明 細 書
活性光線硬化型組成物、活性光線硬化型インクジェットインク、それを用 レヽた画像形成方法及びインクジェット記録装置
技術分野
[0001] 本発明は、様々な記録材料に、様々な印字環境下においても、高精細な画像を安 定に再現できる活性光線硬化型組成物、活性光線硬化型インクジヱットインクと、そ れを用 Vヽた画像形成方法及びインクジエツト記録装置に関する。
背景技術
[0002] 近年、インクジヱット記録方式は簡便 ·安価に画像を作成できるため、写真、各種印 刷、マーキング、カラーフィルタ一等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されて きている。特に、微細なインク液滴を出射、制御することができるインクジェット記録装 置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改良したインクジェットインク及びインクジェ ットインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛躍的に向上させた専用紙を 用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット 記録方式における画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達 成されている。
[0003] し力しながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録媒体が制限される こと、記録媒体のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる被転写媒体ヘイ ンクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形 のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体とした インクを用いるソルベント系インクジェット方式や、記録後、紫外線 (UV)光により架橋 させる紫外線硬化型インクジェット方式などである。
[0004] 中でも、紫外線硬化型インクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ 比較的低臭気であり、速乾性、インク吸収性の無い記録媒体への記録ができる点で 、近年注目されつつあり、この様な紫外線硬化型インクジェットインクを用いた画像形 成方法が開示されている (例えば、特許文献 1、 2参照。 )0
[0005] しカゝしながら、これらの各種インクジェットインクを用いたとしても、記録材料の種類
や印字する環境によって、着弾後のドット径の大きな変化を引き起こし、様々な記録 材料に対して、高精細な画像を安定に形成することが困難な状況にある。
[0006] また、紫外線硬化型インクジェットインクにぉ 、て、光重合性ィ匕合物としてォキセタ ン環を有する化合物や脂環式エポキシィ匕合物などの光力チオン重合性ィ匕合物を含 有する硬化組成物を用いたインクジェットインク (例えば、特許文献 3〜6参照。)は、 酸素阻害作用をうけることはないが、硬化時の環境 (例えば、温度、湿度)の違いで、 例えば、分子レベルでの水分 (湿度)の影響を受けやすいぐその結果、硬化膜の収 縮による皺の発生や硬化性の不良などの問題を抱えているのが現状である。
[0007] 更に、それらの問題を解決すベぐ光力チオン重合性ィ匕合物と (メタ)アタリレートモ ノマーを併用した活性エネルギー線硬化型組成物が開示されている(例えば、特許 文献 7参照。)が、この構成だけでは上記問題を解決するには不十分であり、特に、 皺が発生する問題に関しては、依然として解決に至っていないのが現状である。 特許文献 1:特開平 6— 200204号公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 2 :特表 2000— 504778公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 3:特開 2001— 220526号公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 4:特開 2002— 188025号公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 5 :特開 2002— 317139号公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 6:特開 2003 - 55449号公報 (特許請求の範囲、実施例)
特許文献 7 :特開 2003— 73481号公報 (特許請求の範囲、実施例)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な環境下にお いても、皺の発生が無い活性光線硬化型組成物と、それを用いた活性光線硬化型ィ ンクジェットインクにより、文字品質に優れ、色混じりの発生がなぐ高精細な画像を安 定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供すること にある。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。
[0010] 1.光重合性ィ匕合物として、下記一般式(1)〜(4)で表される単官能脂環式ェポキ シ化合物力も選ばれる少なくとも 1種と、(メタ)アタリレートモノマー及びオリゴマーか ら選ばれる少なくとも 1種とを含有することを特徴とする活性光線硬化型組成物。
[0011] [化 1]
[0012] 〔式中、 R、R、R、R、R、R、R、Rはそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ a b d e g h j k
ル基または置換アルキル基を表し、 Rと R、 Rと R、 Rと R、 Rと R、がそれぞれ同時 a b d e g h j k
に水素原子を表すことはない。 R〜R
1 32はそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ ル基または置換アルキル基を表す。 R、 R、 R、及び R、はそれぞれ炭素数 2〜10の c f i 1
アルキル基または置換アルキル基を表す。〕
2.光重合性ィ匕合物として、下記一般式(1)〜(4)で表される単官能脂環式ェポキ シ化合物力 選ばれる少なくとも 1種と、マレイミド骨格を含む化合物とを含有すること を特徴とする活性光線硬化型組成物。
[0013] [化 2]
[0014] 〔式中、 R、R、R、R、R、R、R、Rはそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ a b d e g h j k
ル基または置換アルキル基を表し、 Rと R、 Rと R、 Rと R、 Rと R、がそれぞれ同時 a b d e g h j k
に水素原子を表すことはない。 R〜R
1 32はそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ ル基または置換アルキル基を表す。 R、 R、 R
c f i、及び R
1、はそれぞれ炭素数 2〜10の アルキル基または置換アルキル基を表す。〕
3.光重合性ィ匕合物として、下記一般式(1)〜(4)で表される単官能脂環式ェポキ シ化合物力 選ばれる少なくとも 1種と、ポリェン化合物及びポリチオールィ匕合物を 含有することを特徴とする活性光線硬化型組成物。
[0015] [化 3]
[0016] 〔式中、 R、R、R、R、R、R、R、Rはそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ a b d e g h j k
ル基または置換アルキル基を表し、 Rと R、 Rと R、 Rと R、 Rと R、がそれぞれ同時 a b d e g h j k
に水素原子を表すことはない。 R〜R
1 32はそれぞれ水素原子、炭素数 1〜5のアルキ ル基または置換アルキル基を表す。 R、 R、 R
c f i、及び R
1、はそれぞれ炭素数 2〜10の アルキル基または置換アルキル基を表す。〕
4.前記一般式(1)〜(4)で表される単官能脂環式エポキシィ匕合物の分子量が、 1 90以上、 300以下であることを特徴とする前記 1乃至 3のいずれ力 1項に記載の活性 光線硬化型組成物。
[0017] 5.光重合性ィ匕合物として、更にォキセタン環を有する化合物を含有することを特徴 とする前記 1乃至 4のいずれ力 1項に記載の活性光線硬化型組成物。
[0018] 6. 25°Cにおける粘度力 7mPa' s以上、 50mPa' s以下であることを特徴とする前 記 1乃至 5のいずれか 1項に記載の活性光線硬化型組成物。
[0019] 7.前記 1乃至 6のいずれか 1項に記載の活性光線硬化型組成物が、顔料を含有 することを特徴とする活性光線硬化型インクジェットインク。
[0020] 8.インクジェット記録ヘッドより、前記 7に記載の活性光線硬化型インクジェットイン クを記録材料上に吐出し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活 性光線硬化型インクジェットインクが該記録材料上に着弾した後、 0. 001秒以上、 1
. 0秒以下の間に活性光線を照射することを特徴とする画像形成方法。
[0021] 9.インクジェット記録ヘッドより、前記 7に記載の活性光線硬化型インクジェットイン クを記録材料上に吐出し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活 性光線硬化型インクジェットインクが該記録材料上に着弾し、活性光線を照射して硬 化した後の総インク膜厚が、 2 m以上、 25 m以下であることを特徴とする画像形 成方法。
[0022] 10.インクジェット記録ヘッドより、前記 7に記載の活性光線硬化型インクジェットィ ンクを記録材料上に吐出し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該 インクジェット記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量力 2pl以上、 15pl以下 であることを特徴とする画像形成方法。
[0023] 11.前記インクジェット記録ヘッド力 ラインヘッド方式であることを特徴とする前記 8 乃至 10のいずれか 1項に記載の画像形成方法。
[0024] 12.前記 8乃至 11のいずれか 1項に記載の画像形成方法に用いるインクジェット記 録装置であって、活性光線硬化型インクジェットインク及びインクジェット記録ヘッドを
35°C〜100°Cに加熱した後、該活性光線硬化型インクジェットインクを吐出する機構 を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
発明の効果
[0025] 本発明により、様々な環境下においても、皺の発生が無い活性光線硬化型組成物 が得られ、それを用いたインクジェットインクにより、文字品質に優れ、色混じりの発生 がなぐ高精細な画像を安定に記録することができる画像形成方法及びインクジエツ ト記録装置を提供することができた。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1]本発明のインクジェット記録装置における要部構成の一例を示す正面図である
[図 2]本発明のインクジェット記録装置における要部構成の他の一例を示す上面図で ある。
発明を実施するための最良の形態
[0027] 本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、従来の活性光線型インクジ
エツトインクで用いられてきたダウ ·ケミカル社製の UVR6110やダイセル化学工業社 製のセロキサイド 2021P、セロキサイド 3000、セロキサイド 2000とは異なった新規な 単官能脂環式エポキシ化合物と (メタ)アタリレートモノマー及びまたはオリゴマーとを 含有する活性光線硬化型組成物、あるいは、新規な単官能脂環式エポキシ化合物 とマレイミド骨格を含む化合物とを含有する活性光線硬化型組成物、あるいは、新規 な単官能脂環式エポキシィ匕合物とポリェンィ匕合物及びポリチオールィ匕合物とを含有 する活性光線硬化型組成物により、様々な環境下においても、皺の発生が無い活性 光線硬化型組成物が得られることを見出し、本発明に至った次第である。
[0028] 特に、本発明の活性光線硬化型組成物に顔料を含有させて、活性光線硬化型ィ ンクジェットインクとして用いる場合、インクジェット記録をする上で一番の問題とされ る吐出安定性が、印字する環境 (例えば、温度'湿度)に左右されず非常に良好で、 再現性よく高画質な画像を形成することができる画期的な構成である。
[0029] 以下、本発明の詳細について説明する。
[0030] 本発明の活性光線硬化型組成物にお!ヽては、光重合性化合物として、前記一般 式( 1)〜 (4)で表される単官能脂環式エポキシィヒ合物力 選ばれる少なくとも 1種を 含有することを特徴の一つとする。
[0031] 前記一般式(1)〜(4)において、 R、R、R、R、R、R、R、Rはそれぞれ水素原 a b d e g h j k
子、炭素数 1〜5のアルキル基または置換アルキル基を表し、 Rと R、 Rと R、 Rと R a b d e g h
、 R
jと R
k、がそれぞれ同時に水素原子を表すことはない。 R〜R
1 32はそれぞれ水素原 子、炭素数 1〜5のアルキル基または置換アルキル基を表す。 R、 R、 R、及び R、は c f i 1 それぞれ炭素数 2〜: L0のアルキル基または置換アルキル基を表す。
[0032] 前記一般式(1)〜(4)において、好ましい分子量は、 190〜300である。分子量が 190より小さいと、変異原性 (AMES)試験などで陽性の度合いが高くなるなど安全 衛生上好ましくない場合があり、また、分子量が 300を超えると、粘度が大きすぎて取 り扱いが困難となる。
[0033] 以下に、本発明に係る一般式(1)〜(4)で表される単官能脂環式エポキシィ匕合物 の具体例を以下に示す力 本発明ではこれら例示する化合物にのみ限定されるもの ではない。
[0034] [化 4]
EP - 1
Mw: 268.39
Mw: 254.41
Mw: 268.33
EP -4
Mw: 200.23
Mw: 254.41
Mw: 224.38
[0035] 本発明の活性光線硬化型組成物における脂環式エポキシ化合物の添加量として は、 10〜80質量%含有することが好ましい。 10質量%未満であると硬化環境 (温度 、湿度)により硬化性が著しく変化するため、安定に使用することが困難となる。また、 添加量が 80質量%を超えると、硬化後の膜物性が弱くなる。本発明では、脂環式ェ ポキシィ匕合物の 1種を単独で使用してもよいが、公知の脂環式ェポシキ化合物と合 わせて 2種以上を適宜組み合わせて使用してもょ 、。
[0036] また、本発明に係る脂環式エポキシィ匕合物は、その製法は問わな!/、が、例えば、丸 善 KK出版、第四版実験化学講座 20有機合成 II、 213〜、平成 4年、 Ed. by Alfr
ea Hasfner, The chemistry of heterocyclic compounds― Small Ring Heterocycles part 3 Oxiranes, John & Wiley and Sons, An Inter science Publication, New York, 1985、吉村、接着、 29卷 12号、 32、 198 5、吉村、接着、 30卷 5号、 42, 1986,吉村、接着、 30卷 7号、 42, 1986,特開平 1 1— 100378号、特願平 2— 140732号、特願平 2— 182124号公報等の文献を参 考にして合成できる。
[0037] 本発明の活性構成硬化型組成物にお!ヽては、本発明に係る脂環式エポキシィ匕合 物と共に、
(メタ)アタリレートモノマー及びまたはオリゴマー力も選ばれる少なくとも 1種の化合物 を含有することを特徴とする。
[0038] 本発明にお 、て、(メタ)アタリレートモノマー及びまたはオリゴマーとしては、公知の あらゆる (メタ)アタリレートモノマー及びまたはオリゴマーを用いることができる。
[0039] 例えば、イソアミルアタリレート、ステアリルアタリレート、ラウリルアタリレート、ォクチ ルアタリレート、デシルアタリレート、イソミルスチルアタリレート、イソステアリルアタリレ ート、 2—ェチルへキシルージグリコールアタリレート、 2—ヒドロキシブチルアタリレー ト、 2—アタリロイ口キシェチルへキサヒドロフタル酸、ブトキシェチルアタリレート、エト キシジエチレングリコールアタリレート、メトキシジエチレングリコールアタリレート、メト キシポリエチレングリコールアタリレート、メトキシプロピレングリコールアタリレート、フ エノキシェチルアタリレート、テトラヒドロフルフリルアタリレート、イソボル-ルァクリレー ト、 2—ヒドロキシェチルアタリレート、 2—ヒドロキシプロピルアタリレート、 2—ヒドロキ シ一 3 フエノキシプロピルアタリレート、 2—アタリロイ口キシェチルコハク酸、 2 ァク リロイ口キシェチルフタル酸、 2—アタリロイロキシェチル 2—ヒドロキシェチル フタ ル酸、ラタトン変性可とう性アタリレート、 tーブチルシクロへキシルアタリレート等の単 官能モノマー、トリエチレングリコールジアタリレート、テトラエチレングリコールジアタリ レート、ポリエチレングリコールジアタリレート、トリプロピレングリコールジアタリレート、 ポリプロピレングリコールジアタリレート、 1, 4 ブタンジオールジアタリレート、 1, 6— へキサンジオールジアタリレート、 1, 9ーノナンジオールジアタリレート、ネオペンチル グリコールジアタリレート、ジメチロールートリシクロデカンジアタリレート、ビスフエノー
ル Aの EO付力卩物ジアタリレート、ビスフエノール Aの PO付力卩物ジアタリレート、ヒドロ キシビバリン酸ネオペンチルグリコールジアタリレート、ポリテトラメチレングリコールジ アタリレート等の 2官能モノマー、トリメチロールプロパントリアタリレート、 EO変性トリメ チロールプロパントリアタリレート、ペンタエリスリトールトリアタリレート、ペンタエリスリト ールテトラアタリレート、ジペンタエリスリトールへキサアタリレート、ジトリメチロールプ 口パンテトラアタリレート、グリセリンプロポキシトリアタリレート、力プロラタトン変性トリメ チロールプロパントリアタリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアタリレート、カプ 口ラタタム変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート等の三官能以上の多官能モ ノマーが挙げられる。
[0040] この他、重合性のオリゴマー類も、モノマー同様に適用可能である。本発明に適用 可能な重合性オリゴマーとしては、例えば、エポキシアタリレート、脂肪族ウレタンァク リレート、芳香族ウレタンアタリレート、ポリエステルアタリレート、直鎖アクリルオリゴマ 一等が挙げられる。
[0041] なお、感作性、皮膚刺激性、眼刺激性、変異原性、毒性などの観点から、上記モノ マーの中でも、特にイソアミルアタリレート、ステアリルアタリレート、ラウリルアタリレート 、ォクチルアタリレート、デシルアタリレート、イソミルスチルアタリレート、イソステアリル アタリレート、エトキシジエチレングリコールアタリレート、メトキシポリエチレングリコー ルアタリレート、メトキシプロピレングリコールアタリレート、イソボル-ルアタリレート、ラ タトン変性可とう性アタリレート、テトラエチレングリコールジアタリレート、ポリエチレン グリコールジアタリレート、ポリプロピレングリコールジアタリレート、 EO変性トリメチロー ルプロパントリアタリレート、ジペンタエリスリトールへキサアタリレート、ジトリメチロール プロパンテトラアタリレート、グリセリンプロポキシトリアタリレート、カウプロラタトン変性 トリメチロールプロパントリアタリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアタリレート、 力プロラタタム変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレートが好ましい。
[0042] 更に、この中でも、ステアリルアタリレート、ラウリルアタリレート、イソステアリルアタリ レート、エトキシジエチレングリコールアタリレート、イソボル-ルアタリレート、テトラエ チレングリコールジアタリレート、 EO変性トリメチロールプロパントリアタリレート、グリセ リンプロポキシトリアタリレート、カウプロラタトン変性トリメチロールプロパントリアタリレ
ート、力プロラタタム変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレートが、特に好ましい。
[0043] 本発明の活性光線硬化型組成物は、本発明に係る脂環式エポキシィ匕合物と共に、 光重合性ィ匕合物としてマレイミド骨格を含む化合物を含有することを特徴とする。
[0044] 本発明で用いることのできるマレイミド骨格を含む化合物(以下、マレイミドィ匕合物と もいう)について説明する。本発明で用いることのできるマレイミド化合物としては、例 えば、特開 2000— 211249号、同 2000— 143729号、同 2000— 144033号、同 2 000— 144041号、同 2000— 264922号、特開平 11— 292874号、同 11— 1244 04号、同 11 124403号、同 11 302278号【こ記載されて!ヽる既【こ公知の様々な 構造のマレイミド化合物を用いることができる。これらマレイミド化合物は、例えば、特 開 2000— 211249号などに記載されているような、既に公知の合成方法を用いて合 成することができる。また、これらマレイミド化合物は、前記 (メタ)アタリレートモノマー 及びまたはオリゴマーと併用して用いても良 、。
[0045] 本発明の活性光線硬化型組成物は、本発明に係る脂環式エポキシィ匕合物と共に、 光重合性ィ匕合物としてポリェン及びポリチオールィ匕合物を含有することを特徴とする
[0046] 本発明に適用可能なポリェン及びポリチオールィ匕合物としては、公知の化合物、例 えば特開 2001— 26608等に記載された化合物を挙げることができる。
[0047] 本発明に係るポリェンとは、 1分子中に 2個以上の炭素—炭素二重結合を有する多 官能性の化合物をいう。ポリェンとしては、ァリルアルコール誘導体、(メタ)アクリル酸 と多価アルコールとのエステル類、ウレタン (メタ)アタリレート及びジビュルベンゼン 等が挙げられる。これらの 1種又は 2種以上を用いることができる。
[0048] ァリルアルコール誘導体としては、例えば、トリアリルイソシァヌレート、トリァリルシア ヌレート、ジァリルマレエート、ジァリルフマレート、ジァリルアジペート、ジァリルフタレ ート、トリアリルトリメリテート、テトラァリルピロメリテート、グリセリンジァリルエーテル、ト リメチロールプロパンジァリルエーテル、ペンタエリスリトールジァリルエーテル及びソ ルビトールジァリルエーテル等が挙げられる。
[0049] (メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル類の中で、多価アルコールとしては 、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 6—
へキサンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール及びソル ビトール等が挙げられる。
[0050] これらの中では、ポリチオールとの反応性の点で、トリアリルイソシァヌレート、トリァリ ルシアヌレート及びマレイン酸ジァリル力 なる群力 選ばれる 1種以上のものが好ま しぐトリアリルイソシァヌレートがより好ましい。
[0051] 本発明に用いられるポリチオールとは、 1分子中に 2個以上のチオール基を有する 多官能性の化合物を言う。ポリチオールとしては、メルカプトカルボン酸と多価アルコ ールとのエステル類、脂肪族ポリチオール類及び芳香族ポリチオール類等が挙げら れ、これらの 1種又は 2種以上を用いることができる。
[0052] メルカプトカルボン酸と多価アルコールとのエステル類の中で、メルカプトカルボン 酸としては、チォグリコール酸、 α メルカプトプロピオン酸及び j8—メルカプトプロピ オン酸等が挙げられる。又、多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレ ングリコール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 6 へキサンジオール、グリセリン、トリメチ ロールプロパン、ペンタエリスリトール及びソルビトール等が挙げられる。
[0053] 脂肪族ポリチオール類及び芳香族ポリチオール類としては、例えば、エタンジチォ ール、プロパンジチオール、へキサメチレンジチオール、デカメチレンジチオール、ト リレン 2, 4 ジチオール及びキシレンジチオール等が挙げられる。
[0054] これらの中では、臭気が少ない点で、メルカプトカルボン酸と多価アルコールとのェ ステル類が好ましい。
[0055] また、これらポリェン及びポリチオールィ匕合物は、前記 (メタ)アタリレートモノマー及 びまたはオリゴマーと併用して用いても良 、。
[0056] 本発明の活性光線硬化型組成物には、更にォキセタン環を有する化合物を併用 することが好ましい。用いることのできるォキセタン化合物としては、特開 2001— 220
526号、同 2001— 310937号に記載されているような公知のあらゆるォキセタン化 合物を使用できる。
[0057] 本発明の活性光線硬化型組成物には、光開始剤として、公知のあらゆる光ラジカ ル発生剤及びまたは光酸発生剤が用いられる。
[0058] 光ラジカル発生剤としては、ァリールアルキルケトン、ォキシムケトン、チォ安息香酸
s—フエ-ル、チタノセン、芳香族ケトン、チォキサントン、ベンジルとキノン誘導体、ケ トクマリン類などの従来公知の光ラジカル発生剤が使用できる。これらの化合物に関 しては、「UV'EB硬化技術の応用と巿場」(シーエムシー出版、田畑米穂監修 Ζラド テック研究会編集)に詳しく記載されている。中でも、ァシルフォスフィンォキシドゃァ シルホスフオナートは、感度が高ぐ開始剤の光開裂により吸収が減少するため、イン クジェット方式のように 1色当たり 5〜 12 mの厚みを持つインク画像での内部硬化 に特に有効である。具体的には、ビス(2, 4, 6 トリメチルベンゾィル) フエ-ルフ ォスフィンオキサイド、ビス(2, 6 ジメトキシベンゾィル)一2, 4, 4 トリメチル一ペン チルフォスフィンオキサイドなどが好まし!/、。
[0059] また、前述のモノマー同様、安全性を考慮した選択では、 1 ヒドロキシ一シクロへ キシル—フエ-ルーケトン、 2—メチル—1 [4— (メチルチオ)フエ-ル]— 2 モリフォ リノプロパン一 1—オン、ビス(2, 6 ジメトキシベンゾィル)一2, 4, 4 トリメチル一 ペンチルフォスフィンオキサイド、 2—ヒドロキシ一 2—メチル 1—フエニル -プロパ ン一 1—オン (ダロキュア 1173 メルク社製)が好適に用いられる。好ましい添加量は 、活性光線硬化型組成物全体の 1〜6質量%、好ましくは 2〜5質量%である。
[0060] 光酸発生剤としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光力チオン重合に利用 される化合物が用いられる(有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有 機材料」、ぶんしん出版(1993年)、 187〜192ページ参照)。本発明に好適な化合 物の例を以下に挙げる。
[0061] 第 1に、ジァゾユウム、アンモ-ゥム、ョードニゥム、スノレホニゥム、ホスホ-ゥムなど の芳香族ォ -ゥム化合物の B (C F )―、 PF―、 AsF―、 SbF―、 CF SO—塩を挙げるこ
6 5 4 6 6 6 3 3
とがでさる。
[0062] 本発明で用いることのできるォ-ゥム化合物の具体的な例を、以下に示す。
[0063] [化 5]
[0064] 第 2に、スルホン酸を発生するスルホンィ匕物を挙げることができ、その具体的な化合 物を、以下に例示する。
[0065] [化 6]
[0066] 第 3に、ハロゲンィ匕水素を光発生するハロゲン化物も用いることができ、以下にその 具体的な化合物を例示する。
[0067] [化 7]
CONHCOCCI,
OOCH,CCI
[0068] 第 4に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
[0069] [化 8]
[0070] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク(以下、単にインクジェットインクあるい はインクともいう)は、上述の活性光線硬化型組成物と共に、各種公知の顔料を含有 する。
[0071] 本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
[0072] C. I. Pigment Yellowl, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 73, 74, 75, 81, 83, 8 7, 93, 95, 97, 98, 109, 114, 120, 128, 129, 138, 150, 151, 154, 180, 1 85C. I. Pigment Red5, 7, 12, 22, 38, 48:1, 48:2, 48:4, 49:1, 53:1, 57 :1, 63:1, 101, 112, 122, 123, 144, 146, 168, 184, 185, 202C. I. Pigme nt Violet 19, 23C. I. Pigment Bluel, 2, 3, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 18, 22, 27, 29, 60C. I. Pigment Green7, 36C. I. Pigment White6, 18, 21C
. I. Pigment Black7
また、本発明のインクにおいて、プラスチックフィルムのような透明基材での色の隠 蔽性を上げる為に、白インクを用いることが好ましい。特に、軟包装印刷、ラベル印刷 においては、白インクを用いることが好ましい。
[0073] 上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、 アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿 式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。また、顔料の分散を行う 際に、分散剤を添加することも可能である。分散剤としては、高分子分散剤を用いる ことが好ましぐ高分子分散剤としては、例えば、 Avecia社の Solsperseシリーズや 味の素ファインテクノ社の PBシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料 に応じたシナージストを用いることも可能である。これらの分散剤および分散助剤は、 顔料 100質量部に対し、 1〜50質量部添加することが好ましい。分散媒体は、溶剤 または重合性ィ匕合物を用いて行うが、本発明に用いる照射線硬化型インクでは、イン ク着弹直後に反応 '硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。溶剤が硬化画像 に残ってしまうと、耐溶剤性の劣化、残留する溶剤の VOCの問題が生じる。よって、 分散媒体は溶剤では無く重合性ィ匕合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択 することが分散適性上好ま U、。
[0074] 顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を 0. 08〜0. 5 μ mとすることが好ましぐ最 大粒径は 0. 3〜: LO /z m、好ましくは 0. 3〜3 mとなるよう、顔料、分散剤、分散媒 体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズ ルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性および硬化感度を維持する ことができる。
[0075] 本発明のインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の 1質量%乃至 10質量
%であることが好ましい。
[0076] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインクには、上記説明した以外に様々な添 加剤を用いることができる。例えば、界面活性剤、レべリング添加剤、マット剤、膜物 性を調整するためのポリエステル系榭脂、ポリウレタン系榭脂、ビニル系榭脂、アタリ ル系榭脂、ゴム系榭脂、ワックス類を添加することができる。
[0077] 本発明のインクにおいては、 25°Cにおける粘度が 7〜50mPa' sであることが、良好 な硬化性を得るために好ましい。本発明における粘度とは、 Physica社製の粘弾性 測定装置 MCR300にて測定したシェアレート 1000 (lZs)の値である。
[0078] 本発明で用いることのできる記録材料としては、通常の非コート紙、コート紙などの 他、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性のプラスチックおよびそのフィルムを 用いることができ、各種プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレ ート(PET)フィルム、延伸ポリスチレン(OPS)フィルム、延伸ポリプロピレン(OPP)フ イルム、延伸ナイロン(ONy)フィルム、ポリ塩化ビュル(PVC)フィルム、ポリエチレン( PE)フィルム、トリァセチルセルロース(TAC)フィルムを挙げることができる。その他 のプラスチックとしては、ポリカーボネート、アクリル榭脂、 ABS、ポリアセタール、ポリ ビニルアルコール、ゴム類などが使用できる。また、金属類や、ガラス類にも適用可能 である。
[0079] これら、各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録材料によ つてインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来力も問題となっていた。本発 明の構成では、表面エネルギーの低い OPPフィルム、 OPSフィルムや表面エネルギ 一の比較的大き 、PETまでを含む、表面エネルギーが 35〜60mNZmの広範囲の 記録材料に良好な高精細な画像を形成できる。
[0080] 本発明において、包装の費用や生産コスト等の記録材料のコスト、プリントの作製 効率、各種のサイズのプリントに対応できる等の点で、長尺(ウェブ)な記録材料を使 用する方が有利である。
[0081] 次に、本発明の画像形成方法について説明する。
[0082] 本発明の画像形成方法においては、本発明のインクをインクジェット記録方式によ り記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線などの活性光線を照射してインクを硬 化させる方法である。
[0083] (インク着弾後の総インク膜厚)
本発明では、記録材料上にインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総ィ ンク膜厚が 2〜20 mであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型 インクジェット記録では、総インク膜厚が 20 mを越えているのが現状である力 記
録材料が薄 、プラスチック材料であることが多 、軟包装印刷分野では、前述した記 録材料のカール ·皺の問題でだけでなく、印刷物全体のこし ·質感が変わってしまうと V、う問題が有るため、過剰な膜厚のインク吐出は好ましくな 、。
[0084] 尚、ここで「総インク膜厚」とは記録材料に描画されたインクの膜厚の最大値を意味 し、単色でも、それ以外の 2色重ね(2次色)、 3色重ね、 4色重ね(白インクベース)の インクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同 様である。
[0085] (インクの吐出条件)
インクの吐出条件としては、インクジェット記録ヘッド及び活性光線硬化型インクジ エツトインクを 35〜: LOO°Cに加熱して、活性光線硬化型インクジェットインクを吐出す ることが吐出安定性の点で好ましい。活性光線硬化型インクジェットインクは、温度変 動による粘度変動幅が大きぐ粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大 きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を一定に 保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、設定温度 ± 5°C、好ましくは設 定温度 ± 2°C、更に好ましくは設定温度 ± 1°Cである。
[0086] また、本発明では、インクジェット記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量が 2〜 15plであることが好まし!/、。
[0087] 本来、高精細画像を形成するためには、インク液滴量力 Sこの範囲であることが必要 であるが、このインク液滴量で吐出する場合、前述した吐出安定性が特に厳しくなる 。本発明によれば、インク液滴量が 2〜15plのような小液滴量で吐出を行っても吐出 安定性は向上し、高精細画像が安定して形成できる。
[0088] (インク着弾後の光照射条件)
本発明の画像形成方法においては、活性光線の照射条件として、記録材料上にィ ンクが着弾した後、 0. 001秒〜 1. 0秒の間に活性光線を照射することを特徴とし、よ り好ましくは 0. 001秒〜 0. 5秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイ ミングができるだけ早いことが特に重要となる。
[0089] 活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭 60— 132767号に開示 されている。これによると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッド
と光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。更 に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。米国特許第 6, 145, 979号 では、照射方法として、光ファイバ一を用いた方法や、コリメートされた光源をヘッドュ ニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へ紫外線を照射する方法が開示されている 。本発明の画像形成方法においては、これらの何れの照射方法も用いることができる
[0090] また、活性光線の照射を 2段階に分け、まずインクが着弾した後 0. 001〜2. 0秒の 間に前述の方法で活性光線を照射し、次いで、全印字終了後、更に活性光線を照 射する方法も好ましい態様の 1つである。活性光線の照射を 2段階に分けることで、よ りインク硬化の際に起こる記録材料の収縮を抑えることが可能となる。
[0091] 本発明の画像形成方法では、活性光線として、従来公知の高圧水銀ランプやメタ ノレハライドランプ、無電極ランプ等を用いることができる力 その限りでない。
[0092] 次いで、本発明のインクジェット記録装置(以下、単に記録装置という)について説 明する。
[0093] 以下、本発明の記録装置について、図面を適宜参照しながら説明する。尚、図面 の記録装置はあくまでも本発明の記録装置の一態様であり、本発明の記録装置はこ の図面に限定されない。
[0094] 図 1は、本発明のインクジェット記録装置における要部構成を示す正面図である。
記録装置 1は、ヘッドキャリッジ 2、記録ヘッド 3、照射手段 4、プラテン部 5等を備えて 構成される。この記録装置 1は、記録材料 Pの下にプラテン部 5が設置されている。プ ラテン部 5は、紫外線を吸収する機能を有しており、記録材料 Pを通過してきた余分 な紫外線を吸収する。その結果、高精細な画像を非常に安定に再現できる。
[0095] 記録材料 Pは、ガイド部材 6に案内され、搬送手段(図示せず)の作動により、図 1に おける手前から奥の方向に移動する。ヘッド走査手段(図示せず)は、ヘッドキヤリツ ジ 2を図 1における Y方向に往復移動させることにより、ヘッドキャリッジ 2に保持され た記録ヘッド 3の走査を行なう。
[0096] ヘッドキャリッジ 2は記録材料 Pの上側に設置され、記録材料 P上の画像印刷に用 いる色の数に応じて後述する記録ヘッド 3を複数個、吐出口を下側に配置して収納
する。ヘッドキャリッジ 2は、図 1における Y方向に往復自在な形態で記録装置 1本体 に対して設置されており、ヘッド走査手段の駆動により、図 1における Y方向に往復 移動する。
[0097] 尚、図 1ではヘッドキャリッジ 2がホワイト(W)、イェロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン( C)、ブラック (K)、ライトイェロー (Ly)、ライトマゼンタ (Lm)、ライトシアン (Lc)、ライト ブラック(Lk)、ホワイト (W)の記録ヘッド 3を収納するものとして描図を行なって!/、る 1S 実施の際にはヘッドキャリッジ 2に収納される記録ヘッド 3の色数は適宜決められ るものである。
[0098] 記録ヘッド 3は、インク供給手段(図示せず)により供給された活性光線硬化型イン ク(例えば、紫外線硬化型インクジェットインク)を、内部に複数個備えられた吐出手 段(図示せず)の作動により、吐出ロカ 記録材料 Pに向けて吐出する。記録ヘッド 3 により吐出される紫外線硬化型インクジェットインクは、色材、重合性モノマー、開始 剤等を含んで組成されており、紫外線の照射を受けることで開始剤が触媒として作用 することに伴なうモノマーの架橋、重合反応によって硬化する。
[0099] 記録ヘッド 3は、記録材料 Pの一端からヘッド走査手段の駆動により、図 1における Y方向に記録材料 Pの他端まで移動するという走査の間に、記録材料 Pにおける一 定の領域 (着弾可能領域)に対して UVインクをインク滴として吐出し、該着弾可能領 域にインク滴を着弾させる。
[0100] 上記走査を適宜回数行ない、 1領域の着弾可能領域に向けて紫外線硬化型インク ジェットインクの吐出を行なった後、搬送手段で記録材料 Pを図 1における手前から 奥方向に適宜移動させ、再びヘッド走査手段による走査を行ないながら、記録ヘッド 3により上記着弾可能領域に対し、図 1における奥方向に隣接した次の着弾可能領 域に対して、紫外線硬化型インクジェットインクの吐出を行なう。
[0101] 上述の操作を繰り返し、ヘッド走査手段及び搬送手段と連動して記録ヘッド 3から 紫外線硬化型インクジェットインクを吐出することにより、記録材料 P上に紫外線硬化 型インクジェットインク滴の集合体カゝらなる画像が形成される。
[0102] 照射手段 4は特定の波長領域の紫外線を安定した露光エネルギーで発光する紫 外線ランプ及び特定の波長の紫外線を透過するフィルターを備えて構成される。ここ
で、紫外線ランプとしては、水銀ランプ、メタルノヽライドランプ、エキシマーレーザー、 紫外線レーザー、冷陰極管、ブラックライト、 LED (light emitting diode)等が適 用可能であり、帯状のメタルハライドランプ、冷陰極管、水銀ランプもしくはブラックラ イトが好ましい。特に波長 254nmの紫外線を発光する低圧水銀ランプ、冷陰極管、 熱陰極管及び殺菌灯が滲み防止、ドット径制御を効率よく行うことができ、好ましい。 ブラックライトを照射手段 4の放射線源に用いることで、紫外線硬化型インクジェットィ ンクを硬化するための照射手段 4を安価に作製することができる。
[0103] 照射手段 4は、記録ヘッド 3がヘッド走査手段の駆動による 1回の走査によって紫外 線硬化型インクジェットインクを吐出する着弾可能領域のうち、記録装置 (紫外線照 射方式インクジェットプリンタ) 1で設定できる最大のものとほぼ同じ形状か、着弾可能 領域よりも大きな形状を有する。
[0104] 照射手段 4はヘッドキャリッジ 2の両脇に、記録材料 Pに対してほぼ平行に、固定し て設置される。
[0105] 前述したようにインク吐出部の照度を調整する手段としては、記録ヘッド 3全体を遮 光することはもちろんであるが、加えて照射手段 4と記録材料 Pの距離 hiより、記録 ヘッド 3のインク吐出部 31と記録材料 Pとの距離 h2を小さくしたり(hi >h2)、記録へ ッド 3と照射手段 4との距離 dを離したり(dを大きく)することが有効である。又、記録へ ッド 3と照射手段 4の間を蛇腹構造 7にすると更に好ましい。
[0106] ここで、照射手段 4で照射される紫外線の波長は、照射手段 4に備えられた紫外線 ランプ又はフィルターを交換することで適宜変更することができる。
[0107] 本発明のインクは、非常に吐出安定性が優れており、ラインヘッドタイプの記録装 置を用いて画像形成する場合に、特に有効である。
[0108] 図 2は、本発明のインクジェット記録装置における要部構成の他の一例を示す上面 図である。
[0109] 図 2で示したインクジェット記録装置は、ラインヘッド方式と呼ばれており、ヘッドキヤ リッジ 2に、各色の記録ヘッド 3を、記録材料 Pの全幅をカバーするようにして、複数個 、固定配置されている。
[0110] 一方、ヘッドキャリッジ 2の下流側には、同じく記録材料 Pの全幅をカバーするように
して、照射手段 4が設けられている。
[0111] このラインヘッド方式では、ヘッドキャリッジ 2及び照射手段 4は固定され、記録材料 Pのみが、搬送されて、インク出射及び硬化を行って画像形成を行う。
実施例
[0112] 以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれ らの例に限定されるものではない。
[0113] 《顔料分散液 1〜5の調製》
以下の組成で、各顔料を分散して、顔料分散液 1〜5を調製した。以下に示す 2種 の化合物をステンレスビーカーに入れ、 65°Cホットプレート上で加熱しながら 1時間 加熱撹拌溶解した。
PB822 (味の素ファインテクノネ土製分散剤) 9部テトラエチレ ングリコールジアタリレート(二官能) 71部
室温まで冷却した後、これにそれぞれ下記各顔料を 20部をカ卩えて、直径 0. 5mm のジルコ-ァビーズ 200gと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて下記 時間分散処理した後、ジルコニァビーズを除去し、顔料 1〜5を含有する顔料分散液 1〜5を調製した。
[0114] 顔料 l : Pigment Black 7 (三菱化学社製、 # 52) 10時間
顔料 2 : Pigment Blue 15 :4 (大日精ィ匕社製、ブルー No. 32)
6時間
顔料 3 : Pigment Yellow 180 (大日精化社製、特注) 10時間
顔料 4 : Pigment Red 122 (大日精化社製、特注) 10時間
顔料 5:酸化チタン (アナターゼ型:粒径 0. 2 m) 10時間
《インクジェットインクの調製》
表 1〜6に記載の組成力 なる各インク力 構成されたインクセット 1〜6を調製し、 A DVATEC社製テフロン(登録商標) 3 μ mメンブランフィルターで濾過を行った。
[0115] なお、上記調製した各インクセットの各色インク粘度は、以下の通りである。粘度は 、 25°Cにおける各色インクの粘度を Physica社製の粘弾性測定装置 MCR300に て測定したシ アレート 1000 (lZs)の値で、その最大及び最小粘度での粘度巾で
表 した。
インクセット 1: :30 -33mPa- s インクセット 2: :28 -33mPa- s インクセット 3: :31 '35mPa' s インクセット 4: :21 '26mPa' s インクセット 5: :27 30mPa' s インクセット 6: :26 31mPa' s
[0117] [表 1]
[0118] [表 2]
インク組成 (質鼉%)
塩基性光ラジカル 光酸 色材 光重合性化合物
化合物 発生剤 発生剤 インク
氺 E 1 氺 A * E 2 *0X
種類 顔料 UVI 種類 OXT * 1 1-1850
分散液 EP- 6 A - 2 A— 3 S2021P 6992
221
インク K 顔料 1 12.5 15.0 10.9 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0 セッ ト 2 C 顔料 2 12.5 15.0 10.9 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0 (本発明) M 顔料 4 21.0 15.0 2.4 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0
Y 顔料 3 15.0 15.0 8.4 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0
W 顔料 5 40.0 15.0 3.4 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0
Lk 顔料 1 3.1 15.0 20.3 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0 し c 顔料 2 3.1 15.0 20.3 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0 し m 顔料 4 5.3 15.0 18.2 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0
Ly 顔料 3 3.8 15.0 19.7 20.0 15.0 20.0 0.10 2.5 4.0
[0119] [表 3] インク組成 (質量%)
[0120] [表 4]
インク組成 (質量%)
塩基性 界面 光ラジカル 光酸 色材 光重合性化合物
化合物活性剤 発生剤 発生剤 インク
* E 2 氺 0X
種類 顔料 KF- UVI インク 種類 0XT 0XT * 3 1-907
分散液 S3000 352 6976 セッ ト 4 221 212
(比較例) K 顔料 1 12.5 35.0 34.8 10.0 0.10 0.10 2.5 5.0
C 顔料 2 12.5 35.0 34.8 10.0 0.10 0.10 2.5 5.0
M 顔料 4 21.0 35.0 26.3 10.0 0.10 0.10 2.5 5.0
Y 顔料 3 15.0 35.0 32.3 10.0 0.10 0.10 2.5 5.0
W 顔料 5 40.0 35.0 7.3 10.0 0.10 0.10 2.5 5.0
[0121] [表 5]
[0122] [表 6]
[0123] 表 1 6において、略称で記載している各化合物の詳細は、以下の通りである [0124] 〔インク種類〕
K:濃ブラックインク
c:濃シアンインク
M:濃マゼンタインク
Y:濃イェローインク
W:ホワイトインク
Lk:淡ブラックインク
Lc:淡シアンインク
Lm:淡マゼンタインク
Ly:淡イェローインク
〔顔料種〕
顔料 1:C. I. pigment Black 7
顔料 2:C. I. pigment Blue 15:4
顔料 3: C. I. pigment Yellow 180
顔料 4:C. I. pigment レッド 122
顔料 5:酸化チタン (アナターゼ型 平均粒径 0.20 μ m)
〔光重合性化合物〕
〈*A:アタリレートィヒ合物〉
A1:ラウリルアタリレート(単官能)
A2:テトラエチレングリコールジアタリレート(二官能)
A3:力プロラタタム変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート(六官能) 〈 * E 1:新規脂環式エポキシィ匕合物〉
EP- - 1:例示化合物 EP- 1
EP- - 3:例示化合物 EP - 3
EP- -4:例示化合物 EP - -4
EP- -5:例示化合物 EP - 5
EP- -6:例示化合物£?- 6
〈 * E2:脂環式エポキシィ匕合物〉
S2021P:セロキサイド 2021P (ダイセル化学社製)
S3000:セロキサイド 3000 (ダイセル化学社製)
化 9]
〈 * OX:ォキセタン化合物〉
OXT- 101:東亞合成社製
OXT -212:東亞合成社製
OXT- 221:東亞合成社製
RSOX:東亞合成社製
〈 * Ml:マレイミド骨格を含む化合物〉
MIA200: LUMICURE MIA200 (大日本インク化学工業社製) 〈*PE:ポリェン化合物〉
PE1:トリアリルメタイソシァヌレート(日本化成社製)
〈 * PT:ポリチオールィ匕合物〉
PT1:トリメチロールプロパントリスチオダリコレート (淀化学社製)
〔光ラジカル発生剤〕
1-184:ィルガキュア 184 (チバ'スぺシャリティ ·ケミカルズ社製) 1— 369:ィルガキュア 369 (チノく'スぺシャリティ'ケミカルズ社製) 1-907:イノレガキュア 907 (チバ ·スぺシャリティ ·ケミカルズ社製) 1-1800:ィルガキュア 1800 (チノく'スぺシャリティ ·ケミカルズ社製) 1-1850:ィルガキュア 1850 (チノく'スぺシャリティ ·ケミカルズ社製) 1— 2959:ィルガキュア 2959 (チノく'スぺシャリティ'ケミカルズ社製) 〔塩基性化合物〕
* 1:トリイソプロパノールァミン
* 2 :N—ェチルジァタノールアミン
* 3:トリブチノレアミン
〔光酸発生剤〕
UVI6976 :UVI6976 (プロピレンカーボネート 50%溶液 ダウケミカル社製) UVI6992 :UVI6992 (プロピレンカーボネート 50%溶液 ダウケミカル社製) DST- 102: DST- 102 (みどり化学社製)
SP152 : SP152 (プロピレンカーボネート 50%溶液 旭電化工業社製) C9000: Chivacure9000 (プロピレンカーボネート 50%溶液 Chitec社製) 〔界面活性剤〕
SDX— 1843 :旭電ィ匕工業社製
KF- 352:信越シリコーン社製
XF42- 334:変性シリコーンオイル、 GE東芝シリコーン社製
上記表 1〜6において、顔料欄の数値は顔料番号を示し、その他の数値は質量% を示す。
[0127] 《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた図 1に記載の構成力もなるインクジェット記録 装置に、上記調製した各インクセット 1〜3を装填し、表 7に記載の巾 600mm、長さ 5 OOmの長尺の各記録材料へ、下記の画像記録を連続して行った。画像データとして は「高精細カラーデジタル標準画像データ『N5 ·自転車』 (財団法人 日本規格協会
1995年 12月発行)」を用いた。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド 直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクから ヘッド部分まで断熱して 50°Cの加温を行った。ピエゾヘッドは、 2〜15plのマルチサ ィズドットを 720 X 720dpiの解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出し た。着弾した後、キャリッジ両脇のランプユニットにより瞬時 (着弾後 2秒未満)に硬化 される。記録後、トータルインク膜厚を測定したところ、 2. 3〜 13 mの範囲であった 。本発明でいう dpiとは、 2. 54cm当たりのドット数を表す。なお、インクジェット画像の 形成は、上記方法に従って、 10°C、 20%RHの環境下、 25°C、 50%RHの環境下 及び 27°C、 80%RHの環境下でそれぞれ行った。
[0128] また、全く同様に図 2に記載のラインヘッド記録方式のインクジェット記録装置を用 い、インクセット 4〜6を用いて、画像を形成した。
[0129] [表 7]
インク 照射条件
試料
セッ ト 記録材料 照射時期 記録材料面上照度 備 考 番号 照射光源 照射方法
番号 (着弾後) raW ' cm
1 1 P E T A 0.1秒後 C 300 比較例
2 1 P V C A 0.1秒後 C 300 比較例
3 1 ァ—卜紙 A 0.1秒後 C 300 比較例
4 2 P E T A 0.1秒後 C 300 本発明
5 2 P V C A 0.1秒後 C 300 本発明
6 2 ァ—卜紙 A 0.1秒後 C 300 本発明
7 3 P E T A 0.1秒後 C 300 本発明
8 3 P V C A 0.1秒後 C 300 本発明
9 3 ァー卜紙 A 0.1秒後 C 300 本発明
10 4 P E T B 0.1秒後 D 400 比較例
11 4 P V C B 0.1秒後 D 400 比較例
12 4 ァート紙 B 0.1秒後 D 400 比較例
13 5 P E T B 0.1秒後 D 400 本発明
14 5 P V C B 0.1秒後 D 400 本発明
15 5 ァ—卜紙 B 0.1秒後 D 400 本発明
16 6 P E T B 0.1秒後 D 400 本発明
17 6 P V C B 0.1秒後 D 400 本発明
18 6 ァ一卜紙 B 0.1秒後 D 400 本発明
[0130] なお、表 7に略称で記載の項目の詳細は、以下の通りである。
[0131] 〈記録材料〉
PET: polyethylene terephthalate
PVC: poly vinyl chloride
〈照射光源〉
照射光源 A:無電極ランプ (フュージョン UVシステムズ製 パワーキュア ·ワン) 照射光源 B:120WZcmメタルハライドランプ(日本電池社製 MAL 400NL) また、表 7に記載の各照射光源の記録材料面上の照度は、岩崎電機社製の UVP F—A1を用いて、 254nmの積算照度を測定して表示した。
[0132] 〈照射方法〉
照射方法 C:記録ヘッドの両端より照射(図 1に記載のインクジェット記録装置) 照射方法 D:記録材料の搬送方向下流で線光源照射(図 2に記載のラインヘッド方 式のインクジェット記録装置)
《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で、それぞれ異なる温湿度環境下で記録した各画像につ!ヽて、 下記の各評価を行った。
[0133] (文字品質)
Y、 M、 C、 Kの各色インクを用いて、各温湿度環境下で目標濃度で 6ポイント MS 明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大評価し、下記の基準に則り文 字品質の評価を行った。
[0134] ◎:ガサツキなし
〇:僅かにガサツキが見える
△:ガサツキが見えるが、文字として判別でき、ギリギリ使えるレベル
X:ガサツキがひどぐ文字がかすれていて使えないレベル
(色混じり (滲み、皺))
各温湿度環境下で、 720dpiで、 Y、 M、 C、 K各色 1ドットが隣り合うように印字し、 隣り合う各色ドットをルーペで拡大し、滲み具合を目視観察し、下記の基準に則り色 混じりの評価を行った。
[0135] ◎:隣り合うドット形状が真円を保ち、滲みがない
〇:隣り合うドット形状はほぼ真円を保ち、ほとんど滲みがない
△:隣り合うドットが少し滲んでいてドット形状が少しくずれている力 ギリギリ使える レべノレ
X:隣り合うドットが滲んで混じりあっており、また、重なり部に皺の発生があり、使え な 、レべノレ
以上により得られた各評価結果を、表 8に示す。
[0136] [表 8]
10¾ 20½RH Z5*C 50% H 27°C 80%RH
試料
No. 色混じリ 色混じり 色混じり 備考
文字品 S 文字品質 文子。。 .
(にじみ、 皺) (にじみ、 m (にじみ、 細)
1 O o 〇 Δ O X 比較
2 〇 Δ 厶 X X X 比較
3 0 △ 厶 Δ X X 比較
4 ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 本発明
5 ® ◎ O 〇 〇 本発明
6 ◎ ◎ ◎ 〇 O O 本発明
7 O O o 〇 〇 0 本発明
8 O O 〇 〇 〇 Δ 本発明
9 〇 〇 〇 O 〇 △ 本発明 to o 〇 o △ O X 比較
1 1 o 〇 厶 X X X 比鲛
12 o 〇 厶 厶 X X 比較
13 © © 〇 O O O 本発明
14 〇 O 〇 o 0 Δ 本発明
15 〇 O o o 〇 Δ 本発明
16 © © ◎ ◎ © 本発明
17 © ◎ ◎ ◎ 〇 本発明
!8 ◎ ◎ ◎ @ 〇 本発明 表 8に記載の結果より明らかなように、本発明で規定するインク力 構成されるイン クセットは、比較例に対し、印字環境に因らず、様々な記録材料に安定して高精細な 画像を形成することができる。