中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法。本發(fā)明提供用于圖像記錄方法的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，所述圖像記錄方法包括以下步驟：將反應液施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟；將墨施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以使得與已施加反應液的區(qū)域的至少一部分重疊，從而形成中間圖像的步驟；以及將中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)的步驟，其中中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值為1.2以上且10.0以下。
【專利說明】中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 已知將墨施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以形成中間圖像然后將該中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介 質(zhì)以記錄圖像的方法（以下，稱為"中間轉(zhuǎn)印型圖像記錄方法"）。近幾年，隨著對高速記錄 的高要求，已研究了即使在高轉(zhuǎn)印速度下也獲得高水平質(zhì)量的圖像的中間轉(zhuǎn)印型圖像記錄 方法（日本專利申請?zhí)亻_2003-182064、日本專利申請?zhí)亻_2007-268802和日本專利申請?zhí)?開 2002-370442)。
[0003] 日本專利申請?zhí)亻_2003-182064描述了使用具有形成于由金屬鼓構(gòu)成的支承體 上的橡膠層和形成于橡膠層上的外層的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的圖像記錄方法。作為橡膠層的材 料，記載了選自聚氨酯、氟化彈性體材料、氟化橡膠和硅橡膠的材料。作為外層的材料，記載 了選自溶膠-凝膠、陶瓷體（ceramers)和聚氨酯的材料。
[0004] 日本專利申請?zhí)亻_2007-268802描述了將每單位面積施加的反應液的量控制在 每單位面積施加的墨的量以上，由此即使當干燥反應液從而導致凹痕時也能獲得良好的圖 像質(zhì)量。
[0005] 日本專利申請?zhí)亻_2002-370442描述了將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的表面粗糙度Ra 控制在0. 2μπι以上且2. 5μπι以下，由此可改進圖像質(zhì)量和轉(zhuǎn)印性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 上述圖像記錄方法中，將與墨中的著色材料組分接觸的、形成高粘度中間圖像的 液體（反應液）施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件。然而，已知其施加狀態(tài)影響圖像質(zhì)量。
[0007] 日本專利申請?zhí)亻_2003-182064中，當特別是使用在作為用于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的材 料示例的材料中的如氟化橡膠等低表面能材料時，中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面排斥反應液，因此 反應液的施加狀態(tài)達不到充分的水平。
[0008] 日本專利申請?zhí)亻_2007-268802描述了將硅橡膠用作中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的材料，并且 將具有28. OmN/m的表面張力和低pH的液體用作反應液，并且中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件與反應液之間 的接觸角為62°。然而，作為由本發(fā)明人確認的結(jié)果，已知該構(gòu)成不能使反應液的施加狀態(tài) 達到充分的水平。
[0009] 日本專利申請?zhí)亻_2002-370442沒有具體描述對改進圖像質(zhì)量是重要的任何關(guān) 于用于使反應液的施加狀態(tài)穩(wěn)定的技術(shù)。另外，存在用于改進圖像質(zhì)量的表面粗糙形狀和 圖像轉(zhuǎn)印性為折衷關(guān)系的問題。
[0010] 因此，本發(fā)明的目的是提供反應液施加性和中間圖像的轉(zhuǎn)印性優(yōu)良的中間轉(zhuǎn)印構(gòu) 件和使用該中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的圖像記錄方法。
[0011] 上述目的可通過下述本發(fā)明來達成。根據(jù)本發(fā)明，由此提供用于圖像記錄方法的 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，所述圖像記錄方法包括以下步驟：將反應液施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟； 將墨施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以使得與已施加反應液的區(qū)域的至少一部分重疊，從而形成中間 圖像的步驟；以及將中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)的步驟，其中中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位 面積的表面積的平均值為1. 2以上且10. O以下。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明，可提供反應液的施加性和中間圖像的轉(zhuǎn)印性優(yōu)良的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和 使用該中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的圖像記錄方法。
[0013] 參考附圖，從以下示例性實施方案的描述中，本發(fā)明的進一步特征將變得顯而易 見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1代表性地示出設置有根據(jù)本發(fā)明實施方案的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的圖像記錄設備 的結(jié)構(gòu)。
[0015] 圖2為用于說明凸狀結(jié)構(gòu)的寬度和高度的圖。

【具體實施方式】
[0016] 將根據(jù)附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明實施方案的圖像記錄方法具有將反應液施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟； 將墨施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以使得與已施加反應液的區(qū)域的至少一部分重疊，從而形成中間 圖像的步驟；以及將中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)的步驟。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積 的表面積的平均值為1. 2以上且10. 0以下。
[0018] 將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值控制在上述范圍內(nèi)，由此 可改進中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面相對于反應液的潤濕性。結(jié)果，反應液容易均勻地鋪展在中間 轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的期望區(qū)域上。即，改進反應液的施加性。
[0019] 作為將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值控制在1. 2以上且 10. 0以下的方法的實例，提及稍后將描述的在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上設置凸狀結(jié)構(gòu)的方 法。為了抑制中間圖像的變形，傳統(tǒng)已知的技術(shù)為有意地在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上設置凹 凸形狀。然而，僅設置凹凸形狀由于表面粗糙度的增強導致圖像質(zhì)量和轉(zhuǎn)印性的降低。然 而，發(fā)現(xiàn)通過以中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值為1. 2以上且10. 0以 下的方式設置凸狀結(jié)構(gòu)，可抑制中間圖像的變形而不降低圖像質(zhì)量和中間圖像的轉(zhuǎn)印性。
[0020] 以下將示意性描述根據(jù)本發(fā)明實施方案的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法。
[0021] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件
[0022] ⑴材料
[0023] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件變?yōu)橛糜诒３址磻汉湍约靶纬芍虚g圖像的基材。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件 具有用于操縱中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件并且傳達必要力的支承構(gòu)件和用于形成圖像的表面層構(gòu)件。這 些可以由同樣的構(gòu)件或多個獨立構(gòu)件構(gòu)成。
[0024] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面層構(gòu)件可以由單層或多層構(gòu)成。表面層構(gòu)件的層結(jié)構(gòu)可任意 地選自能夠應對記錄介質(zhì)的種類、中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的中間圖像的保持性、相對于轉(zhuǎn)印時的 記錄介質(zhì)的圖像轉(zhuǎn)印效率以及中間圖像的質(zhì)量的最佳的一種。例如，為了調(diào)平轉(zhuǎn)印時壓力 不均勻的目的，中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面層構(gòu)件中還可設置壓縮層。此處，"壓縮層"優(yōu)選為由橡 膠或彈性體構(gòu)成的多孔體。另外，為了賦予有利的彈性特性、強度和熱特性的目的，在中間 轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面層構(gòu)件中還可以設置樹脂層、基布層和/或金屬層。此外，在表面層構(gòu)件和 支承構(gòu)件之間還可以存在用于固定和保持這些構(gòu)件的各種粘合劑或雙面膠帶。
[0025] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的形狀的實例包括片形狀、輥形狀、鼓形狀、帶形狀以及無端網(wǎng) (endless web)形狀。這些形狀中，使用棍形狀支承構(gòu)件或由帶形狀的無端網(wǎng)構(gòu)成的中間轉(zhuǎn) 印構(gòu)件，由此同一中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件可以連續(xù)重復使用，并且從生產(chǎn)性的觀點該形狀是極其有 利的。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的尺寸可根據(jù)預期的記錄介質(zhì)的尺寸自由地選擇。
[0026] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的支承構(gòu)件，從其輸送精度和耐久性的觀點，要求具有一定的結(jié)構(gòu) 強度。金屬、陶瓷或樹脂作為支承構(gòu)件的材料是有利的。其中，從除承受轉(zhuǎn)印時的壓力的剛 性和尺寸精度以外緩解操作時的慣性以改進控制的響應性而要求的特性的觀點，特別優(yōu)選 使用鋁、鐵、不銹鋼、縮醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚乙烯、聚（對苯二甲酸乙二醇酯）、尼 龍、聚氨酯、石英陶瓷或氧化鋁陶瓷。另外，也可以組合使用這些材料。
[0027] 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面層構(gòu)件期望具有使中間圖像在壓力下與如紙等記錄介質(zhì)接 觸從而將中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)的程度的彈性。例如，當將紙用作記錄介質(zhì)時，表面層構(gòu) 件優(yōu)選包括具有10度以上且100度以下的范圍內(nèi)的作為通過硬度計A型（Durometer Type A)(根據(jù)JIS K6253)測量的硬度的橡膠構(gòu)件。表面層構(gòu)件更優(yōu)選包括具有20度以上且60 度以下的硬度的橡膠構(gòu)件。
[0028] 如聚合物、陶瓷和金屬等各種材料可合適地用作表面層構(gòu)件的材料。然而，從上述 特性和加工特性的觀點，優(yōu)選使用各種橡膠材料和彈性體材料。特別是，當將所謂的具有中 等低表面能的拒水性材料用作表面層構(gòu)件時，其相對于反應液和墨的反應聚集體的附著能 降低，并且因此可改進圖像轉(zhuǎn)印效率。作為表面層構(gòu)件的材料的實例，可提及包含選自氟化 合物和硅化合物的至少一種的那些。具體地，硅橡膠、含氟橡膠和包含其骨架結(jié)構(gòu)的化合物 是有利的。另外，表面層構(gòu)件中，在由上述材料形成的層上可進一步形成表面層。從表面能 的觀點，包含由硅骨架或全氟烷基骨架代表的拒水性結(jié)構(gòu)的化合物作為表面層的材料是有 利的。
[0029] (2)與本發(fā)明的效果的關(guān)系
[0030] 將描述通過根據(jù)本發(fā)明的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件改進反應液的施加性和中間圖像的轉(zhuǎn)印 性的原因。
[0031] (2-1)反應液的施加性的改進
[0032] 當平滑固體表面與液滴之間的接觸角為Θ時，Θ、液體的表面張力Y L、固體的表 面張力Y s和固-液界面的表面張力Yls間通常建立以下Young式。
[0033] Ys= Y SL+ Y Lcos Θ
[0034] 另外，Wenzel模型已知為表示固體表面的粗糙度與潤濕性之間的關(guān)系的模型。當 固體表面上形成預定粗糙度時，隨著形成的凹凸表面，固-液界面處的接觸面積增大。結(jié) 果，粗糙表面處的表觀接觸角（apparent contact angle) θ'以以下方式表示，其中Sl為 沿固體的水平方向的投影表面積，S2為其實際表面積和r為S1/S2。
[0035] cos Θ J = rcos Θ = r ( y s- y SL) / y L
[0036] SP，發(fā)現(xiàn)，當 Θ 大于 〇且小于 90。（0〈θ〈90° )時，Θ 大于 θ '（θ '〈θ)。
[0037] 在該實施方案中，為了使反應液的施加狀態(tài)穩(wěn)定，避免反應液被排斥的狀態(tài)將是 重要的。即，在反應液的施加部與反應液的未施加部共存的環(huán)境下，難以穩(wěn)定地控制反應液 的施加部的面積比率。因此認為，通過將反應液盡可能均勻地施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的整個 表面，即，使反應液的施加部的面積盡可能大，更顯示反應液的穩(wěn)定性。為了在中間轉(zhuǎn)印構(gòu) 件的表面上廣泛鋪展反應液以使得反應液施加部的面積增大，因此最好減小中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件 上的反應液的表觀接觸角從而改進反應液對中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的潤濕性。具體地，表觀接觸角 優(yōu)選20°以下，更優(yōu)選10°以下。
[0038] 為了降低如上所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表觀接觸角，優(yōu)選滿足1. 2彡S2/S1彡10的關(guān) 系，其中Sl為沿與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面垂直的方向的投影表面積，和S2為其實際表面積。 即，S2/S1表示中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值，并且將該平均值控制 在1. 2以上且10. 0以下。平均值S2/S1更優(yōu)選控制在1. 4以上且5以下。從而可更穩(wěn)定 地降低表觀接觸角以增大中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上反應液的施加部的面積。另外，沿垂直方 向的投影表面積S1，即使在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件不為片形狀的情況下，也可計算為當將中間轉(zhuǎn)印 構(gòu)件的平均表面粗糙度Ra視為0時的表面積，S卩，當將表面平坦化時的表面積。
[0039] 沿垂直方向的投影表面積Sl和其實際表面積S2可通過例如以下方法從觀察結(jié)果 來測量。當將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件切成例如長度為Icm和寬度為Icm的尺寸時，沿垂直方向的投 影表面積Sl可以計算為長度和寬度的乘積。另外，實際表面積S2可以通過使已知分子吸 附在表面上以從其量求得表面積的方法（例如，BET法）測量為吸附占有面積。例如，將本 實施方案的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件切成IcmXlcm的尺寸，并且將切片密封在試樣池中。當將氮氣引 入其中時，氮氣分子導致在試樣的表面上多層吸附。從當時壓力變化的信息計算單層吸附 量。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的實際表面積S2可從氮氣分子的吸附面積來測量。
[0040] 另外，實際表面積S2還可通過例如，通過借助微細探針（懸臂）掃描試樣表面來 測量試樣表面的三維形狀的掃描探針顯微鏡（SPM)來測量。在這種情況下，例如，在切成 任意尺寸的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的10 μ mX 10 μ m的范圍內(nèi)通過掃描探針顯微鏡進行多次形狀測 量。根據(jù)SPM，每數(shù)IOnm可獲得在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的各點處的高度信息?？蓽y量通過連接三 點形成的各三角形的面積的總和作為實際表面積S2。
[0041] 另外，當使用如共焦激光顯微鏡或掃描型光干涉儀等能夠獲得三維測量信息的裝 置時，可以與SPM中相同的方式測量實際表面積S2。
[0042] 為了使中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面具有上述S2/S1的數(shù)值范圍，中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面優(yōu) 選具有多個凸狀結(jié)構(gòu)。對凸狀結(jié)構(gòu)的截面的形狀不施加特別地限定。然而，形狀優(yōu)選為四 邊形（矩形或正方形）、三角形、梯形或其組合形狀（參照圖2)。
[0043] 凸狀結(jié)構(gòu)的平均寬度（當橫向觀察凸部時最寬部分的長度的平均值，即圖2中各 凸狀結(jié)構(gòu)的"w"）優(yōu)選為ΙΟμπι以下。凸狀結(jié)構(gòu)的平均寬度為ΙΟμπι以下，由此可以使實 際表面積S2增大從而使表觀接觸角有效減小，因此可有效地顯示本發(fā)明的效果。平均寬度 更優(yōu)選為Iym以下。此外，凸狀結(jié)構(gòu)的平均寬度優(yōu)選控制在墨滴的平均直徑以下。另外， 當將用于噴墨記錄方法的墨施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件時，墨滴的平均直徑一般為IOym以上且 100 μ m以下。
[0044] 凸狀結(jié)構(gòu)的平均高度（當橫向觀察凸部時從凸部的底邊至距離底邊最遠的部分 的長度的平均值，即圖2中各凸狀結(jié)構(gòu)的"h"）優(yōu)選為0. 05 μ m以上且1. 00 μ m以下。當凸 狀結(jié)構(gòu)的平均高度小于〇. 05 μ m時，降低表觀接觸角的效果變小，所以反應液施加狀態(tài)的 穩(wěn)定性降低。當凸狀結(jié)構(gòu)的平均高度超過1. 〇〇 μ m時，在一些情況下中間圖像的圖像質(zhì)量 和轉(zhuǎn)印性可能降低。此外，凸狀結(jié)構(gòu)的平均高度更優(yōu)選為0. 1 μ m以上且0. 5 μ m以下。 [0045] 凸狀結(jié)構(gòu)的平均寬度和平均高度為通過分別測量任意選擇的30個凸狀結(jié)構(gòu)的寬 度和高度并且計算其平均值而導出的值。
[0046] 當施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上的墨滴的平均直徑為R μ m時，優(yōu)選以中間轉(zhuǎn)印 構(gòu)件的表面上的可施加墨的部分中RymXRym的區(qū)域內(nèi)存在凸狀結(jié)構(gòu)的部分的面積的比 例為90%以上的方式形成凸狀結(jié)構(gòu)。將凸狀結(jié)構(gòu)以該比例配置在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上，由此可 以使較均勻的反應液層與著落在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的大部分的墨接觸從而改進中間圖像的 圖像質(zhì)量。
[0047] 上述比例可通過借助掃描探針顯微鏡、共焦激光顯微鏡或掃描型光干涉儀的觀察 法來測量。另外，該比例還可通過抽取中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上任意的N個RymXRym的區(qū) 域并且觀察在其中的0.9N個以上的區(qū)域的凸狀結(jié)構(gòu)的有無來確認。
[0048] 表示表面粗糙度與潤濕性之間的關(guān)系的Wenzel模型為假設沒有空氣進入凸狀結(jié) 構(gòu)之間，并且在凸狀結(jié)構(gòu)的表面上反應液和墨彼此理想接觸的模型。在現(xiàn)實中，空氣進入凸 狀結(jié)構(gòu)之間，從而在一些情況下可能不利地影響反應液與墨之間的接觸。為了實現(xiàn)反應液 的穩(wěn)定地施加狀態(tài)，從而改進其與墨的接觸性，因此有必要盡可能多地除去其與空氣的界 面，從而防止不穩(wěn)定地施加反應液。因此，有必要壓出已進入凸狀結(jié)構(gòu)之間的空氣，從而用 反應液填充凸狀結(jié)構(gòu)之間的空間。特別是當處理速度加速時，在一些情況下可能難以用反 應液填充凸狀結(jié)構(gòu)之間的空間。當反應液的流動性小時這有可能發(fā)生并且為在處理速度高 于反應液的沿其在凸狀結(jié)構(gòu)之間的移動方向的速度的情況下出現(xiàn)的現(xiàn)象。另外，為了有效 地顯示上述效果的目的,還可以通過棍或刮板（squeegee)加壓反應液的狀態(tài)施加反應液， 從而壓出凸狀結(jié)構(gòu)之間的空氣。
[0049] 凸狀結(jié)構(gòu)可通過制備具有期望形狀的圖案并且將該形狀轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的 表面來形成。特別是為了形成微細圖案作為凸狀結(jié)構(gòu)，例如，可使用傳統(tǒng)已知的納米壓印 法。該方法為使其中已通過如光刻法等微細加工法形成微細圖案形狀的模具與由聚合物或 玻璃構(gòu)成的基板壓接從而將期望的圖像轉(zhuǎn)印至基板的方法。此外，可任選地使用如電子束 光刻等微細加工法。
[0050] 另外，通過將鋁材料在酸性液體中陽極氧化獲得的陽極氧化多孔氧化鋁具有圓柱 狀的細孔規(guī)則排列的結(jié)構(gòu)。還可使用該多孔氧化鋁或者通過使用多孔氧化鋁作為模具形成 的負型結(jié)構(gòu)體，從而將該形狀轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面。
[0051] (2-2)中間圖像的轉(zhuǎn)印效率的改進
[0052] 如項目（2-1)中所述，改進反應液的施加性，從而減少中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件中未施加反 應液的區(qū)域。因此，當進一步施加墨時，不能與反應液反應但與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件直接接觸的墨 顯著減少。結(jié)果，中間圖像與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件之間的接觸面積變小，因此轉(zhuǎn)印時中間圖像容易 從中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件分離以移動至記錄介質(zhì)，從而可改進中間圖像的轉(zhuǎn)印性。
[0053] 另外，中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件具有凸狀結(jié)構(gòu)，從而可更有效地改進中間圖像的轉(zhuǎn)印性。這被 認為是由于中間圖像與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件之間的接觸面積變得更小的結(jié)果。
[0054] 反應液
[0055] 反應液包含提高墨的粘度的組分（以下，可稱為"墨高粘度化組分"）。此處，墨粘 度提高是指構(gòu)成墨的著色材料和樹脂與墨高粘度化組分接觸，從而化學反應或物理吸附以 觀察整體墨的粘度上升的情況。不限于上述情況，還包括通過如著色材料等墨組合物的一 部分的聚集導致局部粘度上升的情況。另外，"反應液"中的"反應"不僅包括引起與墨的 化學反應的情況，而且包括引起物理作用（例如，吸附）的情況。墨高粘度化組分具有降 低中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的墨和/或部分墨組合物的流動性，從而抑制圖像形成時的滲出和成珠 (beading)的效果。
[0056] 如多價金屬離子、有機酸、陽離子聚合物和多孔細顆粒等傳統(tǒng)已知的材料可用作 墨高粘度化組分而不特別地限定。其中，多價金屬離子和有機酸是特別優(yōu)選的。另外，包含 多種墨高粘度化組分是有效的。另外，反應液中墨高粘度化組分的含量基于反應液的總質(zhì) 量優(yōu)選為5質(zhì)量％以上。
[0057] 可用作墨高粘度化組分的金屬離子的具體實例包括如Ca2+、Cu2+、Ni 2+、Mg2+、Sr2+、 Ba2+和Zn2+等二價金屬離子，以及如Fe3+、Cr3+、Y 3+和Al3+等三價金屬離子。
[0058] 可用作墨高粘度化組分的有機酸的具體實例包括草酸、聚丙烯酸、甲酸、乙酸、乙 醇酸、丙二酸、蘋果酸（malic acid)、馬來酸、抗壞血酸、乙酰丙酸、琥珀酸、戊二酸、谷氨酸、 富馬酸、檸檬酸、酒石酸、乳酸、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、吡咯羧酸、呋喃羧酸、吡啶羧酸、 香豆酸、噻吩羧酸、煙酸、輕基丁二酸（oxysuccinic acid)和二輕基丁二酸。
[0059] 反應液可包含適量的水和/或有機溶劑。用于該情況的水優(yōu)選為通過例如，離子 交換等去離子的水。對用于反應液的有機溶劑不施加特別地限定，并且可使用任意的公知 的有機溶劑。
[0060] 還可將各種樹脂添加至反應液中。例如，將適當?shù)臉渲砑又练磻褐?，從而可?獲得轉(zhuǎn)印時中間圖像對于記錄介質(zhì)的良好的粘合性并且改進最終圖像的機械強度。因此優(yōu) 選添加此類樹脂。對用于此類樹脂的材料不施加特別地限定，只要其可與墨高粘度化組分 共存即可。
[0061] 另外，可將表面活性劑和/或粘度調(diào)節(jié)劑添加至反應液中以適當?shù)卣{(diào)整使用前 反應液的表面張力和粘度。對此時使用的材料不施加特別地限定，只要其可與墨高粘度 化組分共存即可。使用的表面活性劑的具體實例包括Acetylenol ElOO (Kawaken Fine Chemicals Co.，Ltd.的制品）。反應液的表面能優(yōu)選控制在50mN/m以下，更優(yōu)選20mN/m 以上且40mN/m以下。
[0062] 反應液的施加
[0063] 作為將反應液施加至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的方法，可適當?shù)厥褂媚壳耙阎母鞣N 方法。其具體實例包括模涂、刮涂和使用凹版棍（gravure rollers)的方法、使用平版棍 (offset roller)的方法和噴涂。另外，使用噴墨裝置的施加方法也是有利的。此外，極其 優(yōu)先使用其組合的一些方法。反應液優(yōu)選施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的整個表面。
[0064] 中間圖像的形成
[0065] 將墨施加于已施加反應液的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面，從而形成中間圖像。另外，"中 間圖像"是指在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上形成的、轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)前的圖像。
[0066] 例如，噴墨裝置可用于墨的施加。作為噴墨裝置的模式的實例，可提及以下模式：
[0067] 通過電熱轉(zhuǎn)換器引起墨的膜沸騰（film boiling)以形成氣泡，從而排出墨的模 式；
[0068] 通過機電轉(zhuǎn)換器排出墨的模式；和
[0069] 借助于靜電排出墨的模式。
[0070] 可使用任意的如上所述噴墨噴射技術(shù)中提到的各種噴墨裝置。其中，特別是從高 速和高密度打印的觀點，優(yōu)選使用利用電熱轉(zhuǎn)換器的模式。
[0071] 對整個噴墨裝置的模式不特別地限定。例如，可使用以下噴墨頭。
[0072] 在使頭與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的移動方向垂直地掃描的同時進行記錄的所謂的梭式噴 墨頭；和
[0073] 其中沿與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的移動方向基本垂直（在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為鼓形狀的情況 下，基本平行于軸向）的以線狀設置墨噴射口的所謂的線型噴墨頭。
[0074] 墨
[0075] 以下將描述可用于墨的各組分。
[0076] (1)著色材料
[0077] 墨中，可使用具有溶解和/或分散于其中的公知的染料、炭黑或有機顏料的著色 材料。其中，從所得打印物的耐久性和質(zhì)量的觀點，可優(yōu)選使用各種顏料。
[0078] ⑵顏料
[0079] 對顏料不施加特別地限定，并且可使用任意公知的無機顏料或有機顏料。具體地， 可使用由COLOR INDEX(C.I.)數(shù)表示的顏料。另外，優(yōu)選將炭黑用作黑色顏料。墨中顏料 的含量基于墨的總質(zhì)量優(yōu)選為〇. 5質(zhì)量％以上且15. 0質(zhì)量％以下,更優(yōu)選I. 0質(zhì)量％以上 且10. 0質(zhì)量％以下。
[0080] (3)顏料分散劑
[0081] 任何分散劑可用作用于分散顏料的分散劑，只要其為傳統(tǒng)已知的并且用于噴墨即 可。其中，優(yōu)選使用在其分子結(jié)構(gòu)中兼有親水性部分和疏水性部分的水溶性分散劑。特別 優(yōu)選使用由通過至少將親水性單體和疏水性單體共聚獲得的樹脂構(gòu)成的顏料分散劑。此 處，對使用的各單體不施加特別地限定，并且優(yōu)選使用公知的單體。疏水性單體的具體實 例包括苯乙烯、苯乙烯衍生物、（甲基）丙烯酸烷基酯和（甲基）丙烯酸芐基酯。親水性單 體的具體實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸和馬來酸。分散劑的酸值優(yōu)選為50mgK0H/g以上且 55011^1(0!1/^以下。另外，分散劑的重均分子量優(yōu)選為1，000以上且50,000以下。另外，墨 中顏料與分散劑的質(zhì)量比優(yōu)選在1:0. 1至1:3的范圍內(nèi)。
[0082]另外，作為墨的其它模式，優(yōu)選使用通過將顏料自身的表面改性從而使其分散而 不使用分散劑的所謂的自分散性顏料。
[0083] (4)樹脂細顆粒
[0084] 墨可包含不具有著色材料的各種細顆粒。其中，樹脂細顆粒是優(yōu)選的，因為在一些 情況下其可具有改進圖像質(zhì)量和定影性的效果。對樹脂細顆粒的材料不施加特別地限定， 并且可使用公知的樹脂。其具體實例包括如聚烯烴、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酯、聚醚、聚脲、聚 酰胺、聚乙烯醇、聚（甲基）丙烯酸及其鹽、聚（（甲基）丙烯酸烷基酯）和聚二烯烴等均聚 物，以及通過將這些單體的多個進行組合而獲得的共聚物。樹脂的質(zhì)量平均分子量優(yōu)選在 1,000以上且2, 000, 000以下的范圍內(nèi)。墨中樹脂細顆粒的含量基于墨的總質(zhì)量優(yōu)選為1 質(zhì)量％以上且50質(zhì)量％以下，更優(yōu)選2質(zhì)量％以上且40質(zhì)量％以下。
[0085]另外，樹脂細顆粒優(yōu)選用作分散于墨中的樹脂細顆粒分散體。對分散方法不施加 特別地限定。然而，通過使用通過將具有離解性基團的單體均聚或者將多種此類單體共聚 獲得的樹脂的分散獲得的所謂的自分散型樹脂細顆粒分散體是優(yōu)選的。離解性基團的實例 包括羧基、磺酸基和磷酸基。具有此類離解性基團的單體的實例包括丙烯酸和甲基丙烯酸。 另外，通過用乳化劑分散樹脂細顆粒獲得的所謂的乳液分散型樹脂細顆粒分散體也可以同 樣地優(yōu)選使用。作為用于此處的乳化劑，無論其分子量，優(yōu)選使用公知的表面活性劑。表面 活性劑優(yōu)選為非離子性表面活性劑或具有與樹脂細顆粒相同電荷的表面活性劑。樹脂細顆 粒期望具有IOnm以上且1，OOOnm以下、更期望IOOnm以上且500nm以下的分散粒徑。
[0086]另外，還優(yōu)選在制備樹脂細顆粒分散體時添加各種使分散體穩(wěn)定的添加劑。這些 添加劑的優(yōu)選實例包括正十六烷、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、氯苯、 十二烷基硫醇、橄欖油、藍色染料（藍70)和聚甲基丙烯酸甲酯。
[0087] (5)表面活性劑
[0088] 墨可包含表面活性劑。表面活性劑的具體實例包括Acetylenol EH(Kawaken Fine Chemicals Co.，Ltd.的制品）。墨中表面活性劑的含量基于墨的總質(zhì)量優(yōu)選為0. 01質(zhì)量％ 以上且5. 0質(zhì)量％以下。
[0089] (6)水和水溶性有機溶劑
[0090] 墨可包含作為溶劑的水和/或水溶性有機溶劑。水優(yōu)選為通過例如離子交換等去 離子的水。墨中水的含量基于墨的總質(zhì)量優(yōu)選為30質(zhì)量％以上且97質(zhì)量％以下。對用于 墨的水溶性有機溶劑的種類不施加特別地限定，并且可使用任意的公知的有機溶劑。其具 體實例包括甘油、二甘醇、聚乙二醇和2-吡咯烷酮。墨中水溶性有機溶劑的含量基于墨的 總質(zhì)量優(yōu)選為3質(zhì)量％以上且70質(zhì)量％以下。
[0091] (7)其它添加劑
[0092] 除上述組份以外，根據(jù)需要，墨還可包含各種添加劑如pH調(diào)節(jié)劑、防銹劑、防腐 齊?、防霉劑、抗氧化劑、抗還原劑、水溶性樹脂及其中和劑、和粘度調(diào)節(jié)劑。
[0093] 中間圖像的轉(zhuǎn)印
[0094] 中間圖像形成以后，使中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件與記錄介質(zhì)壓接，從而將中間圖像轉(zhuǎn)印至記 錄介質(zhì)，由此獲得最終圖像。在本說明書中，"記錄介質(zhì)"不僅指用于一般打印的紙，而且還 指如布、塑料和膜等各種各樣的打印介質(zhì)和記錄介質(zhì)。
[0095] 對使中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件與記錄介質(zhì)壓接的方法不施加特別地限定。然而，優(yōu)選通過加 壓輥從中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和記錄介質(zhì)的兩側(cè)對其加壓，因為有效地轉(zhuǎn)印并形成圖像。另外，多階 段加壓也是有利的，因為在一些情況下其可有效減少轉(zhuǎn)印不良。
[0096] 水分除去
[0097] 還優(yōu)選設置從形成于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的中間圖像減少液體組分的步驟。如果中間 圖像的液體組分過量，則過量的液體在轉(zhuǎn)印步驟中突出或溢出，這是可形成圖像雜亂或轉(zhuǎn) 印不良的原因。作為從中間圖像除去液體組分的方法，可適當?shù)厥褂萌我馔ǔＪ褂玫姆椒ā?例如，適當?shù)厥褂猛ㄟ^加熱的方法、吹送低濕空氣的方法、減壓的方法和這些方法的組合方 法的任一種。另外，還可使用自然干燥。
[0098] 遣潔
[0099] 優(yōu)選設置清潔中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟，因為中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件可重復連續(xù)使用。作為清 潔中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的方法，提及以下方法：
[0100] 將淋浴狀清潔液施加至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上的方法；
[0101] 使?jié)櫇竦哪p面絨棍（molleton roller)與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面接觸以擦拭 的方法；
[0102] 使中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面與清潔液的表面接觸的方法；
[0103] 通過刮板刮擦中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的方法；和
[0104] 將各種能量施加至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的方法。
[0105] 另外，組合這些方法中的多種方法的方法也是有利的。
[0106] 定影
[0107] 轉(zhuǎn)印后，還可以通過棍對已記錄圖像的記錄介質(zhì)加壓，從而改進記錄介質(zhì)與圖像 之間的定影性。另外，在一些情況下通過加熱記錄介質(zhì)可改進定影性，因此記錄介質(zhì)的加熱 也是有利的。不用說，還可使用加熱輥以同時進行這些方法。
[0108] 以下將通過中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和圖像記錄方法的實施例與比較例更具體地描述本發(fā) 明。另外，本發(fā)明不限于以下實施例，除非超出其要旨。另外，以下顯示的"份"指"質(zhì)量份" 和" ％ "指"質(zhì)量％ "。
[0109] 圖像記錄設各
[0110] 圖1代表性地示出用于以下實施例和比較例的圖像記錄設備。該圖像記錄設備具 有繞旋轉(zhuǎn)軸13可旋轉(zhuǎn)的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件具有鼓狀的支承構(gòu)件12和設置在支 承構(gòu)件12的外周面上的表面層構(gòu)件11。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件沿旋轉(zhuǎn)軸13上的箭頭方向旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動，并且與其旋轉(zhuǎn)同步起動設置在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的周邊的各裝置。
[0111] 圖1中示出的設備中，將由鋁合金形成的圓筒形鼓用作中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的支承構(gòu)件 12。除用于承受轉(zhuǎn)印時的壓力的剛性和尺寸精度以外，可由此滿足緩解旋轉(zhuǎn)慣性以改進控 制的響應性所要求的特性。通過將具有通過硬度計A型（根據(jù)JIS K6253)測量的40°的 硬度的硅橡膠（KE12, Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.的制品）成型為0. 3mm的厚度獲得的 構(gòu)件用作表面層構(gòu)件11?？蛇x擇地，使用通過將含氟橡膠（SIFEL3450, Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.的制品）成型為0. 3mm的厚度獲得的構(gòu)件。
[0112] 各實施例中，具有表1中不出的它們對應的尺寸的凸狀結(jié)構(gòu)形成于表面層構(gòu)件11 上。另外，表1中的"S2/S1"為當Sl為沿與中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面垂直的方向的投影表面積 和S2為其實際表面積時的指標。表面積和凸狀結(jié)構(gòu)的高度與寬度通過合適地使用掃描探 針顯微鏡（SPM，由SII Nano Technology Inc.制造）、掃描電子顯微鏡（SEM，由Hitachi High-Technologies Corporation 制造）和激光顯微鏡（0LS，由 OLYMPUS CORPORATION 制 造）來測量。凸狀結(jié)構(gòu)通過借助設定任意的條件制備陽極氧化多孔氧化鋁而形成或在硅晶 片上使用光刻法、然后將其形狀轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件而形成。
[0113] 各比較例中，將具有平滑表面而不形成凸狀結(jié)構(gòu)的硅橡膠或含氟橡膠用作表面層 構(gòu)件11。以算術(shù)平均粗糙度計其表面粗糙度Ra為0.001 μ m。用于各比較例的中間轉(zhuǎn)印構(gòu) 件的尺寸顯示在表1中。
[0114] 表 1
[0115]

【權(quán)利要求】
1. 一種中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其用于圖像記錄方法，所述圖像記錄方法包括以下步驟：將反 應液施加于所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟；將墨施加于所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以使得與已施加所述 反應液的區(qū)域的至少一部分重疊，從而形成中間圖像的步驟；以及將所述中間圖像轉(zhuǎn)印至 記錄介質(zhì)的步驟， 其中所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的每單位面積的表面積的平均值為1. 2以上且10. 0以 下。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其中所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面具有多個平均 高度為0. 05 μ m以上且1. 00 μ m以下的凸狀結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其中當在所述形成中間圖像的步驟中施加于 所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的墨滴的平均直徑視為Ry m時，所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上的可施加 墨的部分中，在RumXRym的區(qū)域內(nèi)存在所述凸狀結(jié)構(gòu)的部分的面積的比例為90%以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其中所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面包含選自氟化 合物和硅化合物的至少之一。
5. -種圖像記錄方法，其包括以下步驟：將反應液施加于中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的步驟；將墨 施加于所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件以使得與已施加所述反應液的區(qū)域的至少一部分重疊，從而形成 中間圖像的步驟；以及將所述中間圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)的步驟，其中所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件。
【文檔編號】B41M5/00GK104228381SQ201410259194
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月12日
【發(fā)明者】野口光敏 申請人:佳能株式會社