本发明涉及喷墨记录设备和喷墨记录方法。
背景技术：
在喷墨记录方式中，通过直接或间接地将包括着色材料的液体组合物(墨)施加至如纸等记录介质来形成图像。此处，由于记录介质对墨中液体组分的过度吸收可以导致卷曲和起皱。
于是为了迅速地除去墨中的液体组分，提出包括通过使用如热风或红外线等任意手段将记录介质干燥的方法，以及包括在转印体上形成图像，随后将转印体上的图像中包含的液体组分通过热能等干燥，然后将图像转印至如纸等记录介质的方法。
此外，作为除去转印体上的图像中包含的液体组分的手段，提出包括在没有任何热能的情况下，使辊状多孔体与墨图像接触，以从墨图像吸收和除去液体组分的方法(专利文献1)。还提出包括使带状高分子吸收体与墨图像接触，以从墨图像吸收和除去液体组分的方法(专利文献2)。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请特开no.2009-45851
专利文献2：日本专利申请特开no.2001-179959
技术实现要素：
发明要解决的问题
当使多孔体与图像接触以从图像除去液体组分时，不仅需要从图像有效地除去液体组分，而且需要抑制由于构成图像的着色材料对多孔体表面的附着而引起的图像品质的降低。如果在多孔体与图像接触时不能有效地从图像除去液体组分，则容易引起墨中的液体、着色材料和除了着色材料以外的固成分等的一部分向图像的后端漂移，即所谓的“图像干扰”。
在专利文献1中，作为用于除去墨图像的溶剂的溶剂除去单元的辊状多孔体的吸收材料，利用金属多孔体(通过烧结氧化铝颗粒而获得的材料)。然而，专利文献1没有公开用于同时地进行着色材料对吸收材料的附着的抑制并且液体(溶剂)组分从图像的有效除去的多孔体的任何构造。
专利文献2中使用的墨吸收体具有吸收墨的液体溶剂的液体溶剂吸收体，以及覆盖液体溶剂吸收体的表面的至少一部分、具有与墨的着色剂的脱模性并且透过墨的液体溶剂的液体脱模构件。虽然通过脱模构件抑制墨的着色剂对液体溶剂吸收体的附着，然而，取决于脱模构件的材料，脱模构件中墨的液体溶剂组分的透过性不充分，并且在一些情况下不能增强液体溶剂组分从图像的吸收和除去效率。
本发明的目的是提供可以使多孔体与图像接触从而从图像除去液体组分并且也抑制构成图像的着色材料对多孔体的附着的喷墨记录设备和喷墨记录方法。
用于解决问题的方案
根据本发明的喷墨记录方法是包括以下步骤的喷墨记录方法：
通过将包括着色材料的墨和使墨粘稠的反应液施加至墨接收介质上而形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像的图像形成步骤；以及
通过使液体吸收构件的具有拒水性的多孔体的第一表面与所述墨接收介质上的所述第一图像接触，从所述第一图像吸收至少一部分所述水性液体组分的液体吸收步骤；其中
该方法进一步包括通过将相对于第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至第一表面来进行湿润处理的湿润处理步骤，以及
所述液体吸收步骤是使所述湿润处理步骤中湿润的所述第一表面与所述第一图像接触。
另外，根据本发明的喷墨记录方法是包括以下步骤的喷墨记录方法：
通过将包括着色材料的墨和使墨粘稠的反应液施加至墨接收介质上而形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像的图像形成步骤；以及
通过使液体吸收构件的具有拒水性的多孔体的第一表面与墨接收介质上的所述第一图像接触，使构成所述第一图像的墨浓缩的液体吸收步骤；其中
该方法进一步包括通过将相对于第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至第一表面来进行湿润处理的湿润处理步骤，以及
所述液体吸收步骤是使所述湿润处理步骤中湿润的第一表面与所述第一图像接触。
根据本发明的喷墨记录设备是包括以下的喷墨记录设备：
通过将包括着色材料的墨和使墨粘稠的反应液施加至墨接收介质上而形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像的图像形成单元；以及
包括具有具有拒水性的第一表面，并且通过使第一表面与墨接收介质上的第一图像接触，从第一图像吸收至少一部分水性液体组分的多孔体的液体吸收构件；其中
该设备进一步包括通过将相对于第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至第一表面来进行湿润处理的湿润处理单元。
另外，根据本发明的喷墨记录设备是包括以下的喷墨记录设备：
通过将包括着色材料的墨和使墨粘稠的反应液施加至墨接收介质上而形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像的图像形成单元；以及
包括具有具有拒水性的第一表面，并且通过使第一表面与墨接收介质上的第一图像接触，使构成第一图像的墨浓缩的多孔体的液体吸收构件，其中
该设备进一步包括通过将相对于第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至第一表面来进行湿润处理的湿润处理单元。
发明的效果
根据本发明，可以提供可以使多孔体与图像接触从而从图像除去液体组分并且也抑制构成图像的着色材料对多孔体的附着的喷墨记录设备和喷墨记录方法。
附图说明
[图1]为示出使由湿润液湿润的多孔体的第一表面与第一图像接触之前的状态的示意图。
[图2]为示出使由湿润液湿润的多孔体的第一表面与第一图像接触期间的状态的示意图。
[图3]为示出本发明的一个实施方案中转印型喷墨记录设备的构造的一个实例的示意图。
[图4]为示出本发明的一个实施方案中直接绘制型喷墨记录设备的构造的一个实例的示意图。
[图5]为通过抵靠液体吸收构件的辊加压方式的湿润液施加构件的湿润液施加单元的放大图。
[图6]是示出图3和4各自所示的喷墨记录设备中整个设备的控制系统的框图。
[图7]是示出图3所示的转印型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。
[图8]是示出图4所示的直接绘制型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。
具体实施方式
根据本发明的喷墨记录方法包括在墨接收介质上形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像即作为液体吸收处理对象的待处理图像的图像形成步骤，以及通过使液体吸收构件的多孔体与第一图像接触，从而从第一图像吸收至少一部分水性液体组分的液体吸收步骤。根据喷墨方法进行包括着色材料的墨对接收介质的施加。
液体吸收构件包括具有水性液体组分的吸收性的拒水性多孔体。多孔体包括作为与第一图像接触的接触表面的第一表面。第一图像中包括的水性液体组分的至少一部分经由多孔体的第一表面被多孔体吸收。
根据本发明的喷墨记录方法进一步包括将相对于第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至多孔体的第一表面以进行湿润处理的湿润处理步骤。然后进行使在湿润处理步骤中湿润的第一表面与第一图像接触，从而经由施加有湿润液的多孔体的第一表面从第一图像吸收水性液体组分的液体吸收步骤。
将湿润液施加至多孔体的第一表面的湿润处理可以通过以下方法中的至少一种来进行。
(1)包括在接收单元中接收湿润液，并且将湿润液从接收单元供给至多孔体的第一表面，以进行多孔体的第一表面的湿润处理的方法。
(2)包括使第一图像中包含的水性液体组分具有作为湿润液的功能，并且在多孔体的第一表面与第一图像接触时将湿润液从第一图像供给至多孔体的第一表面，从而进行多孔体的第一表面的湿润处理的方法。
另外，图像形成步骤可以包括将反应液施加至墨接收介质的步骤和将墨施加至墨接收介质的步骤。此处，施加有反应液的区域和施加有墨的区域在墨接收介质上至少部分地重叠。即，可以使反应液在墨接收介质上与墨接触以形成第一图像。另外，将反应液施加至墨接收介质的步骤和将墨施加至墨接收介质的步骤的顺序没有特别限制，并且从提高图像的图像品质的观点，图像形成步骤可以依次包括将反应液施加至墨接收介质的步骤和将墨施加至墨接收介质的步骤。即，图像形成步骤可以依次包括将反应液施加至墨接收介质的步骤，和将墨施加至墨接收介质以使与施加有反应液的区域至少部分地重叠的步骤。
用于根据本发明的喷墨记录方法的喷墨记录设备至少包括在墨接收介质上形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像的图像形成单元，以及包括具有拒水性的第一表面，并且包括使第一表面与第一图像接触，从而从第一图像吸收至少一部分水性液体组分的多孔体的液体吸收构件。另外，图像形成单元包括将反应液施加至墨接收介质上的反应液施加单元，以及将包括着色材料的墨施加至墨接收介质上的喷墨记录单元。
喷墨记录设备进一步包括将相对于多孔体的第一表面的接触角小于90°的湿润液施加至多孔体的第一表面，以进行湿润处理的湿润处理单元。作为湿润处理单元的构造，可以使用以下构造中的至少一种。
(a)包括接收湿润液的接收单元和将湿润液从接收单元供给至多孔体的第一表面的湿润液施加单元的构造。
(b)如下的区域兼作湿润处理单元的构造：在所述区域上在墨接收介质上形成第一图像从而使得使第一图像中包括的水性液体组分具有作为湿润液的功能，并且在多孔体的第一表面与第一图像接触时将湿润液从第一图像供给至多孔体的第一表面，从而进行多孔体的第一表面的湿润处理。
使液体吸收构件的多孔体与墨接收介质上包括水性液体组分和着色材料的第一图像接触，从而从第一图像除去至少一部分水性液体组分。结果，抑制由于如纸等记录介质对第一图像中水性液体组分的过度吸收而导致的卷曲和起皱。
在本发明中，从包括水性液体组分和着色材料的第一图像吸收至少一部分水性液体组分的液体吸收构件需要具有对着色材料的脱模性(即对着色材料的亲和性低)。因此，作为多孔体，使用具有拒水性第一表面的多孔体。结果，当使多孔体的第一表面与第一图像接触以进行液体吸收处理，然后将第一表面从图像剥离以提供其中水性液体组分的含量降低的第二图像时，可以抑制着色材料对多孔体的附着。拒水性多孔体可以抑制着色材料的附着的机制的细节尚不清楚，但是本发明人推测如下。认为着色材料对多孔体的附着的容易性的一个原因是多孔体的表面自由能和着色材料(或由着色材料和树脂等构成的聚集物)的表面自由能之间的关系。随着这两种物质的表面自由能更接近时，这两种物质更容易附着。另外，具有拒水性的物质的表面自由能低于具有亲水性的物质。因此，推测使用拒水性多孔体，由此增加多孔体和着色材料之间的表面自由能的差，从而使着色材料对多孔体的附着能够被抑制。
此外，使多孔体的第一表面在用湿润液处理的状态下与第一图像接触，从而即使在多孔体的第一表面具有拒水性的情况下，也使含浸有湿润液的区域对第一图像中包括的水性液体组分具有良好的润湿性。结果，经由含浸有增强对水性液体组分的润湿性的湿润液的区域，第一图像的水性液体组分可以被吸收在拒水性多孔体中。因此，在拒水性多孔体中可以进行有效的液体吸收处理。
参照附图更详细地描述在拒水性多孔体中吸收第一图像的水性液体组分的现象。图1为示出使由湿润液湿润的多孔体的第一表面与第一图像接触之前的状态的示意图。另外，图2为示出使由湿润液湿润的多孔体的第一表面与第一图像接触期间的状态的示意图。
在图1和2中，附图标记1表示拒水性多孔体，附图标记2表示湿润液，附图标记3表示第一图像，附图标记4表示墨接收介质，附图标记5表示水性液体组分，以及附图标记6表示第二图像。如图1所示，将湿润液2保持在作为与第一图像3接触的表面的多孔体1的第一表面上。湿润液2可以使拒水性的第一表面湿润，因为其相对于多孔体1的第一表面的接触角小于90°。
如图2所示，当使其中用湿润液2进行湿润处理并且具有拒水性的多孔体1的第一表面与第一图像3接触时，可以将水性液体组分5从第一图像3吸收至多孔体1，并且可以获得除去水性液体组分的第二图像。
尽管此现象的细节尚不清楚，但是本发明人推测如下。即使在湿润液2未进行任何湿润处理的状态下使多孔体1与第一图像3接触，多孔体的第一表面也具有拒水性，因此难以将水性液体组分从第一图像3吸收至多孔体1。另一方面，认为如在本发明中，多孔体1的第一表面被湿润液2湿润，从而使拒水性多孔体能够经由湿润液吸收第一图像中的水性液体组分。
因此，多孔体可以具有具有拒水性的第一表面，从而抑制来自图像的着色材料的附着，并且还可以将湿润液施加至第一表面，从而有效地从第一图像吸收水性液体组分。
本文中，本发明中具有拒水性的多孔体是指水的接触角为90°以上的多孔体。即，水与具有拒水性的多孔体与第一图像的接触表面(第一表面)的接触角也为90°以上。
在本发明的喷墨记录设备中，图像形成单元没有特别限制，只要图像形成单元可以将包括着色材料的墨和使墨粘稠的反应液施加至墨接收介质上，从而形成包括水性液体组分和着色材料的第一图像即可。图像形成单元可以具有1)构成将反应液施加至墨接收介质上的反应液施加单元的设备，和2)构成将含有水性液体介质和着色材料的墨施加至墨接收介质上的墨施加单元的设备。
本文中，第一图像是指在进行液体吸收处理之前的液体除去前的墨图像，以及第二图像是指进行液体吸收处理以减少水性液体组分的含量的液体除去后的墨图像。通过将反应液和墨施加至墨接收介质以具有反应液和墨至少重叠的区域而形成第一图像。反应液增强与墨一起施加至墨接收介质的着色材料的定影性。此种着色材料的定影性的增强是指施加至墨接收介质的墨具有流动性的初期状态转变为其中由于反应液的作用，墨本身或墨中的着色材料的流动性降低，因此与初期状态相比难以流动并且固定化的状态。此种增强也可以表现为墨的粘稠。以下描述该机制。
第一图像形成为包括反应液和墨的混合物。墨包括含水的水性液体介质，并且如果需要，反应液也可以包括含水的水性液体介质。从此种液体组合物获得的第一图像包括含有从此种水性液体介质供给的水的水性液体组分，以及着色材料。
通常，墨为含有着色材料的墨，并且将墨施加至墨接收介质上的装置为喷墨记录装置。反应液还可以包括与墨化学地或物理地作用，以使反应液和墨的混合物与反应液和墨的每一种相比粘稠，导致着色材料的定影性增强的组分。反应液可以包括水性液体介质。水性液体介质至少包括水，并且如果需要包括水溶性有机溶剂和各种添加剂。
当水为第一液体时，反应液和墨中的至少一种可以包括除第一液体以外的第二液体。尽管第二液体的挥发性可以高或低，但是第二液体可以是挥发性高于第一液体的液体。
下文中，描述本发明的一个实施方案。下文中，将“反应液施加装置”用作反应液施加单元，以及将“墨施加装置”用作墨施加单元。此外，在下文中，将预先用湿润液湿润多孔体的处理描述为对用于液体吸收构件的多孔体的预处理。
<反应液施加装置>
反应液施加装置可以是将反应液施加至墨接收介质上的任意装置，并且可以适当地使用常规已知的各种装置。具体实例包括凹版胶印辊、喷墨头、模涂布装置(模涂布机)以及刮刀涂布装置(刮刀涂布机)。通过反应液施加装置的反应液的施加可以在墨的施加之前或墨的施加之后进行，只要反应液可以在墨接收介质上与墨混合(反应)即可。可以在墨的施加之前施加反应液。可以在墨的施加之前施加反应液，从而抑制在通过喷墨系统的图像记录时相邻施加的墨混合的渗色，和/或先前着落的墨被拉向随后着落的墨的成珠。
<反应液>
反应液含有使墨高粘度化的组分(墨高粘度化组分)。墨的高粘度化是指使作为构成墨的组分的着色材料和树脂等与墨高粘度化组分接触，因此与其化学地反应或向其物理地吸附，从而使观察到墨粘度的增加。此种墨的高粘度化不仅包括观察到墨粘度增加的情况，而且包括由于如着色材料和树脂等构成墨的部分组分的聚集而导致局部的粘度增加的情况。
墨高粘度化组分具有降低墨接收介质上的墨和/或构成墨的组分的一部分的流动性，从而抑制在第一图像形成时的渗色和成珠的效果。在本发明中，此种墨高粘度化也称为“墨的粘稠”。如多价金属离子、有机酸、阳离子聚合物和多孔细颗粒等已知的组分可以用作墨高粘度化组分。特别地，多价金属离子和有机酸是特别适合的。也适当地包含多种墨高粘度化组分。本文中，反应液中墨高粘度化组分的含量基于反应液的总质量可以为5质量％以上。
多价金属离子的实例包括如ca2+、cu2+、ni2+、mg2+、sr2+、ba2+和zn2+等二价金属离子，以及如fe3+、cr3+、y3+和al3+等三价金属离子。
有机酸的实例包括草酸、聚丙烯酸、甲酸、乙酸、丙酸、乙醇酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、抗坏血酸、乙酰丙酸、琥珀酸、戊二酸、谷氨酸、富马酸、柠檬酸、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、烟酸、羟基丁二酸和二羟基丁二酸。
反应液可以含有适量的水或者低挥发性的有机溶剂作为水性液体介质。此处使用的水可以为通过离子交换等去离子化的水。可以用于适用于本发明的反应液的有机溶剂没有特别限制，并且为此可以使用公知的有机溶剂。
反应液可以在表面张力和粘度通过表面活性剂和/或粘度调节剂的添加适当地调整的情况下使用。所使用的材料没有特别限制，只要该材料可以与墨高粘度化组分共存即可。具体使用的表面活性剂的实例包括乙炔二醇环氧乙烷加成物(商品名“acetyrenole100”，由kawakenfinechemicalsco.,ltd制造)、如全氟烷基环氧乙烷加成物(商品名“megafacf444”，由diccorporation生产，商品名“capstonefs-3100”，由thechemourscompanyllc生产，以及商品名zonylfs3100，由dupont生产)等氟系表面活性剂，以及如聚醚改性的聚二甲基硅氧烷加成物(商品名“byk349”，由byk生产)等有机硅系表面活性剂。
本文中，通过使反应液作用于墨而获得的水性液体组分可以用作湿润液。在此情况下，调整墨和/或反应液的组成使得混合物(水性液体组分)相对于拒水性多孔体的第一表面的接触角小于90°。可以通过选择添加至墨和/或反应液的表面活性剂的种类和量来进行混合物的接触角的调整。
<墨施加装置>
喷墨头用作施加墨的墨施加装置。喷墨头的实例包括通过借助电热转换体使膜沸腾在墨上发生从而形成气泡而排出墨的形式，通过电机械转换体而排出墨的形式，以及通过使用静电而排出墨的形式。在本发明中，可以使用公知的喷墨头。特别地，从以高速和高密度打印的观点，特别适合使用利用电热转换体的形式。绘制接收图像信号，并且使对于各位置必要量的墨被施加。
尽管施加的墨量可以表现为图像浓度(占空(duty))和墨厚度，在本发明中，将施加的墨量(g/m2)定义为通过使各墨点的质量与施加的点数相乘并且将结果除以打印面积而获得的平均值。本文中，图像区域中施加的墨的最大量表示从除去墨中的液体组分的观点，在用于墨接收介质上的信息的区域中在至少5mm2以上的面积中施加的墨量。
为了将各颜色的墨施加至墨接收介质上，本发明的喷墨记录设备可以包括多个喷墨头。例如，当使用黄色墨、品红色墨、青色墨和黑色墨来形成相应的颜色图像时，喷墨记录设备具有在墨接收介质上排出上述相应的四种墨的四个喷墨头。
墨施加装置可以包括排出不含着色材料的墨(透明墨)的喷墨头。
<墨>
描述适用于本发明的墨的各组分。
(着色材料)
适用于本发明的墨中包含的着色材料可以包括颜料。例如，作为着色材料，可以使用颜料或染料和颜料的混合物。可以用作着色材料的颜料的种类没有特别限制。颜料的具体实例可以包括如炭黑等无机颜料；以及如偶氮系、酞菁系、喹吖啶酮系、异吲哚啉酮系、咪唑啉酮系、二酮基吡咯并吡咯系、和二噁嗪系颜料等有机颜料。如果需要，此类颜料可以单独使用或以其两种以上组合使用。
可以用作着色材料的染料的种类没有特别限制。染料的具体实例包括直接染料、酸性染料、碱性染料、分散染料和食用染料，并且可以使用具有阴离子性基团的染料。染料骨架的具体实例包括偶氮骨架、三苯甲烷骨架、酞菁骨架、氮杂酞菁骨架、氧杂蒽骨架和蒽吡啶酮骨架。
墨中颜料的含量基于墨的总质量优选为0.5质量％以上且15.0质量％以下，更优选为1.0质量％以上且10.0质量％以下。
(分散剂)
作为使颜料分散的分散剂，可以使用用于喷墨墨的公知的分散剂。特别地，在本发明的模式中，可以使用在结构中具有亲水性部分和拒水性部分两者的水溶性分散剂。特别地，可以使用由至少包括亲水性单体和拒水性单体，通过将所述单体共聚而获得的树脂制成的颜料分散剂。此处使用的各单体没有特别限制，并且适当地使用公知的单体。拒水性单体的具体实例包括苯乙烯和其它苯乙烯衍生物、(甲基)丙烯酸烷基酯、和(甲基)丙烯酸苄酯。亲水性单体的具体实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸。
分散剂的酸值可以为50mgkoh/g以上且550mgkoh/g以下。分散剂的重均分子量可以为1000以上且50000以下。本文中，颜料与分散剂的质量比(颜料:分散剂)可以在1:0.1至1:3的范围内。
在本发明中，不使用任何分散剂，但是使用可以通过颜料本身的表面改性而分散的所谓的自分散颜料也是适合的。
<树脂细颗粒>
适用于本发明的墨可以包含不具有任何着色材料的各种细颗粒。特别地，树脂细颗粒由于在一些情况下有时对图像品质和定影性的提高是有效的，因此是适合的。树脂细颗粒由于有时对由反应液的聚集而导致的定影性的提高是更有效的，因此是更适合的。
可以用于本发明的树脂细颗粒的材料没有特别限制，并且可以适当地使用公知的树脂。具体实例包括如聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酯、聚醚、聚脲、聚酰胺、聚乙烯醇、聚(甲基)丙烯酸及其盐、聚(甲基)丙烯酸烷基酯和聚二烯等均聚物，或者通过用于生产此类均聚物的多个单体的组合聚合而获得的共聚物。树脂的重均分子量(mw)适当地在1,000以上且2,000,000以下的范围内。墨中树脂细颗粒的量基于墨的总质量优选为1质量％以上且50质量％以下，更优选为2质量％以上且40质量％以下。
此外，在本发明的一个方面中，树脂细颗粒可以用作其中树脂细颗粒分散在液体中的树脂细颗粒分散体。分散过程没有特别限制，并且其中使用和分散通过具有解离性基团的单体的均聚或多个此类单体的共聚而获得的树脂的所谓的自分散型树脂细颗粒分散体是适合的。解离性基团的实例包括羧基、磺酸基和磷酸基，并且具有此类解离性基团的单体的实例包括丙烯酸和甲基丙烯酸。另外，其中树脂细颗粒通过乳化剂分散的所谓的乳化分散型树脂细颗粒分散体也可以再次适当地用于本发明。此处所指的乳化剂可以是公知的表面活性剂，而不管分子量低或高。表面活性剂可以为非离子性表面活性剂或具有与树脂细颗粒相同电荷的表面活性剂。
用于本发明的一方面的树脂细颗粒分散体优选具有10nm以上且1000nm以下的分散粒径，仍更优选具有50nm以上且500nm以下的分散粒径，进一步优选具有100nm以上且500nm以下的分散粒径。另外，当生产用于本发明的一方面的树脂细颗粒分散体时，还可以添加用于稳定化的各种添加剂。此类添加剂的实例包括正十六烷、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、蓝色染料(上蓝剂)和聚甲基丙烯酸甲酯。
(固化组分)
在本发明中，反应液或者墨都可以含有通过活性能量射线固化的组分。通过活性能量射线固化的组分可以在液体吸收步骤之前固化，从而抑制着色材料对液体吸收构件的附着。
作为用于本发明的通过活性能量射线的照射而固化的组分，可以使用通过用活性能量射线的照射而固化，因此比此类照射前的组分更难溶解的组分。作为实例，可以使用普通的紫外线固化性树脂。尽管大多数紫外线固化性树脂不溶于水，但是可适合用于本发明中适用的水系墨的材料在结构中可以至少具有紫外线可固化的、烯键式不饱和键和亲水性键合基团。亲水性键合基团的实例包括羟基、羧基、磷酸基、磺酸基及其盐、醚键和酰胺键。另外，用于本发明的固化的组分可以是亲水性的。另外，活性能量射线的实例包括紫外线、红外线和电子束。
此外，在本发明中，反应液或者墨可以包含聚合引发剂。用于本发明的聚合引发剂可以为通过活性能量射线产生自由基的任意化合物。
此外，一种为了提高反应速度而组合使用起到扩大光的吸收波长的作用的光敏剂的模式是特别优选的。
(表面活性剂)
可以用于本发明的墨可以含有表面活性剂。表面活性剂的具体实例包括乙炔二醇环氧乙烷加成物(acetyrenole100，由kawakenfinechemicalsco.,ltd生产)。墨中表面活性剂的量基于墨的总质量可以为0.01质量％以上且5.0质量％以下。
如之前反应液的章节中所述，可以调整墨和/或反应液的组成，使得通过反应液作用于墨上而获得的水性液体组分相对于多孔体的第一表面的接触角小于90°。可以通过选择添加至墨和/或反应液的表面活性剂的种类和量来进行混合物的接触角的调整。
(水和水溶性有机溶剂)
作为墨，使用至少含有水作为液体介质的水性墨。作为水性墨，可以使用至少含有颜料作为着色材料的水性颜料墨。
如果需要，液体介质可以进一步包含水溶性有机溶剂。此类水可以为通过离子交换等去离子化的水。此外，墨中此类水的含量基于墨的总质量，优选为30质量％以上且97质量％以下，基于墨的总质量更优选为50质量％以上且95质量％以下。
使用的水溶性有机溶剂的种类没有特别限制，并且可以使用任意公知的有机溶剂。具体实例包括甘油、二甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、三甘醇、硫二甘醇、己二醇、乙二醇单甲醚、二甘醇单甲醚、2-吡咯烷酮、乙醇和甲醇。当然，也可以使用从其中选择的两种以上。
另外，墨中水溶性有机溶剂的含量基于墨的总质量可以为3质量％以上且70质量％以下。
(其它添加剂)
如果需要，除上述组分以外，用于本发明的墨可以含有如ph调整剂、防锈剂、防腐剂、防霉剂、抗氧化剂、抗还原剂、水溶性树脂及其中和剂、和粘度调节剂等各种添加剂。
<液体吸收构件>
在本发明中，使来自第一图像的水性液体组分的至少一部分与具有多孔体的液体吸收构件接触，并且因此被吸收，导致第一图像中液体组分的含量的减少。将液体吸收构件与第一图像的接触表面定义为第一表面，并且将多孔体配置在第一表面上。
(多孔体)
为了降低对于第一图像中包含的着色材料的亲和性(增强着色材料的脱模性)，本发明中的多孔体具有拒水性。水与拒水性多孔体的接触角可以为90°以上。本发明人进行了深入的研究，并且结果发现可以使用水的接触角为90°以上的多孔体，从而抑制墨的着色材料对多孔体的附着。本文中的接触角是指通过将测量液体(水或湿润液等)滴在对象物的表面(多孔体的第一表面)上制成液滴，在通过液滴与对象物接触的部分对象物表面与液滴的切线形成的角度。尽管存在许多种测量过程，但是本发明人根据jisr3257的“6.静滴法(sessiledropmethod)”中描述的过程测量多孔体的第一表面的接触角。本文中，用作测量液体的水是纯水(蒸馏水)。
另外，多孔体的材料没有特别限制，只要水的接触角为90°以上即可，并且该材料可以由拒水性树脂制成。此外，拒水性树脂可以为氟树脂。氟树脂的具体实例包括聚四氟乙烯(以下称为ptfe)、聚氯三氟乙烯(pctfe)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚氟乙烯(pvf)、全氟烷氧基氟树脂(pfa)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)、乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)和乙烯-氯三氟乙烯共聚物(ectfe)。如果需要，此类树脂可以单独使用或以其两种以上组合使用，并且还可以采用其中多个膜层压的构造。特别地，可以采用聚四氟乙烯。
另外，为了抑制墨的着色材料的附着，多孔体的孔径可以小，并且至少与第一图像接触的多孔体的表面(第一表面)的孔径可以为10μm以下。另外，多孔体的孔径的下限没有特别限制并且可以为例如0.02μm以上。在本发明中，孔径是指平均直径，并且可以通过如压汞法、氮吸附法、或sem图像观察等公知的手段测量。
此外，为了赋予均匀地高的透气性，多孔体的厚度可以更薄。透气性可以表示为jisp8117中规定的格利值(gurleyvalue)，并且格利值可以为10秒以下。另外，格利值的下限没有特别限制并且可以为例如0.1秒以上。多孔体的形状没有特别限制，并且其实例包括辊形状和带形状。然而，如果多孔体较薄，则在一些情况下不能充分确保液体组分的吸收所需的容量，因此多孔体可以具有多层构造。另外，在液体吸收构件105a中，转印体上的与图像接触的层可以是多孔体，并且转印体上的不与图像接触的层可以不是多孔体。
另外，多孔体的生产方法没有特别限制，并且可以应用常规广泛使用的生产方法。一个实例包括日本专利no.1114482中描述的通过将含有聚四氟乙烯的树脂双轴拉伸而获得的多孔体的生产方法。
<多层构造>
接着，描述其中多孔体具有多层构造的实施方案。本文中，在与第一图像接触的层是第一层，以及层压在与第一层与第一图像的接触表面相对的表面上的层是第二层的假定下描述该实施方案。关于其它多个层的构造，此类多个层从第一层按照层压的顺序依次指定。本文中，第一层可以称为“吸收层”，并且第二层以上的层可以称为“支承层”。
[第一层]
为了抑制着色材料的附着以及为了提高清洁性，在第一层中使用上述拒水性多孔体。如果需要，此类树脂可以单独使用或以其两种以上组合使用，并且还可以采用其中在第一层中多个膜层压的构造。
当第一层由拒水性材料构成时，几乎不发挥通过毛细管力吸取水性液体组分的效果，并且在与图像首次接触时水性液体组分的吸取可以花费任意时间。因此，第一层可以用相对于第一层的表面的接触角小于90°的湿润液浸泡。根据涂布法等通过将湿润液施加至液体吸收构件的第一表面，可以使第一层用湿润液浸泡。
通过将表面活性剂或相对于第一层的表面的接触角低的液体与含有水的液体介质混合可以制备湿润液。浸渍多孔体的湿润液逐渐地被从第一图像吸收的水性液体组分代替，因此在一些情况下第一层的吸收效率可能逐渐地降低。因此，液体吸收构件的多孔体的第一表面可以通过每预定次数施加湿润液而用湿润液来涂布。
另外，如上所述，调整反应液和/或墨的组成，从而使第一图像中包含的水性液体组分的第一层相对于第一表面的接触角小于90°，从而使水性液体组分能用作湿润液。在该情况下，反应液和/或墨可以含有表面活性剂或相对于具有拒水性的多孔体的第一表面的接触角低的液体，从而调整此类水性液体组分的接触角。
在本发明中，第一层的膜厚度优选为50μm以下，更优选为30μm以下，进一步优选为1μm以上且30μm以下。在本发明的实施例中，多孔体的各层的膜厚度通过借助直进式测微计omv_25(由mitutoyocorporation制造)测量任意10点处的膜厚度，并且计算平均值来获得。
第一层可以通过公知的薄多孔膜的生产方法来生产。例如，可以通过使树脂材料进行如挤出成形等方法，以提供片状物，然后将挤出物拉伸至预定的厚度来获得第一层。另外，第一层也可以通过将如石蜡等增塑剂添加至挤出成形时的材料，并且在拉伸时通过加热等除去增塑剂而作为多孔膜获得。孔径可以通过适当地调整所添加的增塑剂的量和拉伸率等来调节。
[第二层]
在本发明中，第二层可以为具有透气性的层。此种层可以是树脂纤维的无纺布或织物。第二层的材料没有特别限制，并且可以是其中相对于从图像吸收的水性液体组分的接触角等于或小于相对于第一层的接触角的材料，使得在第一层中吸收的液体不会倒流。具体地，此类材料可以选自由如聚烯烃(聚乙烯(pe)或聚丙烯(pp)等)、聚氨酯、尼龙、聚酰胺、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等)、或聚砜(psf)等单一材料，或其复合材料组成的组。另外，第二层可以为孔径大于第一层的层。
[第三层]
在本发明中，多层结构的多孔体可以由3层以上构成并且不受限制。从刚性的观点，三层(也称为第三层)以上的层可以由无纺布制成。作为材料，可以使用与第二层相同的材料。
[其它材料]
除了上述具有层压结构的多孔体之外，液体吸收构件可以具有增强液体吸收构件的侧面的增强构件。另外，液体吸收构件可以具有连接沿长片状多孔体的长度方向的端部以形成带状构件的接合构件。无孔带材料等可以用作此种材料，并且可以配置在不与图像接触的位置或周期。
[多孔体的生产方法]
通过层压第一层和第二层来形成多孔体的方法没有特别限制。第一层和第二层可以仅彼此堆积，或者使用如通过粘接剂层压或通过加热层压等方法彼此结合。在本发明中，从透气性的观点，可以采用通过热层压。可选地，例如，第一层或第二层的一部分可以通过加热熔融以粘接层压。另外，可以使如热熔融粉末等熔着材料介入第一层和第二层之间，并且所得物可以通过加热彼此粘接地层压。在层压第三层以上的层的情况下，可以将这些层一次层压或者可以依次地层压，并且适当地选择层压的顺序。在加热步骤中可以使用包括在对由加热的辊夹持的多孔体加压的同时将多孔体加热的层压方法。
接着，描述本发明的喷墨记录设备的具体实施方案实例。
本发明的喷墨记录设备的实例包括在作为墨接收介质的转印体上形成第一图像，并且将作为通过液体吸收构件吸收水性液体组分后的图像的第二图像转印至记录介质的喷墨记录设备，以及在作为墨接收介质的记录介质上形成第一图像的喷墨记录设备。
在本发明中，为了简便，将前一喷墨记录设备称为转印型喷墨记录设备，以及为了简便，将后一喷墨记录设备称为直接绘制型喷墨记录设备。
在下文中，描述各喷墨记录设备。
(转印型喷墨记录设备)
图3为示出本实施方案的转印型喷墨记录设备的构造概要的一个实例的示意图。转印型喷墨记录设备100包括临时地保持第一图像和从第一图像除去至少部分水性液体组分的第二图像的转印体101。另外，转印型喷墨记录设备100包括转印单元，所述转印单元包括将第二图像转印至其上形成有图像的记录介质108上，即，用于取决于预期用途形成最终图像的记录介质上的转印用按压构件106。
本发明的转印型喷墨记录设备100包括由支承构件102支承的转印体101，将反应液施加至转印体101上的反应液施加装置103，将墨施加至施加有反应液的转印体101上以在转印体上形成墨图像(第一图像)的墨施加装置104，从转印体上的第一图像吸收液体组分的液体吸收装置105，以及按压记录介质从而将除去液体组分的转印体上的第二图像转印至如纸等记录介质108上的按压构件106。另外，转印型喷墨记录设备100可以包括在将第二图像转印至记录介质108之后清洁转印体101的表面的转印体清洁构件109。
支承构件102沿图3箭头所示的方向围绕旋转轴102a旋转。支承构件102的旋转使转印体101移动。将通过反应液施加装置103的反应液和通过墨施加装置104的墨顺次地施加至移动的转印体101上，以在转印体101上形成第一图像。通过转印体101的移动，使在转印体101上形成的第一图像移动至墨图像与液体吸收装置105的液体吸收构件105a接触的位置。液体吸收装置105的液体吸收构件105a与转印体101的旋转同步地移动。在转印体101上形成的第一图像经历与移动的液体吸收构件105a接触的状态。在此接触期间，液体吸收构件105a从第一图像除去液体组分。
本文中，第一图像经历与液体吸收构件105a接触的状态，因此使第一图像中包含的液体组分除去。在此接触状态下，从使液体吸收构件105a有效地起作用的观点，液体吸收构件105a可以以预定的按压力压靠第一图像。
液体组分的除去可以从不同视点表现为使构成在转印体上形成的图像(第一图像)的墨浓缩。使墨浓缩是指由于液体组分的减少，墨中包含的如着色材料和树脂等固成分相对于墨中包含的液体组分的含有比例增加。通过转印体101的移动，使除去液体组分的图像(第二图像)移动至转印单元从而与通过记录介质输送装置107输送的记录介质108接触。在除去液体组分后的第二图像与记录介质108接触期间，按压构件106按压记录介质108，从而使墨图像转印至记录介质108上。
转印至记录介质108上后的墨图像是第二图像的反转图像。在以下描述中，与上述第一图像(液体除去前的墨图像)和第二图像(液体除去后的墨图像)分开，此类转印后的墨图像可以称为“第三图像”。
本文中，将反应液施加至转印体上，然后在其上施加墨以形成第一图像，因此反应液在不与墨反应的情况下残留在非图像区域(不形成墨图像的区域)中。在本设备中，液体吸收构件105a不仅与来自第一图像的反应液接触，而且与未反应的反应液接触(压接)，并且还从转印体101的表面除去反应液的液体组分。
因此，尽管以上描述在表述为“从第一图像除去液体组分”的情况下进行，但是该表述不是指作为仅从第一图像除去液体组分的限制，而是指可以从转印体上的至少第一图像除去液体组分。例如，不仅可以除去第一图像上的液体组分，而且可以除去施加至第一图像的外侧区域的反应液中的液体组分。本文中，液体组分没有特别地限制，只要液体组分为没有一定的形状并且具有流动性和大致恒定的体积的任意液体组分即可。液体组分的实例包括在墨和反应液中包含的水和有机溶剂。
即使当第一图像中包含上述透明墨时，也可以进行通过液体吸收处理来使墨浓缩。例如，当将透明墨施加在包含施加至转印体101上的着色材料的彩色墨上时，透明墨完全地存在于第一图像的表面中，或者透明墨部分地存在于第一图像的表面上的一个位置或多个位置处，并且彩色墨存在于其它位置中。在第一图像中透明墨存在于彩色墨上的任意位置处，多孔体吸收透明墨的液体组分，并且透明墨的液体组分在第一图像的表面上移动。同时，彩色墨中的液体组分向多孔体移动，因此使彩色墨中的水性液体组分被吸收。
另一方面，在透明墨的区域和彩色墨的区域存在于第一图像的表面中的任意位置处，彩色墨和透明墨各自的液体组分向多孔体移动，因此水性液体组分被吸收。本文中，透明墨中可以包含大量的用于增强从转印体101至记录介质的图像的转印性的组分。例如，通过加热比彩色墨对记录介质的粘着性增加的组分的含量更高。
以下描述本实施方案的转印型喷墨记录设备的各组分。
<转印体>
转印体101包括包含图像形成表面的表面层。作为表面层的构件，可以适当地使用如树脂和陶瓷等各种材料，并且在耐久性等方面，可以采用压缩弹性模量高的材料。其具体实例包括丙烯酸系树脂、丙烯酸系有机硅树脂、含氟树脂、以及通过使水解性有机硅化合物缩合而获得的缩合物。
为了提高反应液的润湿性和转印性等，可以进行任意表面处理以使用。表面处理的实例包括框架处理、电晕处理、等离子体处理、研磨处理、粗糙化处理、活性能量射线照射处理、臭氧处理、表面活性剂处理和硅烷偶联处理。可以组合多种此类处理。另外，表面层也可以设置有任意表面形状。
转印体还可以包括具有吸收压力波动功能的压缩层。可以设置压缩层，从而使压缩层吸收变形，以分散局部的压力波动，并且即使在高速打印时也维持良好的转印性。压缩层的构件的实例包括丙烯腈丁二烯橡胶、丙烯酸系橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶和硅橡胶。
橡胶材料，当成形时，可以与预定量的硫化剂或硫化促进剂等混合，并且如果需要进一步与发泡剂或如中空细颗粒或食盐等填充剂混合，并且可以使用所得多孔材料。因此，对于各种压力波动，气泡部分随着体积变化被压缩，因此可以获得在除了压缩方向以外的方向的较小的变形，以及更稳定的转印性和耐久性。多孔橡胶材料包括具有其中各气孔彼此连续的连续气孔结构的材料，和具有其中各气孔彼此独立的独立气孔结构的材料。在本发明中，可以使用任一种这些结构，并且可以组合使用此类结构。
在表面层和压缩层之间，转印体可以进一步包括弹性层。在弹性层的构件中，可以适当地使用如树脂和陶瓷等各种材料。在加工特性等方面，可以使用各种弹性体材料或橡胶材料。具体实例包括氟硅橡胶、苯基硅橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、乙烯-丙烯橡胶、天然橡胶、苯乙烯橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯/丙烯/丁二烯共聚物、和丁腈橡胶。特别地，在尺寸稳定性和耐久性方面，可以采用硅橡胶、氟硅橡胶和苯基硅橡胶，因为压缩永久变形小。另外，在转印性方面也可以采用此类材料，因为由于温度引起的弹性模量的变化小。
为了使构成转印体的各层(表面层、弹性层和压缩层)固定和保持，在此类层之间可以使用各种粘接剂或双面胶带。另外，为了抑制在安装在设备中时的横向伸长并且保持强度，可以设置压缩弹性模量高的补强层。可选地，作为补强层，可以采用织物。转印体可以通过任意地组合由上述材料制成的各层来制备。
转印体的大小可以根据目标打印图像大小任意地选择。转印体的形状没有特别限制，并且其具体实例包括片形状、辊形状、带形状和无端网形状。
[支承构件]
转印体101支承在支承构件102上。在转印体的支承方法中，可以使用各种粘接剂或双面胶带。可选地，由如金属、陶瓷或树脂等材料制成的设置用构件可以连接至转印体，从而使用设置用构件以将转印体支承在支承构件102上。
从输送精度和耐久性的观点，支承构件102要求具有一定程度的结构强度。作为支承构件的材料，可以使用金属、陶瓷或树脂等。特别地，为了不仅赋予可以抵抗转印时的加压的刚性和尺寸精度，而且降低操作时的惯性以改善控制的响应性，可以使用铝、铁、不锈钢、缩醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚氨酯、二氧化硅陶瓷或氧化铝陶瓷。可选地，可以组合使用此类材料。
<反应液施加装置>
本实施方案的喷墨记录设备包括将反应液施加至转印体101的反应液施加装置103。图3的反应液施加装置103表示为包括贮存反应液的反应液接收单元103a，以及将反应液接收单元103a中的反应液施加至转印体101上的反应液施加构件103b和103c的凹版胶印辊。
<墨施加装置>
本实施方案的喷墨记录设备包括将墨施加至施加有反应液的转印体101的墨施加装置104。通过将反应液和墨混合形成第一图像，然后通过液体吸收装置105从第一图像吸收液体组分。
[液体吸收装置]
在本实施方案中，液体吸收装置105包括液体吸收构件105a，以及将液体吸收构件105a压靠在转印体101上的第一图像的液体吸收用按压构件105b。液体吸收构件105a和按压构件105b不限于特定的形状。例如，如图3中所示，按压构件105b具有圆柱形状，并且液体吸收构件105a具有带形状，并且可以构造为使得圆柱形状的按压构件105b将带形状的液体吸收构件105a压靠转印体101。可选地，液体吸收装置105包括具有圆柱形状的按压构件105b，以及在圆柱形状的按压构件105b的周面上形成的具有圆筒形状的液体吸收构件105a，并且可以构造为使得圆柱形状的按压构件105b将圆筒形状的液体吸收构件105a压靠转印体。
在本发明中，考虑到喷墨记录设备中的空间，液体吸收构件105a可以具有带形状。具有此种带形状的液体吸收构件105a的液体吸收装置105可以包括张紧液体吸收构件105a的张紧构件。在图3中，附图标记105c、105d和105e各自表示作为张紧构件的张紧辊。在图3中，按压构件105b表示为与张紧辊同样旋转的辊构件，但是不限于此。
在液体吸收装置105中，具有多孔体的液体吸收构件105a通过按压构件105b压靠第一图像，使得将第一图像中包含的液体组分吸收至液体吸收构件105a，以从第一图像除去液体组分。作为降低第一图像中的液体组分的方法，除了按压液体吸收构件的本方式以外，可以组合常规使用的各种其它方法，例如基于加热的方法、吹送低湿度空气的方法、以及减压的方法。
将通过液体吸收装置用液体吸收构件的多孔体对第一图像的处理中的温度设定在可以获得预期液体吸收效果的范围内。在湿润液包括接触角调整用表面活性剂的情况下，可以将多孔体的第一表面与第一图像之间接触时的温度控制在低于湿润液中所含的表面活性剂的浊点的温度。由于多孔体的温度低于湿润液中的表面活性剂的浊点，可以更有效地使用预期的表面活性剂的接触角调整功能。
在温度低于湿润液中的表面活性剂的浊点的情况下，多孔体的第一表面与第一图像之间接触时的温度可以在5℃至60℃的范围内。多孔体的第一表面与第一图像之间接触时的温度控制可以通过取决于根据本发明的喷墨记录设备的构造配置包括包含加热单元、和当必要时的冷却单元的温度控制单元的温度控制器来进行。例如，该接触时的温度控制可以通过将温度控制单元配置在图3和4所示的按压构件105b的内部或附近和外部来进行。温度控制器中引入的加热单元和冷却单元不限于特定的类型，并且可以使用公知的加热装置或公知的冷却装置。
下文中，将详细描述液体吸收装置105的各种条件和构造。
(预处理)
在拒水性多孔体与第一图像接触之前，可以通过施加相对于多孔体的第一表面的接触角小于90°的湿润液的预处理单元进行预处理。湿润液相对于多孔体的第一表面的接触角小于90°。湿润液没有特别限制，只要多孔体可以获得预期的液体吸收性即可。具体地，湿润液可以含有水性液体介质，其为至少包含水和调整湿润液的表面张力的组分的介质。调整该湿润液的表面张力的组分不限于特定的组分，并且可以使用表面活性剂。作为表面活性剂，优选使用有机硅系表面活性剂和氟系表面活性剂的至少一种，并且更优选使用氟系表面活性剂。
使用的表面活性剂的具体实例包括氟系表面活性剂，如f-444(商品名，由diccorporation制造)、zonylfs3100(商品名，由e.i.dupontdenemoursandcompany制造)、capstonefs-3100(商品名，由thechemourscompanyllc制造)，和有机硅系表面活性剂，如byk349(商品名，由bykinc.制造)。在该情况下使用的水可以为通过离子交换等去离子化的水。水溶性有机溶剂不限于特定的种类，并且可以使用如乙醇或异丙醇等公知的有机溶剂。湿润液中表面活性剂的含量优选为湿润液总质量的0.2质量％以上，更优选为0.4质量％以上，并且特别优选为0.5质量％以上。湿润液中表面活性剂的含量的上限不限于特定的值，但是从表面活性剂的湿润液中的溶解性的观点，优选为湿润液的总质量的10质量％。
将湿润液施加至用于本发明的多孔体的方法可以是浸渍法、涂布法、液滴法或其它方法，并且不限于特定的方法。为了在设备中稳定地或以高速施加湿润液，可以使用利用辊加压方式的涂布法。图5为作为辊加压方式的湿润液施加构件并且将湿润液施加至液体吸收构件105a的湿润液施加单元的放大图。液体吸收装置105具有其中贮存在湿润液接收单元110a中的湿润液110c由湿润液施加构件110b泵送，并且在压力下施加至液体吸收构件105a上的构造。
在本发明中，湿润液的施加时机不限于特定的时机。在通过顺次地旋转地输送鼓状或无端网状液体吸收构件来进行预处理的情况下，可以以在每次旋转施加湿润液或几次旋转一次性施加湿润液的方式适当地控制湿润液的施加时机。将湿润液施加装置构造成通过使用电机、凸轮机构或气缸上下移动，使得湿润液施加装置可以可移除地与液体吸收构件接触。
在图3和4所示的实施方案中，在液体吸收构件105a与第一图像接触之前，将湿润液施加至液体吸收构件的多孔体的预处理单元可以施加作为预处理的湿润液。可以使用反应液代替湿润液。换言之，在液体吸收构件105a与第一图像接触之前，将相对于液体吸收构件105a的表面的接触角小于90°的反应液施加至转印体101，并且将转印体101上的反应液转移至液体吸收构件105a，使得反应液可以用作多孔体的预处理。施加湿润液的压力不限于特定的值，并且优选为0.98n/cm2(0.1kgf/cm2)以上，因为可以在设备中稳定地或以高速施加湿润液。施加湿润液的压力优选为98n/cm2(10kgf/cm2)以下，因为可以降低对设备的结构负荷。
(加压条件)
压靠转印体上的第一图像的多孔体的压力优选为2.94n/cm2(0.3kgf/cm2)以上且98n/cm2(10kgf/cm2)以下，因为第一图像中的液体组分可以通过固液分离而分离较短的时间，并且可以从第一图像除去液体组分。压力优选为98n/cm2(10kgf/cm2)以下，因为在该压力范围内可以降低对设备的结构负荷。在本发明中，多孔体对第一图像的接触压力表示转印体101和液体吸收构件105a之间的辊隙压力，并且为通过使用表面压力分布测量装置(i-scan，由nittacorporation制造)来进行表面压力测量，并且将加压区域中的负荷除以面积而计算的值。
(作用时间)
为了进一步抑制第一图像中的着色材料对液体吸收构件的附着，液体吸收构件105a与第一图像接触的作用时间可以在50ms(毫秒)以内。在本说明书中，通过上述表面压力测量中沿墨接收介质的移动方向的压力感知宽度除以墨接收介质的移动速度来计算作用时间。下文中，将作用时间称为液体吸收辊隙时间。
以此方式，在转印体101上形成其中从第一图像吸收液体组分以减少液体组分的第二图像。接着将第二图像转印至转印单元中的记录介质108上。将描述转印时的设备构造和条件。
<转印用按压构件>
在本实施方案中，在第二图像与由记录介质输送装置107输送的记录介质108接触的同时，转印用按压构件106按压记录介质108，使得将墨图像转印至记录介质108上。在除去转印体101上的第一图像中包含的液体组分之后，向记录介质108上的转印可以获得其中卷曲和起皱等受到抑制的记录图像。
从记录介质108的输送精度或耐久性的观点，按压构件106需要具有一定程度的结构强度。按压构件106可以由金属、陶瓷、树脂、或其它材料制成。特别地，除了抵抗转印时的加压的刚性和尺寸精度之外，为了通过降低操作期间的惯性来提高控制的响应性，可以使用铝、铁、不锈钢、缩醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚氨酯、二氧化硅陶瓷或氧化铝陶瓷。可以组合使用其两种以上。
为了将转印体101上的第二图像转印至记录介质108上，按压构件106按压记录介质108期间的时间不限于特定的值，并且为了适当地进行转印以及防止损害转印体的耐久性，该时间优选为5ms以上且100ms以下。本实施方案中加压的时间是指记录介质108与转印体101接触期间的时间，并且为通过用表面压力分布测量装置(i-scan，由nittacorporation制造)来进行表面压力测量，并且将加压区域的沿输送方向的长度除以输送速度而计算的值。
为了将转印体101上的第二图像转印至记录介质108上，按压构件106按压记录介质108的压力不限于特定的值，只要适当地进行转印并且不损害转印体的耐久性即可。为满足这些要求，压力优选为9.8n/cm2(1kgf/cm2)以上且294.2n/cm2(30kgf/cm2)以下。本实施方案中的压力是指记录介质108与转印体101之间的辊隙压力，并且为通过用表面压力分布测量装置来进行表面压力测量，并且将加压区域中的重量除以面积而计算的值。
为了将转印体101上的第二图像转印至记录介质108上，按压构件106铵压记录介质108的温度不限于特定的值，并且优选在墨中所含的树脂组分的玻璃化转变点或软化点以上。用构造成加热转印体101上的第二图像、转印体101和记录介质108的加热单元可以进行加热。转印单元106不限于特定的形状，并且例如可以为辊形状。
<记录介质和记录介质输送装置>
在本实施方案中，记录介质108不限于特定的介质，并且可以使用任意公知的记录介质。记录介质的实例包括卷状的长介质和切成预定尺寸的切成片的介质。用于记录介质的材料的实例包括纸、塑料膜、木板、瓦楞纸和金属膜。
在图3中，用于输送记录介质108的记录介质输送装置107包括记录介质供给辊107a和记录介质卷绕辊107b。记录介质输送装置107只需要能够输送记录介质，并且不特别限于该构造。
<控制系统>
根据本实施方案的转印型喷墨记录设备包括控制装置的控制系统。图6是示出图3所示的整个转印型喷墨记录设备的控制系统的框图。在图6中，附图标记301表示如外部打印服务器等记录数据生成单元，附图标记302表示如操作面板等操作控制单元，附图标记303表示用于进行打印过程的打印机控制单元，附图标记304表示用于输送记录介质的记录介质输送控制单元，以及附图标记305表示用于进行打印的喷墨装置。
图7是图3所示的转印型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。附图标记401表示控制整个打印机的cpu，附图标记402表示用于存储cpu的控制程序的rom，以及附图标记403表示用于执行程序的ram。附图标记404表示内置网络控制器、串行if控制器、头数据生成用控制器和电机控制器等的特定用途集成电路(asic)。附图标记405表示用于驱动液体吸收构件输送电机406的液体吸收构件输送控制单元，并且通过串行if由asic404命令控制。附图标记407表示用于驱动转印体驱动电机408的转印体驱动控制单元，并且也类似地通过串行if由asic404命令控制。附图标记409表示例如用于生成喷墨装置305的最终排出数据和生成驱动电压的头控制单元。附图标记410表示用于驱动湿润液施加装置的升降用气缸411的湿润液施加装置的升降控制单元，并且通过串行if由asic404命令控制。
(直接绘制型喷墨记录设备)
作为本发明的另一实施方案，将描述直接绘制型喷墨记录设备。
在直接绘制型喷墨记录设备中，墨接收介质是在其上要形成图像的记录介质。
图4示意性地示出根据本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备200的构造的实例。与上述转印型喷墨记录设备相比，除了直接绘制型喷墨记录设备不包括转印体101、支承构件102、转印体清洁构件109的任一种，并且在记录介质208上形成图像以外，直接绘制型喷墨记录设备包括与转印型喷墨记录设备的那些相同的构造。
因此，构造成将反应液施加至记录介质208上的反应液施加装置203、构造成将墨施加至记录介质208上的墨施加装置204、以及通过与记录介质208上的第一图像接触的液体吸收构件205a而吸收第一图像中包含的液体组分的液体吸收装置205各自具有与转印型喷墨记录设备相同的构造，因此将不重复其描述。
在根据本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备中，液体吸收装置205包括液体吸收构件205a，和将液体吸收构件205a压靠记录介质208上的第一图像的液体吸收用按压构件205b。液体吸收构件205a和按压构件205b不限于特定的形状，并且可以具有与可以用于转印型喷墨记录设备的液体吸收构件和按压构件的形状相同的形状。液体吸收装置205可以包括张紧液体吸收构件的张紧构件。
在图4中，205c、205d、205e、205f和205g表示作为张紧构件的张紧辊。张紧辊的数量不限于图4中所示的五个，并且可以取决于设备的设计配置预期数量的辊。在与包括将墨施加至记录介质208的墨施加装置204的墨施加单元相对的位置处，和与包括与记录介质上的第一图像压接以除去液体组分的液体吸收构件205a的液体组分除去单元相对的位置处，直接绘制型喷墨记录设备可以进一步包括从下方支承记录介质的图4未示出的记录介质支承构件。
<记录介质输送装置>
在本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备中，记录介质输送装置207不限于特定的装置，并且可以使用公知的直接绘制型喷墨记录设备中的输送装置。例如，如图4所示，可以使用包括记录介质供给辊207a、记录介质卷绕辊207b和记录介质输送辊207c、207d、207e、207f的记录介质输送装置。
<控制系统>
根据本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备包括控制装置的控制系统。图4所示的整个直接绘制型喷墨记录设备的控制系统的框图与图3所示的转印型喷墨记录设备一样如图6所示。
图8为图4中直接绘制型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。除了不包括转印体驱动控制单元407和转印体驱动电机408之外，该框图与图7中的转印型喷墨记录设备中的打印机控制单元的框图相同。换言之，附图标记501表示控制整个打印机的cpu，附图标记502表示用于存储cpu的控制程序的rom，以及附图标记503表示用于执行程序的ram。附图标记504表示内置网络控制器、串行if控制器、头数据生成用控制器和电机控制器等的asic。附图标记505表示用于驱动液体吸收构件输送电机506的液体吸收构件输送控制单元，并且通过串行if由asic404命令控制。附图标记509表示头控制单元，并且进行例如喷墨装置305的最终排出数据生成和驱动电压生成。附图标记510表示用于驱动湿润液施加装置的升降用气缸511的湿润液施加装置的升降控制单元，并且通过串行if由asic504命令控制。
[实施例]
以下，将参照实施例和比较例更详细地描述本发明。在不脱离本发明的主旨的情况下，本发明不以任何方式受到下述实施例的限制。在以下实施例的描述中，除非另有说明，否则术语“份”基于质量。
(实施例1)
在本实施例中，使用图3中所示的转印型喷墨记录设备。
在本实施例中，使用粘接剂将转印体101固定至支承构件102的表面。在本实施例中，涂布有0.3mm厚的硅橡胶的0.5mm厚的pet片(ke12，由shin-etsuchemicalco.,ltd.制造)用作转印体j的弹性层。另外，制备通过将环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷以1:1的摩尔比混合并且进行加热回流而获得的缩合物和阳离子光聚合引发剂(sp150，由adekacorporation制造)的混合物。以使得弹性层的表面上的水接触角为10°以下的方式进行大气压等离子体处理。之后，将混合物施加至弹性层上，以用uv照射(用累积曝光量为5000mj/cm2的高压汞灯)和热固化(150℃、2小时)形成膜，从而生产其中在弹性层上形成厚度为0.5μm的表面层的转印体101。
在该构造中，尽管为了简化描述而未示出，但是在转印体101和支承构件102之间使用双面胶带以保持转印体101。在该构造中，通过未示出的加热单元将转印体101的表面保持在60℃。
墨施加装置204使用用电热转换器以按需方式排出墨的此种类型的喷墨头，以在转印体上形成实心图像。在实心图像形成中施加的墨量为20g/m2。通过液体吸收构件输送辊105c、105d和105e，将液体吸收构件105a的输送速度调整为与转印体101的移动速度大致相同的速度。为了调整与转印体101的移动速度大致相同的输送速度，记录介质108由记录介质供给辊107a和记录介质卷绕辊107b输送。在本实施例中，输送速度为0.2m/s。作为记录介质108，使用auroracoat(由nipponpaperindustriesco.,ltd.制造，基重为104g/m2)。
反应液的制备
由反应液施加装置103施加的反应液具有以下组成，并且将由反应液施加装置103施加的反应液的量设定为1g/m2。
戊二酸：21.0质量％
甘油：5.0质量％
表面活性剂f-444(商品名，由diccorporation制造)：5.0质量％
离子交换水：余量质量％
<墨的制备>
以如下方式制备墨。
<颜料分散体的制备>
首先，将10份炭黑(商品名monarch1100，由cabotcorporation制造)、15份树脂水溶液(酸值为150以及重均分子量(mw)为8000并且树脂含量为20.0质量％的的苯乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物的水溶液用氢氧化钾溶液中和)、和75份纯水混合。将该混合物装入间歇式立式砂磨机(由aimexco.,ltd.制造)中，并且用200份直径为0.3mm的氧化锆珠填充该磨机。将混合物在用水冷却的同时分散5小时。然后，将该分散液离心分离使得除去粗大颗粒，然后获得颜料含量为10.0质量％的黑色颜料分散体。
<树脂颗粒分散体的制备>
首先，将20份甲基丙烯酸乙酯、3份2,2'-偶氮二-(2-甲基丁腈)和2份正十六烷混合，并且将该混合物搅拌0.5小时。向该混合物滴加75份苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物(酸值为130mgkoh/g，重均分子量(mw)为7,000)的8％溶液，随后搅拌0.5小时。然后，用超声波照射机将所得溶液进行超声波照射3小时。随后，在氮气氛下在80℃下将混合物进行聚合反应4小时，随后冷却至室温。然后将反应产物过滤，以得到树脂含量为25.0质量％的树脂颗粒分散体。
<墨的制备>
将以上获得的树脂颗粒分散体和颜料分散体与以下组分混合。对于离子交换水，表示“余量”是指构成墨的所有组分的总和为100.0质量％的量。
颜料分散体(着色材料含量为10.0质量％)：40.0质量％
树脂细颗粒分散体：20.0质量％
甘油：7.0质量％
聚乙二醇(数均分子量(mn)为1,000)：3.0质量％
表面活性剂acetylenole100(商品名，由kawakenfinechemicalsco.,ltd.制造)：0.5质量％
离子交换水：余量
将这些材料充分地搅拌以使其分散，然后通过孔径为3.0μm的微过滤器(由fujifilmcorporation制造)进行加压过滤，从而制备黑色墨。
<液体吸收构件>
在本实施方案中，对于液体吸收构件105a，使用平均孔径为0.2μm的ptfe(聚四氟乙烯)的多孔体。ptfe的多孔体的表面(第一表面)与水的接触角为118°。该液体吸收构件105a具有5秒的格利值，并且多孔体具有15μm的厚度。在由多孔体吸收的水性液体组分通过液体吸收构件105a与第一图像的接触再次与第一图像接触之前，从多孔体除去至少一部分吸收的水性液体组分。
在液体吸收构件105a与第一图像接触之前，将湿润液施加至液体吸收构件105a。该湿润液具有以下组成，并且将湿润液的施加量设定为10g/m2。
甘油：10.0质量％
表面活性剂(商品名megafacf444，由diccorporation制造)：5.0质量％
离子交换水：余量质量％
在本实施例中，如下测量湿润液中表面活性剂的浊点。
制备50ml湿润液。然后，将湿润液从室温加热，并且将当目视湿润液从透明变为半透明时的加热温度视为湿润液中的表面活性剂的浊点。将压力施加至按压构件105b，使得转印体101和液体吸收构件105a之间的辊隙压力的平均压力为39.2n/cm2(4kg/cm2)。使用的按压构件105b具有200mm的辊直径
(实施例2)
除了氟系表面活性剂megafacf-444(商品名，由diccorporation制造)由capstonefs-3100(商品名，由thechemourscompanyllc制造)代替作为湿润液中包含的表面活性剂以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例3)
除了氟系表面活性剂megafacf-444(商品名，由diccorporation制造)由有机硅系表面活性剂byk349(商品名，由bykjapankk制造)代替作为湿润液中包含的表面活性剂以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例4)
除了施加湿润液时施加的压力如表1中所示改变以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。在实施例4中，由于湿润液是在无压力下通过浸渍来施加，所以在首次使用时出现可忽略的轻微污损图像。然而，在图像与多孔体之间压接之后，多孔体用墨的液体组分均匀地变湿，使得在随后的重复使用之后没有观察到此类污损图像。
(实施例5)
除了将墨中包含的表面活性剂从acetylenole100(商品名，由kawakenfinechemicalsco.,ltd.制造)改变为megafacf444(商品名，由diccorporation制造)以外，以与实施例4相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例6)
除了多孔体的温度如表1中所示改变以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例7)
除了多孔体的温度如表1中所示改变以外，以与实施例2相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例8)
除了多孔体的温度如表1中所示改变以外，以与实施例3相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例9)
除了将ptfe的多孔体浸渍在optoolhd-1100th(商品名，由daikinindustries,ltd制造)中并且进行表面处理，使得水相对于多孔体的第一表面的接触角减小以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(实施例10)
除了将ptfe的多孔体浸渍在optoolds-th(商品名，由daikinindustries,ltd制造)中并且进行表面处理，使得水相对于多孔体的第一表面的接触角减小以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(比较例1)
除了不向多孔体施加湿润液以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(比较例2)
将湿润液中包含的表面活性剂从f-444(商品名,由diccorporation制造)改变为acetylenole100(商品名,由kawakenfinechemicalsco.,ltd.制造)，使得将湿润液相对于多孔体的第一表面的接触角调整为90°以上。在其它方面，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(比较例3)
除了多孔体的温度如表1中所示改变以外，以与比较例2相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(比较例4)
除了使用通过用聚乙烯醇(pva)对ptfe多孔体进行处理而获得的亲水性ptfe多孔体代替ptfe多孔体以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
(比较例5)
除了使用通过用聚乙烯醇(pva)对ptfe多孔体进行处理而获得的亲水性ptfe多孔体代替ptfe多孔体，并且不施加湿润液以外，以与实施例1相同的方式进行图像形成和形成图像的评价。
[评价]
实施例和比较例中的喷墨记录方法的评价通过以下评价方法进行。表1示出评价结果。在以下评价项目中，将评价基准aa至b定义为优选的水平，以及将c定义为不可接受的水平。
<着色材料的附着>
实施例和比较例中着色材料的附着的评价通过以下过程进行。
首先，使液体吸收构件中包含的多孔体的第一表面与在转印体101上形成的图像(第一图像)接触。将多孔体的第一表面从图像分离。在第一表面从图像分离之后，着色材料对与多孔体的图像接触的表面(第一表面)的附着条件基于以下标准评价。多孔体的第一表面优选具有很少的着色材料的附着。当作为第一层的氟化树脂具有较小的变形量，较高的过滤性能，以及通过按压构件105b施加至多孔体的按压力的较小的变化时，着色材料的附着倾向于减少。
aa：在重复使用(多孔体与图像接触10次)后没有观察到着色材料的附着。
a：在单次使用后没有观察到着色材料的附着。
b：在单次使用后观察到着色材料的轻微附着，但是在可忽略的水平。
c：在单次使用后观察到着色材料的许多附着。
<污损图像>
实施例和比较例中污损图像的评价通过以下过程进行。
首先，使液体吸收构件中包含的多孔体的第一表面与在转印体101上形成的图像(第一图像)接触。将多孔体的第一表面从图像分离。在第一表面从图像分离之后，残留在转印体101上的图像(第二图像)中的污损图像基于以下基准评价。污损图像是指由于多孔体的第一表面与图像接触，在图像端部图像中的着色材料移动的现象。着色材料的移动量优选尽可能小，因为图像品质随着着色材料的移动量减少而增加。
a：在重复使用(多孔体与图像接触10次)后没有观察到污损图像。
b：在重复使用(多孔体与图像接触10次)后观察到轻微的污损图像，但是在在可忽略的水平。
c：在单次使用后观察到明显的污损图像。
(实施例11)
除了使用将反应液直接施加至记录介质上以进一步施加墨的图4所示的直接绘制型喷墨记录设备代替图3所示的转印型喷墨记录设备以外，以与实施例1相同的方式进行形成图像的评价。在图4所示的直接绘制型喷墨记录设备的图像评价中，将基重为210g/m2的gloriapurewhite(由gojopapermgf.co.,ltd.制造)用作记录介质。除了记录介质以外，反应液组成、反应液施加装置203、墨组成、墨施加装置204、记录介质的输送速度、以及液体吸收装置205与实施例1中使用的转印型喷墨记录设备的那些相同。结果，确认观察到与实施例1相同的着色材料的附着和污损图像的评价结果。
本申请要求2016年1月5日提交的日本专利申请no.2016-000747和2016年5月30日提交的日本专利申请no.2016-107949的权益，通过参考将其整体并入本文中。
[附图标记说明]
1拒水性多孔体
2湿润液
3第一图像
4墨记录介质
5水性液体组分
6第二图像
105液体吸收装置
105a液体吸收构件
105b液体吸收用按压构件
105c,d,e张紧辊
110湿润液施加设备
110a湿润液接收单元
110b湿润液施加构件
110c湿润液
205液体吸收装置
205a液体吸收构件
205b液体吸收用按压构件
205c,d,e,f,g张紧辊