(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
永続性のインクジェット画像を作り出すための方法であって：
（ａ）  基板を所与の極性に帯電させるステップと；
（ｂ）  前記基板上に流体をインクジェット印刷するステップと；
（ｃ）  （ｂ）からの前記基板を、ステップ（ａ）における前記基板と同じ極性を有する透明トナーに対し露出するステップと；
（ｄ）  （ｃ）からの前記基板上のトナーを溶融に付すステップ
とを含んで成る、永続性画像の生成方法。
【請求項２】
サーマルインクジェットプリンタがインクジェット印刷に使用される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
圧電式インクジェットプリンタがインクジェット印刷に使用される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記トナーが、４０から１４０℃のガラス転移点（Ｔｇ）を有し；且つ
前記トナーが、４００から３０００ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ）を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記トナーが、アルケン／無水マレイン酸と水酸化アンモニウムポリマーのアミド−酸誘導体；アルケン／無水マレイン酸とポリエチレングリコール（ＰＥＧ）アミンポリマーのアミド−酸誘導体；アルケン／無水マレイン酸とＰＥＧ（分子量約１００〜約５,０００）モノメチルエーテルを有する付加物のポリマー；及びその混合物又は前駆体から成る群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記トナーが、ポリオキサゾリン；ポリオキサゾリンの中間体及び前駆体；ウレタン／アクリルのブロック又は混合ポリマー；シリコーンアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルピロリジン、スチレン−ブタジエンラテックス、ＰＥＧ−アミン改質型、又はジアミン架橋型ポリエン−無水マレイン酸；アクリレートエステル類；ビニル芳香族モノマー類；エマルジョンポリマーのモノマー；アルキルアクリレート；メタクリレート由来のポリマー；及びそれらの混合物から成る群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記メタクリレート又はアルキルアクリレートが、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、へキシルアクリレート、及びそれらの混合物から成る群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ビニル芳香族モノマーが、スチレン、置換スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ポリビニルベンゼン類、それらの異性体類、及びそれらの混合物から成る群から選択される、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明な乾燥トナーと組合せて永続性のインクジェット画像を作り出すためのインクジェットインクに関する。より詳細には、典型的にはレーザプリンタの分野で見られる、水性液ベースのインクジェットインクと共に、特殊トナー／現像剤の添加を利用するインクシステムに関する。これらの二元系は、機械的磨耗、光、水、及び溶媒類（例えば、ハイライタマーカーに使われるもの）のような画像劣化因子に耐性のある永続性画像を作り出すものである。
【０００２】
【従来の技術】
１９８０年代におけるオフイスのコンピュータ化につれて、インクジェット及びレーザプリンタのような電子制御型ノンインパクトプリンタが出現した。ドロップ・オン・デマンド型インクジェットプリンタは、圧電又はサーマル（バブルジェット）であり得る。圧電（ピエゾ）式インクジェットシステムでは、振動圧電結晶によってインク液滴が噴出される。しかしながら、サーマルインクジェットが、ドロップ・オン・デマンドオフイスインクジェット市場において優勢である。このシステムでは、インクノズルの背後での急速加熱によって、インク中に気泡が生成される。結果として生ずる気泡の膨張及びインクジェットプリンタカートリッジからのインクの噴出によって基板上に印刷が実現される。
【０００３】
フルカラーインクジェットプリンタは、カラーレーザよりも一般的であり、且つはるかにより経済的である。レーザ及びその他のノンインパクト印刷技術に優るインクジェットプリンタの主たる利点は、その低コストと簡便性である。サーマルインクジェットシステムは、インクを急速且つ正確に分配することができる。このシステム及びその他のインクジェットシステムの技術は、Ｃｈａｐｍａｎ＆  Ｈａｌｌから１９９６年に出版されたＰ．Ｇｒｅｇｏｒｙ編集の”Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”で議論されている。代表的なサーマルインクジェットシステムとカートリッジ類は、Ｂｕｃｋ等の米国特許第４,５００,８９５号、Ｓｃｈｅｕの第４,５１３,２９８号、及びＣｏｗｇｅｒ等の第４,７９４,４０９号に議論されており、これらは全て参照により本明細書中に組入れられている。
【０００４】
インクジェットプリンタの技術は、それらが最初に出現して以来、幾多の変化と改良を経てきた。作り出される画像が不変の高品質であることを保証するべく研究が行われてきたのである。従って、画像は、化学的又は機械的摩損に曝された際に、耐水性、耐スミア性（ｓｍｅａｆａｓｔ）、耐スマッジ性（ｓｍｕｄｇｅｆａｓｔ）、耐流れ性（ｒｕｎ−ｆａｓｔ）等であることが重要である。印刷されたページ部分が、着色マーカでハイライトを与えられ時に、画像がスミアしない（ｎｏｎ−ｓｍｅａｒ）ことは、殊に関心がある。しばしば、インクジェットプリンタによって紙上に作られる画像は、満足に固定されず、そのためにこすれて、ハイライトが与えられると印刷画像がぶれてしまう。この種の画像は、永続的であるとは見なされない。
【０００５】
画像の永続性は、基板上に印刷された画像が、化学的又は機械的摩損に曝される時、その基板からの色の移動として定義される。ハイライトを与えることは、しばしば、経験された化学的又は機械的摩損の形となる。このカラーの移動は光学濃度（ＯＤ）で測定される。より永続的な画像は、より低いミリ光学濃度（ｍＯＤ）値を有する。
【０００６】
印刷画像に関する他の望ましい特徴とは耐光性である。ここで使われる時、耐光性とは、画像が光に曝される時に退色しないことを意味する。耐光性は、ここで使用されるように、永続性の別の尺度でもある。耐光性は、印刷された画像を光チャンバー等（ｆａｄｏｍｅｒ等）の中で強い光に露光させ、露光前後の印刷濃度を比較することによって測定されるものである。
【０００７】
水ベースインクジェット印刷システムの性能改善に於いて、過去に多くの試みがなされてきた。これらの試みの中には、Ｔａｋａｈａｓｈｉ等の米国特許第５,５４９,７４０号、Ｋａｓｈｉｗａｚａｋｉ等の米国特許第５,６４０,１８７号、及びＳｈｉｒｏｔａ等の米国特許第５,７９２,２４９号が含まれ、これらは、基板上に無色の流体を適用するための追加的、即ち、「第５の」ペンを利用するものである。比較試験で見られるように、基板上に印刷された画像のｍＯＤ値は、非常に高いものである。水ベースのインクジェットより本質的に永続性である他の印刷技術はホットメルトインクである。これらの材料は室温では固体であり、ろうクレヨンに類似している。これらの材料に使われる着色剤は、インクビヒクル又は顔料分散剤に可溶な溶媒染料（ｓｏｌｖｅｎｔ  ｄｙｅｓ）である。レーザトナー同様、これらの材料は、インクジェット印刷に於いて使用されるインクとは非相溶性である。
【０００８】
米国特許第５,８１７,１６９号及び第５,６９８,０１７号（両方ともＳａｃｒｉｐａｎｔｅ等に対する）は、非水性ホットメルトインクジェットインクの着色剤に使用されるビヒクルとしてオキサゾリンを使用するホットメルトインク組成物を開示している。この技術の利点の１つは、より耐水性である画像を作り出し、又普通紙上に首尾良く利用され得るホットメルトインクのろう様（ｗａｘｙ）な性質である。この技術は、普通の水性４色インクペンセットを利用する本発明とは対照をなすものである。
【０００９】
現在、一般に使用されている他の高効率印刷システムは、レーザプリンタである。レーザプリンタ又はコピー機においては、レーザビームからの光が、光受容器の領域を放電させるために使用され、印刷されるページの静電像を作り出す。その像は、プリンタコントローラ、プリンタ専用コンピュータによって生成され、プリントエンジン（ｐｒｉｎｔ  ｅｎｇｉｎｅ）へ送られる。そのプリントエンジンは、プリンタコントローラに作られたドット列を転写して印刷画像にする。プリントエンジンは、レーザスキャンアッセンブリ、光受容器、トナーホッパ、現像ユニット、コロトロン（Ｃｏｒｏｔｒｏｎｓ）、放電ランプ、溶融器（ｆｕｓｅｒ）、用紙搬送機、給紙フィーダー、排紙トレイを包含する。
【００１０】
レーザ印刷又はコピーの最終段階は、用紙上にトナーを定着させることである。トナーは、光受容器から転写される、極く微細なプラスチック粉末である。光受容器から転写されると、トナーは、その位置に保持するものは何もなく、極く薄い被膜状態で用紙上に堆積する。トナーを用紙に定着させるためには、一対の極めて高温のローラ間に通して加熱して、プラスチックが紙繊維の周辺で溶け、その中へ「融解（ｆｕｓｅｄ）」されて配置される。これで、その画像は用紙上に永続的に定着される。
【００１１】
典型的なレーザプリンタのフューザー（溶融器）は、本発明の印刷システムに特に関係する。これらのシステムでは、着色剤が中に埋め込まれた高分子樹脂を融解又は溶融することにより、個別的なトナー粒子がアモルファスフィルムに変換される。このフィルムが永続的画像となり、結果的に電子写真コピー又はレーザ印刷コピーとなる。しかし、レーザプリンタのトナーは、水とは非相溶性である。ほとんどのインクジェット材料は水ベースであるため、レーザトナーをインクジェットプリンタに使用することは不可能であり、それ故、インクジェット技術では、印刷画像を永続性にする方法が未だ見出されていない。
【００１２】
Ｓｐｏｒｅｒの米国特許第４,９４３,８１６号は、潜像方法のための染料を含まない流体の使用を開示している。染料とインクを省き且つ無色マーキング流体を使って後続のステップで現像される潜像を作り出す。染料を省くことは、プリントヘッドの寿命を伸ばすと考えられる。
【００１３】
Ｋｉｎｇ等の米国特許第４,３１２,２６８号は、透明又は着色トナーの湿式画像への機械的転写を開示している。機械的転写は静電的転写によるものではない。粉末化された材料が湿った表面に付着し、残りはハウジング中に落下する。
【００１４】
Ｔｕｔｔの米国特許第５,８４７,７３８号は、順次方式における別個の工程として、インクジェットプリント上に全体的なオーバーコートを適用することを開示している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、水ベースのインクジェット技術を使用して、しかも、永続的なレーザ様の画像を生成する印刷システムに対する必要性は、依然として存在する。これらの永続性の画像は、様々な印刷基板に対して調和し且つ安定であろう。理想的な状態は、水ベースのインクジェットインクの便利性と安全性が、電子写真コピーのもつ永続性と結び付くことであろう。本発明は、ここに開示の独特な方法でこれを満足させるものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、永続性のインクジェット画像を作り出すための方法であって：
（ａ）  基板を所与の極性に帯電させるステップと；
（ｂ）  前記基板上に流体をインクジェット印刷するステップと；
（ｃ）  （ｂ）からの前記基板を、ステップ（ａ）における前記基板と同じ極性を有する透明トナーに対し露出するステップと；
（ｄ）  （ｃ）からの前記基板を溶融に付すステップ
とを含んで成る、永続性画像の生成方法に関する。
【００１７】
又、本発明の永続性画像の生成方法於けるインクジェット印刷には、インクジェットプリンタ、例えばサーマルインクジェットプリンタ及び圧電式インクジェットプリンタが使用される。
【００１８】
本発明によれば、ある種のインクを基板又は媒体上に印刷し、続いて、基板上の特定印刷領域だけに電子写真トナーが適用されるという、インクジェット印刷と電子記録の両方を利用する印刷方法が提供される。一旦融解されると、画像は永続性のものとなり、磨耗、光、水、及び溶媒に耐えるものとなる。さらに、基板は融解性トナーで全体的には被覆されず、そのため、トナーで全体的に被覆された基板と比較して、異なった感触が手に伝わり且つ違った方法で使用でき（且つ違った方法で吸収する）。ここで使用される時、「基板」及び「媒体」は、互換的に用いられ且つインクジェット画像が印刷され得る任意の材料を含む。典型的には、紙、フィルム、透明紙、プラスチック類、織物類等が包含される。
【００１９】
理論により限定されずに考えられることは、在来型の水ベースのインクジェットインクは、導電性であり且つ紙又はプラスチックフィルムのような、絶縁体の媒体に接触した後、短期間の間、電界を与えるということである。従って、インクが絶縁体媒体の表面上に存在している電荷を中和することが出来ることが見出された。そのような媒体近傍の電界によって維持されたトナーの「雲（ｃｌｏｕｄ）」は、トナー粒子と媒体が同一の電荷極性を有する場合、インクに曝された領域だけにトナー粒子を転写するであろう。表面に接触すると、粒子は、レーザ又はコピー機によってプリントされたものと同じ永続性を有する画像を生ずる。これによって、インクジェット印刷を使ってインク滴に曝された領域に特定的に乾燥トナーを転写させる方法が可能となる。本発明のための装置の主要な要素と方法は以下の通りである。
【００２０】
【発明の好ましい実施形態】
図１は本発明による印刷方法の概略図である。図１に見られるように、以下のステップが利用されている：インクジェット印刷と静電トナーを組み合わせて、基板の残りの部分の感触即ち被覆を変えずに永続的画像を作り出す。従って、基板の個別的な領域はインクとトナーを含み、又個別的な領域は実質的にインクとトナーが無い（目で又は手で触れて検出できない）。
【００２１】
媒体の帯電
媒体は、好ましくは、印刷に先立って所与の極性に帯電される。帯電ステップに於いて、高電圧ワイヤ、グリッド、又は帯電ローラを使って選択された極性を帯びたイオンで媒体を覆う。媒体は、トナー／現像剤材料と同じ極性を有さなくてはならない。媒体を帯電させるのに有用な装置としては、スコロトロン（ｓｃｏｒｏｔｒｏｎ）又はクロノトロン（ｃｈｒｏｎｏｔｒｏｎ）の利用が含まれる。媒体の帯電方法は、電子写真の分野で周知である。ここに参照により組入れられる、米国特許第４,４７８,８７０号、第４,４２３,９５１号、及び第４,０４１,３１２号参照。
【００２２】
インクジェットプリンタ
インクジェット印刷は、インクの液滴を、紙、透明フィルム、又は織物などのプリント媒体上に堆積させるノンインパクト印刷プロセスである。インクジェットプリンタは、一般に、他方式のプリンタに比較してコストが低く且つ高品質の印刷物を提供する。インクジェット印刷は、マイクロプロセッサによって発生させた電気信号に応答してインクの微細な液滴をプリント媒体上へ噴出する操作を伴う。インクジェット印刷においてインク液滴噴出を達成するための２つの選択として、サーマル又は圧電式がある。サーマルインクジェット印刷では、液滴噴出のエネルギーは、電気的に加熱された抵抗体素子によって生成され、この素子は、マイクロプロセッサからの電気信号に応答して急速に温度上昇して蒸気バブルを創出し、結果的に、抵抗体素子に付随するノズルを通してインクを放出することになる。圧電式インクジェット印刷では、これもマイクロプロセッサからの電気信号に応答して圧電結晶の振動によりインク液滴を噴出させる。特定の順序で起こるインク液滴の射出によって、プリント媒体上に英数字文字、領域充填、及びその他のパターンが形成されるのである。
【００２３】
インクジェットプリンタとインクジェットプリントエンジンは、当分野で周知である。代表的なサーマルインクジェットシステム及びカートリッジは、Ｂｕｃｋ等の米国特許第４,５００,８９５号、Ｓｃｈｅｕの第４,５１３,２９８号、及びＣｏｗｇｅｒ等の第４,７９４,４０９号において議論されており、それらは全て参照によりここに組入れられる。
【００２４】
現像機構
ここで使用される乾燥トナーは、熱可塑性結合成分を含んでいる。該トナーの一定の性質又は性能特性を高めるために、他の成分をトナー調合物に添加してもよい。これらには、帯電の速度及びレベルを制御するための添加物及び流れ（ｆｌｏｗ）を強化するための添加物がある。時には、トナーのフューザーローラへの付着を阻止するために、融解工程に於いてオイルが添加される。
【００２５】
本発明に於いて、媒体上の極性又は電荷を中和するよう作用してきたトナーは、媒体表面上のインクに選択的に引き付けられる。媒体は、正又は負の何れに帯電していてもよく、且つトナーシステムも同様に同一の電荷を含んでいなければならない。転写ステップでは、ほとんどしばしば用紙シートの形態をした媒体に、トナーのそれと同じ静電電荷が与えられ、次いで媒体は、インクジェット処理に供され、インクに曝された領域が電荷を失う。その後媒体を、トナーを転写させるべく現像剤表面に極めて接近して通過させ、その結果、インクに曝された領域にのみトナーが転写される。トナーの転写に続き、媒体を一対のフューザーローラ間に通過させる。ローラの圧力と熱でトナーが媒体に定着される。
【００２６】
トナーを転写するよう作用する現像機構は、帯電ローラ、透明トナーホッパ、撹拌器、ワイパーブレード、及びＡＣ／ＤＣ電圧バイアス源から構成され得る。本発明に使用されるトナー又は前駆物質は、ポリマー、電荷制御剤、安定剤及び電子写真トナー中に典型的に見出されるその他の成分である。そのようなポリマー及び材料は、Ｃｌａｒｉａｎｔ、Ｉｍａｇｅ  ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｓｙｂｒｏｎ、Ｚｅｎｅｃａ、他から市販されている。
【００２７】
本発明に於いて有用な幾つかの現像剤ポリマーの適用に際する興味ある諸特性には、ガラス転移温度（Ｔｇ）とメルトインデックス（ＭＩ）が含まれる。ここで使われる時、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、液体が冷却されて無定形、即ちガラス状の固体になる時に起こる転移を意味する。それは、又、温度変化によって引き起こされた粘性のあるゴム状状態から硬い又は脆い状態への部分的結晶性ポリマーの非晶質領域に於ける変化でもあり得る。本発明において、インクジェット印刷流体で作られた画像の永続性を改善するのに使用される材料は、約４０〜約１４０℃の範囲に及ぶことがあるＴｇを有する。ガラス転移温度のより好ましい範囲は、約５０〜約９０℃の範囲であろう。当該材料のメルトインデックス（ＭＩ）の値は、約４００〜約３０００ｇ／１０分の範囲であってよい。より好ましい範囲は、約１８００〜約２５００ｇ／１０分の範囲であってよい。さらにより好ましい範囲は、約２０００〜約２２５０ｇ／１０分の範囲である。
【００２８】
本発明の材料と工程によって形成される画像に永続性を与える融解性ポリマーの合成の代表例をここに示す。
【００２９】
ポリマーの第１グループは、「バックボーン（ｂａｃｋｂｏｎｅ）」ポリマー鎖上に置換基が「グラフト（ｇｒａｆｔ）」されるよう縮合反応によって合成される。例えば、分子量１６００（平均）のスチレン／無水マレイン酸のポリマーは、環流するテトラヒドロフラン、ＴＨＦ、中で水酸化アンモニウムで処理され、アミド−酸誘導体を生ずる；次いで、該誘導体を別の水酸化アンモニウム又は重炭酸アンモニウム及び水で処理する。ＴＨＦの蒸発で水性ポリマーが得られる。この場合のポリマーの平均分子量は、約９００〜約５００,０００、好ましくは、約１,０００〜約１００,０００、さらにより好ましくは、約１,０００〜約５０,０００の範囲であってよい。
【００３０】
他の例では、分子量１９００（重量平均）のスチレン／無水マレイン酸のポリマーを、無水の環流するＴＨＦ中、ＰＥＧアミンで処理して、アミド−酸誘導体を生ずる；先のように、該誘導体をブチルアミンで処理して所望のポリマーを得る。さらに他の例では、ＭＷ１９００の（オレフィン）スチレン／無水マレイン酸ポリマーを環流ＴＨＦ中においてＰＥＧ３５０メチルエーテル（ＰＥＧ対無水物の比に対して０.５当量）で処理し、続いてブチルアミンで処理してポリマーの水溶液を得る。全ての場合において、得られるポリマーは、フィルム形成に適したＴｇを有する。
【００３１】
このように、上述の融解性材料は、アルケン／無水マレイン酸と水酸化アンモニウムポリマーのアミド−酸誘導体；アルケン／無水マレイン酸とポリエチレングリコール（ＰＥＧ）アミンポリマーのアミド−酸誘導体；アルケン／無水マレイン酸のポリマー及びＰＥＧ（約１００〜約５,０００の分子量を有する）モノメチルエーテルとの付加物；及びそれらの混合物又は前駆体から選択することができる。ここに参照により組入れられる、両方とも'９９年４月２１日付けの米国特許出願番号第０９／２９５,６６５号、「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｉｎｋｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｅｒｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」及び第０９／２９６,４５６号、「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｉｎｋｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｅｒｓ」参照。本発明の実施に有用な構造及び化学的性質は、下記式に示す通りである。
【００３２】
【化１】
0003902733.tif 000002
【００３３】
（式中、ｍ、ｎ、及びｐは、繰り返し単位を示し、ｍは０〜約１８、ｎは約３〜約１,０００、及びｐは約２〜約１,０００であり、Ｒ１は、芳香族又は脂肪族基を有する分枝アルキル鎖であるか又は約Ｃ２〜Ｃ５０、好ましくは約Ｃ２（エチレン）〜約Ｃ８（オクチル）の炭素を有するポリマー主鎖に沿った直鎖アルキル基であってよく；Ｒは、アルキル鎖、分枝アルキル鎖、又は炭素の幾つかがヒドロキシル化されていてよい約C２〜約C５０の環であってよい。水溶液におけるカルボキシル化基に対する対イオンは、アンモニウム種又は金属カチオンであってよい。）
【００３４】
本発明に使用されるトナーとしては、ポリオキサゾリン；ポリオキサゾリンの中間体及び前駆体；ウレタン／アクリルのブロック又は混合ポリマー；シリコーンアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルピロリジン、スチレン−ブタジエンラテックス、ＰＥＧ−アミン改質型、又はジアミン架橋型ポリエン−無水マレイン酸；アクリレートエステル類；ビニル芳香族モノマー類；エマルジョンポリマーのモノマー；アルキルアクリレート；メタクリレート由来のポリマー；及びそれらの混合物から成る群から選択されるものがある。
【００３５】
本発明を実施するのに有用な化合物の第２の特殊グループは、ポリオキサゾリン類、及びその中間体と前駆体である。以下の式に示すように、且つ文献（例えば、ここに参照により組入れられる、米国特許第５,８１７,１６９号;第５,６２９,３９６号;第５,６４４,００６号;第５,６７０,５９０号;第５,２４０,７４４号;及び第４,６５８,０１１号参照）に記述されているように、この一連の化合物は、熱、脱水及び触媒重合の効果によって変換される。ここで有用な一例は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓ（アリゾナ州トゥーソン）から入手可能なポリ−２−エチル−２−オキサゾリンであるが、当業者にとっては明らかであることは、その他のアミド類、オキサゾリン類、及びポリマー類も本発明の実施に使用し、印刷されたインクに熱硬化性の諸特性を与え得るということである。
【００３６】
【化２】
0003902733.tif 000003
【００３７】
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル鎖、分枝アルキル鎖又は約Ｃ２〜Ｃ５０の環であってよく；幾つかの炭素はヒドロキシル化された形であってもよい。）
【００３８】
透明なレーザ又は複写機トナーの１種としては、ポリオキサゾリン、ウレタン／アクリルのブロック又は混合ポリマーなどの種々の材料から作られたポリマー、シリコーンアクリレート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，（ペンシルバニア州エクストン）から市販）などの、アクリレートモノマー、ポリカーボネート、ポリビニルピロリジン、スチレン−ブタジエンラテックス、ＰＥＧ−アミン改質型及び／又はジアミン架橋型のエチレン−無水マレイン酸又はオクタデセン−無水マレイン酸などのポリエン−無水マレイン酸、又はロジン−無水マレイン酸ポリマー由来のポリマーである。
【００３９】
上に挙げたトナー材料のほとんどは、疎水性ポリマーである。それらは、融解以前に基板上で画像の輪郭を描く、小さい個別粒子として電子写真に存在する。上述のようにこれらの材料は水性インクジェットインクとは非相容性であり、従って該インクには使用できなかった。本発明は、これまでは水と非相容性であった、この種の疎水性材料の湿潤性同族体を利用して、永続性の画像を作り出すものである。
【００４０】
本発明の材料と工程によって形成された画像に永続性を与える溶融性材料の合成の代表例をここに示す：スチレンなどのビニル芳香族モノマーに加えて、メチルアクリレート又はメタクリレート及びメチルブチルアクリレートなどのアクリレートエステル。
【００４１】
エマルジョンポリマー（又はラテックス）に用いられるその他のモノマーは、アルキルアクリレート又はメタクリレートであってよい。これらのアルキルアクリレート又はメタクリレートは、１個〜約１２個の炭素アルキル基を有するアルキル基から成る。これらの中には、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、へキシルアクリレート等が含まれる。
【００４２】
本発明において包含が意図されるビニル芳香族モノマーには、スチレン、置換スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ポリビニルベンゼン、及びそれらの異性体が含まれる。好ましいビニル芳香族モノマーはスチレンである。
【００４３】
本発明の生成物である、印刷された基板に永続性を与える溶融性材料は、エマルジョンポリマーに限定されるものではない。事実、溶融性材料は、重合体でなくてもよい。
【００４４】
溶融器（フューザー）機構
本発明の印刷システムは、適当な加熱手段を備えた印刷装置を包含する。熱溶融は、ほとんどしばしば、電子写真に用いられるトナー粒子で形成された画像を印刷基板に定着させる方法である。ほとんどのシステムに於いて画像を定着させるのに高温ローラが採用されているが、熱を供給するその他の手段はどれも本発明の範囲内に含まれる。
【００４５】
加熱ローラは、大抵、約９０℃まで予熱されるシリコーンオイル含浸ゴムローラである。又、白熱電球又は反射板付きランプ加熱式の金属ローラであってもよい。ある種のレーザプリンタは、溶融段階にセラミック加熱素子を採用している。コピー機又はプリンタの電源を入れる際、機械が使用準備完了するまでの待ち時間は、ローラを加熱することに関連する。
【００４６】
加熱手段は、トナーを基板上に融解（又は溶融）できるよう設計されている。高速システムでは、フラッシュ溶融法を用いることがある。フラッシュ溶融法は、トナーを急速加熱し、次いで、基板に付着させるのに使用される特殊な熱出力をもった加熱ランプの使用を伴う。溶融器は、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ、Ｃａｎｏｎ、Ｒｉｃｏｈ、及びＰａｎａｓｏｎｉｃなどのレーザプリンタを製造している会社から市販されている。全ての場合、電子写真法に使用されるトナー粒子は疎水性である。
【００４７】
普通に使用できる代表的レーザプリンタは、Ｈｅｗｌｅｔｔ−ＰａｃｋａｒｄＬａｓｅｒ  Ｊｅｔ  ４Ｌ  Ｐｒｉｎｔｅｒである。溶融段階で、トナーは、熱と圧力によって基板中へと溶融されて永続性画像を作り出す。基板（通常は、紙）は、薄いテフロンスリーブで保護されたセラミック加熱素子と軟質の圧力ローラ間を通過する。これによってトナーが融解されそして基板に圧入される。その他のレーザプリンタは、ハロゲン加熱ランプを用いており、従って、最小のスタンバイ温度を維持するのに頻繁なウォーミングアップ期間を必要とする。
【００４８】
【発明の効果】
従って、本発明によれば、水ベースのインクジェット技術を使用して、永続性のレーザ様の画像を生成する印刷システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明による印刷方法の概略図である。
【図１】
0003902733.tif 000004