DE602006000070T2

DE602006000070T2 - Tintenzusammensetzung

Info

Publication number: DE602006000070T2
Application number: DE602006000070T
Authority: DE
Inventors: Masaharu Fuji Photo Film Co. Sugai
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2026-05-11
Also published as: DE602006000070D1; EP1721945A1; EP1721945B1; ATE370204T1; US20060257632A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenzusammensetzung, insbesondere eine mit Strahlung härtbare Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung, die keine Empfindlichkeitsverringerung zeigt, eine gute Lagerungsstabilität besitzt, keine Deformation und/oder Ent-/Verfärbung des gehärteten Produkts der Tinte aufgrund der bei von dessen Bestrahlung mit Strahlen gebildeten Wärme zeigt, eine gute Adhäsion an ein Substratmaterial besitzt und somit zum Bilden von hoch-qualitativen Bildern befähigt ist, sowie ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, in dem die Tintenzusammensetzung verwendet wird, und Drucksachen, die unter Verwendung derselben erhalten werden.
HINTERGRUNDTECHNIKEN
Als Bildaufzeichnungsverfahren, in denen Bilder auf einem aufzuzeichnenden Medium (oder einem Aufzeichnungsmedium), wie z.B. Papier, auf der Grundlage von Bilddatensignalen gebildet werden, sind bisher z.B. die Elektrofotografie, die Thermo-Tintentransfertechniken vom Sublimationstyp und Schmelztyp und die Tintenstrahlaufzeichnungstechnik bekannt gewesen. Die Elektrofotografie erfordert die Verwendung eines Prozesses zum Bilden eines elektrostatischen Latentbildes auf einer Trommel, die aus einem lichtempfindlichen Material hergestellt ist, durch Handlungen zum Laden und zur Belichtung, und daher leidet diese Technik unter verschiedenen Problemen. Z.B. erfordert die Technik die Verwendung eines komplizierten Systems, und dies führt wiederum zu einer Erhöhung der Produktionskosten. Darüber hinaus ist die in der Thermo-Tintentransfertechnik verwendete Vorrichtung eher billig, jedoch leidet diese Technik unter Problemen dahingehend, dass die Technik die Verwendung eines Tintenbands erfordert, was wiederum zu einem Anstieg der laufenden Kosten und zur Bildung einer großen Menge Abfall führt. Andererseits wird in der Tintenstrahl-Aufzeichnungstechnik eine billige Vorrichtung verwendet, und sie ist eine Technik, worin Bilder direkt auf einem Aufzeichnungsmedium durch Ausstoßen von Tinte nur auf den gewünschten Bildbereich gebildet werden. Entsprechend erlaubt diese Technik die effiziente Verwendung der Tinte und erfordert geringere laufende Kosten. Darüber hinaus ist die Technik leiser, und daher ist sie eine recht gute Bildaufzeichnungstechnik.
Unter den Bildaufzeichnungssystemen gemäß der Tintenstrahlaufzeichnungstechnik hat in letzter Zeit die Tintenstrahl-Aufzeichnungstechnik, worin Bilder durch Härten von Tinte durch deren Bestrahlung mit Strahlen, wie z.B. Ultraviolettstrahlen, gebildet werden können, besonderes Interesse auf sich gezogen, da diese Technik zur Ausstoßung einer relativ geringen Menge unangenehmer Gerüche führen kann, herausragend bezüglich der Fähigkeit zum raschen Trocknen ist, und die Aufzeichnung von Bildern auf einem Aufzeichnungsmedium ermöglicht, das keine Tinten-Absorptionsfähigkeit besitzt. Solch eine mit Strahlung härtbare Tintenzusammensetzung sollte nicht nur eine ausreichend hohe Empfindlichkeit besitzen und hochqualitative Bilder bereitstellen, sondern sollte auch eine gute Lagerungsstabilität besitzen. Z.B. könnte die Tintenzusammensetzung für das Tintenstrahlaufzeichnen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit hohen Temperaturbedingungen nach ihrer Herstellung während ihres Transports und ihrer Lagerung ausgesetzt sein, bis sie auf dem Mark erscheint. In solchen Fällen kann die Polymerisation und/oder Zersetzung solch einer Tintenzusammensetzung durch die Wirkung von Wärme fortschreiten, sogar wenn die Tintenzusammensetzung vor jeglicher Bestrahlung mit Strahlen geschützt ist, und entsprechend wird die Tinte manchmal während der Druckhandlungen nicht stabil ausgestoßen.
Die mit Strahlung härtbare Tintenzusammensetzung umfasst ein fotopolymerisierbares Monomer und einen Starter, und die Tinte wird während der Polymerisationsreaktion, die durch ihre Bestrahlung mit Strahlen gestartet wird, gehärtet. Derzeit sind die Mehrheit der Monomere dieses Typs radikalpolymerisierbare Verbindungen, vom Standpunkt der leichten Verfügbarkeit und der höheren Polymerisierbarkeit typischerweise Acrylate. Jedoch leidet das radikalpolymerisierbare Monomer unter solchen Problemen, dass es z.B. einen hohen Volumenschrumpffaktor besitzt, wenn es zu einem Polymer polymerisiert wird, und entsprechend besitzt das resultierende Polymer eine verringerte Adhäsion an ein Substrat zum Drucken.
Andererseits zeigt ein kationisch polymerisierbares System im allgemeinen einen kleinen Volumenschrumpffaktor bei seiner Polymerisation und ist bezüglich der Adhäsion an das Substrat gegenüber dem radikalpolymerisierbaren System überlegen, jedoch ist bisher noch kein kationisch polymerisierbares System mit zufriedenstellender Adhäsion entwickelt worden.
Zusätzlich ist eine mit UV-Licht härtbare Harzzusammensetzung als Überzugsmittel bekannt, die einen photolytischen Säurebildner und eine kationisch polymerisierbare Substanz umfasst, und es wurde berichtet, dass die Harzzusammensetzung eine relativ hohe Härtungsempfindlichkeit zeigt (siehe ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (nachstehend als "JP A" bezeichnet) Hei 9-183928 ). Jedoch zeigt diese Harzzusammensetzung eine unterlegene Lagerungsstabilität. Darüber hinaus leidet die Zusammensetzung unter den Problemen, dass sie pigmentiert ist, wenn sie gehärtet ist, und somit wird ein Unterschied im Farbgefühl vor und nach dem Härten der Tinte beobachtet.
Andererseits wurde über eine Tintenzusammensetzung berichtet, die eine basische Verbindung umfasst, um die Fähigkeit, stabil Tintentropfen auszustoßen (oder die Lagerungsstabilität der Tinte zu verbessern) und die Verringerung des Grads der Wölbneigung und der Faltenbildung auf einem Aufzeichnungsmaterial aufgrund der Schrumpfung der Tinte, die auftritt, wenn die Tintenzusammensetzung gehärtet wird, zu verbessern (siehe JP A 2003-341217 ). Falls eine basische Substanz jedoch in einer großen Menge verwendet wird, entsteht ein Problem, wie z.B. dass sich die Funktion des Säurebildners bei Bestrahlung mit Licht verschlechtert, und dies führt entsprechend zu einer Empfindlichkeitsverringerung der Tintenzusammensetzung.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tintenzusammensetzung, insbesondere eine Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung, die keine Verringerung der Empfindlichkeit zeigt, eine herausragende Lagerungsstabilität besitzt, keine Deformation und/oder Ent-/Verfärbung des gehärteten Produkts der Tinte aufgrund der bei von deren Bestrahlung gebildeten Wärme zeigt und gute Adhäsion an ein Substrat besitzt, und die somit zum Bilden von hoch-qualitativen Bildern in der Lage ist, sowie ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, in dem die Tintenzusammensetzung verwendet wird, und Drucksachen, die unter Verwendung derselben erhalten werden, bereitzustellen.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lithografiedruckplatte, die nie die Verwendung irgendeiner Entwicklungsbehandlung erfordert, die eine Druckplatte bereitstellen kann, die eine hohe Druckhaltbarkeit besitzt, und die die Erzeugung von hoch-qualitativen Bildern ermöglicht, und ein Verfahren zum Herstellen solch einer Lithografiedruckplatte bereitzustellen.
Die vorstehenden Aufgaben der vorliegenden Erfindung können gelöst werden, indem eine Tintenzusammensetzung bereitgestellt wird, die (a) eine polymerisierbare Verbindung, (b) einen Fotopolymerisationsstarter und (c) zumindest eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus endothermen Verbindungen und thermisch expandierbaren Verbindungen, umfasst.
Bevorzugt umfasst die vorstehende Tintenzusammensetzung ferner (d) ein färbendes Material. Zusätzlich ist das färbende Material (d) bevorzugt ein Pigment oder ein öllöslicher Farbstoff.
In einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform ist die Tintenzusammensetzung eine Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren bereit, das Schritte zum Ausstoßen der vorstehenden Tintenzusammensetzung, um sie auf einem Aufzeichnungsmedium zu platzieren, und zum Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so die Tintenzusammensetzung zu härten, umfasst.
Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung auch eine Drucksache bereit, die durch Ausstoßen der vorstehenden Tintenzusammensetzung, um sie auf einem Aufzeichnungsmedium zu platzieren, und dann Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so die Tintenzusammensetzung zu härten, erhalten wird.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung einer Lithografiedruckplatte bereit, welches Schritte zum Ausstoßen der vorstehenden Tintenzusammensetzung, um sie auf einem hydrophilen Substrat zu platzieren (oder aufschlagen zu lassen), und dann zum Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so einen hydrophoben Bereich auf dem Substrat zu bilden, umfasst.
Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Lithografiedruckplatte bereit, die hydrophobe Bereiche besitzt, die durch Ausstoßen der vorstehenden Tintenzusammensetzung, um sie auf einem hydrophilen Substrat zu platzieren, und dann Bestrahlung der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so die Tintenzusammensetzung zu härten, gebildet sind.
Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Verbindung umfasst, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus endothermen Verbindungen und thermisch expandierbaren Verbindungen besteht. Die Verwendung solch einer endothermen Verbindung ermöglicht die Hemmung jeglicher Deformation und Volumenschrumpfung aufgrund der Wirkung der Wärme, die bei der Bestrahlung mit Strahlen gebildet wird, oder die auftritt, wenn die Zusammensetzung unter Hochtemperaturbedingungen gelagert wird, und als Ergebnis ist die Tintenzusammensetzung bezüglich der Adhäsion an ein Substrat, der Empfindlichkeit und der Lagerungsstabilität verbessert. Darüber hinaus absorbiert insbesondere die endotherme Verbindung Wärme, wenn unter Hochtemperaturbedingungen gelagert wird, inhibiert dadurch die Polymerisation und/oder Zersetzung aufgrund der Wirkung der Wärme und ermöglicht somit die stabile Lagerung der resultierenden Tintenzusammensetzung. Darüber hinaus kann die endotherme Verbindung eine geeignete Wärmemenge absorbieren, wenn die Zusammensetzung durch Bestrahlung derselben mit Strahlen gehärtet wird, und die Verwendung derselben würde auch die Produktion einer hoch-qualitativen Tintenzusammensetzung ermöglichen, deren gehärtetes Produkt keine Deformation und/oder Ent-/Verfärbung zeigt, ohne die Härtbarkeit (Empfindlichkeit für Strahlen) der Tintenzusammensetzung nachteilig zu beeinflussen. Insbesondere die thermisch expandierbare Verbindung verursacht eine Volumenexpansion, wenn sie mit Strahlen bestrahlt wird, um somit den Volumenverlust aufgrund der Schrumpfung, die mit der Polymerisationsreaktion der Zusammensetzung einhergeht, zu kompensieren und somit die Gesamtvolumenschrumpfung des gehärteten Produkts der Tinte zu hemmen, und als Ergebnis kann die thermisch expandierbare Verbindung zu einer Tintenzusammensetzung führen, die bezüglich der Adhäsion des gehärteten Produkts hieraus auf dem Substrat verbessert ist, ohne die Empfindlichkeit gegenüber Strahlen, die Lagerungsstabilität und die Qualität die aus der Zusammensetzung gebildeten Bilder zu beeinträchtigen, welche als Tintenzusammensetzung recht wichtige Eigenschaften sind.
BESTE ART, DIE ERFINDUNG AUSZUFÜHREN
(1) TINTENZUSAMMENSETZUNG
(1-1-1) ENDOTHERME VERBINDUNG
Die in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung verwendete endotherme Verbindung bezeichnet eine Verbindung, die einen Phasenübergang (spezifischer einen Übergang von der flüssigen Phase zur Gasphase) durch die Ausstoßung von Hydratations-Wassermolekülen verursacht, oder eine Verbindung, die Wärme durch andere chemikalische Veränderungen absorbieren kann (z.B. die Ausstoßung von NH₃-Molekülen aus MgNH₄PO₄).
Die hierin als solche endotherme Verbindungen bevorzugt verwendeten Verbindungen sind anorganische Verbindungen, die Wassermoleküle (oder Hydratations-Wassermoleküle) enthalten, und solch eine anorganische Verbindung absorbiert durch die Bereitstellung der Hydratations-Wassermoleküle Wärme. Die hierin stärker bevorzugt verwendeten endothermen Verbindungen sind Wassermolkül-haltige anorganische Verbindungen, die in einer Form vorliegen, die in Wasser unlöslich oder in Wasser nur schwer löslich ist. Der Ausdruck "eine Form, die in Wasser unlöslich oder in Wasser nur schwer löslich ist", der hier verwendet wird, bezeichnet, dass jede entsprechende Verbindung bevorzugt eine Löslichkeit in Wasser in der Größenordnung von nicht mehr als etwa 5 bestimmt bei 25°C, aufweist, und stärker bevorzugt eine Löslichkeit in Wasser von nicht mehr als etwa 20 bestimmt bei 50°C, aufweist.
Spezifische Beispiele solcher endothermen Verbindungen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Aluminiumoxidtrihydrat (ATH) (Al₂O₃·3H₂O), hydratisiertes Zinkborat (ZnB₂O₄·6H₂O); Calciumsulfat, auch bekannt als Gips (CaSO₄·2H₂O), Magnesiumammoniumphosphat (MgNH₄PO₄·6H₂O), Magnesiumhydroxid [Mg(OH)₂], ZnB und eingekapseltes H₂O, Calciumhydroxid [Ca(OH)₂], Hydrotalcit [Mg₆Al₂(OH)₁₆CO₂·4H₂O], Calciumaluminat [3CaO·Al₂O₃·6H₂O], Bariummetaborat [BaO·B₂O₃·H₂O], Borax [Na₂O·2B₂O₃·10H₂O] und Kaolinton [Al₂O₃·SiO₂·2H₂O].
(1-1-2) THERMISCH EXPANDIERBARE VERBINDUNG
Die in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung verwendete thermisch expandierbare Verbindung ist eine Verbindung, die aufgrund der Wirkung einer physikalischen Kraft während der Erwärmung expandieren kann. Der hierin verwendete Ausdruck "Expansion" bezeichnet eine Erhöhung der Partikelgröße aufgrund einer physikalischen Wirkung und korreliert im allgemeinen mit einer Erhöhung der realen Partikelgröße eines expandierbaren Materials.
Stärker bevorzugte thermisch expandierbare Verbindung sind solche, die beim Erwärmen auf ein Volumen von etwa dem 1,5-fachen des Anfangsvolumen expandieren können. Die Temperatur der Verbindung während der vorstehenden Erwärmungshandlungen reicht von 20 bis 150°C, bevorzugt 25 bis 100°C, und stärker bevorzugt 30 bis 70°C.
Beispiele solcher thermisch expandierbarer Verbindungen sind expandierbares Graphit, wie Schichtgraphit (intercalated graphite) und säurebehandeltes Graphit, hydratisierte Alkalimetallsilikate, Vermiculit, Perlit, NaBSi, vulkanisches Glas, das ein CO₂-Schäummittel enthält, das in die Glaspartikel, die es aufbauen, eingearbeitet sind, Glimmer und Mischungen hiervon.
Beispiele bevorzugter expandierbarer Graphitmaterialien sind Säure-Interkalations-Graphitmaterialien (acid-intercalated graphite materials) mit säureneutralisierter Oberfläche, käuflich erhältlich von UCAR Carbon Company in Cleveland, Ohio unter den Handelsnamen "GRAPHITE TG373" und "GRAPHITE IG-338-50". Ein anderes Beispiel solch eines expandierbaren Graphitmaterials, das auch hierin bevorzugt ist, ist eine expandierbare Zusammensetzung, die ein partikuläres hydratisiertes Alkalimetallsilikat enthält, käuflich erhältlich von 3M Company in Cent Pole, Minnesota unter dem Handelsnamen "EXPANTROL 4BW".
Die vorstehend zumindest eine Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus endothermen Verbindungen und thermisch expandierbaren Verbindungen, wird in einer Menge verwendet, die derzeit von 0,001 bis 10 Gew.%, und bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.%, reicht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Tintenzusammensetzung.
(1-2) POLYMERISIERBARE VERBINDUNG
Die polymerisierbare Verbindung, die in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eingearbeitet werden kann, können beispielsweise radikalpolymerisierbare Verbindungen und kationisch polymerisierbare Verbindungen sein.
Die radikalpolymerisierbare Verbindung, die in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eingearbeitet werden kann, kann beispielsweise eine Vielzahl von radikalpolymerisierbaren Monomeren sein. Die Arten der polymerisierbaren funktionellen Gruppen der radikalpolymerisierbaren Monomere können. zum Zweck der Kontrolle der Polymerisierbarkeit und der physikalischen Eigenschaften der resultierenden Tintenzusammensetzung und dessen gehärteten Produkts willkürlich ausgewählt werden, jedoch werden hierin angesichts der Polymerisationsgeschwindigkeit und des großen Anwendungsbereichs bevorzugt radikalpolymerisierbare Monomere verwendet, die sich aus (Meth)acrylaten ableiten.
Die Folgenden sind Beispiele von Monomeren (nachstehend auch als (Meth)acrylate bezeichnet), die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die aus (Meth)acrylaten abgeleitet werden können:
Beispiele von monofunktionellen (Meth)acrylaten sind Hexyl(meth)acrylat (Hexylester von (Meth)acrylsäure, das gleiche gilt für die folgenden Substanzen), 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, tert-Octyl(meth)acrylat, Isoamyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, Isodecyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, 4-n-Butylcyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat, Isobornyl(meth)acrylat, Benzyl(meth)acrylat, 3-Ethylhexyldiglycol(meth)acrylat, Butoxyethyl(meth)acrylat, 2- Chlorethyl(meth)acrylat, 4-Brombutyl(meth)acrylat, Cyanoethyl(meth)acrylat, Butoxymethyl(meth)acrylat, 3-Methoxybutyl(meth)acrylat, Alkoxymethyl(meth)acrylat, Alkoxyethyl(meth)acrylat, 2-(2-Methoxyethoxy)ethyl(meth)acrylat, 2-(2-Butoxyethoxy)ethyl(meth)acrylat, 2,2,2-Tetrafluorethyl(meth)acrylat, 1H,1H,2H,2H-Perfluordecyl(meth)acrylat, 4-Butylphenyl(meth)acrylat, Phenyl(meth)acrylat, 2,4,5-Tetramethylphenyl(meth)acrylat, 4-Chlorphenyl(meth)acrylat, Phenoxymethyl(meth)acrylat, Phenoxyethyl(meth)acrylat, Glycidyl(meth)acrylat, Glycidyloxybutyl(meth)acrylat, Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Hydroxyalkyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 3-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 2-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 3-Hydroxybutyl(meth)acrylat, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)acrylat, Dimethylaminopropyl(meth)acrylat, Diethylaminopropyl(meth)acrylat, Trimethoxysilylpropyl(meth)acrylat, Trimethylsilylpropyl(meth)acrylat, Polyethylenoxidmonomethylether(meth)acrylat, Oligoethylenoxidmonomethylether(meth)acrylat, Polyethylenoxid(meth)acrylat, Oligoethylenoxid(meth)acrylat, Oligoethylenoxidmonoalkylether(meth)acrylat, Polyethylenoxidmonoalkylether(meth)acrylat, Dipropylenglycol(meth)acrylat, Polypropylenoxidmonoalkylether(meth)acrylat, Oligopropylenoxidmonoalkylether(meth)acrylat, 2-Methacryloyloxyethylsuccinat, 2-Methacryloyloxyhexahydrophthalat, 2-Methacryloyloxyethyl-2-hydroxypropylphthalat, Butoxydiethylenglycol(meth)acrylat, Trifluorethyl(meth)acrylat, Perfluoroctylethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxy-3-phenoxypropyl(meth)acrylat, EO-modifiziertes Phenol(meth)acrylat, EO-modifiziertes Kresol(meth)acrylat, EO-modifiziertes Nonylphenol(meth)acrylat, PO-modifiziertes Nonylphenol(meth)acrylat und EO-modifiziertes 2-Ethylhexyl(meth)acrylat.
Die Folgenden sind spezifische Beispiele von bifunktionellen (Meth)acrylaten: 1,6-Hexandioldi(meth)acrylat, 1,10-Decandioldi(meth)acrylat, Neopentylglycoldi(meth)acrylat, 2,4-Dimethyl-1,5-pentandioldi(meth)acrylat, Butylethylpropandioldi(meth)acrylat, ethoxyliertes Cyclohexanmethanoldi(meth)acrylat, Polyethylenglycoldi(meth)acrylat, Oligoethylenglycoldi(meth)acrylat, Ethylenglycoldi(meth)acrylat, 3-Ethyl-2-butylbutandioldi(meth)acrylat, Hydroxypivalsäureneopentylglycoldi(meth)acrylat, EO-modifiziertes Bisphenol A-Di(meth)acrylat, Bisphenol F-Polyethoxydi(meth)acrylat, Polypropylenglycoldi(meth)acrylat, Oligo-Propylenglycoldi(meth)acrylat, 1,4-Butandioldi(meth)acrylat, Propandioldi(meth)acrylat, 1,9-Nonandi(meth)acrylat, propoxyliertes und ethoxyliertes Bisphenol A-di(meth)acrylat und Tricyclodecandi(meth)acrylat.
Spezifische Beispiele von trifunktionellen (Meth)acrylaten sind wie folgt: Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Trimethylolethantri(meth)acrylat, Alkylenoxid-modifiziertes Tri(meth)acrylat von Trimethylolpropan, Pentaerythritoltri(meth)acrylat, Dipentaerythritoltri(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acryloyloxypropyl)ether, Isocyanursäurealkylenoxid-modifiziertes Tri(meth)acrylat, Propionsäuredipentaerythritoltri(meth)acrylat, Tri(meth)acryloyloxyethyl)isocyanurat, Hydroxypivalsäurealdehyd-modifiziertes Dimethylolpropantri(meth)acrylat, Sorbitoltri(meth)acrylat, propoxyliertes Trimethylolpropantri(meth)acrylat und ethoxyliertes Glycerintriacrylat.
Spezifische Beispiele von tetra-funktionellen (Meth)acrylaten sind wie folgt: Pentaerythritoltetra(meth)acrylat, Sorbitoltetra(meth)acrylat, Ditrimethylolpropantetra(meth)acrylat, Propionsäuredipentaerythritoltetra(meth)acrylat und ethoxyliertes Pentaerythritoltetra(meth)acrylat.
Spezifische Beispiele von penta-funktionellen (Meth)acrylaten sind wie folgt: Sorbitolpenta(meth)acrylat und Dipentaerythritolpenta(meth)acrylat.
Spezifische Beispiele von hexa-funktionellen (Meth)acrylaten sind wie folgt: Dipentaerythritolhexa(meth)acrylat, Sorbitolhexa(meth)acrylat und Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexa(meth)acrylat.
In der vorliegenden Beschreibung bezeichnet der Ausdruck "(Meth)acrylat" die Abkürzung zum Darstellen der Tatsache, dass die Verbindungen die Strukturen von sowohl Methacrylat als auch Acrylat besitzen können.
Beispielen von Monomeren außer den vorstehenden (Meth)acrylaten umfassen die nachstehend Angegebenen:
Beispiele von (Meth)acrylamiden sind (Meth)acrylamid, N-Methyl(meth)acrylamid, N-Ethyl(meth)acrylamid, N-Propyl(meth)acrylamid, N-n-Butyl(meth)acrylamid, N-t-Butyl(meth)acrylamid, N-Butoxymethyl(meth)acrylamid, N-Isopropyl(meth)acrylamid, N-Methylol(meth)acrylamid, N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, N,N-Diethyl(meth)acrylamid, (Meth)acryloylmorpholin. In diesem Zusammenhang bezeichnet der Ausdruck "(Meth)acrylamid" die Abkürzung zur Darstellung der Tatsache, dass die Verbindungen die Strukturen von sowohl Methacrylamid als auch Acrylamid besitzen können.
Spezifische Beispiele von Olefinen sind Di-Cyclpentadien, Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Penten, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Isopren, Chloropren, Butadien, 2,3-Dimethylbutadien und Cyclohexadien.
Spezifische Beispiele von Styrolen sind Styrol, Methylstyrol, Dimethylstyrol, Trimethylstyrol, Ethylstyrol, Isopropylstyrol, Chlormethylstyrol, Methoxystyrol, Acetoxystyrol, Chlorstyrol, Dichlorstyrol, Bromstyrol, Methylester von Vinylbenzoesäure, 3-Methylstyrol, 4-Methylstyrol, 3-Ethylstyrol, 4-Ethylstyrol, 3-Propylstyrol, 4-Propylstyrol, 3-Butylstyrol, 4-Butylstyrol, 3-Hexylstyrol, 4-Hexylstyrol, 3-Octylstyrol, 4-Octylstyrol, 3-(2-Ethylhexyl)styrol, 4-(2-Ethylhexyl)styrol, Allylstyrol, Isopropenylstyrol, Butenylstyrol, Octenylstyrol, 4-t-Butoxycarbonylstyrol, 4-Methoxystyrol und 4-t-Butoxystyrol.
Beispiele von Vinylethern sind Methylvinylether, Butylvinylether, Hexylvinylether, Methoxyvinylether, 2-Ethylhexylvinylether, Methoxyethylvinylether, Cyclohexylvinylether und Chlorethylvinylether.
Beispiele von anderen Monomeren umfassen Butylcrotonat, Hexylcrotonat, Dimethylitaconat, Dibtutylitaconat, Diethylmaleat, Dimethylmaleat, Dibutylmaleat, Diethylfumarat, Dimethylfumarat, Ethylvinylketon, Phenylvinylketon, Methoxyethylvinylketon, N-Vinyloxyzolidon, N-Vinylpyrrolidon, Vinylformamid, Vinylidenchlorid, Methylmalonnitril, Vinylidendiphenyl-2-acryloyloxyethylphosphat, Diphenyl-2-methacryloyloxyethylphosphat, Vinylacetat, Vinylbenzoat und N-Vinylcarbazol.
Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung umfasst eine kationisch polymerisierbare Verbindung. Z.B. ist ein auf kationischer Polymerisation beruhendes Foto-härtbares Harz als kationisch polymerisierbare Verbindung bekannt, und kürzlich ist auch ein auf kationischer Polymerisation beruhendes Foto-härtbares Harz, das im Bereich mit Wellenlängen, die größer als die von sichtbarem Licht sind, sensibilisiert worden ist, auch z.B. in J.P. KOKAI Nrn. Hei 6-43633 , Hei 8-324167 und dgl. offenbart worden.
Als kationisch polymerisierbare Verbindungen können verschiedene bekannte kationisch polymerisierbare Verbindungen (Monomere) verwendet werden. Z.B. sind Epoxyverbindungen, Vinyletherverbindungen, Oxetanverbindungen und dgl., die exemplarisch in J.P. KOKAI Nrn. Hei 6-9714 , 2001-31892 , 2001-40068 , 2001-55507 , 2001-310938 , 2001-310937 und 2001-220526 genannt werden, umfasst. Die kationisch polymerisierbaren Verbindungen der vorliegenden Erfindung umfassen Oxetanverbindungen, Epoxyverbindungen, Vinyletherverbindungen oder eine Kombination hiervon.

(a) Eine Oxetanverbindung ist eine Verbindung, die einen Oxetanring aufweist, und dies umfasst alle bekannten Oxetanverbindungen, die einen Oxetanring enthalten, wie z.B. diejenigen, die in J.P. KOKAI Nrn. 2001-220526 und 2001-310937 beschrieben sind. Insbesondere sind Verbindungen bevorzugt, die einen durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Oxetanring enthalten.

ALLGEMEINE FORMEL (1)
In der allgemeinen Formel (1) stellen R₁ bis R₆ jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar, wobei zumindest eine der durch R₃ bis R₆ repräsentierten Gruppen ein Substituent ist.
In der allgemeinen Formel (1) umfasst jeder durch R₁ bis R₆ repräsentierte Substituent z.B. ein Fluoratom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, etc.), eine Fluoralkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Allylgruppe, eine Arylgruppe (z.B. Phenylgruppe, Naphthylgruppe, etc.), eine Furylgruppe oder eine Thienylgruppe. Darüber hinaus können diese Gruppen weitere Substituenten aufweisen.
Die Verbindungen, die einen Oxetanring im Molekül aufweisen, umfassen die durch die folgenden allgemeinen Formeln (2) bis (5) repräsentierten Verbindungen. ALLGEMEINE FORMEL (2)
ALLGEMEINE FORMEL (3)
ALLGEMEINE FORMEL (4)
ALLGEMEINE FORMEL (5)
In den obigen allgemeinen Formeln (2) bis (5) stellt jedes von R₁ bis R₆ die gleiche Gruppe wie die entsprechende Gruppe in der allgemeinen Formel (1) dar, und Z stellt jeweils unabhängig ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe, die gegebenenfalls Sauerstoff- oder Schwefelatom(e) in ihrer Hauptkette enthält, dar.
In den obigen allgemeinen Formel (2) bis (5) bezeichnet jeder durch R₇ oder R₈ repräsentierte Substituent eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe oder eine Butylgruppe, usw.), eine Alkenylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. 1-Propenylgruppe, 2-Propenylgruppe, 2-Methyl-1-propenylgruppe, 2-Methyl-2-propenylgruppe, 1-Butenylgruppe, 2-Butenylgruppe, 3-Butenylgruppe, usw.), eine Arylgruppe (z.B. Phenylgruppe, Naphthylgruppe, usw.), eine Aralkylgruppe (z.B. Benzylgruppe, Fluorbenzylgruppe, Methoxybenzylgruppe, usw.), eine Acylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. Propylcarbonylgruppe, Butylcarbonylgruppe, Pentylcarbonylgruppe, usw.), eine Alkoxycarbonylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. Ethoxycarbonylgruppe, Propoxycarbonylgruppe, Butoxycarbonylgruppe, usw.), eine Alkylcarbamoylgruppe mit l bis 6 Kohlenstoffatomen (z.B. Propylcarbamoylgruppe, Butylpentylcarbamoylgruppe, etc.), eine Alkoxycarbamoylgruppe (z.B. Ethoxycarbamoylgruppe, usw.).
In den obigen allgemeinen Formeln (2) bis (5) umfasst eine durch Z repräsentierte Kohlenwasserstoffgruppe, die ggf. (ein) Sauerstoff- oder Schwefelatom(e) in ihrer Hauptkette enthält, eine Alkylengruppe (z.B. eine Ethylengruppe, Trimethylengruppe, Tetramethylengruppe, Propylengruppe, Ethylethylengruppe, Pentamethylengruppe, Hexamethylengruppe, Heptamethylengruppe, Octamethylengruppe, Nonamethylengruppe, Decamethylengruppe, usw.), eine Alkenylengruppe (z.B. eine Vinylengruppe, Propylengruppe, usw.), eine Alkinylengruppe (z.B. Ethinylengruppe, 3-Pentinylengruppe, usw.), und die Kohlenstoffatome der Alkylengruppe, Alkenylgruppe und Alkinylengruppe können durch Sauerstoffatome oder Schwefelatome ersetzt sein.
Als erfindungsgemäße oxetanringhaltige Verbindung sind die Verbindungen der obigen allgemeinen Formeln (2) bis (5), worin R₁ eine Niederalkylgruppe, insbesondere eine Ethylgruppe, ist, R₇ und R₈ eine Propylgruppe, Butylgruppe oder Benzylgruppe sind, und Z eine Kohlenwasserstoffgruppe, die keine Sauerstoff- oder Schwefelatome enthält (eine Alkylengruppe, Alkenylengruppe, Alkinylengruppe, usw.) ist, bevorzugt, und worin zumindest eine der durch R₃ bis R₆ repräsentierten Gruppen ein Substituent ist.
Die Verbindungen, die zwei oder mehr Oxetanringe enthalten, umfassen die durch die folgenden allgemeinen Formeln (6) oder (7) repräsentierten Verbindungen. ALLGEMEINE FORMEL (6)
ALLGEMEINE FORMEL (7)
In den obigen Formeln (6) und (7) repräsentiert m 2, 3 oder 4, und Z ist identisch mit Z in den vorhergehenden allgemeinen Formeln (2) bis (5).
Jedes von R₁ bis R₆ repräsentiert die gleiche Gruppe wie die entsprechende Gruppe in der allgemeinen Formel (1), wobei zumindest eines von R₃ bis R₆ in der allgemeinen Formel (6) ein Substituent ist.
R₉ stellt eine geradkettige oder verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine geradkettige oder verzweigte Poly(alkylenoxy)gruppe oder eine zweiwertige Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den folgenden allgemeinen Formeln (9), (10) und (11), dar. Die vorstehende geradkettige oder verzweigte Alkylengruppe ist bevorzugt eine durch die folgende allgemeine Formel (8) dargestellt Gruppe. ALLGEMEINE FORMEL (8)
In der allgemeinen Formel (8) stellt R₁₀ eine Niederalkylgruppe, wie z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe und dgl., dar.
ALLGEMEINE FORMEL (9)
In der obigen allgemeinen Formel (9) stellt n eine ganze Zahl von 1 bis 2.000 dar, R₁₁ stellt eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, usw.) oder eine aus der folgenden allgemeinen Formel (12) ausgewählte Gruppe dar. R₁₂ stellt eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, usw.) dar. ALLGEMEINE FORMEL (12)
In der obigen allgemeinen Formel (12) stellt j eine ganze Zahl von 1 bis 100 dar, und R₁₃ stellt eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, usw.) dar.
ALLGEMEINE FORMEL (10)
In der obigen allgemeinen Formel (10) stellt R₁₄ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, usw.), eine Alkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen (z.B. eine Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Propoxygruppe, Butoxygruppe, Pentoxygruppe, usw.), ein Halogenatom (z.B. Fluor, Chlor, Brom, Jod, usw.), eine Nitrogruppe, Cyanogruppe, Mercaptogruppe, Alkoxycarbonylgruppe (z.B. Methyloxycarbonylgruppe, Ethyloxycarbonylgruppe, Butyloxycarbonylgruppe, usw.) oder eine Carboxylgruppe dar. ALLGEMEINE FORMEL (11)
In der obigen allgemeinen Formel (11) stellt R₁₅ ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, NH, SO, SO₂, CH₂, C(CH₃)₂ oder C(CF₃)₂ dar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Teilstruktur der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Oxetanring-haltigen Verbindung, z.B. in den obigen allgemeinen Formeln (6) und (7), ist R₁ bevorzugt eine Niederalkylgruppe (z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, usw.), insbesondere bevorzugt eine Ethylgruppe. Darüber hinaus wird bevorzugt für R₉ eine Hexamethylengruppe oder die Gruppe, bei der in der obigen allgemeinen Formel (10) R₁₄ ein Wasserstoffatom ist, verwendet.
Es ist bevorzugt, dass in der obigen allgemeinen Formel (8) R₁₀ eine Ethylgruppe ist und jedes von R₁₂ und R₁₃ in den allgemeinen Formeln (9) und (12) eine Methylgruppe ist, vorausgesetzt, dass zumindest eine der durch R₃ bis R₆ in der allgemeinen Formel (6) repräsentierten Gruppen ein Substituent ist.
Darüber hinaus umfassen die Verbindungen, die zwei oder mehr Oxetanringe im Molekül aufweisen, die durch die folgende allgemeine Formel (13) repräsentierten Verbindungen. ALLGEMEINE FORMEL (13)
In der obigen allgemeinen Formel (13) ist r eine ganze Zahl von 25 bis 200, und R₁₆ ist eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Trialkylsilylgruppe. Darüber hinaus sind R₁ und R₄ bis R₆ identisch mit denjenigen in der allgemeinen Formel (1), und zumindest eine der durch R₃ bis R₆ repräsentierten Gruppen ist ein Substituent.

Nachstehend sind spezifische Beispiele der erfindungsgemäß durch die obige allgemeine Formel (1) repräsentierten Oxetanring-haltigen Verbindungen angegeben, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt sind.

TABELLE 1

Verbindung Nr.	R₅	R₆	R₃	R₄	R₁	R₂
1	*1	H	H	H	-CH₃	-CH₃
2	-CH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
3	-CH₂CH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
4	-CH₂CH₂CH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
5	-CH(CH₃)CH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
6	-(CH₂)₇CH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
7	*2	H	H	H	-CH₃	-CH₃
8	-CH₃	H	-CH₃	H	-CH₃	-CH₃
9	-CH₂CH₂CH₃	H	-CH₂CH₂CH₃	H	-CH₃	-CH₃
10	-CH₃	-CH₃	H	H	-CH₃	-CH₃
11	-CH₂CH₂CH₃	-CH₂CH₂CH₃	H	H	-CH₃	-CH₃
12	*2	*2	H	H	-CH₃	-CH₃
13	*3	H	H	H	-CH₃	-CH₃
14	*4	H	H	H	-CH₃	-CH₃
15	-CF₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
16	*4	H	H	H	-CH₃	-CH₃
17	*5	H	H	H	-CH₃	-CH₃
18	*6	H	H	H	-CH₃	-CH₃
19	*7	H	H	H	-CH₃	-CH₃
20	*8	H	H	H	-CH₃	-CH₃

TABELLE 1 (Fortsetzung)

Verbindung Nr.	R₅	R₆	R₃	R₄	^R1	R₂
21	-OCH₃	H	H	H	-CH₃	-CH₃
22	*9	H	H	H	-CH₃	-CH₃
23	*10	H	H	H	-CH₃	-CH₃
24	*11	H	H	H	-CH₃	-CH₃
25	*11	H	-CFH₂	H	-CH₃	-CH₃
26	*11	H	-CF₂H	H	-CH₃	-CH₃
27	-CH₃	H	-CF₂H	H	-CH3	-CH₃
28	-CH₃	H	-CF₃	H	-CH₃	-CH₃
29	*2	H	*2	H	-CH₃	-CH₃
30	*12	H	H	H	-CH3	-CH₃
31	*13	H	H	H	-CH₃	-CH₃
32	*14	H	H	H	-CH₃	-CH₃
33	*15	H	H	H	-CH₃	-CH₃

Darüber hinaus kann jede der vorstehenden Verbindungen leicht synthetisiert werden, vornehmlich gemäß dem nachstehenden Schema unter Bezugnahme auf das Verfahren, das unter Punkt vier in "Catch-ball between Polymer Science and Organic Chemistry" und den folgenden Literaturstellen beschrieben ist, jedoch ist das Syntheseverfahren nicht hierauf beschränkt. SYNTHESE DER ALLGEMEINEN FORMEL (1)
difunktionelle Verbindung

1) Hu Xianming, Richard M. Kellogg, Synthesis, 533-538, Mai (1995);
2) A.O. Fittton, J. Hill, D. Ejane, R. Miller, Synth., 12, 1140 (1980);
3) Toshiro Imai and Shinya Nishida, Can. J. Chem. Bd. 59, 2503-2509 (1981);
4) Nobujiro Shimizu, Shintaro Yamaola und Yuho Tsuno, Bull. Chem. Soc. Jpn., 56, 3853-3854 (1983);
5) Walter Fisher und Cyrila A. Grob, Helv. Chim. Acta., 61, 2336 (1978);
6) Chem. Ber. 101, 1850 (1968);
7) "Heterocyclic Compounds with Three- and Four-membered Rings", Teil zwei, Kapitel IX, Interscience Publishers, John Wiley & Sons, New York (1964)
8) H. A. J. Curless, "Synthetic Organic Photochemistry", Plenum, New York (1984);
9) M. Braun, Nachr. Chem. Tech. Lab., 33, 213 (1985);
10) S. H. Schroester, J. Org. Chem., 34, 5 1181 (1969);
11) D. R. Arnold, Adv. Photochem., 6, 301 (1968).

(b) Die Epoxyverbindungen umfassen aromatische Epoxide, alicyclische Epoxide und aliphatische Epoxide und dgl.

Die bevorzugten aromatischen Epoxide sind Di- oder Polyglycidylether, hergestellt durch die Reaktion zwischen mehrwertigem Phenol, das zumindest einen aromatischen Kern besitzt, oder einem Alkylenoxidaddukt hiervon und Epichlorhydrin, umfassend z.B. Di- oder Polyglycidylether von Bisphenol A oder einem Alkylenoxidaddukt hiervon, Di- oder Polyglycidylether von hydrogeniertem Bisphenol A oder einem Alkylenoxidaddukt hiervon, Epoxyharze vom Novolaktyp und dgl. Hierin umfassen die Alkylenoxide Ethylenoxid, Propylenoxid und dgl.
Alicyclische Epoxide sind bevorzugt Cyclohexenoxid- oder Cyclopentenoxid-haltige Verbindungen, die durch Epoxidierung einer Verbindung, die zumindest einen Cyloalkanring, wie z.B. einen Cyclohexen- oder Cyclopentenring, usw., aufweist, mit einem geeigneten Oxidationsmittel, wie z.B. Wasserstoffperoxid, Persäure und dgl., hergestellt werden.
Die bevorzugten aliphatischen Epoxide umfassen Di- oder Polyglycidylether von aliphatischen mehrwertigen Alkoholen oder eines Alkylenoxidaddukts hiervon und dgl. Repräsentative Beispiele solcher Verbindungen umfassen Diglycidylether von Alkylenglycolen, wie z.B. ein Diglycidylether von Ethylenglycol, ein Diglycidylether von Propylenglycol, ein Diglycidylether von 1,6-Hexandiol, usw.; Polyglycidylether von mehrwertigen Alkoholen, wie z.B. Di- oder Triglycidylether von Glycerin oder ein Alkylenoxidaddukt hiervon, usw.; Diglycidylether von Polyalkylenglycolen, wie z.B. Diglycidylether von Polyethylenglycol oder ein Alkylenoxidaddukt davon, Diglycidylether von Polypropylenglycol oder ein Alkylenoxidaddukt davon, usw. Hier umfassen Alkylenoxide Ethylenoxid, Propylenoxid und dgl.
Unter Berücksichtigung der Fähigkeit zum raschen Härten sind von diesen Epoxiden aromatische Epoxide und alicyclische Epoxide bevorzugt, und insbesondere sind alicyclische Epoxide bevorzugt. Erfindungsgemäß kann eines der vorstehend beschriebenen Epoxide einzeln verwendet werden, oder es kann eine geeignete Kombination von zwei oder mehr Epoxiden verwendet werden.
Unter Berücksichtigung des AMES-Tests und von Sensibilisierungstests, usw., insbesondere unter Berücksichtigung der Sicherheit für Menschen, ist die Epoxyverbindung, die eine Oxirangruppe enthält, besonders bevorzugt zumindest entweder ein epoxidierter Fettsäureester oder ein epoxidiertes Fettsäureglycerid.
Es können ohne Beschränkungen alle epoxidierten Fettsäureester oder epoxidierten Fettsäureglyceride, bei denen Epoxygruppen in Fettsäureester oder Fettsäureglyceride eingeführt worden sind, verwendet werden.
Als epoxidierte Fettsäureester werden Epoxymethylstearat, Epoxybutylstearat, Epoxyoctylstearat und dgl. verwendet, die durch Oxidieren von Oleatestern hergestellt werden. Darüber hinaus werden als epoxidierte Fettsäureglyceride epoxidiertes Sojabohnenöl, epoxidiertes Leinsamenöl, epoxidiertes Castoröl und dgl. verwendet, die in ähnlicher Weise durch Epoxidieren von Sojabohnenöl, Leinsamenöl, Castoröl und dgl. hergestellt werden.

(c) Vinyletherverbindungen umfassen z.B. Di- oder Trivinyletherverbindungen, wie z.B. Ethylenglycoldivinylether, Diethylenglycoldivinylether, Triethylenglycoldivinylether, Propylenglycoldivinylether, Dipropylenglycoldivinylether, Butandioldivinylether, Hexandioldivinylether, Cyclohexandimethanoldivinylether, Trimethylolpropantrivinylether, usw.; Monovinyletherverbindungen, wie z.B. Ethylenvinylether, n-Butylvinylether, iso-Butylvinylether, Octadecylvinylether, Cyclohexylvinylether, Hydroxybutylvinylether, 2-Ethylhexylvinylether, Cyclohexandimethanolmonovinylether, n-Propylvinylether, iso-Propylvinylether, iso-Propenylether-O-propylencarbonat, Dodecylvinylether, Diethylenglycolmonovinylether, Octadecylvinylether und dgl.

Von diesen Vinyletherverbindungen sind unter Berücksichtung der Härtbarkeit, der Adhäsion und der Oberflächenhärte, Di- oder Trivinyletherverbindungen bevorzugt, insbesondere sind Divinyletherverbindungen bevorzugt. Erfindungsgemäß kann eine der vorstehend beschriebenen Vinyletherverbindungen allein verwendet werden, oder es kann eine geeignete Kombination von zwei oder mehr Vinyletherverbindungen verwendet werden.
(ZUGEGEBENE MENGE DER POLYMERISIERBAREN VERBINDUNGEN)
Die zugegebene Menge der erfindungsgemäßen polymerisierbaren Verbindungen beträgt z.B. 1 bis 97 Gew.%, stärker bevorzugt 30 bis 95 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der vorstehenden erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung.
(1-3) FOTOPOLYMERISATIONSSTARTER
Nun wird nachstehend der Fotopolymerisationsstarter, der in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung verwendet wird, im Detail beschrieben.
Der hierin verwendete Fotopolymerisationsstarter ist eine Verbindung, die durch die Wirkung von Strahlen oder durch Wechselwirkung mit einem Sensibilisierungsfarbstoff in einem Elektronen-angeregten Zustand eine chemische Veränderung herbeiführen kann, um somit zumindest ein Mitglied aus der Gruppe, bestehend aus einem Radikal, einer Säure und einer Base, zu bilden.
Spezifisch kann der hierin verwendbare Fotopolymerisationsstarter ohne besondere Beschränkung irgendein konventionell bekannter Fotopolymerisationsstarter sein, und spezifische Beispiele hiervon umfassen diejenigen, die hauptsächlich in z.B. Bruce M. Monroe et al., Chemical Review, 1993, 93:435; R.S. Davidson, Journal of Photochemistry and Biology A: Chemistry, 1993, 73-81; J.P. Faussier, "Photoinitiated Polymerization-Theory and Applications": Rapra Review, Bd. 9, Report, Rapra Technology (1998); M. Tsunooka et al., Prog. Polym. Sci., 1996, 21:1 offenbart sind. Zusätzlich sind in ähnlicher Weise eine große Anzahl von chemisch sensibilisierten Fotolacken und Verbindungen, die in der optischen kationischen Polymerisation verwendet werden, die erfindungsgemäß verwendet werden können, in "Organic Materials for Imaging", herausgegeben von Research Laboratory Association of Organic Electronics Materials, veröffentlicht von BUNSHIN Publishing Company, 1993, S. 187-192 offenbart. Darüber hinaus umfassen die dem Durchschnittsfachmann Bekannten eine Gruppe von Verbindungen, die eine oxidative oder reduktive Bindungsbildung- oder Spaltung durch Wechselwirkung mit einem Sensibilisierungsfarbstoff in seinem Elektronen-angeregten Zustand eingehen können, wie z.B. diejenigen, die in F.D. Saeva, Topics in Current Chemistry, 1990, 156:59; G.G. Maslak, Topics in Current Chemistry, 1993, 168:1; H.B. Schuster et al., JACS, 1990, 112:6329; und I.D.F. Eaton et al., JACS, 1980, 102:3298, offenbart sind.
Die Menge des Fotopolymerisationsstarters beträgt bevorzugt 0,001 bis 98,999 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Tintenzusammensetzung.
Beispiele von hierin bevorzugt verwendeten Fotopolymeriationsstartern sind (a) aromatische Ketone (b) aromatische Oniumsalze; (c) organische Peroxide; (d) Hexaarylbiimidazolverbindungen; (e) Ketoximesterverbindungen; (f) Boratverbindungen; (g) Aziniumverbindungen; (h) Metallocenverbindungen; (i) aktivierte Esterverbindungen; und (j) Verbindungen, die eine Kohlenstoff-Halogen-Bindung enthalten.

(a) Beispielen von bevorzugten "aromatischen Ketonen" sind Verbindungen, die Benzophenongerüste oder Thioxanthongerüste aufweisen, wie z.B. diejenigen, die in "Radiation Curing in Polymer Science and Technology", J.P. Fouassier, 1993, S. 77-117 beschrieben sind. Beispiele der aromatischen Ketone (a), die stärker bevorzugt hierin verwendet werden, sind α-Thiobenzophenonverbindungen, die in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung (nachstehend als "J.P. KOKOKU" bezeichnet) Sho 47-6416 offenbart sind; Benzoinetherverbindungen, die in J.P. KOKOKU Sho 47-3981 offenbart sind; α-substituierte Benzoinverbindungen, die in J.P. KOKOKU Sho 47-22326 offenbart sind; Benzoinderivate, die in J.P. KOKOKU Sho 47-23664 offenbart sind; Aroylphosphonsäureester, die in JP A Sho 57-30704 offenbart sind; Dialkoxybenzophenone, die in J.P. KOKOKU Sho 60-26483 offenbart sind; Benzoinether, die in J.P. KOKOKU Sho 60-26403 und JP A Sho 62-81345 offenbart sind; α-Aminobenzophenone, die in J.P. KOKOKU Hei 1-34242 , US-Patent (U.S.P.) Nr. 4,318,791 und im europäischen Patent (E.P.) Nr. 0284561 A1 offenbart sind; p-Di-(dimethylaminobenzoyl)benzol, das in JP A Hei 2-211452 offenbart ist; thiosubstituierte aromatische Ketone, die in JP A Sho 61-194062 offenbart sind; Acrylphosphinsulfide, die in J.P. KOKOKU Hei 2-9597 offenbart sind; Acrylphosphine, die in J.P. KOKOKU Hei 2-9596 offenbart sind; Thioxanthone, die in J.P. KOKOKU Sho 63-61950 offenbart sind; und Coumarine, die in J.P. KOKOKU Sho 59-42864 offenbart sind.
(b) Die "aromatischen Oniumsalze" können z.B. aromatische Oniumsalze mit den Elementen der Gruppen V, VI und VII des Periodensystems sein, und spezifischer mit N, P, As, Sb, Bi, O, S, Se, Te oder I. Beispiele von diesen, die hierin bevorzugt verwendet werden, umfassen Jodoniumsalze, offenbart in EP 104143 , US-Patent 4837124 und JP A Nrn. Hei 2-150848 und Hei 2-96514 ; Sulfoniumsalze, offenbart in EP 370693 , 233567 , 297443 , 297442 , 279210 und 422570 , US-Patent Nrn. 3902144 , 4933377 , 4760013 , 4734444 und 2833827 ; Diazoniumsalze (wie z.B. Benzol-Diazoniume, die Substituenten aufweisen können); Harze von Diazoniumsalzen (wie z.B. Formaldehydharze von Diazo-Diphenylamin); N-Alkoxypyridiniumsalze (z.B. diejenigen, die beispielsweise US-Patent Nr. 4,743,528 , JP A Nr. Sho 63-138345 , Sho 63-142345 und Sho 63-142346 und J.P. KOKOKU Sho 46-42363 offenbart sind, wie z.B. 1-Methoxy-4-phenylpyridiniumtetrafluorborat); und weitere Verbindungen, die in J.P. KOKOKU Nrn. Sho 52-147277 , Sho 52-14278 und Sho 52-14279 offenbart sind. Diese Oniumsalze können als aktive Spezies Radikale oder Säuren bilden.
(c) Die vorstehenden "organischen Peroxide" umfassen nahezu alle organischen Verbindungen, die jeweils zumindest eine Sauerstoff-Sauerstoff-Bindung in dem Molekül aufweisen, und spezifische Beispiele hiervon, die hier bevorzugt verwendet werden, sind Peroxyester, wie z.B. 3,3',4,4'-Tetra-(t-butylperoxycarbonyl)benzophenon, 3,3',4,4'-Tetra-(t-amylperoxycarbonyl)benzophenon, 3,3',4,4'-Tetra-(t-hexylperoxycarbonyl)benzophenon, 3,3',4,4'-Tetra-(t-octylperoxycarbonyl)benzophenon, 3,3',4,4'-Tetra-(t-cumylperoxycarbonyl)benzophenon, 3,3',4,4'-Tetra-(p-iso-propylperoxycarbonyl)benzophenon und Di-t-butyldiperoxyisophthalat.
(d) Das vorstehende "Hexaarylbiimidazol", das hierin verwendet werden kann, können Lophindimere, offenbart in J.P. KOKOKU Nrn. Sho 45-37377 und Sho 44-86516 , sein, wie z.B. 2,2'-Bis(o-chlorphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol, 2,2'-Bis(o-bromphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol, 2,2'-Bis(o,p-dichlorphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol, 2,2'-Bis(o-chlorphenyl)-4,4',5,5'-tetra-(m-methoxyphenyl)biimidazol, 2,2'-Bis(o,o'-dichlorphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol, 2,2'-Bis(o-nitrophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol, 2,2'-Bis(o-metyhlphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol und 2,2'-Bis(o-trifluorphenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazol.
(e) Die vorstehende "Ketoximesterverbindung", die hierin verwendet werden kann, kann z.B. 3-Benzoyloxyiminobutan-2-on, 3-Acetoxyiminobutan-2-on, 3-Propionyloxyiminobutan-2-on, 2-Acetoxyiminopentan-3-on, 2-Acetoxyimino-1-phenylpropan-1-on, 2-Benzoyloxyimino-1-phenylpropan-1-on, 3-p-Toluolsulfonyloxyiminobutan-2-on und 2-Ethoxycarbonyloxyimino-1-phenylpropan-1-on sein.
(f) Beispiele der vorstehenden "Boratverbindungen", die hierin verwendet werden können, sind diejenigen, die in US-Patent Nrn. 3,567,453 und 4,343,891 und EP Nrn. 109,772 und 109,773 offenbart sind.
(g) Beispiele der vorstehenden "Aziniumverbindungen", die hierin verwendet werden können, sind N-O-bindungshaltige Verbindungen, wie z.B. diejenigen, die in JP A Nrn. Sho 63-138345 , Sho 63-142345 , Sho 63-142346 und Sho 63-143537 und J.P. KOKOKU Sho 46-42363 offenbart sind.
(h) Beispiele der vorstehenden "Metallocenverbindungen", die hierin verwendet werden können, sind Titanocenverbindungen, die in JP A Nrn. Sho 59-152396 , Sho 61-151197 , Sho 63-41484 , Hei 2-249 und Hei 2-4705 offenbart sind; und Eisen-Aren-Komplexe, die in JP A Nrn. Hei 1-304453 und Hei 1-152109 offenbart sind.

Spezifische Beispiele der vorstehenden Titanocenverbindungen sind Di-Cyclopentadienyl-Ti-di-chlorid, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-phenyl, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-2,3,4,5,6-pentafluorophen-1-yl, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-2,3,4,5,6-tetrafluorophen-1-yl, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-2,4,6-trifluorophen-1-yl, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-2,6-di-fluorophen-1-yl, Di-Cyclopentadienyl-Ti-bis-2,4-di-fluorophen-1-yl, Dimethylcyclopentadienyl-Ti-bis-2,3,4,5,6-pentafluorophen-1-yl, Dimethylcyclopentadienyl-Ti-bis-2,3,5,6-tetrafluorophen-1-yl, Dimethylcyclopentadienyl-Ti-bis-2,4-difluorophen-1-yl, Bis(cyclopentadienyl)-bis-(2,6-difluor-3-(pyr-1-yl)phenyl)titan, Bis(cyclopentadienyl)-bis-[2,6-difluor-3-(metyhlsulfonamid)phenyl]titan und Bis(cyclopentadienyl)-bis-[2,6-difluor-3-(N-butylbiaroylamino)phenyl]titan.

(i) Beispiele der vorstehenden "aktivierten Esterverbindungen", die hierin verwendet werden können, sind Nitrobenzylesterverbindungen, die in EP Nrn. 0290750 , 046083 , 156153 , 271851 und 0388343 , US-Patent Nrn. 3,901,710 und 4,181,531 , JP A Nrn. Sho 60-198538 und Sho 53-133022 offenbart sind; Imino-Sulfonatverbindungen, die in EP Nrn. 0199672 , 84515 , 199672 , 044115 und 0101122 , US-Patent Nr. 4,618,564 , 4,371,605 und 4,431,774 , JP A Nrn. Sho 64-18143 , Hei 2-245756 und Hei 4-365048 offenbart sind, und Verbindungen, die in J.P. KOKOKU Nrn. Sho 62-6223 und Sho 63-14340 und JP A Sho 59-174831 offenbart sind.
(j) Beispiele der vorstehenden "Verbindungen, die eine Kohlenstoff-Halogen-Bindung enthalten", die hierin bevorzugt verwendet werden können, sind diejenigen, die z.B. in WAKABAYASHI et al., Bull. Chem. Soc. Japan, 1969, 42:2924 offenbart sind; diejenigen, die in GB Nr. 1,388,492 offenbart sind; diejenigen, die in JP A Sho 53-133428 offenbart sind; und diejenigen, die in DE 3,337,024 offenbart sind.

Zusätzlich umfassen die hierin Verwendbaren z.B. die Verbindungen, die in F.C. Schaefer et al., J. Org. Chem., 1964, 29:1527 offenbart sind; die Verbindungen, die in JP A Sho 62-58241 offenbart sind; und die Verbindungen, die in JP A Hei 5-281728 offenbart sind. Auch können hierin z.B. die Verbindungen verwendet werden, die in GP 2,641,100 offenbart sind; die Verbindungen, die in GP Nm. 3,333,450 offenbart sind, eine Gruppe von Verbindungen, die in GP 3,021,590 offenbart sind; und eine Gruppe von Verbindungen, die in GP 3,021,599 offenbart sind.
Spezifische Beispiele der vorstehenden Verbindungen (a) bis (j), die bevorzugt hierin verwendet werden, umfassen ferner die nachstehend Angegebenen:
(1-4) SENSIBILISIERUNGSFARBSTOFF
Erfindungsgemäß kann ein Sensibilisierungsfarbstoff in die Tintenzusammensetzung eingearbeitet werden, um die Empfindlichkeit des Fotopolymerisationsstarters zu erhöhen. Beispiele von bevorzugt verwendeten Sensibilisierungsfarbstoffen sind die, die zu den folgenden Gruppen von Verbindungen gehören und die Strahlen mit einer Wellenlänge innerhalb des Bereichs von 350 bis 450 nm absorbieren können.
Spezifische Beispiele hiervon sind mehrkernige aromatische Verbindungen (sie z.B. Pyren, Perylen und Triphenylen); Xanthene (wie Fluorescein, Eosin, Erythrosin, Rhodamin B und Bengalrosa); Cyaninfarbstoffe (wie z.B. Thia-Carocyanin und Oxa-Carbocyanin); Merocyanine (wie z.B. Merocyanin und Carbo-Merocyanin); Thiazine (wie z.B. Thionin, Methylen blau und Toluoidin blau); Acridinfarbstoffe (wie z.B. Acridin orange, Chloroflavin und Acriflavin); Anthrachinone (wie z.B. Anthrachinon); Squaliume (wie z.B. Squalium); Coumarine (wie z.B. 7-Diethylamino-4-methylcoumarin).
Beispiele von stärker bevorzugten Sensibilisierungsfarbstoffen sind diejenigen, die durch die nachstehenden allgemeinen Formeln (IX) bis (XIII) dargestellt werden:
In Formel (IX) stellt A¹ ein Schwefelatom oder eine Gruppe: NR⁵⁰ dar, R⁵⁰ stellt eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe dar, L² stellt eine nicht-metallische atomare Gruppe dar, die zusammen mit dem benachbarten A² und den benachbarten Kohlenstoffatomen einen basischen Kern des Farbstoffs bildet, R⁵¹ und R⁵² stellen jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine einwertige nicht-metallische atomare Gruppe dar, oder R⁵¹ und R⁵² können miteinander verbunden sein, um einen sauren Kern des Farbstoffs zu bilden. Zusätzlich stellt W ein Sauerstoff- oder Schwefelatom dar.
In Formel (X) stellen Ar^t und Ar^t jeweils unabhängig eine Arylgruppe dar, und sie sind durch L³ miteinander verbunden, worin L³ -O- oder -S- darstellt. Zusätzlich ist W identisch zu demjenigen, das vorstehend im Zusammenhang mit Formel (IX) spezifiziert ist.
In Formel (XI) stellt A² ein Schwefelatom oder eine Gruppe NR⁵⁹ dar, L⁴ stellt eine nicht-metallische atomare Gruppe zum Bilden eines basischen Kerns dieses Farbstoffs in Kooperation mit dem benachbarten A² und den benachbarten Kohlenstoffatomen dar, R⁵³, R⁵⁴, R⁵⁵, R⁵⁶, R⁵⁷ und R⁵⁸ stellen jeweils unabhängig eine einwertige nicht-metallische atomare Gruppe dar, und R⁵⁹ stellt eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe dar.
In Formel (XII) stellen A³ und A⁴ jeweils unabhängig -S-; NR⁶²- oder -NR⁶³- dar, R⁶² und R⁶³ stellen jeweils unabhängig eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe dar, L⁵ und L⁶ stellen jeweils unabhängig eine nicht-metallische atomare Gruppe zum Bilden eines basischen Kerns dieses Farbstoffs in Kooperation mit den benachbarten A³ und A⁴ und den benachbarten Kohlenstoffatomen dar, R⁶⁰ und R⁶¹ stellen jeweils ein Wasserstoffatom oder eine einwertige nicht metallische atomare Gruppe dar, oder sie können miteinander verbunden sein, um einen aliphatischen oder aromatischen Ring zu bilden.
In Formel (XIII) stellt R⁶⁶ einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen Ring oder Heteroring dar, A⁵ stellt ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder -NR⁶⁷- dar. R⁶⁴, R⁶⁶ und R⁶⁷ stellen jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine einwertige nicht-metallische atomare Gruppe dar, oder jedes Paar von (R⁶⁷ und R⁶⁴) und (R⁶⁵ und R⁶⁷) kann miteinander verbunden sein, um einen aliphatischen oder aromatischen Ring zu bilden.
Spezifische Beispiele der durch die allgemeinen Formeln (IX) bis (XIII) dargestellten Verbindungen sind die nachstehend Aufgeführten:
(1-5) CO-SENSIBLISIERER
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße UV-Tinte zusätzlich jegliche bekannte Verbindung als Co-Sensibilisierer umfassen, die z.B. eine Wirkung zur weiteren Verbesserung der Empfindlichkeit der resultierenden Tinte oder eine Wirkung zum Kontrollieren der Polymerisations-inhibierenden Wirkung von Sauerstoff besitzt.
Beispiele solcher Co-Sensibilisierer sind Amine, wie z.B. die Verbindungen, die in M.R. Sander et al., Journal of Polymer Society, 1972, 10:3173; J.P. KOKOKU Sho 44-20189 , JP A Nrn. Sho 51-82102 , Sho 52-134692 , Sho 59-138205 , Sho 60-84305 , Sho 62-18537 und Sho 64-33104 ; und Research Disclosure Nr. 33825 offenbart sind, und spezifische Beispiele hiervon sind Triethanolamin, Methyl-p-dimethylaminobenzoat, p-Formyl-Dimethylanilin und p-Methylthio-Dimethylanilin.
Beispiele von anderen Co-Sensibilisierern, die hierin in ähnlicher Weise verwendet werden können, umfassen die Thiolverbindungen, die in JP A Nrn. Sho 53-702 und Hei 5-142772 und J.P. KOKOKU Sho 55-500806 offenbart sind, und Di-Sulfidverbindungen, die in JP A Sho 56-75643 offenbart sind, und spezifische Beispiele hiervon sind 2-Mercaptobenzothiazol, 2-Mercaptobenzoxazol, 2-Mercaptobenzimidazol, 2-Mercapto-4(3H)-chinazolin und β-Mercaptonaphthalin.
Beispiele von anderen hierin verwendbaren Co-Sensibilisierern umfassen auch Aminosäureverbindungen (wie z.B. N-Phenylglycin), Organometallverbindungen (wie z.B. Tributylzinnacetat), offenbart in J.P. KOKOKU Sho 48-42965 , Wasserstoffdonatoren, offenbart in J.P. KOKOKU Sho 55-34414 , schwefelhaltige Verbindungen (siehe z.B. Trithian), offenbart in JP A Hei 6-308727 , phosphorhaltige Verbindungen (wie z.B. Diethylphosphit), offenbart in JP A Hei 6-250387 und Si-H-, Ge-H-Verbindungen, offenbart in der japanischen Patentanmeldung (nachstehend bezeichnet als "J.P. A") Nr. Hei 6-191605
(1-6) FÄRBENDES MATERIAL
Bevorzugt wird ein färbendes Material in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eingearbeitet. Dies ist so, weil die Zugabe eines färbenden Materials zu der Tintenzusammensetzung die Erzeugung von sichtbaren Bildern ermöglich. Wenn z.B. Bildbereiche auf einer Lithografiedruckplatte erzeugt werden, wird nicht notwendigerweise Färbematerial in die Tintenzusammensetzung eingearbeitet, jedoch kann dessen Verwendung unter dem Gesichtspunkt der Fähigkeit, die resultierende Druckplatte zu überprüfen, bevorzugt sein.
Solch ein hierin verwendbares färbendes Material ist nicht auf ein Besonderes beschränkt, und in Abhängigkeit von der beabsichtigten Anwendung kann eine Vielzahl von bekannten färbenden Materialien (wie z.B. Pigmente und Farbstoffe) geeignet ausgewählt werden. Z.B. ist die Verwendung eines Pigments bevorzugt, wenn Bilder mit herausragender Verwitterungsbeständigkeit erzeugt werden. Der hierin verwendbare Farbstoff kann entweder wasserlöslich oder öllöslich sein, jedoch ist der kationische Polymerisationsstarter recht anfällig für Hydrolysation aufgrund der Gegenwart von z.B. Wasser (Feuchtigkeit), und daher werden hierin bevorzugt öllösliche Farbstoffe, die kaum Feuchtigkeit absorbieren, verwendet.
Die erfindungsgemäß verwendeten färbenden Materialien sind nicht auf spezifische Typen beschränkt, jedoch sind spezifische Beispiele hiervon organische und anorganische Pigmente, die durch die folgenden Zahlen spezifiziert sind und z.B. in Color Index offenbart sind:
Beispiele hiervon umfassen rote oder purpurne Pigmente, wie z.B. Pigment Red 3, 5, 19, 22, 31, 38, 43, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 48:5, 49:1, 53:1, 57:1, 57:2, 58:4, 63:1, 81, 81:1, 81:2, 81:3, 81:4, 88, 104, 108, 112, 122, 123, 144, 146, 149, 166, 168, 169, 170, 177, 178, 179, 184, 185, 208, 216, 226 und 257, violettes Pigment 3, 19, 23, 29, 30, 37, 50 und 88 und oranges Pigment 13, 16, 20 und 36; blaue oder Cyan-Pigmente, wie z.B. Pigment blau 1, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 17-1, 22, 27, 28, 29 36 und 60; grüne Pigmente, wie z.B. Pigment grün 7, 26, 36 und 50; gelbe Pigmente, wie z.B. Pigment gelb 1, 3, 12, 13, 14, 17, 34, 35, 37, 55, 74, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 108, 109, 110, 137, 138, 139, 153, 154, 155, 157, 166, 167, 168, 180, 185 und 193; schwarze Pigmente, wie z.B. Pigment schwarz 7, 28 und 26; und weiße Pigmente, wie z.B. Pigment weiß 6, 18 und 21, die bedarfsabhängig willkürlich ausgewählt werden können.
Erfindungsgemäß sollte das färbende Material in geeigneter Weise in der Tintenzusammensetzung dispergiert werden, nachdem es hierzu zugegeben worden ist. Das färbende Material kann in zufriedenstellender Weise in der Zusammensetzung unter Verwendung einer Dispergiervorrichtung dispergiert werden, wie z.B. eine Kugelmühle, eine Sandmühle, an Attritor, eine Walzenmühle, ein Agitator, ein Henschel-Mischer, eine Kolloidmühle, ein Ultraschall-Homogenisierer, eine Perlenmühle, eine Nassstrahlmühle und ein Farbschüttler.
Zusätzlich kann ein Dispergiermittel verwendet werden, wenn das färbende Material innerhalb der Zusammensetzung dispergiert wird. Solch ein Dispergiermittel ist nicht auf eine spezifische Art beschränkt, jedoch werden hierin bevorzugt polymere Dispergiermittel verwendet, und Beispiele davon umfassen diejenigen, die von Zeneca Company unter dem Handelsnamen der Solsperse-Serie erhältlich sind. Es ist auch möglich, als Dispergiermittel einen Synergisten, entsprechend jedem Pigment, zu verwenden. Diese Dispergiermittel und Hilfsmittel für die Dispergierung werden bevorzugt in einer Menge im Bereich von 1 bis 50 Gew.-Teilen je 100 Gew.-Teilen des in der Erfindung verwendeten färbenden Materials zu der Tintenzusammensetzung zugegeben.
Das färbende Material kann direkt zu der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung zugegeben werden, jedoch kann das Material auch vorher zu einem Lösungsmittel oder einem Dispersionsmedium, wie z.B. der erfindungsgemäß verwendeten polymerisierbaren Verbindung, zugegeben werden, um die Dispergierbarkeit zu verbessern. Diesbezüglich wird jedoch das färbende Material bevorzugt zu der erfindungsgemäß verwendeten polymerisierbaren Verbindung zugegeben, um somit das Auftreten jeglicher Probleme zu vermeiden, die auftreten könnten, wenn solch ein Lösungsmittel in den gehärteten Bildern verbleibt, z.B. eine Verschlechterung der Lösungsmittelbeständigkeit und das Problem von VOC's (Volatile Organic Compound, flüchtigen organischen Verbindungen) aufgrund des verbleibenden Lösungsmittels. Darüber hinaus wird die verwendete polymerisierbare Verbindung vom Standpunkt der Dispergierbarkeit bevorzugt aus Monomeren mit einer niedrigstmöglichen Viskosität ausgewählt.
Beispielsweise beträgt die mittlere Partikelgröße des erfindungsgemäß verwendeten färbenden Material geeigneterweise bevorzugt von 0,08 bis 0,5 μm, bevorzugt 0,1 bis 0,45 μm, und stärker bevorzugt 0,15 bis 0,4 μm. Darüber hinaus beträgt die maximale Partikelgröße des färbenden Materials geeigneter Weise von z.B. 0,3 bis 10 μm und bevorzugt 0,3 bis 3 μm. Es ist somit angemessen, die Arten von Pigment, Dispergiermittel und Dispersionsmedium, sowie die Einrichtung der Bedingungen für die Dispergierung und Filtration so auszuwählen, dass die vorstehende maximale Partikelgröße erreicht wird. Solch eine Kontrolle der Partikelgröße ermöglicht es, das Auftreten von Verstopfen der Kopfdüsen zu vermeiden und dies sicherzustellen, und sie ermöglicht die Verbesserung oder Bewahrung der Lagerungsstabilität, der Transparenz und der Härtungsempfindlichkeit der resultierenden Tinte und stellt diese sicher.
Wenn ein färbendes Material in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eingearbeitet wird, ist es geeignet, dass dessen zugegebene Menge im Bereich von 1 bis 10 Gew.%, und bevorzugt 2 bis 6 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Tintenzusammensetzung, beträgt.
(1-7) ANDERE KOMPONENTEN
Falls notwendig, können andere Komponenten in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eingearbeitet werden. Beispiele solcher anderer Komponenten sind Polymerisationsinhibitoren und Lösungsmittel.
Der Polymerisationsinhibitor kann hierzu zugegeben werden, um die Lagerungsstabilität der resultierenden Zusammensetzung verbessern. Zusätzlich wird die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung vor dem Aufstoßen derselben bevorzugt auf eine Temperatur im Bereich von 40 bis 80°C erwärmt, um somit deren Viskosität zu reduzieren, und daher wird bevorzugt ein Polymerisationsinhibitor zu der Zusammensetzung zugegeben, um jegliche Verstopfung des Kopfes auf Grund der Wärmepolymerisation der Zusammensetzung zu vermeiden. Der Polymerisationsinhibitor wird zu der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung in einer Menge von 200 bis 20.000 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, zugegeben. Beispiele solcher Polymerisationsinhibitoren sind Hydrochinon, Benzochinon, p-Methoxyphenol, TEMPO, TEMPOL und KUPERON Al.
Es ist wünschenswert, dass die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung lösungsmittelfrei ist, um das Auftreten solcher Probleme, die die Lösungsmittelbeständigkeit und VOC's betreffen, zu vermeiden, jedoch ist es effektiv, ein organisches Lösungsmittel in einer recht geringen Menge, die nie zu einer Ursache der vorstehenden Probleme wird, zu verwenden, um die Adhäsion der Tintenzusammensetzung an ein Aufzeichnungsmedium zu verbessern.
Spezifische Beispiele solcher Lösungsmittel sind Lösungsmittel vom Ketontyp, wie z.B. Aceton, Methylethylketon und Diethylketon; Lösungsmittel vom Alkoholtyp, wie Methanol, Ethanol, 2-Propanol, 1-Propanol, 1-Butanol und tert-Butanol; chlorhaltige Lösungsmittel, wie z.B. Chloroform und Methylendichlorid; aromatische Lösungsmittel, wie z.B. Benzol und Toluol; Lösungsmittel vom Estertyp, wie z.B. Ethylacetat, Butylacetat und Isopropylacetat; Lösungsmittel vom Ethertyp, wie z.B. Diethylether, Tetrahydrofuran und Dioxan; und Lösungsmittel vom Glycolethertyp, wie z.B. Ethylenglycolmonomethylether und Ethylenglycoldimethylether.
In diesem Fall beträgt die verwendete Menge des Lösungsmittels bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.%, und stärker bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung entweder ein System vom radikalpolymerisierbaren Typ oder kationisch polymerisierbaren Typ umfassen, und die Zusammensetzung umfasst bevorzugt beide dieser zwei Systeme, oder die Zusammensetzung ist eine härtbare Tinte vom radikalisch/kationischen Hybridtyp.
Zusätzlich zu den Vorstehenden kann, falls notwendig jegliche bekannte Verbindung zu der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung zugegeben werden. Solche bekannten Verbindungen können geeigneterweise aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus z.B. Tensiden, Additive zum Nivellieren, Mattierungsmittel und Additive zum Einstellen der physikalischen Eigenschaften des Tintenfilms, wie z.B. Polyesterharze, Polyurethanharze, Vinylharze, Acrylharze, Harze vom Kautschuktyp und Wachse. Zusätzlich ist es auch bevorzugt, dass ein Klebemittel, wie z.B. ein Polyolefin und/oder PET, die niemals die Polymerisation negativ beeinflussen, in die Tintenzusammensetzung eingearbeitet wird, um die Adhäsion der Tinte an das Aufzeichnungsmedium zu verbessern. Spezifische Beispiele solcher Klebemittel sind Klebemittelpolymere mit hohem Molekulargewicht (wie z.B. Copolymere, die aus Estern von (Meth)acrylsäuren und Alkoholen, die Alkylgruppen mit jeweils 1 bis 20 Kohlenstoffatomen aufweisen, erhalten werden, Ester von (Meth)acrylsäuren und alicyclischen Alkoholen mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen und Ester von (Meth)acrylsäuren und aromatischen Alkoholen mit 3 bis 14 Kohlenstoffatomen) offenbart in JP A 2001-49200 (Abschnitt auf Seiten 5 und 6), und Klebrigkeit verleihende Harze mit niedrigem Molekulargewicht, die (eine) eine polymerisierbare ungesättigte Bindung(en) enthalten.
(1-8) CHARAKTERISTISCHE EIGENSCHAFTEN DER TINTENZUSAMMENSETZUNG:
Die Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung sollte bei der Temperatur, bei der sie ausgestoßen wird (z.B. 40 bis 80°C, und bevorzugt 25 bis 30°C), bevorzugt eine Viskosität in der Größenordnung von z.B. 7 bis 30 mPa·Sekunde und bevorzugt 7 bis 20 mPa·Sekunde, aufweisen. Bevorzugt wird das Mischungsverhältnis der in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung verwendeten Komponenten geeignet eingestellt, so dass die Viskosität der resultierenden Zusammensetzung innerhalb des vorstehend spezifizierten Bereichs fällt. Die Verwendung einer Tintenzusammensetzung, deren Viskosität bei Raumtemperatur auf einen höheren Grad eingestellt ist, erlaubt die Vermeidung der Penetration hiervon in ein Aufzeichnungsmedium, sogar wenn ein poröses Aufzeichnungsmedium verwendet wird, die Verringerung der Menge an ungehärtetem Monomer und die Verringerung der Menge schlechter Gerüche. Ferner unterdrückt dies in ähnlicher Weise das Auftreten von Ausbluten beim Aufschlag der Tinte auf das Aufzeichnungsmedium, und als Ergebnis wird die Qualität der Bilder bemerkenswert verbessert.
Die Oberflächenspannung der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung für das Tintenstrahlaufzeichnen beträgt z.B. 20 bis 30 mN/m und bevorzugt 23 bis 28 mN/m. Wenn eine Vielzahl von Aufzeichnungsmedien für die Aufzeichnung verwendet wird, wie z.B. Polyolefinmaterialien, PET-Materialien, beschichtetes Papier und nicht-beschichtetes Papier, beträgt die Oberflächenspannung der Tintenzusammensetzung bevorzugt nicht weniger als 20 mN/m unter Berücksichtigung des Ausblutens und der Penetration der resultierenden Tinte, wohingegen sie angesichts der Benetzbarkeit bevorzugt nicht mehr als 30 mN/m beträgt.
(2) VERFAHREN UND VORRICHTUNG FÜR DAS TINTENSTRAHLAUFZEICHNEN
Es folgen genaue Beschreibungen des Tintenstrahlaufzeichnungsverfahrens und der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die geeigneterweise in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können:
(2-1) TINTENSTRAHLAUFZEICHNUNGSVERFAHREN
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren bereit, das die Schritte des Aufstoßens oder Auftreffens der vorstehenden Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmedium (oder ein Substrat), und das Härten der aus der Düse auf das Substrat ausgestoßenen Tintenzusammensetzung durch dessen Bestrahlung mit Strahlen, um somit Bilder auf dem Substrat zu erzeugen, umfasst. Spezifischer betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, das die folgenden Schritte umfasst:

(a) ein Schritt zum Auftragen der vorstehenden Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmedium; und
(b) einen Schritt zum Härten der Tintenzusammensetzung durch die Bestrahlung der Tintenzusammensetzung mit Strahlen einer Wellenlänge im Bereich von 200 bis 600 nm, bevorzugt 300 bis 450 nm, und stärker bevorzugt 350 bis 420 nm, bei einer Leistung von nicht mehr als 2.000 mJ/cm², bevorzugt 10 bis 2.000 mJ/cm², stärker bevorzugt 20 bis 1.000 mJ/cm², und weiter bevorzugt 50 bis 800 mJ/cm², um somit Bilder der gehärteten Tintenzusammensetzung auf dem Aufzeichnungsmedium zu bilden.

Das hierin verwendbare Aufzeichnungsmedium ist nicht auf irgendeine spezifische Art beschränkt und kann z.B. ein Papiermaterial, wie herkömmliches nicht-beschichtetes Papier und beschichtetes Papier, eine Vielzahl von nicht-absorptiven Harzmaterialien, die in der sogenannten Weichverpackung verwendet werden, und Harzfolien, die durch Formen der vorstehenden Harze zu Folien erhalten werden, sein. Diesbezüglich sind Beispiele von verschiedenen Arten von Plastikfolien PET-Folien, OPS-Folien, OPP-Folien, ONy-Folien, PVC-Folien, PE-Folien und TAC-Folien. Zusätzlich zu den vorstehenden umfassen andere Kunststoffsubstanzen, die als Materialen für die Aufzeichnungsmedien verwendet werden können, in ähnlicher Weise z.B. Polycarbonat, Acrylharze, ABS, Polyacetale, PVA und Kautschukmaterialien. Zusätzlich können metallische und glasige Materialien als Aufzeichnungsmedien verwendet werden.
Wenn in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung die ausgewählten Materialien kleine Wärmeschrumpfeigenschaften während des Härtens besitzen, ist die resultierende Tintenzusammensetzung bezüglich der Adhäsion an ein Aufzeichnungsmedium exzellent, und daher zeigt die Zusammensetzung den Vorteil, dass mit ihr hochgradig akkurate Bilder gebildet werden können, sogar auf Folien, die relativ anfällig für die Wellenbildung und/oder Deformation aufgrund der Schrumpfung durch die Härtung der Tintenzusammensetzung oder aufgrund der während der Härtungsreaktion gebildeten Wärme sind, wie z.B. wärmeschrumpfbare PET-Folien, OPS-Folien, OPP-Folien, ONy-Folien und PVC-Folien.
[BEISPIELE VON VERFAHREN ZUM AUFSTOSSEN UND PLATZIEREN DER TINTENZUSAMMENSETZUNG AUF EINEM SUBSTRAT]
Als Verfahren zum Ausstoßen und Platzieren oder Aufschlagen lassen der Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmedium ist es bevorzugt, das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren auszuwählen, worin eine speziell entworfene Tinte durch eine Düse in der Form von feinen Flüssigkeitströpfchen ausgestoßen wird, um somit die Tröpfchen auf einem Material zum Drucken zu platzieren. Als Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe sind das Bubble Jet (registrierte Handelsmarke)-Verfahren, dass das Anlegen einer elektrischen Spannung an eine Heizvorrichtung, um somit Luftblasen zu bilden, um die Tinte herauszudrücken, umfasst, das Thermo-Tintenstrahlverfahren und das System mit einem piezoelektrischen Element zum Ausdrücken einer Tinte durch die Vibrationsbewegungen eines piezoelektrischen Elements bekannt, und die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung kann in jedem dieser Verfahren eingesetzt werden.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren genauer beschrieben, wobei als Beispiel ein Verfahren zur Herstellung einer Lithografiedruckplatte genommen wird, das die Schritte des Ausstoßens einer Tintenzusammensetzung, um sie auf einem Substrat für Lithografiedruckplatten zu platzieren, um somit Bilder auf dem Substrat zu erzeugen, umfasst.
Die erfindungsgemäße Lithografiedruckplatte umfasst ein hydrophiles Substrat und hydrophobe Bereiche (Bilder), die auf dem hydrophilen Substrat unter Verwendung der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung gebildet werden. Dieses Verfahren zur Herstellung einer Lithografiedruckplatte umfasst die folgenden Schritt:

(1) einen Schritt zum Ausstoßen der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung, um sie auf deinem hydrophilen Substrat zu platzieren; und
(2) einen Schritt zum Härten der auf der Oberfläche des hydrophilen Substrats platzierten Tintenzusammensetzung durch Bestrahlen der Oberfläche mit Strahlen, um somit hydrophobe Bereiche (Bilder) aus der gehärteten Tintenzusammensetzung auf dem hydrophilen Substrat zu bilden.

(2-1-1) LITHOGRAFIEDRUCKPLATTE
Die Lithografiedruckplatte umfasst ein hydrophiles Substrat und auf dem Substrat geformte Bilder.
Konventionell wurden weit verbreitet als solche Lithografiedruckplatten eine sogenannte PS-Druckplatte verwendet, die ein hydrophiles Substrat umfasst, worauf eine lipophile lichtempfindliche Harzschicht vorgesehen ist. Solch eine PS-Platte wurde im allgemeinen durch Unterwerfen der PS-Platte unter eine Maskenbelichtung (Oberflächenbelichtung) durch einen Lithofilm, und dann Entfernen des unbelichteten Bereichs durch Auflösen, um somit eine gewünschte Druckplatte zu erhalten, hergestellt. Seit kurzem wird jedoch weit verbreitet die Digitalisierungstechnik verwendet, worin Bildinformationen elektronisch verarbeitet, akkumuliert und unter Verwendung eines Computers ausgegeben werden, und entsprechend entstand ein Bedürfnis nach der Entwicklung eines neuen Bildausgabesystems, das mit der Digitalisierungstechnik schritt hält. Insbesondere wurde eine Computer-zu-Platte (CTP)-Technik entwickelt, umfassend einen Schritt zum Rastern hochgradig direktiver Strahlen, wie z.B. Laserstrahlen, in Erwiderung auf digitalisierte Bildinformationen, um somit direkt eine Druckplatte ohne Verwendung eines Lithofilms herzustellen.
Als Beispiel für das Verfahren zur Herstellung einer Lithografiedruckplatte, die solch einen Belichtungsprozess durch Rastern ermöglicht, können z.B. ein Verfahren zum direkten Herstellen einer Lithografiedruckplatte unter Verwendung einer Tintenzusammensetzung angegeben werden. Spezifischer umfasst dieses Verfahren Schritte zum Ausstoßen der Tinte auf die Oberfläche eines Substrats, bevorzugt ein hydrophiles Substrat, gemäß z.B. der Tintenstrahlaufzeichnungstechnik, und dann Härten der auf dem Substrat abgeschiedenen Tinte, um somit eine Druckplatte zu bilden, worauf gewünschte Bilder aus der gehärteten Tinte (vorzugsweise hydrophobe Bilder) vorgesehen sind. Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung wird geeigneterweise in solch einem Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte verwendet.
Das Substrat (Aufzeichnungsmedium), auf das die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung ausgelassen wird, ist nicht auf einen spezifischen Typ beschränkt, solang es ein dimensional stabiles plattenähnliches Substrat ist. Das Substrat ist bevorzugt hydrophil. Spezifische Beispiele hiervon umfassen Papier, Papier, laminiert mit einer Kunststofffolie (wie einer Polyethylen-, Polypropylen- oder Polystyrol-Folie), eine Metallplatte (wie z.B. eine Aluminium-, Zink- oder Kupferplatte), eine Kunststofffolie (wie z.B. eine Folie aus Cellulose, Diacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat, Cellulosebutyrat, Celluloseacetatbutyrat, Cellulosenitrat, Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Polycarbonat und Polyvinylacetal) und Papier oder eine Kunststofffolie, die mit den vorstehenden Metallfolien laminiert ist oder auf denen das vorstehende Metall gasabgeschieden wurde. Bevorzugte Substrate sind z.B. Polyesterfolien und Aluminiumplatten. Von diesen werden hierin bevorzugt Aluminiumplatten verwendet, da sie eine hohe dimensionale Stabilität besitzen und relativ kostengünstig sind.
Die Aluminiumplatte kann eine reine Aluminiumplatte, eine Platte aus einer Aluminiumlegierung, die Aluminium als Hauptkomponente und eine Spur von Fremdelementen umfasst, oder eine dünne Folie aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die mit einer Kunststofffolie laminiert ist, sein. Beispiele solcher Fremdelemente, die in der Aluminiumlegierung enthalten sind, sind Silicium, Eisen, Mangan, Kupfer, Magnesium, Chrom, Zink, Wismut, Nickel und Titan. Der Gehalt dieser Fremdelemente, die in der Aluminiumlegierung vorliegen, beträgt bevorzugt nicht mehr als 10 Gew.%. Erfindungsgemäß wird bevorzugt eine reine Aluminiumplatte als solch ein Substrat verwendet, jedoch wäre es schwierig, eine vollständig reine Aluminiumplatte zu erzeugen, weil die Raffinationstechnik beschränkt ist, und daher können hierin bevorzugt Aluminiumplatten verwendet werden, die eine Spur Fremdelemente enthalten. Die hierin verwendbare Aluminiumplatte ist bezüglich ihrer Zusammensetzung nicht beschränkt, und es können diejenigen ohne besondere Beschränkung verwendet werden, die aus irgendwelchen bekannten Aluminiummaterialien hergestellt werden.
Die Dicke des Substrats beträgt bevorzugt 0,1 bis 0,6 mm, und stärker bevorzugt 0,15 bis 0,4 mm.
Vor der wirklichen Verwendung der Aluminiumplatte wird sie bevorzugt einer Oberflächenbehandlung unterworfen, wie z.B. einer Oberflächenaufraubehandlung und/oder einer Anodisierungsbehandlung. Diese Oberflächenbehandlungen ermöglichen die Verbesserung der Hydrophilität der Substratoberfläche und erleichtern es, eine hohe Haftkraft hiervon an die Bildaufzeichnungsschicht zu erreichen. Vor der Oberflächenaufraubehandlung der Aluminiumplatte wird die Aluminiumplatte, falls notwendig, mit z.B. einem Tensid, einem organischen Lösungsmittel und/oder einer wässrigen Alkalilösung zur Entfernung des auf der Oberfläche vorhandenen Walzöls entfettet.
Die Aluminiumplatte kann in Übereinstimmung mit einer Vielzahl von Verfahren Oberflächen-aufgeraut werden, und Beispiele hiervon beinhalten eine mechanische Oberflächenaufraubehandlung, eine elektrochemische Oberflächenaufraubehandlung (eine Oberflächenaufraubehandlung, worin die Oberfläche der Platte elektrochemisch aufgelöst wird) und eine chemische Oberflächenaufraubehandlung (eine Oberflächenaufraubehandlung, worin die Oberfläche der Platte chemisch und selektiv aufgelöst wird).
Beispiele solcher mechanischen Oberflächenaufraubehandlungen sind verschiedene bekannte Verfahren, wie z.B. ein Kugelpolierverfahren, ein Bürstenpolierverfahren, ein Sandstrahlverfahren und ein Polierscheibenverfahren. Alternativ ist es auch möglich, ein Transferverfahren zu verwenden, worin unebene Muster auf die Oberfläche der Platte unter Verwendung einer Walze, die solch unebene Muster auf ihrer Oberfläche aufweist, während des Schritts zum Walzen der Aluminiumplatte übertragen werden.
Beispiele solcher elektrochemischen Oberflächenaufraubehandlungen umfassen diejenigen, in denen die Oberflächenaufraubehandlung durchgeführt wird, indem ein Gleich- oder Wechselstrom in einem Elektrolyt, der z.B. eine Säure, wie z.B. Salzsäure oder Salpetersäure, enthält, durch die Aluminiumplatte durchgeführt wird. Zusätzlich ist es auch möglich, ein Verfahren zu verwenden, bei denen eine gemischte Säure verwendet wird, wie in JP A Sho 54-63902 offenbart.
Die somit Oberflächen-aufgeraute Aluminiumplatte kann, falls notwendig, einer Alkaliätzbehandlung unter Verwendung einer wässrigen Lösung von z.B. Kaliumhydroxid oder Natriumhydroxid unterzogen werden, dann wird sie einer Neutralisationsbehandlung unterzogen, und danach wird die Platte, falls notwendig, zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit anodisiert.
Elektrolyte, die bei der Anodisierungsbehandlung der Aluminiumplatte verwendet werden können, sind z.B. eine Vielzahl von Elektrolyten, die eine poröse anodisierte Schicht bilden können, und spezifische Beispiele hiervon, die derzeit verwendet werden, umfassen Schwefelsäure, Salzsäure, Oxalsäure, Chromsäure und Mischungen hiervon. Die Konzentrationen dieser Elektrolyte werden in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Art der ausgewählten Elektrolyte bestimmt.
Die Anodisierungsbedingungen können in Abhängigkeit von dem verwendeten Elektrolyten verschiedenartig variieren und können nicht bedingungslos spezifiziert werden, jedoch sind die bevorzugt Verwendeten wie folgt: die Elektrolytkonzentration beträgt 1 bis 80 Gew.%; die Temperatur der Elektrolytlösung beträgt 5 bis 70°C; die Stromdichte beträgt 5 bis 60 A/dm²; die elektrische Spannung beträgt 1 bis 100 V; die Elektrolysezeit beträgt 10 Sekunden bis 5 Minuten. Die Menge der gebildeten anodisierten Schicht beträgt bevorzugt 1,0 bis 5,0 g/m², und stärker bevorzugt 1,5 bis 4,0 g/m². Die anodisierte Schicht, die in einer Menge gebildet ist, die innerhalb des vorstehend spezifizierten Bereichs fällt, erlaubt die Erzeugung einer Druckplatte mit guter Druckhaltbarkeit, die einen Nicht-Bildbereich mit guter Defektbeständigkeit aufweist.
Das vorstehende oberflächenbehandelte und anodisierte Substrat kann als erfindungsgemäßes Substrat ohne irgendeine Nachbehandlung verwendet werden, jedoch kann die Platte, falls notwendig, einer Behandlung zur weiteren Verbesserung der Adhäsion an die oberen Schichten, der Hydrophilität, der anti-bakteriellen Eigenschafen und der wärmeisolierenden Eigenschaften unterzogen werden, ausgewählt aus z.B. den folgenden: eine Behandlung zum Expandieren der Mikroporen, die in der anodisierten Schicht vorliegen, eine Versiegelungsbehandlung der Schicht, wie z.B. diejenigen, die in JP A Nrn. 2001-253181 und 2001-322365 beschrieben sind; eine Oberflächen-Hydrophilisierungsbehandlung, die das Eintauchen der Platte in eine wässrige Lösung, die eine hydrophile Verbindung enthält, umfasst; und eine Kombination hiervon. Die Behandlung zur Expansion der Mikroporen und die Versiegelungsbehandlung sind nicht auf diese Spezifischen beschränkt, und sie können irgendwelche Konventionellen sein.
[VERSIEGELUNGSBEHANDLUNG]
Beispiele solcher Versiegelungsbehandlungen sind eine Dampf-Versiegelungsbehandlung, eine Versiegelungsbehandlung mit einer wässrigen Lösung, die eine anorganische, fluorhaltige Verbindung enthält, wie z.B. eine Behandlung mit Fluorzirkonsäure allein, und eine Behandlung mit Natriumfluorid, eine Versiegelungsbehandlung mit Lithiumchlorid-haltigem Dampf und eine Versiegelungsbehandlung mit heißem Wasser.
Von diesen werden hierin bevorzugt Versiegelungsbehandlungen unter Verwendung von wässrigen Lösungen, die anorganische fluorhaltige Verbindungen enthalten, eine Dampf-Versiegelungsbehandlung und eine Versiegelungsbehandlung mit heißem Wasser eingesetzt. Diese Behandlungen werden nachstehend nun genauer beschrieben werden:
<VERSIEGELUNGSBEHANDLUNG MIT EINER WÄSSRIGEN LÖSUNG EINER ANORGANISCHEN FLUORIDVERBINDUNG>
In dieser Versiegelungsbehandlung unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die eine anorganische fluorhaltige Verbindung enthält, kann solch eine verwendete anorganische fluorhaltige Verbindung geeigneterweise ein Metallfluorid sein.
Spezifische Beispiele hiervon sind Natriumfluorid, Kaliumfluorid, Calciumfluorid, Magnesiumfluorid, Natriumfluorzirkonat, Kaliumfluorzirkonat, Natriumfluortitanat, Kaliumfluortitanat, Ammoniumfluorzirkonat, Ammoniumfluortitanat, Fluorzirkonsäure, Fluortitansäure, Hexafluorkieselsäure, Nickelfluorid, Eisenfluorid, Fluorphosphorsäure und Ammoniumfluorphosphat. Von diesen sind Natriumfluorzirkonat, Natriumfluortitanat, Fluorzirkonsäure und Fluortitansäure bevorzugt.
Die Konzentration der anorganischen fluorhaltigen Verbindung, die in der wässrigen Lösung vorliegt, beträgt bevorzugt nicht weniger als 0,01 Gew.%, und stärker bevorzugt nicht weniger als 0,05 Gew.%, um eine ausreichende Versiegelung der Mikroporen, die in der anodisierten Schicht vorliegen, sicherzustellen; und angesichts der antibakteriellen Eigenschaften beträgt sie bevorzugt nicht mehr als 1 Gew.% und stärker bevorzugt nicht mehr als 0,5 Gew.%.
Bevorzugt umfasst die wässrige Lösung, die eine anorganische fluorhaltige Verbindung enthält, ferner eine Phosphatverbindung. Die Einarbeitung solch einer Verbindung erlaubt die Verbesserung der Hydrophilität der Oberfläche der anodisierten Schicht, und dies führt wiederum zu Verbesserungen bezüglich der Fähigkeit der resultierenden Platte, auf einer Druckmaschine entwickelt zu werden, und der anti-bakteriellen Eigenschaften der resultierenden Druckplatte.
Beispiele solcher Phosphatverbindungen sind Phosphorsäuresalze mit Metallen, wie z.B. Alkalimetallen und Erdalkalimetallen.
Spezifische Beispiele umfassen Zinkphosphat, Aluminiumphosphat, Ammoniumphosphat, Diammoniumhydrogenphosphat, Ammonium-dihydrogenphosphat, Mono-Ammoniumphosphat, Mono-Kaliumphosphat, Mono-Natriumphosphat, Kaliumdihydrogenphosphat, Dikaliumhydrogenphosphat, Calciumphosphat, Ammoniumnatriumhydrogenphosphat, Magnesiumhydrogenphosphat, Magnesiumphosphat, Eisen(III)phosphat, Eisen(II)phosphat, Natriumdihydrogenphosphat, Natriumphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat, Bleiphosphat, Diammoniumphosphat, Calicumdihydrogenphosphat, Lithiumphosphat, Phosphor-Wolframsäure, Ammoniumphospho-Wolframat, Natriumphospho-Wolframat, Ammoniumphospho-Molybdat, Natriumphospho-Molybdat, Natriumphosphit, Natriumtripolyphosphat und Natriumpyrophosphat. Von diesen sind Natriumdihydrogenphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat, Kaliumdihydrogenphosphat und Dikaliumhydrogenphosphat bevorzugt.
Die Kombination der anorganischen Fluoridverbindungen mit der Phosphatverbindung ist nicht auf irgendeine Spezifische beschränkt, jedoch umfasst die wässrige Lösung bevorzugt zumindest Natriumfluorzirkonat als anorganische fluorhaltige Verbindung und zumindest Natriumdihydrogenphosphat als Phosphatverbindung.
Die Konzentration der Phosphatverbindung in der wässrigen Lösung beträgt bevorzugt nicht weniger als 0,01 Gew.% und stärker bevorzugt nicht weniger als 0,1 Gew.% unter Berücksichtigung der Fähigkeit der resultierenden Platte, auf einer Druckmaschine entwickelt zu werden, und der antibakteriellen Eigenschaften der resultierenden Platte, wohingegen sie vom Standpunkt der Löslichkeit in der Lösung bevorzugt nicht mehr als 20 Gew.%, und stärker bevorzugt nicht mehr als 5 Gew.%, beträgt.
Das Mischungsverhältnis der Verbindungen in der wässrigen Lösung ist nicht auf ein Spezifisches beschränkt, jedoch beträgt das Gewichtsverhältnis der anorganischen fluorhaltigen Verbindung zur Phosphorsäuresalzverbindung bevorzugt im Bereich von 1/200 bis 10/1, und stärker bevorzugt 1/30 bis 2/1.
Darüber hinaus beträgt die Temperatur der wässrigen Lösung bevorzugt nicht weniger als 20°C, und stärker bevorzugt nicht weniger als 40°C, während sie bevorzugt nicht mehr als 100°C, und stärker bevorzugt nicht mehr als 80°C, beträgt.
Zusätzlich weist die wässrige Lösung bevorzugt einen pH-Wert von nicht kleiner als 1, und stärker bevorzugt nicht kleiner als 2, auf, während die wässrige Lösung bevorzugt einen pH-Wert von nicht größer als 11, und stärker bevorzugt nicht größer als 5, aufweist.
Das Verfahren für die Versiegelungsbehandlung unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die eine anorganische fluorhaltige Verbindung enthält, ist nicht auf ein Besonderes beschränkt und kann z.B. ein Eintauchverfahren und ein Sprühverfahren sein. Diese Verfahren können allein einmal oder mehrere Male eingesetzt werden, oder sie können in irgendeiner Kombination von zumindest zwei von ihnen eingesetzt werden.
Von diesen wird hierin bevorzugt ein Eintauchverfahren verwendet. Wenn die Aluminiumplatte gemäß dem Eintauchverfahren behandelt wird, beträgt die Behandlungszeit bevorzugt nicht weniger als 1 Sekunde, und stärker bevorzugt nicht weniger als 3 Sekunden, während sie bevorzugt nicht mehr als 100 Sekunden, und noch stärker bevorzugt nicht mehr als 20 Sekunden beträgt.
<VERSIEGELUNGSBEHANDLUNG MIT GASFÖRMIGEM WASSER (DAMPF)>
Die Versiegelungsbehandlung mit Dampf kann z.B. eine sein, worin die Aluminiumplatte, auf der eine anodisierte Schicht gebildet ist, kontinuierlich oder intermittierend in engem Kontakt mit komprimiertem Dampf oder Dampf bei Normaldruck gebracht wird.
Die Dampftemperatur beträgt bevorzugt nicht weniger als 80°C, und stärker bevorzugt nicht weniger als 95°C, während sie bevorzugt nicht mehr als 105°C beträgt.
Der Druck des Dampfs ist bevorzugt von (Atmosphärenruck – 50 mmAq) bis (Atmosphärendruck + 300 mmAq) (1,008 × 10⁵ bis 1,043 × 10⁵ Pa).
Zusätzlich beträgt die Kontaktzeit bevorzugt nicht weniger als eine Sekunde und stärker bevorzugt nicht weniger als 3 Sekunden, während sie bevorzugt nicht mehr als 100 Sekunden und noch stärker bevorzugt nicht mehr als 20 Sekunden beträgt.
<VERSIEGELUNGSBEHANDLUNG MIT HEISSEM WASSER>
Die Versiegelungsbehandlung mit heißem Wasser kann z.B. eine sein, worin die Aluminiumplatte mit einer hierauf gebildeten anodisierten Schicht in heißes Wasser eingetaucht wird.
Das in dieser Behandlung verwendete heiße Wasser kann ein anorganisches Salz (wie z.B. ein Phosphat) oder ein organisches Salz umfassen.
Die Temperatur des heißen Wassers beträgt bevorzugt nicht weniger als 80°C, und stärker bevorzugt nicht weniger als 95°C, während sie bevorzugt nicht mehr als 100°C beträgt.
Die Eintauchzeit der Platte in heißes Wasser beträgt bevorzugt nicht weniger als 1 Sekunde und stärker bevorzugt nicht weniger als 3 Sekunden, während bevorzugt nicht mehr als 100 Sekunden und stärker bevorzugt nicht mehr als 20 Sekunden beträgt.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Hydrophilisierungsbehandlung kann z.B. eine Behandlung mit Alkalimetallsilikaten sein, wie z.B. diejenigen, die in US-Patent Nrn. 2,714,066 , 3,181,461 , 3,280,734 und 3,902,734 offenbart sind. In diesem Verfahren umfasst die Behandlung einen Schritt zum Eintauchen in eine wässrige Lösung von z.B. Natriumsilikat oder das Elektrolysieren des Substrats in solch einer wässrigen Lösung. Zusätzlich zu dem Vorstehenden kann hierin z.B. ein Verfahren verwendet werden, das in J.P. KOKOKU Sho 36-22063 offenbart ist, worin ein Substrat mit Kaliumfluorzirkonat behandelt wird, und die Verfahren die in US-Patent Nrn. 3,276,868 , 4,153,461 und 4,689,272 offenbart sind, worin ein Substrat mit Polyvinylsulfonsäure behandelt wird.
Das hierin verwendbare Substrat weist vorzugsweise eine mittlere Zentrallinien-Oberflächenrauigkeit (line average surface roughness) in der Größenordnung von 0,10 bis 1,2 μm auf. Die Verwendung eines Substrats mit solch einer mittleren Oberflächenrauigkeit erlaubt es, eine gute Adhäsion an die Aufzeichnungsschicht und eine gute Druckhaltbarkeit und antibakterielle Eigenschaften resultierenden Druckplatte zu erreichen.
(2-1-2) SCHRITT ZUM AUSSTOSSEN DER TINTENZUSAMMENSETZUNG, UM SIE AUF DEM VORSTEHENDEN HYDROPHILEN SUBSTRAT ZU PLATZIEREN
Wenn die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung ausgestoßen wird, um die auf der Oberfläche des hydrophilisierten Substrats zu platzieren, ist es bevorzugt, dass die Tintenzusammensetzung auf eine Temperatur im Bereich von 40 bis 80°C, vorzugsweise 25 bis 30°C, vor dem Ausstoßen erwärmt wird, um somit die Viskosität der Tintenzusammensetzung auf einen Grad in der Größenordnung von 7 bis 30 mPa·Sekunde und bevorzugt 7 bis 20 mPa·Sekunde, einzustellen. Die Verwendung dieses Verfahrens erlaubt es, ein hochgradig stabiles Ausstoßen der Tintenzusammensetzung zu erreichen. Eine mit Strahlung härtbare Tintenzusammensetzung, wie z.B. die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung, besitzt im allgemeinen eine hohe Viskosität im Vergleich mit derjenigen, wie sie bei gewöhnlichen, auf Wasser basierenden Tinten, die als Tintenstrahl-Aufzeichnungstintenzusammensetzung verwendet werden, beobachtet wird, und daher variiert die Viskosität hiervon in Erwiderung auf die Temperaturveränderung, die während der Druckhandlungen auftritt, in großem Maße. Die Veränderung der Tintenviskosität kann die Größenveränderung der Tintentröpfchen und deren Ausstoßgeschwindigkeit in großem Maße beeinflussen, und dies führt wiederum zu einer Verschlechterung der Bildqualität. Daher sollte die Veränderung der Tintentemperatur während des Druckens so kontrolliert werden, dass sie so klein wie möglich ist. Somit sollte die Tintentemperatur geeigneterweise so kontrolliert werden, dass deren Veränderung innerhalb des Bereichs: eingestellte Temperatur ± 5°C, bevorzugt eingestellte Temperatur ± 2°C, und stärker bevorzugt eingestellte Temperatur ± 1°C, fällt.
(2-1-3) SCHRITT ZUM HÄRTEN DER TINTE, DIE AUF DEM HYDROPHILEN SUBSTRAT PLATZIERT WURDE, DURCH IHRE BESTRAHLUNG MIT STRAHLEN
Die vorhergehende Tinte, die auf der Oberfläche des hydrophilen Substrats platziert wurde, wird durch ihre Bestrahlung mit Strahlen gehärtet. Spezifischer wird der Sensibilisierungsfarbstoff, der in dem Polymerisationsstartersystem enthalten ist, das in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung vorliegt, zu seinem angeregten Zustand durch die Absorption von Strahlen aktiviert, der angeregte Sensibilisierungsfarbstoff kommt dann in engem Kontakt mit dem Polymerisationsstarter, der in dem System vorliegt, um die Zersetzung des Polymerisationsstarters zu induzieren, und die polymerisierbare Verbindung, die in der Zusammensetzung vorliegt, geht somit eine radikalische Polymerisation ein, um somit die Tintenzusammensetzung zu härten.
Die hierin verwendeten Strahlen können z.B. α-Strahlen, γ-Strahlen, Elektronenstrahlen, Röntgenstrahlen, UV-Strahlen, sichtbare Strahlen oder Infrarotstrahlen sein. Die Peakwellenlänge der Strahlung kann in Abhängigkeit von den Absorptionseigenschaften von jedem spezifischen ausgewählten Sensibilisierungsfarbstoff variieren, jedoch beträgt sie bevorzugt 200 bis 600 nm, bevorzugter 300 bis 450 nm und stärker bevorzugt 350 bis 450 nm. Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Polymerisationsstarter ist ausreichend empfindlich, sogar gegenüber Strahlung mit einer niedrigen Leistung. Entsprechend entspricht die Leistung der Strahlung wünschenswerterweise einer Bestrahlungsenergie in der Größenordnung von z.B. nicht mehr als 2.000 mJ/cm², bevorzugt 10 bis 2.000 mJ/cm², stärker bevorzug 20 bis 1.000 mJ/cm², und ferner bevorzugt 50 bis 800 mJ/cm². Darüber hinaus werden erfindungsgemäß die Strahlen geeigneterweise in einer Intensität der Leuchtkraft auf der belichteten Oberfläche im Bereich von z.B. 10 bis 2.000 mW/m² und bevorzugt 20 bis 1.000 mW/cm² eingesetzt.
Die vorstehende erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung wird geeigneterweise mit solchen Strahlen für z.B. 0,01 bis 120 Sekunden, und bevorzugt 0,1 bis 90 Sekunden, bestrahlt. Das grundlegende Bestrahlungsverfahren und die Bedingungen für die Bestrahlung mit solchen Strahlen sind in JP A Sho 60-132767 offenbart. Spezifisch werden Lichtquellen auf beiden Seiten einer Kopfeinheit, die eine Tintenaufstoßvorrichtung umfasst, positioniert, und die Kopfeinheit und die Lichtquellen werden gemäß dem sogenannten Shuttle-System gescannt, um somit die Tintenzusammensetzung bestrahlen. Die Bestrahlung mit Strahlen wird nach dem Ablaufen einer gewünschten Zeitspanne (z.B. 0,01 bis 0,5 Sekunden, bevorzugt 0,01 bis 3 Sekunden und stärker bevorzugt 0,01 bis 0,15 Sekunden) nach dem Auftreffen der Tintenzusammensetzung auf dem Substrat aufgeführt.
Jegliches Ausbluten der Tintenzusammensetzung, die auf dem Substrat platziert ist, das möglicherweise vor dem Härten der Tintenzusammensetzung beobachtet wird, kann gehemmt werden, indem die Zeitspanne vom Auftreffen der Tinte bis zur Bestrahlung mit Strahlen so kurz wie möglich gehalten wird. Darüber hinaus kann im Fall eines porösen Aufzeichnungsmediums die auf dem Substrat platzierte Tinte der Strahlung ausgesetzt werden, bevor die Tinte in einen tieferen Teil eindringt, den die Strahlen von den Lichtquellen niemals erreichen, und daher ist die gehärtete Tintenzusammensetzung oder das ausgezeichnete Material nahezu frei von unreagiertem Monomer, und als Ergebnis kann die Bildung von belästigenden Gerüchen unterdrückt werden.
Ferner kann das Härten der Tinte durch die Verwendung einer separaten Lichtquelle, die kein Antriebsmittel aufweist, vollendet werden. WO 99/54415 offenbart ein Bestrahlungsverfahren, bei dem eine optischer Faser verwendet wird, oder ein Verfahren, bei dem ein gesammelter (collimated) Lichtstrahl von einer Lichtquelle auf eine Spiegeloberfläche eingestrahlt wird, die auf einer Seitenfläche der Kopfeinheit positioniert ist, um somit den Aufzeichnungsbereich mit UV-Strahlen zu bestrahlen.
Wenn das vorstehende Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren verwendet wird, kann der Punktdurchmesser der auf der Oberfläche aufgeschlagenen Tinte konstant gehalten werden, sogar wenn eine Vielzahl von Aufzeichnungsmedien mit unterschiedlicher Oberflächenbenetzbarkeit verwendet wird, und somit kann die Qualität der Bilder verbessert werden. Im übrigen wird ein Farbbild bevorzugt durch Überlagern von Farben erhalten, in der Reihenfolge einer geringen Helligkeit zu einer höheren Helligkeit. Wenn mehrere Tintenzusammensetzungen somit in der Reihenfolge der Größe der Helligkeit (lightness) überlagert werden, können die Strahlen leicht sogar die unteren Tintenschichten erreichen, und entsprechend würde es erwartet, eine hohe Härtungsempfindlichkeit sicherzustellen, um die Menge von Restmonomeren zu reduzieren, um die Bildung von jeglichem unangenehmen Geruch zu unterdrücken und die Adhäsion zu verbessern. Zusätzlich können alle Tintenzusammensetzungen zunächst platziert und dann zusammen mit Strahlen belichtet werden, jedoch ist es vom Standpunkt der Beschleunigung der Härtung eher bevorzugt, jedes Mal zu belichten, wenn eine Farbe ausgestoßen wird.
Die vorstehende erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung wird somit durch die Bestrahlung mit Strahlen gehärtet, um somit hydrophobe Bilder auf der vorstehenden hydrophilen Substratoberfläche zu bilden.
(2-2) TINTENSTRAHLAUFZEICHNUNGSVORRICHTUNG
Die erfindungsgemäß verwendbare Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung ist nicht auf eine Spezifische beschränkt, und es kann eine käuflich Erhältliche sein. Erfindungsgemäß können Bilder auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung jeglicher käuflich erhältlicher Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen aufgezeichnet werden.
Die erfindungsgemäß verwendete Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung umfasst z.B. ein Tintenzuführsystem, einen Temperatursensor und eine Strahlungsquelle.
Das Tintenzuführsystem umfasst z.B. einen Haupttank, der die vorstehende erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung enthält, Rohrleitungen zum Zuführen, einen Tintenzuführtank unmittelbar vor dem Tintenstrahlkopf, einen Filter und einen piezoelektrischen Tintenausstoßungskopf. Der piezoelektrische Tintenausstoßungskopf kann auf solch eine Weise betrieben werden, dass er Punkte mit mehreren Größen (multiple-sized dots) von 1 bis 100 pl, bevorzugt 8 bis 30 pl, bei einer Auflösung von z.B. 320 × 320 bis 4.000 × 4.000 dpi, bevorzugt 400 × 400 bis 1.600 × 1.600 dpi und stärker bevorzugt 720 × 720 dpi, ausstoßen kann. In diesem Zusammenhang bezeichnet die Einheit "dpi", die hier verwendet wird, die Anzahl der Punkten je Einheitslänge (2,54 cm).
Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird die durch Strahlung härtbare Tinte wünschenswerterweise bei einer vorbestimmten Temperatur während ihres Ausstoßens gehalten, und entsprechend kann der Bereich, der sich von dem Tintenzuführtank zu dem Tintenstrahlkopf erstreckt, thermisch isoliert werden oder er kann erwärmt werden. Das Verfahren zum Kontrollieren der Temperatur zu diesem Zeitpunkt ist nicht auf ein Spezifisches geschränkt, jedoch ist es bevorzugt, eine Vielzahl von Temperatursensoren an jeden Rohrleitungen anzuordnen, um somit das System zu erwärmen oder die Temperatur unter Berücksichtigung der Flussrate der Tinte und der Umgebungstemperatur zu kontrollieren. Die Temperatursensoren können auf dem Tintenzuführtank und an einer Position in der Nähe zur Düse des Tintenstrahlkopfes positioniert werden. Zusätzlich ist die zu erwärmende Kopfeinheit bevorzugt thermisch isoliert oder thermisch abgeschirmt, so dass der Hauptkörper der Vorrichtung nie durch die Temperatur der Außenluft beeinflusst wird. Es ist in ähnlicher Weise bevorzugt, dass der Wärmegehalt einer Erwärmungseinheit reduziert ist und sie gleichzeitig thermisch von anderen Teilen isoliert ist, um die Druckererwärmungszeit, die für das Erwärmen benötigt wird, kurz zu halten oder den Verlust von Erwärmungsenergie zu reduzieren.
Die Strahlungsquellen, die hauptsächlich verwendet werden, umfassen z.B. eine Quecksilberlampe oder einen Gas/Feststofflaser, und die Verwendung von z.B. einer Quecksilberlampe oder einer Metallhalogenidlampe in einer mit UV-Licht-härtenden Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung sind weithin bekannt. Angesichts des Umweltschutzes ist es jedoch derzeit stark erwünscht, eine Technik zu entwickeln, bei der kein Quecksilber verwendet wird, und entsprechend wäre es aus industriellen und Umweltschutz-technischen Gründen recht wirksam, zu einer UV-Emissionsvorrichtung zu wechseln, die aus einem Halbleiter vom GaN-Typ hergestellt ist. Darüber hinaus besitzen LED (UV-LED) und LD (UV-LD) kleinere Größen und eine längere Lebensdauer, besitzen eine hohe Effizienz und sind weniger teuer, und daher wird erwartet, dass diese effektiven Lichtquellen für Licht-härtbare Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen sind.
Ferner können eine lichtemittierende Diode (LED) und eine Laserdiode (LD) als Strahlungsquellen verwendet werden. Insbesondere wenn eine UV-Quelle erforderlich ist, können eine UV-LED und eine UV-LD als solche Lichtquellen verwendet werden. Z.B. hat Nichia Chemical Co., Ltd. Bereits eine UV-LED auf den Markt gebracht, deren Hauptemissionsspektrum eine Wellenlänge zwischen 365 nm und 420 nm aufweist. Darüber hinaus wird in US Nr. 6,084,250 eine LED-Vorrichtung offenbart, die Strahlen mit Wellenlängen im Bereich von 300 nm bis 370 nm emittieren kann, und diese Quelle wäre wirksam, wenn Strahlen mit solch einer kürzeren Wellenlänge verwendet werden sollen. Zusätzlich sind auch andere UV-LEDs käuflich erhältlich, und es können Strahlen für die Bestrahlung verwendet werden, die in unterschiedliche UV-Bereiche fallen. Die Strahlungsquellen, die erfindungsgemäß besonders bevorzugt verwendet werden, sind UV-LEDs, und insbesondere bevorzugt diejenigen, die Peakwellenlängen im Bereich von 350 bis 420 nm aufweisen.
[BEISPIELE]
HERSTELLUNG EINER PIGMENTDISPERSION
Gemäß dem folgenden Verfahren wurden jede der folgenden gelben, magenta, cyan und schwarzen Pigmentdispersion 1 hergestellt. Diesbezüglich wurde jede Dispersion unter Verwendung einer bekannten Dispergiervorrichtung hergestellt, wobei die Dispergierbedingungen auf solch eine Weise geeignet eingestellt wurden, dass die mittlere Partikelgröße von jeder Pigmentdispersion innerhalb des Bereichs von 0,2 bis 0,3 μm fiel, und dann wurde durch einen Filter unter Erwärmen filtriert, um somit jede entsprechende Pigmentdispersion zu erhalten. (GELBE PIGMENTDISPERSION 1)

Komponente Menge (Gew.-Teile)

C.I. Pigment Yellow 12 10

Polymeres Dispergiermittel (aus der Solspers-Serie, erhältlich von Zeneca Company) 5

Stearylacrylat 85

(MAGENTA-PIGMENTDISPERSION 1)

Komponente Menge (Gew.-Teile)

C.I. Pigment Red 57:1 15

Polymeres Dispergiermittel (aus der Solspers-Serie, erhältlich von Zeneca Company) 5

Stearylacrylat 80

(CYAN-PIGMENTDISPERSION 1)

Komponente Menge (Gew.-Teile)

C.I. Pigment Blue 15:3 20

Polymeres Dispergiermittel (aus der Solspers-Serie, erhältlich von Zeneca Company) 5

Stearylacrylat 75

(SCHWARZE PIGMENTDISPERSION 1)

Komponente Menge (Gew.-Teile)

C.I. Pigment Black 7 20

Polymeres Dispergiermittel (aus der. Solspers-Serie, erhältlich von Zeneca Company) 5

Stearylacrylat 75
«HERSTELLUNG VON TINTE»

Es wurde eine Tinte mit jeder entsprechenden Farbe entsprechend dem nachstehend beschriebenen Verfahren und unter Verwendung von jeder der vorstehend hergestellten Dispersionen hergestellt: (GELBE TINTE 1)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Gelbe Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Aluminiumoxidtrihydrat	2

(MAGENTA-TINTE 1)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	10
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Aluminiumoxidtrihydrat	2

(CYAN-TINTE 1)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Cyan-Pigmentdispersion 1	15
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Aluminiumoxidtrihydrat	2

(SCHWARZE TINTE 1)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Schwarze Pigmentdispersion 1	15
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Aluminiumoxidtrihydrat	2

Jede der somit hergestellten vorstehenden Formulierungen mit der entsprechenden Farbe und Zusammensetzung wurde durch einen Filter mit einem absoluten Filtrationsgrad von 2 um filtriert, um somit jede gewünschte Tinte 1 mit der entsprechenden Farbe zu erhalten.
«TINTENSTRAHL-AUFZEICHNEN VON BILDERN»
Dann wurden Bilder auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung einer käuflich erhältlichen Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die mit einer piezoelektrischen Tintenstrahldüse ausgerüstet war, aufgezeichnet. Das Tintenzuführsystem hiervon umfasste einen Haupttank, Rohrleitungen zum Zuführen, einen Tintenzuführtank, der unmittelbar vor dem Tintenstrahlkopf angeordnet war, einen Filter und einen piezoelektrischen Tintenausstoßungskopf, und der Bereich, der sich von dem Tintenzuführtank zu dem Tintenstrahlkopfteil erstreckt, war thermisch isoliert und wurde erwärmt. Es waren Temperatursensoren auf dem Tintenzuführtank und an einer Position in der Nähe zur Düse des Tintenstrahlkopfs positioniert, und die Temperatur der Vorrichtung wurde auf solch eine Weise kontrolliert, dass der Düsenteil immer bei einer Temperatur von 70°C ± 2°C gehalten wurde. Der piezoelektrische Tintenausstoßungskopf wurde auf solch eine Weise betrieben, dass er Punkte mit mehreren Größen von 8 bis 30 pl in einer Auflösung von 720 × 720 dpi ausstoßen konnte. Nach dem Auftreffen der Tinte auf dem Aufzeichnungsmedium wurden UV-A-Strahlen zu einer Leuchtkraft auf der belichteten Oberfläche von 100 mW/cm² fokussiert, und das Belichtungssystem, die Hauptrastergeschwindigkeit und die Ausstoßfrequenz wurden auf solch eine Weise kontrolliert, dass die Bestrahlung mit den Strahlen 0,1 Sekunden nach dem Auftreffen der Tinte auf dem Medium gestartet wurde. Darüber hinaus wurde die Belichtungszeit auf eine Vielzahl von Leveln eingestellt, und die Belichtungsenergie wurde auf die aufgetroffene Tinte angewandt. In diesem Zusammenhang bezeichnet die Einheit "dpi", die hier verwendet wird, die Anzahl von Punkten je Einheitslänge (2,54 cm).
Die vorstehend hergestellten Tinten mit der entsprechenden Farbe wurden auf ein Aufzeichnungsmedium in der Reihenfolge schwarz, cyan, magenta und gelb bei einer Umgebungstemperatur von 25°C ausgestoßen, und die Bestrahlung mit den UV-Strahlen wurde jedes Mal durchgeführt, nachdem jede Tinte aufgetragen worden war. Diesbezüglich wurde die Gesamtenergie, die je Farbe eingestrahlt wurde, gleichmäßig auf 300 mJ/cm² eingestellt, was die Energiemenge war, die zum Vollständigen des Härtens jeder Farbtinte benötigt wurde, bis die platzierte Tinte vollständig ihre Klebrigkeit, durch Oberprüfen durch Anfassen, verlor. Jedes Farbbild wurde auf ein Oberflächen-gekörntes Aluminiumsubstrat, eine Oberflächen-behandelte, transparente, Doppelschneckenextrudierte Polypropylenfolie, der gute Bedruckbarkeit verliehen worden war, eine weiche PVC-Folie, gussbeschichtetes Papier und käuflich erhältliches Recyclingpapier als Aufzeichnungsmedien aufgezeichnet, und als Ergebnis wies jedes somit erhaltene Bild eine hohe Auflösung auf und zeigte keinerlei Punktausbluten. Ferner waren alle Tinten vollständig frei von jeglichem Durchstreichen (strike through), sogar wenn ein Bild auf holzfreiem Papier aufgezeichnet wurde, die Tinte war ausreichend gehärtet, und es wurde keine Deformation und Farbänderung des gehärteten Produkts vor und nach der Bestrahlung hiervon mit Strahlen beobachtet. Zusätzlich zeigte keines der resultierenden aufgezeichneten Bilder unangenehme Gerüche aufgrund der Gegenwart von unreagierten Monomeren. Darüber hinaus war die auf einer Folie aufgezeichnete Tinte ausreichend flexibel, die Tinte zeigte niemals Rissbildung, sogar wenn sie gefaltet wurde, und es ergaben sich nie Probleme im Cellophanband-(R)-Ablösetest für die Überprüfung der Klebekraft.
Darüber hinaus wurde die Viskosität der so hergestellten Tinte bei der Ausstoßtemperatur nach dem Lagern der Tinte bei 75 relativer Luftfeuchtigkeit und 60°C für 3 Tage bestimmt, und das Verhältnis der Viskosität, die nach der Lagerung beobachtet wurde, zu derjenigen, die vor der Lagerung beobachtet wurde, wurde zu 1,0 bis 1,1 bestimmt, und sie konnte praktisch ohne irgendwelche Probleme verwendet werden.
BEISPIELE 2 BIS 5: HERSTELLUNG VON TINTEN

Die Magenta-Tinten 2 bis 5 wurden gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren herstellt: (MAGENTA-TINTE 2)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Di-funktionelles aromatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Molekulargewicht (Mw): 1.500)	5
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Aluminiumoxidtrihydrat	2

(MAGENTA-TINTE 3)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	50
Lacton-modifiziertes Acrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 458)	15
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Zinkborathydrat	2

(MAGENTA-TINTE 4)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	10
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Calciumsulfat	2

(HERSTELLUNG VON MAGENTA-PIGMENTDISPERSION 2)

Dieselben Handlungen, die für die Herstellung der Magenta-Pigmentdispersion 1, beschrieben in Beispiel 1, durchgeführt wurden, wurden wiederholt, außer das Isobornylacrylat anstelle von Stearylacrylat, das in Beispiel 1 verwendet wurde, verwendet wurde, um somit eine Pigmentdispersion (Magenta-Pigmentdispersion 2) zu erhalten. (MAGENTA-TINTE 5)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 2	20
1,6-Hexandioldiacrylat	55
Tetramethylolmethantriacrylat	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	8
Magnesiumammoniumphosphat	2

VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 2: HERSTELLUNG VON TINTEN

Die Magenta-Tinten 6 bis 7 wurden gemäß dem folgenden Verfahren hergestellt: (MAGENTA-TINTE 6: VERGLEICHSBEISPIEL 1)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 2	20
1,6-Hexandioldiacrylat	50
Lacton-modifiziertes Acrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 458)	20
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	5

(MAGENTA-TINTE 7: VERGLEICHSBEISPIEL 2)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 2	20
Stearylacrylat	60
Di-funktionelles aromatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.500)	10
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	5

Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat
Ein Produkt, erhalten durch Kappen der Endgruppe eines Kondensats aus
Lacton-modifiziertes Acrylat:
Es wurde gefunden, dass die in den vorstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Tintenzusammensetzungen Viskositäten, bestimmt bei der Ausstoßtemperatur, im Bereich von 7 bis 20 mPa·Sekunde besitzen.
«TINTENSTRAHL-AUFZEICHNEN VON BILDERN»
Es wurden Magenta-Bilder gemäß dem in Beispiel 1 verwendeten Verfahren unter Verwendung der vorstehend hergestellten Magenta-Tinten 2 bis 7 und der in Beispiel 1 hergestellten Magenta-Tinte 1 gedruckt.
«BEWERTUNG VON TINTENSTRAHL-AUFGEZEICHNETEN BILDERN»
Dann wurden die somit aufgezeichneten Bilder bezüglich der Empfindlichkeit, die zum Härten erforderlich war, ihrer Penetrationsfähigkeit durch käuflich erhältliches Recyclingpapier, der Tintenausblutung auf einem Oberflächengekörnten Aluminiumsubstrat, der Haftkraft, der Druckhaltbarkeit der resultierenden Druckplatte und der Lagerungsstabilität gemäß den folgenden Verfahren überprüft.
(BESTIMMUNG DER HÄRTUNGSEMPFINDLICHKEIT)
Die Energiemenge (mJ/cm²), die auf die Bild-tragende Ebene eingestrahlt wurde, die zum Härten der Tinte erforderlich war, bis sie ihre Klebrigkeit vollständig verlor, wurde hierin als gewünschte Härtungsempfindlichkeit definiert. In diesem Zusammenhang ist die Härtungsempfindlichkeit um so höher, je kleiner der somit bestimmte numerische Wert ist.
(BEWERTUNG DER LAGERUNGSSTABILITÄT)
Die Viskosität jeder Tinte wurde bei der Ausstoßtemperatur nach der Lagerung derselben bei 75 % relativer Luftfeuchtigkeit und 60°C für 3 Tage bestimmt, und der Anstieg der Tintenviskosität wurde als das Verhältnis der Viskosität, die nach der Lagerung beobachtet wurde, zu derjenigen, die vor der Lagerung beobachtet wurde, ausgedrückt. In diesem Zusammenhang weist die entsprechende Tinte eine größere Lagerungsstabilität auf, wenn die Viskosität nicht verändert ist und das Verhältnis nahezu 1,0 ist, und es ist nicht bevorzugt, eine Tinte mit einem Verhältnis zu verwenden, das größer als 1,5 ist, da die Tinte oft ein Verstopfen der Ausstoßdüse während des Auftreffens der Tinte verursacht.
(BEWERTUNG DER FORM DES GEHÄRTETEN PRODUKTS)
Die Form von jedem gehärteten Produkt, das nach der Bestrahlung mit UV-Strahlen erhalten wurde, wurde visuell auf Grundlage der folgenden Bewertungskriterien bewertet:

O:: Es wurde keine Deformation beobachtet, und das gehärtete Produkt wurde als glatt bewertet.
Δ:: Es wurde eine geringe Wölbung beobachtet.
X:: Es wurden Wölbungen beobachtet, und die Gegenwart von Deformationen konnte erkannt werden.

(FARBÄNDERUNG DER TINTE, BEOBACHTET NACH BESTRAHLUNG MIT UV-STRAHLEN)
Es wurden die Farbe der hergestellten Tinte und die des gehärteten Produkts, erhalten nach der Bestrahlung der Tinte mit UV-Bestrahlung, untersucht, um die Gegenwart jeglicher Farbveränderung zu bestimmen und somit die Farbveränderung gemäß den folgenden Bewertungskriterien zu beurteilen:

O:: Es wurde keine Farbveränderung beobachtet.
Δ:: Es wurde eine geringe Farbveränderung beobachtet.
X:: Es wurde eine definitive Farbveränderung (vergilben) beobachtet.

Die in diesen Bewertungstests erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 zusammengefasst. TABELLE 2

Beispiel Nr.	1	2	3	4	5	1*	2*
Magenta-Tinte Nr.	1	2	3	4	5	6	7
Härtungsempfindlichkeit (mJ/cm²)	150	150	150	150	150	150	150
Lagerungsstabilität	1,1	1,2	1,2	1,1	1,1	1,5	1,5
Form des gehärteten Produkts (Gegenwart von Deformation	O	O	O	O	O	X	X
Farbänderung	O	O	O	O	O	Δ	Δ

*: Vergleichsbeispiel

Wie aus den in Tabelle 2 angegebenen Daten ersichtlich, zeigen die erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzungen, hergestellt unter Verwendung der endothermen Verbindungen, eine gute Lagerungsstabilität, während sie eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Bestrahlung mit Strahlen beibehalten, und sie ermöglichen die Bildung von hochqualitativen Bildern, die keine Deformation und Farbveränderung zeigen, sogar nach dem Härten derselben durch die Bestrahlung mit UV-Strahlen.
BEISPIEL 6
«HERSTELLUNG VON TINTE»

Es wurde eine Tinte unter Verwendung jeder Pigmentdispersion, die in Beispiel 1 hergestellt wurden, gemäß dem folgenden Verfahren hergestellt. (GELBE TINTE A)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Gelbe Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexyycrylat	10
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
GRAPHITE IG-338-50 (Säure-interkalatiertes Graphit, erhältlich von UCAR Carbon Company)	1

(MAGENTA-TINTE A)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	10
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
GRAPHITE IG-338-50 (Säure-interkalatiertes Graphit, erhältlich von UCAR Carbon Company)	1

(CYAN-TINTE A)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Cyan-Pigmentdispersion 1	15
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
GRAPHITE IG-338-50 (Säure-interkalatiertes Graphit, erhältlich von UCAR Carbon Company)	1

(SCHWARZE TINTE A)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Schwarze Pigmentdispersion 1	15
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Caprolacton-modifiziertes Dipentaerythritolhexaacrylat	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
GRAPHITE IG-338-50 (Säure-interkalatiertes Graphit, erhältlich von UCAR Carbon Company)	1

Jede der somit hergestellten vorstehenden Formulierungen mit der entsprechenden Farbe und Zusammensetzung wurde durch einen Filter mit einem absoluten Filtrationsgrad von 2 μm filtriert, um somit die gewünschte Tinte A mit der entsprechenden Farbe zu erhalten.
«TINTENSTRAHL-AUFZEICHNEN VON BILDERN»
Dann wurden Bilder auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung einer käuflich erhältlichen Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die mit einer piezoelektrischen Tintenstrahldüse ausgerüstet war, aufgezeichnet. Das Tintenzuführsystem hiervon umfasste einen Haupttank, Rohrleitungen zum Zuführen, einen Tintenzuführtank, der unmittelbar vor dem Tintenstrahlkopf angeordnet war, einen Filter und einen piezoelektrischen Tintenausstoßungskopf, und der Bereich, der sich von dem Tintenzuführtank zu dem Tintenstrahlkopfteil erstreckt, war thermisch isoliert und wurde erwärmt. Es waren Temperatursensoren auf dem Tintenzuführtank und an einer Position in der Nähe zur Düse des Tintenstrahlkopfs positioniert, und die Temperatur der Vorrichtung wurde auf solch eine Weise kontrolliert, dass der Düsenteil immer bei einer Temperatur von 70°C ± 2°C gehalten wurde. Der piezoelektrische Tintenausstoßungskopf wurde auf solch eine Weise betrieben, dass er Punkte mit mehreren Größen von 8 bis 30 pl in einer Auflösung von 720 × 720 dpi ausstoßen konnte. Nach dem Auftreffen der Tinte auf dem Aufzeichnungsmedium, wurden UV-A-Strahlen zu einer Leuchtkraft auf der belichteten Oberfläche von 100 mW/cm² fokussiert, und das Belichtungssystem, die Hauptrastergeschwindigkeit und die Ausstoßfrequenz wurden auf solch eine Weise kontrolliert, dass die Bestrahlung mit den Strahlen 0,1 Sekunden nach dem Auftreffen der Tinte auf dem Medium gestartet wurde. Darüber hinaus wurde die Belichtungszeit auf eine Vielzahl von Leveln eingestellt, und die Belichtungsenergie wurde auf die aufgetroffene Tinte angewandt. In diesem Zusammenhang bezeichnet die Einheit "dpi", die hier verwendet wird, die Anzahl von Punkten je Einheitslänge (2,54 cm).
Die vorstehend hergestellten Tinten mit der entsprechenden Farbe wurden auf ein Aufzeichnungsmedium in der Reihenfolge schwarz, cyan, magenta und gelb bei einer Umgebungstemperatur von 25°C aufgestoßen, und die Bestrahlung mit den UV-Strahlen wurde jedes Mal durchgeführt, nachdem die Tinte aufgetragen worden war. Diesbezüglich wurde die Gesamtenergie, die je Farbe eingestrahlt wurde, gleichmäßig auf 300 mJ/cm² eingestellt, was die Energiemenge war, die zum Vollständigen des Härtens jeder Farbtinte benötigt wurde, bis die platzierte Tinte vollständig ihre Klebrigkeit, durch Überprüfen durch Anfassen, verlor. Jedes Farbbild wurde auf ein Oberflächen-gekörntes Aluminiumsubstrat, eine Oberflächen-behandelte, transparente, Doppelschneckenextrudierte Polypropylenfolie, der gute Bedruckbarkeit verliehen worden war, eine weiche PVC-Folie, gussbeschichtetes Papier und käuflich erhältliches Recyclingpapier als Aufzeichnungsmedien aufgezeichnet, und als Ergebnis wies jedes somit erhaltene Bild eine hohe Auflösung auf und zeigte keinerlei Punktausbluten. Ferner waren alle Tinten vollständig frei von jeglichem Durchstreichen (strike through), sogar wenn ein Bild auf holzfreiem Papier aufgezeichnet wurde, die Tinte war ausreichend gehärtet, und es wurde keine Deformation und Farbänderung des gehärteten Produkts vor und nach der Bestrahlung hiervon mit Strahlen beobachtet. Zusätzlich zeigte keines der resultierenden aufgezeichneten Bilder unangenehme Gerüche aufgrund der Gegenwart von unreagierten Monomeren. Darüber hinaus war die auf einer Folie aufgezeichnete Tinte ausreichend flexibel, die Tinte zeigte niemals Rissbildung, sogar wenn sie gefaltet wurde, und es ergaben sich nie Probleme im Cellophanband-(R)-Ablösetest für die Überprüfung der Klebekraft.
Darüber hinaus wurde die Viskosität der so hergestellten Tinte bei der Ausstoßtemperatur nach dem Lagern der Tinte bei 75 relativer Luftfeuchtigkeit und 60°C für 3 Tage bestimmt und das Verhältnis der Viskosität, die nach der Lagerung beobachtet wurde, zu derjenigen, die vor der Lagerung beobachtet wurde, wurde zu 1,0 bis 1,1 bestimmt, und sie konnte praktisch ohne irgendwelche Probleme verwendet werden.
BEISPIELE 7 BIS 10: HERSTELLUNG VON TINTEN

Die Magenta-Tinten B bis E wurden gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren herstellt: (MAGENTA-TINTE B)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Di-funktionelles aromatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.500)	5
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
GRAPHITE IG-338-50 (Säure-interkalatiertes Graphit, erhältlich von UCAR Carbon Company)	1

(MAGENTA-TINTE C)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	50
Lacton-modifiziertes Acrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 458)	15
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
EXPANTROL 4BW (teilchenförmige hydratisiertes Alkalimetallsilikat-haltige ausdehnenbare Zusammensetzung, erhältlich von Minnesota Mining (3M) Company)	1

(MAGENTA-TINTE D)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 1	20
1,6-Hexandioldiacrylat	60
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	10
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
Vermiculit (ein Produkt, erhältlich von Showa Vermiculite Co., Ltd.)	1

(MAGENTA-TINTE E)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 2	20
1,6-Hexandioldiacrylat	55
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat, nachstehend spezifiziert (Mw: 1.000)	15
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	9
EXPANTROL 4BW (teilchenförmige hydratisiertes Alkalimetallsilikat-haltige ausdehnenbare Zusammensetzung, erhältlich von Minnesota Mining (3M) Company)	1

VERGLEICHSBEISPIEL 3: HERSTELLUNG VON TINTE

Die Magenta-Tinte F wurde gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren hergestellt: (MAGENTA-TINTE F: VERGLEICHSBEISPIEL 3)

Komponente	Menge (Gew.-Teile)
Magenta-Pigmentdispersion 2	20
1,6-Hexandioldiacrylat	50
Lacton-modifiziertes Acrylat (Mw: 458)	20
Hexa-funktionelles aliphatisches Urethanacrylat (Mw: 1.000)	5
Polymerisationsstarter (IRGACURE 184, erhältlich von Chiba Specialty Chemicals Company)	5

"Di-funktionelles aromatische Urethanacrylat", "Hexafunktionelles aliphatisches Urethanacrylat" und "Lacton modifiziertes Acrylat" sind wie in den Beispielen 1 bis 6 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 definiert.
Die in den vorstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Tintenzusammensetzungen besaßen Viskositäten, bestimmt bei der Ausstoßtemperatur, im Bereich von 7 bis 20 mPa·Sekunde.
«TINTENSTRAHL-AUFZEICHNEN VON BILDERN»
Es wurden Magenta-Bilder gemäß dem in Beispiel 6 verwendeten Verfahren unter Verwendung der vorstehend hergestellten Magenta-Tinten B bis E und der Tinte F (Vergleichsbeispiel 3) gedruckt.
«BEWERTUNG VON TINTENSTRAHL-AUFGEZEICHNETEN BILDERN»
Dann wurden die so aufgezeichneten Bilder bezüglich der Empfindlichkeit, die zum Härten erforderlich war, deren Penetrationsfähigkeit durch käuflich erhältliches Recyclingpapier, des Tintenausblutens auf einem Oberflächengekörnten Aluminiumsubstrat, der Adhäsion, der Druckhaltbarkeit der resultierenden Druckplatte und der Lagerungsstabilität gemäß den folgenden Verfahren überprüft.
(BESTIMMUNG DER HÄRTUNGSEMPFINDLICHKEIT)
Die Energiemenge (mJ/cm²), die auf die Bild-tragende Ebene angewandt wurde, die zum Härten der Tinte, bis die Tinte ihre Klebrigkeit vollständig verlor, erforderlich war, wurde hierin als die gewünschte Härtungsempfindlichkeit definiert. Diesbezüglich ist die Härtungsempfindlichkeit um so höher, je kleiner der somit bestimmte numerische Wert ist.
(BEWERTUNG DER PENETRATIONSFÄHIGKEIT DURCH KÄUFLICH ERHÄLTLICHES RECYCLINGPAPIER)
Die auf käuflich erhältlichem Recyclingpapier gedruckten Bilder wurden bezüglich ihrer Fähigkeit, durch das Papier zu dringen, überprüft, und das Letztere wurde auf Grundlage der folgenden Bewertungskriterien bewertet:

O:: es wurde nahezu keine Penetration der Tinte beobachtet, und das Bild stieß niemals irgendwelche Gerüche von verbleibenden Monomeren aus.
Δ:: Es wurde eine geringe Penetration der Tinte beobachtet, und die Bilder stießen geringfügig Gerüche vom Rest der bleibenden Monomeren aus.
X:: Es wurde eine deutliche Penetration der Tinte beobachtet, sogar auf der Rückseite des Aufzeichnungsmediums, und das Bild stieß starke Gerüche von verbleibenden Monomeren aus.

(BEWERTUNG DER PENETRATIONSFÄHIGKEIT DURCH EIN OBERFLÄCHEN-GEKÖRNTES ALUMINIUMSUBSTRAT)
Die Bilder, die auf einem Oberflächen-gekörnten Aluminiumsubstrat gedruckt worden waren, wurden bezüglich ihres Ausblutens auf dem Aluminiumsubstrat überprüft, und das Letztere wurde auf Grundlage der folgenden Bewertungskriterien bewertet:

O:: es wurde keine Ausbluten zwischen benachbarten Punkten beobachtet.
Δ:: Es wurde ein geringes Ausbluten der Punkte beobachtet.
X:: Es wurde ein Ausbluten der Punkte beobachtet, und die Bilder wurden ausgeprägt wage.

(BEWERTUNG DER ADHÄSION AN EIN OBERFLÄCHEN-GEKÖRNTES ALUMINIUMSUBSTRAT)
Die vorstehend gedruckten Bilder wurden als solche (fehlerfreie Proben) verwendet, und es wurden jeweils 11 vertikale und horizontale Schnitte auf jedem gedruckten Bild gemäß JIS-K-5400 gebildet, um ein Schachbrettmuster von 100 Flächen mit 1 mm Kantenlänge zu bilden, um somit jede entsprechende Schachbrettmuster-tragende Probe zu bilden. Es wurde ein Cellophanband (Cellotape (registrierte Marke)) an die Bild-tragende Fläche von jeder Probe angehaftet, dann rasch bei einem Winkel von 90° abgelöst, und die Bedingungen oder gedruckten Bilder, die unentfernt verblieben, wurden auf Grundlage der folgenden Kriterien bewertet:

O:: es wurde keinerlei Ablösen des gedruckten Bildes sogar in dem Schachbrettmuster-Schneide-(Gittermuster)-Test beobachtet.
Δ:: Es wurde ein geringes Ablösen des gedruckten Bildes in dem Schachbrettmuster-Schneidetest beobachtet, jedoch wurde nahezu kein Ablösen des gedruckten Bildes auf dem fehlerfreien Schachbrettmuster-Proben beobachtet.
X:: Es wurde ein leichtes Ablösen des gedruckten Bildes in sowohl dem Cellotape-Ablösetests unter Verwendung der vorstehenden fehlerfreien und Schachbrettmustertragenden Proben beobachtet.

Alternativ wurden Bilder in ähnlicher Weise auf PET-Folien und OPP-Folien gedruckt, und diese Proben wurde in ähnlicher Weise bezüglich der Adhäsion überprüft, indem der gleiche Schachbrettmuster-Schneidetest, der vorstehend verwendet wurde, wiederholt wurde, und sie wurden auf Grundlage der vorstehenden Bewertungskriterien bewertet.
(BEWERTUNG DER DRUCKHALTBARKEIT)
Die Druckplatte, die vorstehend durch Drucken von Bildern auf ein Oberflächen-gekörntes Aluminiumsubstrat hergestellt worden war, wurde auf eine Heidel-KOR-D-Druckpresse montiert, und es wurden Drucksachen durch den Betrieb der Druckpresse hergestellt, um somit die Anzahl von Drucksachen, die vollständige Bilder tragen, zu bestimmen, und die Anzahl der Drucksachen wurden relativ zueinander verglichen (die Anzahl der vollständigen Drucksachen, die unter Verwendung der Probe des Vergleichsbeispiels 3 erhalten wurde, wurde als 100 definiert), und die somit erhaltenen Ergebnisse wurden als Anzeichen für die Druckhaltbarkeit verwendet. Diesbezüglich ist die Druckhaltbarkeit der Druckplatte um so höher, je höher die Anzahl der Drucksachen ist.
(BEWERTUNG DER LAGERUNGSSTABILITÄT)
Die Viskosität von jeder Tinte wurde bei der Ausstoßtemperatur bestimmt, nachdem dieselbe bei 75 % relativer Luftfeuchtigkeit und 60°C für 3 Tage gelagert worden war, und der Anstieg der Tintenviskosität wurde als Verhältnis der Viskosität, die nach der Lagerung beobachtet wurde, zu derjenigen, die vor der Lagerung beobachtet wurde, ausgedrückt. Diesbezüglich besaß die entsprechende Tinte eine größere Lagerungsstabilität, wenn die Viskosität unverändert ist und das Verhältnis nahezu 1,0 ist, und es ist nicht bevorzugt, eine Tinte mit einem Verhältnis, das 1,5 überschreitet, zu verwenden, da die Tinte oftmals ein Verstopfen der Ausstoßdüse während des Auftreffens der Tinte verursacht.

Die in diesen Bewertungstests erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengefasst. TABELLE 3

Beispiel Nr.		7	8	9	10	3*
Magenta-Tinte Nr.		B	C	D	E	F
Härtungsempfindlichkeit (mJ/cm²)		140	140	140	140	150
Penetrationsfähigkeit		O	O	O	O	Δ
Ausbluten der Tinte		O	O	O	O	Δ
Adhäsion	Al-Substrat	O	O	O	O	x
	PET-Folie	O	O	O	O	Δ
	OPP-Folie	O	O	O	O	Δ
Druckhaltbarkeit		110	120	120	110	100
Lagerungsstabilität		1,5	1,4	1,4	1,4	1,5

*: Vergleichsbeispiel

Die in Tabelle 3 aufgeführten Daten zeigen klar, dass die erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzungen, bei denen thermisch expandierbare Verbindungen verwendet werden, die Erzeugung von hoch-qualitativen Bildern ermöglichen, die eine gute Adhäsion besitzen, insbesondere an ein Substrat, ohne dass dies von einer Verringerung der Empfindlichkeit und der Lagerungsstabilität begleitet wird, sogar wenn mit Strahlen bestrahlt wird.

Claims

Tintenzusammensetzung umfassend (a) eine polymerisierbare Verbindung, (b) einen Fotopolymerisationsstarter und (c) wenigstens eine Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus endothermen Verbindungen und thermisch expandierbaren Verbindungen.
Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend (d) ein färbendes Material.
Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 2, wobei das färbende Material (d) ein Pigment oder ein öllöslicher Farbstoff ist.
Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Tintenzusammensetzung eine Tintenstrahlaufzeichnungs-Tintenzusammensetzung ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, umfassend die Schritte des Ausstoßens der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, um sie auf einem Aufzeichnungsmedium zu platzieren, und Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um das Härten der Tinte zu veranlassen.
Drucksache, erhalten durch Ausstoßen der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, um sie auf einem Aufzeichnungsmedium zu platzieren, und anschließendes Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so die Tintenzusammensetzung härten zu lassen.
Verfahren zur Herstellung einer Lithographiedruckplatte, umfassend die Schritte des Ausstoßens der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, um sie auf einem hydrophilen Substrat zu platzieren, und anschließendes Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um einen hydrophoben Bereich auf dem Substrat zu erzeugen.
Lithographiedruckplatte mit hydrophoben Bereichen, die durch Ausstoßen der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, um sie auf einem hydrophilen Substrat zu platzieren, und anschließendes Bestrahlen der Tintenzusammensetzung mit Strahlen, um so die Tintenzusammensetzung härten zu lassen, gebildet wird.