JP2002302536A

JP2002302536A - インクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物及びインクジェットヘッド製造方法

Info

Publication number: JP2002302536A
Application number: JP2001105266A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Yanai; 將浩谷内; Makoto Kunikane; 真国兼
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2002-10-18

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドのインク流路部と液室
部の構成部材を接着する接着剤として用いられ、耐イン
ク性、特に耐アルカリ性を有し、長期浸漬後の部材間の
密着性を改善でき、剥離強度が高く、作業性良好なイン
クジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物、及びその
エポキシ樹脂組成物を用いたインクジェットヘッド製造
方法の提供。【解決手段】（１）ビスフェノール型エポキシ樹脂及
び／又は脂環式エポキシ樹脂、硬化剤として光カチオン
重合開始剤、及びイオン捕捉剤を含有することを特徴と
するインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。（２）請求項１〜９の何れかに記載のエポキシ樹脂組成
物を、光透過性の無いインクジェットヘッド部材の片面
又は両面に塗布し、塗布面に硬化膜が発生しないような
光量の光照射をした後、貼り合わせ、熱アフターキュア
で硬化接着することを特徴とするインクジェットヘッド
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットヘッ
ド製造用エポキシ樹脂組成物及びインクジェットヘッド
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、非接触で記
録材を直接記録紙上に記録することができる点、プロセ
スが非常にシンプルである点など、多くの特徴を有し、
更に、カラー記録方式としても非常に注目されている。
これまでインクジェット記録方式として各種の方式が提
案されてきたが、急速に商品化が進んでいるのは、Ｄｒ
ｏｐＯｎＤｅｍａｎｄ（ＤＯＤ）方式である。この
ＤＯＤ方式は、記録信号が入力された時のみインクを吐
出する方法であり、最も構成がシンプルであって、バブ
ルジェット（登録商標）方式とピエゾアクチュエータ方
式の二つの方式がある。バブルジェット（登録商標）方
式の提案は、特公昭６１−５９９１３号公報などでなさ
れている。この方式は、熱エネルギーにより発生するバ
ブルを利用するものであり、アクチュエータに相当する
ヒーターがインク流路の中に設置される。即ち、インク
を直接瞬間加熱することによりヒーター表面にバブルを
発生させ、このときの流路内のインク圧力上昇により滴
化インクを飛翔させる方式である。

【０００３】ピエゾアクチュエータ方式の提案は、特公
昭６０−８９５３号公報等でなされている。この方式
は、前記のバブルジェット（登録商標）方式の構成に対
し、アクチュエータであるピエゾ素子がインク流路の外
に設けられる点に特徴がある。このピエゾ素子方式の動
作概要は、加圧液室の壁面の一部が変形可能な構造を有
し、該壁面の外側に設けたピエゾ素子が印加電圧によっ
て変位することにより加圧液室内のインクに圧力を与
え、ノズルを通して該インクを噴射するものである。こ
の時の圧力上昇は、パルス的な上昇によって行なわれ、
インク噴射後は、ピエゾ素子の変位を元の位置に戻すこ
とで、インクタンク側から前記加圧室内にインクが補給
される。この方式の特徴は、ピエゾ素子が直接インクに
接しないため、該ピエゾ素子の部材選定に対インク適性
の制約を受けず、また、ピエゾ素子の効率的な設計を実
施することにより、該ピエゾ素子の発熱を抑えることが
でき、使用するインクについても耐熱性の制約が無い等
の利点を有することである。

【０００４】また、半導体の微細加工技術を用いて形成
された微小構造のアクチュエータとしては、その駆動源
として静電気力を利用したものが知られている。例えば
静電気力を利用してインク液滴の吐出を行う静電方式イ
ンクジェットヘッドが特開平５−５０６０１号公報、同
６−７１８８２号公報に開示されている。この方式のイ
ンクジェットヘッドは、ノズルに連通しているインク流
路の底面が弾性変形可能な振動板として形成され、前記
振動板には、一定の間隔で基板が対向配置され、これら
振動板及び基板にそれぞれ対向電極が配置された構成と
なっている。対向電極の間に電圧を印加すると、それら
の間に発生する静電気力によって、振動板は基板の側に
静電吸引されて振動し、この振動により発生するインク
流路の内圧変動によって、ノズルからインク液滴が吐出
される。

【０００５】このようなインクジェット記録方式を用い
るインクジェットヘッドにおいて、前記バブルジェット
（登録商標）方式、ピエゾアクチュエータ方式、静電方
式を問わず、インクの通る流路部や液室部は、常に弱ア
ルカリ性であるインクに浸漬された状態になるため、こ
れらを構成する材料同士、材料自体の部材間及び該材料
と基板との接合における信頼性が極めて重要である。従
って、このような流路部と液室部を接着する材料には、
まず耐インク性が要求され、更に接着強度、作業性など
も要求される。これまで、これらの部材を接着する方法
としては、各々のインクジェットヘッドに対応した方法
が種々検討されてきており、例えば、ドライフィルムや
感光性接着剤などの熱可塑性樹脂によって熱圧着したり
（特開平７−３１４６７５号公報等）、溶媒希釈型接着
剤を塗布後、溶媒を揮発させて高粘度接着剤とすること
により接着したり（特開平７−３１４６９７号公報
等）、主剤と硬化剤からなる２液性接着剤を別々に部材
（被着体）に塗布し、張り合わせ硬化後、溶剤洗浄した
り（特開平１０−２３５８７５号公報）、エポキシ樹脂
接着剤を使用したり（特開平７−２８５２２３号公報、
特開平７−３１４６７１号公報、特開平８−１６９１０
８号公報、特開平８−３３６９７５号公報等）、紫外光
を含む光により硬化する接着剤（アクリル系やシリコー
ン系接着剤）を使用してインクジェットヘッド構成部材
を光透過性部材として接着する（特開平６−１４３５６
８号公報、特開平８−２５６２９号公報）、紫外線硬化
型接着剤と熱硬化型接着剤をインクジェットヘッド接着
部分によって使い分けて接着する（特開平１０−２１７
４８９号公報等）など、種々の接着工法が検討されてき
た。

【０００６】しかし、実際のところ、様々な要求仕様に
は対応できていないのが現状である。例えば、これま
で、前記流路部や液室部に使用する材料には、金属や樹
脂プレート、Ｓｉ基板、感光性樹脂などが使用されてき
たが、これらの材料の中で、感光性樹脂は、フォトリソ
グラフィープロセスにより、所望の形状のインク流路を
容易に得ることができるため、前記流路部や液室部の材
料として広く使用されている。このような感光性樹脂と
しては、印刷板、プリント配線等におけるパターン形成
用として用いられてきたもの、或いはガラス、金属、セ
ラミックス等に対する光硬化型の塗料や接着剤として知
られているものがあるが、作業能率などの面からドライ
フィルムタイプの感光性樹脂フィルム（ＤＦＲ）が主に
利用されてきた。しかしながら、このようなＤＦＲの主
成分がアクリル樹脂であるために、長期に亘りインクに
浸漬すると、耐インク性、特に耐アルカリ性や基板への
密着性が低下するという問題が生じている。というの
は、染料の溶解度を向上させるためにインク自身が弱ア
ルカリ性になっており、これにより架橋度の比較的低い
アクリル樹脂が膨潤したり、残留未反応成分が溶解した
りすることに起因している。

【０００７】また、溶媒揮発型高粘度接着においては、
元々粘度の高い接着剤組成であり、溶媒を揮発させた後
に均一に塗布膜を形成するのは困難であってムラになる
可能性が高く、接着が不均一になるという問題や揮発の
際に塗膜中にボイドを発生するという問題を抱えてい
る。また、２液型接着剤を用いて主剤と硬化剤をそれぞ
れの被着体面に塗布する場合は、ポットライフは長いが
作業性が悪いという問題がある。また、ＵＶ（紫外線）
硬化型接着剤においては、ＵＶ光が照射されない部分で
硬化不十分の部分が出来易く、そのままでは接着剤とし
て使用できず、熱硬化性接着剤との併用により改善を試
みているが、未反応モノマーが多量に硬化物中に残って
しまう可能性があり、耐インク性にも問題があり、接着
強度が低下する可能性もある。また、ＵＶ光透過性部材
をインクジェットヘッドに使用して、ＵＶ硬化接着を行
っている例もあるが、ＵＶ透過性部材が高価であった
り、加工が困難であるなどの種々問題がある。また、接
着性を高めるために弾性シリコーン接着剤を使用してい
る例もあるが、この種の接着剤はアルカリや溶媒に弱
く、膨潤してしまうという欠点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ットヘッドのインク流路部と液室部の構成部材を接着す
る接着剤として用いられ、耐インク性、特に耐アルカリ
性を有し、長期浸漬後の部材間の密着性を改善でき、剥
離強度が高く、作業性良好なインクジェットヘッド製造
用エポキシ樹脂組成物、及びそのエポキシ樹脂組成物を
用いたインクジェットヘッド製造方法の提供を目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、ビスフェノール型
エポキシ樹脂及び／又は脂環式エポキシ樹脂に、硬化剤
として熱カチオン重合開始剤、及びイオン捕捉剤を含有
させることによって、均一接着させ、硬化性を高め、耐
インク性を向上させ、部材間の密着性を高め、特に剥離
強度を向上させることが出来る作業性良好なインクジェ
ットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物が得られることを
見出し、本発明に至った。即ち、上記課題は次の１）〜
１０）の発明（以下、本発明１〜１０という）によって
解決される。１）ビスフェノール型エポキシ樹脂及び／又は脂環式
エポキシ樹脂、硬化剤として光カチオン重合開始剤、及
びイオン捕捉剤を含有することを特徴とするインクジェ
ットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。２）前記エポキシ樹脂の少なくとも１種が、固形又は
半固形エポキシ樹脂であることを特徴とする１）記載の
インクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。３）前記エポキシ樹脂の少なくとも１種が、硬化物に
可撓性を与える可撓性エポキシ樹脂であることを特徴と
する１）又は２）記載のインクジェットヘッド製造用エ
ポキシ樹脂組成物。４）可撓性エポキシ樹脂が、エーテルエラストマー添
加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ウレタン樹脂
添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ
樹脂から選ばれた少なくとも１種であることを特徴とす
る３）記載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂
組成物。５）更に光増感剤を添加することを特徴とする１）〜
４）の何れかに記載のインクジェットヘッド製造用エポ
キシ樹脂組成物。６）更にポリオール化合物を添加することを特徴とす
る１）〜５）の何れかに記載のインクジェットヘッド製
造用エポキシ樹脂組成物。７）更に反応性希釈剤を添加することを特徴とする
１）〜６）の何れかに記載のインクジェットヘッド製造
用エポキシ樹脂組成物。８）更に充填剤として無機充填剤及び／又は高分子粒
子を混合することを特徴とする１）〜７）の何れかに記
載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。９）光カチオン重合開始剤として芳香族スルホニウム
塩を含有することを特徴とする１）〜８）の何れかに記
載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。１０）１）〜９）の何れかに記載のエポキシ樹脂組成
物を、光透過性の無いインクジェットヘッド部材の片面
又は両面に塗布し、塗布面に硬化膜が発生しないような
光量の光照射をした後、貼り合わせ、熱アフターキュア
で硬化接着することを特徴とするインクジェットヘッド
製造方法。

【００１０】以下、上記本発明について詳しく説明す
る。エポキシ樹脂は、他の接着剤用主剤に比べて硬化収
縮率が小さく、微細接着に有効である。本発明で用いる
ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、例えばビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂、アルキル置換ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂、アルキル置換ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビ
スフェノールＳ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂などが挙げられる。本発明で用いる脂環
式エポキシ樹脂としては、例えば４〜７員環の環状脂肪
族基を有する脂環式エポキシ化合物が挙げられ、リモネ
ンジオキサイド、４−ビニルシクロヘキセンモノオキサ
イド、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル−
３，４−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ビ
ス−（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、
ビス−（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、
（２，３−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチ
ル）アジペート、ジシクロペンタジエンジオキサイド等
の環状脂肪族基とエポキシ基をそれぞれ１〜２個有する
５員環又は６員環の脂環族エポキシ化合物が好ましい。
また、多官能脂環式エポキシ樹脂、３官能、４官能の脂
環式エポキシ樹脂を使用すれば、架橋密度を向上させる
ことができ、耐インク性を向上させることも出来る。更
に、オキセタン環を有する脂環式エーテル化合物も使用
することができ、例えば、３−メチル−３−ヒドロキシ
メチルオキセタン、１，４−ビス〔（３−エチル−３−
オキセタニルメトキシ）メチル〕ベンゼン等が挙げられ
る。

【００１１】脂環式エポキシ樹脂は、ビスフェノール型
エポキシ樹脂よりもカチオン重合反応性が高く、硬化反
応性を向上させるのに有効であり、ビスフェノール型エ
ポキシ樹脂は、脂環式エポキシ樹脂に比べて接着強度を
高くできる。また、脂環式エポキシ樹脂とビスフェノー
ル型エポキシ樹脂を混合することにより、混合比を変化
させて硬化反応を制御することが可能となり、所要の接
着条件に合わせることが出来る。更に、他のエポキシ樹
脂としては、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型
エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、ポリスルフ
ィド変性エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂（（例え
ばＣＴＢＮ＝末端にカルボキシル基を持つブタジエン−
アクリロニトリル共重合液状ゴムや、ＡＴＢＮ＝末端に
アミノ基を持つ同様のゴム、等による変性）、ポリアル
キレングリコール型エポキシ樹脂、エーテルエラストマ
ー添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ウレタン
樹脂添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等が挙げられ
る。しかし、特に限定されるわけではない。

【００１２】上記エポキシ樹脂は単独で用いても混合し
て用いても良い。特に、可撓性エポキシ樹脂を他のエポ
キシ樹脂に添加して使用すると、反応性を落とさずに接
着強度を向上させることが出来るが、これは、他のエポ
キシ樹脂単独の場合と比較し、硬化物に可撓性が付与さ
れるためである。また、ポリスルフィド変性エポキシ樹
脂、ポリアルキレングリコール系エポキシ樹脂は、ビス
フェノール系エポキシ樹脂に比べて、硬化性がやや劣る
ものの、ポットライフを長くすることが出来、作業性も
向上する。また、可撓性エポキシ樹脂の中でも特に、ビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂にエーテルエラストマー
又は液状ウレタン樹脂を添加したものは、エラストマー
やウレタン樹脂を混合しているために非常に剥離強度が
大きく、且つ硬化性も高く、耐インク性も良好であって
インクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物に用い
るエポキシ樹脂として好適である。

【００１３】また、固形又は半固形エポキシ樹脂とし
て、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環
式エポキシ樹脂としてはワックス状脂環式可撓性エポキ
シ樹脂（ダイセル化学社製：セロキサイド２０８５）、
脂環式固形エポキシ樹脂（ダイセル化学社製：ＥＨＰＥ
３１５０）等が挙げられ、これらも混合して用いても良
い。また、これら固形又は半固形エポキシ樹脂は液状エ
ポキシ樹脂と混合するのが好ましい。混合は、例えば、
加熱した液状エポキシ樹脂中に粉砕した固形エポキシ樹
脂を投入し溶解した後、放冷することにより行う。場合
によっては、放冷過程で反応性希釈剤などを混合するこ
ともある。固形エポキシ樹脂と液状エポキシ樹脂の混合
比は特に限定されない。

【００１４】本発明に用いる硬化剤は、光カチオン重合
開始剤であれば良く、常温で液体又は固体のものを用い
ることができ、その例として、芳香族ヨードニウム塩や
芳香族スルホニウム塩等のオニウム塩を挙げることがで
きる。芳香族ヨードニウム塩としては、例えばジフェニ
ルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）
ボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホス
フェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアン
チモネート、ジ（４−ノニルフェニル）ヨードニウムヘ
キサフルオロホスフェート等が挙げられる。芳香族スル
ホニウム塩としては、例えばトリフェニルスルホニウム
ヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウ
ムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホ
ニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレー
ト、４，４′−ビス〔ジフェニルスルホニオ〕ジフェニ
ルスルフィド−ビスヘキサフルオロホスフェート、４，
４′−ビス〔ジ（β−ヒドロキシエトキシ）フェニルス
ルホニオ〕ジフェニルスルフィド−ビスヘキサフルオロ
アンチモネート、４，４′−ビス〔ジ（β−ヒドロキシ
エトキシ）フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド
−ビスヘキサフルオロホスフェート、７−〔ジ（ｐ−ト
ルイル）スルホニオ〕−２−イソプロピルチオキサント
ンヘキサフルオロアンチモネート、７−〔ジ（ｐ−トル
イル）スルホニオ〕−２−イソプロピルチオキサントン
テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−
フェニルカルボニル−４′−ジフェニルスルホニオ−ジ
フェニルスルフィド−ヘキサフルオロホスフェート、４
−（ｐ−ｔｅｒ−ブチルフェニルカルボニル）−４′−
ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド−ヘキサ
フルオロアンチモネート、４−（ｐ−ｔｅｒ−ブチルフ
ェニルカルボニル）−４′−ジ（ｐ−トルイル）スルホ
ニオ−ジフェニルスルフィド−テトラキス（ペンタフル
オロフェニル）ボレート等を挙げることができる。しか
し、何れも上記のものに限定される訳ではない。

【００１５】これらの光カチオン重合開始剤は単独で用
いても混合して用いてもよい。光カチオン重合開始剤を
使用することにより常温硬化が可能となり、部材の熱膨
張率の差による接着時の剥がれ、歪みを起こすことなく
インクジェットヘッド部材を良好に接着することが出来
る。また、光カチオン重合開始剤は触媒的に作用するた
め、エポキシ樹脂に混合して使用する量が少なくて済
み、インクジェットヘッド部材を接着する際の耐インク
性が良好となる。特に芳香族スルホニウム塩は３００ｎ
ｍ以上の長波長域にも紫外線吸収特性を有することか
ら、紫外線硬化性に優れ、接着性、耐インク性の良好な
硬化物を得ることが出来るので好ましい。光カチオン重
合開始剤の配合量は、エポキシ樹脂１００重量部に対し
て、１〜２０重量部、好ましくは３〜１５重量部であ
る。１重量部未満であると硬化が不十分となり接着強度
不足となる。また、２０重量部以上であると硬化物中の
イオン性物質が多くなり、耐インク性やインクジェット
ヘッド構成部材を腐食する可能性が高くなり好ましくな
い。また、場合によっては熱カチオン重合開始剤を併用
することもできる。

【００１６】本発明で用いるイオン捕捉剤は、インクジ
ェット部材の腐食防止や硬化物の耐インク性向上のため
に混合されるものであり、例えば粉末状のビスマス系、
アンチモン系、マグネシウム系、アルミニウム系、ジル
コニウム系、カルシウム系、チタン系、ズズ系及びこれ
らの混合系等の無機化合物が挙げられる。具体例として
は、東亜合成（株）製のイオン捕捉剤、商品名、ＩＸＥ
−３００（アンチモン系／両イオン捕捉剤）、ＩＸＥ−
５００（ビスマス系／陰イオン捕捉剤）、ＩＸＥ−６０
０（アンチモン、ビスマス混合系／両イオン捕捉剤）、
ＩＸＥ−７００（マグネシウム、アルミニウム混合
系）、ＩＸＥ−８００（ジルコニウム系／陰イオン捕捉
剤）、ＩＸＥ−１１００（カルシウム系）等がある。こ
れらは単独でも、必要に応じて２種以上を組み合わせて
用いてもよい。また、イオン捕捉剤は、光カチオン重合
開始剤の種類にもよるが、光カチオン重合開始剤１重量
部に対して好ましくは２重量部より多く８重量部未満、
より好ましくは４重量部以上６重量部以下とする。２重
量部以下とすると耐インク性が不良となり、また８重量
部以上とすると硬化性が低下し、接着強度が不足するの
で好ましくない。

【００１７】本発明で用いる光増感剤としては、例えば
カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過硫化物、レドッ
クス系化合物、アゾ及びジアゾ化合物、ウラニル化合
物、ハロゲン化合物、光還元性色素などが挙げられる。
具体例としては、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイ
ンイソプロピルエーテル、α，α−ジメトキシ−α−フ
ェニルアセトフェノン等のベンゾイン誘導体；ベンゾフ
ェノン、２，４−ジクロルベンゾフェノン、ｏ−ベンゾ
イル安息香酸メチル、４，４′−ビス（ジメチルアミ
ノ）ベンゾフェノン、４，４′−ビス（ジエチルアミ
ノ）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体；２−ク
ロルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン
等のチオキサントン誘導体；２−クロルアントラキノ
ン、２−メチルアントラキノン等のアントラキノン誘導
体；Ｎ−メチルアクリドン、Ｎ−ブチルアクリドン等の
アクリドン誘導体；α，α−ジエトキシアセトフェノ
ン；フルオレノン等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。また、これらは単独で用いても混合し
て用いても良い。光増感剤を使用すると、光硬化性や光
反応性が向上し、接着性や耐インク性を向上させること
が出来る。使用量としては、光カチオン重合エポキシ樹
脂組成物を１００重量部に対して０．１〜２０重量部含
有させれば効果が増進され有効である。

【００１８】また、他の添加剤として、種々のポリオー
ル化合物や分子中に２個以上の水酸基を有する化合物を
添加することが出来、これにより硬化速度の調整や可撓
性が高くなることによる接着強度の向上を図ることが出
来る。更に紫外線照射後の塗布膜表面の皮膜形成をより
強く抑制することができ、表面の粘着性を妨げないた
め、貼り合わせ面が不均一にならない接着剤を得ること
ができる。分子中に２個以上の水酸基を有する化合物と
しては、フェノール性水酸基以外の酸性基の存在しない
ものが好ましく、例えば水酸基以外の官能基を有しない
ポリオール化合物、ポリエステルポリオール化合物、ポ
リカプロラクトンポリオール化合物、フェノール性水酸
基を有するポリオール化合物、ポリカーボネートポリオ
ール等を挙げることができる。これらの化合物の分子量
は、４８以上、好ましくは６２以上、更に好ましくは２
００以上であり、１０００以下程度である。その混合量
は、エポキシ樹脂、光カチオン重合開始剤、イオン捕捉
剤の総量を１００重量部とした場合に６０重量部以下、
好ましくは５０重量部以下である。

【００１９】また、粘度調整を行うために反応性希釈剤
を添加することも出来る。反応性希釈剤としては、低粘
度のエポキシ反応性希釈剤であれば何でも良いが、２官
能以上のものであると、硬化反応で硬化物の架橋密度を
向上させ、耐インク性を向上させることが出来るので好
ましい。その例としては、ジグリシジルエーテル、ブタ
ンジオールジグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリ
ン、ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル、シク
ロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、アルキ
レンジグリシジルエーテル、ポリグリコールジグリシジ
ルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエ
ーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテ
ル、グリセリントリグリシジルエーテルなどが挙げられ
る。これらは単独で用いても混合して用いても良い。な
お、硬化性を向上させる場合は、低粘度の脂環式エポキ
シ樹脂であるリモネンジオキサイド、４−ビニルシクロ
ヘキセンモノオキサイド等を用いると良い。また固形エ
ポキシ樹脂を混合する場合は粘度調整が必要であるか
ら、粘度調整剤の使用は有効である。反応性希釈剤の量
は、固形又は半固形エポキシ樹脂１００重量部に対して
１００重量部以下が好ましい。１００重量部を超える
と、希釈効果はあるものの、ベースエポキシ樹脂組成物
の硬化物そのものの特性が変化し、接着強度が低下した
り、耐インク性が低下するので好ましくない。

【００２０】本発明では有機や無機の種々の充填剤を添
加することも出来る。無機充填剤としては、カチオン重
合性を抑制する塩基性充填剤でさえなければ何を用いて
も構わないが、塩基性充填剤を使用すると硬化不十分に
なったり硬化性にバラツキが生じたりして接着強度低下
を引き起こすので好ましくない。特に好ましいのは、４
％水分散液のＰＨが塩基性でない酸化チタン及びシリカ
を一種又は二種以上併用することである。その具体例と
しては、シリカ（Ｒ９７２：ＰＨ＝４．０〜５．５、Ａ
２００：ＰＨ＝４．０〜４．５等）、酸化チタン（Ｐ２
５：ＰＨ＝３．５〜４．５、Ｔ８０５：ＰＨ＝３．０〜
４．０等）が挙げられる。また、これら無機充填剤の粒
径は小さい方が好ましく、特に１μｍ以下、１次粒子の
粒径が３０ｎｍ程度以下のものが好ましい。粒径が１μ
ｍを超えると微細塗布接着が困難となり、更に硬化接着
時における染み出し防止効果が少なくなるので好ましく
ない。無機充填剤を混合すると、エポキシ樹脂組成物の
粘度調整が容易に出来るので、種々の塗布粘度に対応で
きると共に、硬化物の耐インク性を向上させることが可
能となる。

【００２１】これら充填剤の添加量は、エポキシ樹脂組
成物や充填剤の種類により大きく変化するが、硬化物の
耐インク性などの面からもエポキシ樹脂１００重量部に
対して１００重量部以内が望ましい。１００重量部を越
えると、粘度上昇によりエポキシ樹脂組成物の塗布性が
損なわれるし、接着性が劣化する傾向にあるので好まし
くない。充填剤の混合に際しては、均一分散するために
三本ロール等で混練し、微細化して併用することが望ま
しい。また、無機充填剤を使用する際にシランカップリ
ング剤及びチタンカップリング剤などを使用することが
望ましい。カップリング剤の添加量は、エポキシ樹脂組
成物の種類により大きく変化するが、無機充填剤を添加
したエポキシ樹脂組成物１００重量部に対して５重量部
以下が好ましい。５重量部を越えると、樹脂の凝集力が
低下し、結果として接着力や信頼性が低下する。

【００２２】また、他の充填剤として高分子粒子も使用
することが出来る。また、本発明で用いる高分子粒子と
しては、例えば、ポリエチレン粒子、ポリプロピレン粒
子、架橋ポリメチルメタクリレート粒子、架橋ポリスチ
レン粒子、ポリウレタン粒子、フェノール樹脂粒子、エ
ポキシ樹脂粒子等などが挙げられるが、これらに限定さ
れるものではない。高分子粒子を使用することにより、
硬化接着時の染み出しを防止したり硬化物に可撓性を与
えることができるので接着強度が向上する。特に、架橋
ポリアクリレート系粒子においてはエポキシ樹脂の硬化
の際、流動性の増したエポキシ樹脂をゲル化し、染み出
し防止に寄与するだけでなく、柔軟性を硬化物に付与す
ることもでき、接着強度を増加させる効果もある。エポ
キシ樹脂組成物の粘度調整も混合量で任意に調整でき、
塗布工程などの作業性を良好にする。また、理由は不明
であるが、架橋ポリアクリレート系粒子の添加がエポキ
シ樹脂の硬化を促進する効果もあり、混合しない場合に
比べて、より低温での硬化接着が可能となる。

【００２３】これら高分子粒子の粒径は小さい方が好ま
しく、特に１μｍ以下が好ましい。粒径が１μｍを超え
ると、微細塗布接着が困難になると共に、硬化接着時に
おける染み出しの防止効果が少なくなり、接着強度も低
下する。高分子粒子の混合量は、染み出し防止などの点
からエポキシ樹脂１００重量部に対して４０重量部以下
が好ましい。４０重量部を超えると粘度上昇によりエポ
キシ樹脂組成物の塗布性が損なわれる上に、耐インク性
が劣化する傾向にある。また、前記無機充填剤と高分子
粒子を併用することによって、一層効果が向上する。本
発明のエポキシ樹脂組成物は、バブルジェット（登録商
標）方式、ピエゾアクチュエータ方式、静電方式の何れ
の方式に対しても使用可能であり、インクジェットヘッ
ド製造における各部材の接着に使用できる。特にインク
に接する部材の接着において効果を発揮する。

【００２４】次に、本発明のエポキシ樹脂組成物を用い
るインクジェットヘッド製造法について説明する。ここ
では、エポキシ樹脂組成物を用いる静電方式のインクジ
ェットヘッド製造法を説明するが、この方式に限定され
るものでない。まずＳｉ基板を用意し、その上に電極部
及びギャップ部を形成する。次に別のＳｉ基板を用意
し、これと前記電極部及びギャップ部を形成したＳｉ基
板とを直接接合により接合した後、１００ｎｍの厚さに
なるまで研磨するが、その際、Ｓｉ／Ｓｉ直接接合以外
に、本発明によるエポキシ樹脂組成物を使用して硬化接
着する場合もある。次に電極基板及びＳｉ基板にエッチ
ングマスクとなる窒化膜をデポジション（付着）させ、
裏面流路部と液室部をウェットエッチングにより形成す
る。次にダイシングによりウエハ（Ｗａｆｅｒ）から各
チップに切断する。次いで、ドライエッチングにより電
極取り出し部を作成（開口）する。次いで、露出した個
別電極とＦＰＣケーブルを異方性導電膜によって電気的
に接続する。ケーブルにはドライバＩＣがワイヤーボン
ドによって搭載されている。次にノズルプレートとアク
チュエータを接着するために、シリコン液室の上面にエ
ポキシ樹脂組成物を塗布する。次いで、塗布面に硬化膜
が発生しないような光量の光を照射して光カチオン重合
を開始させ、塗布面に粘着物を形成する。次いで、Ｎｉ
電鋳により形成されたノズルプレートと、エポキシ樹脂
組成物が塗布・紫外線照射された静電アクチュエータを
位置合わせし、貼り合わせて加圧を行い、熱アフターキ
ュアで加熱硬化させ、静電方式インクジェットヘッドを
作製する。

【００２５】このような製造方法で静電方式インクジェ
ットヘッドを製造するが、その際の接着方法について、
更に詳しく説明する。まず、エポキシ樹脂組成物の紫外
線照射量については、エポキシ樹脂組成物により変化す
るので、それぞれの硬化条件に従って決定するが、エポ
キシ樹脂組成物が硬化する照射量であれば良く、硬化物
の耐インク性、接着強度が良好である硬化条件を満たし
ていれば良い。インクジェットヘッド部材が紫外線透過
性部材で構成されている場合には、特に硬化が促進され
るので有効である。次に塗布面に硬化膜が発生しないよ
うな光量の光を照射し、光カチオン重合を開始させた
後、貼り合わせを行う場合、塗布されたエポキシ樹脂組
成物中のエポキシ基残存率（ＩＲスペクトル分析等によ
り定量した、処方エポキシ基に対する照射後のエポキシ
基の残存率）が５０〜９５％、好ましくは６０〜９０％
の範囲になるように照射する。エポキシ基残存率が９５
％以上の場合、硬化不充分となり、残存率が５０％以下
の場合、塗布面に硬化膜が形成され接着性が悪くなる。
次いでインクジェットヘッド部材の紫外線照射面両面又
は片面の塗布面と塗布照射していない部材の表面とを貼
り合わせる。その後の熱アフターキュアは、通常のエポ
キシ樹脂組成物の硬化温度域で行えば良い。例えば常温
〜１３０℃で３０分〜７日間、好ましくは室温〜１２０
℃で６０分〜２日間の範囲が好適である。なお、光カチ
オン重合開始剤を配合しているので、光照射がないと重
合が開始され難く、ポットライフが長くて作業性が良
い。

【００２６】また、特に上記の異種部材接着の場合、例
えばノズルプレートがＮｉ電鋳により形成されたものの
場合には、Ｓｉ基板との加熱接着の際に各部材の線膨張
係数が異なるため硬化温度を高くすると反りが発生して
しまい、内部応力によりアクチュエータを破壊してしま
う可能性があり、硬化接着温度は低い方が好ましいが、
その点、光硬化接着は有効性が高く、線膨張係数の異な
る異種部材接着においても、高温のアフターキュアを行
っても反りの発生が少なく問題はない。なお、アフター
キュア時間は硬化温度とエポキシ樹脂組成物の種類によ
り変化するが、その組成物の標準硬化温度、時間である
ことが好ましい。このようなアフターキュアにより、水
分や被着有機物がエージングされ、インク注入前のプレ
処理になるという効果もある。硬化接着における各部材
の接着圧は、エポキシ樹脂組成物の粘度によって変動す
るが、０．５〜１０ｋｇｆ／ｃｍ^２であることが好まし
い。０．５ｋｇｆ／ｃｍ^２より小さい圧力で加圧接着す
ると、接着層厚を制御することが困難となり、接着ムラ
を引き起こし、接着強度の低下につながる。また、１０
ｋｇｆ／ｃｍ^２を超えると、エポキシ樹脂組成物がアフ
ターキュア加熱硬化接着の際に流動し、接着面より流れ
出てしまい、各部材間にエポキシ樹脂組成物が殆ど残ら
ないため接着強度が低下する。更にインク流路に接して
いる部位ではインクの滲み出しが起こる可能性もあり好
ましくない。

【００２７】次に、これらエポキシ樹脂組成物の塗布方
法について述べると、各部位又は部材によって異なる
が、一般に使用される均一塗布方法であれば良く、例え
ばスクリーン印刷法、スピンコート法、転写法などが挙
げられるが、これらに限定されるものではない。更にエ
ポキシ樹脂組成物塗布膜の厚みは、各部材の接着及びイ
ンクジェットヘッドの性能に影響を及ぼさない範囲であ
れば良い。しかし、液室上面に塗布する場合は、転写法
により塗布膜厚をコントロールする必要があるので、ド
クターブレードでローラー上にエポキシ樹脂組成物を薄
膜状に塗布し、転写パッドによりローラーからエポキシ
樹脂組成物を転写し、更に転写パッドから液室上面にエ
ポキシ樹脂組成物を転写する方法を採用する。また、ノ
ズルプレートがＮｉ電鋳やＳＵＳで形成されたものであ
る場合、加熱硬化接着すると、線膨張係数の違いにより
反りを発生し、内部応力によりアクチュエータを破壊し
てしまう可能性がある。その対策として、ノズルプレー
トの線膨張係数を同等とした部材を使用すれば、反りの
発生を押さえ、更に硬化温度をフレキシブルにすること
ができ、つまり硬化温度を上昇させることが可能とな
り、更に耐インク性や接着強度を向上させることが可能
となる。具体例としてはＮｉ−鉄合金を使用すればよ
く、特にＳｉ基板と線膨張係数を同等にするＮｉ含有率
は３０〜５０％であり、特に好ましくは３２〜４０％で
ある。この範囲以外では線膨張係数がＮｉ単独の場合と
同等であり、Ｎｉ−鉄合金を使用する意味がない。

【００２８】

【実施例】以下、実施例、比較例、及び製造例により本
発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例及
び製造例により限定されるものではない。また、実施例
及び比較例中「部」とあるのは「重量部」である。な
お、得られたインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂
組成物は以下のような試験により評価した。 ≪エポキシ樹脂組成物評価方法≫ （ｉ）塗布面評価：紫外線照射後の塗布面状態観察評価基準は次のとおりである。 ○：塗布面は液状状態のまま。 ×：塗布面に硬化物が発生。（ii）接着性：剥離強度試験、引っ張り強度試験・剥離強度試験：厚さ５０μｍのＮｉ／Ｓｉウエハを
エポキシ樹脂組成物により接着し、２０ｍｍ／ｍｉｎの
速度で剥離強度を測定した。評価基準は次のとおりであ
る。 ○：２００ｇｆ／ｃｍ^２以上 △：１００−２００ｇｆ／ｃｍ^２ ×：１００ｇｆ／ｃｍ
^２以下・引っ張り強度試験：Ｎｉ／Ｓｉウエハを接着（接着
面積：１ｃｍ^２）後、ＳＵＳブロック（１０ｍｍ×１０
ｍｍ×３０ｍｍ）に接合し、５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で
引っ張り強度を測定した。評価基準は次のとおりであ
る。 ○：５０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上 △：１０−５０ｋｇｆ／ｃｍ^２ ×：１０ｋｇｆ／ｃｍ^２（iii）接着信頼性：剥離強度試験、引っ張り強度試験硬化接着後、サンプルの耐インク試験（インク浸漬、５
０℃４０時間超音波）を行い、次いで剥離強度試験及び
引っ張り強度試験を行った。評価基準は、剥離強度試験
１００ｇｆ／ｃｍ^２以上、且つ、引っ張り強度試験１０
ｋｇｆ／ｃｍ^２以上のものを○とし、それ以外のものを
×とした。（iv）耐インク性エポキシ樹脂組成物の硬化物を、市販のインクジェット
用インクに浸漬し（５０℃、４０時間、超音波）、膨潤
率を測定した。評価基準は次のとおりである。 ○：膨潤率５％以下 ×：膨潤率が５％を超えるもの（ｖ）塗布性：連続塗布が可能で、塗布膜が均一である
ものを○とし、そうでないものを×とした。（vi）染み出し：硬化接着後、染み出しのないものを○
とし、染み出しのあるものを×とした。

【００２９】≪インクジェットヘッド製造例≫ここで
は、エポキシ樹脂組成物を用いる静電方式のインクジェ
ットヘッド製造方法について説明するが、この方式に限
定されるものではない。図１及び図２は静電方式インク
ジェットヘッドの製造工程を示す平面図である。まず、
図１（ａ）に示すように、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板２０
１を用意し、その上に電極部２０２及びギャップ部２０
３を形成する。次に、図１（ｂ）に示すように、ボロン
を注入した（１１０）Ｓｉ基板２０４を用意し、前記電
極部及びギャップ部を形成したＰ型（１００）Ｓｉ基板
２０１とボロンを注入した（１１０）Ｓｉ基板２０４を
直接接合により接合し、１００ｎｍの厚さになるまで研
磨を行う。次に、電極基板２０１及びＳｉ基板にエッチ
ングマスクとなる窒化膜をデポジション（付着）させ、
図１（ｃ）に示すように裏面流路部２０５、液室部２０
６をウェットエッチングにより形成する。次に、ダイシ
ングによりウエハ（Ｗａｆｅｒ）から各チップに切断す
る。次に、図２（ａ）に示すように電極取り出し部２０
９をドライエッチングにより形成（開口）する。次に、
図２（ｂ）に示すように、露出した個別電極２１０とＦ
ＰＣケーブルを異方性導電膜によって電気的に接続す
る。ケーブルにはドライバＩＣがワイヤーボンドによっ
て搭載されている。次に、ノズルプレートとアクチュエ
ータを接合するために、シリコン液室の上面にエポキシ
樹脂組成物を塗布する。また、振動板のギャップ（振動
室の入り口）を封止するために、エポキシ樹脂組成物を
塗布する。最後に、図２（ｃ）に示すように、Ｎｉ電鋳
により形成されたノズルプレート２１２と、エポキシ樹
脂組成物が塗布された静電アクチュエータを位置合わせ
し加圧を行い加熱硬化させる。

【００３０】図３はアクチュエータ部の製造工程を示す
断面図である。また、図４は静電方式インクジェットヘ
ッドの斜視図である。図３（ａ）に示すように、Ｐ型
（１００）Ｓｉ基板３０１（厚さ６２５ｎｍ）を用意
し、２ｎｍの厚さの酸化膜３０２をウェット酸化により
形成した。酸化条件は１０５０℃、１８．５時間であ
る。次に、図３（ｂ）に示すように、グラデーションマ
スクを用いてレジストのパターンニングを行い、ドライ
エッチング及びウェットエッチングにより酸化膜のパタ
ーンニングを行った。グラデーションマスクを用いて電
極形状を形成することにより非平行のギャップを形成す
ることができ、低電圧化に有利な電極形状とすることが
可能となる。次に図３（ｃ）に示すように、電極となる
ＴｉＮ３０３を２００ｎｍの厚さにスパッタ法で形成し
た。次に、ＴｉＮを個別電極用とするためにエッチング
により分離し、次いで電極保護膜としてシリコン酸化膜
３０４を１５０ｎｍの厚さに形成した。次に、電極部以
外の前記シリコン酸化膜及びＴｉＮを各々ドライエッチ
ング、ウェットエッチングにより除去した。次に、図３
（ｄ）に示すようにボロンを注入した厚さ４００ｎｍの
（１１０）Ｓｉ基板３０５を９００〜１０００℃で直接
接合により接合し、次いで１００ｎｍの厚さになるまで
研磨した。次にＳｉ基板３０１及びＳｉ基板３０５に窒
化膜を積層後、パターンニングをして図３（ｅ）に示す
ように、ウェットエッチングによりＳｉ基板３０１に裏
面流路３０６を形成した。次に、図３（ｆ）に示すよう
に液室部３０７をウェットエッチングにより形成した。
次に、ボロン注入Ｓｉ基板及びシリコン酸化膜をエッチ
ングして裏面流路の開口を行った。続いて、メタルマス
クを介してアルミをデポジション（付着）させることに
より液室の共通電極部を形成した。ここでダイシングに
よりチップ単位に切断し、次いで、図３（ｇ）に示すよ
うに、電極取り出し部３０８をドライエッチングにより
形成（開口）した。更に電極取り出し領域のＴｉＮ上の
シリコン酸化膜をドライエッチングにより除去した。以
上のようにして静電方式インクジェットヘッドのアクチ
ュエータ部の作製を行った。

【００３１】次に上記のようにして作製した静電アクチ
ュエータ４０１とＦＰＣケーブル４０２を異方性導電膜
によって電気的に接続した。ＦＰＣケーブルにはドライ
バＩＣ４０３がワイヤーボンドによって搭載されてい
る。そして、ノズルプレート４０４とアクチュエータを
接着するために、シリコン液室の上面にエポキシ樹脂組
成物を塗布した。また、振動板のギャップ（振動室の入
り口）を封止するために、市販の常温硬化型エポキシ樹
脂組成物を塗布した。なお、振動室内部に湿気が入り込
むと振動板が変位しなくなってしまうが、エポキシ樹脂
組成物を使用すれば、耐湿性も良好となる。また、ノズ
ルプレートとシリコン液室の位置決めをするために、デ
ィスペンサーを用いてシリコン液室のエポキシ樹脂組成
物塗布領域４０５にエポキシ樹脂組成物を塗布し、その
エポキシ樹脂組成物に硬化膜が発生しないように光を照
射した。そして、Ｎｉ電鋳により形成されたノズルプレ
ートと、エポキシ樹脂組成物が塗布された静電アクチュ
エータを位置合わせし、エポキシ樹脂組成物を加圧し、
次いで、所定温度、所定時間アフターキュアを行い、完
全硬化させて接着した。また、インク供給タンク又はイ
ンクカートリッジからインクを供給するためのジョイン
ト部４０６と、フィルター４０７が熱溶着されたフレー
ム４０８を接着した。フレームにアクチュエータとノズ
ルプレートを接着するための市販の常温硬化型エポキシ
樹脂組成物を塗布し、アクチュエータの位置合わせをし
て接着を行った。上記静電方式インクジェットでは、個
別電極にパルス電圧を印加することにより、振動板が静
電気力によって電極側に変形し、インクが共通液室から
流体抵抗部を通って圧力発生室に流入し、圧力発生室の
体積が増加する。そして、パルス電圧が解除されると静
電気力が無くなり、振動板が元の状態に戻るので、振動
板の弾性力によって圧力発生室の圧力が上昇し、ノズル
孔からインクが噴射される。

【００３２】実施例１・脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学社製、セロキサイド２０２１）３０部・ビスフェノール型エポキシ樹脂７０部（油化シェルエポキシ社製、エピコート８２８）・光カチオン開始剤（旭電化社製、ＳＰ−１５０）５部・イオン捕捉剤（東亜合成社製、ＩＸＥ−６００）３部上記処方の化合物を攪拌混合し、エポキシ樹脂組成物を
得た。この組成物を用いて塗布した後、高圧水銀灯によ
り２００ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、Ｎｉ板とＳｉウエ
ハを重ね合わせ、アフターキュア硬化条件：１００℃、
１時間、加圧１．５ｋｇｆ／ｃｍ^２で接着強度試験用サ
ンプル及び耐インク性試験用サンプルを作製した。この
サンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果を
表１に示した。また、このエポキシ樹脂組成物を使用す
ると、特に引っ張り強度が向上した。

【００３３】比較例１実施例１のエポキシ樹脂組成物に代えて、紫外線硬化型
シリコーン系接着剤（スリーボンド社製、ＴＢ３１６
１）を用いた点以外は、実施例１と同様にしてサンプル
を作製した。このサンプルに対し、前記評価方法に従っ
て評価した結果を表１に示した。

【００３４】実施例２・脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学社製、セロキサイド２０８１）５０部・ビスフェノール型エポキシ樹脂５０部（油化シェルエポキシ社製、エピコート８０６）・光カチオン開始剤（スルホニウム塩）（旭電化社製、ＳＰ−１７０）５部・イオン捕捉剤（東亜合成社製、ＩＸＥ−６００）３部上記処方の化合物を攪拌混合し、エポキシ樹脂組成物を
得た。この組成物を用いて塗布した後、高圧水銀灯によ
り１５０ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、Ｎｉ板とＳｉウエ
ハを重ね合わせ、アフターキュア硬化条件：１００℃、
１時間、加圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２で接着強度試験用サ
ンプル及び耐インク性試験用サンプルを作製した。この
サンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果を
表１に示した。また、このエポキシ樹脂組成物を使用す
ると、硬化物に可撓性が付与され、特に剥離強度向上し
た。また、光硬化性が向上し、引っ張り強度も向上し
た。

【００３５】比較例２実施例２のエポキシ樹脂組成物に代えて、紫外線硬化型
接着剤（セメダイン社製、Ｙ−８７７）を用いた点以外
は、実施例２と同様にしてサンプルを作製した。このサ
ンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果を表
１に示した。

【００３６】実施例３・脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学社製、セロキサイド２０２１）２０部・固形エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社製、エピコート１００１）３０部・可撓性エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社製、ＹＸ３１０）３０部・反応性希釈剤（ダイセル化学社製、セロキサイド３０００）２０部・光カチオン開始剤（旭電化社製、ＳＰ−１７０）５部・イオン捕捉剤（東亜合成社製、ＩＸＥ−６００）４部上記処方の化合物を攪拌混合し、エポキシ樹脂組成物を
得た。この組成物を用いて塗布した後、高圧水銀灯によ
り２００ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、Ｎｉ板とＳｉウエ
ハを重ね合わせ、アフターキュア硬化条件：１２０℃、
１時間、加圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２で接着強度試験用サ
ンプル及び耐インク性試験用サンプルを作製した。この
サンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果を
表１に示した。また、このエポキシ樹脂組成物を使用す
ると、硬化物特性の他に、特に反応性希釈剤が粘度調整
に効果を発揮し、塗布性を向上させることが出来、作業
性が良好となった。

【００３７】比較例３実施例３のエポキシ樹脂組成物に代えて、紫外線硬化型
シリコーン系接着剤（スリーボンド社製、ＴＢ３１６
４）を用いた点以外は、実施例３と同様にしてサンプル
を作製した。このサンプルに対し、前記評価方法に従っ
て評価した結果を表１に示した。

【００３８】実施例４・脂環式可撓性エポキシ樹脂３０部（ダイセル化学社製、セロキサイド２０８１）・可撓性エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社製、ＹＸ３１０）７０部・光カチオン開始剤（旭電化社製、ＳＰ−１７０）５部・光増感剤（ベンゾフェノン）１部・イオン捕捉剤（東亜合成社製、ＩＸＥ−６００）１５部上記処方の化合物を攪拌混合し、エポキシ樹脂組成物を
得た。この組成物を用いて塗布した後、高圧水銀灯によ
り１００ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、Ｎｉ板とＳｉウエ
ハを重ね合わせ、アフターキュア硬化条件：１２０℃、
１時間、加圧１．５ｋｇｆ／ｃｍ^２で接着強度試験用サ
ンプル及び耐インク性試験用サンプルを作製した。この
サンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果を
表１に示した。また、このエポキシ樹脂組成物を使用す
ると、特に硬化性・反応性が向上し、照射光量を低減す
ることが出来た。

【００３９】比較例４実施例４のエポキシ樹脂組成物に代えて、紫外線硬化型
接着剤（セメダイン社製、Ｙ−８７８−１）を用いた点
以外は、実施例４と同様にしてサンプルを作製した。こ
のサンプルに対し、前記評価方法に従って評価した結果
を表１に示した。

【００４０】実施例５・脂環式可撓性エポキシ樹脂２０部（ダイセル化学社製、セロキサイド２０８１）・可撓性エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社製、ＹＸ３１０）６０部・反応性希釈剤（ダイセル化学社製、セロキサイド３０００）２０部・光カチオン開始剤（旭電化社製、ＳＰ−１７０）５部・イオン捕捉剤（東亜合成社製、ＩＸＥ−６００）１５部・ポリオール（ＵＣＣ社製、ＴＯＮＥ３０１）２０部・高分子粒子（アクリル粒子：日本ゼオン社製、Ｆ３５１）１０部・無機充填剤（無定型シリカ：日本エアロジル社製、Ｒ９７２）５部・シランカップリング剤組成物全重量に対して３重量％（信越シリコーン社製、ＫＢＭ４０３）上記処方の化合物を攪拌混合し、エポキシ樹脂組成物を
得た。この組成物を用いて塗布した後、高圧水銀灯によ
り１００ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、Ｎｉ板とＳｉウエ
ハを重ね合わせ、アフターキュア硬化条件：５０℃、２
時間＋１２０℃、１時間、加圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２で
接着強度試験用サンプル及び耐インク性試験用サンプル
を作製した。このサンプルに対し、前記評価方法に従っ
て評価した結果を表１に示した。また、このエポキシ樹
脂組成物を使用すると、特に無機充填剤、高分子粒子に
より硬化時の染み出しが防止でき、更に高分子粒子併用
で硬化物に可撓性が付与され、剥離強度が向上した。更
に、ポリオール化合物により、硬化速度を調整でき、可
撓性が高くなり、塗布皮膜形成を抑制した硬化物が得ら
れた。

【００４１】比較例５実施例５のエポキシ樹脂組成物に代えて、紫外線硬化型
シリコーン系接着剤（スリーボンド社製、ＴＢ３１６
５）を用いた点以外は、実施例５と同様にしてサンプル
を作製した。このサンプルに対し、前記評価方法に従っ
て評価した結果を表１に示した。

【００４２】実施例６実施例５のインクジェット組成物を使用し、紫外線照射
後、貼り合わせて熱アフターキュアする前記インクジェ
ットヘッド製造例に従ってインクジェットヘッドを作製
したところ、ノズル孔からインクが噴射され、インクジ
ェットヘッドの歪みがないものが得られた。また、この
製造方法を採用することにより、貼り合せが良好で、諸
特性に変化なく、光硬化で仮接着し、熱アフターキュア
で本硬化することで、歪みを低減したインクジェットヘ
ッドが得られた。

【００４３】比較例６比較例５の紫外線硬化型接着剤を使用し、比較例５と同
様にしてサンプルを作製し、実施例６と同様のインクジ
ェットヘッド製造例に従って、インクジェットヘッドを
作製したところ、インクジェットヘッドの噴射の際に剥
がれ落ちてしまった。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、総じて、インクジェッ
トヘッドのインク流路部と液室部を構成する部材を接着
する接着剤として用いられる、耐インク性、特に耐アル
カリ性を有し、長期浸漬後の部材間の密着性が改善さ
れ、剥離強度が高く、作業性良好なインクジェットヘッ
ド製造用エポキシ樹脂組成物を提供することが出来、更
にその樹脂組成物を使用した本発明の製造方法により優
れたインクジェットヘッドを提供できる。個別的には、
本発明１によれば、均一接着させ、硬化性を高め、耐イ
ンク性を向上させ、部材間の密着性を高め、特に引っ張
り強度を向上させることが出来る作業性良好なインクジ
ェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物を提供できる。
本発明２によれば、耐インク性を向上させ、部材間の密
着性を高め、特に剥離強度を向上させることが出来るイ
ンクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物を提供で
きる。本発明３によれば、部材間の密着性を高め、特に
剥離強度を向上させたインクジェットヘッド製造用エポ
キシ樹脂組成物を提供することが出来る。本発明４によ
れば、特に硬化性を高め、剥離強度を増加させ、耐イン
ク性の良好なインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂
組成物を提供することが出来る。本発明５によれば、硬
化性、反応性が向上し、接着性、耐インク性の良好なイ
ンクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物を提供で
きる。本発明６によれば、硬化速度の調整が可能であ
り、可撓性が高くなることより接着強度を向上させるこ
とが出来、更に紫外線照射後の塗布膜表面の皮膜形成を
より強く抑制することが出来、表面の粘着性を妨げない
ため、貼り合わせ面が不均一にならないインクジェット
ヘッド製造用エポキシ樹脂組成物を提供できる。本発明
７によれば、粘度調整が出来、作業性が良好なインクジ
ェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物を提供すること
が出来る。本発明８によれば、充填剤として無機充填剤
及び／又は高分子粒子を混合することで、粘度調整が出
来、作業性が良好で、硬化接着する際の染み出し防止が
でき、その上高分子粒子の併用により、可撓性を更に付
与でき、剥離強度が良好となるインクジェットヘッド製
造用エポキシ樹脂組成物を提供することが出来る。本発
明９によれば、特に３００ｎｍ以上の長波長域にも紫外
線吸収特性を有することから、紫外線硬化性に優れ、接
着性、耐インク性の良好なインクジェットヘッド製造用
エポキシ樹脂組成物を提供できる。本発明１０によれ
ば、光透過性の無いインクジェットヘッド部材を接着
し、インクジェットヘッドの歪みが小さく、インクジェ
ットヘッド本体にかかる応力を小さくすることが可能な
耐インク性の良好なインクジェットヘッド製造方法を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】静電方式インクジェットヘッドの製造工程を示
す平面図。（ａ）Ｐ型（１００）Ｓｉ基板２０１の上に、電極部
２０２及びギャップ部２０３を形成する工程。（ｂ）電極部及びギャップ部を形成したＰ型（１０
０）Ｓｉ基板２０１とボロンを注入した（１００）Ｓｉ
基板２０４を接合する工程。（ｃ）裏面流路部２０５及び液室部２０６をウェット
エッチングにより形成する工程。

【図２】静電方式インクジェットヘッドの製造工程を示
す平面図（図１の続き）。（ａ）電極取り出し部２０９を形成（開口）する工
程。（ｂ）露出した個別電極２１０とＦＰＣケーブルを異
方性導電膜によって電気的に接続する工程。（ｃ）ノズルプレート２１２と、静電アクチュエータ
を位置合わせし加圧を行い加熱硬化させる工程。

【図３】アクチュエータ部の製造工程を示す断面図。（ａ）Ｐ型（１００）Ｓｉ基板３０１に酸化膜３０２
を形成する工程。（ｂ）非平行のギャップを形成する工程。（ｃ）電極となるＴｉＮ３０３を形成する工程、及び
ＴｉＮを分離し、次いでシリコン酸化膜３０４を形成す
る工程、及び電極部以外の前記シリコン酸化膜及びＴｉ
Ｎを除去する工程。（ｄ）ボロンを注入した（１１０）Ｓｉ基板３０５を
接合し、次いで研磨する工程。（ｅ）電極基板３０１に裏面流路３０６を形成する工
程。（ｆ）液室部３０７を形成し、裏面流路の開口を行
い、続いて、液室の共通電極部を形成し、ダイシングに
よりチップ単位に切断する工程。（ｇ）電極取り出し部３０８を形成（開口）し、電極
取り出し領域のＴｉＮ上のシリコン酸化膜を除去する工
程。

【図４】静電方式インクジェットの斜視図。

【符号の説明】

２０１Ｓｉ基板２０２電極部２０３ギャップ部２０４Ｓｉ基板２０５裏面流路部２０６液室部２０９電極取り出し部２１０個別電極２１２ノズルプレート３０１Ｓｉ基板３０２酸化膜３０３ＴｉＮ３０４シリコン酸化膜３０５Ｓｉ基板３０６裏面流路３０７液室部３０８電極取り出し部４０１静電アクチュエータ４０２ＦＰＣケーブル４０３ドライバＩＣ４０４ノズルプレート４０５シリコン液室のエポキシ樹脂組成物塗布領域４０６インクカートリッジからインクを供給するため
のジョイント部４０７フィルター４０８フレーム

フロントページの続きＦターム(参考） 2C057 AF70 AG54 AP22 AP24 AP25 AP33 AP52 AP57 AQ02 BA03 BA15 4J002 CD021 CD051 CD172 CD202 DE287 DJ037 EB106 EE038 EE048 EV296 EV308 FD14 FD20 GS00 4J036 AB07 AB10 AD01 FA01 FA02 FA06 GA01 GA03 HA01 JA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビスフェノール型エポキシ樹脂及び／又
は脂環式エポキシ樹脂、硬化剤として光カチオン重合開
始剤、及びイオン捕捉剤を含有することを特徴とするイ
ンクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。
【請求項２】前記エポキシ樹脂の少なくとも１種が、
固形又は半固形エポキシ樹脂であることを特徴とする請
求項１記載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹脂
組成物。
【請求項３】前記エポキシ樹脂の少なくとも１種が、
硬化物に可撓性を与える可撓性エポキシ樹脂であること
を特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッ
ド製造用エポキシ樹脂組成物。
【請求項４】可撓性エポキシ樹脂が、エーテルエラス
トマー添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ウレ
タン樹脂添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式
エポキシ樹脂から選ばれた少なくとも１種であることを
特徴とする請求項３記載のインクジェットヘッド製造用
エポキシ樹脂組成物。
【請求項５】更に光増感剤を添加することを特徴とす
る請求項１〜４の何れかに記載のインクジェットヘッド
製造用エポキシ樹脂組成物。
【請求項６】更にポリオール化合物を添加することを
特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のインクジェッ
トヘッド製造用エポキシ樹脂組成物。
【請求項７】更に反応性希釈剤を添加することを特徴
とする請求項１〜６の何れかに記載のインクジェットヘ
ッド製造用エポキシ樹脂組成物。
【請求項８】更に充填剤として無機充填剤及び／又は
高分子粒子を混合することを特徴とする請求項１〜７の
何れかに記載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹
脂組成物。
【請求項９】光カチオン重合開始剤として芳香族スル
ホニウム塩を含有することを特徴とする請求項１〜８の
何れかに記載のインクジェットヘッド製造用エポキシ樹
脂組成物。
【請求項１０】請求項１〜９の何れかに記載のエポキ
シ樹脂組成物を、光透過性の無いインクジェットヘッド
部材の片面又は両面に塗布し、塗布面に硬化膜が発生し
ないような光量の光照射をした後、貼り合わせ、熱アフ
ターキュアで硬化接着することを特徴とするインクジェ
ットヘッド製造方法。