(huán)氧烷烴加合物的乙烯羧酸酯、以及嗎啉與水溶性乙烯基聚合物或是與環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物的加合物。同樣也可使用具有離子凝膠膨脹性的離子型單體(如羧酸、磺酸和磷酸)、以及具有一個(gè)或多個(gè)紫外線固化性位點(diǎn)的單體(包括陽離子型單體,如叔胺和季銨),其中所述紫外線固化性位點(diǎn)包含丙烯酸酯基團(tuán)或甲基丙烯酸酯基團(tuán)。同樣也可使用天然粘度控制劑,如,藻酸鹽、多糖、淀粉、羧甲基纖維素和瓜爾膠粉。對于陽離子樹脂,可使用這樣的混合物,其由聚烯烴胺(如聚乙烯基胺或聚丙烯基胺)與具有叔胺或季銨鹽的丙烯酸樹脂單體的共聚物(如丙烯酰胺-二烯丙基胺共聚物或環(huán)氧氯丙烷-二甲基胺加合物)以及能夠通過與丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂進(jìn)行離子鍵合而增粘的物質(zhì)組成。同樣也可使用N-異丙基丙烯酰胺、聚乙烯甲基醚、聚環(huán)氧乙烷、羥甲基纖維素、聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物和水性聚氨酯。特別優(yōu)選分子中具有反應(yīng)性基團(tuán)的粘度控制劑,例如,具有選自由丙烯酸酯基團(tuán)和甲基丙烯酸基團(tuán)組成的組中的至少一種基團(tuán)的粘度控制劑。具有反應(yīng)性基團(tuán)(尤其是,自由基聚合性基團(tuán))的粘度控制劑可有助于圖像記錄用組合物的固化以及增粘。由于該粘度控制劑在噴射和轉(zhuǎn)印完成后仍然存留于記錄介質(zhì)上并維持其粘度,因此該粘度控制劑也有助于提高圖像的持久性。加入圖像記錄用組合物的粘度控制劑的量優(yōu)選為O.1重量%或更高,更優(yōu)選為3重量%或更高。如果粘度控制劑的分子中不具有反應(yīng)性基團(tuán),則粘度控制劑的添加量優(yōu)選為30重量%或更低,更優(yōu)選為10重量%或更低。如果粘度控制劑的分子中具有反應(yīng)性基團(tuán),則粘度控制劑的添加量可為50重量%或更低。吸收性顆粒
圖像記錄用組合物包含吸收油墨的吸收性顆粒,以作為用于固定油墨中所含著色劑的材料。吸收性顆粒中包含吸收性材料作為主要成分。如本文所用,術(shù)語“主要成分”是指其含量占總量的50質(zhì)量%或更高的成分。術(shù)語“吸收性材料”是指這樣的材料,將該材料與油墨以30:100的重量比混合并攪拌24小時(shí),然后過濾并除去混合物中的吸收性材料,該材料的重量增加5%或更高。根據(jù)所用油墨的不同,吸收性材料選自(例如)樹脂(以下也稱為“吸收性樹脂”)和
表面具有油墨親和性的無機(jī)顆粒(如二氧化硅、氧化鋁和沸石)。具體而言,如果所用油墨為水性油墨,則吸收性材料可為吸水性樹脂材料。如果所用油墨為油性油墨,則吸收性材料可為吸油性材料。吸水性材料的例子包括聚丙烯酸及其鹽;聚甲基丙烯酸及其鹽;(甲基)丙烯酸酯_(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;苯乙烯_(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;苯乙烯_(甲基)丙烯酸酯_(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;苯乙烯_(甲基)丙烯酸酯-羧酸共聚物以及由被脂肪族或芳香族基團(tuán)取代的醇與(甲基)丙烯酸形成的、具有該共聚物的鹽結(jié)構(gòu)的酯;(甲基)丙烯酸酯-羧酸共聚物,以及由被脂肪族或芳香族基團(tuán)取代的醇和(甲基)丙烯酸形成的、具有該共聚物的鹽結(jié)構(gòu)的酯;乙烯_(甲基)丙烯酸共聚物;丁二烯_(甲基)丙烯酸酯_(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;丁二烯_(甲基)丙烯酸酯-羧酸共聚物,以及由被脂肪族或芳香族基團(tuán)取代的醇與(甲基)丙烯酸形成的、具有該共聚物的鹽結(jié)構(gòu)的酯;聚馬來酸及其鹽;苯乙烯-馬來酸共聚物及其鹽;經(jīng)磺酸改性的上述樹脂;以及經(jīng)磷酸改性的上述樹月旨。特別優(yōu)選的有聚丙烯酸及其鹽;苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽;苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯-羧酸共聚物,以及由被脂肪族或芳香族基團(tuán)取代的醇與(甲基)丙烯酸形成的、具有該共聚物的鹽結(jié)構(gòu)的酯;以及(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物及其鹽。這些樹脂可與具有多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)的物質(zhì)(如二乙烯基苯)交聯(lián)。吸油性材料的例子包括低分子量膠凝劑(如羥基硬脂酸、膽固醇衍生物和亞芐基山梨醇)、聚合物膠凝劑(如聚降冰片烯、聚苯乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物)、以及各種松香。特別優(yōu)選聚降冰片烯、聚丙烯和松香。吸收性顆粒的其它例子包括酸性化合物,如與(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺或聚乙烯醇經(jīng)離子鍵連接的下列物質(zhì)烷基胺化合物、羥基化合物、磺酸、磷酸化合物以及叔胺鹽和季銨鹽?!の招灶w粒可以為固體顆粒,或者當(dāng)為乳液形式時(shí),吸收性顆??蔀榉稚⒃诳晒袒瘜又械囊后w顆粒。吸收性顆??蔀榘肴芙獾?例如,聚合物的某些交聯(lián)鍵斷裂,從而使分子鏈延伸),或可以部分溶解于可固化介質(zhì)中,并被可固化介質(zhì)膨脹。吸收性顆粒的粒徑(體積平均粒徑)優(yōu)選為O. 05 μ m至25 μ m,更優(yōu)選為O. 05 μ m至 5 μ m0吸收性顆粒的比重可低于圖像記錄用組合物中所含的固化性材料的比重。圖像記錄用組合物中的吸收性顆粒的含量優(yōu)選為I質(zhì)量%至60質(zhì)量%,更優(yōu)選為10質(zhì)量%至50質(zhì)量%,還更優(yōu)選為20質(zhì)量%至40質(zhì)量%。如果吸收性顆粒為含有吸收性材料的樹脂顆粒,則可(例如)通過球磨法將含有吸收性材料的樹脂或單體粉碎從而制備該樹脂顆粒。固化性材料固化性材料的例子包括(但不限于)紫外線固化性材料、電子束固化性材料、熱固性材料、以及能夠用諸如水分和氧之類的其它刺激固化的固化性材料。如本文所用,術(shù)語“固化性材料”是指不可逆固化的材料。特別優(yōu)選在特定波長(如發(fā)光二極管(LED)的波長)下反應(yīng)的紫外線固化性材料。該材料可用于圖像部分的形狀保持、更高的固化速率、使層壓于記錄介質(zhì)上的可固化層受到更低的氧抑制(其是由當(dāng)可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)時(shí)中間轉(zhuǎn)印部件與記錄介質(zhì)之間的接觸引起的)以及以更高的反應(yīng)速率進(jìn)行高速轉(zhuǎn)印記錄。通過固化紫外線固化性材料而制得的紫外線固化性樹脂的例子包括丙烯酸樹月旨、甲基丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、馬來酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷樹脂、聚醚樹脂和聚乙烯醚樹脂。紫外線固化性材料包含紫外線固化性單體、紫外線固化性大分子單體、紫外線固化性低聚物和紫外線固化性預(yù)聚物中的至少一種。圖像記錄用組合物可任選地包含有助于紫外線固化反應(yīng)的紫外線聚合引發(fā)劑,以及有助于紫外線固化反應(yīng)的其它添加劑,包括反應(yīng)助劑、聚合加速劑和分散劑。紫外線固化性單體的例子包括具有一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)的自由基聚合性材料,如醇、多元醇和氨基醇的丙烯酸酯;醇和多元醇的甲基丙烯酸酯;丙烯酸脂肪族酰胺、丙烯酸脂環(huán)族酰胺、丙烯酸芳香族酰胺;以及具有一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)的陽離子固化性材料,如環(huán)氧單體、氧雜環(huán)丁烷單體和乙烯基醚單體。紫外線固化性大分子單體、紫外線固化性低聚物和紫外線固化性預(yù)聚物的例子包括上述單體的聚合物,還包括具有環(huán)氧骨架、聚氨酯骨架、聚酯骨架或聚醚骨架(其添加有丙烯酰基或甲基丙烯酰基)的自由基固化性材料,包括環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚氨酯甲基丙烯酸酯和聚酯甲基丙烯酸酯。通過固化電子束固化性材料而制得的電子束固化性樹脂的例子包括丙烯酸樹月旨、甲基丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、聚醚樹脂和硅氧烷樹脂。電子束固化性材料包含電子束固化性單體、電子束固化性大分子單體、電子束固化性低聚物和電子束固化性預(yù)聚物中的至少一種。電子束固化性單體、電子束固化性大分子單體、電子束固化性低聚物和電子束固化性預(yù)聚物的例子包括與紫外線固化性材料相同的材料。通過固化熱固性材料而制得的熱固性樹脂的例子包括環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、酚醛樹脂、蜜胺樹脂、脲樹脂和醇酸樹脂。熱固性材料包含熱固性單體、熱固性大分子單體、熱固性低聚物和熱固性預(yù)聚物中的至少一種。圖像記錄用組合物可包含用于聚合的固化劑和有助于熱固化反應(yīng)的熱聚合引發(fā)劑。熱固性單體的例子包括苯酚、甲醛、雙酚A、環(huán)氧氯丙烷、氰尿酰胺、脲、多元醇(如丙三醇)和酸(如酞酸酐、馬來酸酐和己二酸)。熱固性大分子單體、熱固性低聚物和熱固性預(yù)聚物的例子包括上述單體、聚氨酯預(yù)聚物、環(huán)氧預(yù)聚物和聚酯預(yù)聚物的聚合物。如上所述,固化性材料可以為能夠在外部能量(如紫外線輻射、電子束或熱)的作用下而固化(例如,能夠通過聚合反應(yīng)固化)的任何材料。固化性材料可包含分子量為1,000至50,000的固化性預(yù)聚物,以通過與粘度控制劑的相互作用而將所述圖像記錄用組合物更有效地增粘。表面活性劑本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物可包含表面活性劑。用于本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物的表面活性劑的例子包括陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和兩性表面活性劑。特別是,陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑是優(yōu)選的,并且由于非離子表面活性劑不會抑制粘度控制劑的效果,因而非離子表面活性劑是更為優(yōu)選的。陰尚子表面活性劑的例子包括燒基苯橫酸鹽、燒基苯基橫酸鹽、燒基蔡橫酸鹽、高級脂肪酸鹽、高級脂肪酸酯的硫酸酯鹽、高級脂肪酸酯的磺酸酯鹽、高級醇醚的硫酸酯鹽和橫酸鹽、聞級燒基橫基玻拍酸鹽、聚氧乙稀燒基釀竣酸鹽、聚氧乙稀燒基釀硫酸鹽、燒基磷酸鹽和聚氧乙烯烷基醚磷酸鹽。特別優(yōu)選的是十二烷基苯磺酸鹽、異丙基萘磺酸鹽、單丁基苯基苯酚單磺酸鹽、單丁基聯(lián)苯基磺酸鹽和二丁基苯基苯酚二磺酸鹽。非離子表面活性劑的例子包括聚氧乙烯烷基醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、脫水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯、脂肪酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸甘油酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯脂肪酸酰胺、烷基烷醇酰胺 、聚乙二醇-聚丙二醇嵌段共聚物、炔二醇以及炔二醇的聚氧乙烯加合物。特別優(yōu)選的有聚氧乙烯壬基酚醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、脫水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、聚乙二醇-聚丙二醇嵌段共聚物、炔二醇、以及具有聚二甲基硅氧烷側(cè)鏈的炔二醇的聚氧乙烯加合物,特別是在其側(cè)鏈中具有一個(gè)或多個(gè)紫外線固化性丙烯酸或甲基丙烯酸殘基的炔二醇的聚氧乙烯加合物。同樣也可使用的有經(jīng)(甲基)丙烯酸改性的硅氧烷表面活性劑,如聚硅氧烷的環(huán)氧乙烷加合物;氟化表面活性劑,如全氟烷基羧酸鹽、全氟烷基磺酸鹽和環(huán)氧乙烷全氟烷基醚;以及生物表面活性劑,如斯匹克斯堡酸(spiculisporic acid)、鼠李糖脂和溶血卵磷脂。這些表面活性劑可單獨(dú)使用或作為混合物使用。為了獲得更高的溶解度,可使用親水親油平衡值(以下簡稱為“HLB”)為8至18的兩性表面活性劑。通過下列方程式定義HLB (Griffin方程式)HLB=20 X (未水部分的式量的總和/分子量)為了用非離子表面活性劑的HLB控制來獲得吸收性顆粒和單體之間更高的混溶性,可用硅氧烷成分對表面活性劑加以改性。具體而言,所述硅氧烷成分可具有經(jīng)二甲基硅氧烷衍生物改性的側(cè)鏈,并且所述 硅氧烷成分包含聚丙二醇(PPG)或聚氧乙烯(PEO)成分和丙烯酸殘基、并且具有光反應(yīng)性和一定的粘度??赏ㄟ^已知方法用硅氧烷成分對表面活性劑進(jìn)行改性。經(jīng)硅氧烷成分改性的表面活性劑的例子包括具有聚乙二醇和聚丙二醇中的至少一者作為側(cè)鏈的二甲基硅氧烷聚合物(HLB=9至18)??墒褂镁哂凶贤饩€固化性基團(tuán)的表面活性劑。紫外線固化性基團(tuán)的例子包括上述作為紫外線固化性單體所列舉的單體的官能團(tuán)。在本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物中,表面活性劑的含量優(yōu)選為O.1質(zhì)量%至30質(zhì)量%,更優(yōu)選為O. 5質(zhì)量%至10質(zhì)量%。圖像記錄用組合物所含的其它材料本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物還可包含以下材料。本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物優(yōu)選包含至少一種具有官能團(tuán)且溶解度參數(shù)(SP)為7至9. 6、更優(yōu)選為8至9. 6的疏水性單體。SP為9. 6或更低的單體的例子包括新戊二醇二丙烯酸酯及其衍生物、己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、多官能化的二季戊四醇、各種經(jīng)環(huán)氧乙烷改性的苯氧基丙烯酸酯、丙烯酸烷氧基烷基酯、丙烯酸環(huán)己酯和丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯。在圖像記錄用組合物中,具有上述SP值的疏水性單體的總含量優(yōu)選為I質(zhì)量%至30質(zhì)量%,更優(yōu)選為5質(zhì)量%至30質(zhì)量%。該疏水性單體可降低本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物的粘度。另外,該疏水性單體可減少因噴射到可固化層的油墨而引起的圖像區(qū)域中的吸附抑制,并減少圖像質(zhì)量和密度的變化。可使用SP值位于上述范圍內(nèi)的多種疏水性單體的混合物。這些疏水性單體優(yōu)選為單官能單體、雙官能單體、或三官能單體,更優(yōu)選為單官能單體或雙官能單體。疏水性單體的官能團(tuán)的例子包括具有官能團(tuán)的長鏈烷氧基,所述官能團(tuán)例如為烷基、環(huán)烷基、支鏈烷氧基、環(huán)己基或二甲基硅氧烷衍生物,具體為月桂基、十二烷基、六亞甲基、季戊四醇衍生物、三羥甲基丙烷衍生物、環(huán)己基衍生物、丁二醇和低分子量聚乙二醇(分子量200)衍生物。特別優(yōu)選月桂基和十_■燒基。疏水性單體優(yōu)選具有環(huán)氧烷烴結(jié)構(gòu),更優(yōu)選為具有環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)中的至少一者,還更優(yōu)選為同時(shí)具有環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)。下面列出了具有官能團(tuán)且SP值為9. 6或更低的疏水性單體的例子。括號中的數(shù)值為SP值。這些SP值是根據(jù)Fedor方法從化合物的結(jié)構(gòu)式計(jì)算得到的。疏水性單體的例子包括單官能疏水性單體,如丙烯酸四氫糠酯(THFA) (9. 6)、丙烯酸環(huán)己酯(CHA)(9. 6)、甲基丙烯酸異冰片酯(IBXMA)(9. 6)、丙烯酸乙基己酯(HA)(8. 9)、甲基丙烯酸十二烷基酯(DMA) (8. 8)、丙烯酸月桂酯(LA) (8. 7)和苯氧基(乙二醇)η丙烯酸酯(η=4或更高)(9. 4);雙官能疏水性單體,如乙氧基環(huán)氧乙烷丙烯酸酯(8. 3)、二丙二醇(1000或更高)二丙烯酸酯(8. 6)、1,6-己二醇丙烯酸酯(9. 6)、具有多元醇主鏈的二丙烯酸酯(PEG200) (8. 8)、PEG400 (8. 5)、PEG600 (8. 4)(得自 DAICEL-CYTEC 株式會社)、新戊二醇二丙烯酸酯(9. 4)和二甲基丙烯酸縮水甘油酯(9.1);以及各種經(jīng)聚醚改性的丙烯酸酯和脂環(huán)族丙烯酸酯,如甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯(n=8) (9. 3)、甲基丙烯酸五甲基哌啶酯(8. 7)、丙烯酸四氫糠酯(9. 2)、二環(huán)戊基丙烯酸酯(9. 3)、二丙二醇丙烯酸酯或三丙二醇丙烯酸酯(9至9. 5)、(乙烯氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(8. 7)和(乙烯氧基乙氧基)乙基甲基丙烯酸酯(8. 7)、環(huán)氧乙烷-改性的聚丙二醇二甲基丙烯酸酯(8. 2)、新戊二醇二丙烯酸酯(9. 4)、聚丙二醇(8. 2)、甘油丙氧基三丙烯酸酯(9. 2)和三羥甲基乙烷三丙烯酸酯(9.1)。圖像記錄用組合物可任選地包含有助于聚合反應(yīng)的聚合引發(fā)劑和其它添加劑,包括反應(yīng)助劑和聚合加速劑。用于圖像記錄用組合物的自由基紫外線固化反應(yīng)的紫外線聚合引發(fā)劑的例子包括二苯甲酮、噻噸酮、芐 基二甲基酮、α -羥基酮、α -羥基烷基苯基酮、α -氨基酮、α -氨基烷基苯基酮、單酰基氧化膦、雙?;趸?、羥基二苯甲酮、氨基二苯甲酮、二茂鈦、肟酯和氧基苯乙酸酯。用于圖像記錄用組合物的陽離子紫外線固化反應(yīng)的紫外線聚合引發(fā)劑的例子包括芳基锍鹽、芳基重氮鹽、二芳基碘鎗鹽、三芳基锍鹽、芳烴離子絡(luò)合物衍生物和三嗪引發(fā)劑。本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物還可包含蠟或橡膠類材料。本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物還可包含將油墨成分固定于可固化層之上或之內(nèi)的成分(以下也稱為“固定成分”)。固定成分的例子包括(但不限于)吸收油墨成分(如著色劑)的成分,以及使油墨成分(如著色劑)凝集或增粘的成分。圖像記錄用組合物還可包含用于溶解或分散有助于固化反應(yīng)的成分的水或有機(jī)溶劑。為了可固化層的著色控制,圖像記錄用組合物還可包含各種著色劑。出于(例如)調(diào)整粘度的目的,圖像記錄用組合物還可包含熱塑性樹脂。熱塑性樹脂的例子包括丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醚樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯及它們與丙烯酸單體的共聚物,以及它們的混合物。本示例性實(shí)施方案的圖像記錄用組合物的表面張力為(例如)20mN/m至50mN/m。
在室溫下(25°C ),圖像記錄用組合物可具有低揮發(fā)性或無揮發(fā)性。如本文所用,術(shù)語“低揮發(fā)性”是指在大氣壓下沸點(diǎn)為200°C或以上。術(shù)語“無揮發(fā)性”是指在大氣壓下沸點(diǎn)為300°C或以上。油墨下面將對本示例性實(shí)施方案中的油墨進(jìn)行詳細(xì)描述。所述油墨相當(dāng)于通過本示例性實(shí)施方案的記錄裝置噴射到可固化層上的液體。油墨可以為水性油墨或油性油墨。特別是,從環(huán)境友好角度出發(fā)可使用水性油墨。水性油墨(以下簡稱為“油墨”)包含記錄材料和油墨溶劑(例如,水或水溶性有機(jī)溶劑)。所述油墨還可任選地包含其它添加劑,如濕潤劑、顏料、表面活性劑、防腐劑和增粘劑。首先描述記錄材料。記錄材料通常為著色劑。著色劑可以為染料或顏料,優(yōu)選為顏料。著色劑可為已知材料。記錄材料的其它例子包括染料,如親水性陰離子染料、直接染料、陽離子染料、反應(yīng)性染料、聚合染料和油溶性染料;經(jīng)染料著色的蠟粉、樹脂粉末和乳液;熒光染料和顏料;紅外線吸收劑;紫外線吸收劑;磁性材料,例如鐵磁性材料,通常為鐵素體和磁鐵礦;半導(dǎo)體和光催化劑,如二氧化鈦和氧化鋅;以及其它有機(jī)和無機(jī)電子材料顆粒。記錄材料的含量(濃度)為(例如)油墨量的5質(zhì)量%至30質(zhì)量%。
記錄材料的體積平均粒徑為(例如)IOnm至1,OOOnm。術(shù)語“體積平均粒徑”是指記錄材料自身的粒徑,或者如果記錄材料上沉積有諸如分散劑之類的添加劑時(shí),則體積平均粒徑是指包括沉積物在內(nèi)的記錄材料的粒徑??梢允褂肕icrotrac UPA 9340粒度分析儀(得自Leeds&Northrup公司)測量體積平均粒徑。將4ml油墨放置在測量池中,并且根據(jù)預(yù)定的測量方法進(jìn)行測量。測量時(shí)輸入的粘度為油墨的粘度,輸入的分散顆粒的密度為記錄材料的密度。下面將對水溶性有機(jī)溶劑加以說明。水溶性有機(jī)溶劑的例子包括多元醇、多元醇衍生物、含氮溶劑、醇和含硫溶劑。圖像記錄用組合物可包含至少一種水溶性有機(jī)溶劑。水溶性有機(jī)溶劑的含量為(例如)I質(zhì)量%至70質(zhì)量%。以下將對水進(jìn)行說明。為了保證水中不含雜質(zhì),可使用離子交換水、超純水、蒸餾水或超濾水。以下將對其它添加劑進(jìn)行說明。油墨中可包含表面活性劑。表面活性劑的例子包括各種陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和兩性表面活性劑,優(yōu)選為陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑。油墨中還可包含用于滲透性控制的滲透促進(jìn)劑;用于性能改善(例如,噴墨性能)的添加劑,如聚乙烯亞胺、多胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、乙基纖維素和羧甲基纖維素;用于調(diào)整電導(dǎo)率和PH值的堿金屬化合物,如氫氧化鉀、氫氧化鈉和氫氧化鋰;以及其它可任選的添加劑,如PH緩沖劑、抗氧化劑、抗真菌劑、粘度調(diào)節(jié)劑、導(dǎo)電劑、紫外吸收劑和螯合劑。以下將對油墨的性質(zhì)進(jìn)行說明。油墨的表面張力為(例如)20mN/m至45mN/m。通過使用Wilhelmy平板法表面張力儀(得自Kyowa Interface Science株式會社),在23°C和55% RH的條件下測量表面張力。
油墨的粘度為(例如)1·5mPa *s 至 30mPa *s。使用 Rheomat 115 (得自 ContravesAG公司),在23°C的測量溫度和1,400s^的剪切速率的條件下測量粘度。油墨的組成不僅局限于以上成分。除了記錄材料以外,油墨可含有諸如液晶材料和電子材料之類的功能性材料。記錄裝置和記錄方法本示例性實(shí)施方案的記錄裝置包括中間轉(zhuǎn)印部件;供應(yīng)設(shè)備,該供應(yīng)設(shè)備將上述圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層;噴射設(shè)備,該噴射設(shè)備將含有水性溶劑的液滴噴射到在中間轉(zhuǎn)印部件上形成的可固化層上;轉(zhuǎn)印設(shè)備,該轉(zhuǎn)印設(shè)備將其上沉積有液滴的可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上;升溫設(shè)備,在通過噴射設(shè)備將液滴噴射到可固化層上之后、并且通過轉(zhuǎn)印設(shè)備將可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)之前,該升溫設(shè)備使可固化層的溫度身高;以及刺激施加設(shè)備,該刺激施加設(shè)備向可固化層施加刺激。本示例性實(shí)施方案的記錄方法包括將上述圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層的步 驟;將含水性溶劑的液滴噴射到在中間轉(zhuǎn)印部件上形成的可固化層上的步驟;將其上沉積有液滴的可固化層從中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的步驟;在將液滴噴射到可固化層上的噴射步驟之后并且在將可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印步驟之前,使可固化層的溫度升高的步驟;以及向可固化層施加刺激的步驟。升溫設(shè)備可將中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至30°C至100°C或約30°C至約100°C的溫度,從而使位于中間轉(zhuǎn)印部件上的可固化層的溫度升高。升溫設(shè)備可以從中間轉(zhuǎn)印部件的與形成有可固化層的表面相對的表面加熱中間轉(zhuǎn)印部件。在圖像記錄用組合物溫度升高前,圖像記錄用組合物的粘度可為3,OOOmPa · s或更低。當(dāng)溫度升高后,其粘度可為l,500mPa*s至50,000mPa*s,并且可高于其溫度升高前的粘度。圖像記錄用組合物的粘度可高于油墨的粘度。通過以下方法測量粘度,由此測量本文中所示的粘度。使用TV-22粘度計(jì)(得自Toki Sangyo株式會社),在2. 25 (Ι/s)至750 (Ι/s)的剪切速率和15°C的溫度下測量粘度(mPa · S)。本文所示的粘度是在10s—1的剪切速率下測得的。以下將結(jié)合附圖描述本示例性實(shí)施方案的成像裝置101的結(jié)構(gòu)。該圖為示出了本示例性實(shí)施方案的成像裝置101的結(jié)構(gòu)的示意圖。參照該圖,本示例性實(shí)施方案的成像裝置101包括轉(zhuǎn)印帶10,其為上面形成有由圖像記錄用組合物構(gòu)成的層(下文中稱為“可固化層”)12B (下文將對其進(jìn)行描述)的部件的一個(gè)實(shí)例,成像裝置101還包括輸送記錄介質(zhì)P的輸送單元(圖中未示出),其中可固化層12B由轉(zhuǎn)印帶10轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P。輸送單元包括(例如):通過(例如)將記錄介質(zhì)P靜電吸附至其外周面、從而輸送記錄介質(zhì)P的輸送帶或輸送鼓;和保持并輸送記錄介質(zhì)P的輸送輥對。沿圖中箭頭A的方向輸送記錄介質(zhì)P。其上轉(zhuǎn)印有可固化層12B的記錄介質(zhì)P為(例如)紙(例如,普通紙、噴墨涂布紙、力口工印刷紙或合成紙)。然而,記錄介質(zhì)P并不僅限于紙,還可以為可固化層12B能夠轉(zhuǎn)印至其上的任何介質(zhì),例如塑料膜(如聚對苯二甲酸丙二醇酯膜,或聚對苯二甲酸乙二醇酯膜)。轉(zhuǎn)印帶10為環(huán)形無縫環(huán)帶。然而,轉(zhuǎn)印帶10也可為有縫帶。作為其上環(huán)繞有轉(zhuǎn)印帶10的部件的例子,在轉(zhuǎn)印帶10的內(nèi)周一側(cè)設(shè)置了張力輥16B、10CU0A和10B。張力輥16B設(shè)置在固化設(shè)備18 (后面將對其進(jìn)行描述)的沿著記錄介質(zhì)P的輸送方向的上游側(cè)(圖中為左側(cè))。張力輥16C設(shè)置在張力輥16B和固化設(shè)備18的沿著記錄介質(zhì)P的輸送方向的下游側(cè)(圖中為右側(cè))。在張力輥IOC的沿著記錄介質(zhì)P輸送方向的下游側(cè)(圖中為右側(cè)),設(shè)置有張力輥10A,該張力輥IOA位于記錄介質(zhì)P的與下文所述平板22相對的一側(cè)(圖中為上方)。在張力輥16B的沿著記錄介質(zhì)P輸送方向的上游側(cè)(圖中為左側(cè)),設(shè)置有張力輥10B,該張力輥IOB位于記錄介質(zhì)P的與下文所述平板22相對的一側(cè)(圖中為上方)。轉(zhuǎn)印帶10的寬度(軸向長度)大于或等于記錄介質(zhì)P的寬度。轉(zhuǎn)印帶10可由常用于轉(zhuǎn)印帶的已知材料形成。用于轉(zhuǎn)印帶10的材料的例子包括各種樹脂(如聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚砜、聚芳酯、聚碳酸酯和氟碳樹脂);各種橡膠(如丁腈橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠、異戊二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠、丁基橡膠、氯磺化聚乙烯、聚氨酯橡膠、環(huán)氧氯丙烷橡膠、丙烯酸橡膠、硅橡膠和氟碳橡膠);和金屬(如不銹鋼)。轉(zhuǎn)印帶10可具有單層結(jié)構(gòu),或具有由相同材料或不同材料構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)印帶10的表面(外周面)可具有有利于可固化層12B剝離的剝離層。用于剝離層的材料的例子可包括氟碳樹脂、硅橡膠、烯烴樹脂(如PP、PE、C0P和TMP)、聚丙二醇、油性單體和石蠟。
在本示例性實(shí)施方案中,由于下文所述固化設(shè)備18設(shè)置在轉(zhuǎn)印帶10的內(nèi)周一側(cè),因此固化設(shè)備18透過轉(zhuǎn)印帶10向可固化層12B提供刺激。即轉(zhuǎn)印帶10起到將刺激傳遞至可固化層12B的作用。例如,如果刺激為下文所述的紫外線輻射或電子束,則轉(zhuǎn)印帶10起到傳遞紫外線輻射或電子束的作用。如果刺激為熱,則轉(zhuǎn)印帶10起到傳遞熱的作用。轉(zhuǎn)印帶10對刺激具有高耐受性。例如,如果固化設(shè)備18為紫外線輻射設(shè)備,則轉(zhuǎn)印帶10可高度透明并對紫外線輻射具有高耐受性。例如,轉(zhuǎn)印帶10的紫外線透射率可為70%或更高。當(dāng)紫外線透熱率位于該范圍內(nèi)時(shí),可使得可固化層12B的固化反應(yīng)所需的紫外線輻射能量充分地供應(yīng)至可固化層12B。另外,該紫外線透過率可避免因轉(zhuǎn)印帶10吸收紫外線輻射而導(dǎo)致的熱的生成、臭氧降解、紫外線降解、剛性降低和著色。用于轉(zhuǎn)印帶10的材料例子包括乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚-4-甲基戊烯-1 (TPX)膜和聚烯烴(如PP、C0P和PE)膜。這些材料可用作單層結(jié)構(gòu),或用作由不同材料形成的多層結(jié)構(gòu)。在本示例性實(shí)施方案中,轉(zhuǎn)印帶10的與可固化層12B接觸的表面可具有低表面自由能(Y τ)。特別是,其表面自由能(Y τ)優(yōu)選低于記錄介質(zhì)P的與可固化層12Β接觸表面的表面自由能(Y P),其更優(yōu)選滿足以下條件yP-yT>10例如,通過以下方法確定表面自由能。具體而言,根據(jù)Zisman方法,利用CAM-200接觸角分析儀(得自KSV Instruments公司)的內(nèi)置程序,通過水和二碘甲烷的接觸角計(jì)算表面自由能。其上形成有可固化層12B的部件不僅限于轉(zhuǎn)印帶10,而可以為任何可固化層12B能夠形成于其上并從其上剝離下來的部件,例如可以為諸如轉(zhuǎn)印鼓之類的轉(zhuǎn)印部件。在轉(zhuǎn)印帶10的外周一側(cè)(圖中為側(cè)面)設(shè)置有防粘劑層形成設(shè)備24,其向轉(zhuǎn)印帶10的表面提供防粘劑24A,以在轉(zhuǎn)印帶10的表面上形成防粘劑層24B。具體而言,防粘劑層形成設(shè)備24設(shè)置為與轉(zhuǎn)印帶10的圍繞在張力輥IOA周圍的部分相對。每當(dāng)一系列供應(yīng)、噴射和轉(zhuǎn)印步驟完成時(shí),防粘劑層形成設(shè)備24向轉(zhuǎn)印帶10的這一部分提供防粘劑24A,以形成防粘劑層24B。防粘劑層形成設(shè)備24的長度在轉(zhuǎn)印帶10的寬度方向上(轉(zhuǎn)印帶的寬度方向垂直于轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向)。其寬度方向上的長度大于或等于轉(zhuǎn)印帶10上的噴射區(qū)域(圖像形成區(qū)域)的寬度。防粘劑層形成設(shè)備24包括(例如)外殼24C,其設(shè)置在可固化層形成設(shè)備12的上游,并且容納有防粘劑24A ;供應(yīng)輥24D,其設(shè)置在外殼24C之中,并將防粘劑24A供應(yīng)至轉(zhuǎn)印帶10 ;以及刮刀24E,其控制由供應(yīng)輥24D供應(yīng)到轉(zhuǎn)印帶10上的防粘劑層24B形成的防粘劑層24B的厚度。防粘劑形成設(shè)備24可任選地包含利用加熱方式將防粘劑24A熔融的加熱器(圖中未示出)??蓪⒎勒硠有纬稍O(shè)備24設(shè)置為使 得供應(yīng)輥24D持續(xù)接觸轉(zhuǎn)印帶10,或使得供應(yīng)輥24D可從轉(zhuǎn)印帶10上移開。防粘劑層形成設(shè)備24的類型不僅限于上述例子,也可以為基于已知涂布方法(如,棒涂法、噴涂法、噴墨涂布法、氣刀涂布法、刮涂法或輥涂法)的設(shè)備。防粘劑24A的例子包括硅油、氟代烴油、烴油、聚亞烷基二醇、脂肪酸酯、苯基醚和磷酸酯,其中優(yōu)選硅油、氟代烴油和聚亞烷基二醇。盡管在本示例性實(shí)施方案中,在轉(zhuǎn)印帶10上形成了防粘劑層24B,然而如果轉(zhuǎn)印帶10由諸如ETFE之類的具有良好表面防粘性的材料形成時(shí),則可省略防粘劑層。在防粘劑層形成設(shè)備24沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有可固化層形成設(shè)備12,以作為向轉(zhuǎn)印帶10的表面供應(yīng)圖像記錄用組合物以形成可固化層12B的形成單元的例子,其中所述圖像記錄用組合物在刺激的作用下能夠固化,并且含有吸收性材料、可固化材料和粘度控制劑。具體而言,可固化層形成設(shè)備12設(shè)置為與轉(zhuǎn)印帶10的張力輥IOA和IOB之間的部分相對??晒袒瘜有纬稍O(shè)備12向轉(zhuǎn)印帶10的這一部分供應(yīng)圖像記錄用組合物,以形成可固化層12B??晒袒瘜有纬稍O(shè)備12的長度在轉(zhuǎn)印帶10的寬度方向上(轉(zhuǎn)印帶10的寬度方向垂直于轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向)。可固化層形成設(shè)備12的寬度方向的長度大于或等于轉(zhuǎn)印帶10上的噴射區(qū)域(圖像形成區(qū)域)的寬度。可固化層形成設(shè)備12可設(shè)置在轉(zhuǎn)印帶10的外周側(cè)(圖中為上方),并高于張力輥10A,以在轉(zhuǎn)印帶10中圍繞于張力輥IOA的這一部分上形成可固化層12B。可固化層形成設(shè)備12包括(例如):外殼12C,其容納有圖像記錄用組合物;供應(yīng)輥12D,其設(shè)置在外殼12C之中,并將圖像記錄用組合物供應(yīng)到轉(zhuǎn)印帶10上;以及刮刀12E,其控制由通過供應(yīng)輥12D供應(yīng)到轉(zhuǎn)印帶10上的圖像記錄用組合物形成的可固化層12B的厚度??晒袒瘜有纬稍O(shè)備12可以被構(gòu)造為使得供應(yīng)輥12D持續(xù)接觸轉(zhuǎn)印帶10,或使得供應(yīng)輥12D可從轉(zhuǎn)印帶10上移開。可固化層形成設(shè)備12可設(shè)置為由獨(dú)立的供液系統(tǒng)(圖中未示出)向外殼12C供應(yīng)圖像記錄用組合物,從而能夠以間歇或持續(xù)的方式供應(yīng)圖像記錄用組合物??晒袒瘜有纬稍O(shè)備12的類型不僅限于上述例子,也可以為基于已知供應(yīng)方法(例如,諸如模涂法、棒涂法、噴涂法、噴墨涂布法、氣刀涂布法、刮刀涂布法、輥涂布法、逗號涂布法或流涂法之類的涂布方法)的設(shè)備。在可固化層形成設(shè)備12的沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè),在轉(zhuǎn)印帶10的外周偵儀圖中為上方)設(shè)置有噴墨記錄頭14,以作為圖像形成單元的例子,該圖像形成單元通過向可固化層12B (由可固化層形成設(shè)備12形成)的表面噴射油墨(墨滴)14A而形成圖像。具體而言,噴墨記錄頭14設(shè)置在與轉(zhuǎn)印帶10中的位于張力輥IOA和IOB之間的平坦部分(非彎曲部分)相對的位置,以通過噴射油墨14A而在轉(zhuǎn)印帶10的該部分上形成圖像。沿著轉(zhuǎn)印帶10的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,噴墨記錄頭14從上游到下游依次包括(例如):用于噴射黑色墨滴的噴墨記錄頭14K、用于噴射青色墨滴的噴墨記錄頭14C、用于噴射品紅色墨滴的噴墨記錄頭14M和用于噴射黃色墨滴的噴墨記錄頭14Y。具體而目,嗔墨記錄頭14是基于由嗔嘴嗔射墨滴的嗔墨系統(tǒng)(例如,壓電嗔墨系統(tǒng)或熱噴墨系統(tǒng))的記錄頭。噴墨記錄頭14被構(gòu)造為向可固化層12B的表面上噴射墨滴,其中可固化層12B相對于噴墨記錄頭14發(fā)生移動(dòng)。噴墨記錄頭14的長度在轉(zhuǎn)印帶10的寬度方向上(轉(zhuǎn)印帶10的寬度方向垂直于轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向)。 其寬度方向上的長度(即噴射寬度)大于或等于轉(zhuǎn)印帶10上的噴射區(qū)域(圖像形成區(qū)域)的寬度。即,噴墨記錄頭14被構(gòu)造為形成沿噴射區(qū)域(圖像形成區(qū)域)的寬度方向(主要掃描方向)的一條直線,而不會在寬度方向上相對于轉(zhuǎn)印帶10發(fā)生移動(dòng)??刂破骰趫D像信息來確定所用噴嘴和噴射時(shí)間,然后噴墨記錄頭14噴射墨滴以形成基于圖像信息的圖像。將在下文中描述對噴墨記錄頭14以及通過噴墨記錄頭14噴射油墨的控制。噴墨記錄頭14的類型不僅限于上述例子,其可以為能夠在可固化層12B上形成圖像的任何類型。例如,噴墨記錄頭14可以是掃描型噴墨記錄頭,其可在寬度方向上相對于轉(zhuǎn)印帶10移動(dòng)的同時(shí),通過噴射油墨而在噴射區(qū)域(圖像形成區(qū)域)的寬度方向(主要掃描方向)上形成一條直線。在噴墨記錄頭14沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有加熱器30,以作為升溫單元。圖示的加熱器30包括加熱輥、由加熱輥加熱的加熱帶(如金屬熱轉(zhuǎn)印帶)、以及與轉(zhuǎn)印帶10相對設(shè)置的反向輥。或者,作為升溫單元,加熱器30可采用感應(yīng)加熱(IH)、鹵素加熱、電熱加熱、激光照射的輻射熱、加熱帶接合或與加熱介質(zhì)接觸的背部熱轉(zhuǎn)移??蓪⒓訜崞?0設(shè)置在這樣的位置處,使得加熱器30在通過噴墨記錄頭14將油墨噴射到可固化層12B上之后并且在轉(zhuǎn)印設(shè)備將固化層12B轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上之前升高可固化層12B的溫度,加熱器30尤其位于轉(zhuǎn)印帶10的內(nèi)周側(cè)。在噴墨記錄頭14沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有加壓設(shè)備16和平板22,其中加壓設(shè)備16將其上沉積有墨滴14A的可固化層12B壓向記錄介質(zhì)P,平板22保持記錄介質(zhì)P的平整。具體而言,平板22設(shè)置在與轉(zhuǎn)印帶10的底部相對的位置(從離開張力輥16B到接觸張力輥IOC的部分)。具體而言,加壓設(shè)備16包括張力輥16B,其被轉(zhuǎn)印帶10圍繞;以及加壓輥16A,其與張力輥16B相對設(shè)置,并且轉(zhuǎn)印帶10夾于加壓輥16A和張力輥16B之間。在加壓設(shè)備16中,在記錄介質(zhì)P夾在轉(zhuǎn)印帶10和加壓輥16A之間并進(jìn)行傳送的同時(shí),加壓輥16A將記錄介質(zhì)P壓向張力棍16B。然后記錄介質(zhì)夾在轉(zhuǎn)印帶10的底部(從離開張力棍16B直至接觸張力輥IOC的部分)與平板22之間并進(jìn)行傳送。以這種方式,位于轉(zhuǎn)印帶10表面上的可固化層12B在轉(zhuǎn)印區(qū)域內(nèi)與記錄介質(zhì)P發(fā)生接觸,從而進(jìn)行轉(zhuǎn)印、固化和剝離,其中所述轉(zhuǎn)印區(qū)域?yàn)閺霓D(zhuǎn)印帶10和記錄介質(zhì)P被夾于加壓輥16A和張力輥16B之間的位置(以下也稱為“接觸起始位置”)到轉(zhuǎn)印帶10和記錄介質(zhì)P被夾于張力輥IOC和壓板22之間的位置(以下也稱為“剝離位置”)。在轉(zhuǎn)印帶10的內(nèi)周側(cè),在加壓設(shè)備16的沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有固化設(shè)備18,以作為將可固化層12B轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P的轉(zhuǎn)印單元的例子,其中可固化層12B上具有通過噴墨記錄頭14而形成的圖像。固化設(shè)備18被構(gòu)造為在轉(zhuǎn)印區(qū)域內(nèi)通過施加刺激,從而將與記錄介質(zhì)P接觸的可固化層12B固化,由此將固化層12B從轉(zhuǎn)印帶10轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P上。固化設(shè)備18并非必須設(shè)置在轉(zhuǎn)印帶10的內(nèi)周側(cè),而是可將其設(shè)置在轉(zhuǎn)印帶10的外周側(cè)。這種情況下,轉(zhuǎn)印帶10則不需要具有將刺激轉(zhuǎn)移到可固化層12B的功能。而是記錄介質(zhì)P需要具有將刺激轉(zhuǎn)移到可固化層12B的功能。固化設(shè)備18的類型選擇取決于所用圖像記錄用組合物中包含的固化性材料的類型。例如,如果固化性材料是可通過紫外線輻射而固化的紫外線固化性材料,則固化設(shè)備18可以為用紫外線照射圖像記錄用組合物(可固化層12B)的紫外線照射設(shè)備。如果固化性材料是可通過電子束照射而固化的電子束固化性材料,則固化設(shè)備18可以為用電子束照射圖像記錄用組合物(可固化層12B)的電子束照射設(shè)備。如果固化性材料是可通過施加熱而固化的熱固性材料,則固化設(shè)備18可以為向圖像記錄用組合物(可固化層12B)施加熱的熱施加設(shè)備。紫外線照射設(shè)備的例子包括金屬鹵化物燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、深紫外線燈、能夠用微波進(jìn)行外部激發(fā)的無電極汞燈、紫外線激光、氙燈和紫外線LED。電子束照射設(shè)備的例子包括掃描型設(shè)備和幕簾型設(shè)備。幕簾型設(shè)備通過真空腔中的柵極提取燈絲產(chǎn)生的熱電子并且通過高電壓(例如,70kV至300kV)加速熱電子以形成電子流,并且電子流通過窗口釋放出來。熱施加設(shè)備的例子包括加熱器,如鹵素?zé)簟⑻沾杉訜崞?、鎳鉻耐熱合金加熱器、微波加熱器、紅外線燈和感應(yīng)加熱器。在轉(zhuǎn)印帶10的外周側(cè),在固化設(shè)備18的沿轉(zhuǎn)印帶10的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)置有清除設(shè)備20,該清除設(shè)備20用以清除轉(zhuǎn)印帶10表面上殘留的圖像記錄用組合物和防粘劑24A。具體而言,清除設(shè)備20設(shè)置在與轉(zhuǎn)印帶10相對的位置處(從遠(yuǎn)離張力輥IOC到接觸張力輥IOA的這一部分)。
清除設(shè)備20包括清除部件20A,所述清除部件20A與轉(zhuǎn)印帶10接觸,以從轉(zhuǎn)印帶10上刮除殘余的圖像記錄用組合物。清除部件20A為(例如)扁平橡膠刮刀。清除設(shè)備20還包括容器20B,容器20B儲存通過清除部件20A刮除的圖像記錄用組合物和防粘劑24A。容器20B為在與轉(zhuǎn)印帶10相對的一側(cè)設(shè)有開口的盒子。容器20B作為接收由清除部件20A刮除并掉落的圖像記錄用組合物和防粘劑24A的接收部分。以下將描述本示例性實(shí)施方案的成像操作。在本示例性實(shí)施方案的成像裝置101中,轉(zhuǎn)印帶10旋轉(zhuǎn),并且防粘劑層形成設(shè)備24在轉(zhuǎn)印帶10的表面形成防粘劑層24B。然后可固化層形成設(shè)備12向防粘劑層24B的表面供應(yīng)圖像記錄用組合物以形成可固化層12B。噴墨記錄頭14在下文所述的控制器的控制下將墨滴14A噴射到可固化層12B的表面,以記錄與待形成圖像的像素相對應(yīng)的點(diǎn)。通過沉積的墨滴14A記錄的點(diǎn)在可固化層12B上形成圖像區(qū)域。在本示例性實(shí)施方案中,通過在可固化層12B上噴射墨滴14A而記錄點(diǎn)的區(qū)域稱為“圖像區(qū)域”。作為升溫單元,加熱器30加熱轉(zhuǎn)印帶10,之后可固化層12B的溫度升高,由此粘度控制劑提高了可固化層12B的粘度。噴墨記錄頭14向轉(zhuǎn)印帶10表面的非彎曲區(qū)域上噴射墨滴,其中所述非彎曲區(qū)域在張力作用下以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式得以支撐。加熱器30設(shè)置在可加熱轉(zhuǎn)印帶10表面的非彎曲區(qū)域的位置,所述非彎曲區(qū)域在恒定張力作用下以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式得以支撐,從而順應(yīng)因轉(zhuǎn)印帶10的熱膨脹而發(fā)生的速度改變。即,噴墨記錄頭14向固化層12B上噴射墨滴,而轉(zhuǎn)移帶10不會發(fā)生松弛。
加壓輥16A和張力輥16B將記錄介質(zhì)P和轉(zhuǎn)印帶10夾持并壓緊在一起。位于轉(zhuǎn)印帶10表面的可固化層12B隨后接觸記錄介質(zhì)P (接觸起始位置)。維持可固化層12B同時(shí)與轉(zhuǎn)印帶10和記錄介質(zhì)P的接觸,直到可固化層12B到達(dá)張力輥IOC與壓板22之間的位置(剝離位置)。固化設(shè)備18透過轉(zhuǎn)印帶10向同時(shí)與轉(zhuǎn)印帶10和記錄介質(zhì)P接觸的可固化層12B施加刺激,以使可固化層12B固化,從而將可固化層12B由轉(zhuǎn)印帶10的表面轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P上。刺激的施加量可足以使可固化層12B完全固化。例如,如果刺激為紫外線輻射,為了獲得更高的轉(zhuǎn)印效率并減少熱的產(chǎn)生,其積分光強(qiáng)度可為lOmJ/cm2至1,OOOmJ/cm2。為了施加足夠量的刺激以使可固化層12B固化使得其從轉(zhuǎn)印帶10上剝離下來,可在起始轉(zhuǎn)印和剝離后施加額外刺激以使可固化層12B完全固化。在本示例性實(shí)施方案中,當(dāng)固化設(shè)備18透過轉(zhuǎn)印帶10向同時(shí)與轉(zhuǎn)印帶10和記錄介質(zhì)P接觸的可固化層12B施加刺激,以使可固化層12B固化時(shí),成像裝置101還可包括這樣的固化設(shè)備(圖中未示出),該固化設(shè)備可在可固化層12B轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P后使可固化層12B完全固化。在剝離位置從轉(zhuǎn)印帶10上剝離下來的可固化層12B在記錄介質(zhì)P上形成固化的樹脂層(潛像層),所述固化的樹脂層具有由墨滴14A形成的圖像區(qū)域T。在可固化層12B轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P后,清除設(shè)備20除去殘留在轉(zhuǎn)印帶10的表面上的圖像記錄用組合物、防粘劑24A和異物。通過這種方式,本示例性實(shí)施方案的成像裝置101便執(zhí)行了成像操作。例子以下將結(jié)合如下非限定例子進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。實(shí)施例1 :圖像記錄用組合物固化性材料(聚氨酯預(yù)聚物,M1600,得自Toagosei株式會社,分子量10,000) 10
質(zhì)量%固化性材料(娃氧燒改性聚氨酯,CN990,得自O(shè)saka Organic Chemical Industry株式會社,分子量25,000) 5質(zhì)量%粘度控制劑(具有反應(yīng)性基團(tuán)的N-異丙基丙烯酰胺,NIPAM,得自Kohjin株式會社)10質(zhì)量%TMP-EOTAc (得自 Shin Nakamura Chemical 株式會社)40 質(zhì)量 %
·
將上述材料混合在一起。向混合物中加入30質(zhì)量%的吸收性顆粒(磺酸改性的交聯(lián)聚丙烯酸鈉,AQUALIC CS7s,得自Nippon Shokubai株式會社,粒徑2. 8 μ m)。經(jīng)球磨機(jī)攪拌混合物48小時(shí)。向混合物中加入5質(zhì)量%的引發(fā)劑(IC184,得自Ciba SpecialtyChemicals公司)以制備圖像記錄用組合物。由上述步驟測得的粘度為700mPa · S。圖像記錄評價(jià)在圖中示出的噴墨圖像記錄裝置上安裝ETFE/PET層壓帶(厚度為IlOym)作為中間轉(zhuǎn)印帶(寬度為365mm,直徑為366mm)。通過模涂法將如上制得的圖像記錄用組合物持續(xù)施加到中間轉(zhuǎn)印帶的表面,從而形成厚度為33 μ m的可固化層。從噴射設(shè)備噴射油墨(商品名IC6-CL32,得自Seiko Epson公司)至可固化層上,從而印刷圖像。使用鹵素加熱器作為升溫設(shè)備,從中間轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)周一側(cè)將中間轉(zhuǎn)印帶加熱至60°C。使用紫外線輻射設(shè)備(160W鹵素?zé)?作為刺激施加設(shè)備,對可固化層進(jìn)行紫外線輻射5秒從而使可固化層固化。通過在Ikg的負(fù)荷下進(jìn)行輥壓,從而將圖像轉(zhuǎn)印并定影到記錄介質(zhì)(PET砂紙(tack paper),商品名PET-CSOjiI自O(shè)ji Tac株式會社)上。各種性質(zhì)的測量和評價(jià)結(jié)果歸納于表I中。粘度對上述采用鹵素加熱器加熱的可固化層(圖像記錄用組合物)取樣,以根據(jù)上述步驟進(jìn)行粘度測量。表I示出了加熱后的粘度和粘度的變化率(加熱后的粘度/加熱前的粘度)。同時(shí),根據(jù)以下方法測量使可固化層增粘的溫度(增粘性轉(zhuǎn)變溫度)。增粘性轉(zhuǎn)變溫度在25°C、預(yù)定溫度(剪切速率為100_1/s)以及實(shí)施例和比較例中的中間轉(zhuǎn)印帶的加熱溫度下,測量其上沉積有油墨的可固化層(圖像記錄用組合物)的粘度,以確定增粘性轉(zhuǎn)變溫度。厚度和面內(nèi)偏差按照前述方法測量按照如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化的可固化層的厚度和面內(nèi)偏差。硬度
通過以下方法測量按照如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化的可固化層的D硬度。D硬度的測量方法采用Asker D硬度計(jì),通過直接將D硬度針置于中間轉(zhuǎn)印帶上的可固化層上,從而測量經(jīng)紫外線輻射而固化的可固化層的表面硬度。耐水性采用注射器將水滴滴加于通過如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化的可固化層上,并在60秒后用廢料(waste)將水滴擦去。目視檢查可固化層的水殘留情況(耐水性),并根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)A :60秒后在擦拭表面未發(fā)現(xiàn)水的痕跡。B 60秒后在擦拭表面發(fā)現(xiàn)較淺的水痕跡。C 60秒后在擦拭表面發(fā)現(xiàn)水的痕跡,并且表面被侵蝕。粘附性根據(jù)JIS (日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))K5400 (1994),通過交叉切割試驗(yàn)使用膠帶測量通過如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化的可固 化層的剝離性能(粘附強(qiáng)度)。將其上具有可固化層(其已通過如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化并定影)的記錄介質(zhì)切割為寬度為25_的條帶樣品。通過以下方法測量樣品的拉伸粘附強(qiáng)度夾住記錄介質(zhì)和可固化層在同一側(cè)的末端,并以30_/分鐘的速度以相反方向進(jìn)行拉伸(將記錄介質(zhì)對著記錄介質(zhì)一側(cè)拉伸,并將可固化層對著可固化層一側(cè)拉伸)。耐彎曲性對其上具有可固化層(其已通過如上方式經(jīng)紫外線輻射而固化并定影)的記錄介質(zhì)進(jìn)行以下測試(180°開裂試驗(yàn)),其中將記錄介質(zhì)(PET砂紙)與定影于其上的可固化層一同彎曲180°,并檢測松開后可固化層的情況。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)可固化層A :可固化層上出現(xiàn)折線,但是粘附牢固而沒有發(fā)生開裂或剝離。B :可固化層上出現(xiàn)折線,但是未發(fā)生剝離。C :可固化層在折線處開裂,并且發(fā)生不可逆的剝離。轉(zhuǎn)印性能基于可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)之前的該記錄介質(zhì)的質(zhì)量與可固化層轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)之后的該記錄介質(zhì)的質(zhì)量之間的差值,測量由中間轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的可固化層的質(zhì)量,由此計(jì)算轉(zhuǎn)印效率。圖像質(zhì)量(線圖質(zhì)量)形成呈細(xì)線狀的線圖以作為上述記錄圖像,并檢查線圖的質(zhì)量。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)線圖質(zhì)量A :圖像具有良好的重復(fù)性,線寬恒定且沒有密度降低。B :圖像在某些位置上略薄,并且表現(xiàn)出了輕微的密度降低。C :圖像具有較差的重復(fù)性,在某些位置發(fā)生斷裂,并且有明顯的密度降低。圖像質(zhì)量(密度變化)形成塊密度(patch density)以16個(gè)灰度等級變化的圖像,作為上述記錄圖像,并檢測其密度偏差。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)密度偏差A(yù) :圖像密度穩(wěn)定,塊密度和噴墨量之間的相關(guān)系數(shù)為O. 90或更高。
B :圖像密度略微不穩(wěn)定,塊密度和噴墨量之間的相關(guān)系數(shù)為O. 7至小于O. 90。C :圖像密度不穩(wěn)定,塊密度和噴墨量之間的相關(guān)系數(shù)小于O. 7。實(shí)施例2根據(jù)實(shí)施例1所述的步驟制備圖像記錄用組合物,不同之處在于將固化性材料(CN990)替換為5質(zhì)量%的另一固化性材料(具有多元醇側(cè)鏈的二甲基硅氧烷改性預(yù)聚物,UV3500,得自Shin-Etsu Chemical株式會社,分子量2,200);將粘度控制劑(NIPAM)替換為10質(zhì)量%的另一粘度控制劑(聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物,反應(yīng)性基團(tuán)三丙烯酸酯,Pluronic F127,得自BASF公司);將吸收性顆粒(AQUALIC CS7s)替換為30質(zhì)量%的另一吸收性顆粒(聚苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯-乙氧基鄰苯二甲酸酯甲基丙烯酸酯(ethoxy phthalate methacrylate)乳液三兀共聚物顆粒,SBP136,得自 MitsubishiChemical株式會社,粒徑3· 8 μ m)。上述步驟測得的粘度為1,200mPa · S。通過實(shí)施例1的圖像記錄評價(jià)中所述的方法對各種性能進(jìn)行測量和評價(jià),不同之處在于將施加到中間轉(zhuǎn)印帶上的圖像記錄用組合物的涂布厚度改為25 μ m,并且將采用鹵素加熱器從中間轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)周側(cè)對中間轉(zhuǎn)印帶進(jìn)行加熱的溫度改為70°C。結(jié)果匯總在表I中。實(shí)施例3根據(jù)實(shí)施例1所述的步驟制備圖像記錄用組合物,不同之處在于將固化性材料(CN990)替換為5質(zhì)量%的另一固化性材料(硅氧烷改性預(yù)聚物,UV3570,購自Shin-EtsuChemical株式會社,分 子量3,000);將粘度控制劑(NIPAM)替換為5質(zhì)量%的另一粘度控制劑(增粘多糖聚合物,KELZAN,得自CP KELCO公司,反應(yīng)性基團(tuán)丙烯酸酯);并加入5質(zhì)量%的苯氧基丙烯酸酯(POA)作為稀釋劑(得自Toagosei株式會社,SP=9. 7)。上述步驟測得的粘度為640mPa · S。通過實(shí)施例1的圖像記錄評價(jià)中所述的方法對各種性能進(jìn)行測量和評價(jià),不同之處在于將施加到中間轉(zhuǎn)印帶上的圖像記錄用組合物的涂布厚度改為18 μ m,并且將采用鹵素加熱器從中間轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)周側(cè)對中間轉(zhuǎn)印帶進(jìn)行加熱的溫度改為55°C。結(jié)果匯總在表I中。實(shí)施例4根據(jù)實(shí)施例2所述的步驟制備圖像記錄用組合物,不同之處在于將粘度控制劑(Pluronic F127)替換為10質(zhì)量%的另一粘度控制劑(水性聚氨酯樹脂,APC-55,得自NiccaChemical株式會社,反應(yīng)性基團(tuán)二丙烯酸酯)。上述步驟測得的粘度為1,140mPa · S。通過實(shí)施例1的圖像記錄評價(jià)中所述的方法對各種性能進(jìn)行測量和評價(jià),不同之處在于將施加到中間轉(zhuǎn)印帶上的圖像記錄用組合物的涂布厚度改為24μπι,并且將采用鹵素加熱器從中間轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)周側(cè)對中間轉(zhuǎn)印帶進(jìn)行加熱的溫度改為80°C。結(jié)果匯總在表I中。比較例I根據(jù)實(shí)施例1所述的步驟制備圖像記錄用組合物,不同之處在于不含粘度控制劑(NIPAM),并將TMP-EOTAc的含量從40重量%改為50重量%。
上述步驟測得的粘度為1,IOOmPa · S。通過實(shí)施例1的圖像記錄評價(jià)中所述的方法對各種性能進(jìn)行測量和評價(jià),不同之處在于將施加到中間轉(zhuǎn)印帶上的圖像記錄用組合物的涂布厚度改為20 μ m,并且未用鹵素加熱器加熱中間轉(zhuǎn)印帶。結(jié)果匯總在表I中。表I
權(quán)利要求
1.一種圖像記錄用組合物,包含 吸收性顆粒; 固化性材料,該固化性材料在紫外線輻射、電子束或熱的作用下能夠固化;以及 粘度控制劑,該粘度控制劑隨溫度升高使所述圖像記錄用組合物的粘度增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像記錄用組合物,其中所述固化性材料在紫外線輻射的作用下能夠固化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像記錄用組合物,其中所述粘度控制劑在其分子中具有反應(yīng)性基團(tuán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像記錄用組合物,其中所述粘度控制劑在其分子中具有反應(yīng)性基團(tuán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的圖像記錄用組合物,其中所述固化性材料為固化性預(yù)聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像記錄用組合物,其中 所述固化性材料選自由以下物質(zhì)組成的組聚氨酯預(yù)聚物、硅氧烷改性聚氨酯、具有多元醇側(cè)鏈的二甲基硅氧烷改性預(yù)聚物和硅氧烷改性預(yù)聚物;并且 所述粘度控制劑選自由以下物質(zhì)組成的組N-異丙基丙烯酰胺、三丙烯酸酯化聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、增粘多糖聚合物和二丙烯酸酯化水性聚氨酯樹脂。
7.一種圖像記錄裝置,包括 中間轉(zhuǎn)印部件; 供應(yīng)設(shè)備,該供應(yīng)設(shè)備將根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像記錄用組合物供應(yīng)到所述中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層; 噴射設(shè)備,該噴射設(shè)備將含有水性溶劑的液滴噴射到在所述中間轉(zhuǎn)印部件上形成的所述固化層上; 轉(zhuǎn)印設(shè)備,該轉(zhuǎn)印設(shè)備將其上沉積有所述液滴的可固化層從所述中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上; 升溫設(shè)備,在通過所述噴射設(shè)備將所述液滴噴射到所述可固化層上之后、并在通過所述轉(zhuǎn)印設(shè)備將所述可固化層轉(zhuǎn)印到所述記錄介質(zhì)之前,該升溫設(shè)備使所述可固化層的溫度升聞;以及 刺激施加設(shè)備,該刺激施加設(shè)備向所述可固化層施加紫外線輻射、電子束或熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像記錄裝置,其中所述升溫設(shè)備通過將所述中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使所述中間轉(zhuǎn)印部件上的所述可固化層的溫度升高。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的圖像記錄裝置,其中所述升溫設(shè)備從所述中間轉(zhuǎn)印部件的與形成有所述可固化層的表面相對的表面加熱所述中間轉(zhuǎn)印部件。
10.一種圖像記錄方法,包括 將根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像記錄用組合物供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印部件上以形成可固化層; 將含有水性溶劑的液滴噴射到在所述中間轉(zhuǎn)印部件上形成的所述可固化層上; 將其上沉積有所述液滴的可固化層由所述中間轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上; 在將所述液滴噴射到所述可固化層上的噴射步驟之后、并且在將所述可固化層轉(zhuǎn)印到所述記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印步驟之前,使所述可固化層的溫度升高;以及 向所述可固化層施加紫外線輻射、電子束或熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像記錄方法,其中在所述升溫步驟中,通過將所述中間轉(zhuǎn)印部件的至少一部分加熱至約30°C至約100°C,從而使所述中間轉(zhuǎn)印部件上的所述可固化層的溫度升高。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的圖像記錄方法,其中在所述升溫步驟中,從所述中間轉(zhuǎn)印部件的與形成有所述可固化層的表面相對的表面加熱所述中間轉(zhuǎn)印部件。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像記錄用組合物、圖像記錄裝置以及圖像記錄方法,所述圖像記錄用組合物包含吸收性顆粒;在紫外線輻射、電子束或熱的作用下能夠固化的固化性材料;以及隨溫度升高使所述圖像記錄用組合物的粘度增加的粘度控制劑。本發(fā)明的圖像記錄用組合物幾乎不會引起圖像變形。
文檔編號B41F16/00GK103045008SQ20121023689
公開日2013年4月17日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者上石健太郎 申請人:富士施樂株式會社