| 執筆者一覧 |
| 橋恭介 | 東海大学 名誉教授 |
| 河合晃 | 長岡技術科学大学 工学部 電気系 准教授 |
| 松尾一壽 | 福岡工業大学 情報工学部 情報工学科 教授;福岡工業大学 総合研究機構 情報科学研究所 所長 |
| 大坪泰文 | 千葉大学 大学院工学研究科 教授 |
| 矢崎利昭 | 英弘精機(株) 物性・分析機器事業部 取締役事業部長 |
| 山上達也 | 東京大学 大学院工学系研究科 物理工学専攻 助教;現・(株)コベルコ科研 技術本部 エンジニアリングメカニクス事業部 |
| 日出勝利 | (株)テラバイト 第二技術部 グループリーダー |
| 太田徳也 | ザール・ピーエルシー 日本事務所 在日代表、日本事務所長 |
| 野口弘道 | フュージョンUVシステムズ・ジャパン(株) リサーチフェロー |
| 上村一之 | ビデオジェット(株) 製品技術 マネージャー |
| 奥田貞直 | 理想科学工業(株) K&I開発センター 第一研究部 部長 |
| 小野裕之 | 日本合成化学工業(株) 中央研究所 スペシャリティクリエイティブセンター 担当課長 |
| 平澤朗 | トッパン・フォームズ(株) 中央研究所 第一研究室 室長 |
| 釜中眞次 | 紀州技研工業(株) 専務取締役 |
| 萩原和夫 | ジーエーシティ(株) 代表取締役社長 |
| 大西勝 | (株)ミマキエンジニアリング 技術本部 取締役技師長 |
| 成田裕 | 倉敷紡績(株) エレクトロニクス事業部 システム開発部 企画開発課 |
| 菅沼克昭 | 大阪大学 産業科学研究所 教授 |
| 和久田大介 | 大阪大学 産業科学研究所 特任研究員 |
| 金槿銖 | 大阪大学 産業科学研究所 助教 |
| 竹延大志 | 東北大学 金属材料研究所 准教授 |
| 浅野武志 | ブラザー工業(株) 技術部 技術開発グループ チーム・マネジャー |
| 白石誠司 | 大阪大学大学院 基礎工学研究科 准教授 |
| 小澤康博 | (株)石井表記 企画開発部 部長 |
| 日口洋一 | 大日本印刷(株) 知的財産本部 エキスパート |
| 岡田裕之 | 富山大学 理工学研究部 准教授 |
| 中茂樹 | 富山大学 理工学研究部 助教 |
| 柴田幹 | 富山大学 工学部 技術専門職員 |
| 長谷川倫男 | 前・ニップンテクノクラスタ(株) 営業技術本部 ジェノミクス・プロテオミクスグループ 主任 |
| 西山勇一 | (財)神奈川科学技術アカデミー 中村バイオプリンティングプロジェクト 研究員 |
| 中村真人 | 東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 准教授;(財)神奈川科学技術アカデミー 中村バイオプリンティングプロジェクト プロジェクトリーダー |
| 逸見千寿香 | (財)神奈川科学技術アカデミー 中村バイオプリンティングプロジェクト 研究員 |
| 構成および内容 |
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| 【基礎編】 |
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| < 総論 > |
| 第1章 | インクジェットプリント技術の最新動向(橋恭介) |
| 1 | 印刷技術の栄枯盛衰から学ぶ |
| 1.1 | 奈良〜平安時代 |
| 1.2 | 鎌倉〜室町時代―寺院版木版印刷の全盛期 |
| 1.3 | 古活字版と木版共存時代(桃山末期〜江戸初期) |
| 1.4 | 江戸出版文化の隆盛(寛永〜明治初期) |
| 1.5 | 明治(1868年)〜平成の技術導入とその栄枯盛衰 |
| 2 | インクジェット技術のポテンシャル |
|
| < インクジェットの基礎物理 > |
| 第2章 | インクジェットインク・微小液滴の基礎物性(河合晃) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 微小液滴の表面エネルギーとサイズ効果 |
| 3 | 液滴の濡れ性を表す基本式 |
| 3.1 | 接触角の定義式(Youngの式とDupreの式) |
| 3.2 | 粗い表面での接触角(Wenzelの式) |
| 3.3 | 異種材質の基板上での接触角(Cassieの式) |
| 3.4 | 時間経過による接触角変化(Neumannの式) |
| 4 | 液滴はどこまで小さくできるか(ナノ液滴) |
| 4.1 | 接触角のサイズ依存性(AFM観察) |
| 4.2 | 液滴成長の2つのモード(アイランド型と凝集型) |
| 5 | インクジェットにおける液滴コントロール |
| 5.1 | 拡張係数Sで液滴の広がりを評価する |
| 5.2 | 版内への液滴の浸透性 |
| 5.3 | 液滴の乾燥性(ウォーターマーク) |
| 5.4 | ピンニングによる液滴広がりの抑制(液滴形状の歪み) |
| 5.5 | 濡れ不良(ピンホール) |
| 6 | おわりに |
|
| 第3章 | インクジェットインクの飛翔特性と制御(松尾一壽) |
| 1 | はじめに |
| 2 | インクジェット飛翔 |
| 3 | インクジェット飛翔の観測方法 |
| 3.1 | He-Neレーザ光を光源としたインクジェット飛翔の振る舞いの観測 |
| 3.2 | パルスレーザ光を光源としたインクジェット飛翔の振る舞いの観測 |
| 4 | インクジェット飛翔のジグザグ走査方式 |
| 5 | おわりに |
|
| 第4章 | インクジェットインクのレオロジーと界面化学(大坪泰文、矢崎利昭) |
| 1 | はじめに |
| 2 | インクのレオロジー |
| 2.1 | 振動流動と動的粘弾性 |
| 2.2 | インクの動的粘弾性 |
| 2.3 | 伸長流動 |
| 3 | インクの表面張力と新表面の生成 |
| 3.1 | 界面活性剤の拡散と動的表面張力 |
| 3.2 | インクの動的表面張力 |
| 4 | インクのぬれ性 |
| 4.1 | 接触角とぬれ性 |
| 4.2 | ジェットインクのぬれ性 |
| 5 | おわりに |
|
| 第5章 | インクジェットインク乾燥の計測と解析(山上達也) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 液滴の乾燥過程の計測の基礎 |
| 2.1 | 静滴(sessile drop)法 |
| 2.2 | 3段階の乾燥過程の概要 |
| 2.3 | 液滴の乾燥過程を特徴づける無次元数 |
| 3 | 試料と溶液物性の測定法 |
| 3.1 | 試料 |
| 3.2 | 動的粘弾性測定 |
| 4 | 液滴の乾燥過程と蒸発速度の測定法 |
| 4.1 | 溶媒のみの乾燥過程の測定 |
| 4.2 | 高分子液滴の乾燥初期濃度Фi・初期 体積Vi依存性の測定 |
| 5 | 液滴の乾燥後の形状の測定法と解析法 |
| 5.1 | 乾燥後のステイン形状の測定 |
| 5.2 | 乾燥後のステイン形状を決める因子の解析と考察 |
| 5.2.1 | 蒸発速度の液滴サイズ依存性 |
| 5.2.2 | スキン形成およびバックリング条件とペクレ数の関係 |
| 6 | 液滴の乾燥後の硬化度の測定法と解析法 |
| 6.1 | 原子間力顕微鏡(AFM)による表面弾性率測定 |
| 6.2 | 高分子液滴の表面弾性率の分子量Mw依存性の測定 |
| 7 | おわりに |
|
| 第6章 | インクジェットの流動解析(日出勝利) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 要求されるCFD機能の要点 |
| 3 | FLOW-3Dについて |
| 3.1 | 歴史 |
| 3.2 | 概要 |
| 3.3 | 機能特徴 |
| 3.3.1 | 基礎式 |
| 3.3.2 | FAVOR法 |
| 3.3.3 | VOF法およびTruVOF法 |
| 3.3.4 | 人工知能的エキスパートシステム |
| 4 | インクジェットの適用例 |
| 4.1 | 連続方式によるインクジェット滴の吐出 |
| 4.2 | オンデマンド方式によるインクジェット滴の吐出(ピエゾ方式) |
| 4.3 | オンデマンド方式によるインクジェット滴の吐出(バブルジェット方式) |
| 4.4 | 液滴の吸着 |
| 5 | インクジェット解析のユーザ事例 |
| 5.1 | Oce Technologies社の適用事例 |
| 5.2 | Eastman Kodak社の適用事例 |
| 5.2.1 | 熱的偏向連続方式によるインクジェット |
| 5.2.2 | 熱毛管力駆動による液滴の形成 |
| 6 | おわりに |
|
| 第7章 | インクジェットヘッドの技術動向―ヘッドの種類及び応用用途別動向―(太田徳也) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 各種インクジェットヘッドの吐出原理と特徴 |
| 3 | 用途別プリントヘッドの現状と技術動向 |
| 3.1 | オフィス・ホーム用デスクトッププリンター用プリントヘッド |
| 3.2 | 産業用プリンター用プリントヘッド |
| 4 | おわりに |
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| 【材料・ケミカルス編】 |
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| < インクジェット用インク > |
| 第8章 | UV硬化型インクの最新動向(野口弘道) |
| 1 | はじめに |
| 2 | UVIJ印刷応用の現在 |
| 3 | 製品インク技術 |
| 3.1 | 光開始剤の改良 |
| 3.2 | 新規なモノマーの開発 |
| 3.3 | 白色インク |
| 3.4 | 顔料分散の安定性 |
| 3.5 | UVインクとプリンタ |
| 4 | アクリル系UVIJインクの開発動向 |
| 5 | カチオン系UVIJインクの開発動向 |
| 6 | 水性UVIJインクの開発動向 |
| 7 | UVIJ用ランプの開発動向 |
| 8 | UVIJインクと印刷物の環境対応 |
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| 第9章 | マーキングインク(上村一之) |
| 1 | はじめに |
| 2 | マーキングインクのあゆみ |
| 2.1 | 概要 |
| 2.2 | インク開発の推移 |
| 2.3 | 化学物質規制との関わり |
| 3 | マーキングインクの印字方法とマーキングインク |
| 3.1 | Continuous Ink Jet Printer(CIJ)のインク印字例 |
| 3.2 | Drop On Demand方式(DOD)インクジェットプリンタの印字例 |
| 4 | マーキングインクの開発要因 |
| 4.1 | インク開発のセグメンテーションの概要 |
| 4.2 | インクの機能とユーザーアプリケーション |
| 5 | インク開発の変化とその実例 |
| 5.1 | 印字要求とマーケット・ニーズの変化 |
| 5.2 | 開発インクの実例紹介 |
| 5.3 | 2次元コード |
| 6 | マーキングインクと今後の化学物質規制の関わり |
| 6.1 | 化学物質規制の概要 |
| 6.2 | 各種化学物質規制との関わり |
| 6.3 | 安全・危険情報 |
| 7 | まとめ |
|
| 第10章 | 環境対応型インク(奥田貞直) |
| 1 | はじめに |
| 2 | インク配合と印刷時の特性 |
| 3 | 油性環境対応インク |
| 3.1 | 基本的なインク物性と配合 |
| 3.2 | 顔料と顔料分散 |
| 3.3 | 溶剤と添加剤 |
| 4 | 性能評価 |
| 5 | 今後の課題 |
| 6 | まとめ |
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| < インクジェット用メディア > |
| 第11章 | インクジェットメディア用ポリビニルアルコール(小野裕之) |
| 1 | はじめに |
| 2 | PVOHの概要 |
| 3 | インクジェット用ポリビニルアルコール |
| 4 | おわりに |
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| 第12章 | インクジェット受容層の最適設計(平澤朗) |
| 1 | はじめに |
| 2 | インクジェット印刷方式による分類 |
| 3 | インクジェット印刷の特徴と問題点および要求性能 |
| 3.1 | インクジェット印刷の特徴と問題点 |
| 3.2 | 要求性能 |
| 4 | インクジェット受容層の設計 |
| 4.1 | 設計する上での留意点 |
| 4.2 | 評価方法 |
| 5 | 印刷による受容層形成の実用例 |
| 5.1 | 情報用紙と印刷による薄膜受容層の設計 |
| 5.1.1 | 印刷によるインクジェット受容層の創造 |
| 5.1.2 | 受容層形成オフセットインキの設計 |
| 5.1.3 | まとめ |
| 6 | 新しい受容層形成技術 |
| 7 | おわりに |
|
| 【応用編】 |
 |
| < メディア応用 > |
| 第13章 | 産業用インクジェット印刷最新動向(釜中眞次) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 産業用IJPの種類 |
| 2.1 | 連続式IJP |
| 2.2 | オンデマンド式IJP |
| 3 | 産業用IJPの原理・用途 |
| 3.1 | 連続式IJP |
| 3.2 | オンデマンド式IJP |
| 3.2.1 | ピエゾ式 |
| 3.2.2 | サーマル・インクジェット式 |
| 3.2.3 | バルブ式 |
| 4 | おわりに |
|
| 第14章 | 印刷用カラープルーフインクジェット最新動向(萩原和夫) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 印刷用カラープルーフ(色校正)の動向 |
| 2.1 | 色校正の目的 |
| 2.2 | 色校正に求められる性能 |
| 2.3 | 主な色校正技術と問題点 |
| 3 | インクジェットプリンターの色校正の応用 |
| 3.1 | 6色インクジェットプリンターの登場 |
| 3.2 | 広い色域(Adobe RGB)と印刷再現域(Japan Color)のカバー |
| 3.3 | カラーマネージメントRIPの登場 |
| 3.4 | 安価な機械コスト |
| 3.5 | 安価な材料コスト |
| 3.6 | 環境対応 |
| 4 | ターゲット印刷物の定義 |
| 4.1 | 基準印刷物作り |
| 4.2 | ICCプロファイル作成 |
| 5 | カラーマネージメントRIP |
| 5.1 | ICCプロファイル利用による色あわせの理論 |
| 5.2 | プリンターリニアリゼーションの決定 |
| 5.3 | プリンターICCプロファイルの作成 |
| 5.4 | ターゲットプロファイルの反映 |
| 5.5 | プロファイルの最適化 |
| 6 | インクジェットプルーフの品質 |
| 7 | カラーマネージメントRIP紹介 |
| 8 | 今後期待される技術 |
| 8.1 | インクジェットプリンターのキャリブレーション |
| 8.2 | 出力スピード |
| 8.3 | 両面印刷機能 |
|
| 第15章 | 屋外用ラージフォーマットインクジェットプリンタ(大西勝) |
| 1 | はじめに |
| 2 | ソルベントインクの高精細屋外ラージフォーマットプリンタへの適用 |
| 3 | ソルベントインクによる高精細プリントに対する技術課題 |
| 4 | インクジェットインクの定着プロセス |
| 5 | 低粘度インクの性質とソルベントプリンタでの解決策 |
| 6 | 屋外使用ラージフォーマットプリンタへのソルベントインクの適用 |
| 7 | 屋外用ソルベントインクプリンタの開発課題と開発した技術 |
| 7.1 | インクの開発 |
| 7.2 | プリンタシステムの開発 |
| 7.2.1 | プリントヒーターの設置と役割 |
| 7.2.2 | ヒーター制御 |
| 8 | 最近のソルベントインクを使うラージフォーマットプリンタと今後の展開 |
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| 第16章 | インクジェット捺染の最新動向(成田裕) |
| 1 | 繊維捺染業界を取り巻く環境と課題 |
| 2 | 捺染業界におけるインクジェット技術の浸透 |
| 3 | インクジェット捺染機の処理能力 |
| 4 | ピエゾヘッド |
| 5 | 前処理 |
| 6 | 出力素材(メディア)とインク |
| 6.1 | インクジェット捺染の素材適応 |
| 6.2 | 脱気 |
| 6.3 | 色域表現 |
| 7 | カラーコントロール |
| 8 | デジタル技術を活用した新しいビジネスモデル |
| 9 | コモ地区の繊維製品輸出入 |
| 10 | 国内のベターゾーン |
| 11 | 環境対応 |
| 12 | インクジェット捺染の将来 |
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| < デジタルファブリケーション応用 > |
| 第17章 | インクジェット技術による金属ナノ粒子インク配線(菅沼克昭、和久田大介、金槿銖) |
| 1 | インクジェット印刷とPrinted Electronics |
| 2 | 金属ナノ粒子インクのインクジェット印刷技術 |
| 3 | インクジェット用金属ナノ粒子インク |
| 4 | インクジェット印刷技術による微細配線のこれから |
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| 第18章 | インクジェット法を用いた単層カーボンナノチューブ薄膜トランジスタ(竹延大志、浅野武志、白石誠司) |
| 1 | はじめに |
| 2 | 単層カーボンナノチューブトランジスタ |
| 3 | 単層カーボンナノチューブ薄膜トランジスタの作製 |
| 4 | インクジェット法を用いたデバイス作製 |
| 5 | 単層カーボンナノチューブへのキャリアドーピング |
| 6 | まとめ |
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| 第19章 | インクジェット技術の配向膜への応用(小澤康博) |
| 1 | はじめに |
| 2 | IJP・PI-Coaterに期待される能力を備えた当社装置 |
| 2.1 | 版が不要でオンデマンド生産が可能 |
| 2.2 | コーティングパターンデータを顧客にて作成可能 |
| 2.3 | レシピ管理で品種切り替えが速く、PI液の切り替え手順を確立 |
| 2.4 | PI液使用効率の向上を実現 |
| 2.5 | ITO基板での試しコーティングが低減 |
| 2.6 | 1パスコーティングで高スループットを実現 |
| 2.7 | PI膜厚コーティング性能 |
| 2.8 | 長期安定稼動 |
| 2.9 | コンパクトで軽量な装置 |
| 2.10 | 操作性の良い装置 |
| 2.11 | パーティクルの発生しない装置 |
| 2.12 | メンテナンス性の良い装置 |
| 3 | 総合的なアドバイスの提供 |
| 3.1 | プリベークに期待される内容 |
| 3.2 | ITO、TFT、CF基板に求められるもの |
| 3.3 | PI液に求められるもの |
| 4 | おわりに―IJP・PI-Coater、プリベークの展望 |
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| 第20章 | インクジェット技術のディスプレイ部材加工への応用(日口洋一) |
| 1 | はじめに |
| 2 | レンズアレーへの応用 |
| 3 | カラーフィルタ(CF)への応用 |
| 4 | スペーサ・隔壁への応用 |
| 5 | おわりに |
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| 第21章 | インクジェット技術による有機EL(岡田裕之、中茂樹、柴田幹) |
| 1 | はじめに |
| 2 | IJP法を用いた自己整合IJP有機EL素子 |
| 2.1 | 自己整合IJPプロセスの概略 |
| 2.2 | 自己整合IJP有機EL素子 |
| 2.3 | 自己整合IJP有機EL素子のマルチカラー化 |
| 3 | ラミネートプロセスによる自己整合IJP有機EL素子 |
| 4 | まとめ |
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| < バイオテクノロジー技術応用 > |
| 第22章 | インクジェット微量分注機によるDNAマイクロアレイの作製(長谷川倫男) |
| 1 | はじめに |
| 2 | DNAチップ |
| 3 | アレイヤー |
| 4 | その他のチップなど |
| 5 | スポットのクオリティ |
| 6 | まとめ |
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| 第23章 | バイオプリンティング―インクジェット技術の再生医療への応用―(西山勇一、中村真人、逸見千寿香) |
| 1 | 緒言 |
| 2 | インクジェットの応用:3次元バイオプリンティングへのあゆみ |
| 3 | 3D Bio-Printer装置の研究開発 |
| 3.1 | インクジェットノズルヘッド |
| 3.2 | 高速度カメラによる液滴観察 |
| 4 | 多色3次元ゲル構造およびその構築法:実験および結果 |
| 4.1 | 材料 |
| 4.2 | 3次元ゲル構造の構築方法 |
| 4.3 | 装置の改良 |
| 4.4 | 3次元チューブ構造 |
| 4.5 | 3次元積層構造 |
| 5 | 結言 |
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