JP2003266705A

JP2003266705A - インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2003266705A
Application number: JP2002078207A
Authority: JP
Inventors: Wataru Ishikawa; 渉石川
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】記録ヘッドのインク目詰まり耐性、インク吐
出安定性、滲み耐性、画像耐久性、平滑性が優れ、かつ
インク吸収性のない広範な記録媒体に安定して高精細な
画像を印字できるインクジェット記録方法およびインク
ジェット記録装置を提供する。【解決手段】３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰ
ａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１５
０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有するノ
ズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインクジ
ェツト記録方法において、該ノズルプレートの熱伝導率
λ（×１０^-1）が１〜３００Ｗ／ｍＫであることを特徴
とするインクジェット記録方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク吸収性のな
い記録媒体を含めた広範な記録媒体への記録に好適なイ
ンクジェット記録方法及び記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりインクジェット記録用インクと
しては、水溶性液体インク（水系インク）が広く使われ
ている。また一方、室温で固体のワックス等を素材とし
たホットメルト型インクを用いて、加熱等により液化
し、何らかのエネルギーを加えて噴射させ記録媒体上に
付着させつつ冷却固化し記録ドットを形成させるホット
メルト型インクジェット記録方式が提案されている。こ
のインクは室温で固体状であるため取扱い時に汚れない
し、また、溶融時のインクの蒸発量を最小限にできるの
でノズルの目詰まりがない。更に、付着後直ちに固化す
るので「滲み」もなく、和紙から画用紙、葉書、プラス
チックシートといったさまざまな記録媒体を前処理等な
しで用いることができる等の利点がある。米国特許第
４，３９１，３６９号、同４，４８４，９４８号には、
紙質に関係なく良好な印刷品質を提供するインクが記述
されている。

【０００３】また、特開昭５６−９３７７６号において
は、金属面に接着性の良い紫外線硬化樹脂型インクが開
示されており、更に、紫外線を露光することによって硬
化するインクジェット記録用インクとして、米国特許第
４，２２８，４３８号に開示されているように、エポキ
シ変性アクリル樹脂およびウレタン変性アクリル樹脂を
バインダーとして使用し、かつ５ミクロン以下の粒子径
の顔料を着色成分としたインク、あるいは特開昭５８−
３２６７４号に開示されているカチオン重合性のエポキ
シ樹脂をバインダーに用いたインク、特開平５−１８６
７２５号に記載されている様に、水溶性または非水溶性
染料を使用したインクがあり、普通紙、再生紙への印字
を容易にしたものが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記水系インクを印刷
に用いた場合、インク吸収性のない記録媒体に対しては
印刷が困難であり、また専用紙を使用する場合でも大型
のインク乾燥装置が必要である。また、滲みの問題から
高精細印刷は困難で解像度に限界があるので用途が限ら
れる。

【０００５】一方、ワックスを用いたホットメルトタイ
プのインクはインク吸収性のない記録媒体に対しても印
刷は可能で、しかも、高速印刷が可能であるが、耐擦性
が非常に低く印刷後の信頼性を得るのが難しく、また、
平滑性にも劣る。

【０００６】また一方、紫外線等の光で記録液を硬化さ
せる方式は、インク吸収性のない記録媒体に対しては印
刷が可能となりまた耐刷性、平滑性には有利であるが、
硬化速度不足による滲みの問題で高精細印刷が困難で解
像度に限界があった。また、ヘッド部でのインクの硬化
によるヘッドの目詰まりを起こしやすいといった問題が
あった。

【０００７】有機顔料を着色剤として用いたインクジェ
ット記録方式は、特に耐候性の点で染料を用いたインク
ジェット記録方式に比べて多くの利点があるので、ＯＡ
機器、一般家庭用プリンタ、ファクシミリ等オフィスプ
リンタにとどまらず室内外用ポスター、大型看板、車、
ガラス、エレベータ、壁および建物の装飾、さらには布
へのプリントなどへ応用が期待されている。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は、記録ヘッドのインク目詰まり
耐性、インク吐出安定性、滲み耐性、画像耐久性、平滑
性が優れ、かつインク吸収性のない広範な記録媒体に安
定して高精細な画像を印字できるインクジェット記録方
法およびインクジェット記録装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記構成により達成される。

【００１０】１．３０℃における粘度が１０〜５００ｍ
Ｐａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１
５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有する
ノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインク
ジェット記録方法において、該ノズルプレートの熱伝導
率λ（×１０^-1）が１〜３００Ｗ／ｍＫであることを特
徴とするインクジェット記録方法。

【００１１】２．３０℃における粘度が１０〜５００ｍ
Ｐａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１
５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有する
ノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインク
ジェット記録方法において、該ノズルプレートに、ノズ
ル部近傍の空気を加熱する加熱手段を設けたことを特徴
とするインクジェット記録方法。

【００１２】３．前記記録ヘッドが、流路板上に伝熱部
材を介してヒーターを有し、該伝熱部材がノズルプレー
ト上にも延長して設けられていることを特徴とする前記
１または２記載のインクジェット記録方法。

【００１３】４．前記インクが、少なくとも光重合性化
合物、光重合開始剤および色剤を含有するものであるこ
とを特徴とする前記１〜３のいずれか１項記載のインク
ジェット記録方法。

【００１４】５．前記インクが含有する色剤が顔料であ
り、該顔料の平均分散粒径が５０〜２００ｎｍ、添加量
がインクの質量の０．５〜３０質量％であることを特徴
とする前記１〜４のいずれか１項記載のインクジェット
記録方法。

【００１５】６．前記インクが、光重合開始剤をインク
の質量の０．１〜２０質量％含有することを特徴とする
前記１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方
法。

【００１６】７．記録媒体上に画像を形成した後、紫外
線を照射することを特徴とする前記１〜６のいずれか１
項記載のインクジェット記録方法。

【００１７】８．照射する紫外線の総量が、１０〜１０
０００ｍＪ／ｃｍ²であることを特徴とする前記７項記
載のインクジェット記録方法。

【００１８】９．前記記録ヘッドが、圧電体の圧電作用
を利用するインクジェット方式のものであることを特徴
とする前記１〜８のいずれか１項記載のインクジェット
記録方法。

【００１９】１０．前記記録媒体がインク吸収性のない
ものであることを特徴とする前記１〜９のいずれか１項
記載のインクジェット記録方法。

【００２０】１１．３０℃における粘度が１０〜５００
ｍＰａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜
１５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有す
るノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するイン
クジェット記録装置において、該ノズルプレートの熱伝
導率λ（×１０^-1）が１〜３００Ｗ／ｍＫであることを
特徴とするインクジェット記録装置。

【００２１】１２．３０℃における粘度が１０〜５００
ｍＰａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜
１５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有す
るノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するイン
クジェット記録装置において、該ノズルプレートに、ノ
ズル部近傍の空気を加熱する加熱手段を設けたことを特
徴とするインクジェット記録装置。

【００２２】１３．前記記録ヘッドが、流路板上に伝熱
部材を介してヒーターを有し、該伝熱部材がノズルプレ
ート上にも延長して設けられていることを特徴とする前
記１１または１２記載のインクジェット記録装置。

【００２３】１４．前記インクが、少なくとも光重合性
化合物、光重合開始剤および色剤を含有するものである
ことを特徴とする前記１１〜１３のいずれか１項記載の
インクジェット記録装置。

【００２４】１５．前記インクが含有する色剤が顔料で
あり、該顔料の平均分散粒径が５０〜２００ｎｍ、添加
量がインクの質量の０．５〜３０質量％であることを特
徴とする前記１１〜１４のいずれか１項記載のインクジ
ェット記録装置。

【００２５】１６．前記インクが、光重合開始剤をイン
クの質量の０．１〜２０質量％含有することを特徴とす
る前記１１〜１５のいずれか１項記載のインクジェット
記録装置。

【００２６】１７．記録媒体上に画像を形成した後、紫
外線を照射することを特徴とする前記１１〜１６のいず
れか１項記載のインクジェット記録装置。

【００２７】１８．照射する紫外線の総量が、１０〜１
００００ｍＪ／ｃｍ²であることを特徴とする前記１７
項記載のインクジェット記録装置。

【００２８】１９．前記記録ヘッドが、圧電体の圧電作
用を利用するインクジェット方式のものであることを特
徴とする前記１１〜１８のいずれか１項記載のインクジ
ェット記録装置。

【００２９】２０．前記記録媒体がインク吸収性のない
ものであることを特徴とする前記１１〜１９のいずれか
１項記載のインクジェット記録装置。

【００３０】以下、本発明を詳細に説明する。ノズルプレート及びノズルプレート加熱及びインクジェ
ット記録装置図１（ａ），（ｂ）は、本発明によるインクジェット記
録装置の一実施例である記録ヘッドの構成図であり、図
（ａ）は断面図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−Ａ線矢視拡
大図である。図中、１は基板、２は圧電素子、３は流路
板、３ａはインク流路、３ｂは壁部、４は共通液室構成
部材、４ａは共通液室、５はインク供給パイプ、６はノ
ズルプレート、６ａはノズル、７は駆動用回路プリント
板（ＰＣＢ）、８はリード線、９は駆動電極、１０は充
填剤、１１は保護板、１２は流体抵抗、１３，１４は電
極、１５は上部隔壁、１６はヒータ、１７はヒータ電
源、１８は伝熱部材、１９は記録ヘッドである。なお、
図２は記録ヘッドの分解構成図である。

【００３１】集積化されたヘッドにおいて、電極１３，
１４を有する積層された圧電素子２は、流路３ａに対応
して、該流路３ａ方向に溝加工が施され、溝１０と駆動
圧電素子２ｂと非駆動圧電素子２ａに区分される。溝１
０には充填剤が封入されている。溝加工が施された圧電
素子２には上部隔壁１５を介して流路板３が接合され
る。すなわち、前記上部隔壁１５は、非駆動圧電素子２
ａと隣接する流路を隔てる壁部３ｂとで支持される。駆
動圧電素子２ｂの幅は流路３ａの幅よりも僅かに狭く、
駆動用回路プリント板（ＰＣＢ）上の駆動回路により選
択された駆動圧電素子２ｂにパルス状信号電圧を印加す
ると、該駆動圧電素子２ｂは厚み方向に変化し、上部隔
壁１５を介して流路３ａの容積が変化し、その結果ノズ
ルプレート６のノズル６ａよりインク液滴を吐出する。

【００３２】流路板３上には伝熱部材１８を介してヒー
ター１６がそれぞれ接着されている。伝熱部材１８はノ
ズル面にまわり込んで設けられている。伝熱部材１８は
ヒーター１６からの熱を効率良く流路板３に伝え、か
つ、ヒーター１６からの熱をノズル面近傍に運びノズル
面近傍の空気を温めることを目的としており、したがっ
て、熱伝導率の良い材料が用いられる。例えば、アルミ
ニウム、鉄、ニッケル、銅、ステンレス等の金属、ある
いは、ＳｉＣ、ＢｅＯ、ＡｌＮ等のセラミックス等が好
ましい材料として挙げられる。

【００３３】圧電素子を駆動すると、流路の長手方向に
垂直な方向に変位し、流路の容積が変化し、その容積変
化によりノズルからインクがインク液滴となって噴射す
る。圧電素子には常時流路容積が縮小するように保持す
る信号を与え、選択された流路に対して流路容積を増大
する向きに変位させた後、再び流路の容積が縮小する変
位を与えるパルス信号を印加することにより、流路と対
応するノズルよりインクがインク液滴となって噴射す
る。

【００３４】図３（ａ），（ｂ）は、インクがインク液
滴となって噴射する様子を説明するための図で、図
（ａ）はヘッド部の断面図、図（ｂ）はノズルプレート
の平面図である。図中、２０は記録媒体、２１はインク
滴、２２ａ〜２２ｊはノズル、２３はプラテンである。
ノズル２２より噴射したインク滴２１は記録媒体２０方
向に飛翔して付着する。伝熱部材１８と記録紙２０間の
距離は、通常は２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下、よ
り好ましくは０．８ｍｍ以下である。ノズルプレートの材質本発明の請求項１または１１の発明において、ノズルプ
レートの熱伝導率λ（×１０^-1）は１〜３００Ｗ／ｍＫ
である。好ましくは１０〜３００Ｗ／ｍＫである。１Ｗ
／ｍＫ未満ではノズルプレートの加温に時間がかかるこ
とがある。また、３００Ｗ／ｍＫを越えるとノズルプレ
ートの温度変化が大きくなることがある。ノズルプレー
トの材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ニッケ
ル、銅、ステンレス等の金属、あるいは、ＳｉＣ、Ｂｅ
Ｏ、ＡｌＮ等のセラミックス等が好ましい材料として挙
げられる。インクジェット記録装置の記録ヘッドの方式本発明においては、インクジェット記録装置の記録ヘッ
ドのインク吐出の駆動力として、インクに対しての適用
範囲が広く、高速射出が可能な圧電体の圧電作用を利用
する方式が好ましい。具体的には、例えば特公平４−４
８６２２号に記載される様に、圧電性基体上に形成され
た微細な溝の内部に電極膜が形成され、更に絶縁膜で覆
われてインク流路とする記録ヘッドの方式である。照射線源紫外線、電子線、Ｘ線、可視光、赤外光など、様々な線
源を用いることが可能であるが、硬化性、線源のコスト
等を考慮すると、紫外線が好ましい。紫外線線源として
は、水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーラ
ンプ、紫外線レーザ・ＬＥＤなどを用いることができ
る。

【００３５】基本的な照射方法は、特開昭６０−１３２
７６７号に開示されている。これによると、ヘッドユニ
ットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源
を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて
行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によ
って硬化を完了させる。ＷＯ９９５４４１５号では、照
射方法として、光ファイバーを用いた方法や、コリメー
トされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当
て、記録部へＵＶ光を照射する方法が開示されている。
本発明の記録方法においては、これらの照射方法を用い
ることが可能である。

【００３６】具体的には、帯状のメタルハライドランプ
管、紫外線ランプ管が好ましい。線源は、実質的に記録
装置に固定化し、稼動部を無くすことで、安価な構成と
することが可能である。

【００３７】照射は、各色が印字毎に行われることが好
ましく、つまり、何れの露光方式でも線源は２種用意
し、第２の線源によって、硬化を完了させることが好ま
しい形態のひとつである。これは、２色目の着弾インク
の濡れ性、インク間の接着性を得ることと、線源を安価
に組むことに寄与する。

【００３８】なお、第１の線源と、第２の線源とは、露
光波長または露光照度を変えることが好ましい。第一照
射エネルギーを第二の照射エネルギーより小さく、即ち
第一の照射エネルギーを照射エネルギー総量の通常１〜
２０％、好ましくは１〜１０％、更に好ましくは１〜５
％とする。照度を変えた照射を行うことで、硬化後の分
子量分布が好ましいものとなる。即ち、一度に高照度の
照射を行ってしまうと、重合率は高められるものの、重
合したポリマーの分子量は小さく、強度が得られない。
インクジェットインクのように極端に粘度の低い組成で
は、顕著な効果が得られる。

【００３９】また、第一の照射は、第二の照射より長波
長とすることで、第一の照射では、インクの表層を硬化
させて、インクの滲みを抑えられ、第二の照射では照射
線が届き難い記録媒体近傍のインクを硬化させ、密着性
を改善することができる。インク内部の硬化促進のため
にも、第二の照射線波長は長波長であることが好まし
い。照射タイミング本発明においては、上記インクを用い、一定温度にイン
クを加温するとともに、着弾から照射までの時間を好ま
しくは０．０１〜０．５秒、より好ましくは０．０１〜
０．３秒、特に好ましくは０．０１〜０．１５秒とし、
その後に放射線を照射することが好ましい。このように
着弾から照射までの時間を極短時間に制御することによ
り、着弾インクが硬化前に滲むことを防止することが可
能となる。また、多孔質な記録媒体に対しても光源の届
かない深部までインクが浸透する前に露光することがで
きる為、未反応モノマーの残留を抑えられ、臭気を低減
できる。これは、本発明に係るインクを用いることで大
きな相乗効果をもたらすことになる。特に、３０℃にお
けるインク粘度が１０〜５００ｍＰ・ｓ、好ましくは４
０〜３００ｍＰ・ｓのインクを用いると大きな効果を得
ることができる。このような記録方法を取ることで、表
面の濡れ性が異なる様々な記録媒体に対しても、着弾し
たインクのドット径を一定に保つことができ、画質が向
上する。なお、カラー画像を得るためには、明度の低い
色から順に重ねていくことが好ましい。明度の低いイン
クを上部に重ねると、下部のインクまで照射線が到達し
にくく、硬化感度の阻害、残留モノマーの増加および臭
気の発生、密着性の劣化が生じやすい。また、照射は、
全色を射出してまとめて露光することが可能だが、１色
毎に露光するほうが、硬化促進の観点で好ましい。

【００４０】また、複数色の記録ヘッドからなるユニッ
トでは、各色間を実質的に照射線透過性とすることが好
ましい。具体的には照射線透過性の部材で記録ヘッド間
を構成するか、部材を配置させない構成である。本発明
の構成では、このような簡単な構成とすることで、各色
毎に、着弾直後、速やかに照射することが可能であり、
特に二次色の滲み防止、双方向描画における、行きと帰
りのドット滲み差を防止（行きと帰りの色が異なるのを
防ぐ）できるため、好ましい。

【００４１】本発明において、照射する紫外線の総量
が、１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ²であることが好まし
い。１０ｍＪ／ｃｍ²ではインクの硬化が不十分となる
ことがある。また、１００００ｍＪ／ｃｍ²を越えると
記録媒体を傷つけることがある。インク加熱、記録ヘッド温調本発明のインクジェット記録方法または装置では、上記
インクを４０〜１５０℃に加熱し、インク粘度を下げて
射出することが射出安定性の点で好ましい。更に好まし
くは、５０℃〜１００℃である。４０℃未満または１５
０℃を越えると、射出が困難になることがある。照射線
硬化型インクは、概して水性インクより粘度が高いた
め、温度変動による粘度変動幅が大きい。粘度変動はそ
のまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、
画質劣化を起こすため、インク温度を出来るだけ一定に
保つことが必要である。インク温度の制御幅は好ましく
は設定温度±５℃、より好ましくは設定温度±２℃、特
に好ましくは設定温度±１℃である。記録装置にはイン
ク温度の安定化手段を備えるが、一定温度にする部位は
インクタンク（中間タンクがある場合は中間タンク）、
からノズル射出面までの配管系、部材の全てが対象とな
る。

【００４２】温度コントロールのため、温度センサーを
各配管部位に複数設け、インク流量、環境温度に応じた
加熱制御をすることが好ましい。また、加熱するヘッド
ユニットは、装置本体、外気からの温度の影響を受けな
いよう、熱的に遮断もしくは断熱されていることが好ま
しい。加熱に要するプリンター立上げ時間を短縮するた
め、また熱エネルギーのロスを低減するために、他部位
との断熱を行うとともに、加熱ユニット全体の熱容量を
小さくすることが好ましい。インク吸収性のない記録媒体インク吸収性のない記録媒体ないしインク吸収性の低い
記録媒体（あるいは、インク非吸収性記録媒体）とは、
インク吸収性のない材料ないしインク吸収性の低い材料
（あるいは、インク非吸収性材料）からなる記録媒体、
あるいは、インク吸収性のない材料ないしインク吸収性
の低い材料（あるいは、インク非吸収性材料）からなる
表面層（印字層）を有する記録媒体であり、インク吸収
性のない材料ないしインク吸収性の低い材料（あるい
は、インク非吸収性材料）は、例えば、各種のプラスチ
ックや金属である。インク、粘度本発明のインクは、３０℃での粘度が１０〜５００ｍＰ
ａ・ｓの液体である。４０〜３００ｍＰａ・ｓが好まし
く、４０〜２００ｍＰａ・ｓがより好ましい。１０ｍＰ
ａ・ｓ未満では滲み耐性が劣化することがある。また、
５００ｍＰａ・ｓを越えると、画質の平滑性が劣化する
ことがある。また、該インクは、６０℃で３〜３０ｍＰ
ａ・ｓの液体であることが好ましく、より好ましくは、
３〜２０ｍＰａ・ｓである。３ｍＰａ・ｓ未満では高速
射出に不具合を生じることがある。また、３０ｍＰａ・
ｓを越えると射出性が劣化することがある。光重合性化合物、光重合開始剤光重合性化合物は、ラジカル重合性化合物、例えば特開
平７−１５９９８３号、特公平７−３１３９９号、特開
平０８−２２４９８２号、特開平１０−８６３号に記載
されている光重合性組成物を用いた光硬化型材料と、カ
チオン重合系の光硬化性樹脂が知られており、最近では
可視光以上の長波長域に増感された光カチオン重合系の
光硬化性樹脂も例えば、特開平６−４３６３３号、特開
平０８−３２４１３７号等に公開されている。

【００４３】ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可
能なエチレン性不飽和結合を有する化合物であり、分子
中にラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を少なく
とも１つ有する化合物であればどの様なものでもよく、
モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態をもつも
のが含まれる。ラジカル重合性化合物は１種のみ用いて
もよく、また目的とする特性を向上するために任意の比
率で２種以上を併用してもよい。

【００４４】ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合
を有する化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイ
ン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩、エステル、
ウレタン、アミドや無水物、アクリロニトリル、スチレ
ン、さらに種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエー
テル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等のラジカル
重合性化合物が挙げられる。具体的には、２−エチルヘ
キシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリ
レート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフ
ルフリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ビス
（４−アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキ
サンジオールジアクリレート、エチレングリコールジア
クリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ト
リエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレン
グリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジ
アクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエ
リスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリト
ールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレ
ート、オリゴエステルアクリレート、Ｎ−メチロールア
クリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エポキシア
クリレート等のアクリル酸誘導体、メチルメタクリレー
ト、ｎ−ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメ
タクリレート、ラウリルメタクリレート、アリルメタク
リレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタク
リレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、１，
６−ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメ
タクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレー
ト、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリ
メチロールエタントリメタクリレート、トリメチロール
プロパントリメタクリレート、２，２−ビス（４−メタ
クリロキシポリエトキシフェニル）プロパン等のメタク
リル誘導体、その他、アリルグリシジルエーテル、ジア
リルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル
化合物の誘導体が挙げられ、さらに具体的には、山下晋
三編、「架橋剤ハンドブック」、（１９８１年大成
社）；加藤清視編、「ＵＶ・ＥＢ硬化ハンドブック（原
料編）」（１９８５年、高分子刊行会）；ラドテック研
究会編、「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」、７９
頁、（１９８９年、シーエムシー）；滝山栄一郎著、
「ポリエステル樹脂ハンドブック」、（１９８８年、日
刊工業新聞社）等に記載の市販品もしくは業界で公知の
ラジカル重合性ないし架橋性のモノマー、オリゴマー及
びポリマーを用いることができる。上記ラジカル重合性
化合物の添加量は好ましくは１〜９７質量％であり、よ
り好ましくは３０〜９５質量％である。

【００４５】ラジカル重合開始剤としては、特公昭５９
−１２８１号、特公昭６１−９６２１号、及び特開昭６
０−６０１０４号等に記載のトリアジン誘導体、特開昭
５９−１５０４号及び特開昭６１−２４３８０７号等に
記載の有機過酸化物、特公昭４３−２３６８４号、特公
昭４４−６４１３号、特公昭４４−６４１３号及び特公
昭４７−１６０４号、米国特許第３，５６７，４５３号
に記載のジアゾニウム化合物、米国特許第２，８４８，
３２８号、同第２，８５２，３７９号、同２，９４０，
８５３号に記載の有機アジド化合物、特公昭３６−２２
０６２号、特公昭３７−１３１０９号、特公昭３８−１
８０１５号、特公昭４５−９６１０号等に記載のオルト
−キノンジアジド類、特公昭５５−３９１６２号、特開
昭５９−１４０２３号、「マクロモレキュルス（Ｍａｃ
ｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）」第１０巻第１３０７頁
（１９７７年）、等に記載の各種オニウム化合物、特開
昭５９−１４２２０５号に記載のアゾ化合物、特開平１
−５４４４０号、ヨーロッパ特許第１０９，８５１号、
同第１２６，７１２号、「ジャーナル・オブ・イメージ
ング・サイエンス（Ｊ．Ｉｍａｇ．Ｓｃｉ．）」第３
０巻第１７４頁（１９８６年）に記載の金属アレン錯
体、特開平６−２１３８６１号、特開平６−２５５３４
７号に記載の（オキソ）スルホニウム有機ホウ素錯体、
特開昭６１−１５１１９７号に記載のチタノセン類、
「コーディネーション・ケミストリー・レビュー（Ｃｏ
ｏｒｄｉｎａｎｔｉｏｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙＲｅｖ
ｉｅｗ）」第８４巻第８５〜第２７７頁（１９８８
年）、特開平２−１８２７０１号に記載のルテニウム等
の遷移金属を含有する遷移金属錯体、特開平３−２０９
４７７号に記載の２，４，５−トリアリールイミダゾー
ル二量体、四臭化炭素や特開昭５９−１０７３４４号記
載の有機ハロゲン化合物、等が挙げられる。これらの重
合開始剤はラジカル重合可能なエチレン不飽和結合を有
する化合物１００質量部に対して０．０１〜１０質量部
の範囲で含有されるのが好ましい。

【００４６】カチオン重合系光硬化樹脂としては、カチ
オン重合により高分子化の起こるタイプ（主にエポキシ
タイプ）のエポキシタイプの紫外線硬化性プレポリマ
ー、モノマーとして、１分子内にエポキシ基を２個以上
含有するプレポリマーを挙げることができる。このよう
なプレポリマーとしては、例えば、脂環式ポリエポキシ
ド類、多塩基酸のポリグリシジルエステル類、多価アル
コールのポリグリシジルエーテル類、ポリオキシアルキ
レングリコールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポ
リオールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポリオー
ルのポリグリシジルエーテル類の水素添加化合物類、ウ
レタンポリエポキシ化合物類およびエポキシ化ポリブタ
ジエン類等を挙げることができる。これらのプレポリマ
ーは、その一種を単独で使用することもできるし、ま
た、その二種以上を混合して使用することもできる。

【００４７】カチオン重合性組成物中に含有されるカチ
オン重合性化合物としては、他に例えば下記の（１）ス
チレン誘導体、（２）ビニルナフタレン誘導体、（３）
ビニルエーテル類及び（４）Ｎ−ビニル化合物類を挙げ
ることができる。（１）スチレン誘導体例えば、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシ
スチレン、β−メチルスチレン、ｐ−メチル−β−メチ
ルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシ−β−
メチルスチレン等（２）ビニルナフタレン誘導体例えば、１−ビニルナフタレン、α−メチル−１−ビニ
ルナフタレン、β−メチル−１−ビニルナフタレン、４
−メチル−１−ビニルナフタレン、４−メトキシ−１−
ビニルナフタレン等（３）ビニルエーテル類例えば、イソブチルビニルエーテル、エチルビニルエー
テル、フェニルビニルエーテル、ｐ−メチルフェニルビ
ニルエーテル、ｐ−メトキシフェニルビニルエーテル、
α−メチルフェニルビニルエーテル、β−メチルイソブ
チルビニルエーテル、β−クロロイソブチルビニルエー
テル等（４）Ｎ−ビニル化合物類例えばＮ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルピロリド
ン、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−
ビニルフェノチアジン、Ｎ−ビニルアセトアニリド、Ｎ
−ビニルエチルアセトアミド、Ｎ−ビニルスクシンイミ
ド、Ｎ−ビニルフタルイミド、Ｎ−ビニルカプロラクタ
ム、Ｎ−ビニルイミダゾール等。

【００４８】上記カチオン重合性化合物のカチオン重合
性組成物中の含有量は１〜９７質量％が好ましく、より
好ましくは３０〜９５質量％である。

【００４９】カチオン重合系光硬化樹脂の開始剤として
は、芳香族オニウム塩を挙げることができる。この芳香
族オニウム塩として、周期表第Ｖａ族元素の塩、例えば
ホスホニウム塩（例えば、ヘキサフルオロリン酸トリフ
ェニルフェナシルホスホニウムなど）、第VIａ族元素の
塩、例えばスルホニウム塩（例えば、テトラフルオロホ
ウ酸トリフェニルスルホニウム、ヘキサフルオロリン酸
トリフェニルスルホニウム、ヘキサフルオロリン酸トリ
ス（４−チオメトキシフェニル）、スルホニウムおよび
ヘキシサフルオロアンチモン酸トリフェニルスルホニウ
ムなど）、および第VIIａ族元素の塩、例えばヨードニ
ウム塩（例えば、塩化ジフェニルヨードニウムなど）を
挙げることができる。

【００５０】このような芳香族オニウム塩をエポキシ化
合物の重合におけるカチオン重合開始剤として使用する
ことは、米国特許第４，０５８，４０１号、同第４，０
６９，０５５号、同第４，１０１，５１３号および同第
４，１６１，４７８号に詳述されている。

【００５１】好ましいカチオン重合開始剤としては、第
VIａ族元素のスルホニウム塩が挙げられる。その中で
も、紫外線硬化性と紫外線硬化性の組成物の貯蔵安定性
の観点からすると、ヘキサフルオロアンチモン酸トリア
リールスホニウムが好ましい。またフォトポリマーハン
ドブック（フォトポリマー懇話会編工業調査会発行１
９８９年）の３９〜５６頁に記載の公知の光重合開始
剤、特開昭６４−１３１４２号、特開平２−４８０４号
に記載されている化合物を任意に用いることができる。

【００５２】本発明のインクは、光重合開始剤をインク
の質量の０．１〜２０質量％含有することが好ましい。
０．１質量％未満では感度が不十分となることがある。
また、２０質量％を越えると色濁りとなることがある。他の添加剤本発明のインクへの添加剤として、反応希釈剤、充填
剤、流動助剤、チキソトロピー剤、湿潤剤、消泡剤、可
塑剤のような他の添加剤を含有することができる。又、
耐光剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、重合禁止剤、腐食
防止剤のような安定化剤又は、Ｓｉ系化合物、ワックス
等を添加してもよい。色剤本発明のインク組成物における色剤としては、従来から
知られている染料および顔料が使用できる。本発明にお
ける色剤としては、顔料がより好ましい。

【００５３】水溶性染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイ
レクトブラック−２、−４、−９、−１１、−１７、−
１９、−２２、−３２、−８０、−１５１、−１５４、
−１６８、−１７１、−１９４；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブ
ルー−１、−２、−６、−８、−２２、−３４、−７
０、−７１、−７６、−７８、−８６、−１１２、−１
４２、−１６５、−１９９、−２００、−２０１、−２
０２、−２０３、−２０７、−２１８、−２３６、−２
８７；Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、−２、−４、−
８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２８、
−３１、−３３、−３７、−３９、−５１、−５９、−
６２、−６３、−７３、−７５、−８０、−８１、−８
３、−８７、−９０、−９４、−９５、−９９、−１０
１、−１１０、−１８９；Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー
−１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−
２７、−２８、−３３、−３４、−４１、−４４、−４
８、−５８、−８６、−８７、−８８、−１３５、−１
４２、−１４４；Ｃ．Ｉ．フードブラック−１、−２；
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック−１、−２、−７、−１６、
−２４、−２６、−２８、−３１、−４８、−５２、−
６３、−１０７、−１１２、−１１８、−１１９、−１
２１、−１５６、−１７２、−１９４、−２０８；Ｃ．
Ｉ．アシッドブルー−１、−７、−９、−１５、−２
２、−２３、−２７、−２９、−４０、−４３、−５
５、−５９、−６２、−７８、−８０、−８１、−８
３、−９０、−１０２、−１０４、−１１１、−１８
５、−２４９、−２５４；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−
１、−４、−８、−１３、−１４、−１５、−１８、−
２１、−２６、−３５、−３７、−１１０、−１４４、
−１８０、−２４９、−２５７；Ｃ．Ｉ．アシッドイエ
ロー−１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１
３、−１４、−１８、−１９、−２３、−２５、−３
４、−３８、−４１、−４２、−４４、−５３、−５
５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−１２
２等が挙げられる。

【００５４】油溶性染料としては、アゾ染料、金属錯塩
染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ
染料、カーボニウム染料、キノイミン染料、シアニン染
料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾ
キノン染料、ナフトキノン染料、ナフタルイミド染料、
ペリノン染料、フタロシアニン染料等が挙げられるが、
これらに限られるものではない。

【００５５】水に不溶性染料および顔料としては、特に
限定されるものではないが、有機顔料、無機顔料、着色
ポリマー粒子、水不溶性染料、分散染料、油溶性染料等
が挙げられる。

【００５６】黒色顔料としては、ファーネスブラック、
ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラ
ック等のカーボンブラック顔料等が挙げられ、例えば、
Ｒａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ
５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡ II、Ｒａ
ｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５
００、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａ
ｖｅｎ１１９０ＵＬＴＲＡ II、Ｒａｖｅｎ１１７
０、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１０８０、Ｒａｖ
ｅｎ１０６０（以上、コロンビアン・カーボン社製）、
Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ
６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ
Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ８００、Ｍ
ｏｎａｒｃｈ、８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ９００、Ｍｏｎ
ａｒｃｈ１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ１１００、Ｍｏｎａ
ｒｃｈ１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（以上キャボ
ット社製）、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ１、Ｃｏｌ
ｏｒＢｌａｃｋＦＷ２、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＷ
２Ｖ、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ１８、ＣｏｌｏｒＢｌ
ａｃｋＦＷ２００、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＳ１５
０、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＳ１６０、ＣｏｌｏｒＢ
ｌａｃｋＳ１７０、Ｐｒｉｔｅｘ３５、Ｐｒｉｔｅｘ
Ｕ、ＰｒｉｔｅｘＶｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ、Ｐｒｉｎ
ｔｅｘ１４０Ｖ、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ６、Ｓ
ｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ５、ＳｐｅｃｉａｌＢｌ
ａｃｋ４Ａ、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ４（以上、
デグッサ社製）、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４
０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２
３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７，ＭＡ８、
ＭＡ１００（以上、三菱化学社製）等を使用することが
できる。また、マグネタイト、フェライト等の磁性体微
粒子、チタンブラック等を黒色顔料として用いることも
できる。

【００５７】シアン色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・ブルー−１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−２、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−３、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・ブルー−１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５：
１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５：３、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・ブルー−１５：３４、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・ブルー−１６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−６０等が挙げられる。

【００５８】マゼンタ色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ント・レッド−５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−７、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１２、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・レッド−４８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−４
８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−５７、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・レッド−１１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レ
ッド−１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１２３、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ント・レッド−１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−
１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−２０２等が挙げ
られる。

【００５９】黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー−１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−２、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−３、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・イエロー−１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−
１３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１４、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・イエロー−１６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イ
エロー−１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−７３、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−７４、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ント・イエロー−７５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー
−８３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９３、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・イエロー−９５、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・イエロー−９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９
８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１１４、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・イエロー−１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー−１２９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１
５１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１５４等が挙げ
られる。

【００６０】上記の黒色およびシアン、マゼンタ、イエ
ローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定
色顔料、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、
プラスチックピグメント等を使用することもできる。ま
た、上記以外に新たに合成した顔料を用いることもでき
る。さらに、これらの顔料は、表面処理されたものであ
ってもよい。表面処理方法としては、例えば、アルコー
ル、酸、塩基、シラン化合物等のカップリング剤による
処理、ポリマーグラフト化処理、プラズマ処理等が挙げ
られる。本発明において使用する色材は、有機および無
機不純物の含有量が少ないものが好ましい。一般に市販
されている色材は不純物の含有量が多いので、その精製
品を使用することが望ましい。本発明に係る上記固体イ
ンク組成物に用いられる色材は、インク質量に対し０．
１〜３０質量％、好ましくは１〜１５質量％の範囲で使
用される。顔料分散、分散粒径本発明に於いて、分散された顔料を用いることが好まし
い。

【００６１】顔料を分散するために使用される分散剤と
しては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アル
キルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコ
ハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸
塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、
ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリ
セリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチ
レン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の界面活性剤；あ
るいは、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン
誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、
マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フ
マル酸、フマル酸誘導体から選ばれた２種以上の単量体
からなるブロック共重合体、ランダム共重合体およびこ
れらの塩を挙げることができる。

【００６２】顔料の分散には、ボールミル、サンドミ
ル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェ
ルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パー
ルミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等各種
を用いることができる。また、遠心分離装置を使用し
て、あるいは、フィルターを使用して顔料分散体から粗
粒分を除去することも好ましい。

【００６３】本発明のインクに使用する顔料分散体の平
均分散粒径は５０〜２００ｎｍが好ましく、５０〜１０
０ｎｍがより好ましい。５０ｎｍ未満では画像保存性が
劣化するようになる。また、２００ｎｍを越えると射出
が不安定になる。

【００６４】また、本発明のインクに使用する顔料分散
体の添加量は、インクの質量の０．５〜３０質量％の範
囲にあるのが好ましく、より好ましくは１〜２０％の範
囲である。０．５質量％未満では高濃度の画像を形成出
来なくなることがある。また、３０質量％を越えると射
出が不安定になる。

【００６５】本発明のインクには、必要に応じて、水溶
性有機溶剤を添加することができる。好ましく用いられ
る水溶性有機溶媒としては、例えば、アルコール類（例
えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリ
ーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノー
ル、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアル
コール等）、多価アルコール類（例えば、エチレングリ
コール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオ
ール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコ
ール等）、多価アルコールエーテル類（例えば、エチレ
ングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール
モノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレング
リコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエ
ーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ト
リエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレ
ングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコール
モノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェ
ニルエーテル等）、アミン類（例えば、エタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−
メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールア
ミン、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、エチレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、
ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロ
ピレンジアミン等）、アミド類（例えば、ホルムアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミド等）、複素環類（例えば、２−ピロリド
ン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロ
リドン、２−オキサゾリドン、１，３−ジメチル−２−
イミダゾリジノン等）、スルホキシド類（例えば、ジメ
チルスルホキシド等）、スルホン類（例えば、スルホラ
ン等）、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられ
る。

【００６６】本発明のインクには、この他に、防腐剤、
防黴剤、粘度調整剤等を必要に応じて含有させてもよ
い。ｐＨ本発明のインクのｐＨは、４〜１０であることが好まし
い。更に、好ましくは、５〜９である。表面張力本発明のインクは、インクの表面張力が、記録媒体およ
びヘッドノズル部材に対する濡れ性を考慮して、２０〜
６０ｍＮ／ｍの範囲にあることが好ましく、より好まし
くは２５〜５０ｍＮ／ｍである。インクの表面張力が２
０ｍＮ／ｍ未満ではノズルからインクが溢れだしやすく
なる。また、６０ｍＮ／ｍを越えると乾燥時間が長くな
る。

【００６７】表面張力を調整するために、必要に応じ
て、界面活性剤を含有させてもよい。本発明に係るイン
クに好ましく使用される界面活性剤としては、例えば、
ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンス
ルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエ
チレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコー
ル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロ
ックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキル
アミン塩類、第４級アンモニウム塩類等のカチオン性界
面活性剤が挙げられる。これらの中で特に、アニオン性
界面活性剤およびノニオン性界面活性剤が好ましい。

【００６８】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明の態様はこれらに限定されない。

【００６９】実施例１《インクの作製》下記のインク組成物を６０℃に、固体
インクは１５０℃に加熱して混合攪拌した後、得られた
液体を加熱下、フィルターでろ過し、冷却してインク組
成物を作製した。但し、インク２は、加熱せず混合を行
い作製した。インク１（固体インク）色剤：ＣＩｐｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３（平均分散粒径：１００ｎｍ）５質量部パラフィンワックス（日本精蝋製、１５５）４５質量部ベヘン酸（和光純薬製）３０質量部オレイン酸アミド（花王製、脂肪酸アマイドＯＮ）２０質量部インク２（ＵＶ硬化型インク）色剤：ＣＩｐｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３（平均分散粒径：１００ｎｍ）５質量部光重合性化合物：１，６−ヘキサンジオールジアクリレート１５質量部２−フェノキシエチルアクリレート２０質量部ポリプロピレングリコールジアクリレート２０質量部オクチルアクリレート２９質量部重合開始剤：イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）５質量部２−フェノキシエタノール１質量部インク３（ＵＶ硬化型インク）色剤：ＣＩｐｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３（平均分散粒径：１００ｎｍ）５質量部光重合性化合物：テトラエチレングリコールジアクリレート（二官能）３０質量部ラウリルアクリレート（単官能）１０質量部エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（三官能）１０質量部カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（六官能）４０質量部重合開始剤：イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）２．５質量部イルガキュアー９０７２．５質量部インク４（ＵＶ硬化型インク）色剤：ＣＩｐｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３（平均分散粒径：１００ｎｍ）５質量部光重合性化合物：テトラエチレングリコールジアクリレート（二官能）３０質量部ラウリルアクリレート（単官能）１０質量部エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（三官能）１０質量部ＡＴ−６００（共栄社化学社製）４０質量部重合開始剤：イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）２．５質量部イルガキュアー９０７２．５質量部インク５（ホワイトインク１）（ＵＶ硬化型インク）ホワイト顔料分散物（※１）１５質量部ステアリルアクリレート６５質量部テトラエチレングリコールジアクリレート（二官能）１０質量部カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（六官能）５質量部重合開始剤（Ｃｉｂａ製、イルガキュアー１８４）５質量部（※１）上記ホワイト顔料分散物の組成を下記に示す。ホワイト顔料分散物の組成酸化チタン（アナターゼ型：粒径０．２μｍ）２０質量部テトラエチレングリコールジアクリレート（二官能）５質量部ステアリルアクリレート７５質量部《粘度》３０℃における粘度を回転粘度計（トキメック
製ＥＤＬモデル）を用いてインクの粘度を測定した。《紫外線照射》ピーク波長２５４ｎｍのブラックライト
を集光して、露光面照度５ｍＷ／ｃｍ ²とし、インク着
弾後０．１秒後に照射が始まるよう露光系を配置、露光
エネルギーが１０ｍＪ／ｃｍ²となるよう照射した。こ
の照射でインクの滲みを防止し、色にごりのない高品位
の画像を得ることができる。次いで、ブラックライトの
照射終了後、メタルハライドランプにより二次露光を行
った。露光面照度は、１０ｍＷ／ｃｍ²、露光エネルギ
ー１５０ｍＪ／ｃｍ²とした。《出力》インク２〜５は、ピエゾ式インクジェットノズ
ルを用いたピエゾ式インクジェット記録装置によって、
記録媒体への記録を行った。インク供給系は、インクタ
ンク、インク供給パイプ、記録ヘッド直前の前室インク
タンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドから成り、
前室タンクから記録ヘッド部分まで断熱および加温を行
った。

【００７０】印字時のインク温度は、インク２は２５
℃、インク３〜５は８０℃であった。ピエゾヘッドは、
８〜３０ｐｌのマルチサイズドットを７２０×７２０ｄ
ｐｉ（ｄｐｉとは１インチ即ち２．５４あたりのドット
数）の解像度で射出できるよう駆動した。

【００７１】尚、記録ヘッドには、図２記載のノズルプ
レートを装着した。ノズルプレートの材質、熱伝導率、
及びノズルプレート加熱装置の有り無しを、表１に示
す。《記録媒体》記録媒体は、５０ミクロン厚みの４つのＰ
ＥＴシートを使用。該ＰＥＴシートは常温（２５℃）に
保持した。《評価》インク吐出安定性および滲み耐性ピエゾ式インクジェット記録装置にて１００枚連続印字
し、インク吐出安定性（連続印字性）および滲み耐性を
目視にて観察し、下記基準にて評価した。

【００７２】 ◎・・・滲みもなく、ノズル欠（印字の抜け）や印字の
乱れ（印字の太さの乱れ）の発生がなく印字が良好 ○・・・僅かに滲みと、ノズル欠はないが僅かに印字の
乱れがある △・・・滲みと、ノズル欠が僅かにあり、印字に乱れが
ある ×・・・滲みと、ノズル欠が多発し、印字に乱れがある記録ヘッドのインク目詰まり耐性ピエゾ式インクジェット記録装置にて印字した後に、印
字温度で６時間放置後再度印字を行い、目視にて観察
し、下記基準にて評価した。

【００７３】 ◎・・・目詰まりもなく印字も良好 ○・・・僅かに印字の抜けが観察される △・・・目詰まりがあるが簡単な復帰操作で印字可能 ×・・・印字が不能画像耐久性ピエゾ式インクジェット記録装置にて印字したベタ部に
対して、スクラッチ強度試験機ＨＥＩＤＯＮ−１８［Ｈ
ＥＩＤＯＮ社製］を用い、測定針は０．８ｍｍＲのサフ
ァイヤ針を用いて測定した。測定は一定荷重で１０ｃｍ
の引掻き試験を３回行い、支持体まで傷が入った箇所が
存在しない限度荷重を求め以下の基準で評価した。

【００７４】 ○・・・２００ｇ以上 △・・・１００ｇ以上２００ｇ未満 ×・・・１００ｇ未満平滑性ピエゾ式インクジェット記録装置にてベタ部（黒）を印
字し、紫外線照射を行った後、インク膜厚やムラを目視
観察し、以下の基準で評価した。

【００７５】 ◎・・・厚みが薄く良好 ○・・・厚みはあるがムラはなく高精細印字に問題ない △・・・厚みがあり、ムラが若干あるが、なんとか使用
可能なレベル ×・・・厚みがあり、ムラが目立ち、使用不可のレベル以上の結果を表１に示す。

【００７６】

【表１】

【００７７】表１から明らかなように、ノズルプレート
の熱伝導率およびインク粘度を本発明のように設定し、
ＵＶ硬化インクの使用により、非吸収性の記録材料に
も、画像耐久性の高い、高精細な印字を安定して行うこ
とができることがわかる。

【００７８】

【発明の効果】本発明により、記録ヘッドのインク目詰
まり耐性、インク吐出安定性、滲み耐性、画像耐久性、
平滑性が優れ、かつインク吸収性のない広範な記録媒体
に安定して高精細な画像を印字できるインクジェット記
録方法およびインクジェット記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインクジェット記録装置の一実施
例である記録ヘッドを示す構成図であり、図（ａ）は断
面図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−Ａ線矢視拡大図であ
る。

【図２】記録ヘッドを示す分解構成図である。

【図３】インクがインク液滴となって噴射する様子を説
明するための図で、図（ａ）はヘッド部の断面図、図
（ｂ）はノズルプレートの平面図である。

【符号の説明】

１基板２圧電素子３流路板３ａインク流路３ｂ壁部４共通液室構成部材４ａ共通液室５インク供給パイプ６ノズルプレート６ａノズル７駆動用回路プリント板（ＰＣＢ）８リード線９駆動電極１０充填剤１１保護板１２流体抵抗１３，１４電極１５上部隔壁１６ヒータ１７ヒータ電源１８伝熱部材１９記録ヘッド２０被記録体２１インク滴２２ノズル２２ａ〜２２ｊノズル２３プラテン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ４１Ｍ 5/00 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ１０３ＡＣ０９Ｄ 11/00 Ｆターム(参考） 2C056 EA05 EA13 EC07 EC15 EC29 EC45 FA04 FB01 FC02 FD07 HA44 2C057 AF27 AG44 AH15 AJ01 AP13 AQ02 AQ06 BA05 BA14 2H086 BA05 BA19 BA55 BA59 BA60 BA61 BA62 4J039 AD03 AD20 AD21 AD23 AE05 BE01 BE02 BE12 BE26 CA06 EA06 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰ
ａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１５
０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有するノ
ズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインクジ
ェット記録方法において、該ノズルプレートの熱伝導率
λ（×１０^-1）が１〜３００Ｗ／ｍＫであることを特徴
とするインクジェット記録方法。
【請求項２】３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰ
ａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１５
０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有するノ
ズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインクジ
ェット記録方法において、該ノズルプレートに、ノズル
部近傍の空気を加熱する加熱手段を設けたことを特徴と
するインクジェット記録方法。
【請求項３】前記記録ヘッドが、流路板上に伝熱部材
を介してヒーターを有し、該伝熱部材がノズルプレート
上にも延長して設けられていることを特徴とする請求項
１または２記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】前記インクが、少なくとも光重合性化合
物、光重合開始剤および色剤を含有するものであること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のインク
ジェット記録方法。
【請求項５】前記インクが含有する色剤が顔料であ
り、該顔料の平均分散粒径が５０〜２００ｎｍ、添加量
がインクの質量の０．５〜３０質量％であることを特徴
とする請求項１〜４のいずれか１項記載のインクジェッ
ト記録方法。
【請求項６】前記インクが、光重合開始剤をインクの
質量の０．１〜２０質量％含有することを特徴とする請
求項１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方
法。
【請求項７】記録媒体上に画像を形成した後、紫外線
を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１
項記載のインクジェット記録方法。
【請求項８】照射する紫外線の総量が、１０〜１００
００ｍＪ／ｃｍ²であることを特徴とする請求項７記載
のインクジェット記録方法。
【請求項９】前記記録ヘッドが、圧電体の圧電作用を
利用するインクジェット方式のものであることを特徴と
する請求項１〜８のいずれか１項記載のインクジェット
記録方法。
【請求項１０】前記記録媒体がインク吸収性のないも
のであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項
記載のインクジェット記録方法。
【請求項１１】３０℃における粘度が１０〜５００ｍ
Ｐａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１
５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有する
ノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインク
ジェット記録装置において、該ノズルプレートの熱伝導
率λ（×１０^-1）が１〜３００Ｗ／ｍＫであることを特
徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】３０℃における粘度が１０〜５００ｍ
Ｐａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により４０〜１
５０℃に加熱し、記録ヘッドのノズルプレートを有する
ノズルより噴射し、記録媒体上に画像を形成するインク
ジェット記録装置において、該ノズルプレートに、ノズ
ル部近傍の空気を加熱する加熱手段を設けたことを特徴
とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】前記記録ヘッドが、流路板上に伝熱部
材を介してヒーターを有し、該伝熱部材がノズルプレー
ト上にも延長して設けられていることを特徴とする請求
項１１または１２記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】前記インクが、少なくとも光重合性化
合物、光重合開始剤および色剤を含有するものであるこ
とを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項記載の
インクジェット記録装置。
【請求項１５】前記インクが含有する色剤が顔料であ
り、該顔料の平均分散粒径が５０〜２００ｎｍ、添加量
がインクの質量の０．５〜３０質量％であることを特徴
とする請求項１１〜１４のいずれか１項記載のインクジ
ェット記録装置。
【請求項１６】前記インクが、光重合開始剤をインク
の質量の０．１〜２０質量％含有することを特徴とする
請求項１１〜１５のいずれか１項記載のインクジェット
記録装置。
【請求項１７】記録媒体上に画像を形成した後、紫外
線を照射することを特徴とする請求項１１〜１６のいず
れか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１８】照射する紫外線の総量が、１０〜１０
０００ｍＪ／ｃｍ²であることを特徴とする請求項１７
記載のインクジェット記録装置。
【請求項１９】前記記録ヘッドが、圧電体の圧電作用
を利用するインクジェット方式のものであることを特徴
とする請求項１１〜１８のいずれか１項記載のインクジ
ェット記録装置。
【請求項２０】前記記録媒体がインク吸収性のないも
のであることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか
１項記載のインクジェット記録装置。