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KR20190004673A - 잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치 - Google Patents

잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치 Download PDF

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KR20190004673A
KR20190004673A KR1020180077213A KR20180077213A KR20190004673A KR 20190004673 A KR20190004673 A KR 20190004673A KR 1020180077213 A KR1020180077213 A KR 1020180077213A KR 20180077213 A KR20180077213 A KR 20180077213A KR 20190004673 A KR20190004673 A KR 20190004673A
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KR
South Korea
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liquid
ink
ink image
image
recording medium
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KR1020180077213A
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료헤이 고토
후미히로 고토
다쿠미 오타니
요헤이 이와사키
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캐논 가부시끼가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명의 잉크젯 기록 방법은 반응 액체를 전사체에 도포하는 단계, 잉크 화상 형성 단계, 잉크 화상으로부터 액체 성분의 70 질량% 이상을 제거하기 위해서 액체 흡수 부재의 다공성 본체를 전사체 상의 잉크 화상과 접촉시키는 액체 제거 단계, 전사 단계, 및 정착 부재를 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉시키고, 수지의 연화점 이상의 온도에서 잉크 화상을 가열 및 가압하여 잉크 화상의 표면을 평활화하고, 그리고 가열되고 가압된 잉크 화상을 수지의 연화점 미만의 온도에서 장착 부재로부터 박리시키는 평활화 단계를 포함한다.

Description

잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치{INK JET RECORDING METHOD AND INK JET RECORDING APPARATUS}
본 발명은 잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치에 관한 것이다.
잉크젯 기록 방법은, 수지 입자를 포함하는 잉크가 기록 매체에 도포되고, 이어서 잉크 내의 액체 성분이 제거되며, 가열 및 가압 수단을 이용하여, 잉크 내에 포함된 수지 입자의 막을 기록 매체 상에 형성하도록 기록 매체를 가열 및 가압하며, 그에 의해서 화상을 형성하는, 방법을 포함한다.
일본 특허출원 공개 제2010-5815호는 정착 부재에 대한 잉크의 오프셋 또는 기록 매체의 말림(curling)을 방지하여 고품질 화상 형성을 가능하게 하는 화상 형성 방법을 개시한다. 이러한 방법에서, 건조 공기를 기록 매체 상의 잉크 층에 송풍하여 잉크로부터 유래되는 잔류 물의 양을 제어하고, 이어서 열 롤러에 의해서 가열되고 가압되는 동안 잉크 층을 정착시킨다. 일본 특허출원 제2007-513810호는, 정착 시에 종이 팽윤을 억제하면서 매우 광택적인 화상을 제공하는 정착 수단을 개시한다. 이러한 방법에서, 화상 형성 직후에 액체 성분을 제거하기 위해서 적외선 광이 기록 매체에 인가되고, 이어서 기록 매체 상의 화상이 벨트와 밀접 접촉되는 동안 가열 및 가압되고 이어서 냉각되어 잉크를 응고시키고, 화상이 벨트로부터 박리된다.
본 발명은, 시간이 지난 후에도 정착 직후의 광택도를 유지할 수 있는 잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치를 제공하는 것에 관한 것이다.
본 발명의 양태는 잉크젯 기록 방법을 제공하며, 그러한 방법은:
반응 액체를 전사체 상에 도포하는 단계, 잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 전사체 상에 도포하는 잉크 화상 형성 단계, 액체 성분의 적어도 일부를 잉크 화상으로부터 제거하기 위해서 액체 흡수 부재 내에 포함된 다공성 본체를 전사체 상의 잉크 화상과 접촉시키는 액체 제거 단계, 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 잉크 화상을 전사체로부터 기록 매체로 전사하는 전사 단계, 및 정착 부재를 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉시키고, 수지의 연화점 이상의 온도에서 잉크 화상을 가열 및 가압하여 잉크 화상의 표면을 평활화하고, 그리고 가열되고 가압된 잉크 화상을 수지의 연화점 미만의 온도에서 장착 부재로부터 박리시키는 평활화 단계를 포함한다.
액체 제거 단계에서, 액체 성분의 제거율은 70 질량% 이상이다.
본 발명의 다른 양태는 잉크젯 기록 방법을 제공하고, 그러한 방법은 반응 액체를 기록 매체 상에 도포하는 단계, 잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 기록 매체 상에 도포하는 잉크 화상 형성 단계, 액체 성분의 적어도 일부를 잉크 화상으로부터 제거하기 위해서 액체 흡수 부재 내에 포함된 다공성 본체를 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉시키는 액체 제거 단계, 및 정착 부재를 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉시키고, 수지의 연화점 이상의 온도에서 잉크 화상을 가열 및 가압하여 잉크 화상의 표면을 평활화하고, 그리고 가열되고 가압된 잉크 화상을 수지의 연화점 미만의 온도에서 장착 부재로부터 박리시키는 평활화 단계를 포함한다.
액체 제거 단계에서, 액체 성분의 제거율은 70 질량% 이상이다.
본 발명의 또 다른 양태는 잉크젯 기록 장치를 제공하고, 그러한 잉크젯 기록 장치는 전사체, 반응 액체를 전사체 상에 도포하도록 구성된 반응 액체 도포 유닛, 잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 전사체 상에 도포하도록 구성된 잉크 화상 형성 유닛, 액체 성분의 적어도 일부를 잉크 화상으로부터 흡수하기 위해서 전사체 상의 잉크 화상과 접촉되도록 구성된 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재를 포함하는 액체 흡수 유닛, 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 잉크 화상을 전사체로부터 기록 매체로 전사하도록 구성된 전사 유닛, 및 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되도록, 열 및 압력에 의해서 잉크 화상을 평활화하도록, 그리고 잉크 화상을 박리하도록 구성된 정착 부재를 포함하는 정착 유닛을 포함한다.
잉크젯 기록 장치에서, 정착 유닛은 수지의 연화점 이상의 온도까지 정착 부재를 가열하도록 구성된 가열 유닛 및 수지의 연화점 미만의 온도까지 정착 부재를 냉각시키도록 그리고 잉크 화상에서 박리하도록 구성된 냉각 및 박리 유닛을 포함하고, 액체 흡수 유닛은 잉크 화상 내의 액체 성분의 70 질량% 이상의 제거율을 제공하도록 액체 성분의 양을 흡수 및 제거하도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 양태는 잉크젯 기록 장치를 제공하고, 그러한 잉크젯 기록 장치는 반응 액체를 기록 매체 상에 도포하도록 구성된 반응 액체 도포 유닛, 잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 기록 매체 상에 도포하도록 구성된 잉크 화상 형성 유닛, 액체 성분의 적어도 일부를 잉크 화상으로부터 흡수하기 위해서 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되도록 구성된 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재를 포함하는 액체 흡수 유닛, 및 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되도록, 열 및 압력에 의해서 잉크 화상을 평활화하도록, 그리고 잉크 화상을 박리하도록 구성된 정착 부재를 포함하는 정착 유닛을 포함한다.
잉크젯 기록 장치에서, 정착 유닛은 수지의 연화점 이상의 온도까지 정착 부재를 가열하도록 구성된 가열 유닛 및 수지의 연화점 미만의 온도까지 정착 부재를 냉각시키도록 그리고 잉크 화상을 박리하도록 구성된 냉각 및 박리 유닛을 포함하고, 그리고
액체 흡수 유닛은 잉크 화상 내의 액체 성분의 70 질량% 이상의 제거율을 제공하도록 액체 성분의 양을 흡수 및 제거하도록 구성된다
첨부된 도면을 참조한 예시적인 실시예에 관한 이하의 설명으로부터 본 발명의 추가적인 특징이 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전사 유형의 잉크젯 기록 장치의 예시적인 구조를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전사 유형의 잉크젯 기록 장치의 예시적인 구조를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전사 유형의 잉크젯 기록 장치의 예시적인 구조를 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전사 유형의 잉크젯 기록 장치의 예시적인 구조를 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 직접 묘화(drawing)형 잉크젯 기록 장치의 예시적인 구조를 도시한 개략도이다.
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 전체 잉크젯 기록 장치를 위한 제어 시스템을 도시한 블록도이다.
도 7은 도 1 내지 도 4에 도시된 전사 유형 잉크젯 기록 장치 내의 프린터 제어 유닛의 블록도이다.
도 8은 도 5에 도시된 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치 내의 프린터 제어 유닛의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 기록 방법의 흐름도이다.
이제, 첨부 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명할 것이다.
일본 특허출원 공개 제2010-5815호에 개시된 방법에서, 화상은, 열 롤러에 의해서 가압된 화상 내에서 잉크 성분(예를 들어, 수지)이 응고되기 전에, 열 롤러로부터 박리되고, 그에 따라 화상은 거친 표면을 가지며, 큰 광택도를 가지는 화상을 얻기가 어렵다. 일본 특허출원 공개 제2007-513810호에 개시된 방법에서, 화상은 잉크의 응고 이후에 벨트로부터 박리되고, 그에 따라 박리 직후에, 벨트의 표면 성질이 유지되어 큰 광택도를 가지는 화상을 얻을 수 있다. 그러나, 일본 특허출원 공개 제2007-513810호에서 개시된 방법은 광택 획득을 위한 특별한 종이를 필요로 하고, 일반 용지에서 큰 광택을 성취하지 못한다.
일본 특허출원 공개 제2010-5815호에서 개시된 화상 형성과 일본 특허출원 공개 제2007-513810호에서 개시된 정착을 조합함으로써, 큰 광택도를 가지는 화상이 일반 용지 상에 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명의 발명자의 연구에 따르면, 화상이 화상 형성 직후에 큰 광택도를 가지나, 정착 후 시간 경과에 따라, 표현되는 광택도가 저하되어 최종적으로 매우 광택적인 화상을 제공하지 못할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
이제, 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명할 것이다. 본 발명에서, 화상의 "광택도"는 2 mm의 광학 빗 폭(optical comb width)에서 화상 선명도 측정기(Suga Test Instruments가 제조한, ICM-1T)로 결정된 화상 선명도 C(2)(%)이다.
본 실시예와 관련된 잉크젯 기록 방법은 반응 액체를 전사체에 도포하는 단계를 포함한다. 방법은 또한 잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 전사체 상에 도포하는 단계를 포함한다. 방법은 액체 성분의 적어도 일부를 잉크 화상으로부터 제거하기 위해서 액체 흡수 부재 내에 포함된 다공성 본체를 전사체 상의 잉크 화상과 접촉시키고, 그에 의해서 액체 제거 후에 잉크 화상을 형성하는 액체 제거 단계를 더 포함한다. 방법은 액체 제거 후에 잉크 화상을 전사체로부터 기록 매체로 전사하는 단계를 더 포함한다. 방법은 (정착 단계로도 지칭되는) 평활화 단계를 더 포함한다. 평활화 단계에서, 정착 부재가 기록 매체 상의 액체 제거 후의 잉크 화상과 접촉되고, 잉크 화상을 수지 성분의 연화점 이상의 온도에서 가열 및 가압하여 액체 제거 후의 잉크 화상의 표면을 평활화한다. 이어서, 가열되고 가압된 잉크 화상은 수지 성분의 연화점 미만의 온도에서 정착 부재로부터 박리된다("분리된다"라고도 한다). 액체 제거 단계에서, 액체 성분의 제거율은 70 질량% 이상이다.
전술한 실시예에 따라, 액체 제거 단계에서, 다공성 본체가 잉크 화상과 접촉되거나, 잉크 화상과 접촉되어 잉크 화상에 대해 가압하며, 그에 따라 잉크 화상 내의 수지 입자와 같은 고형분이 서로 근접된다. 평활화 단계에서, 연화된 수지를 포함하는 고형분이 정착 부재를 따르기(follow) 쉽고, 비 고형분 영역은 형성이 어렵다. 평활화 직후의 비 고형분 영역은, 고형분보다 더 자유롭게 이동하는 액체 성분으로 충진되고, 그에 따라 결과적인 화상은 일시적으로 큰 광택도를 갖는다. 시간이 경과됨에 따라, 액체 성분이 증발되거나 기록 매체 내로 침투하여 공극(기공)을 형성한다. 본 발명의 발명자는, 비교적 큰 직경(예를 들어, 약 1 ㎛ 이상)을 가지는 기공이 기공 내에 존재하는 공기와 고형분 사이의 큰 굴절률 차이를 유발하고, 그에 따라 광이 화상의 표면 층 상에서 산란되어 광택도를 감소시키기 쉬운 것으로 추정하였다. 이러한 추정을 기초로 하여, 본 발명의 발명자는, 광택도의 감소를 억제하는데 있어서, 잉크 화상이 여전히 많은 양의 액체 성분을 포함하고 고형분이 비교적 이동 가능할 때 잉크 화상 내의 액체 성분을 제거하는 것 그리고 고형분들 사이의 거리를 줄이는 것이 효과적이라고 생각하였다. 본 발명의 발명자는, 화상 표면 층 내의 기공 형성을 억제하는데 있어서, 액체 제거 단계에서 액체 제거 전(즉, 액체 제거 단계에 의해 액체 성분을 제거하기 전)의 잉크 화상 내의 액체 성분의 전체 질량에 대비한 70 질량% 이상의 제거율로 액체 성분을 제거하는 것이 중요하다는 것을 발견하였다. 액체 성분의 제거율은 더 바람직하게 80 질량% 이상이다.
이제 도면을 참조하여 본 발명의 실시예와 관련된 잉크젯 기록 장치를 설명할 것이다.
실시예의 잉크젯 기록 장치는 2가지 유형의 장치를 포함한다. 그 하나는, 잉크 화상을 형성하기 위해서 잉크가 액체 수용 매체(즉, 전사체 또는 토출된 잉크를 직접적으로 수용하는 기록 매체)와 같은 전사체 상으로 토출되고, 이어서 액체가 액체 흡수 부재에 의해서 잉크 화상으로부터 제거되며, 액체 흡수 후의 잉크 화상이 기록 매체에 전사되는, 잉크젯 기록 장치이다. 다른 하나는, 잉크 화상이 액체 수용 매체로서의 종이 및 직물과 같은 기록 매체 상에 형성되고, 액체가 액체 흡수 부재에 의해서 기록 매체 상의 잉크 화상으로부터 흡수되는, 잉크젯 기록 장치이다. 본 발명에서, 이하에서 편의상, 전자의 잉크젯 기록 장치는 전사 유형의 잉크젯 기록 장치로 지칭되고, 후자의 잉크젯 기록 장치는 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치로 지칭된다.
다음에, 각각의 잉크젯 기록 장치가 설명될 것이다.
(전사 유형의 잉크젯 기록 장치)
도 1은 실시예의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치(100)의 예시적인 개략적 구조를 도시한 개략도이다. 기록 장치는, 잉크 화상이 전사체(101)로부터 기록 매체(108)로 전사되어 기록된 제품을 생산하는 시트-공급 잉크젯 기록 장치이다. 본 실시예에서, X-방향, Y-방향 및 Z-방향은 잉크젯 기록 장치(100)의 폭 방향(전체 길이 방향), 깊이 방향 및 높이 방향을 각각 나타낸다. 기록 매체(108)는 X-방향으로 반송된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치(100)는 전사체(101), 반응 액체 도포 디바이스(103), 잉크 도포 디바이스(104), 액체 흡수 디바이스(105), 전사용 가압 부재(106) 및 정착 디바이스(41)를 포함한다. 전사체(101)는 지지 부재(102)에 의해서 지지된다. 반응 액체 도포 디바이스(반응 액체 도포 유닛)(103)는 컬러 잉크와 반응하는 반응 액체를 전사체(101) 상에 도포한다. 잉크 도포 디바이스(잉크 화상 형성 유닛)(104)는, 반응 액체를 가지는 전사체(101) 상에 컬러 잉크를 도포하여, 전사체 상에서, 잉크에 의한 화상과 같은 잉크 화상을 형성하는, 잉크젯 헤드를 포함한다. 액체 흡수 디바이스(105)는 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재를 포함하고, 액체 흡수 부재는 잉크 화상과 접촉되어 전사체 상의 잉크 화상으로부터 액체 성분을 흡수한다. 전사용 가압 부재(전사 디바이스)(106)는, 전사체 상에서의 액체 성분 제거 후에, 잉크 화상을 종이와 같은 기록 매체(108) 상으로 전사하기 위한 전사용 가압 부재이다. 정착 디바이스(정착 유닛)(41)는 기록 매체 상의 화상을 평활화하고 정착시킨다.
전사 유형의 잉크젯 기록 장치(100)는, 필요에 따라, 전사 후에 전사체(101)의 표면을 세정하기 위한 전사체 세정 부재(109)를 포함할 수 있다. 당연히, 전사체(101), 반응 액체 도포 디바이스(103), 잉크 도포 디바이스(104)의 잉크젯 헤드, 액체 흡수 디바이스(105) 및 전사체 세정 부재(109)는 사용되는 기록 매체(108)를 위한 충분한 Y-방향 길이를 갖는다.
전사체(101)는 중심으로서의 지지 부재(102)의 회전 샤프트(102a)를 중심으로 도 1의 화살표 방향(A)으로 회전된다. 지지 부재(102)가 회전됨에 따라, 전사체(101)가 이동된다. 전사체(101)가 이동되면, 연속적으로, 반응 액체 도포 디바이스(103)가 반응 액체를 도포하고, 잉크 도포 디바이스(104)가 잉크를 도포하여, 전사체(101) 상에 잉크 화상을 형성한다. 전사체(101)가 이동될 때, 전사체(101) 상에 형성된 잉크 화상은, 액체 흡수 디바이스(105) 내에 포함된 액체 흡수 부재(105a)와 접촉되는 위치로 이동된다.
액체 흡수 디바이스(105)의 액체 흡수 부재(105a)는 전사체(101)의 회전과 동기화되고 화살표 방향으로 이동(회전)된다. 전사체(101) 상에 형성된 잉크 화상은 이동되는 액체 흡수 부재(105a)와의 접촉 상태를 거친다. 접촉 상태 중에, 액체 흡수 부재(105a)는 전사체 상의 잉크 화상으로부터 액체 성분을 제거한다. 접촉 상태에서, 액체 흡수 부재(105a)는, 특히 바람직하게, 액체 흡수 부재(105a)가 효과적으로 기능하도록 돕기 위해서 특정 가압력(접촉 압력)으로 전사체(101)에 대해서 가압된다.
액체 성분의 제거는, 다른 관점으로, 전사체 상에 형성된 화상(잉크 화상) 내에 포함된 잉크의 농축으로 표현될 수 있다. 잉크 농축은, 잉크 내에 포함된 액체 성분이 감소됨에 따라, 잉크 내에 포함된 채색 재료 및 수지와 같은 고형분의 비율이 액체 성분에 비해서 증가된다는 것을 의미한다.
액체 성분 제거 후의 잉크 화상은 액체 제거 이전의 잉크 화상보다 더 높은 잉크 농도를 가지고, 전사체(101)에 의해서 전사 유닛으로 반송되고, 그러한 전사 유닛에서 잉크 화상은 기록 매체 반송 디바이스(107)에 의해서 반송된 기록 매체(108)와 접촉된다. 전사 유닛은 화상을 기록 매체(108) 상으로 전사하기 위한 전사용 가압 부재(106)를 포함한다. 액체 제거 후의 잉크 화상이 기록 매체(108)와 접촉되는 동안 가압 부재(106)가 전사체(101)에 대해서 가압할 때, 잉크 화상이 기록 매체(108) 상으로 전사된다. 기록 매체(108) 상으로의 전사 후의 잉크 화상은 액체 제거 전의 잉크 화상 및 액체 제거 후의 잉크 화상의 반전 화상이다.
본 실시예에서, 반응 액체가 전사체 상으로 도포되고, 이어서 잉크가 도포되어 화상을 형성한다. 그에 따라, 화상이 잉크에 의해서 형성되지 않는 비-화상 영역 내에서, 반응 액체는 잉크와 반응하지 않고 남아 있는다. 장치에서, 액체 흡수 부재(105a)는 화상뿐만 아니라 반응되지 않은 반응 액체와도 접촉되고, 반응 액체 내의 액체 성분도 함께 제거한다.
비록 전술한 설명에서 액체 성분이 화상(잉크 화상)으로부터 제거되는 것으로 표현되지만, 그러한 표현은 화상으로부터만 액체 성분을 제거하는 것으로 제한되지 않고, 액체 성분이 적어도 전사체 상의 화상으로부터 제거되는 것을 의미한다.
액체 성분은, 특정 형상을 가지지 않으나 유동성 및 거의 일정한 부피를 가지는 임의의 액체 성분일 수 있다. 액체 성분의 예는 잉크 또는 반응 액체 내에 포함된 물 및 유기 용매를 포함한다.
실시예의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 구성하는 구성요소를 다음에 설명할 것이다.
<전사체>
전사체(101)는 화상 형성 표면을 가지는 표면 층을 포함한다. 표면 층의 재료로서, 수지 및 세라믹과 같은 다양한 재료가 적절히 이용되나, 내구성 등의 관점에서, 큰 압축 탄성 계수를 가지는 재료가 바람직하다. 구체적인 예는 아크릴 수지, 아크릴 실리콘 수지, 불소-함유 수지, 및 가수 분해성 유기 규소 화합물의 축합에 의해서 제조된 축합물을 포함한다. 반응 액체의 습윤성, 전사성 및 기타를 개선하기 위해서, 표면 처리가 실시될 수 있다. 표면 처리의 예는 화염 처리, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 폴리싱 처리, 조질화 처리, 활성 에너지선-조사 처리, 오존 처리, 계면 활성제 처리 및 실란 커플링 처리를 포함한다. 이러한 처리들이 조합되어 실시될 수 있다. 표면 층은 임의의 표면 형상을 가질 수 있다.
전사체는 바람직하게 압력 요동을 흡수하기 위한 기능을 가지는 압축 가능 층을 포함한다. 제공된 압축 가능 층은 변형을 흡수하여 국소적인 압력 요동을 소산시키고(disperse), 고속 프린팅 중에도 만족스러운 전사성이 유지될 수 있다. 압축 가능 층의 재료의 예는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 아크릴 고무, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무 및 실리콘 고무를 포함한다. 그러한 고무 재료가 몰딩될 때, 미리 결정된 양의 가황제, 가황 가속제 및 기타가 첨가되는 것이 바람직하고, 필요에 따라, 다공성 재료를 형성하기 위해서, 발포제, 중공형 입자 또는 염화나트륨과 같은 충진제가 더 첨가되는 것이 바람직하다. 그러한 다공성의 압축 가능 층에서, 기포 부분은 다양한 압력 요동에 대항하여 부피 변화를 가지고 압축되고, 그에 따라 압축 방향 이외의 변형이 작고, 그리고 더 안정적인 전사성 및 내구성이 달성될 수 있다. 다공성 고무 재료는 기공이 서로 연결되는 연속적인 기공 구조를 가지는 재료 및 기공이 서로 독립적인 폐쇄형 기공 구조를 가지는 재료를 포함한다. 본 발명에서, 그러한 구조 중 하나가 이용될 수 있거나, 그러한 구조가 조합되어 이용될 수 있다.
전사체는 바람직하게 표면 층과 압축 가능 층 사이에서 탄성 층을 더 포함한다. 탄성 층의 재료로서, 수지 및 세라믹과 같은 다양한 재료가 적절히 이용될 수 있다. 프로세싱 특성 등의 관점에서, 여러 가지 탄성중합체 재료 및 고무 재료가 바람직하게 이용된다. 구체적인 예가 플루오로실리콘 고무, 페닐실리콘 고무, 불소고무, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무, 니트릴 고무, 에틸렌-프로필렌 고무, 천연 고무, 스티렌 고무, 이소프렌 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌/프로필렌/부타디엔 공중합체 및 니트릴-부타디엔 고무를 포함한다. 특히, 치수적 안정성 및 내구성의 관점에서, 압축 영구 변형(compress set)이 작은, 실리콘 고무, 불소실리콘 고무 및 페닐실리콘 고무가 바람직하다. 이러한 재료는 온도에 따른 탄성 계수의 변화가 작고, 그에 따라 전사성의 관점에서 바람직하다.
층들을 고정/유지하기 위해서, 전사체를 구성하는 층들(표면 층, 탄성 층 및 압축 가능 층) 사이에, 다양한 접착제 또는 양면 접착 테이프가 개재될 수 있다. 전사체는 또한, 장치 내에 설치될 때 측방향 연신을 억제하기 위해서 또는 탄성을 유지하기 위해서, 큰 압축 탄성 계수를 가지는 보강 층을 포함할 수 있다. 직조된 직물이 보강 층으로서 이용될 수 있다. 전사체는 전술한 재료로부터 제조된 임의의 층의 조합에 의해서 준비될 수 있다.
전사체의 크기는 의도된 프린트 화상의 크기에 따라 자유롭게 선택될 수 있다. 전사체는 임의 형상을 가질 수 있고, 형상의 구체적인 예는 시트 형상, 롤러 형상, 벨트 형상 및 무한 웹(web) 형상을 포함한다.
<지지 부재>
전사체(101)는 지지 부재(102) 상에서 지지된다. 전사체의 지지 방식으로서, 다양한 접착제 또는 양면 접착 테이프가 이용될 수 있다. 대안적으로, 금속, 세라믹, 수지 또는 기타로 제조된 설치 부재로 부착된 전사체가 설치 부재의 이용에 의해서 지지 부재(102) 상에서 지지될 수 있다.
지지 부재(102)는 반송 정확도 또는 내구성의 관점에서 특정 구조적 강도를 가질 것이 요구된다. 지지 부재를 위한 재료로서, 금속, 세라믹, 수지 및 기타가 바람직하게 이용된다. 구체적으로, 전사시의 압력을 견딜 수 있는 강성도, 치수 정확도, 및 제어 응답성을 개선하기 위한 동작 중의 관성 감소와 관련하여, 알루미늄, 철, 스테인레스 스틸, 아세탈 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 나일론, 폴리우레탄, 실리카 세라믹 및 알루미나 세라믹이 바람직하게 이용된다. 이러한 재료의 조합 이용이 또한 바람직하다.
<반응 액체 도포 디바이스>
실시예의 잉크젯 기록 장치는 반응 액체를 전사체(101) 상에 도포하기 위한 반응 액체 도포 디바이스(103)를 포함한다. 잉크와 접촉될 때, 반응 액체는 액체 수용 매체 상의 잉크 및/또는 일부 잉크 성분의 유동성을 감소시켜, 잉크 화상이 형성될 때, 번짐(bleeding) 또는 방울 형성(beading)을 억제한다. 구체적으로, 반응 액체 내에 포함된 (잉크-점도-증가 성분으로도 지칭되는) 반응제가 잉크 내의 성분과 같은 채색 재료, 수지 또는 기타와 접촉되고, 그러한 성분에 화학적으로 반응되거나 물리적으로 흡착된다. 이는, 채색 재료와 같이 잉크를 구성하는 일부 성분의 응집으로 인해서, 전체 잉크의 점도 증가를 유발하거나 국소적인 점도 증가를 유발하고, 그에 의해서 잉크 및/또는 일부 잉크 성분의 유동성을 감소시킨다. 도 1의 반응 액체 도포 디바이스(103)는, 반응 액체를 저장하기 위한 반응 액체 저장 유닛(103a) 및 반응 액체 저장 유닛(103a) 내의 반응 액체를 전사체(101) 상에 도포하기 위한 반응 액체 도포 부재(103b, 103c)를 포함하는 그라비어 오프셋 롤러(gravure offset roller)의 경우를 도시한다.
반응 액체 도포 디바이스는 반응 액체를 액체 수용 매체 상에 도포할 수 있는 임의의 디바이스일 수 있고, 통상적으로 알려진 다양한 디바이스가 적절히 이용될 수 있다. 디바이스의 구체적인 예는 그라비어 오프셋 롤러, 잉크젯 헤드, 다이 코팅 디바이스(다이 코팅기) 및 블레이드 코팅 디바이스(블레이드 코팅기)를 포함한다. 반응 액체 도포 디바이스에 의한 반응 액체의 도포는, 반응 액체가 액체 수용 매체 상의 잉크와 혼합(반응)될 수 있기만 하다면, 잉크의 도포 전에 또는 잉크의 도포 후에 실시될 수 있다. 바람직하게, 반응 액체는 잉크의 도포 전에 도포된다. 잉크 도포 전의 반응 액체의 도포는, 잉크젯 시스템에 의한 화상 기록 시에, 서로 인접하여 도포된 잉크의 혼합에 의해서 유발되는 번짐, 또는 후속 도포된 잉크가 이전에 도포된 잉크를 당기는 것에 의해서 유발되는 방울 형성을 억제할 수 있다.
<반응 액체>
본 실시예에서 적용될 수 있는 반응 액체를 구성하는 성분을 다음에 구체적으로 설명할 것이다.
(반응제)
반응 액체는 잉크와 접촉될 때 잉크 내의 음이온기(anionic group)를 가지는 성분(예를 들어, 수지, 자가-분산 가능 안료)의 응집을 유발하고, 반응제를 포함한다. 반응제의 예는 다가 금속 이온 및 양이온 수지 및 유기산과 같은 양이온 성분을 포함한다.
다가 금속 이온의 예는 Ca2+, Cu2+, Ni2+, Mg2+, Sr2+, Ba2+ 및 Zn2+과 같은 2가 금속 이온 및 Fe3+, Cr3+, Y3+ 및 Al3+과 같은 3가 금속 이온을 포함한다. 반응 액체가 다가 금속 이온을 포함할 수 있게 하기 위해서, 다가 금속 이온과 음이온을 결합시키는 것에 의해서 형성된 다가 금속 염(선택적으로 수화물)이 이용될 수 있다. 음이온의 예는 Cl-, Br-, I-, ClO-, ClO2 -, ClO3 -, ClO4 -, NO2 -, NO3 -, SO4 2-, CO3 2-, HCO3 -, PO4 3-, HPO4 2- 및 H2PO4 -와 같은 무기 음이온; 및 HCOO-, (COO-)2, COOH(COO-), CH3COO-, C2H4(COO-)2, C6H5COO-, C6H4 (COO-)2 및 CH3SO3 -과 같은 유기 음이온을 포함한다. 다가 금속 이온이 반응제로서 이용될 때, 반응 액체 내의 다가 금속 염의 함량(질량%)은 바람직하게 반응 액체의 총 질량에 대비하여 1.00 질량% 이상 내지 20.00 질량% 이하이다.
유기산을 포함하는 반응 액체는 산성 영역(7.0 미만의 pH, 바람직하게 2.0 내지 5.0의 pH) 내에서 완충 능력을 가지고, 그에 따라 잉크 내에 존재하는 성분의 음이온기를 산 형태로 만들고, 성분이 응집되게 한다. 유기산의 예는 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 벤조산, 글리콜산, 락트산, 살리실산, 피롤 카르복실산, 푸란 카르복실산, 피콜린산, 니코틴산, 티오펜 카르복실산, 레불린산 및 쿠마르산 및 그 염과 같은 모노카르복실산; 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 세바스산, 프탈산, 말산 및 타르타르산 그리고 그 염 및 수소 염과 같은 디카르복실산; 시트르산 및 트리멜리트산 그리고 그 염 및 수소 염과 같은 트리카르복실산; 및 피로멜리트산 그리고 그 염 및 수소염과 같은 테트라카르복실산을 포함한다. 반응 액체 내의 유기산의 함량(질량%)은 바람직하게 1.00 질량% 이상 내지 50.00 질량% 이하이다.
양이온 수지의 예는 1차 내지 3차 아민 구조를 가지는 수지 및 4차 암모늄 염 구조를 가지는 수지를 포함한다. 구체적인 예는 비닐아민, 알릴아민, 비닐이미다졸, 비닐피리딘, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 에틸렌이민 및 구아니딘과 같은 구조를 가지는 수지를 포함한다. 반응 액체 내의 용해도를 개선하기 위해서, 양이온 수지가 산성 화합물과 조합되어 이용될 수 있거나, 양이온 수지가 4급화 처리(quaternarization treatment)될 수 있다. 양이온 수지가 반응제로서 이용될 때, 반응 액체 내의 양이온 수지의 함량(질량%)은 바람직하게 반응 액체의 총 질량에 대비하여 1.00 질량% 이상 내지 10.00 질량% 이하이다.
(반응제 이외의 성분)
반응제 이외의 성분으로서, 잉크 내에서 이용될 수 있는 것으로 앞서서 예시된 수성 매체 및 부가적 첨가제와 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있다.
<잉크 도포 디바이스>
실시예의 잉크젯 기록 장치는 잉크를 전사체(101) 상에 도포하기 위한 잉크 도포 디바이스(104)를 포함한다. 잉크는, 반응 액체가 도포되는 영역과 적어도 부분적으로 중첩되도록 전사체에 도포된다. 전사체 상에서, 반응 액체 및 잉크가 혼합되고, 반응 액체와 잉크가 잉크 화상을 형성한다. 이어서, 액체 흡수 디바이스(105)가 액체 성분을 잉크 화상으로부터 흡수한다.
본 실시예에서, 잉크젯 헤드는 잉크를 도포하기 위한 잉크 도포 디바이스로서 이용된다. 잉크젯 헤드의 예는, 기포를 형성하고 잉크를 토출시키기 위한 전기열 변환기에 의한 잉크의 막 비등(film boiling)을 유발하는 디바이스, 전기기계적 변환기에 의해서 잉크를 토출하는 디바이스, 및 정전기의 이용에 의해서 잉크를 토출하는 디바이스를 포함한다. 본 실시예에서, 공지된 잉크젯 헤드가 이용된다. 구체적으로, 특히 고속의 고밀도 프린팅의 관점에서, 전기열 변환기를 이용하는 디바이스가 적절하게 이용될 수 있다. 화상을 기록하기 위해서, 헤드는, 화상 신호의 수신 시에, 의도된 양의 잉크를 의도된 위치에 도포한다.
본 실시예에서, 잉크젯 헤드는 Y-방향으로 연장되는 풀-라인(full-line) 헤드이고, 노즐은 최대 크기의 이용 가능 기록 매체 상의 화상 기록 영역의 폭을 덮는 범위로 배열된다. 잉크젯 헤드는, 그 하단부 면(전사체(101)측) 상에서, 노즐 개구부를 가지는 잉크 토출 면을 갖는다. 잉크 토출 면은 전사체(101)의 표면에 대면되고, 그 사이에는 작은 간극(약 몇 밀리미터)이 개재된다.
잉크 도포량은, 예를 들어, 화상 데이터 밀도 또는 잉크 두께에 의해서 표현될 수 있다. 본 실시예에서, 각각의 잉크 도트의 질량에 도포된 도트의 수를 곱하고, 그 결과치를 프린트된 면적으로 나누어 잉크 도포량(g/m2)으로서 평균치를 제공한다. 화상 영역 내의 최대 잉크 도포량은, 잉크 내의 액체 성분의 제거의 관점에서, 액체 수용 매체의 정보로서 이용되는 영역 내의 적어도 5 mm2 이상의 면적 내의 잉크 도포량을 의미한다.
잉크 도포 디바이스(104)는, 다양한 컬러의 잉크를 액체 수용 매체 상에 도포하기 위해서, 복수의 잉크젯 헤드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컬러 화상을 형성하기 위해서 황색 잉크, 마젠타 잉크, 시안 잉크 및 흑색 잉크가 이용될 때, 잉크 도포 디바이스는, 4개의 잉크 중 상응하는 잉크를 액체 수용 매체 상으로 각각 토출하는 4개의 잉크젯 헤드를 포함한다. 이러한 잉크젯 헤드는 X-방향으로 배열된다.
잉크 도포 디바이스는, 채색 재료를 포함하지 않거나 극히 적은 함량으로 채색 재료를 포함하며 실질적으로 투명한 투명 잉크를 토출하기 위한 잉크젯 헤드를 포함할 수 있다. 투명 잉크는 반응 액체 및 컬러 잉크와 함께 잉크 화상을 형성하기 위해서 이용될 수 있다. 예를 들어, 투명 잉크를 이용하여 화상의 광택도를 개선할 수 있다. 전사 후에 화상 상에서 광택적 외관을 표현하기 위해서, 적절한 수지 성분이 첨가될 수 있고, 투명 잉크의 토출 위치가 조정될 수 있다. 투명 잉크는 바람직하게 최종적으로 기록된 제품 내의 컬러 잉크보다 표면 층에 더 근접하여 존재하고, 그에 따라 투명 잉크는, 전사 유형의 기록 장치에서 컬러 잉크의 도포 전에 전사체(101) 상으로 도포된다. 따라서, 잉크 도포 디바이스(104)에 대면되는 전사체(101)의 이동 방향으로, 투명 잉크용 잉크젯 헤드가 컬러 잉크용 잉크젯 헤드의 상류측에 제공될 수 있다.
광택을 위한 투명 잉크와 별개로, 전사체(101)로부터 기록 매체로의 화상 전사성을 개선하기 위해서 투명 잉크가 이용될 수 있다. 예를 들어, 컬러 잉크의 두께보다 더 두꺼운 두께를 나타내기 위해서 많은 양의 성분이 첨가될 수 있고, 결과적인 투명 잉크가 전사체(101) 상의 컬러 잉크에 도포될 수 있고 그에 따라 전사성 개선 액체로서 이용될 수 있다. 예를 들어, 잉크 도포 디바이스(104)에 대면되는 전사체(101)의 이동 방향으로, 전사성을 개선하기 위한 투명 잉크용 잉크젯 헤드가 컬러 잉크용 잉크젯 헤드의 하류측에 제공된다. 전사체(101) 상으로의 컬러 잉크의 도포 후에, 투명 잉크가 컬러 잉크를 가지는 전사체에 도포되고, 결과적으로 투명 잉크는 잉크 화상의 최외측 면 상에 존재한다. 잉크 화상이 전사 유닛에 의해서 기록 매체에 전사될 때, 잉크 화상의 표면 상의 투명 잉크가 특정 접착력으로 기록 매체(108)에 부착되고, 이는 액체 제거 후의 잉크 화상을 기록 매체(108)에 전사하는 것을 돕는다.
<잉크>
본 실시예에서 적용될 수 있는 잉크를 구성하는 성분을 다음에 구체적으로 설명할 것이다.
(채색 재료)
채색 재료로서, 안료 또는 염료가 이용될 수 있다. 잉크에서, 채색 재료의 함량은 잉크의 총 질량에 대비하여 바람직하게 0.5 질량% 이상 내지 15.0 질량% 이하 그리고 더 바람직하게 1.0 질량% 이상 내지 10.0 질량% 이하이다.
안료의 구체적인 예는 카본 블랙 및 티타늄 산화물과 같은 무기 안료; 및 아조 안료, 프탈로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 이소인돌리논 안료, 이미다졸론 안료, 디케토피롤로피롤 안료 및 디옥사진 안료와 같은 유기 안료를 포함한다.
안료의 분산 방식과 관련하여, 분산제(dispersant)로서 수지를 포함하는 수지-분산형 안료 또는 안료의 입자 표면이 친수성기에 결합되는 자가-분산 가능 안료가 이용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 안료의 입자 표면이 수지를 포함하는 유기기에 화학적으로 결합된 수지-결합된 안료 또는 안료의 입자 표면이 수지 등으로 덮인 마이크로캡슐 안료가 또한 이용될 수 있다.
수성 매체 내에서 안료를 분산시키기 위한 수지 분산제로서, 안료가 수성 매체 내에서 분산될 수 있게 하는 음이온기를 가지는 분산제가 바람직하게 이용된다. 수지 분산제로서, 후술되는 그러한 수지가 바람직하게 이용될 수 있고, 수용성 수지가 더 바람직하게 이용될 수 있다. 안료의 함량(질량%) 대 수지 분산제의 함량의 질량비(안료/수지 분산제)가 바람직하게 0.3 배 이상 내지 10.0 배 이하이다.
자가-분산 가능 안료로서, 카르복실산기, 술폰산기 및 포스폰산기와 같은 음이온기가 안료의 입자 표면에 직접적으로 또는 부가적인 원자기(-R-)를 통해서 결합되는 안료가 이용될 수 있다. 음이온기가 산 형태 또는 염 형태일 수 있다. 염 형태의 음이온기가 부분적으로 또는 완전히 해리될 수 있다. 염 형태의 음이온기의 반대 이온으로서의 양이온의 예는 알칼리 금속 양이온; 암모늄; 및 유기 암모늄을 포함한다. 부가적인 원자기(-R-)의 구체적인 예는 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌기; 페닐렌기 및 나프틸렌기와 같은 아릴렌기; 카르보닐기; 이미노기; 아미도기; 술포닐기; 에스테르기; 및 에테르기를 포함한다. 부가적인 원자기가 그 조합기일 수 있다.
염료로서, 음이온기를 갖는 염료가 바람직하게 이용된다. 염료의 구체적인 예는 아조 염료, 트리페닐메탄 염료, (아자)프탈로시아닌 염료, 크산텐 염료 및 안트라피리돈 염료를 포함한다.
(수지)
잉크는 연화점을 가지는 수지를 포함한다. 잉크에서, 수지의 함량(질량%)은 잉크의 총 질량에 대비하여 바람직하게 0.1 질량% 이상 내지 20.0 질량% 이하 그리고 더 바람직하게 0.5 질량% 이상 내지 15.0 질량% 이하이다.
수지는, 예를 들어, (i) 안료의 분산 상태를 안정화시키기 위해서, 또는 앞서서 언급한 수지 분산제 또는 그 보조제로서, 그리고 (ii) 기록하고자 하는 화상의 여러 가지 성질을 개선하기 위해서 첨가될 수 있다. 수지의 예는, 구조와 관련하여, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 그래프트 공중합체 및 그 조합을 포함한다. 수지는 수성 매체 내의 수용성 수지로서 용해된 상태 또는 수성 매체 내의 수지 입자로서 분산된 상태일 수 있다. 수지 입자가 반드시 채색 재료를 포함할 필요는 없다.
본 발명에서, 수용성 수지는, 수지가 그 당량의 알칼리로 그 산가(acid value)로 중화될 때 동적 광 산란에 의해서 결정되는 입자 직경을 가지는 입자를 형성하지 않는 수지이다. 수지가 수용성인지의 여부는 이하의 과정에 의해서 결정될 수 있다. 첫 번째로, 수지를 포함하는 액체(수지 고체 함량: 10 질량%)를 제공하기 위해서, 수지는 그 산가에 상응하는 양의 알칼리(예를 들어, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨)로 중화된다. 다음에, 준비된 액체를 순수한 물로 10 배(부피 관련) 희석하여 샘플 용액을 제공한다. 이어서, 샘플 용액 내의 수지 입자 직경은 동적 광 산란에 의해서 측정된다. 입자 직경을 가지는 입자가 관찰되지 않을 때, 그러한 수지가 수용성인 것으로 결정될 수 있다. 측정을 위한 조건이 예를 들어 다음과 같이 설정될 수 있다: SetZero: 30 초; 측정 횟수: 3; 및 측정 시간: 180 초. 입자 크기 분포 분석기로서, 예를 들어, 동적 광 산란에 의한 입자 크기 분석기(예를 들어, NIKKISO CO., LTD.가 제조한, 상표명 "UPA-EX150")가 이용될 수 있다. 당연히, 입자 크기 분포 분석기, 측정 조건 및 기타가 전술한 것으로 제한되지 않는다.
수지의 산 값에 대한 것으로서, 수용성 수지는 바람직하게 100 mg KOH/g 이상 내지 250 mg KOH/g 이하의 산가를 가지고, 수지 입자는 바람직하게 5 mg KOH/g 이상 내지 100 mg KOH/g 이하의 산가를 갖는다. 수지의 중량-평균 분자량에 대한 것으로서, 수용성 수지는 바람직하게 3,000 이상 내지 15,000 이하의 중량-평균 분자량을 가지고, 수지 입자는 바람직하게 1,000 이상 내지 2,000,000 이하의 중량-평균 분자량을 갖는다. 수지 입자는 바람직하게, 동적 광 산란(측정 조건은 전술한 것과 같다)에 의해서 결정된 100 nm 이상 내지 500 nm 이하의 부피-평균 입자 직경을 갖는다.
수지의 예는 아크릴 수지, 우레탄 수지, 및 올레핀계 수지를 포함한다. 그 중에서, 아크릴 수지 및 우레탄 수지가 바람직하다.
아크릴 수지는 바람직하게 구성 유닛으로서 친수성 유닛 및 소수성 유닛을 갖는다. (메트)아크릴산으로부터 유도된 친수성 유닛 및 방향족 고리를 가지는 단량체 및 (메트)아크릴레이트 단량체 중 적어도 하나로부터 유도된 소수성 유닛을 가지는 수지가 특히 바람직하다. (메트)아크릴산으로부터 유도된 친수성 유닛 및 스티렌 및 α-메틸스티렌의 적어도 하나의 단량체로부터 유도된 소수성 유닛을 가지는 수지가 특히 바람직하다. 이러한 수지는 안료와 상호작용하기 쉽고 그에 따라 안료를 분산시키기 위한 수지 분산제로서 바람직하게 이용될 수 있다.
친수성 유닛은 음이온기와 같은 친수성기를 가지는 유닛이다. 친수성 유닛은, 예를 들어, 친수성기를 가지는 친수성 단량체를 중합함으로써 형성될 수 있다. 친수성 기를 가지는 친수성 단량체의 구체적인 예는 (메트)아크릴산, 이타콘산, 말레산 및 푸마르산과 같은 카복실산기를 갖는 산성 단량체 및 이들 산성 단량체의 무수물 및 염과 같은 음이온성 단량체를 포함한다. 산성 단량체의 염을 구성하는 양이온의 예는 리튬 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 암모늄 이온 및 유기 암모늄 이온을 포함한다. 소수성 유닛은 음이온기와 같은 친수성기를 가지지 않는 유닛이다. 소수성 유닛은, 예를 들어, 음이온기와 같은 친수성기를 가지지 않는 소수성 단량체를 중합함으로써 형성될 수 있다. 소수성 단량체의 구체적인 예는 스티렌, α-메틸스티렌 및 벤질 (메트)아크릴레이트와 같은 방향족 고리를 갖는 단량체; 및 메틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트 및 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트와 같은 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다.
우레탄 수지는, 예를 들어, 폴리이소시아네이트를 폴리올과 반응시킴으로써 준비될 수 있다. 우레탄 수지는 사슬 연장제를 추가적으로 반응시킴으로써 준비될 수 있다. 올리핀계 수지의 예는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌을 포함한다.
(수성 매체)
잉크는 물, 또는 물 및 수용성 유기 용매의 혼합된 용매와 같은 수성 매체를 함유할 수 있다. 물로서, 탈이온수 또는 이온-교환된 물이 바람직하게 이용된다. 수성 잉크에서, 물의 함량(질량%)은 바람직하게 총 잉크 질량에 대비하여 50.0 질량% 이상 내지 95.0 질량% 이하이다. 수성 잉크에서, 수용성 유기 용매의 함량(질량%)은 바람직하게 총 잉크 질량에 대비하여 3.0 질량% 이상 내지 50.0 질량% 이하이다. 수용성 유기 용매로서, 알코올, (폴리)알킬렌 글리콜, 글리콜 에테르, 질소-함유 화합물 및 황-함유 화합물과 같이 잉크젯 잉크 내에서 이용될 수 있는 임의의 용매가 이용될 수 있다.
(부가적인 첨가제)
잉크는, 전술한 성분에 더하여, 필요에 따라, 소포제, 계면활성제, pH 조정제, 점도 조정제, 방식제, 방부제, 항곰팡이제, 항산화제 및 환원 억제제와 같은 다양한 첨가제를 포함할 수 있다.
<액체 흡수 디바이스>
본 실시예에서, 액체 흡수 디바이스(105)는 액체 흡수 부재(105a), 전사체(101) 상의 잉크 화상에 대해서 액체 흡수 부재(105a)를 가압하기 위한 액체 흡수용 가압 부재(105b)를 포함한다. 액체 흡수 부재(105a) 및 가압 부재(105b)가 임의 형상을 가질 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같은 그러한 구성이 예시되어 있다. 그러한 구성에서, 가압 부재(105b)는 기둥 형상을 가지고, 액체 흡수 부재(105a)는 벨트 형상을 가지며, 기둥-형상의 가압 부재(105b)는 벨트-형상의 액체 흡수 부재(105a)를 전사체(101)에 대해서 가압한다. 도 2에 도시된 바와 같은 다른 예시적인 구성에서, 가압 부재(105b)는 기둥 형상을 가지고, 액체 흡수 부재(105a)는 기둥-형상의 가압 부재(105b)의 주변 표면 상에 형성된 중공형 기둥 형상을 가지며, 기둥-형상의 가압 부재(105b)는 중공형 기둥-형상의 액체 흡수 부재(105a)를 전사체에 대해서 가압한다. 이러한 경우에, 화상으로부터 제거되는 액체를 회수하기 위해서 액체 흡수 부재(105a)의 외부 면과 접촉되는 액체 회수 부재(105h)를 포함하는 구성이 바람직하다. 화상으로부터 액체를 흡수한 액체 흡수 부재(105a)가 원주방향(시계방향 또는 반시계방향)으로 회전되고, 액체 회수 부재(105h)가 액체 흡수 부재(105a) 내에 흡수된 액체를 회수할 수 있는 위치로 이동된다. 액체 회수 부재(105h)가 액체 흡수 부재(105a)의 외부 면과 반드시 접촉될 필요가 없고, 액체 회수 부재가 후방 면과 접촉되고 또한 가압 부재(105b)로서의 역할을 하는 구성이 또한 바람직하다.
바람직한 실시예에서, 액체 흡수 부재(105a)는 바람직하게, 예를 들어, 잉크젯 기록 장치 내의 공간을 고려하여 벨트 형상을 갖는다.
그러한 벨트-형상의 액체 흡수 부재(105a)를 포함하는 액체 흡수 디바이스(105)는 또한 액체 흡수 부재(105a)를 연장시키기 위한 연장 부재를 포함할 수 있다. 도 1에서, 105c, 105d 및 105e는 연장 부재와 같은 연장 롤러이다. 도 1에서, 가압 부재(105b)는 또한 연장 롤러와 함께 회전되는 롤러 부재이나, 이러한 것으로 제한되지 않는다.
액체 흡수 디바이스(105)에서, 가압 부재(105b)는 다공성 본체를 포함하는 액체 흡수 부재(105a)가 잉크 화상과 접촉되고 그에 대해서 가압할 수 있게 하고, 그에 따라 액체 흡수 부재(105a)는 잉크 화상 내에 포함된 액체 성분을 흡수하고, 액체 성분이 감소된다. 액체 흡수 부재를 접촉시키는 본 시스템 이후에, 가열 방법, 저습도 공기를 송풍하는 방법, 및 감압 방법과 같은 여러 가지 통상적인 기술이 잉크 화상 내의 액체 성분을 더 감소시키는 방법으로서 실시될 수 있다. 특히, 액체 제거 단계 이후에 잉크 화상을 가열하는 가열 단계가 바람직하게 포함된다. 가열 단계 전에 액체 성분이 액체 제거 단계에 의해서 잉크 화상으로부터 제거될 때, 액체 흡수 부재의 다공성 본체와 접촉되기 전의 잉크 화상은, 가열 단계가 실시되고 이어서 액체 성분이 액체 제거 단계에 의해서 잉크 화상으로부터 제거되는 경우보다, 더 많은 양의 액체 성분을 포함한다. 따라서, 잉크 화상 내의 고형분은 다공성 본체의 접촉에 의해서 응집되기 쉽고, 액체 제거 단계 이후의 잉크 화상 내의 고체 함량(예를 들어, 수지) 사이의 공극비가 용이하게 감소된다. 따라서, 평활화 단계(정착 단계) 후의 최종 화상(잉크 화상) 내의 공극비가 감소되고, 그에 따라, 기록 매체 상의 최종 화상의 형성 후에 시간이 경과된 때에도, 광택도의 저하가 더 억제될 수 있다. 가열 단계에서, 액체 제거 단계 후의 잉크 화상이 바람직하게 온풍 공기 또는 적외선 광에 의해서 가열된다.
<액체 흡수 부재>
본 실시예에서, 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재(105a)를 액체 제거 전의 잉크 화상과 접촉시키는 것에 의해서, 액체 성분의 적어도 일부가 화상으로부터 흡수 및 제거되고, 그에 따라 잉크 화상 내의 액체 성분의 함량이 감소된다. 잉크 화상과 접촉되는 액체 흡수 부재의 접촉 면이 제1 면으로 간주되고, 다공성 본체가 제1 면 상에 배치된다. 다공성 본체를 포함하는 그러한 액체 흡수 부재는, 바람직하게, 액체 수용 매체가 이동될 때 액체 흡수 부재가 이동되고, 이어서 잉크 화상과 접촉되고, 그리고 액체 제거 전의 다른 잉크 화상과 접촉되도록 특정 사이클로 더 회전되어, 액체 흡수를 가능하게 하는 그러한 구성을 갖는다. 형상의 예는 무한-벨트 형상 및 드럼 형상을 포함한다.
(다공성 본체)
본 실시예와 관련된 액체 흡수 부재의 다공성 본체는 바람직하게, 제1 면에 대향되는 제2 면 상의 평균 기공 직경보다 작은, 제1 면 상의 평균 기공 직경을 갖는다. 잉크 내의 채색 재료가 다공성 본체에 부착되는 것을 억제하기 위해서, 기공 직경이 바람직하게 작고, 적어도, 화상과 접촉되는 제1 면 상의 다공성 본체가 바람직하게 10 ㎛ 이하의 평균 기공 직경을 갖는다. 본 실시예에서, 평균 기공 직경은 제1 면 또는 제2 면의 표면 상의 평균 직경을 의미하고, 수은 침투 방법, 질소 흡착 방법 및 SEM 화상 관찰과 같은 공지된 기술에 의해서 결정될 수 있다.
다공성 본체는, 큰 통기성을 균일하게 달성하기 위해서, 바람직하게 얇은 두께를 갖는다. 통기성은 JIS P8117에 따라 Gurley 값으로서 표현될 수 있고, Gurley 값은 바람직하게 10초 이하이다.
그러나, 얇은 다공성 본체는 액체 성분을 흡수하기 위한 충분한 능력을 보장하지 못할 수 있고, 그에 따라 다공성 본체가 다층 구조를 가질 수 있다. 액체 흡수 부재 내에서, 잉크 화상과 접촉되는 층 만이 다공성 본체일 것이 요구되고, 잉크 화상과 접촉되지 않는 층은 다공성 본체일 필요가 없다.
다음에, 다층 구조를 가지는 다공성 본체의 실시예를 설명할 것이다. 이러한 설명에서, 잉크 화상과 접촉되는 층이 제1 층이고, 잉크 화상과 접촉되는 제1 층의 접촉 면에 대향되는 면 상에 적층된 층은 제2 층이다. 3개 이상의 층을 포함하는 구조의 경우에, 층은 제1 층으로부터 연속적으로 적층 순서로 표현된다. 본 명세서에서, 제1 층은 또한 "흡수 층"으로 지칭되고, 제2 및 후속 층은 또한 "지지 층"으로 지칭된다.
본 실시예에서, 제1 층이 임의의 재료로 제조될 수 있다. 물과의 접촉각이 90°미만인 임의의 친수성 재료 및 90°이상의 접촉각을 가지는 발수성 재료가 이용될 수 있다.
친수성 재료는 바람직하게, 예를 들어, 셀룰로오스 및 폴리아크릴아미드, 그리고 그 복합 재료와 같은 원료로부터 선택될 수 있다. 이하에서 언급되는 발수성 재료의 표면에 대해서 친수화 처리를 할 수 있고, 결과적인 재료를 친수성 재료로서 이용할 수 있다. 친수화 처리는, 스퍼터링 에칭, 복사선 노출, H2O 이온 노출 및 엑시머(자외선) 레이저 빔 조사와 같은 방법에 의해서 실시된다.
사용될 때, 친수성 재료는 바람직하게 60°이하의 물과의 접촉각을 갖는다. 친수성 재료는 모세관력에 의해서 액체, 특히 물을 흡입하는 기능을 갖는다.
채색 재료의 부착을 억제하고 세정성을 개선하기 위해서, 제1 층의 재료는, 바람직하게, 낮은 표면 자유 에너지를 가지는 발수성 재료, 특히 불소수지이다. 불소수지의 구체적인 예는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 폴리비닐 플루오라이드(PVF), 퍼플루오로알콕시 불소수지 (PFA), 테트라플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌 공중합체(FEP), 에틸렌/테트라플루오로에틸렌 공중합체(ETFE) 및 에틸렌/클로로트리플루오로에틸렌 공중합체(ECTFE)를 포함한다. 이러한 수지는, 필요에 따라, 단독으로 또는 둘 이상이 조합되어 이용될 수 있다. 제1 층이 복수의 적층된 막을 포함할 수 있다. 발수성 재료는 모세관력에 의해서 액체를 흡입하는 기능을 거의 가지지 않고, 최초로 화상과 접촉될 때 액체를 흡입하는데 시간이 걸릴 수 있다. 따라서, 제1 층은 바람직하게 90°미만의 제1 층과의 접촉각을 가지는 액체로 함침된다. 그러한 액체는 제1 층 내로 침투되도록 액체 흡수 부재의 제1 면 상으로 도포될 수 있다. 그러한 액체는 바람직하게 물과 계면활성제 또는 제1 층과 작은 접촉각을 가지는 액체의 혼합에 의해서 준비된다.
본 실시예에서, 제1 층은 바람직하게 50 ㎛ 이하의 막 두께를 갖는다. 막 두께는 더 바람직하게 30 ㎛ 이하이다. 실시예의 예에서, 막 두께가 다음과 같이 결정되었다: 선형 마이크로미터, OMV-25(Mitutoyo 제조)를 이용하여 임의의 10개의 지점에서 막 두께를 측정하였고; 평균을 계산하였다. 평활도와 관련하여, 제1 층은 바람직하게, 후술되는 정착 디바이스에 의한 화상 평활화의 관점에서, 1 ㎛ 이하의 산술 평균 높이(Sa)를 갖는다. 평활도는 다음과 같이 결정되었다: 백색광 간섭계(VertScan(등록 상표), Ryoka Systems 제조)를 이용하여 임의의 10개의 지점에서 Sa를 측정하였고; 평균을 계산하였다.
제1 층은 얇은 다공성 막을 생산하기 위한 공지된 방법에 의해서 생산될 수 있다. 예를 들어, 수지 재료에 압출 몰딩 또는 유사한 기술을 적용하여 시트-형상의 재료를 제공할 수 있고, 시트-형상의 재료를 의도된 두께로 인발하여 제1 층을 획득할 수 있다. 대안적으로, 파라핀과 같은 가소제를 압출 몰딩을 위한 재료에 부가할 수 있고, 예를 들어, 인발 시간에 가열하는 것에 의해서 가소제를 제거할 수 있으며, 그에 따라 다공성 막을 획득할 수 있다. 기공 직경은, 예를 들어, 가소제의 양 또는 인발 비율을 적절히 제어하는 것에 의해서 조정될 수 있다.
[제2 층]
본 실시예에서, 제2 층은 바람직하게 통기성을 가지는 층이다. 그러한 층은 수지 섬유의 부직 직물 또는 직조된 직물일 수 있다. 제2 층은 임의 재료로 제조될 수 있다. 제1 층에 의해서 흡수된 액체가 역류하는 것을 방지하기 위해서, 제1 액체와 재료의 접촉각은 바람직하게 제1 층의 접촉각 이하이다. 구체적으로, 그러한 재료는 바람직하게, 예를 들어, 폴리올레핀(폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP) 포함), 폴리우레탄, 나일론과 같은 폴리아미드, 폴리에스테르(폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 포함) 및 폴리술폰(PSF) 및 그 복합 재료와 같은 원료로부터 선택된다. 제2 층은 바람직하게, 제1 층의 기공 직경보다 큰 기공 직경을 가지는 층이다.
[제3 층]
본 실시예에서, 다층 구조를 가지는 다공성 본체가 3개 이상의 층을 포함하고, 이는 비제한적이다. 제3 및 후속 층은 바람직하게, 강성도의 관점에서, 부직 직물이다. 재료로서, 제2 층을 위한 재료와 유사한 재료가 이용될 수 있다.
[부가적인 재료]
액체 흡수 부재는, 다층 구조를 가지는 전술한 다공성 본체에 더하여, 액체 흡수 부재의 측면의 면을 보강하는 보강 부재를 포함할 수 있다. 액체 흡수 부재는 또한, 긴 시트-형상의 다공성 본체의 길이방향 단부들을 접합하여 벨트-형상의 부재를 형성하는 접합 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비-다공성 테이프 재료가 그러한 재료로서 이용될 수 있고, 화상이 접촉되지 않는 위치 또는 사이클에 배치될 수 있다.
[다공성 본체 생산 방법]
다공성 본체를 형성하기 위해서 제1 층 및 제2 층을 적층하는 방법이 임의의 방법일 수 있다. 그러한 층들이 단순히 적층될 수 있거나, 접착제를 이용한 적층 또는 열 적층과 같은 기술에 의해서 서로 결합될 수 있다. 통기성의 관점에서, 열 적층이 본 실시예에서 바람직하다. 대안적으로, 예를 들어, 제1 층 또는 제2 층이 열에 의해서 부분적으로 용융될 수 있고, 층들이 접착식으로 적층될 수 있다. 핫 멜트 분말과 같은 융합 재료가 제1 층과 제2 층 사이에 개재될 수 있고, 그러한 층들이 열에 의해서 접착식으로 적층될 수 있다. 제3 또는 후속 층이 적층될 때, 층들이 한번에 적층될 수 있거나, 연속적으로 적층될 수 있다.
가열 프로세스에서, 다공성 본체가 가열된 롤러들 사이에 개재되고 가압되는 동안 다공성 본체가 가열되는 적층 방법이 바람직하다.
액체 흡수 디바이스(105)의 여러 조건 및 구성요소를 다음에서 구체적으로 설명할 것이다.
(전처리)
본 실시예에서, 다공성 본체를 포함하는 액체 흡수 부재(105a)가 잉크 화상과 접촉되기 전에, 처리 액체를 액체 흡수 부재에 도포하는 전처리 수단(도 1 내지 도 3에 미도시)으로 액체 흡수 부재가 바람직하게 전처리된다. 본 실시예에서 이용되는 처리 액체는 바람직하게 물 및 수용성 유기 용매를 포함한다. 물은 바람직하게, 예를 들어, 이온 교환에 의해서 준비된 탈이온수이다. 수용성 유기 용매는 특별한 유형으로 제한되지 않고, 에탄올 및 이소프로필 알코올과 같은 임의의 공지된 유기 용매가 이용될 수 있다. 본 실시예에서 이용되는 액체 흡수 부재의 전처리에서, 도포 방법이 임의의 방법일 수 있으나, 액침 또는 액체 적하가 바람직하다.
(가압 조건)
액체 흡수 부재에 포함된 다공성 본체가 압력 하에서 전사체 상의 잉크 화상과 접촉될 때, 액체 흡수 부재의 압력은 바람직하게 2.9 N/cm2(0.3 kgf/cm2) 이상 내지 98.1 N/cm2(10 kgf/cm2) 이하이다. 압력이 이러한 범위 이내일 때, 잉크 화상 내의 액체 성분이 짧은 기간에 고체로부터 분리될 수 있고, 그에 따라 액체 성분이 잉크 화상으로부터 제거될 수 있으며, 잉크 화상이 액체 흡수 부재에 부착되는 것이 방지될 수 있다. 광택 변화 억제의 관점에서, 액체 흡수 부재의 압력은 더 바람직하게 14.7 N/cm2(1.5 kgf/cm2) 이상 내지 98.1 N/cm2(10 kgf/cm2) 이하, 그리고 보다 더 바람직하게 49.0 N/cm2(5 kgf/cm2) 이상 내지 98.1 N/cm2(10 kgf/cm2) 이하이다. 본 명세서에서 액체 흡수 부재의 압력은 액체 수용 매체와 액체 흡수 부재 사이의 협지(nip) 압력을 나타내고, 이하의 과정에 의해서 결정된 값이다: 표면 압력 분포 측정 디바이스(Nitta가 제조한 "I-SCAN")를 이용하여 표면 압력 측정을 실시하고; 그리고 가압된 영역 내의 하중을 면적으로 나누어 압력을 제공한다.
(작용 시간)
잉크 화상 내의 채색 재료가 액체 흡수 부재에 부착되는 것을 더 억제하기 위해서, 액체 흡수 부재(105a)와 잉크 화상의 접촉을 위한 작용 시간은 바람직하게 50 ms 이내이다. 본 명세서에서, 작용 시간은, 전술한 표면 압력 측정에서 액체 수용 매체의 이동 방향을 따른 압력 검출 폭을 액체 수용 매체의 이동 속력으로 나누는 것에 의해서 계산된다. 이하에서, 작용 시간은 액체 흡수 협지 시간으로 지칭된다.
이러한 방식에서, 액체 성분 감소를 위해서 액체 성분이 흡수되는 잉크 화상이 전사체(101) 상에 형성된다. 액체 제거 단계에서, 액체 흡수 부재는 압력 없이 또는 압력 하에서 잉크 화상과 접촉되어 잉크 화상 내에 포함된 액체 성분을 제거하고 그에 따라 고체 함량이 서로 근접된다. 따라서, 후술되는 정착 디바이스에 의한 평활화 단계 후에 공극이 생성되기 쉽지 않고, 광택 변화가 억제된다. 광택 변화를 효과적으로 억제하기 위해서, 액체 성분의 제거율이 70 질량% 이상인 것이 중요하다. 액체 성분의 제거율은 바람직하게 80 질량% 이상이다. 액체 성분의 제거율의 상한선은 100 질량%이다.
본 명세서에서, 액체 성분의 제거율은 잉크 도포 단계에서 전사체(101) 상에 형성된 잉크 화상 내의 도포된 액체량과 액체 제거 단계 후의 제거된 액체량의 비율로부터 계산된다. 도포된 액체량은 잉크 내에 포함된 액체 성분의 농도와 전사체(101)에 도포된 잉크의 양으로부터 계산된 양이다. 제거된 액체량은 액체 제거 단계 후의 잉크 화상의 중량을 도포된 액체량으로부터 차감하는 것에 의해서 계산된 양이다. 액체 제거 단계 직전의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양은 바람직하게 0.5g/m2 이상 30.0g/m2 이하이다. 액체 제거 단계 직후의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양은 바람직하게 0.2g/m2 이상 9.0g/m2 이하이다. 전사 단계 직전의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양은 바람직하게 0.2g/m2 이상 9.0g/m2 이하이다.
포함된 액체 성분이 액체 제거 단계에서 압력 하에서 잉크 화상으로부터 제거될 때, 잉크 화상이 압축되고 잉크 화상의 두께가 변화된다. 본 발명에서, 액체 흡수 부재는 잉크 화상과 접촉되고, 그에 따라 전술한 액체 제거율은 액체 제거 단계 이전 및 이후의 잉크 화상의 두께 변화율과 상당히 관련된다. 액체 제거 단계 이전 및 이후의 잉크 화상의 두께 변화율은 바람직하게 70% 이상, 더 바람직하게 80% 이상, 그리고 보다 더 바람직하게 90% 이상이다. 액체 제거 단계 전의 잉크 화상의 두께는 밀도 및 비중 측정기(DA-605, Kyoto Electronics Manufacturing 제조)로 측정된 값으로부터 계산된다. 액체 제거 단계 이후의 잉크 화상의 두께는, 백색광 간섭계(VertScan(등록 상표), Ryoka Systems 제조)의 이용에 의해서, 잉크 화상이 없는 지역과의 차이로서 결정된다.
액체 제거 후의 잉크 화상이 후속 전사 유닛에 의해서 기록 매체(108) 상으로 전사된다. 전사를 위한 디바이스 구성 및 조건을 설명할 것이다.
<전사를 위한 가압 부재>
본 실시예에서, 전사체(101) 상의 액체 제거 후의 잉크 화상은, 전사 디바이스 내에 포함된 전사용 가압 부재(106)에 의해서, 기록 매체 반송 수단(107)에 의해서 반송된 기록 매체(108)와 접촉되고 그에 의해서 기록 매체(108) 상으로 전사된다. 전사체(101) 상의 잉크 화상 내에 포함된 액체 성분이 제거되고, 이어서 화상은 기록 매체(108) 상으로 전사되고, 결과적으로 경화, 구김 또는 기타의 유발이 방지된 기록된 화상이 생성될 수 있다.
가압 부재(106)는 기록 매체(108)의 반송 정확도 또는 내구성의 관점에서 특정 구조적 강도를 가질 것이 요구된다. 가압 부재(106)를 위한 재료로서, 금속, 세라믹, 수지 및 기타가 바람직하게 이용된다. 구체적으로, 전사시의 압력을 견딜 수 있는 강성도, 치수 정확도, 및 제어 응답성을 개선하기 위한 동작 중의 관성 감소와 관련하여, 알루미늄, 철, 스테인레스 스틸, 아세탈 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 나일론, 폴리우레탄, 실리카 세라믹 및 알루미나 세라믹이 바람직하게 이용된다. 이러한 재료들이 조합되어 이용될 수 있다.
전사체(101) 상의 액체 제거 후의 잉크 화상을 기록 매체(108)에 전사하기 위해서 전사체에 대해서 가압하는 가압 부재(106)의 가압 시간은 특별한 값으로 제한되지 않는다. 만족스러운 전사를 달성하기 위해서 그리고 전사체의 내구성 저하를 방지하기 위해서, 가압 시간은 바람직하게 5 ms 이상 내지 100 ms 이하이다. 실시예에서 가압 시간은 기록 매체(108)와 전사체(101)의 접촉 중의 시간을 나타내고 이하의 과정에 의해서 결정된 값이다: 표면 압력 분포 측정 디바이스(Nitta가 제조한 "I-SCAN")를 이용하여 표면 압력 측정을 실시하고; 그리고 반송 방향을 따른 가압된 영역의 길이를 반송 속력으로 나누어 가압 시간을 제공한다.
전사체(101) 상의 액체 제거 후의 잉크 화상을 기록 매체(108)에 전사하기 위한 전사체(101)에 대한 가압 부재(106)의 압력은 특별한 값으로 제한되지 않으나, 만족스러운 전사를 달성하도록 그리고 전사체의 내구성을 저하시키지 않도록 제어된다. 여기에서, 압력은 바람직하게 9.8 N/cm2(1 kg/cm2) 이상 내지 294.2 N/cm2(30 kg/cm2) 이하이다. 실시예에서 압력은 기록 매체(108)와 전사체(101) 사이의 협지 압력을 나타내고, 이하의 과정에 의해서 결정된 값이다: 표면 압력 분포 측정 디바이스를 이용하여 표면 압력 측정을 실시하고; 그리고 가압된 영역 내의 하중을 면적으로 나누어 압력을 제공한다.
전사체(101) 상의 액체 제거 후의 잉크 화상을 기록 매체(108)에 전사하기 위해서 가압 부재(106)를 전사체(101)에 대해서 가압할 때의 온도가 또한 특별한 값으로 제한되지 않으나, 잉크 내에 포함된 수지 성분의 유리 전이 온도 이상의 온도 또는 연화점 이상의 온도가 바람직하다. 가열을 위한 바람직한 실시예는 전사체(101) 상의 제2 화상, 전사체(101) 및 기록 매체(108)를 가열하기 위한 가열 수단을 포함한다.
가압 부재(106)의 형상은 특별한 형상으로 제한되지 않으나, 롤러 형상이 예시되어 있다.
<기록 매체 및 기록 매체 반송 디바이스>
본 실시예에서, 기록 매체(108)는 특별한 매체로 제한되지 않고, 임의의 공지된 매체가 이용될 수 있다. 기록 매체의 예는 롤로 롤링된 긴 매체 및 특정 크기로 절단된 시트 매체를 포함한다. 재료의 예는 종이, 플라스틱 막, 목재 보드, 카드보드 및 금속 막을 포함한다.
도 1에서, 기록 매체(108)를 반송하기 위한 기록 매체 반송 디바이스(107)는 기록 매체 전달 롤러(107a) 및 기록 매체 권취 롤러(107b)를 포함하나, 기록 매체를 반송할 수 있는 임의 부재를 포함할 수 있고, 이러한 구조로 특별히 제한되지 않는다.
<정착 디바이스(평활화 디바이스)>
본 발명에서, 기록 매체 상으로 전사되는 화상의 표면 평활도를 개선하기 위한 정착 디바이스(정착 유닛)(41)가 포함된다. 정착 디바이스(41)는 기록 매체 상으로 전사된 화상의 표면 평활도를 개선하기 위해서 이용되고, 그에 의해서 은 할라이드 사진과 같은 고광택 화상을 제공한다.
본 발명에서, 정착 디바이스(41)는 정착 부재와 같은 정착 벨트(51), 가열 롤러(가열 유닛)(52), 지지 롤러(53), 박리 롤러(54) 및 냉각 장치(55)를 포함한다. 박리 롤러(54) 및 냉각 장치(55)는 냉각 및 박리 유닛으로 지칭된다. 정착 벨트(51)는 가열 롤러(52)와 박리 롤러(54) 사이에서 연장되고 반송 디바이스(107)와 동시에 회전된다. 가열 롤러(52) 및 지지 롤러(53)는 정착 벨트(51)가 그 사이에 개재된 상태로 배치되고, 정착 벨트(51) 및 기록 매체(108)를 가열 및 가압하여 정착 벨트(51)가 기록 매체(108) 상에 형성된 화상과 근접 접촉되게 한다.
정착 벨트(51)가 기록 매체(108) 상의 화상과 밀접 접촉될 수 있게 하기 위해서, 열에 의해서 화상 내에 포함된 잉크 내에 포함된 고형분(더 구체적으로, 수지 입자와 같은, 연화점을 가지는 고형분)을 연화하기에 그리고 정착 벨트(51)와 밀접 접촉시키기에 충분한 온도 및 압력이 인가된다. 가열 롤러(52)는, 할로겐 가열기와 같은 열원이 롤러 내에 제공되고 정착 벨트(51)를 미리 결정된 온도까지 가열하는 시스템을 가질 수 있다. 대안적으로, IR 가열기와 같은 열원이 롤러 외측에 제공되고 정착 벨트(51)를 미리 결정된 온도까지 가열하는 시스템이 이용될 수 있다. 대안적으로, 열원이 롤러의 내측 및 외측에 제공될 수 있다. 구체적으로, 미리 결정된 온도는 전술한 고형분의 연화점 이상의 온도이고, 잉크 화상이 연화되는 온도이다. 예를 들어, 기록 매체와의 접촉 직전의 정착 벨트(정착 부재)의 표면 온도는 바람직하게 100 ℃ 이상 내지 280 ℃ 이하이다.
냉각 장치(55)는 가열 롤러(52)와 박리 롤러(54) 사이에 제공되고 정착 벨트(51) 및 기록 매체(108)를, 잉크가 응고되고 정착 벨트(51)가 기록 매체(108)로부터 완전히 박리될 수 있는 온도까지 냉각한다. 구체적으로, 온도는 수지의 연화점 미만이고, 잉크 화상이 응고되는 온도이다. 예를 들어, 기록 매체와의 박리 직후의 정착 벨트(정착 부재)의 표면 온도는 바람직하게 30 ℃ 이상 내지 65 ℃ 이하이다. 냉각 장치(55)는 특별한 디바이스로 제한되지 않고, 디바이스 크기 또는 에너지 소비를 고려하여, 냉각 공기의 전송에 의한 비접촉식 냉각 시스템, 냉각수의 인가에 의한 접촉 냉각 시스템, 및 유사한 시스템으로부터 선택될 수 있다. 박리 롤러(54)는 정착 디바이스 내에서 가장 하류측에 제공되고, 화상 내에 포함된 잉크가 응고되는 동안, 정착 벨트(51)를 기록 매체(108)로부터 박리한다. 그러한 프로세스를 통해서, 기록 매체(108) 상의 화상이 정착 벨트(51)의 외부 주변 면 상에서 평활한 표면 형상을 재생할 수 있다.
정착 벨트(51)로부터의 기록 매체(108)의 박리 이후의 화상의 두께는 바람직하게 정착(평활화) 전의 화상 두께의 90% 이상이다. 평활화 단계 이전 및 이후의 두께 변화율이 10% 초과라면, 잉크 층은 액체 제거 단계에서 불충분하게 압축되고, 광택도 값은 정착 이후에 시간 경과에 따라 변화된다.
정착 벨트(51) 상의 외부 주변 면의 부재는, 바람직하게 은 할라이드 사진의 평활도와 실질적으로 동일한 평활도를 가지고 기록 매체(108) 상의 화상이 짧은 기간 동안 밀접 접촉될 수 있게 하기 위한 큰 표면 자유 에너지를 가지는 부재이다. 예를 들어, Kapton(등록 상표, DU PONT-TORAY Co., Ltd. 제조)와 같은 폴리이미드 기재가 바람직하다. 실질적으로 은 할라이드 사진의 평활도와 동일한 평활도가 화상 선명도 측정장치(Suga Test Instruments가 제조한, ICM-1T)로 결정될 수 있다. 화상 선명도 C(2)(%)가 2 mm의 광학 빗 폭에서 50 이상 내지 100 이하일 때, 그러한 샘플은 은 할라이드 사진의 평활도와 실질적으로 동일한 평활도를 가지는 것으로 결정된다. 또한, 잉크 화상과 접촉하는 측인 정착 벨트(정착 부재)의 표면의 산술 평균 조도 Ra는 바람직하게 0.01μm 이상 0.15μm 이하이다.
<제어 시스템>
실시예의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치는 각각의 디바이스를 제어하기 위한 제어 시스템을 갖는다. 도 6은 도 1 내지 도 4에 도시된 전체 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 위한 제어 시스템을 도시한 블록도이다.
도 6에서, 기록 데이터 생성 유닛(301)은 기록 데이터를 생성하고, 예를 들어, 외부 프린트 서버이다. 동작 제어 유닛(302)은 동작 패널과 같은 유닛이고, 동작을 제어한다. 프린터 제어 유닛(303)은 기록 프로세스를 실행한다. 기록 매체 반송 제어 유닛(304)는 기록 매체를 반송한다. 잉크젯 디바이스(305)는 프린팅을 위한 디바이스이다.
도 7은 도 1 내지 도 4에 도시된 전사 유형 잉크젯 기록 장치 내의 프린터 제어 유닛의 블록도이다.
401은 전체 프린터를 제어하기 위한 CPU이고, 402는 CPU(401)의 제어 프로그램을 저장하기 위한 ROM이고, 403은 프로그램을 실행하기 위한 RAM이다. 404는 네트워크 제어기, 직렬 IF 제어기, 헤드 데이터 생성을 위한 제어기, 모터 제어기 및 기타를 포함하는 주문형 집적 회로(ASIC)이다. 405는 액체 흡수 부재 반송 모터(406)를 구동하기 위한 액체 흡수 부재 반송 제어 유닛이고, 직렬 IF를 통해서 ASIC(404)로부터의 명령에 의해서 제어된다. 407은 전사체 구동 모터(408)을 구동하기 위한 전사체 구동 제어 유닛이고, 직렬 IF를 통해서 ASIC(404)로부터의 명령에 의해서 또한 제어된다. 409는 헤드 제어 유닛이고, 예를 들어, 잉크젯 디바이스(305)를 위한 최종 토출 데이터 생성 및 구동 전압 생성을 실시한다. 410은 정착 벨트 반송 모터(411)을 구동하기 위한 정착 벨트 반송 제어 유닛이고, 직렬 IF를 통해서 ASIC(404)로부터의 명령에 의해서 제어된다. 액체 제거 디바이스 제어 유닛(420)은 액체 제거 디바이스(액체 흡수 디바이스)(105) 내의 압력 또는 기타를 제어한다. 정착 디바이스 제어 유닛(30)은 정착 디바이스(41)의 온도, 압력 및 기타를 제어한다.
(직접 묘화형 잉크젯 기록 장치)
실시예의 다른 실시예로서, 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치가 예시된다. 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치에서, 액체 수용 매체는, 화상이 위에 형성되는 기록 매체이다.
도 5는 본 실시예의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치(200)의 예시적인 개략적 구조를 도시한 개략도이다. 전술한 전사 유형의 잉크젯 기록 장치와 비교할 때, 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치는 전사체(101)를 포함하지 않고, 지지 부재(102)를 포함하지 않거나 전사체 세정 부재(109)를 포함하지 않고, 화상을 기록 매체(208) 상에 직접적으로 형성한다. 전술한 것을 제외하고, 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치는 전사 유형의 잉크젯 기록 장치와 실질적으로 동일한 수단을 포함한다.
따라서, 반응 액체 도포 디바이스(반응 액체 도포 유닛)(203), 잉크 도포 디바이스(잉크 화상 형성 유닛)(204), 액체 흡수 디바이스(205) 및 정착 디바이스(41)는 전사 유형의 잉크젯 기록 장치와 실질적으로 동일한 구조를 가지며, 구체적으로 설명되지 않는다.
실시예의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치에서, 액체 흡수 디바이스(205)는 액체 흡수 부재(205a) 및 기록 매체(208) 상의 잉크 화상에 대해서 액체 흡수 부재(205a)를 가압하는 액체 흡수용 가압 부재(205b)를 포함한다. 액체 흡수 부재(205a) 및 가압 부재(205b)는 임의의 형상을 가질 수 있고, 전사 유형의 잉크젯 기록 장치에서 이용 가능한 액체 흡수 부재 및 가압 부재의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가지는 부재가 이용될 수 있다. 액체 흡수 디바이스(205)는 액체 흡수 부재를 연장시키기 위한 연장 부재를 더 포함할 수 있다. 도 5에서, 205c, 205d, 205e, 205f 및 205g는 연장 부재와 같은 연장 롤러이다. 연장 롤러의 수는 도 5에 도시된 바와 같이 5개로 제한되지 않고, 장치 설계에 따라, 의도된 수의 롤러가 배열될 수 있다. 잉크를 기록 매체(208)에 도포하는 잉크 도포 디바이스(204)를 포함하는 잉크 도포 유닛은 아래로부터 기록 매체를 지지하기 위한, 도면에 도시되지 않은, 기록 매체 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 액체 성분을 제거하기 위해서 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되는 액체 흡수 부재(205a)를 포함하는 액체 성분 제거 유닛이 또한 도면에 도시되지 않은 기록 매체 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 잉크는, 반응 액체가 도포되는 영역과 적어도 부분적으로 중첩되도록 기록 매체에 도포된다.
<기록 매체 반송 디바이스>
실시예의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치에서, 기록 매체 반송 디바이스(207)는 특별한 디바이스로 제한되지 않고, 공지된 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치의 반송 수단이 이용될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 기록 매체 전달 롤러(207a), 기록 매체 권취 롤러(207b), 및 기록 매체 컨베이어 롤러(207c, 207d)를 포함하는 기록 매체 반송 디바이스가 예시되어 있다.
<제어 시스템>
실시예의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치는 각각의 디바이스를 제어하기 위한 제어 시스템을 갖는다. 도 1에 도시된 전사 유형의 잉크젯 기록 장치와 같이, 도 5에 도시된 전체 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치를 위한 제어 시스템의 블록도가 도 6에 도시되어 있다.
도 8은 도 5의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치 내의 프린터 제어 유닛의 블록도이다. 블록도는, 전사체 구동 제어 유닛(407) 및 전사체 구동 모터(408)이 제거된 것을 제외하고, 도 7의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치 내의 프린터 제어 유닛의 블록도와 실질적으로 동일하다.
다시 말해서, 501은 전체 프린터를 제어하기 위한 CPU이고, 502는 CPU의 제어 프로그램을 저장하기 위한 ROM이고, 503은 프로그램을 실행하기 위한 RAM이다. 504는 네트워크 제어기, 직렬 IF 제어기, 헤드 데이터 생성을 위한 제어기, 모터 제어기 및 기타를 포함하는 ASIC이다. 505는 액체 흡수 부재 반송 모터(506)을 구동하기 위한 액체 흡수 부재 반송 제어 유닛이고, 직렬 IF를 통해서 ASIC(504)로부터의 명령에 의해서 제어된다. 509는 헤드 제어 유닛이고, 예를 들어, 잉크젯 디바이스(305)를 위한 최종 토출 데이터 생성 및 구동 전압 생성을 실시한다. 510은 정착 벨트 반송 모터(511)을 구동하기 위한 정착 벨트 반송 제어 유닛이고, 직렬 IF를 통해서 ASIC(504)로부터의 명령에 의해서 제어된다.
본 발명에 따라, 시간이 지난 후에도 정착 직후의 광택도를 유지할 수 있는 잉크젯 기록 방법 및 잉크젯 기록 장치가 제공될 수 있다.
[예]
다음에, 예 및 비교예를 참조하여 본 실시예를 더 구체적으로 설명할 것이다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 본 발명이 이하의 예로 제한되지 않을 것이다. 예에서의 이하의 설명에서, 달리 명시되지 않는 한, "부(part)" 및 "%"는 질량을 기초로 한다.
<예 1>
도 1의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 이러한 예의 전사체(101)는 접착제로 지지 부재(102)에 고정된다. "잔류 질량%" 또는 "나머지"는 100 질량% 전체를 제공하기 위한 양이다.
예에서, 두께가 0.5 mm인 PET 시트에 두께가 0.3 mm인 실리콘 고무(Shin-Etsu Chemical에 의해서 제조된 KE12)가 코팅되었고, 결과적인 시트가 전사체의 탄성 층으로서 이용되었다. 글리시독시프로필트리에톡시실란 및 메틸트리에톡시실란을 1:1의 몰비로 혼합하였고, 혼합물을 가열하고 환류하여 축합물을 얻었다. 축합물을 광양이온 중합 개시제(ADEKA가 제조한 SP150)와 혼합하여 혼합물을 제공하였다. 탄성 층 표면이 10도 이하의 물과의 접촉각을 가지도록 대기압 플라즈마 처리를 실시하였고, 전술한 혼합물을 탄성 층 상에 도포하였다. 코팅에 (고압 수은 램프로, 5,000 mJ/cm2의 통합 노출량으로) UV를 조사하였고 열 경화(150 ℃, 2 시간) 실시하여 막을 형성하였으며, 그에 따라 두께가 0.5 ㎛인 표면 층이 형성된 탄성 본체를 포함하는 전사체(101)를 획득하였다.
그러한 구조에서, 전사체(101)를 유지하기 위해서, 단순한 설명을 위해서 도면에 도시하지 않은, 양면 접착 테이프를 전사체(101)와 지지 부재(102) 사이에서 이용하였다. 그러한 구조에서, 전사체(101)의 표면은 도면에 도시되지 않은 가열 수단에 의해서 60 ℃로 가열되었다.
반응 액체 도포 유닛(103)에 의해서 도포하고자 하는 반응 액체는 이하의 조성(formulation)을 가지고, 도포량은 1 g/m2였다.
글루타르 산 21.0 질량%
글리세롤 5.0 질량%
계면활성제(MEGAFACE(등록 상표) F444, DIC Corporation 제조) 5.0 질량%
이온-교환수 나머지 질량%
잉크는 이하의 과정에 의해서 준비되었다.
(안료 분산체의 준비)
첫 번째로, 10부의 카본 블랙(Monarch(등록 상표) 1100, Cabot 제조), (150의 산가 및 8,000의 중량 평균 분자량(Mw)을 가지는 스티렌-에틸 아크릴레이트-아크릴산 공중합체의 20.0 질량% 수성 용액을 수성 수산화칼륨으로 중화시킴으로써 제조된) 15부의 수성 수지 용액, 및 75부의 순수 물을 혼합하였다. 혼합물을 배치 유형 수직 샌드 밀(batch type vertical sand mill)(Aimex 제조) 내에 배치하였고, 200부의 0.3-mm 지르코니아 비드를 첨가하였다. 물로 냉각하면서, 혼합물을 5 시간 동안 분산시켰다. 분산 액체를 원심분리하여, 조대 입자를 제거하였고, 20.0 질량%의 안료 함량을 가지는 흑색 안료 분산체가 준비되었다.
(수지 입자 분산체의 준비)
첫 번째로, 20부의 에틸 메타크릴레이트, 3부의 2,2'-아조비스-(2-메틸부티로니트릴) 및 2부의 n-헥사데칸을 혼합하였고, 혼합물을 0.5 시간 동안 교반하였다. 혼합물을 75부의 스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴산 공중합체(산가: 130 mg KOH/g, 중량 평균 분자량(Mw): 7,000)의 8 질량%의 수성 용액에 액적 방식으로 첨가하였고, 그 전체를 0.5 시간 동안 교반하였다. 다음에, 혼합물을 초음파 조사기로 3 시간 동안 초음파 처리하였다. 후속하여, 혼합물을 80 ℃의 질소 대기 하에서 4 시간 동안 중합하였다. 반응 혼합물을 상온까지 냉각하고 이어서 필터링하여, 25.0 질량%의 수지 입자의 함량을 가지는 수지 입자 분산체를 제공하였다. 추가적으로, 수지 입자의 함량은 필요에 따라 수지 입자 분산체를 희석하거나 농축함으로써 제어될 수 있다. 수지는 90 ℃의 연화점을 가졌다. 연화점은 JIS K 6828-2의 "최소 조막 온도 결정(Determination of minimum film-forming temperature)"에 따라 결정되었다. 다시 말해서, 막이 형성되는 투명 영역과 막이 형성되지 않는 영역 사이의 경계 온도를 결정하기 위해서, 수지 분산체를 적절한 온도 구배 하에서 가열하였다. 수지 분산체의 가장 낮은 조막 온도는 가장 낮은 조막 온도 측정기(상표명 "MFFTB90", RHOPOINT INSTRUMENTS 제조)로 결정되었다.
(잉크의 준비)
앞서서 준비된 수지 입자 분산체 및 안료 분산체를 이하에 기재된 성분과 혼합하였다. 이온-교환수의 나머지는, 잉크를 구성하는 모든 성분의 전체량이 100.0 질량%가 되는, 양이다. 잉크는 10.0 질량%의 고체 함량을 갖는다.
안료 4.0 질량%
수지 입자 6.0 질량%
글리세롤 7.0 질량%
폴리에틸렌 글리콜(수평균분자량(Mn): 1000) 1.0 질량%
계면활성제(Acetylenol(등록 상표) E100, Kawaken Fine Chemicals 제조) 0.5 질량%
이온-교환수 나머지
이러한 성분을 완전히 교반하였고 분산시켰으며 이어서 기공 크기가 3.0 ㎛인 마이크로필터(Fujifilm 제조)를 통해서 압력 여과하여, 흑색 잉크를 제공하였다.
반응 액체를 전사체(101)에 도포하였고, 이어서 잉크 도포 디바이스(104)를 이용하여 잉크 화상을 전사체(101) 상에 형성하였다(잉크 화상 형성 단계, 도 9의 단계(S10)). 이용된 잉크 도포 디바이스(104)는 수요 기반으로 잉크를 토출하기 위한 전기열 변환기를 포함하는 잉크젯 기록 헤드였고, 잉크 도포량은 20 g/m2였다.
다음에, 형성된 잉크 화상으로부터, 액체 흡수 디바이스(105)의 이용에 의해서 압력 하에서 액체 성분을 제거하였다(액체 제거 단계, 단계(S11)). 액체 흡수 조건은, 이하에서 제시되는 바와 같이 액체 성분의 70 질량% 이상을 제거하기 위한 조건이었다. 가압 부재(106)를 이용하여, 액체 성분 제거 후의 잉크 화상을 기록 매체(108)에 전사하였다(전사 단계). 액체 흡수 부재(105a)는, 전사체(101)의 이동 속력과 실질적으로 동일한 속력을 가지도록, 액체 흡수 부재를 연장 및 반송하는, 컨베이어 롤러(105c, 105d 및 105e)에 의해서 제어된다. 기록 매체(108)는, 전사체(101)의 이동 속력과 실질적으로 동일한 속력을 가지도록, 기록 매체 전달 롤러(107a) 및 기록 매체 권취 롤러(107b)에 의해서 반송된다. 예에서, 반송 속력은 0.5 m/s였고, Aurora Coat Paper(Nippon Paper Industries 제조, 157 g/m2의 기본 중량)를 기록 매체(108)로서 이용하였다.
예에서, 평균 기공 직경이 0.2 ㎛인 다공성 PTFE를 액체 흡수 부재(105a)로서 이용하였다. 다공성 PTFE의 표면은 118°의 물과의 접촉각을 가졌다. 액체 흡수 부재(105a)는 5초의 Gurley 값을 가졌다.
화상 접촉 전에 액체 흡수 부재(105a)에 도포하고자 하는 처리 액체(습윤 액체)는 이하의 조성을 가지고, 도포량은 10 g/m2였다.
글리세롤 10.0 질량%
계면활성제(제품명: MEGAFACE F444, DIC Corporation 제조) 5.0 질량%
이온-교환수 나머지 질량%
예에서, 처리 액체(습윤 액체) 내의 계면활성제의 혼탁점이 이하의 과정에 의해서 결정되었다.
첫 번째로, 50 ml의 처리 액체를 준비하였다. 상온의 처리 액체를 가열하였고, 시각적 관찰에서 투명 처리 액체가 혼탁 액체로 전환되는 때의 가열 온도를 처리 액체(습윤 액체) 내의 계면활성제의 혼탁점으로서 간주하였다.
전사체(101)와 액체 흡수 부재(105a) 사이의 협지 압력과 관련하여, 2.9 N/cm2(0.3 kgf/cm2)의 평균 압력(평균 협지 압력)을 제공하도록 하는 압력이 가압 부재(105b)에 인가된다. 이용된 가압 부재(105b)는 φ 200 mm의 롤러 직경을 가졌다.
다음에, 정착 디바이스(41)의 이용에 의해서, 기록 매체(108) 상의 잉크 화상을 평활화하였다(평활화 단계, 단계(S12)). 예에서, Kapton(등록 상표, DU PONT-TORAY Co., Ltd. 제조)을 정착 벨트(51)로서 이용하였다. 정착 벨트(51)의 표면의 산술 평균 조도 Ra는 0.07μm였다. 가열 및 압력 롤러(52)의 표면 온도는 잉크 내의 수지 입자의 연화점 이상인 150 ℃로 설정되었고, 지지 롤러(53)를 이용하여 15 kg/cm2의 압력을 인가하였다. 기록 매체와의 접촉 직전에 정착 벨트(51)의 표면 온도가 또한 150 ℃였다.
냉각 장치(55)를 이용하여, 기록 매체 및 기록된 화상을, 송풍 팬에 의해서, 수지 입자의 연화점 미만인 25 ℃까지 냉각시켰다. 기록 매체의 박리 직후에 정착 벨트(51)의 표면 온도가 또한 25 ℃였다. 이어서, 정착 벨트(51)가 박리 롤러(54)에 의해서 박리되어 최종 화상을 제공하였다. 가열 및 압력 롤러(52)의 표면 온도, 정착 벨트의 표면 온도, 그리고 기록 매체 및 기록된 화상의 표면 온도가 적외선 온도계로 측정되었다.
<예 2>
전사체(101)와 액체 흡수 부재(105a) 사이의 평균 협지 압력이 14.7 N/cm2(1.5 kgf/cm2)이 되도록 압력을 가압 부재(105b)에 인가한 것을 제외하고, 화상이 예 1과 동일한 방식으로 형성되었다.
<예 3>
전사체(101)와 액체 흡수 부재(105a) 사이의 평균 협지 압력이 29.4 N/cm2(3.0 kgf/cm2)이 되도록 압력을 가압 부재(105b)에 인가한 것을 제외하고, 화상이 예 1과 동일한 방식으로 형성되었다.
<예 4>
전사체(101)와 액체 흡수 부재(105a) 사이의 평균 협지 압력이 49 N/cm2(5.0 kgf/cm2)이 되도록 압력을 가압 부재(105b)에 인가한 것을 제외하고, 화상이 예 1과 동일한 방식으로 형성되었다.
<예 5>
도 3의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 액체 흡수시의 평균 협지 압력이 1.5 kgf/cm2이었다. 예 5의 장치는, 액체 흡수 디바이스 직후에 온풍 공기를 이용하는 부가적인 건조 디바이스(가열기)(110)에서, 도 1의 장치와 상이하다. 건조 디바이스(110)는 0.5 m의 유효 길이를 가지고, 80 ℃의 온풍 공기에 의해서 액체 제거 후에 잉크 화상을 더 건조시킨다. 반응 액체 및 잉크는 도 1의 장치에서 이용되는 것과 동일한 방식으로 준비되었고 구체적으로 설명되지 않는다. 예 5는, 액체 흡수 디바이스(105)에 의한 액체 제거 단계 후에, 하나 이상의 가열 단계 또는 액체 제거 단계가 더 포함될 수 있다는 것을 보여준다. 상기 이외의 화상 형성의 조건은 예 5에서와 동일하다.
<예 6>
적외선 가열기가 건조 디바이스(110)로서 이용되는 것을 제외하고, 화상이 예 5와 같은 방식으로 형성되었다. 예 6은, 액체 흡수 디바이스(105)에 의한 액체 제거 단계 후에, 하나 이상의 가열 단계 또는 액체 제거 단계가 더 포함될 수 있다는 것을 보여준다.
<예 7>
도 4의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 액체 흡수시의 평균 협지 압력이 1.5 kgf/cm2이었다. 예 7의 장치는, 전사 단계 직후에 온풍 공기를 이용하는 부가적인 건조 디바이스(가열기)(110)에서, 도 1의 장치와 상이하다. 건조 디바이스(110)는 0.5 m의 유효 길이를 가지고, 80 ℃의 온풍 공기에 의해서 잉크 화상을 더 건조시킨다. 반응 액체 및 잉크는 도 1의 장치에서 이용되는 것과 동일한 방식으로 준비되었고 구체적으로 설명되지 않는다. 상기 이외의 화상 형성의 조건은 예 5에서와 동일하다. 예 6 및 7은, 부가적인 가열 단계 또는 부가적인 액체 제거 단계가 액체 제거 단계 이후에 그리고 평활화 단계 이전에 포함될 수 있다는 것을 보여준다. 다시 말해서, 액체 흡수 디바이스(105)에 의한 액체 제거 단계가 제1 액체 제거 단계로서 간주될 때, 가열 단계 또는 제2 액체 제거 단계가, 제1 액체 제거 단계 후에 그리고 평활화 단계 전에, 더 포함될 수 있다. 제2 액체 제거 단계는 잉크 화상으로부터 액체 성분의 적어도 일부를 제거하기 위해서 액체 흡수 부재의 기공체를 잉크 화상과 접촉시키는 단계이다.
<예 8>
예 1의 수지 입자 분산체가 농축되었고, 잉크 조성이 이하에 기재된 바와 같이 변화되었고, 고체 함량이 20.0 질량%였고, 그리고 액체 흡수 시간의 평균 협지 압력이 1.5 kgf/cm2였던 것을 제외하고, 화상이 예 1과 동일한 방식으로 형성되었다.
안료 4.0 질량%
수지 입자 16.0 질량%
글리세롤 7.0 질량%
폴리에틸렌 글리콜(수평균분자량(Mn): 1000) 1.0 질량%
계면활성제(Acetylenol E100, Kawaken Fine Chemicals 제조) 0.5 질량%
이온-교환수 나머지
<예 9>
예 8의 수지 입자 분산체가 더욱 농축되었고, 잉크 조성이 이하에 기재된 바와 같이 변화되었고, 고체 함량이 30.0 질량%였다는 것을 제외하고, 화상이 예 8과 같은 방식으로 형성되었다.
안료 4.0 질량%
수지 입자 26.0 질량%
글리세롤 7.0 질량%
폴리에틸렌 글리콜(수평균분자량(Mn): 1000) 1.0 질량%
계면활성제(Acetylenol E100, Kawaken Fine Chemicals 제조) 0.5 질량%
이온-교환수 나머지
<예 10>
도 5의 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 도 5에서 이용된 반응 액체 및 잉크는 예 1과 동일한 방식으로 준비되었고 구체적으로 설명되지 않는다.
이용된 잉크 도포 디바이스(잉크 도포 유닛)(104)는 수요 기반으로 잉크를 토출하기 위한 전기열 변환기를 포함하는 잉크젯 헤드였고, 잉크 도포량은 20 g/m2였다.
액체 흡수 부재(205a)는, 기록 매체(208)의 이동 속력과 실질적으로 동일한 속력을 가지도록, 액체 흡수 부재를 연장 및 반송하는, 컨베이어 롤러(205c, 205d, 205e, 205f 및 205g)에 의해서 제어된다. 기록 매체(208)는 기록 매체 전달 롤러(207a) 및 기록 매체 권취 롤러(207b)에 의해서 반송된다. 예에서, 반송 속력은 0.5 m/s였고, GLORIA PURE WHITE PAPER(Gojo Paper 제조, 210.0 g/m2의 기본 중량)를 기록 매체(208)로서 이용하였다.
예에서, 평균 기공 직경이 0.2 ㎛인 다공성 PTFE를 액체 흡수 부재(205a)로서 이용하였다. 다공성 PTFE의 표면은 118°의 물과의 접촉각을 가졌다. 액체 흡수 부재(205a)는 5초의 Gurley 값을 가졌다.
화상 접촉 전에 액체 흡수 부재(205a)에 도포하고자 하는 처리 액체(습윤 액체)는 이하의 조성을 가지고, 도포량은 10 g/m2였다.
글리세롤 10.0 질량%
계면활성제(제품명: MEGAFACE F444, DIC Corporation 제조) 5.0 질량%
이온-교환수 나머지
예에서, 처리 액체(습윤 액체) 내의 계면활성제의 혼탁점이 이하의 과정에 의해서 결정되었다. 첫 번째로, 50 ml의 처리 액체를 준비하였다. 상온의 처리 액체를 가열하였고, 시각적 관찰에서 투명 처리 액체가 혼탁 액체로 전환되는 때의 가열 온도를 처리 액체(습윤 액체) 내의 계면활성제의 혼탁점으로서 간주하였다.
기록 매체(208)와 액체 흡수 부재(205a) 사이의 협지 압력과 관련하여, 2.9 N/cm2(0.3 kgf/cm2)의 평균 압력(평균 협지 압력)을 제공하도록 하는 압력이 가압 부재(205b)에 인가된다. 이용된 가압 부재(205b)는 φ 200 mm의 롤러 직경을 가졌다.
예에서, Kapton(등록 상표, DU PONT-TORAY Co., Ltd. 제조)을 정착 벨트(51)로서 이용하였다. 정착 벨트(51)의 표면의 산술 평균 조도 Ra는 0.07μm였다. 가열 및 압력 롤러(52)의 표면 온도는 150 ℃로 설정되었고, 지지 롤러(53)를 이용하여 15 kg/cm2의 압력을 인가하였다. 냉각 장치(55)를 이용하여, 기록 매체 및 기록된 화상이 송풍 팬에 의해서 25℃까지 냉각되었다. 이어서, 정착 벨트(51)가 박리 롤러(54)에 의해서 박리되어 최종 화상을 제공하였다. 가열 및 압력 롤러(52)의 표면 온도 그리고 기록 매체 및 기록된 화상의 표면 온도가 적외선 온도계로 측정되었다.
<비교예 1>
도 3의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 액체 제거 디바이스(105)가 이용되지 않았고, 건조 디바이스(가열기)(110)만을 이용하여 잉크 화상 내의 액체 성분을 제거하였다. 반응 액체 및 잉크는 예 1과 동일한 방식으로 준비되었고 구체적으로 설명되지 않는다. 상기 이외의 화상 형성의 조건은 예 5에서와 동일하다.
<비교예 2>
도 3의 전사 유형의 잉크젯 기록 장치를 이용하여 화상을 기록하였다. 액체 제거 디바이스(105)가 이용되지 않았고, 건조 디바이스(110)만을 이용하여 잉크 화상 내의 액체 성분을 제거하였다. 사용된 잉크는 이하의 조성을 가졌다. 반응 액체는 예 1과 동일한 방식으로 준비되었고 구체적으로 설명되지 않는다. 상기 이외의 화상 형성의 조건은 예 5에서와 동일하다.
안료 4.0 질량%
수지 입자 6.0 질량%
글리세롤 2.1 질량%
폴리에틸렌 글리콜(수평균분자량(Mn): 1000) 0.3 질량%
계면활성제(Acetylenol E100, Kawaken Fine Chemicals 제조) 0.2 질량%
이온-교환수 나머지
<비교예 3>
전사체(101)와 액체 흡수 부재(105a) 사이의 평균 협지 압력이 1.96 N/cm2(0.2 kgf/cm2)이 되도록 압력을 가압 부재(105b)에 인가한 것을 제외하고, 화상이 예 1과 동일한 방식으로 형성되었다.
<비교예 4>
기록 매체(208)와 액체 흡수 부재(205a) 사이의 평균 협지 압력이 1.96 N/cm2(0.2 kgf/cm2)이 되도록 압력을 가압 부재(205b)에 인가한 것을 제외하고, 화상이 예 10과 동일한 방식으로 형성되었다.
<비교예 5>
도 3의 전사 유형 잉크젯 기록 장치에서 가열 단계 및 액체 제거 단계가 이 순서대로 수행되도록 하기 위해 액체 제거 디바이스(105)와 건조 디바이스(110)의 위치가 바뀐 잉크젯 기록 장치를 사용하여 화상이 형성되었다. 반응 액체 및 잉크가 예 1과 동일한 방식으로 준비되었고, 구체적으로 설명되지는 않는다. 상기 이외의 화상 형성의 조건은 예 6에서와 동일하다.
(액체 제거율)
이러한 예에서, 액체 제거율이 이하의 과정에 의해서 측정되었다. 첫 번째로, 각각의 예에서, 반응 액체 도포 단계 및 잉크 도포 단계에서 전사체(101) 또는 기록 매체(208) 상으로 도포된 반응 액체 및 잉크 내에 포함된 도포된 액체량을 액체 성분 농도, 도포된 반응 액체량 및 도포된 잉크량으로부터 계산하였다. 예 1 내지 10 및 비교예 3 내지 4와 같이 액체 제거 단계 이전에 가열 단계없이 화상을 형성하는 경우, 이러한 도포된 액체량은 액체 제거 단계 직전의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양으로 정의되었다. 또한, 비교예 5와 같이 액체 제거 단계 이전에 가열 단계를 가지는 화상 형성의 경우, 가열 단계에 의해 가열된 잉크 화상 내의 물의 양이 적외선 수분 게이지(CHINO Inc.에 의해 제조된 IRMA-2100S)에 의해 측정되었다. 잉크 화상에 포함되는 액체 성분 내의 물을 제외한 모든 용매는 이러한 가열 단계에서 증발되지 않기 때문에, 적외선 수분 게이지에 의해 측정된 물의 양과 도포된 액체양 내의 물 이외의 용매의 양의 전체 값은 액체 제거 단계 직전의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양으로 정의된다. 다음에, 액체 제거 단계 후에 전사체(101) 또는 기록 매체(208)의 중량을 측정하였고, 도포된 액체량과의 차이를 제거된 액체량으로 계산하였다. 제거된 액체량을 도포된 액체량으로 나누어 액체 제거율을 제공하였다. 구체적으로, 예 1 내지 4, 8 내지 10 및 비교예 3 내지 5와 같이 액체 제거 단계 이후에 가열 단계없는 화상 형성의 경우, 액체 제거 단계 직후의 잉크 화상의 중량을 계산하기 위해 액체 제거 단계 이후의 전사 부재의 중량으로부터 잉크와 반응 용액을 도포하기 전의 전사 부재의 중량을 뺀다. 다음으로, 잉크 화상의 중량으로부터 잉크의 고체 성분의 양을 빼서 액체 제거 단계 직후의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양을 계산한다. 그 후에, 액체 제거 단계에서의 액체 성분의 제거율이 액체 제거 단계 직후의 잉크 화상 내의 액체 성분의 양과 도포된 액체의 양으로부터 계산되었다. 또한, 예 1 내지 4, 8 내지 10 및 비교예 3 내지 5의 전사 단계 직전의 액체 성분의 양은 가열 단계를 거치지 않았기 때문에 액체 제거 단계의 액체 성분의 양과 동일했다. 마찬가지로, 예 1 내지 4, 8 내지 10 및 비교예 3 내지 5에서의 액체 제거 단계 및 가열 단계에서의 전체 액체 성분의 제거율이 액체 제거 단계에서의 액체 성분의 제거율과 동일한 것으로 추정되었다. 또한, 예 5 내지 7과 같이 액체 제거 단계 직후 가열 단계를 거친 화상 형성의 경우, 액체 제거 단계 직후의 액체 성분의 양 및 액체 제거 단계에서의 액체 성분의 제거율은 액체 제거 단계 이후, 가열 단계 이전에 전사체의 중량을 사용한다는 것을 제외하고는 예 1과 동일한 방식으로 계산되었다. 또한, 예 5 내지 7의 전사 단계 직전의 액체 성분의 양이 액체 제거 단계 및 가열 단계 이후에 전사체의 중량을 사용한다는 것을 제외하고는 예 1과 동일한 방식에 의해 계산되었다. 마찬가지로, 예 5 내지 7의 액체 제거 단계 및 가열 단계에서의 전체 액체 성분의 제거율이 액체 제거 단계 및 가열 단계 이후에 전사체의 중량을 사용한다는 것을 제외하고는 예 1과 동일한 방식에 의해 계산되었다.
(광택도 평가)
예에서, 화상 선명도 측정으로 광택도를 평가하였다. 화상 선명도는 화상 선명도 측정기(Suga Test Instruments 제조, ICM-1T)로 화상 선명도 C(2)(%)로서 측정되었다. 정착 디바이스(41)에 의한 광택 인가 직후의 화상의 광택도를 측정하였고, 이어서 화상을 25 ℃의 환경 및 50%의 상대 습도에서 24 시간 동안 방치하였고, 광택도를 다시 측정하였다. 정착 직후에 측정된 광택도와 24 시간 후에 측정된 광택도 사이의 차이((정착 직후의 광택도) - (24 시간 후의 광택도))를 기초로, 광택도를 평가하였다. 기준은 이하에 기재된 바와 같다.
A: 정착 직후의 광택도와 24 시간 후의 광택도 사이의 차이는 3 미만이다.
B: 정착 직후의 광택도와 24 시간 후의 광택도 사이의 차이는 3 이상 및 6 미만이다.
C: 정착 직후의 광택도와 24 시간 후의 광택도 사이의 차이는 6 이상 및 10 미만이다.
D: 정착 직후의 광택도와 24 시간 후의 광택도 사이의 차이는 10 이상이다.
표 1은 예 및 비교예에서의 광택 변화의 결과를 보여준다. 표 1에 기재된 바와 같이, 예 1 내지 예 10에서의 광택도 평가 결과는 A 내지 C이고, 그러한 광택도 변화는 허용 가능한 범위 이내이다. 특히, 예 5 내지 7에서, 광택도 변경을 더욱 억제하기 위해서, 평활화 단계 시의 잉크 화상 내의 공극을 감소시키기 위해 잉크 화상 내의 액체 성분이 액체 제거 단계 이후의 가열 단계에 의해 더 제거된다는 것이 가정되었다. 대조적으로, 비교예 1에서, 액체 흡수 부재는 액체 제거 단계에서 접촉되지 않고, 잉크 화상 내에 포함된 물 및 저-비등 용매(low-boiling solvent)는 온풍 공기에 의해서 증발되었다. 비교예 1의 광택도 평가 결과는 D이다. 이는, 비교예 1에서, 잉크 화상이, 예 1과 달리, 액체 흡수 부재와 접촉되지 않아, 전사 이후에 화상 내에 많은 공극을 제공하고, 시간 경과에 따라 광택도가 변화되기 때문이다.
비교예 2에서, 비교예 1에서와 같이, 액체 흡수 부재는 액체 제거 단계에서 접촉되지 않고, 잉크 내에 포함된 물 및 저-비등 용매는 온풍 공기에 의해서 증발되었다. 비교예 2에서, 비교예 1과 달리, 건조 후의 잉크 내의 용매 조성이 예 1의 조성과 같아지도록 조정되었다. 비교예 2의 광택 변화는 시각적 한계를 초과하였고, 이는, 잔류 용매 조성이 동일한 경우에도, 다공성 본체에 의한 잉크 화상의 가압 및 압축이 본질적으로 광택을 유지한다는 것을 나타낸다.
비교예 3에서, 액체 성분이 불충분하게 제거되었고, 잉크 층 내의 고형분이 불충분하게 압축되었다. 그에 따라, 시간이 경과됨에 따라, 공극이 형성되었고, 광택도가 변화되었다.
비교예 4는 직접 묘화형 잉크젯 기록 장치를 이용하였다. 비교예 3에와 같이, 액체 성분이 불충분하게 제거되었고, 잉크 층 내의 고형분이 불충분하게 압축되었다. 그에 따라, 시간이 경과됨에 따라, 공극이 형성되었고, 광택도가 변화되었다.
전술한 결과는, 화상이 본 발명의 방법에 의해서 기록될 때, 은 할라이드 사진과 같은 고광택 화상이 유지될 수 있다는 것을 보여준다.
Figure pat00001
예시적인 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시예로 제한되지 않는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이하의 청구항의 범위는 가장 광의의 해석에 따르며, 그에 따라 모든 그러한 수정예 및 균등한 구조 및 기능을 포함한다.

Claims (9)

  1. 잉크젯 기록 방법이며:
    반응 액체를 전사체 상에 도포하는 단계;
    잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 상기 전사체 상에 도포하는 잉크 화상 형성 단계;
    상기 액체 성분의 적어도 일부를 상기 잉크 화상으로부터 제거하기 위해서 액체 흡수 부재 내에 포함된 다공성 본체를 상기 전사체 상의 잉크 화상과 접촉시키는 액체 제거 단계;
    상기 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 상기 잉크 화상을 상기 전사체로부터 기록 매체로 전사하는 전사 단계; 및
    정착 부재를 상기 기록 매체 상의 상기 잉크 화상과 접촉시키고, 상기 수지의 상기 연화점 이상의 온도에서 상기 잉크 화상을 가열 및 가압하여 상기 잉크 화상의 표면을 평활화하고, 그리고 가열되고 가압된 잉크 화상을 상기 수지의 상기 연화점 미만의 온도에서 상기 장착 부재로부터 박리시키는 평활화 단계를 포함하고,
    상기 액체 제거 단계에서, 상기 액체 성분의 제거율이 70 질량% 이상인, 잉크젯 기록 방법.
  2. 잉크젯 기록 방법이며:
    반응 액체를 기록 매체 상에 도포하는 단계;
    잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 상기 기록 매체 상에 도포하는 잉크 화상 형성 단계;
    상기 액체 성분의 적어도 일부를 상기 잉크 화상으로부터 제거하기 위해서 액체 흡수 부재 내에 포함된 다공성 본체를 상기 기록 매체 상의 상기 잉크 화상과 접촉시키는 액체 제거 단계; 및
    정착 부재를 상기 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 상기 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉시키고, 상기 수지의 연화점 이상의 온도에서 상기 잉크 화상을 가열 및 가압하여 상기 잉크 화상의 표면을 평활화하고, 그리고 가열되고 가압된 잉크 화상을 상기 수지의 연화점 미만의 온도에서 상기 장착 부재로부터 박리시키는 평활화 단계를 포함하고,
    상기 액체 제거 단계에서, 상기 액체 성분의 제거율이 70 질량% 이상인, 잉크젯 기록 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액체 제거 단계에서, 상기 액체 흡수 부재 내에 포함된 상기 다공성 본체가 압력 하에서 상기 잉크 화상과 접촉되고, 상기 압력은 2.9 N/cm2 이상 내지 98.1 N/cm2 이하인, 잉크젯 기록 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 액체 제거 단계에서, 상기 액체 흡수 부재 내에 포함된 상기 다공성 본체가 압력 하에서 상기 잉크 화상과 접촉되고, 상기 압력은 14.7 N/cm2 이상 내지 98.1 N/cm2 이하인, 잉크젯 기록 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 액체 제거 단계가 제1 액체 제거 단계로서 간주될 때, 제2 액체 제거 단계가, 상기 제1 액체 제거 단계 후에 그리고 상기 평활화 단계 전에, 더 포함되는, 잉크젯 기록 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 액체 제거 단계 이후에 상기 잉크 화상을 가열하는 가열 단계를 더 포함하는, 잉크젯 기록 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가열 단계에서, 상기 액체 제거 단계 후의 상기 잉크 화상이 온풍 공기 또는 적외선 광에 의해서 가열되는, 잉크젯 기록 방법.
  8. 잉크젯 기록 장치이며:
    전사체;
    반응 액체를 상기 전사체 상에 도포하도록 구성된 반응 액체 도포 유닛;
    잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 상기 전사체 상에 도포하도록 구성된 잉크 화상 형성 유닛;
    상기 액체 성분의 적어도 일부를 상기 잉크 화상으로부터 흡수하기 위해서 상기 전사체 상의 잉크 화상과 접촉되도록 구성된 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재를 포함하는 액체 흡수 유닛;
    상기 액체 성분의 적어도 일부가 제거된 상기 잉크 화상을 상기 전사체로부터 기록 매체로 전사하도록 구성된 전사 유닛; 및
    상기 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되도록, 그리고 열 및 압력에 의해서 상기 잉크 화상을 평활화하도록 구성된 정착 부재를 포함하는 정착 유닛을 포함하고,
    상기 정착 유닛은 상기 수지의 연화점 이상의 온도까지 정착 부재를 가열하도록 구성된 가열 유닛 및 상기 수지의 연화점 미만의 온도까지 상기 정착 부재를 냉각시키도록 그리고 상기 잉크 화상을 상기 정착 부재로부터 박리하도록 구성된 냉각 및 박리 유닛을 포함하고, 그리고
    상기 액체 흡수 유닛은 상기 잉크 화상 내의 상기 액체 성분의 70 질량% 이상의 제거율을 제공하도록 상기 액체 성분의 양을 흡수 및 제거하도록 구성되는, 잉크젯 기록 장치.
  9. 잉크젯 기록 장치이며:
    반응 액체를 기록 매체 상에 도포하도록 구성된 반응 액체 도포 유닛;
    잉크 화상을 형성하기 위해서 연화점을 가지는 수지 및 액체 성분을 포함하는 잉크를 상기 기록 매체 상에 도포하도록 구성된 잉크 화상 형성 유닛;
    상기 액체 성분의 적어도 일부를 상기 잉크 화상으로부터 흡수하기 위해서 상기 기록 매체 상의 잉크 화상과 접촉되도록 구성된 다공성 본체를 가지는 액체 흡수 부재를 포함하는 액체 흡수 유닛; 및
    상기 기록 매체 상의 상기 잉크 화상과 접촉되도록, 그리고 열 및 압력에 의해서 상기 잉크 화상을 평활화하도록 구성된 정착 부재를 포함하는 정착 유닛을 포함하고,
    상기 정착 유닛은 상기 수지의 연화점 이상의 온도까지 상기 정착 부재를 가열하도록 구성된 가열 유닛 및 상기 수지의 연화점 미만의 온도까지 상기 정착 부재를 냉각시키도록 그리고 상기 잉크 화상을 상기 정착 부재로부터 박리하도록 구성된 냉각 및 박리 유닛을 포함하고, 그리고
    상기 액체 흡수 유닛은 상기 잉크 화상 내의 액체 성분의 70 질량% 이상의 제거율을 제공하도록 상기 액체 성분의 양을 흡수 및 제거하도록 구성되는, 잉크젯 기록 장치.
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