[发明专利]图像形成装置和图像形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像形成装置和图像形成方法。

背景技术

包括主要由纤维素纤维制成的支架和施加在支架的至少一个表面上的涂层的用于平版印刷的记录介质(下文称为平版涂层纸)比用于喷墨印刷的记录介质廉价。因此，要求平版涂层纸被应用于喷墨图像形成技术。

然而，在用于喷墨印刷的常规水性油墨被施加在一张平版涂层纸上的情况下，油墨不被吸入纸张中并且遍布于纸张的表面，导致称为成串(beading)的故障。成串是其中必须断续的相邻点聚结在一起的现象。

为了改善成串，已经存在已知的通过记录介质的等离子体预处理提高其亲水性的技术，以便从而提高油墨的渗透性(日本专利申请特开(JP-A)号2009-279796)。

同时，为了提高油墨质量，包含阴离子自乳化聚氨酯树脂颗粒的油墨已经知晓(日本专利申请特开号2009-173805(日本专利(JP-B)号5196235))。

日本专利申请特开号2013-139524公开了包含选自甲氧基丙酰胺、丁氧基丙酰胺、二氧戊环醇和氧杂环丁烷醇的化合物的油墨。

日本专利申请特开号2012-107210提出了包含由酰胺化合物组成的水溶性有机溶剂的油墨。

发明内容

本发明的目标是提供即使当执行低能等离子体预处理时不引起成串的图像形成装置。

用于解决以上问题的方式如下。

图像形成装置，其包括：

预处理单元，其被配置为使记录介质的表面与等离子体接触；和

图像形成单元，其被配置为将油墨喷射到记录介质上，从而形成图像；

其中油墨包含颜料、水、水溶性有机溶剂和树脂颗粒，

其中水溶性有机溶剂为具有1.1到2.0的无机/有机值(I/O值)的酰胺化合物，并且

其中树脂颗粒为醚系聚氨酯树脂颗粒，并且具有2.0meq/g或更多的酸性基团量。

即使当执行低能等离子体预处理时，本发明可以提供不引起成串的图像形成装置。

附图简述

图1为图解本发明的图像形成装置(印刷设备，印刷系统1)和图像形成方法的一个示例性图。

图2为图解图像形成装置中的等离子体处理单元(处理设备)和等离子体处理步骤的一个示例性图。

图3图解了显示pH改变对实施例中使用的聚氨酯树脂乳液a和聚氨酯树脂乳液b所添加的HCl的量的滴定曲线。

图4图解了图3微分化的滴定曲线。

图5为图解使用本发明的等离子体处理单元(处理设备)通过在空气中使用等离子体照射处理对象(记录介质)，从而使聚合物在处理对象的表面上反应来形成亲水性官能团的图。

图6是图解等离子体预处理之前，本发明范围之外的参考油墨Ref和根据本发明的实施方式的油墨A的墨滴行为的图。

图7是图解等离子体预处理之后，本发明范围之外的参考油墨Ref和根据本发明的实施方式的油墨A的墨滴行为的图。

具体实施方式

(图像形成装置和图像形成方法)

本发明的图像形成装置包括预处理单元——其被配置为使记录介质的表面与等离子体接触；图像形成单元，其被配置为在记录介质上喷射油墨，从而形成图像；以及，如果必要的话，进一步包括其它单元。

本发明的图像形成方法包括使记录介质的表面与等离子体接触的预处理步骤；将油墨喷射到记录介质上，从而形成图像的图像形成步骤；以及，如果必要的话，进一步包括其它步骤。

在本发明中，油墨至少包含颜料、水、水溶性有机溶剂和树脂颗粒，水溶性有机溶剂为具有1.1到2.0的无机/有机值(I/O值)的酰胺化合物，并且树脂颗粒是醚系聚氨酯树脂颗粒，并且具有2.0meq/g或更多的酸性基团量。

如上所述，当不仅使用比如普通纸的记录介质，而且使用其表面用树脂材料涂覆的比如平版涂层纸的记录介质时，使用根据本发明的喷墨油墨防止成串并且实现优越的印刷适性。此外，适当地实现对等离子体预处理的响应，使得可以减少用于预处理的能量。预处理具有改善油墨的显色并减少油墨沉积量的效果。

即，等离子体预处理具有以下效果：(1)通过分子在记录介质的表层(例如，包含在记录介质上的涂层中的树脂)上的反应产生的亲水性官能团(-OH、-CHO、-COOH)使介质的表面亲水；(2)等离子体物理地使介质的表面粗糙，从而改善溶剂的渗透性；和(3)通过重复的处理产生的官能团-COOH减小介质表面的pH值(酸化)，在此期间产生H⁺，从而使油墨中的带电颗粒附聚。