JPH02299878A - 画像記録用インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電圧印加により付着性が変化する画像記録用
インクに関する。

〔従来の技術〕

従来のインクを用いた印刷方法として、平版印刷法、凸
版印刷法、グラビア印刷法などがある。

これらの方法には、版を作成するのに複雑な工程を有す
ることにより版が高価になったり、版上での画像部と非
画像部のインクのパターニングに際して湿し水を必要と
したり１版表面樹脂のインク付着性制御に複雑な操作を
必要とする等の改善すべき点があった。

そこで、電圧印加に応じてその付着性が変化するインク
が提案された（特開昭６３−７１３５９号等）。

このようなインクに対して所望のパターン状に電圧を印
加し、そのパターンに応じた付着転写を行なう画像形成
方法は、製版が比較的容易であり、また印刷工程も比較
的Ｗａ易である。更にはインクの転写量を通電電荷量で
制御できるので、従来の印刷機のように多数のローラで
インクの量を調整する必要がない。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしながら上記インクは温度に対して粘度が変化する
ため、このインクを用いた画像形成方法では温度変化に
対して安定な画質を確保することができなかった。

本発明は、このような温度変化に対する不安定性を解消
し、安定した画質を確保することのできるインクを提供
しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、一対の電極間に印加電圧に応じて付着性が変
化するインクを供給する工程と、一対の電極間に電圧を
印加しいずれか一方の電極上にインクを付着させる工程
とを有する画像形成方法に用いられる画像記録用インク
であって、温度上昇に伴い粘度が上昇する材料と、温度
上昇に伴い粘度が下降する材料とを含有することを特徴
とする画像記録用インクであり、特には、前記温度上昇
に伴い粘度が１昇する材料と前記温度上昇に伴い粘度が
下降する材料との含有比が、重量基準で、９５：５から
２０　：　８０の範囲にあることを特徴とする上記のイ
ンクである。

温度上昇に伴い粘度が一上昇する材料としては、膨潤性
無機高分子を用いることが好ましい。

温度上昇に伴い粘度が下降する材料としては、樹脂、ワ
ックス等の高分子材料などを用いることが好ましい。

温度上昇に伴い粘度が上昇する材料と温度と昇に伴い粘
度が下降する材料との混合物は、インク中に４重量％〜
８０重量％より好ましくは１５重量％〜６０重量％含ま
れる。

以下、図面を参照して本発明を説明する。

１％」および「部」は、特に断わらない限り、重量基準
とする。

第１図に本発明のインクを好ましく適用できる画像形成
方法の１態様を示す。第１図において、インク担持ロー
ルｌは円筒形状を有し矢印へ方向へ回転する部材である
。ロール１はアルミニウム、銅、ステンレスなどの導電
体で形成される。

インク担持ロール１の表面（円筒面上）には、矢印Ｅ方
向に回転するコーティングロール９により記録材である
インク２が均一の厚みに形成される。インク担持ロール
は、直流電源１０３の一端に接続されている。インク担
持ロール１の表面上のインク２には、版ロール３に巻か
れた版４が接している。版ロール３は、ロール１とは逆
に矢印Ｂ方向に回転している。版４は、例えば第２図に
示すように、金属などの導電性材料からなる基材４ａＪ
：、に絶縁材料からなる所望のパターン４ｂが設けられ
ている。

基材４ａの材料としては、アルミニウム、銅、ステンレ
ス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素な
どや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フィ
ラーを分散させたものが用いられる。パターン４ｂの材
料としては、熱転写記録材料（主にワックスや樹脂）、
電子写真のトナー、ビニル系ポリマーおよび天然あるい
は合成のポリマーが用いられる。

こうして版４とインク担持ロール１間に電源１０３によ
り電圧を印加することにより、版４の導電部分と接触す
るインク２の付着性が変化して、その付着性の差により
版上にインク２をパターン状に付着させて、インク画像
を形成する。電源１０３の電圧は実用的には３〜１００
Ｖ、更には５〜８０Ｖの直流電圧が好ましく、高周波（
ＩＯＨｚ〜１００にＨｚ）の交流バイアス電圧を更に印
加することによって、画質を一層シャープにすることが
できる。

第１図では、版４側が陰極、インク担持ロール　′１側
が陽極となっているが、使用するインクの性状によって
版４側を陽極、ロール１側を陰極としてもかまわない。

電源１０３による電圧は、具体的には版ロール３および
インク担持口・−ル１のそれぞれの回転軸間に印加する
とよい。

本発明のインクを好ましく通用できる画像形成方法は、
以ヒ説明した通り、所望の絶縁パターンを備えた電極（
版）と対向電極との間に特定のインクを供給し、上記−
・対の電極間に電圧を印加することによって、電極のパ
ターンに応じてインクの付着性が変化することを利用し
たものである。

従って、使用するインクの性質によって、この画像形成
方法は、以下の２つのタイプに分けることができる。す
なわち、 （Ｉ）電圧印加しない状態でインクに付着性があり、電
圧が印加されることによって、付着性が消滅するタイプ
。

この場合、版の絶縁部分にインクが付着し、所望の記録
画像が形成される。

（■）電圧印加しない状態でインクに付着性がなく、電
圧が印加されることによって、付着性が生ずるタイプ。

この場合、版の導電部分にインクが付着し、所望の記録
画像が形成される。

以下、この画像形成方法で使用するインクについて説明
する。

上記のタイプ（Ｉ）、（ＩＩ）で述べたように、インク
に当初から付着性を存するようにするか、あるいは当初
は付着性を存さないようにするかは、インクを構成する
材料の配合割合、構成材料の種類を調整して、容易に制
御することができる。

電圧印加により、インクが付着性→非付着性、非付着性
→付着性と変化するメカニズムについては、次のいくつ
かの場合が考えられる。

（１）電圧印加によって生じるクーロン力により付着性
が変化する場合。

インクの基本的な構成として、無機あるいは有機の微粒
子と液体分散媒とを含有するものを用い、微粒子の帯電
性の差を利用する。この場合、インクを当初から付着性
を有するように調整して微粒子として負に帯電し易いも
のを含仔させると、電圧印加により陰電極側のインクが
付着しなくなり、付着性を有するように調整して微粒子
として正に帯電し易いものを含有させると、電圧印加に
より陽電極側のインクが付着しなくなる。また、インク
を当初は付着性を有しないように調整して微粒子として
負に帯電し易いものを含有させると、電圧印加により陽
電極側のインクが付着するようになり、付着性を有しな
いように調整して微粒子として正に帯電し易いものを含
有させると、電圧印加により陰極側のインクが付着する
ようになる。

（２）電圧印加による通電により、インクが電気分解し
てガスを発生し、付着性が変化する場合。

この場合、インクをもともと付着性を有するように調整
して、電圧印加により一方の電極近傍でインクがガスを
発生し、このガスによりインクが電極に付着しなくなる
ようにする。インクが電気分解してガスを発生するよう
にするためには２インク中に水、アルコール、グリコー
ル等の溶媒、あるいは塩化ナトリウム、塩化カリウム等
の電解質が溶解した溶媒を含有させる。インクの電気抵
抗は、低い方が良く、体積抵抗を１０”Ω・ｃｍ以下に
することが好ましい。体積抵抗が１０６Ω・ｃ＋ｓを超
えると通電量が低下し、あるいは通電量の低下を防ぐ為
に高電圧が必要となる。

（３）電圧印加による通電により、電気化学反応でイン
クの有する架橋構造の変化、又は電解質の解離状態の変
化が生じ付着性が変化する場合。

この場合、インクを当初は非付着としてもよいし、付着
性に調整してもよい。インクを非付着性に調整した場合
、通電によりインクの架橋構造の少なくとも一部が変化
ないし破壊されて、ゲル的な状態からゾル的な状態とな
って付着性が付与される。あるいは電解質の解離状態が
変化して付着性が付与される。インクを当初から付着性
があるように調整した場合は、上記とは全く逆のメカニ
ズムにより付着性のインクが非付着となる。

この画像形成方法に用いるインクの付着性変化のメカニ
ズムは、上記の（１）（２）（３）のいずれかによるも
のと考えられるが、上記（１）（２）（３）のメカニズ
ムが、２以上同時に発生している場合も考えられる。ま
た、版へのインクの転写は、電圧印加により付着→非付
着に変化するインクの場合、インク層の電圧の印加され
た部分については、厚み方向のほぼ全部が（以下、バル
ク移動と称す）、また非付着→付着と変化するインクに
ついては、各界面での接着力及びインクの凝集力の関係
からバルク移動となったり、あるいはインクの表面層の
一部が転写する部分転写となったりする。

まず、上記のメカニズム（１）及び（２）をとるインク
について以下に説明する。

本発明のインクとしては、電圧印加しない状態で付着性
を有するもの、非付着性を有するものの両方のインクが
考えられるが、画像濃度の点から考えるとインクがバル
ク移動する方が濃度が均一となり好ましい。

インクが、水やアルコールのような液体では凝集力が弱
く、好適な粘着性が得られない。このインクは、例えば
鉛直方向に立てた白金メツキステンレス板に２ｍ＠の厚
さでインクを付着させたときに、インクが実質的に白金
メツキステンレス板上に保持される程度のものであるこ
とが好ましい。また、２枚の白金メツキステンレス板の
間に、インクを挟んでインクの厚さを２１１とし、電圧
印加しない状態で２枚の白金メツキステンレス板を互い
に引離したときに、どちらの板にもインクが同程度に付
着するものであることが好ましい。

本発明のインクは温度上昇に伴い粘度が上昇する材料と
、温度り昇に伴い粘度が下降する材料とを含有すること
で温度に対する粘度変化を抑え、安定した画像形成を可
能にする。

温度上昇に伴い粘度が上昇する材料としては、例えばＮ
ａ−モンモリロナイト、Ｃａ−モンモリロナイト、３−
八面体合成スメクタイト、Ｎａ−ヘクトライト、Ｌｉ−
ヘクトライト、Ｎａ−テニオライト、Ｎａ−テトラシリ
シックマイカやＬｉ−デュオライト等のフッ化雲母、合
成雲母、などの天然あるいは合成の無機質層状化合物が
ある。

上述のフッ化雲母は下記一般式（１）によって示すこと
ができる。

一般式（１） ％式％） 式中、ＷはＮａ又はＬｉ、Ｘ及びＹはＭｇ２＋。

Ｆｅ”◆、　Ｎｉ２◆、　Ｍｎ２◆、　ＡＩ’◆、　Ｆ
ｅ３◆、　Ｌｉ◆などの６配位イオン、ＺはＡＩ’°、
　Ｓｉ’°、　Ｇｅ’°＊　Ｆｅ”、　Ｂａ＊又はこれ
らの組合せ（ＡＩ”、／Ｓｉ”）などの配位数４の陽イ
オンを表わしている。

これらの材料とじては、粒子状のものを用いるのがよく
、平均粒子径が乾燥状態で７５μｍ以下、更には０．８
〜１５μｍ、中でも８μｍ以下のものが好ましい。

また、温度上昇に伴い粘度が下降する材料としては、ポ
ロビニルピロリドン、グアーガム、ローカストビーンガ
ム、アラビアガム、タラガント、カラギナン、ペクチン
、マンナン、デンプン等の植物系ポリマー；キサンタン
ガム、デキストリン、サクシノグルカン、カードラン等
の微生物系ポリマー：ゼラチン、カゼイン、アルブミン
、コラーゲン等の動物系ポリマー；メチルセルロース、
エチルセルロース、とドロキシエチルセルロース等のセ
ルロース系ポリマー、あるいは可溶性デンプン、カルボ
キシメチルデンプン、メチルデンプン等のデンプン系ポ
リマー、アルギン酸プロピレングリコール、アルギン酸
塩等のアルギン酸系ポリマー、その他多糖類系の誘導体
等の半合成ポリマー；ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボキシ
ビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビニル
系ポリマー；その他ポリエチレングリコール、酸化エチ
レン、酸化プロピレンブロック共重合体、アルキド樹脂
、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキド樹脂
、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂
、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステ
ルイミド樹脂、シリコン樹脂等の合成ポリマーを単独又
は２種以−ヒ組合わせて用いることができる。

温度上昇にともない粘度が上昇する材料と、温度上昇に
ともない粘度が下降する材料の混合比は、重量基準で、
９５：５から２０：８０の範囲、好ましくは８０　：　
２０から３０　：　７０、さらに好ましくは７０　：　
３０から４０　：　６０の範囲に調整されるとよい。

温度上昇に伴い粘度が上昇する材料を含まないインクで
は、温度が上昇するとインクの粘度が低下するために、
電圧の印加による付着性の制御が困難となり、画質が著
しく低下してしまう。

温度上昇に伴い粘度が下降する材料を含まないインクで
は、温度が上昇するとインクの粘度がＦ昇するために、
電圧の印加による付着性の制御が困難となり、画質が著
しく低下してしまう。

両者を適切な割合に混合することにより温度変化に対す
る粘度の変化を相殺したインクを作成することが出来、
安定した画像を確保することができる。

メカニズム（１）及び（２）をとるインクは、基本的に
無機あるいは有機の微粒子と液体分散媒とを含有する。

インク中の微粒子は、インクの切れを良くし画像の解像
度を向上させる。このインクは、コロイドゾルの無定形
固体で、流動性においては非ニユートン流動体である。

インクの付着性変化がクーロン力による場合、微粒子の
全部あるいは一部に帯電し易い微粒子を用い、後述の液
体分散媒中で、例えばホモジナイザー、コロイドミル、
超音波分散器内での混練されることにより、荷電粒子が
生成される。陽電荷が付与される粒子としては、金属（
＾ｕ、　ＡＭ、　ＣＬＩなど）粒子、硫化物（硫化亜鉛
ＺｎＳ　、硫化アンチモンｓｂ、ｓ、　、硫化カリウム
に２Ｓ２硫化カルシウムＧａｓ　、硫化ゲルマニウムＧ
ｅＳ　、硫化コバルトＧａｓ　、硫化スズＳｎＳ　、硫
化鉄ＦｅＳ　、硫化銅Ｃｕ２Ｓ、硫化マンガンＭｎＳ　
、硫化モリブデンＭｏ、Ｓ、など）粒子、ケイ酸（オル
トケイ酸Ｈ４５ｉ０４、メタケイ酸Ｈ，ＳｉＯ，、メｙ
　ニケイ酸Ｈ２Ｓ１２０．．．　メ’）三ケイ酸１１４
ｓｉ３０．　、メソ四ケイ酸Ｈ，５ｉ４０．．など）粒
子、ポリアミド樹脂粒子、ポリアミドイミド樹脂粒子等
を用いることができ、又、陰電荷が付与される粒子とし
ては、水酸化鉄粒子、水酸化アルミニウム粒子、ポリエ
チレン粒子、フッ素樹脂などを用いることができる。ま
た電子写真のトナーとして用いられている種々の荷電制
御剤を含有したポリマー粒子を用いることもできる。

上述の微粒子としては、平均粒子径で１００μｍ以下、
好ましくは０．ＩＡｔｍ〜２０μｍ、中でも１０μｍ以
下のものを用いることができ、又かかる微粒子は、イン
ク中にインク１００．重量部に対して１重量部以上、好
ましくは３重量部〜９０重量部、更に好ましくは５重量
部〜６０重量部で含有することができる。

又、インクに用いる液体分散媒としては５エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール
、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール
、ポリエチレングリコール（重量平均分子量、約１００
〜ｚｏｏｏ）　、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールそノエチルエーテル、エチレン
グリコールモノブチルエーテル、メチルカルピトール、
エチルカルピトール、ブチルカルピトール、エチルカル
ピトールアセテート、ジエチルカルピトール、トリエチ
レングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリ
コールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、グリセリン、トリエタノールアミン、
ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルサルフ
オキサイド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１．３−ジ
メチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルアセトアミド、炭
酸エチレン、アセトアミド、スクシノニトリル、ジメチ
ルスルホキシド、スルホラン、フルフリルアルコール、
Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、２−エトキシエタノー
ル、ヘキサメチルホスホリックトリアミド（ヘキサメチ
ルリン酸トリアミド）、２−ニトロプロパン、ニトロエ
タン、“γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート
、１．２．６−ヘキサンドリオール、ジプロピレングリ
コール、ヘキシレングリコールなどの単独又は２種の混
合媒体を用いることができる。液体分散媒は、インク１
００重量部に対し、４０〜９５重全部、更には６０〜８
５重量部含有するのが好ましい。

インクの付着性変化が、電気分解によるガスの発生に起
因する場合、液体分散剤としては水、メタノール、エタ
ノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレン
グリコール等の溶媒、あるいは塩化ナトリウム、塩化カ
リウム等の電解質を溶解した溶媒が好ましく用いられる
。液体分散媒および微粒子の含有量は、インクの付着性
がクーロン力による場合と同様である。特に、液体分散
媒として水または水を含有するものを、用いると、陰電
極側で水素ガスを発生しやすく好ましい。水と他の液体
分散媒とを混合する場合、水の含有量はインク１００重
量部に対して１重量部以上、更には５重量部具りが好ま
しい。

電気分解によりガスを発生するインクの場合、インク中
に含有する微粒子としては、先に掲げたもののほか、シ
リカ、フッ化炭素、酸化チタン、カーボンブラックなど
が用いられる。

インクには、必要に応じてカーボンブラック等の一般に
印刷、記録の分野で用いられる染料や顔料などの着色材
を含有することができる。インクに着色材を含有する場
合、着色材の含剪量はインク１００重量部に対して０．
１〜４０重量部、更には１〜２０重量部が好ましい。ま
た、着色材の代わりに、あるいは着色材と共に、電圧印
加により発色する発色性化合物を含有してもかまわない
。その他、インク中に導電性を付与する電解質、増粘剤
、減粘剤、界面活性剤などを含有することができる。又
、前述した微粒子自体に着色材としての機能を兼用させ
ることも可能である。

このようなインクを得るには、例えば液体分散媒および
温度上昇に伴なって粘度が下降する材料を混合したのち
、温度上昇に伴なって粘度が上昇する材料を加え、微粒
子等を通常の方法により混合すればよい。また、必要に
応じて加熱しつつ混合してもよい。

次に、首記のメカニズム（３）をとるインクについて説
明する。

上記インクとしては、液体分散媒と、これを保持する架
橋構造物質又は高分子電解質を含むもの等を用いること
ができる。

上記インクにおいて、上記液体分散媒としては、常温で
液体である種々の無機、ないし有機の溶媒を用いること
が可能であるが、揮発性が比較的低い（例えば、水と同
等、もしくはこれより低い）溶媒を用いることが好まし
い。

上記液体分散媒として水ないし含水分散媒等の親水性分
散媒を用いる場合は、架橋構造物質として親水性の（天
然ないし合成）、高分子等が好ましく用いられる。

上記架橋構造物質は温度上昇に伴い粘度が下降する材料
であるため、このインクは温度上昇によって粘度が急激
に下降し画質を低下させる。そのため、本発明では、温
度上昇に伴い粘度が上昇する材料を混合させる。

この場合もメカニ・ズム（１）および（２）において述
べた、温度上昇に伴い粘度が上昇する材料を用いること
ができ、混合比も同様にしてインクを調製すればよい。

上記インクに用いられる着色剤としては、カーボンブラ
ック等の一般に印刷、記録の分野で用いられる染料・顔
料等を特に制限なく使用することが可能である。

また画像の耐刷性を向上させる目的でコロイダルシリカ
、酸化チタン、酸化スズ等の無機化合物粒子等を添加す
ることもできる。

上述した成分からなるインクを得るには、例えば、水等
の液体分散媒と、親水性高分子等からなる架橋構造物質
（必要に応じて、更に架橋剤、着色剤、電解質等）及び
／又は高分子電解質とを加熱しつつ均一に混合して粘稠
な溶液ないし分散液とした後、温度上昇に伴なって粘度
。が上昇する材料および下降する材料を加え、冷却して
ゲル化すればよい。また前記の架橋構造物質が温度上昇
に伴なって粘度が下降する材料である場合は、温度上昇
に伴なって粘度が上昇する材料のみを加えればよい。

なお、着色剤としてトナー粒子等からなる着色粒子を用
いる場合は、架橋構造物質又は／及び高分子電解質と液
体分散媒とを加熱しつつ混合して均一にした後に、この
着色粒子を加える方が好ましい。またこの場合、トナー
粒子等の凝集を防止するため室温付近で混合することも
特に好ましい。

このように得られたインクは、通電印加により、架橋構
造の少なくとも一部が変化ないし破壊されて、ゲル的な
状態から５　（可逆的に）ゾル的な状態となって、導電
パターンに応じた付着性が付与される。または通電によ
り高分子電解質の解離状態が、変化して、通電に応じた
付着性が付与される。

航速のメカニズム（３）をとるインクに通電すると、電
気化学的反応により、電極近傍のｐＨ価が変化する。す
なわち、電極との電子の授受によりインクの有する架橋
構造の変化、又は電解質の解離状態の変化が生じ付着性
が変化する。

通電による架橋構造の変化を、例えば、ポリビニルアル
コールと、ホウ酸イオンとの架橋物を例として説明する
ならば、以下のような現象が起こると推定できる。

ポリビニルアルコールのＯＨ基と結合して架橋している
ホウ酸イオン、 から、電気通電の陽極近傍での陽極反応又は塩酸などの
電子受容体の添加によりｐＨ価が酸性側にかわり、電子
が奪われ、架橋構造（少なくともその一部）が破壊され
て、分子量が減少し、粘度が下がり、インクに付着性が
付与されたためと推定される。

この際の反応は、例えば以下のように推定される。

■ 　Ｈ２ 嘗 本発明のように、通電により付着性が変化するインク、
特に版へ部分転写するインクを用いる画像形成方法では
、インクの転写量を通電電荷量で制御できるので、従来
の印刷機のように多数のローラでインクの量を調整する
必要がない。

インク担持ロール１表面上に形成されるインク層２の層
の厚さは、（インク担持ロール１とコーティングロール
９とのギャップの大きさ、インク２の流動性ないし粘度
、インク担持ロール１表面の材質ないし粗面度、あるい
は該ロール１の回転速度等によって異なるが）、このロ
ール１が版ロール３）：のパターン４版に対向するイン
ク転写位置において、概ね０．００１〜１００１ｍ程度
であることが好ましい。

このインク層２の層厚が０．００１ｍｍ未満では、イン
ク担持ロール１上に均一なインク層を形成することが困
難となる。一方、このインク層厚がＬｏｏｍｍを越える
と、インク層の表層（導電パターン版ロール４に接触す
る側の層）を均一な周速としつつ、インク層２を搬送す
ることが困難となり、またインク担持ロール１と版４と
の通電も容易でなくなる。

次に版４−１１のインク画像を版４と圧接しつつ矢印Ｃ
方向に回転するブラン胴５に転写し、更にブ・ラン胴５
１：のインク画像を、ブラン胴５と圧接しつつ矢印り方
向に回転する圧胴６の間を通過する被記録体７（紙、布
、金属シートなど）上に転写して、被記録体７Ｆに上記
インク画像に対応する画像８を形成する。

場合によってはブラン胴５を設けずに版４上のインク画
像を直接被記録体７上に転写してもかまわないが、ブラ
ン胴５を設けると、ブラン胴５の材質により版の摩耗劣
化を防止することができ、また、版と同じパターンの画
像（ポジ画像）を被記録体上に得ることができる。

第３図に本発明のインクを用いる画像形成方法の他の態
様を示す。第３図に示す例では版４として、金属板上に
フォトレジスト像を有するプリント基板を使用したもの
で、図における４Ｃは絶縁性のフォトレジストを示す：
こ・の態様においては、フォトレジストの無い金属基握
の部分にインクが付着し、記録紙７上に、画像８が形成
されている。もともと付着性を有するインクの場合には
、フォトレジストの部分にインクが付着して画像が形成
される。

第４図に本発明のインクを用いる画像形成方法の更に他
の態様を示す。ここでは、版として、導電性材料からな
る基材上に光導電体に光像を照射して持続導電性部分４
ｄを形成した光導電体を配置したものを用いている。こ
の様な光導電体としては、ゼラチン−ハロゲン化銀、酸
化亜鉛フィルム、セレン、アモルファスシリコン、有ａ
光４を体等が良好に用いられる。光半導体の持続導電性
については、シャツアート著「電子写真」第８章に詳述
されている。

以上のほか、版として導電性材料からなる基材上に、放
電破壊により像様の導電パターンが形成された絶縁膜を
存するものも使用できる。更に導電材料からなる基材ヒ
に、銀粒子の析出による銀画像の導電パターンを形成し
た写真画像を有する版も使用できる。

第１図、第３図及び第４図に示す例では、版４を円筒状
の版ロール３に巻いて使用しているが、版４を平板のま
まで用いて電極とし、版にインクを塗布して版と対向電
極によりインクを挟んだ状態で電圧を印加しても、版上
にインク画像を形成することができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に従って説明する。

実施例１ グリセリン２００ｇと平均粒径２．５−のリチウムテニ
オライト（ＬＩＮＫ２Ｌｌ　（Ｓｉ４０１゜）Ｆ２　）
　３２ｇとをホモジナイザー内で回転数１０，０００ｒ
ｐｍで３０分間混練した後、水２００ｇ、ポリビニルピ
ロリドン７０ｇおよびカーボンブラック２５ｇを加え、
ロールミルで混合することによって、無定形固体コロイ
ドゾルインクを調整したつ 上記インクを１　ｃｍＸ　１　ｃｖａの白金メツキステ
ンレス板上に、厚さ約２国電でインクを塗布した後、そ
のインク上に前記同一サイズの白金メツキステンレス板
をのせた後、無電圧下で２枚の白金メツキステンレス板
の間隔を徐々に広げることによって、２枚の白金メツキ
ステンレス板を分離したところ、両方の白金メッキ板上
にほぼ全域に亘ってインクが付着していた。

次に、厚さ２ｍｍのインク層を挟んだ両方の白金メツキ
ステンレス板の一方を陰極（アース）、もう一方を陽極
として、＋３０ｖの電圧を印加し、この電圧を印加しな
がら、２枚の白金メツキステンレス板の間隔を徐々に広
げることによって、２枚の白金メツキステンレス板を分
離したところ、陽極側の電極に全てのインクが付着し、
陰極側にはインクの付着はなかった。

次に、第１図に示す印刷機を用いて画像形成を行った。

゛　インク担持ロールとして、白金メッキを施したステ
ンレス製円筒状ロール（表面粗度ｔＳ）を用い、また、
版ロール３として、表面をハードクロムメッキした直径
３０−■の鉄製円筒ロールを用いた。又版ロール３とし
て、表面をハードクロムメッキした直径３０ｓ■の鉄製
円筒ロールを用いた。

この版ロール３七にアルミニウム板上にビニル系樹脂で
バターニングした版４を巻き付け、インク担持ロール１
とコーティングロール９との間に、前述したインク材を
投入した。インク担持ロール１を５　ｆｆ１ｍ／ｓｅｃ
の周速で矢印六方向に回転させ、矢印Ｅ方向に回転する
表面テフロンゴム製の円筒ロールであるコーティングロ
ール９を５　ａｍ／ｓｅｃで回転させることによって、
インク担持ロール１上のインク層厚を０．２ｍｍに制御
した。版ロール３は矢印Ｃ方向に５　ｍｓ／ｓｅｃの周
速で回転させた。

この印刷機を温度２３℃（室温）、湿度６０％ＲＨの室
内で、直流電源１０３から電圧を印加しない状態で印刷
したところ像様の印刷物は得られなかったが、直流電源
１０３から３０Ｖの直流電圧を印加した状態下で印刷し
たところ、シャープな画質の印刷物が多数枚得られた（
この際、版ロール３を陰極、インク担ｉ寺ロール１を陽
極とした）。

次に、この印刷機を温度３５℃（室温）、湿度６０％Ｒ
Ｈの恒温恒室禮内に持ち込んで、１時間放置後上記と同
様にして印刷を行なった。その結果、室温の場合と同様
にシャープな画質の印刷物が多数枚得られた。

実施例２ 上記の材料を溶解した後、ロールミルで混合して、無定
形固体のインクを得た。このインクを実施例１と同様の
装置と方法により、まず温度２３℃、湿度６０％ＲＨの
条件で印刷を行ない、次に温度３５℃、湿度６０％Ｒ）
ｆの条件で１時間放置後、″印刷を行なった。

その結果、両者とも、シャープな画質の印刷物が多数枚
得られた。

実施例３ 上記の材料を溶解した後、ロールミルで混合して、無定
形固体のインクを得た。このインクにより実施例１と同
様の装置と方法を用い、同じ温湿度条件下で印刷を行な
ったところ、実施例１と同じ結果が得られた。

一実施例４ 上記処方のうち、Ａ成分を８０℃に加熱しつつ均一に混
合した後、Ｂ成分を加え、ロールミルで充分に混合した
。その後Ｃ成分を加えてゲル化させゲル状インクを得た
。このインクにより実施例１と同様の装置と方法を用い
同じ温湿度条件下で印刷を行なったところ、実施例１と
同じ結果が得られた。

比較例１ 上記の材料を溶解した後、ロールミルで混合して、無定
形固体のインクを得た。このイン多により実施例１と同
様の装置と方法を用い、同じ温湿度条件下で印刷を行な
った。その結果、室温（２３℃）においては、良好な結
果が得られたが、３５℃においては印刷圧に非画像部の
かぶりが多く、画質が劣化し、不適であった。

比較例２ 上記処方のうち、Ａ成分を８０℃に加熱しつつ均一に混
合した後、Ｂ成分を加え、ロールミルで混合した。次に
Ｃ成分を加え、ゲル化させてゲル状インクを得た。この
インクにより実施例１と同様の装置と方法を用い同じ温
湿度条件下で印刷を行なった。その結果、室温（２３℃
）においては、良好な結果が得られたが、３５℃におい
ては印刷圧に非画像部のかぶりが多く、画質が劣化し、
不通であった。

上記の実施例の結果から、本発明の温度上昇に伴ない、
粘度が上昇する材料と温度上昇に伴ない粘度が加工する
材料を混合することにより、温度変化に対する安定性を
改善できることとがわかる。

［発明の効果］ 本発明がもたらす効果としては、以下のものが挙げられ
る。

■印加電圧の極性に応じてインクの付着性が変化するこ
とを利用してコンピュータ等に適用できる記録用周辺機
器として好適に使用できる画像形成方法および記録装置
の提供を可能にした。

■上記記録装置に用いられるインクの温度に対する粘度
変化を大幅に軽減することにより、温度安定性に優れた
印刷を行なうことが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の画像形成方法を実施する装置の一例
を示す側面図、第２図は、本発明の装置に使用する版の
一例を示す斜視図、第３図及び第４図は、本発明の画像
形成方法を実施する他の例を示す側面図である。 １・−・・・インク担持ロール ２−−−−−インク ３・−・・・版ロール ４・・・・・・版 ５−−−−−・プラン胴 ６・・・・・・正調 ７・・・・・・被記録体 ８・・・・・・インク画像 ９・軸・・・コーティングロール １ｏ−−−−インク溜 １０３−・・・・・電源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一対の電極間に印加電圧に応じて付着性が変化する
   インクを供給する工程と、一対の電極間に電圧を印加し
   いずれか一方の電極上にインクを付着させる工程とを有
   する画像形成方法に用いられる画像記録用インクであっ
   て、温度上昇に伴い粘度が上昇する材料と、温度上昇に
   伴い粘度が下降する材料とを含有することを特徴とする
   画像記録用インク。 ２）前記温度上昇に伴い粘度が上昇する材料と前記温度
   上昇に伴い粘度が下降する材料との含有比が、重量基準
   で、９５：５から２０：８０の範囲にあることを特徴と
   する請求項１に記載のインク。