JP2002322392A - カチオン性インキ、それを用いた画像形成方法および印刷物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速凝析するカチオン性インキ、および電極の
消耗がなく、長時間に渡って高速の画像形成が可能なオ
ンデマンド画像形成方法の提供。 【解決手段】カチオン性樹脂と着色剤とを水性媒体に溶
解または分散してなるカチオン性インキであって、前記
カチオン性樹脂のカチオン価が2.3 mmol/ｇ以下であ
り、前記カチオン性樹脂の樹脂液にKOH水溶液を添加し
て得られる中和滴定グラフにおけるグラフの傾きの最大
値が 700以上であり、前記カチオン性樹脂の樹脂液の固
体化pH値が8.5以上13.5以下であるカチオン性インキ、
面状の負電極と複数のピン状の正電極との間に前記カチ
オン性インキを供給する工程(a) と、電気化学反応によ
り前記負電極上にカチオン性インキを凝析させる工程
(b) と、前記負電極から非凝析インキを除去して画像を
可視化する工程(c) と、前記画像を被印刷体上に転写す
る工程(d) とを有する画像形成方法および印刷物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速のデジタルオ
ンデマンド画像形成に用いられるカチオン性インキ、そ
れを用いた画像形成方法および印刷物に関する。さらに
詳しくは、正負両電極間に充填されたインキを通電によ
る電気化学反応で不溶化させ画像を形成する方法に用い
られるカチオン性インキ、それを用いた画像形成方法お
よび印刷物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の印刷技術のうち、いわゆるオンデ
マンド印刷やデジタル情報の印刷に対応できるものとし
ては、コンピューター等の周辺機器として用いられてい
る各種の記録方式によるプリンター、例えば電子写真方
式によるレーザービームプリンター，インキジェットプ
リンター，感熱転写プリンター，ワイヤドットプリンタ
ー等が知られている。その中でも、電子写真方式は、業
務印刷としてのページバリアブルなデジタルオンデマン
ド化が可能であり、デジタル化という市場の流れに追従
して発展してきている。しかし、画像形成速度が遅く、
そのコストも割高であり、更に粉体トナーを使用する乾
式電子写真方式では、トナー粒子径が８μｍ前後と大き
いため画質が劣ること、又液体トナーを使う湿式電子写
真方式では、粒子径が粉体トナーに比べ小さいため高画
質化は望めるものの、有機溶剤を使用することによる環
境汚染やPLに対する対策の必要があるといった現状にあ
る。さらに、電子写真方式以外の記録方式は、電子写真
方式よりもさらに印刷速度が遅く、コンピューター等の
周辺機器としてのオフィスユースにはともかく、印刷速
度や低コストを要求される工業印刷の分野には不向きで
ある。この様に、従来から実用化されたオンデマンド印
刷やデジタル情報の印刷に対応できるものは、「オンデ
マンド印刷は可能だが、低画質で画像形成速度が遅くコ
ストも高い」又は「高画質のオンデマンド印刷が可能だ
が、画像形成速度が遅く環境への安全性が低くコストも
高い」と言った特徴を有している。

【０００３】また、印刷情報のデジタル化の流れを鑑
み、さらに今後の環境への影響を考慮すると、画像を形
成するインキは水系のものが好ましい。これは印刷物と
しての安全性は勿論、印刷物を作成する印刷工場の現場
や、インキを製造するインキ工場の現場等全ての段階に
おいて求められ、このため水系のインキを用いたデジタ
ルオンデマンド方式でページバリアブルな印刷システム
を構築しようとする動きがある。これらの印刷システム
は高速性を重要視しない小部数は勿論のこと、ある程度
の大部数の印刷まで印刷速度を上げて可能にしようと試
みられている。この試みの一つとして、公知の電着技術
を応用した画像形成方法で、環境に優しい水系インキに
通電する電気化学反応による電着現象でインキを凝集又
は析出させて画像形成する方式が幾つか報告されてい
る。

【０００４】このような印刷システムとして、具体的に
は、特開平１０-１１９４１４号公報、特開平１１-1８
９８９９号公報、特開平１1-１０５４１８号公報、特開
平１1-２４４９４号公報に、水系の電気化学反応性イン
キを用いた高解像度の画像形成方法、画像形成装置およ
び画像形成材料が開示されている。しかし、これらの発
明では高速の印刷は出来無い。その第一の理由は、イオ
ン性樹脂を水性媒体に溶解または分散するためのイオン
化量に相当する中和率が高いため、樹脂が凝集または析
出するにはイオン化した部分を逆に不溶化させるに必要
な電気化学反応量が多く、非常に効率の悪いインキ用の
樹脂設計に成っていることである。第二の理由は、イン
キの凝集又は析出のための印加電圧が低いことである。
高速の画像形成装置では高解像度を達成するためには少
なくとも２０Ｖの電圧印加が必要なのに対し、前期公報
に開示されている画像形成方法は、電極間を１０Ｖ以上
の電位差にすると水の電気分解による気泡の発生により
画像が破壊されるインキを使用している、或いは低速で
単位面積当たりに電圧印加する時間が長いため気泡が発
生蓄積しやすいシステムであるため、これを第一の理由
と組み合わせるとインキが凝集または析出するに必要な
電気化学反応が長くなりさらに長時間を要す結果とな
る。

【０００５】第三の理由は、非凝析または非析出インキ
の除去がいずれの発明においても行われていないことで
ある。非凝析または非析出インキを除去する装置すなわ
ち非画像部処理する装置が無ければ装置構成はシンプル
になるが、高速印刷において非画像部を除去するなんら
かの処理をしないで画像を形成することは、非画像部が
汚れた地かぶり画像となるため事実上不可能である。さ
らに画像の皮膜中及び表面上に残存する水系の液体量
は、非画像部の処理装置が無ければ画像皮膜固形分に対
し９０％以上となるため、そのままでは直ぐに被印刷体
上には転写できない。第四の理由は電気化学反応を利用
した画像形成装置において高速性を達成するのに不可欠
な技術情報である電極間距離が明示されていないこと、
また印刷速度も明示されてはおらず、印加時間幅として
「直流パルス及びその重箪で行う」とあり、その実施例
において電圧印加時間が直流パルスとして数秒〜十数秒
又パルスの重箪として１パルス単位をパルス幅２ミリ秒
／パルス周期３ミリ秒であることから低速においては高
解像度画像が達成出来るであろうが、高速印刷でないこ
とは明白である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように従来から試
みられている水系インキを用いたデジタルオンデマンド
印刷技術は、「水系でコストは安くオンデマンド印刷が
可能だが画像形成速度が遅い」という問題を有してい
る。このため従来技術の発明に記載されているようなパ
ーソナルユースにしか適用できず、工業用ユースにおけ
る水系の高速オンデマンド印刷には使えない、という課
題があった。又従来から試みられている技術には、使用
するインキの極性を変える事により画像形成させる電極
として正負両極とも使用可能と記されている。しかし画
像形成電極として陽極を用いた場合、水系インキの極性
はアニオン性となるが、この場合画像形成時に水の電気
分解により原理的に発生する陽極での電極金属の溶出に
よる問題が発生する。それは電着塗料で一般的に指摘さ
れている電極金属の消費により画像形成を繰り返してい
くと電極金属が消耗することや、画像形成したインキ皮
膜中に金属イオンが含まれるために色相の鮮やかさが不
足するという懸念である。そこで、本発明は、通電時間
が数μ秒以下で高速凝析し、オンデマンド印刷が可能な
カチオン性インキの提供を目的とする。また、本発明
は、画像形成電極の消耗がなく、工業的な高速の画像形
成が可能なオンデマンド画像形成方法の提供を目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来のイ
ンキ処方や印刷方法が有する上記問題点を解決するため
鋭意検討した結果、インキ用樹脂をカチオン性樹脂に限
定し負電極上でカチオン性インキが凝析すること、特定
のカチオン価や電気化学反応特性を有し特定の固体化ｐ
Hを持ったカチオン性樹脂を含むカチオン性インキを使
用すること、画像形成時の電極間の距離を限定するこ
と、および印刷方法に非画像部処理を導入することで、
通電時間が数μ秒以下における電気化学反応でも画像形
成が可能に成り、尚且つカチオン性インキが負電極表面
への適度な付着力をもって負電極上で凝析することを見
出し、本発明に至った。

【０００８】すなわち、本発明は、カチオン性樹脂と着
色剤とを水性媒体に溶解または分散してなるカチオン性
インキであって、前記カチオン性樹脂のカチオン価が2.
3 mmol/ｇ以下であり、前記カチオン性樹脂の1.0 重量
％水溶液または水分散液に 1.0 mol/ l のKOH水溶液を
添加して得られる中和滴定グラフにおけるpH７〜11間の
グラフの傾き（pH／KOHmol/ l）の最大値が 700以上で
あり、前記カチオン性樹脂の水溶液または水分散液の固
体化pH値が8.5以上13.5以下であることを特徴とするカ
チオン性インキである。また、本発明は、被印刷体上
に、上記カチオン性インキを用いて画像形成してなる印
刷物である。

【０００９】また、本発明は、面状の負電極と該負電極
から 10 〜100 μｍの距離をおいて配置された複数のピ
ン状の正電極との間に、上記カチオン性インキを供給す
る工程(a) と、前記負電極を移動させながら前記複数の
正電極のうちの任意の電極と前記負電極との間に通電し
電気化学反応により前記負電極上にカチオン性インキを
凝析させる工程(b) と、前記負電極から非凝析インキを
除去して画像を可視化する工程(c) と、前記負電極上に
形成された画像を被印刷体上に転写する工程(d) とを有
する画像形成方法である。また、本発明は、上記方法で
画像形成された印刷物である。

【００１０】本発明の画像形成方法（電着印刷）では、
正負両電極間にカチオン性インキを供給して水の電解電
圧以上の電圧を掛けることにより、インキ中のカチオン
性樹脂が有するカチオン性官能基が負電極で発生する電
極上の電子や水酸化物イオンと反応して電荷を失い、カ
チオン性樹脂が不溶−固体化して負電極上に画像形成が
行われる。そのため、正電極上で画像形成する場合のよ
うな、電極金属が消耗することや形成皮膜中に金属イオ
ンが含まれると言った問題点は解消される。勿論画像形
成電極に対応するピン電極側では金属の溶出現象が発生
するが、金属イオンが溶出しない材料から正電極を構成
することが容易になる。それは正電極はピン状のため、
電極材料の使用量が圧倒的に少なく、強度面での補強も
容易に行えることから、高価な貴金属や、強度が弱いカ
ーボン等から構成される金属イオンを溶出しない正電極
を使用することができるからであり、金属イオンの溶出
による電極の消耗現象やインキへの金属イオンの混入現
象を原理的に皆無にすることができる。

【００１１】しかし、電着印刷において、従来の電着塗
料に用いられているカチオン性樹脂を含むインキを凝析
させようとすると、通常の電着塗装の様に分単位の長い
通電時間が必要であり、又負電極上に凝析させたインキ
の負電極に対する付着力が強すぎるため、負電極上の凝
析インキを被印刷体上に転写することができない。ま
た、従来の電着塗料に用いられているカチオン性樹脂を
含むインキは、顔料等の着色剤の分散状態を保ったまま
で長期間保存することができないという問題がある。

【００１２】これに対して、カチオン価、電気化学反応
特性および固体化ｐHを特定範囲にコントロールしたカ
チオン性樹脂は、通電時間が数μ秒前後の高速で負電極
上に凝析可能で、顔料等の着色剤を長期間安定してイン
キ中に分散可能である。そのため、上記の特定のカチオ
ン性樹脂を含むカチオン性インキを用いて通電による電
気化学反応を利用して画像を形成する場合には、通電時
間が数μ秒以下でも負電極上にインキが凝析するため高
速で画像形成ができ、又凝析インキが負電極に対して適
度な付着力を有するため、被印刷体への電極上から画像
の転写が可能である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明のカチオン性インキが適用
される画像形成方法は、いわゆる「印刷物」を作成する
方法で、負電極上に画像情報に応じたインキ皮膜を形成
させ、その画像を表すインキ皮膜を紙等の被印刷体上へ
転写したのち、インキ皮膜が転写されずに残った場合は
これを除去して負電極表面を奇麗な平面に戻し、必要に
応じてこれらの工程を繰り返して画像を形成する方法で
ある。この方法によれば、一枚一枚異なった画像を形成
することができ、いわゆるオンデマンド印刷が可能であ
る。負電極上でのインキ皮膜の形成は、正負電極間にカ
チオン性インキを供給して通電し、電極反応や電気泳動
などの電気化学反応によりカチオン性インキを凝析させ
ることにより行われる。本発明で「凝析する」とは、着
色剤およびカチオン性樹脂が安定に水性媒体に溶解また
は分散した状態で正負両電極間に存在しているカチオン
性インキが、通電により起こる電気化学反応で、負電極
表面上において水に不溶な固体状皮膜に変化する現象を
いう。具体的には、電圧の印加で負電極表面からカチオ
ン性樹脂が直接電子を受け取り還元され電荷を失う、及
び電圧の印加による水の電気分解で負電極上にOH^-イオ
ンが発生し、このOH^-イオンでインキ中に含まれる樹脂
のカチオン性官能基が加水分解されて電荷を失う、等の
現象で樹脂が安定した状態で水性媒体中に存在できなく
なり、樹脂が不溶−固体化すると考えられる。本発明で
は電極表面上の電子による反応は、負電極表面と接した
界面のみの反応となるため、水の電気分解により発生す
るOH^-イオンとの反応が、形成した凝析物が必要膜厚に
成長するための主体反応となる。

【００１４】本発明のカチオン性インキは、正に荷電し
た原子又は原子団を有するカチオン性樹脂と着色剤とを
水性媒体に溶解又は分散してなり、電場下に置いたとき
負電極へ向かって移動する陽イオンの性能をインキ全体
として持つインキである。本発明のカチオン性インキ
は、インキ中での樹脂の存在形態や樹脂粒子の大きさに
より、溶解系，コロイド系，乳化系に分類される。樹脂
が水性媒体に溶解する場合（透明な樹脂溶液が得られる
場合）を溶解系、樹脂が水性媒体中で粒子として存在し
粒子径が0.1 μｍ未満の場合をコロイド系、粒子径が0.
1 μｍ以上の場合を乳化系と称する。以下、樹脂が水性
媒体中で粒子として存在する状態であるコロイド系と乳
化系を総称して、エマルジョン系という。

【００１５】電着印刷において、カチオン性インキは 1
0 〜100 μｍの距離をおいた電極間を通ったり、高速回
転するシリンダー上で非常に薄い皮膜状態になったり、
画像形成後に非凝析インキが強力なエアカーテンやブレ
ード等で除去される等の物理的な処理を受けるため使用
条件がかなり厳しく、エマルジョン状態が壊されやすい
状況下にある。一方、エマルジョン系インキは、一旦エ
マルジョン粒子が水性溶媒中で集合し粒径が増大する
と、高速電気化学反応性が失われる。また、エマルジョ
ンが壊れ樹脂粒子が凝集してできた樹脂の塊は、水には
溶解せず再度エマルジョンに戻すのは困難であるため、
印刷機上でエマルジョンが壊れると、インキとしての再
利用は事実上不可能である。これに対して、溶解系イン
キは、物理的に大きな処理を受けても樹脂の溶解状態が
壊れることはなく性能も変化しない。溶解状態の樹脂を
含むインキは、一度印刷に使用した後の回収インキで
も、固形分や添加剤等の増減量に起因するインキ特性を
調整すれば、特別な工夫を印刷機側で施すことなく再利
用できる。そのため、本発明のカチオン性インキは溶解
系であることが好ましい。

【００１６】本発明のカチオン性インキに含まれるカチ
オン性樹脂は、カチオン性官能基を有し、カチオン価が
2.3 mmol/ｇ以下であり、カチオン性樹脂の1.0重量％水
溶液または水分散液に 1.0 mol/ l のKOH水溶液を添加
して得られる中和滴定グラフにおけるpH７〜11間のグラ
フの傾き（pH／KOHmol/ l）の最大値が 700以上であ
り、カチオン性樹脂水溶液または水分散液の固体化pH値
が8.5以上13.5以下の樹脂である。これらの値は、全て2
5℃で測定する。

【００１７】樹脂のカチオン価とは、水中でイオン化状
態となっている、カチオン性樹脂中のカチオン性官能基
の絶対量を測定したものであり、凝析反応は、イオン化
したカチオン性官能基を還元して不溶化させた樹脂が凝
集して固体化する反応である。そのため、高速凝析性の
観点から少ない電気化学反応量で凝析させるべく、本発
明のカチオン性インキに含有されるカチオン性樹脂は、
カチオン価が 2.3 mmol/ｇ 以下でなければならず、さ
らにはカチオン価が 0.1 mmol/ｇ以上 1.5 mmol/ｇ以下
であることが好ましい。樹脂のカチオン価が０mmol/ｇ
では、樹脂がカチオン性とならないため電気化学反応に
よって凝析せず、 2.3 mmol/ｇを越える場合は、カチオ
ン性樹脂の凝析速度が遅くなる。

【００１８】本発明における樹脂のカチオン価は、以下
の方法で算出されるものである。先ず、後に固体化pH測
定の説明で記述する様に、樹脂を溶剤等で純水に溶解し
やすい状態にする。次に、樹脂を純水に溶解または分散
して樹脂濃度ａ重量％の樹脂の水溶液または水分散液を
調製する。なお、アミン系の様に樹脂を水に溶解または
分散する際に酸による中和処理を必要とする場合には、
適量の酸を含む水に樹脂を溶解または分散して樹脂液を
調製する。得られた樹脂液ｂｇを秤量して精製水を加え
100mlの測定試料を作成する。これを20ml容器に取り、
トルイジンブルー指示薬を加え攪拌しながら 0.0025mol
/lのポリビニル硫酸カリウム溶液を滴下し、変色するま
でに加えたポリビニル硫酸カリウム溶液量（ｃml）か
ら、下記の計算式によってカチオン価を算出する。

【数１】

【００１９】また、カチオン性樹脂の水溶液または水分
散液（以下、総称して樹脂液という場合がある。）にKO
H水溶液を添加して得られる中和滴定グラフにおけるpH
７〜11間のグラフの傾き（pH／KOHmol/ l）は、カチオ
ン性官能基とOH^-イオンとの反応性を示すものであり、
本発明のカチオン性インキに含まれるカチオン性樹脂
は、前記グラフの傾きの最大値が 700以上でなければな
らない。前記グラフの傾きの最大値が 700以上の樹脂
は、カチオン性官能基とOH^-イオンとの反応終了時のpH
が低めで、該樹脂を含むカチオン性インキは凝析反応が
速いため、高速の画像形成が可能となる。

【００２０】酸性または中性のカチオン性樹脂液にKOH
水溶液を滴下すると、KOH水溶液中で電離しているOH^-イ
オンが樹脂液中のH⁺イオンと反応して水となり、H⁺イオ
ンを減少させることによりｐH値を上昇させる。それと
共に樹脂のカチオン性官能基とも反応して樹脂を不溶化
させる現象も同時に起こす。すなわち、OH^-イオンがH ⁺
イオンとの反応だけでなく樹脂との反応にも消費される
ため、樹脂液にKOH水溶液を滴下して得られる中和滴定
グラフの形状（pH７〜11間の傾きの最大値）は、樹脂の
カチオン性官能基とOH^-イオンとの反応性に応じて異な
る。

【００２１】本発明では、中和滴定グラフの形状によ
り、カチオン性官能基とOH^-イオンとの反応性、すなわ
ちカチオン性樹脂の凝析速度を判断するため、グラフの
作成法を統一する必要がある。OH^-イオンと樹脂のカチ
オン性官能基との反応が速い場合は、KOH水溶液の滴下
直後に反応が終了するが、反応が遅い場合は、KOH水溶
液を滴下してから反応が終了するまでに時間を要し経時
でグラフ形状が変化する。本発明では先ずこれらを区別
する必要がある。そこで、本発明の中和滴定グラフを作
成する際には、グラフ形状の経時変化を見るため、一般
的な中和滴定のように一つの被中和滴定溶液にKOH水溶
液を滴下しながら高ｐH値まで変化させてｐH値を測定す
る方法は用いない。すなわち、本発明では、測定点数分
の樹脂液をあらかじめ用意し、それぞれの樹脂液に段階
的に量を変えたKOH水溶液を添加して、KOH濃度の異なる
サンプル溶液を作成し、作成直後のサンプルと25℃で放
置し経時一週間になったサンプルのｐH値をそれぞれ測
定して、中和滴定グラフを作成する。

【００２２】具体的には、以下の手順で中和滴定グラフ
を作成する。先ず、1.0 重量％のカチオン性樹脂液を作
成し、密閉性の良い蓋のある無色透明なガラス瓶に20ｍ
ｌを秤量し蓋をする。この樹脂液の入ったガラス瓶は、
グラフ作成に必要な測定点分の点数をあらかじめ用意す
る。これらに 1.0 mol／ l のKOH水溶液をそれぞれ量を
変えて添加するが、添加後の樹脂液全体のKOH濃度が0か
ら0.05 mol／l の範囲で、KOHの濃度差間隔が最大0.005
mol／lのサンプルが得られるようにKOH水溶液をそれぞ
れ添加し、濃度０から0.05 mol／lまでの範囲で最低で
も11点のKOH濃度差のある樹脂液サンプルを作成する。K
OH水溶液添加後は、蓋を閉めて素早く攪拌してから静置
する。KOH水溶液の添加方法は、アミノ基を有する樹脂
のように可逆でOH^-イオンと反応するものはあまり注意
する必要がないが、スルフォニウム基を有する樹脂のよ
うに不可逆でOH^-イオンと反応するものは全体が均一に
なり難い場合があるので統一する。これら11点以上のサ
ンプルから得られたpH測定値を、KOH濃度を横軸にpH測
定値を縦軸にとってプロットし、各点を平滑線で結んで
グラフを作成する。各点を平滑線で結ぶ際に、結び方の
個人差が問題になる場合、パーソナルコンピューターで
一般的に用いられているエクセル等の市販グラフ作成ソ
フト（散布図作成；測定点を平滑線で結ぶ）でグラフを
作成する。

【００２３】中和滴定グラフにおけるグラフの傾きは、
サンプル作成直後の状態で読み取る。但し、樹脂の種類
によってはサンプル作成後しばらくはｐＨ測定器の測定
表示値が動いて安定せず値が決められない場合がある。
この場合はサンプル作成後25℃で1時間放置し、ｐＨの
表示値が落ち着いたらその値を読み、それからサンプル
作成直後のグラフの傾きを求める。サンプル作成時に直
ちに反応の平衡に達するものはその後数日経ってからｐ
Ｈ値を測定してグラフを作成しても、作成直後のグラフ
とほぼ同一となる。しかしながら、反応の平衡点に達す
るのに時間を要するもの、すなわちサンプル作成直後か
ら放置して数日経過後にサンプル液のｐHを測定し作成
した中和滴定グラフの形状が、作成直後のものと比較し
て部分的に大きく変化するものは、その現象自体で判る
ように反応が遅いことを意味し、本発明のカチオン性イ
ンキ用の樹脂としては適当でない。具体的には、形状変
化を明確にするため25℃で1週間放置した後のサンプル
液のｐH測定値から作成した中和滴定グラフにおいて、
ｐH値が約５〜12付近の主にｐH値の上昇が大きい範囲
で、サンプル作成直後のグラフと同一のKOH濃度でｐH値
が1.5以上経時で小さくなる部分が存在する樹脂であ
る。同じKOH濃度でpH値の差が1.5未満の場合は、実験お
よび測定誤差を考えると、経時変化が殆ど無いと判断し
ても問題はない。ただし、pHの差が1.5未満のものであ
っても経時変化に1週間以上かかるものも存在し、これ
らの使用の可否については、後述のカチオン価の測定に
より判断する。

【００２４】本発明のカチオン性樹脂は、経時変化が殆
ど無いことが確認された樹脂の、サンプル作成直後の中
和滴定グラフにおけるｐH７〜11間のグラフの傾き（ｐH
／KOHmol/l）の最大値が700以上でなければならない
が、グラフの傾きの最大値が７００以上であることは、
比較的低いｐH領域（例えばpH4〜8）で樹脂のカチオン
性官能基とOH^-イオンとの反応が終了していることを意
味する。これに対して、グラフの傾きの最大値が700未
満であることは、低いｐH領域から高いｐH領域（例えば
ｐH10付近以上）まで樹脂のカチオン性官能基とOH^-イオ
ンとの反応が続いていることを意味する。そのため、グ
ラフの傾きの最大値が700未満の樹脂を含むインキを電
気化学反応により凝析させる場合には、凝析反応が生じ
る電極付近の雰囲気が高pHになることが求められる。こ
の場合、電極表面上でのOH^-イオンの拡散現象も考える
と相当多量なOH^-イオンを水の電気分解により発生させ
ることが必要となり、高速の画像形成には極めて不利に
なる。また、カチオン性官能基とOH^-イオンとの反応が
より低い pHで終了すれば、それだけグラフの傾きは大
きくなり、グラフの傾きが700以上でも傾きの値がより
大きい程、反応速度も速くなり高速画像形成には有利と
なる。なお、カチオン性官能基とOH^-イオンとの反応の
進行は、各サンプル液のカチオン価の測定からも確認す
ることが可能である。

【００２５】但し、本発明では経時変化の確認期間とし
て一週間と規定したが、サンプルによっては一週間経過
後も反応が殆ど開始されない極端に遅いものがある。こ
れらはOH^-イオンとの反応が開始されないため、結果と
して水だけのKOHによる中和滴定グラフの様になり、経
時一週間ではグラフの形状変化も無く、グラフの傾きも
大きい状態になる。これを除外するには、高pH（例えば
pH10）でのカチオン価を測定すれば良い。測定したカチ
オン価が０〜0.05 mmol/ｇの範囲（測定精度での誤差範
囲）に入れば、カチオン基を殆ど消費し反応は終了され
ているが、これより高い場合は反応が開始されてないた
めに、グラフの変化が無く傾きも大きい可能性が高いこ
とを示している。この時のカチオン価確認時のpHが高す
ぎると、例えばpH12〜14だと高いOH濃度と言うことで反
応が終了して上記０〜0.05 mmol/ｇの範囲を示す可能性
が高いため、カチオン価はｐH10位で測定することが好
ましい。

【００２６】さらに、中和滴定グラフにおいて、電気化
学反応性（グラフの傾きの最大値）が同程度のカチオン
性樹脂の間では、ｐH９になる時の溶液のKOH濃度が０mo
l/ l以上 0.01 mol/ l 以下である樹脂の凝析反応速度
が速く、それだけ少ないKOH添加量で反応が終了するこ
とになるので好適に用いられる。ここまでで電着印刷イ
ンキ用のカチオン性樹脂には、適度なカチオン性があり
（カチオン価が２．3mmol/g以下）、樹脂のカチオン性
官能基とOH^-イオンとの反応性が速いこと（中和滴定グ
ラフにおけるpH７〜１１間のグラフの傾きの最大値が７
００以上）が必要なことを述べた。しかし、樹脂のカチ
オン性官能基がOH^-イオンと反応してイオン性を消失し
官能基としての水溶性を失っても、樹脂全体の親水性が
高くては樹脂が水溶液中で凝集しても固体にならず、本
発明で言う「凝析する」状態にならない。そのため、樹
脂が全体として疎水性を有する必要があり、具体的には
カチオン性樹脂液の固体化ｐH値が８．５以上１３．５
以下でなければならない。

【００２７】固体化ｐH値とは、樹脂の水性媒体中にお
ける疎水度を示すもので、樹脂は水性媒体に溶解してい
ても分散していてもよい。固体化ｐH値の測定は、固形
分18.0重量％に調整した樹脂液を用意して行う。樹脂を
溶解または分散する媒体は純水であるが、樹脂の溶解性
によっては必要最小限のブチルセロソルブ等の溶剤を水
性媒体の全量を基準として40重量％以下の量で併用して
も構わない。得られた樹脂液5〜10ｍｌに、あらかじめ
用意しておいたｐH 7.5〜14.0の範囲でpH差0.5間隔でｐ
H値の異なる14点のKOH水溶液を順に滴下する。樹脂液の
液面から約1.5cmの高さから市販のスポイトを用い、ｐH
値の低いKOH水溶液から一滴約0.05ｍｌずつ滴下し、初
めて固体の凝集物が得られた時のKOH水溶液のｐH値を持
って固体化ｐH値とする。固体化ｐH値は、小さい方がそ
の樹脂の疎水度が高いことを示しており、本発明のカチ
オン性インキに用いられるカチオン性樹脂の固体化ｐH
値は、8.5以上13.5以下の範囲である。固体化ｐH値が8.
5未満の樹脂は、水性媒体に溶解または分散した時の安
定性が悪く、電圧を印加しない状態でも容易に固体化し
扱いづらい。一方、固体化ｐH値が13.5を越える樹脂
は、カチオン性官能基がOH^-イオンと反応して不溶化さ
れても樹脂全体として疎水性が低いため、凝析速度が遅
くなる。

【００２８】先に述べた特性を有するカチオン性樹脂
は、カチオン性官能基を有する樹脂であり、カチオン性
官能基としては特に限定は無く、例えばアミノ基、スル
フォニウム基、アンモニウム基、ホスフォニウム基等が
挙げられる。一般的に、カチオン性樹脂としては、アミ
ノ基を有するものが、その作成のし易さから多く用いら
れている。しかし、アミノ基を有するカチオン性樹脂を
含むインキ皮膜は、耐水性や耐薬品性に弱いと言う問題
が生ずる場合があるため、印刷物の用途によってはアミ
ノ基以外のカチオン性官能基を有するカチオン性樹脂が
好ましい。これは、アミノ基を有する樹脂を含むインキ
は、アミノ基が極性基であることや、電気化学反応によ
り析出する過程で、可逆的に電気化学反応が進みイオン
性が条件により復帰し易いため、カウンターとして存在
している酸が遊離してインキ皮膜中に残存し易く、不溶
化した樹脂の中で電荷移動媒体を形成する等の理由で、
インキ皮膜の水や薬品に対する耐性が不十分となるため
である。

【００２９】また、電気化学反応の高速性を満足させる
ためには、より少ない水酸化物イオン量でカチオン性樹
脂を不溶−固体化させるべく、中和処理でイオン化され
るアミノ基の量もより少なくする必要がある。しかし、
一つのイオン化したアミノ基が持つ水和能は決まってい
るため、印刷速度を追求しより少ない電気化学反応量で
樹脂を固体化させるために樹脂をイオン化させる中和率
を低くすると、樹脂の疎水性と水和能の関係から、アミ
ノ基を有する樹脂を含むインキは、殆どがエマルジョン
系となる。エマルジョン系インキは、先に述べた欠点を
有するため、この点においてもアミノ基以外のカチオン
性官能基を有する樹脂が好ましい。なお、アミノ基を有
する樹脂を用いる場合でも、イオン化させる中和率を上
げれば溶解系のインキが得られるが、該インキを不溶化
するためには多くの水酸化物イオンを必要とするため、
電着印刷における高速電気化学反応性が低下する。

【００３０】得られる印刷物に耐水性や耐薬品性を求め
たり、或いは溶解系のインキを求めるならば、本発明の
カチオン性インキには、スルフォニウム基を有するカチ
オン性樹脂を用いることが好ましい。スルフォニウム基
は、電気化学反応による還元作用で不溶化してスルフィ
ドに戻る過程でイオン性が不可逆に消失するため、スル
フィドを有する樹脂から構成されるインキ皮膜は高い絶
縁性を有し、アミノ基を有する樹脂から構成されるイン
キが不溶化した皮膜に比べて疎水性が高く、耐水性や耐
薬品性が高い。また、スルフォニウム基はアミノ基と比
べて官能基１個当たりの水和能が高いため、酸により中
和されるアミノ基に比べ、約半分以下の官能基量で十分
な水和能を発揮することができる。よって、イオン化状
態のカチオン性官能基量を示すカチオン価が同じ値で
も、アミノ基を有する樹脂を含むインキはエマルジョン
系だが、スルフォニウム基を有する樹脂を含むインキは
溶解系となる。

【００３１】スルフォニウム基を有するカチオン性樹脂
のうちでは、第３級スルフォニウム基を有するカチオン
性樹脂が、樹脂全体の疎水度（固体化pH値）を上げる点
で好ましい。また、ジチオ構造を有するスルフォニウム
基は、OH^-イオンとの反応性が優れているため、ジチオ
構造を有するスルフォニウム基を有するカチオン性樹脂
も、中和滴定グラフにおけるグラフの傾きの最大値が大
きく、高速電気化学反応性に優れている点で好ましい。
また、カチオン性樹脂は、脂環式構造を有し、該脂環式
構造に用いるカチオン性官能基が結合していると、カチ
オン性官能基とOH^-イオンとの反応性が促進されるため
か理由は不明だが、前記中和滴定グラフの傾きが大き
く、凝析速度が速くなるため好ましい。脂環式構造は、
樹脂の主鎖または側鎖の何処にあっても良いが、カチオ
ン性官能基が結合している必要がある。樹脂の脂環式構
造にカチオン性官能基を結合させた形にするために、一
般的には脂環式エポキシ基を有するモノマーを重合して
脂環式エポキシ基を有する樹脂を合成したのち、カチオ
ン性官能基になる化合物と反応させ、エポキシ基を開環
してカチオン性官能基を導入する方法が取られる。

【００３２】脂環式エポキシ基を有するモノマーを用い
たカチオン性樹脂の合成法として具体的には、脂環式エ
ポキシ基を有するラジカル重合性モノマーと、必要に応
じて他のラジカル重合性モノマーとを、ラジカル重合法
により重合して樹脂の主鎖を形成したのち、エポキシ基
を開環してカチオン性官能基を導入する。カチオン性官
能基の導入は、スルフォニウム基、アンモニウム基、ホ
スフォニウム基等の場合は、エポキシ基を有する樹脂と
カチオン性官能基になる化合物とを純水中に入れ、添加
するカチオン性官能基のカウンターアニオンになり得る
酸の存在下で反応温度40〜90℃で反応させることによ
り、官能基の導入と同時にカチオン化を行う。また、１
級または２級のアミノ基の場合は、脂環式エポキシ基を
有する樹脂とカチオン性官能基になる化合物とを純水中
に入れ、反応を促進するアルコール等を添加し反応温度
80〜140℃で反応させて官能基を導入したのち、酸で中
和処理してカチオン化を行う。酸としては特に限定され
ず、酢酸，塩酸，硫酸，リン酸，シュウ酸，蟻酸，リン
酸，吉草酸，乳酸，リンゴ酸，酒石酸，プロピオン酸，
N-アセチルグリシン，N-アセチル-β-アラニン等が用い
られる。アルコールとしては特に限定されず、イソプロ
ピルアルコール，エチルアルコール，メチルアルコール
等が用いられる。上記の方法は脂環式エポキシ基に限ら
ずそれ以外のエポキシ基にカチオン性官能基を導入する
場合も同じである。

【００３３】脂環式エポキシ基を有するラジカル重合性
モノマーは、脂環式エポキシ基およびエチレン性不飽和
二重結合を有し、ラジカルにより重合が誘起される化合
物である。脂環式エポキシ基を有するラジカル重合性モ
ノマーとしては、特に限定されないが例えば、３,４-エ
ポキシシクロヘキシメチルアクリレート（ダイセル化学
社製「サイクロマーA-200」）、３,４-エポキシシクロ
ヘキシルメチルメタクリレート（ダイセル化学社製「サ
イクロマーM-100」）等が挙げられ、これらは単独でま
たは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【００３４】他のラジカル重合性モノマーは、エチレン
性不飽和二重結合を有し、ラジカルにより重合が誘起さ
れる化合物であって、脂環式エポキシ基を有さない化合
物である。他のラジカル重合性モノマーとして具体的に
は、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アク
リレート、n-プロピル（メタ）アクリレート、イソプロ
ピル（メタ）アクリレート、n-ブチル（メタ）アクリレ
ート、イソブチル（メタ）アクリレート、n-ヘキシル
（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレー
ト、n-ステアリル（メタ）アクリレート、２-メトキシ
エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリ
レート、テトラヒドロフルフリン（メタ）アクリレー
ト、2-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２-ヒ
ドロキシプロピル（メタ）アクリレート、2-ヒドロキシ
ブチル（メタ）アクリレート、2-エトキシエチル（メ
タ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、（メ
タ）アクリルアミド、n-ヒドロキシエチル（メタ）アク
リルアミド、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルト
ルエン、酢酸ビニル等が挙げられ、これらは単独でまた
は２種以上を組み合わせて用いることができる。ラジカ
ル重合する際の反応開始剤としては、アゾビスイソブチ
ロニトリル（ＡＩＢＮ）、ベンゾイルパーオキシド（Ｂ
ＰＯ）等を用いることができる。反応開始剤は、モノマ
ーの全量を基準として0.05〜10.0重量％の範囲で使用す
ることが好ましく、溶剤に溶解させて滴下して加える。

【００３５】カチオン性樹脂のモノマー組成は、要求物
性に応じて適宜選択することができる。例えば、ｎ−オ
クチル基，ｎ−ドデシル基，ｎ−オクタデシル基、ｎ−
エイコシル基等の炭素数８〜２０の長鎖アルキル基を有
する他のラジカル重合性モノマーを共重合成分とするカ
チオン性樹脂は、長鎖アルキル基の影響で疎水性が高く
凝析速度が速い。また、長鎖アルキル基は顔料へのヌレ
が良く、カチオン性樹脂が顔料を水性媒体中に良好に分
散させる働きもするため、別に界面活性剤等の顔料分散
剤を用いる必要がなくなるか、或いは使用量を低減する
ことが可能になる。前述した本発明のカチオン性樹脂特
性を満足させようとすると、カチオン性樹脂のモノマー
組成として長鎖アルキル基を有するモノマーの使用は好
適である。さらに、長鎖アルキル基は、カチオン性樹脂
の造膜性や、凝析したインキ皮膜表面の粘着性を向上さ
せる効果も併せ持っている。

【００３６】また、インキ皮膜の粘着性を下げたり、皮
膜硬度を上げるために樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）を上
げたい場合や、顔料分散性を上げたい場合には、スチレ
ン等を用い樹脂構造の中にベンゼン環を導入する。ま
た、水への溶解性や電極への付着力を上げたい場合には
ヒドロキシル基やニトリル基やアミド基を導入する。ま
た、後架橋性を付与したい場合には、エポキシ基を、皮
膜に柔軟性を付与したい場合にはエトキシ基等を導入す
る。

【００３７】スルフォニウム基を導入するための化合物
としては、脂肪族、芳香族、脂肪族−芳香族、または環
状のスルフィド、ジスルフィド等を用いることができ
る。なかでも、カチオン性樹脂の凝析速度の高速性と言
う観点から、ジチオ構造を有するジスルフィドを用いる
ことが好ましい。スルフィドおよびジスルフィドは、エ
ポキシ基を有する樹脂と反応させる際にイオン化され、
スルフォニウム基を有するカチオン性樹脂が得られる。

【００３８】脂肪族スルフィドとして具体的には、ブチ
ルスルフィド、ジヘキシルスルフィド、テトラメチレン
スルフィド、ペンタメチレンスルフィド、チオジエタノ
ール（＝チオジエチレングリコール）、チオジプロパノ
ール、チオジブタノール、1-(2-ヒドロキシエチルチオ)
-2-プロパノール、 1-(2-ヒドロキシエチルチオ)-2-ブ
タノール、1-(2-ヒドロキシエチルチオ)-3-ブトキシ-1-
プロパノール等が挙げられる。また、芳香族スルフィド
として具体的には、ジフェニルスルフィド等が挙げら
れ、脂肪族−芳香族スルフィドとして具体的には、エチ
ルフェニルスルフィド等が挙げられる。環状のスルフィ
ドとしては具体的に、テトラヒドロチオフェン等が挙げ
られる。

【００３９】脂肪族ジスルフィドとして具体的には、ジ
チオジエチレングリコール、ジチオジエチル、ジチオジ
プロピル、ジチオジブチル、ジチオジヘキシル、テトラ
メチレンジスルフィド、ペンタメチレンジスルフィド、
ジチオジエタノール、ジチオジプロパノール、ジチオジ
ブタノール、ジターシャリーブチルジスルフィド、3.3-
ジチオジプロピオン酸ジメチル、ビス（ジメチルアミノ
エチル）ジスルフィド塩酸塩、ジチオグリコール酸ジア
ンモニウム等が挙げられる。また、芳香族ジスルフィド
として具体的には、ジチオジフェニル、ジベンジルジス
ルフィド等が挙げられ、脂肪族−芳香族ジスルフィドと
して具体的には、ジチオエチルフェニル等が挙げられ、
環状のジスルフィドとしては具体的には、ジエチレンジ
スルフィド等が挙げられる。

【００４０】また、アミノ基を導入するための化合物と
しては、１級，2級アミンや3級アミン酸塩、やケチミン
ブロック1級アミノ基含有2級アミンまたはジアミン類を
用いることができる。１級，2級アミンや3級アミン酸塩
として具体的には、アニリン、メチルアミン、エチルア
ミン、ｎ-プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミ
ン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メチルブチルア
ミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、N-
メチルエタノールアミン、N-エチルエタノールアミン、
トリエチルアミン酸塩、N,N-ジメチルエタノールアミン
酸塩が挙げられる。ケチミンブロック1級アミノ基含有2
級アミンとして具体的には、アミノエチルエタノールア
ミンメチルイソブチルケチミンが挙げられ、ジアミン類
として具体的には、エチレンジアミン、ヒドロキシエチ
ルアミノエチルアミン、エチルアミノエチルアミン、メ
チルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノプロピルア
ミン等が挙げられる。

【００４１】また、アミノ基を有するカチオン性樹脂
は、アミノ基を有するラジカル重合性モノマーと他のラ
ジカル重合性モノマーとをラジカル重合法により共重合
することによって製造することができる。アミノ基を有
するラジカル重合性モノマーとしては、N,N-ジメチルア
ミノエチル（メタ）アクリレート、N,N-ジエチルアミノ
エチル（メタ）アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリレート、N,N-ジエチルアミノプロピ
ル（メタ）アクリレート、N-ジ-ｔ-ブチルアミノエチル
（メタ）アクリレートなどを使用することができる。

【００４２】また、アンモニウム基を導入するための化
合物としては、3級アミンが用いられ、具体的にはトリ
エチルアミン、トリエタノールアミン、N,N-ジメチルエ
タノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、N,N-ジ
エチルエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン
等が挙げられる。また、ホスフォニウム基を導入するた
めの化合物としては、3級ホスフィンが用いられ具体的
には、トリエチルホスフィン、フェニルジメチルホスフ
ィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン
等が挙げられる。

【００４３】本発明のカチオン性インキには、高速電気
化学反応を促進させるため、電着塗料業界で一般的に電
着反応促進剤として用いられている求核剤やエレクトロ
メディエーターを必要に応じて適量添加しても良い。求
核剤は、カチオン性官能基が電圧の印加により発生した
電極上の電子や水の電解によるOH^-イオンで還元される
場合に、スルフォニウム基がスルフィドに戻るために、
離れる置換基とイオウ原子との間の結合の開裂を促進さ
せるものである。求核剤としては、求核性を有する孤立
電子対を有するものであれば特に限定されず、脂肪族ア
ミン、脂環族アミン、芳香族アミン等のアミン類を用い
ることができる。また、エレクトロメディエーターはカ
チオン性官能基よりも還元電位が高い物質であり、電圧
の印加で先ずエレクトロメディエーターの還元が起こ
り、これがカチオン性官能基を還元するので、電気化学
反応促進剤として好適である。エレクトロメディエータ
ーとしては特に限定されないが、金属メディエーターが
好ましく、例えば、すず、コバルト、亜鉛、ビスマス、
チタン、クロム、マンガン、カドミウム等からなる化合
物を用いることができる。

【００４４】本発明のカチオン性インキには、印刷機の
中でのインキ挙動や印刷物の物性を調整するため、種々
の他のカチオン性樹脂を用いることができる。他のカチ
オン性樹脂としては、アクリル樹脂，エポキシ樹脂，ア
ルキド樹脂，フェノール樹脂，アミノアルキド樹脂，ポ
リエステル樹脂，ポリウレタン樹脂，ポリアミド樹脂，
ポリブタジエン樹脂，ポリエステルイミド樹脂，シリコ
ン樹脂，ビニル樹脂等のカチオン性官能基を有する樹脂
を単独で、または２種以上組み合わせて用いることがで
きる。本発明のインキ中のカチオン性樹脂の量（特定の
カチオン価、中和滴定グラフにおける傾きおよび固定化
pH値を有するカチオン性樹脂と他のカチオン性樹脂との
合計量）は、インキの全量を基準として５〜５０重量％
の範囲であることが好ましい。カチオン性樹脂の量が５
重量％未満の場合は、凝析インキの転写性が低く、５０
重量％を越える場合は、インキの粘度が高くなるため非
凝析インキの除去がしにくくなる。

【００４５】本発明のカチオン性インキを構成する着色
剤としては、水に溶解性の低い或いは溶解しない染料や
顔料が適している。染料としては、油溶性の染料で、特
に塩基性を示す染料が好ましい。また、顔料としては、
アゾ系，フタロシアニン系，アントラキノン系，キノク
リドン系，ジオキサン系，インジゴ系，チオインジゴ
系，ペリレン系，イソインドリノン系，アニリンブラッ
ク系，アゾメチン系，ケイ光顔料系等の有機顔料や、酸
化鉄，酸化チタン，亜鉛華，炭酸カルシウム，硫酸バリ
ウム，水酸化アルミニウム，べんがら，バリウムイエロ
ー，群青，黄鉛，金属粉，カーボンブラック等の無機顔
料が挙げられる。これらの着色剤は、単独で又は２種以
上を組み合わせて用いることができる。着色剤の量は、
インキ中に含まれる樹脂の全量に対して５〜７0重量％
が適している。着色剤を水性媒体に分散する際には、イ
ンキ業界や塗料業界で用いられている分散剤を用いるこ
とも可能である。

【００４６】本発明のカチオン性インキを構成する水性
媒体は、カチオン性インキの全量を基準として25〜96重
量％の水を含有し、カチオン性樹脂の分散性、凝析速
度、皮膜形成時の流動性、凝析皮膜物性を調整する等の
目的で、必要に応じて水混和性の極性溶剤を含有するも
のである。極性溶剤の量は、インキの全量を基準として
0.01〜30.0重量％の範囲であることが好ましい。極性溶
剤の含有量が30.0重量％を越えると、水性媒体中の電気
伝導度が低下するため水の電気分解効率が悪くなり、カ
チオン性樹脂を高速で凝析させることが困難となる。ま
た、 0.01重量％未満であると、目的とする効果が充分
に発揮されない。

【００４７】極性溶剤としては、樹脂の組成に多少影響
されるが、メタノール、エタノール, イソプロピルアル
コール等の一価の低級アルコール類、グリセリン、エチ
レングリコール、プロピレングリコール等の多価アルコ
ール類、メチルセルソルブ、ブチルセルソルブ等の多価
アルコールの誘導体類、アセトン，メチルエチルケトン
等のケトン類、エタノールアミン，ジメチルアミン等の
各種アミン類等を用いることができる。なかでも、多価
アルコール類は、湿潤作用を有するため多価アルコール
類を含むカチオン性インキは印刷機上で乾燥しにくく湿
潤状態が維持され、凝析インキの被印刷体に対する転写
性が良いため好適に用いられる。これらの極性溶剤は、
単独または２種以上を混合して用いることができる。

【００４８】なお、水性媒体が全体として安定した親水
性となるならば、イソホロン、メチルイソブチルケト
ン、トルエン、キシレン、プロピレンジクロライド、1-
フェノキシ−2-プロパノール等の水と混和しない非極性
溶剤が含まれていても良い。非極性溶剤は、カチオン性
樹脂が水性媒体中に分散している場合には樹脂粒子中
に、カチオン性樹脂が水性媒体中に溶解している場合に
は樹脂分子に付着して存在している。非極性溶剤は、凝
析樹脂皮膜の成膜性や電極への付着力向上に効果があ
る。また、カチオン性インキには、水の電気分解を促進
するため、塩化ナトリウム、塩化カリウム等の電解質を
適量含有させることができる。本発明のカチオン性イン
キは、カチオン性樹脂、着色剤および水性媒体と、必要
に応じて顔料分散剤等の添加剤と、ガラスビーズ等の分
散媒体とをペイントシェーカー等の分散機に入れ、数時
間分散することにより製造することができる。

【００４９】本発明のカチオン性インキは、電気伝導度
が0.01〜100 mS/cm、特に0.01〜40mS／cmであることが
好ましい。インキの電気伝導度を100 mS/cm以下と低め
に設定することにより、後述する本発明のインキを用い
た画像形成方法において、インキを凝析させる時に一本
一本のピン状の正電極に流れる電流が少なくなる。電流
が少なくなると、電気供給装置の電気容量的な関係か
ら、印加電圧を高くすることや印加時間を長くすること
が、電気伝導度が高く電流が多く流れるインキを用いた
時に比べて容易になり、必要に応じた印刷機側の電気的
条件の緩和に繋がる。さらに、画像形成時に使用される
電気量を減らし水の電気分解量を少なくすることで、ピ
ン状の正電極からの金属イオンの溶出を減少させたり、
画像形成時の画像形成装置側の電気的条件（電気量) を
低減する効果がある。

【００５０】また、本発明のカチオン性インキは、高速
凝析性の観点から、なるべく凝析現象が起こるｐＨ値に
近いｐＨ値に調整することが好ましく、具体的にはｐＨ
値が4.0〜8.0 、特に 5.0〜7.0 になるよう調整するこ
とが好ましい。これは、カチオン性インキのｐＨ値が凝
析反応の開始される弱酸性から中性前後により近けれ
ば、電極から発生するより少ないOH^-イオン量で、凝析
反応が開始され反応速度的に有利になるためである。さ
らに、本発明のカチオン性インキの固形分は、印刷機内
でのインキの挙動を決めるインキの粘性の点から２〜６
0重量％が好ましく、特に10〜30重量％が好ましい。

【００５１】なお、インキ中に含まれるカチオン性樹脂
のカチオン価、中和滴定グラフの傾き、樹脂液の固体化
ｐH値をコントロールする本発明の技術思想は、逆極性
であるアニオン性インキの開発に、そのまま適応させる
ことが可能である。また、本発明の技術思想は、イオン
性樹脂が水のpH変化で固体化する性質を利用して皮膜形
成するものであれば、印刷インキに限らず、塗料、接着
剤、コーティング剤、レジスト剤、カラーフィルター用
着色組成物等の広範囲の用途に、電気化学反応のコント
ロール法として適応が可能である。

【００５２】本発明のカチオン性インキは、面状の負電
極と該負電極から 10 〜100 μｍの距離をおいて配置さ
れた複数のピン状の正電極との間にカチオン性インキを
供給する工程(a) と、前記負電極を移動させながら前記
複数の正電極のうちの任意の電極と前記負電極との間に
通電し電気化学反応により前記負電極上にカチオン性イ
ンキを凝析させる工程(b) と、前記負電極から非凝析イ
ンキを除去して画像を可視化する工程(c) と、前記負電
極上に形成された画像を被印刷体上に転写する工程(d)
を有する画像形成方法により、被印刷体上に画像を形成
することができる。以下に、本発明のカチオン性インキ
を用いた画像形成方法について、図１に基づいて詳細に
説明する。

【００５３】カチオン性インキを供給する工程（ａ）で
は、インキタンク１で性能調整されたインキ２が、回転
するイメージングドラム３（円筒状負電極）の表面に、
インキ供給部４から供給され、イメージングドラム３か
ら10〜100 μｍの距離をおいて配置されているピン状電
極５との間（正負電極間）がインキで満たされる。正負
電極間距離が100 μｍを超えると、ピン電極から負電極
への電界が広がり過ぎて、面積階調により高解像度の画
像を表現することが不可能になる。また、10μｍ未満の
場合は、各電極に高度な加工精度が要求されるため、高
価となる。

【００５４】負電極は、金属，合金，半導体，金属酸化
物、黒鉛、ガラス状のカーボンなどの種々の物質で構成
することができる。負電極の形状は、面を構成する形状
であればよく、円筒状の他にシート状又はエンドレスベ
ルト状等であってもよい。また、負電極の表面には物理
的なパターンの無いものが好ましく、プロセススピード
である負電極の移動速度は、高速印刷が求められる場合
には 0.5〜5.0 ｍ／秒であるが、 0.5ｍ／秒未満の速度
で移動させることもできる。

【００５５】ピン状の正電極５は、図２に示すように、
相互に電気的に絶縁され、等間隔で一列に配置されて印
刷ユニット６を構成しているが、正電極は数列に並べて
配列する複数列でも構わない。ピン状電極は静電プロッ
ター等で既に用いられている公知のものでも良い。正電
極は、負電極に対し相対的に電位の高い状態で使用され
る電極のことであり、金属，合金，半導体，金属酸化物
などの種々の物質で構成することができる。「ピン状」
とは線状形で、その断面形状は円、楕円、正方形、長方
形等のいずれの形状でも構わないが、インキと接する電
極の断面積が100〜10000 μｍ²のものが好ましい。イン
キ供給部４は、図１に示した様なインキパンへのドブ漬
け法、スリットによる落下法、シャワーによる吹き付け
法、ポンプによりノズル口から吐出させる方法、或いは
ローラによる供給法等の公知の方法を用いたものでも良
い。

【００５６】次いで、負電極上にカチオン性インキを凝
析させる工程（ｂ）において、ピン状電極５を正極側と
しイメージングドラム３を負極側として画像情報に基づ
いた画像信号に応じた電圧パルスを印加し、電気化学反
応によりイメージングドラム３上にインキを凝析させ
る。この時の電圧印加パルスは、図３に示す電圧Ａが20
〜300 Ｖ、パルス幅Ｂが10ｎ秒〜250 μ秒であり、パル
ス周期Ｃは印刷速度と印刷物の解像度に応じて調整す
る。例えば印刷速度が0.5m／秒で解像度が200dpi必要な
らパルス周期は約254μ秒、又印刷速度が１.0m／秒で解
像度が４00dpi必要ならパルス周期は約64μ秒、又印刷
速度が3.0m／秒で解像度が４00dpi必要ならパルス周期
は約21μ秒である。電極反応又は電気泳動等によるイン
キ凝析量は、電圧印加パルス波形の面積に相関し、凝析
したインキの面積や成膜厚（濃度）が異なる凝析インキ
の画素の集合体からなる画像パターンが負電極上に形成
される。なお、画像を形成しない白紙に相当するエリア
には、電圧印加パルスを与えない。

【００５７】次いで、負電極から非凝析インキを除去し
て画像を可視化する工程（ｃ）において、凝析による画
像形成に関わらなかった余剰の非凝析インキを、被印刷
体に転写される前に負電極上から除去する。余剰インキ
の除去は、図１の７に示すようにエアーをカーテン状に
吹き付けて未凝析（＝未硬化）で液状の非画像部を吹き
飛ばすエアカーテン法で行われるが、エアカーテン法以
外ではロール法や掻き取りブレード法等を用いて行うこ
とができる。本発明のカチオン性インキは、負電極表面
への適度な付着力を有する特定のカチオン性樹脂を含む
ので、工程（ｃ）では非凝析インキのみが除去され、凝
析インキ皮膜は除去されないで負電極表面に残存する。
工程（ｃ）で除去されたインキは、インキ回収受け８で
集められインキタンクに戻して調整し再利用することが
できる。

【００５８】最後に、画像を被印刷体に転写する工程
（ｄ）において、イメージングドラム３上に形成された
画像８は、転写位置において印圧ロール１０の圧力で被
印刷体９と接触させられ被印刷体９上に転写される。画
像の転写は、凝析インキ皮膜の特性に応じて、凝析イン
キ皮膜の粘着性を利用した圧力転写、凝析インキ皮膜の
電気特性を利用した電気転写、加熱による凝析インキ皮
膜の軟化を利用した熱転写等、またはこれらの組み合わ
せにより行うことができる。また、負電極上に形成され
た画像は、イメージングドラム３から直接被印刷体上に
転写せずに、円筒状或いはエンドレスベルト状の中間転
写体表面に一旦転写させ、それから被印刷体上へ印刷し
ても良い。

【００５９】イメージングドラム３から被印刷体への画
像の転写率が 100％である場合を除いて、図１に示すよ
うに、画像転写後のイメージングドラム３表面に残存す
る凝析インキ画像はクリーニングブレード１１等で掻き
取られて処理され、清浄なイメージングドラムの状態で
画像形成に繰り返し用いられる。被印刷体上に転写され
た画像は、インキ中に含まれる樹脂の特性に応じて、そ
のまま溶液成分の自然蒸発や空気中の酸素吸収による樹
脂の酸化重合により被印刷体上で硬化し定着したり、或
いは加熱や風力による強制蒸発、 又は加熱や電子照射等
による樹脂硬化反応等の機能を持つ装置で処理され被印
刷体上で硬化し定着する。

【００６０】以上の画像形成方法を実施することにより
単色の画像を形成することができるが、異なる色相のイ
ンキを用いて工程（ａ）から工程（ｄ）を繰り返すこと
により多色の画像を形成することができる。具体的に
は、円筒状の負電極の周囲に、ピン状の正電極、インキ
供給手段、非凝析インキ除去手段、転写手段等から構成
される色別の現像ユニットを複数設置する所謂サテライ
ト方式や、面状の負電極、ピン状の正電極、インキ供給
手段、非凝析インキ除去手段、転写手段等から構成され
る色別の画像形成装置を並べたタンデム方式を採用する
ことにより、フルカラーのオンデマンド印刷も可能とな
る。

【００６１】

【実施例】《スルフォニウム基を有するカチオン性樹脂
の合成例》1000ml丸型フラスコに、表１に示す組成の他
の（メタ）アクリル酸エステルモノマー（ｃ）の全重量
と、エポキシ基を有する（メタ）アクリル酸エステルモ
ノマー（ｄ）の全重量と、モノマー（ｃ）およびモノマ
ー（ｄ）の全重量に対して1.0〜4.0重量％のアゾビスイ
ソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）と、モノマー（ｃ）およ
びモノマー（ｄ）の全重量に対して66重量％のイソプロ
ピルアルコール（ＩＰＡ）とを入れて、窒素雰囲気下50
〜70℃で１〜３時間攪拌し共重合させた。これに、スル
フィド類（ａ）の全重量、スルフィド類の全重量に対し
て 360重量％の純水およびスルフィド類の全重量に対し
て50重量％の酢酸を入れ、窒素雰囲気下70〜90℃で２〜
６時間攪拌し、カチオン性樹脂溶液を得た。ＡＩＢＮは
ラジカル開始剤として用い、ＩＰＡと純水は合成溶媒と
して用いた。

【００６２】《アミノ基を有するカチオン性樹脂の合成
例》1000ml丸型フラスコに、表１に示す組成の他の（メ
タ）アクリル酸エステルモノマー（ｃ）の50重量％と、
エポキシ基を有する（メタ）アクリル酸エステルモノマ
ー（ｄ）の50重量％と、モノマー（ｃ）およびモノマー
（ｄ）の全重量に対して 70重量％のＩＰＡとを入れ
て、窒素雰囲気下80℃で攪拌し加熱還流した。これに表
１に示す組成のモノマー（ｃ）の50重量％と、モノマー
（ｄ）の50重量％と、モノマー（ｃ）およびモノマー
（ｄ）の全重量に対して 50重量％のＩＰＡを混ぜたも
のを滴下した。同時に、表１に示す組成のモノマー
（ｃ）およびモノマー（ｄ）の全重量に対して 1.0重量
％のＡＩＢＮおよびモノマーの全重量に対して60重量％
のＩＰＡを混合し、これを15分毎に５回に分けて滴下し
て共重合させた。これに、表１に示す組成のアミン
（ｂ）の全重量と、アミン（ｂ）、モノマー（ｃ）およ
びモノマー（ｄ）の全重量に対して 40重量％のＩＰＡ
を入れ、窒素雰囲気下100℃で2時間攪拌し、カチオン性
樹脂溶液を得た。ＡＩＢＮはラジカル開始剤として用
い、ＩＰＡは合成溶媒として用いた。合成後、固形分が
約74重量％となるようにＩＰＡを除去した。

【００６３】

【表１】

【００６４】（ａ）スルフィド類〔エポキシモノマーと
等モル量使用〕 Ｔ；チオジエチレングリコール Ｄ；ジチオジエチレングリコール （ｂ）アミン〔エポキシモノマーと等モル量使用〕 Ａ；ジエタノールアミン （ｃ）他の（メタ）アクリル酸エステルモノマー Ｅ；ヒドロキシエチルメタクリレート Ｍ；メチルメタクリレート Ｈ；ヘキシルアクリレート Ｓ；ｎ−ステアリル（＝ｎ−オクタデシル）メタクリレ
ート Ｂ；ベンジルメタクリレート Ｓｔ；スチレン （ｄ）エポキシ基を有する（メタ）アクリル酸エステル
モノマー Ｇ；グリシジルメタクリレート 脂；脂環式エポキシアクリレート（ダイセル化学社製
「サイクロマーA-200」）

【００６５】《アミノ基を有するカチオン性樹脂の中和
処理》アミノ基を有する樹脂については、得られた樹脂
溶液に、中和率が表１に示す値になるように適量の酢酸
を攪拌しながら少しずつ加え、最後に固形分が40重量％
になるように適量の純水を入れてカチオン性樹脂の水溶
液又は水分散液を得た。

【００６６】 《ブラックインキの作成》 カチオン性樹脂（固形分換算） ５０ｇ 黒色顔料（三菱化学社製「カーボンブラック＃２６５０」） １０ｇ 界面活性剤（花王社製「コータミン２４Ｐ」 ５ｇ ＩＰＡ（極性溶剤） １４ｇ 精製水 １２１ｇ 上記の原料を秤量し、同量のガラスビーズと共にペイン
トシェーカーに入れ、３時間分散させインキ化した。

【００６７】得られたカチオン性樹脂水溶液又は水分散
液（樹脂液）は、先ず特性値と凝析速度を測定した。そ
して凝析速度の良いものはインキ化し、図１に示す画像
形成装置（印刷機）を用いて印刷し、印刷物の耐水性を
調べた。結果を表２〜5に示す。なお、表中、グラフの
位置とは、ｐH９になる時の溶液のKOH濃度（mol/l）を
意味する。カチオン性樹脂の特性値は、いずれも前記方
法により測定した。なお、中和滴定グラフは、前記方法
でKOH水溶液添加直後の溶液のpH値とKOH水溶液添加後に
25℃で一週間放置した状態での溶液のpH値を測定し、そ
の差が前記した範囲内で経時一週間で変化が無いと判断
できるもののデータを用いて作成した。そして、pH値７
〜11間でグラフの傾き（pH／KOHmol/l ）の最大値をグ
ラフから求めた。また、樹脂液の状態については、前記
判断基準で目視評価し、エマルジョン系か溶解系かを判
定した。

【００６８】凝析速度の測定は、直径50μｍで回りを絶
縁性の樹脂でモールドした白金製の針電極とそれに対向
し垂直の位置関係にあるSUS 製の板状面電極を50μｍの
間隙を持って固定した、針電極実験装置を用いて行っ
た。まず、針電極実験装置の電極間に樹脂液をスポイト
で滴下して充填した。次に、電極間に直流電圧100 Ｖを
アンプとパルスジェネレーターでパルス幅を変えて印加
し樹脂液の一部を凝析させ、非凝析インキをブレードで
掻き取る又は水で洗い流す等の処理で除去し、凝析物の
厚みを測定した。印加する電圧のパルス幅は、少しずつ
小さくし、凝析物の厚みが１μｍ以上になる最小のパル
ス幅（μ秒）を凝析速度とした。なお、樹脂液として
は、固体化ｐH値の測定に準備したものと同様のものを
用いた。

【００６９】凝析速度が200μ秒以下の樹脂液について
は、該樹脂液を用いてブラックインキを作成し、図１に
示す画像形成装置を用いて、負電極の移動速度１ｍ／
秒，印加電圧 100Ｖの条件で、コート紙上に全ベタの画
像を形成し、反射濃度計（Ｘ-Rite 社製「Ｘ-Rite40
8」）を用いて印刷濃度を測定し、４段階で評価した。
すなわち、印刷濃度が1.60以上は◎，1.30以上1.60未満
は○，1.00以上1.30未満は△，1.00未満以下或いはベタ
画像を形成しなかった場合は×とした。なお、負電極の
移動速度が遅くなれば印刷濃度が高くなり、評価基準は
変わる。印刷されたベタ画像濃度が前記評価で○以上の
ものについて、印刷物の耐水性を評価した。耐水性は、
白紙に印刷したインキを十分乾燥させ、水で湿ったろ紙
で挟んで、底に水を入れたデシケーターで24時間放置
し、紙への色の染み出しがあるかどうかで評価した。染
み出しが殆ど見られないものを○、染み出しが認められ
るものを×とした。

【００７０】（実施例１および比較例１〜４）カチオン
性樹脂の組成としてスルフィドとエポキシ基を有するメ
タアクリル酸モノマーの種類を固定し、エステルを有す
る（メタ）アクリル酸モノマーの種類を替えたものを用
いて樹脂を合成し、カチオン性樹脂のカチオン価、中和
滴定グラフの傾きと位置、および固体化pHが樹脂の凝析
速度に及ぼす影響を比較した。カチオン性樹脂のカチオ
ン価、グラフの傾きと位置、固体化pHおよび樹脂液の凝
析速度の評価結果を表２に示す。

【００７１】

【表２】

【００７２】カチオン性樹脂のカチオン価が2.3を超え
る比較例１では、３秒まで電圧を印加したが凝析物が得
られなかったので凝析不可とした。また、中和滴定グラ
フの傾きの最大値が700未満の比較例２では、凝析速度
が0.2秒（200000μ秒）と遅く実用レベルではなかっ
た。また、固体化pH値が14.0と樹脂の親水性の高い比較
例３は、3秒まで電圧を印加したが凝析物は得られなか
った。疎水度を示す固体化ｐH値は、値が低ければ低い
程疎水度が高く好ましいが、8.5未満となる比較例４で
は、樹脂液の安定性が悪く電圧を印加する前に凝析状態
になる場合が生じるため、凝析速度の測定が事実上でき
なかった。なお、グラフの位置はそれだけでは凝析速度
と相関がなかった。すなわち、表２に示す結果から、カ
チオン性樹脂を高速で凝析させるためには、カチオン性
樹脂のカチオン価が2.3 mmol/ｇ以下であり、1.0 重量
％のカチオン性樹脂溶液に 1.0 mol/ l のKOH水溶液を
添加して得られる中和滴定グラフにおけるpH７〜11間の
グラフの傾き（pH／mol/ l）の最大値が 700以上であ
り、樹脂液の固体化pH値が8.5以上13.5以下である必要
があることが確認できた。

【００７３】（実施例１、２、５、６ ）カチオン性樹
脂中に存在する、カチオン性官能基が結合した脂環式構
造が、インキ性能へ及ぼす影響を比較した。結果を表３
に示す。その結果、カチオン性官能基が結合した脂環式
構造を有するカチオン性樹脂は、カチオン性官能基がス
ルフォニウム基である実施例２も、アミノ基である実施
例５も、脂環式構造を有しない実施例１、６のカチオン
性樹脂と比較して凝析速度が向上していた。また、中和
滴定グラフの位置を見ると、凝析速度が速いそれぞれ実
施例2、5の樹脂の方が左へ位置し、ｐH９になる時の溶
液のKOH濃度（mol/l）が0.01 mol/ l以下になってお
り、凝析反応に必要なOH^-量が少なくて済んでいた。同
様の理由から、同じカチオン性官能基で、一定の条件
（表２の条件）を満足していれば、カチオン価が低い方
が凝析速度が速い傾向も認められた。また、インキを作
成し、図１に示す画像形成装置を用いて画像を形成した
ところ、脂環式構造を有するカチオン性樹脂を含むイン
キを用いて印刷した場合の方が印刷濃度が濃く、良好な
結果が得られた。このことから、脂環式構造を有するカ
チオン性樹脂は、カチオン性官能基の種類に関わらず高
速凝析性を有することが確認された。また、表２に示す
条件を満足するものについては、グラフの位置と凝析速
度の関係に相関が認められた。

【００７４】

【表３】

【００７５】（実施例１、２、３、４ ）カチオン性樹
脂が有するスルフォニウム基の構造がインキ性能に及ぼ
す影響を比較した。結果を表４に示す。その結果、ジチ
オ構造を有するスルフォニウム基を持つ実施例３および
４のカチオン性樹脂は、それぞれジチオ構造を有しない
スルフォニウム基を持つ実施例１および２のカチオン性
樹脂と比較して凝析速度が向上していた。また、ここで
の比較から、一定の条件（表２の条件）を満足した同じ
カチオン性官能基の比較において、凝析速度がより速い
と、カチオン価はより低く、中和滴定グラフの位置はよ
り左に存在し、或いはグラフの傾きはより大きくなる、
という傾向が認められ、それらはスルフォニウム基では
ジチオ構造を有すると顕著であった。また、インキを作
成し、図１に示す画像形成装置を用いて画像を形成した
ところ、ジチオ構造を有するスルフォニウム基を持つカ
チオン性樹脂を含むインキを用いて印刷した場合の方が
印刷濃度が濃く、良好な結果が得られた。このことか
ら、ジチオ構造を有するスルフォニウム基で構成された
カチオン性樹脂は、優れた高速凝析性を有することが確
認された。さらに、ジチオ構造を有するスルフォニウム
基が結合した脂環式構造を有する実施例４のカチオン性
樹脂は、凝析速度が速い上に、インキを作成して画像を
形成した場合の印刷濃度も高く特に優れていた。

【００７６】

【表４】

【００７７】（実施例１〜６および比較例5 ）カチオン
性樹脂中のカチオン性官能基の種類を替えて、カチオン
性官能基の種類がインキの性能に及ぼす影響を比較し
た。結果を表5に示す。カチオン性官能基がスルフォニ
ウム基である実施例１〜４のカチオン性樹脂の樹脂液
は、全て溶解状態であった。一方のカチオン性官能基が
アミノ基である実施例5，6のカチオン性樹脂の樹脂液
は、中和率が25％のためエマルジョン状態だが、中和処
理を90％とした比較例５は中和処理前の樹脂合成段階ま
では実施例６と同一だったが、溶解状態で得られた。樹
脂液の凝析速度の測定において、比較例５では３秒まで
電圧を印加したが凝析物が得られなかったので凝析不可
としたが、それ以外は実用域にあった。そこで、比較例
５以外の樹脂液を用いてインキを作成して印刷を行い、
得られた印刷物の印刷濃度および耐水性を評価した。そ
の結果、カチオン性官能基がスルフォニウム基であるカ
チオン性樹脂を含む実施例１〜４のインキを用いて得ら
れた印刷物では紙への色の染み出しが無かったが、カチ
オン性官能基がアミノ基であるカチオン性樹脂を含む実
施例５，６のインキを用いて得られた印刷物では紙への
色の染み出しが大きく、耐水性に差があった。以上のこ
とから、カチオン性官能基がスルフォニウム基であるカ
チオン性樹脂を用いると、溶解状態のインキが得られや
すく、且つ耐水性の優れた印刷物が得られることが確認
された。また、カチオン性官能基がスルフォニウム基で
あるカチオン性樹脂であっても、充分に高速凝析反応が
可能であることが確認された。

【００７８】

【表５】

【００７９】

【発明の効果】本発明のカチオン性インキは、正負電極
間に存在させて通電すると、水の電気分解によるｐＨ変
化で負電極上に高速で凝析するため、本発明のカチオン
性インキを用いることにより、工業用途としてより実用
可能なレベルの高速で、電気化学反応により画像を形成
することが可能となった。また、本発明のインキを正負
電極間に存在させ通電すると、その電気量に応じて所望
の大きさの凝析インキ皮膜が形成されるため、画像情報
を電気信号に変えて印刷をするいわゆるデジタル印刷が
可能となる。すなわち、本発明の画像形成方法によれ
ば、画像が固定されたいわゆる版を用いる必要がなく、
電子写真方式の感光体のように、電極表面に電気的な画
像（潜像) を形成して画像形成を行う。そのため、電気
信号を変えることで、１枚１枚が異なった画像の形成を
連続して行うオンデマンド方式の印刷が可能になる。

【００８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を実施するための画像形
成装置の側面図。

【図２】ピン電極が配置された印刷ユニットの電極露出
面から見た正面図。

【図３】正負電極間に印加される電圧パルスの波形を示
す概念図。

【符号の説明】

１：インキタンク ２：インキ ３：イメージングドラム（負電極） ４：インキ供給部 ５：ピン電極（正電極） ６：印刷ユニット ７：エアーカーテン(非画像部処理) ８：非画像部処理インキ回収ユニット ９：画像 10：被印刷体 11：印圧ロール 12：クリーニングブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA01 FA02 FC01 FD10 FD13 FD20 4J039 AD03 AD08 AD10 AD11 AD12 BA04 BA06 BA13 BA14 BA16 BA18 BA23 BA30 BA31 BA32 BA34 BA35 BA37 BC03 BC05 BC07 BC09 BC12 BC13 BC16 BC33 BC35 BC39 BC60 BE01 BE07 CA03 CA06 GA24

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カチオン性樹脂と着色剤とを水性媒体に溶
   解または分散してなるカチオン性インキであって、前記
   カチオン性樹脂のカチオン価が2.3 mmol/ｇ以下であ
   り、前記カチオン性樹脂の1.0 重量％水溶液または水分
   散液に 1.0 mol/l のKOH水溶液を添加して得られる中和
   滴定グラフにおけるpH７〜11間のグラフの傾き（pH／KO
   Hmol/ l）の最大値が 700以上であり、前記カチオン性
   樹脂の水溶液または水分散液の固体化pH値が8.5以上13.
   5以下であることを特徴とするカチオン性インキ。
2. 【請求項２】カチオン性樹脂水溶液または水分散液の中
   和滴定グラフにおいて、pH９になる時の溶液のKOH濃度
   が０mol/ l以上 0.01 mol/ l 以下である請求項１記載
   のカチオン性インキ。
3. 【請求項３】カチオン性樹脂が脂環式構造を有し、該脂
   環式構造にカチオン性官能基が結合している請求項１ま
   たは２記載のカチオン性インキ。
4. 【請求項４】カチオン性樹脂がスルフォニウム基を有す
   る請求項１ないし３いずれか記載のカチオン性インキ。
5. 【請求項５】スルフォニウム基がジチオ構造を有する請
   求項４記載のカチオン性インキ。
6. 【請求項６】面状の負電極と該負電極から 10 〜100 μ
   ｍの距離をおいて配置された複数のピン状の正電極との
   間に、請求項１ないし５いずれか記載のカチオン性イン
   キを供給する工程(a) と、前記負電極を移動させながら
   前記複数の正電極のうちの任意の電極と前記負電極との
   間に通電し電気化学反応により前記負電極上にカチオン
   性インキを凝析させる工程(b) と、前記負電極から非凝
   析インキを除去して画像を可視化する工程(c) と、前記
   負電極上に形成された画像を被印刷体上に転写する工程
   (d) とを有する画像形成方法。
7. 【請求項７】被印刷体上に、請求項１ないし５いずれか
   記載のカチオン性インキを用いて画像形成してなる印刷
   物。
8. 【請求項８】請求項６記載の方法で画像形成された印刷
   物。