JP2004017570A - Image forming method, printed matter, and recording device - Google Patents

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JP2004017570A JP2002178384A JP2002178384A JP2004017570A JP 2004017570 A JP2004017570 A JP 2004017570A JP 2002178384 A JP2002178384 A JP 2002178384A JP 2002178384 A JP2002178384 A JP 2002178384A JP 2004017570 A JP2004017570 A JP 2004017570A
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image forming
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Wataru Ishikawa
石川 渉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method by an inkjet recording method, by which a high-definition image with an excellent character quality and no development of color mixing can be recorded on all recording materials whatever and, at the same time, neither wrinkles nor curlings develops in a printed matter, and a printed matter and a recording device. <P>SOLUTION: In the image forming method performed by discharging an ink curing with active rays on the recording material through a recording head having at least one nozzle selectively dischargeable with ink drops, at least one ink includes a photo acid producing agent and at least one kind of compound represented by general formula (A) of (CR<SB>1</SB>R<SB>2</SB>X)<SB>n</SB>R<SB>3</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、あらゆる記録材料に、高精細な画像を記録材料の収縮なく安定に再現できるインクジェット記録方法による画像形成方法、印刷物及び記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作成出来るため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されてきている。特に、微細なドットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット記録方式の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達成されている。
【0003】
しかしながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録媒体が制限されること、記録媒体のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる被転写媒体へインクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式や、記録後紫外線(UV)光により架橋させるUVインクジェット方式などである。
【0004】
中でも、UVインクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ比較的低臭気であり、速乾性、インク吸収性の無い記録媒体への記録が出来る点で、近年注目されつつあり、例えば、特公平5−54667号、特開平6−200204号、特表2000−504778において、紫外線硬化型インクジェットインクが開示されている。
【0005】
しかしながら、これらのインクを用いたとしても、記録材料の種類や作業環境によって、着弾後のドット径が大きく変化してしまい、すべての記録材料に対して、高精細な画像を形成することは不可能である。
【0006】
また、従来のUVインクジェット方式に用いられるインクは、記録材料が収縮しやすいという問題点があった。特に、食品包装をはじめとする軟包装で使われる薄膜プラスチックフィルムや、粘着ラベルなどでは、特に収縮が起こりやすく、その結果、軟包装印刷やラベル印刷において、UVインクジェット方式が未だ実用化されていないのが現状である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、あらゆる記録材料に対し、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を記録することができ、かつ印刷物のしわやカールの発生が無いインクジェット記録方法による画像形成方法、印刷物及び記録装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
【0009】
1.選択的にインク滴の吐出制御可能な少なくとも1つのノズルを有する記録ヘッドで、活性光線により硬化するインクを記録材料上に吐出する画像形成方法において、該インクの少なくとも1つが、光酸発生剤と、少なくとも1種の前記一般式(A)で表される化合物とを含有することを特徴とする画像形成方法。
【0010】
2.前記一般式(A)で表される化合物の含有量が、該インク総質量に対し0.01〜10質量%であることを特徴とする前記1項に記載の画像形成方法。
【0011】
3.前記インクが、電子供与体成分を含有することを特徴とする前記1または2項に記載の画像形成方法。
【0012】
4.前記インクの少なくとも1色が、オキセタン化合物を含有することを特徴とする前記1〜3項のいずれか1項に記載の画像形成方法。
【0013】
5.前記インクが着弾した後、0.001〜2.0秒の間に活性光線を照射することを特徴とする前記1〜4項のいずれか1項に記載の画像形成方法。
【0014】
6.前記インクが着弾し、活性光線照射して硬化した後の総インク膜厚が、2〜20μmであることを特徴とする前記1〜5項のいずれか1項に記載の画像形成方法。
【0015】
7.前記記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量が、一回の吐出あたり2〜15plであることを特徴とする前記1〜6項のいずれか1項に記載の画像形成方法。
【0016】
8.前記インクの少なくとも1色が、白インクであることを特徴とする前記1〜7項のいずれか1項に記載の画像形成方法。
【0017】
9.非吸収性記録材料を用いて、前記1〜8項のいずれか1項に記載の画像形成方法により作製したことを特徴とする印刷物。
【0018】
10.前記非吸収性記録材料の表面エネルギーが、35〜60mN/mであることを特徴とする前記9項に記載の印刷物。
【0019】
11.前記1〜8項のいずれか1項に記載の画像形成方法で用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜50mW/cmであることを特徴とする記録装置。
【0020】
12.前記9又は10項に記載の印刷物の作製に用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜50mW/cmであることを特徴とする記録装置。
【0021】
13.前記1〜8項のいずれか1項に記載の画像形成方法で用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜3000mW/cmであることを特徴とする記録装置。
【0022】
14.前記9又は10項に記載の印刷物の作製に用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜3000mW/cmであることを特徴とする記録装置。
【0023】
15.前記記録ヘッド及びインクを、35〜100℃に加熱してインクを吐出することを特徴とする前記11〜14項のいずれか1項に記載の記録装置。
【0024】
以下、本発明を詳細に説明する。
はじめに、本発明に係るインクの詳細について説明する。
【0025】
本発明に係るインクの組成としては、光酸発生剤と共に、少なくとも1種の下記一般式(A)で表される化合物を含有することが特徴である。
【0026】
一般式(A)
(CRX)
一般式(A)において、Xはハロゲン原子または炭素数1〜6のアルコキシ基及びアシロキシ基から選ばれる置換基を表し、R、Rはそれぞれ水素原子または炭素数1〜6の1価炭化水素基で、R、Rは同一であっても異なっていても良く、Rは多価芳香族炭化水素基または多価脂肪族炭化水素基を表し、nは1〜6の自然数を表す。
【0027】
本発明に係る上記一般式(A)で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0028】
化合物1:(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼン〔CC(CHCl〕
化合物2:1,4−ビス(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼン〔1,4−Cl(CHCCC(CHCl〕
化合物3:1,3−ビス(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼン〔1,3−Cl(CHCCC(CHCl〕
化合物4:1,3,5−トリス(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼン〔1,3,5−(ClC(CH
化合物5:1,3−ビス(1−クロル−1−メチルエチル)−5−(tert−ブチル)ベンゼン〔1,3−(C(CHCl)−5−(C(CH)C
上記化合物の中でも、特に好ましいのは、ビス(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼンを含む化合物である。なお、ビス(1−クロル−1−メチルエチル)ベンゼンは、ビス(α−クロロイソプロピル)ベンゼン、ビス(2−クロロ−2−プロピル)ベンゼン、あるいはジクミルクロライドとも呼ばれている。
【0029】
本発明者は、これらの化合物をインク中に含有させることにより、インクジェット記録において問題であった印刷物のしわ及びカールを大幅に良化させることができること、更には、インクの滲みを向上させることができることを新たに見出したものである。更に、上記構成の本発明に係るインクを用いることにより、インクジェット記録において最大の課題である、インク吐出安定性が非常に向上し、再現性よく高精細な画像を形成できることも見出し、本発明に至った次第である。
【0030】
次いで、光酸発生剤について説明する。
光酸発生剤としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる(有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版(1993年)、187〜192ページ参照)。本発明に好適な化合物の例を以下に挙げる。
【0031】
第1に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のB(C 、PF 、AsF 、SbF 、CFSO 塩を挙げることができる。
【0032】
本発明で用いることのできるオニウム化合物の具体的な例を、以下に示す。
【0033】
【化1】

Figure 2004017570
【0034】
第2に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができ、その具体的な化合物を、以下に例示する。
【0035】
【化2】
Figure 2004017570
【0036】
第3に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができ、以下にその具体的な化合物を例示する。
【0037】
【化3】
Figure 2004017570
【0038】
第4に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
【0039】
【化4】
Figure 2004017570
【0040】
本発明に係るインクは、特開平8−248561号、特開平9−34106号をはじめてとし、既に公知となっている活性光線の照射で発生した酸により新たに酸を発生する酸増殖剤を含有することが好ましい。酸増殖剤を用いることで、さらなる吐出安定性向上を可能とする。
【0041】
本発明に係るインクでは、対イオンとしてアリールボレート化合物を有するジアゾニウム、ヨードニウム又はスルホニウムの芳香族オニウム化合物、鉄アレン錯体から選ばれる少なくとも1種の光酸発生剤が含有されることが好ましい。
【0042】
特に、軟包装印刷、ラベル印刷分野においては、上記記録材料のしわの問題、吐出安定性の問題から、活性光線硬化型インクジェット記録が実用化されるまでには至っていなかったが、本発明は、それらの分野でも十分に使用し得る画像形成方法を提示するものである。
【0043】
次に、本発明に用いられる光重合性化合物について説明する。
光カチオン重合性モノマーとしては、各種公知のカチオン重合性のモノマーが使用できる。例えば、特開平6−9714号、特開2001−31892、特開2001−40068、特開2001−55507、特開2001−310938、特開2001−310937、特開2001−220526に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
【0044】
本発明においては、インク硬化の際の記録材料の収縮を抑える目的で、光重合性化合物として少なくとも1種のオキセタン化合物と、エポキシ化合物及びビニルエーテル化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物とを含有することが好ましい。
【0045】
芳香族エポキシドとして好ましいものは、少なくとも1個の芳香族核を有する多価フェノールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体とエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジまたはポリグリシジルエーテルであり、例えばビスフェノールAあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールAあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、ならびにノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
【0046】
脂環式エポキシドとしては、少なくとも1個のシクロへキセンまたはシクロペンテン環等のシクロアルカン環を有する化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化することによつて得られる、シクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。
【0047】
脂肪族エポキシドの好ましいものとしては、脂肪族多価アルコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル等があり、その代表例としては、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジルエーテルまたは1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
【0048】
これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシドおよび脂環式エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。本発明では、上記エポキシドの1種を単独で使用してもよいが、2種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【0049】
ビニルエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のジ又はトリビニルエーテル化合物、エチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソプロペニルエーテル−O−プロピレンカーボネート、ドデシルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル等のモノビニルエーテル化合物等が挙げられる。
【0050】
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジ又はトリビニルエーテル化合物が好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の1種を単独で使用してもよいが、2種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【0051】
本発明に係るオキセタン化合物は、オキセタン環を有する化合物のことであり、特開2001−220526、特開2001−310937に紹介されているような公知のあらゆるオキセタン化合物を使用できる。
【0052】
本発明に係るオキセタン化合物において、オキセタン環を5個以上有する化合物を使用すると、インク組成物の粘度が高くなるため、取扱いが困難になったり、またインク組成物のガラス転移温度が高くなるため、得られる硬化物の粘着性が十分でなくなってしまう。本発明で使用するオキセタン環を有する化合物は、オキセタン環を1〜4個有する化合物が好ましい。
【0053】
以下、本発明に係るオキセタン環を有する化合物の具体例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0054】
1個のオキセタン環を有する化合物の一例としては、下記一般式(1)で示される化合物が挙げられる。
【0055】
【化5】
Figure 2004017570
【0056】
一般式(1)において、Rは水素原子やメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基である。Rは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数1〜6個のアルキル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基等の炭素数2〜6個のアルケニル基、フェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基、フェノキシエチル基等の芳香環を有する基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ブチルカルボニル基等の炭素数2〜6個のアルキルカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基等の炭素数2〜6個のアルコキシカルボニル基、またはエチルカルバモイル基、プロピルカルバモイル基、ブチルカルバモイル基、ペンチルカルバモイル基等の炭素数2〜6個のN−アルキルカルバモイル基等である。本発明で使用するオキセタン化合物としては、1個のオキセタン環を有する化合物を使用することが、得られる組成物が粘着性に優れ、低粘度で作業性に優れるため、特に好ましい。
【0057】
2個のオキセタン環を有する化合物の一例としては、下記一般式(2)で示される化合物等が挙げられる。
【0058】
【化6】
Figure 2004017570
【0059】
一般式(2)において、Rは、上記一般式(1)におけるそれと同様の基である。Rは、例えば、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等の線状または分枝状アルキレン基、ポリ(エチレンオキシ)基、ポリ(プロピレンオキシ)基等の線状または分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基、プロペニレン基、メチルプロペニレン基、ブテニレン基等の線状または分枝状不飽和炭化水素基、またはカルボニル基またはカルボニル基を含むアルキレン基、カルボキシル基を含むアルキレン基、カルバモイル基を含むアルキレン基等である。
【0060】
また、Rとしては、下記一般式(3)、(4)及び(5)で示される基から選択される多価基も挙げることができる。
【0061】
【化7】
Figure 2004017570
【0062】
一般式(3)において、Rは、水素原子やメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数1〜4個のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシル基、カルボキシル基、またはカルバモイル基である。
【0063】
【化8】
Figure 2004017570
【0064】
一般式(4)において、Rは、酸素原子、硫黄原子、メチレン基、NH、SO、SO、C(CF、又はC(CHを表す。
【0065】
【化9】
Figure 2004017570
【0066】
一般式(5)において、Rは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数1〜4個のアルキル基、またはアリール基である。nは0〜2000の整数である。Rはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基の炭素数1〜4個のアルキル基、またはアリール基である。Rとしては、更に、下記一般式(6)で示される基から選択される基も挙げることができる。
【0067】
【化10】
Figure 2004017570
【0068】
一般式(6)において、Rは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数1〜4個のアルキル基、またはアリール基である。mは0〜100の整数である。
【0069】
2個のオキセタン環を有する化合物の具体例としては、下記化合物が挙げられる。
【0070】
【化11】
Figure 2004017570
【0071】
例示化合物1は、前記一般式(2)において、Rがエチル基、Rがカルボキシル基である化合物である。また、例示化合物2は、前記一般式(2)において、Rがエチル基、Rが前記一般式(5)でR及びRがメチル基、nが1である化合物である。
【0072】
2個のオキセタン環を有する化合物において、上記の化合物以外の好ましい例としては、下記一般式(7)で示される化合物がある。一般式(7)において、Rは、前記一般式(1)のRと同義である。
【0073】
【化12】
Figure 2004017570
【0074】
また、3〜4個のオキセタン環を有する化合物の一例としては、下記一般式(8)で示される化合物が挙げられる。
【0075】
【化13】
Figure 2004017570
【0076】
一般式(8)において、Rは、前記一般式(1)におけるRと同義である。Rとしては、例えば、下記A〜Cで示される基等の炭素数1〜12の分枝状アルキレン基、下記Dで示される基等の分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基又は下記Eで示される基等の分枝状ポリシロキシ基等が挙げられる。jは、3又は4である。
【0077】
【化14】
Figure 2004017570
【0078】
上記Aにおいて、R10はメチル基、エチル基又はプロピル基等の低級アルキル基である。また、上記Dにおいて、pは1〜10の整数である。
【0079】
3〜4個のオキセタン環を有する化合物の一例としては、例示化合物3が挙げられる。
【0080】
【化15】
Figure 2004017570
【0081】
さらに、上記説明した以外の1〜4個のオキセタン環を有する化合物の例としては、下記一般式(9)で示される化合物が挙げられる。
【0082】
【化16】
Figure 2004017570
【0083】
一般式(9)において、Rは前記一般式(6)のRと同義である。R11はメチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基又はトリアルキルシリル基であり、rは1〜4である。
【0084】
本発明で使用するオキセタン化合物の好ましい具体例としては、以下に示す化合物がある。
【0085】
【化17】
Figure 2004017570
【0086】
上述したオキセタン環を有する各化合物の製造方法は、特に限定されず、従来知られた方法に従えばよく、例えば、パティソン(D.B.Pattison,J.Am.Chem.Soc.,3455,79(1957))が開示している、ジオールからのオキセタン環合成法等がある。また、これら以外にも、分子量1000〜5000程度の高分子量を有する1〜4個のオキセタン環を有する化合物も挙げられる。これらの具体的化合物例としては、以下の化合物が挙げられる。
【0087】
【化18】
Figure 2004017570
【0088】
本発明に係るインク組成物を着色する場合は、色材を添加する。色材としては、重合性化合物の主成分に溶解または分散できる各種色材を使用することができるが、耐候性の観点から顔料が好ましい。
【0089】
本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
C.I Pigment Yellow−1、3、12、13、14、17、81、83、87、95、109、42、
C.I Pigment Orange−16、36、38、
C.I Pigment Red−5、22、38、48:1、48:2、48:4、49:1、53:1、57:1、63:1、144、146、185、101、
C.I Pigment Violet−19、23、
C.I Pigment Blue−15:1、15:3、15:4、18、60、27、29、
C.I Pigment Green−7、36、
C.I Pigment White−6、18、21、
C.I Pigment Black−7、
また、本発明において、プラスチックフィルムのような透明基材での色の隠蔽性を上げる為に、白インクを用いることが好ましい。特に、軟包装印刷、ラベル印刷においては、白インクを用いることが好ましいが、吐出量が多くなるため、前述した吐出安定性、記録材料のカール・しわの発生の観点から、自ずと使用量に関しては制限がある。
【0090】
上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。また、顔料の分散を行う際に、分散剤を添加することも可能である。分散剤としては、高分子分散剤を用いることが好ましく、高分子分散剤としてはAvecia社のSolsperseシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナージストを用いることも可能である。これらの分散剤および分散助剤は、顔料100質量部に対し、1〜50質量部添加することが好ましい。分散媒体は、溶剤または重合性化合物を用いて行うが、本発明に用いる照射線硬化型インクでは、インク着弾直後に反応・硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。溶剤が硬化画像に残ってしまうと、耐溶剤性の劣化、残留する溶剤のVOCの問題が生じる。よって、分散媒体は溶剤では無く重合性化合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択することが分散適性上好ましい。
【0091】
顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を0.08〜0.5μmとすることが好ましく、最大粒径は0.3〜10μm、好ましくは0.3〜3μmとなるよう、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性および硬化感度を維持することができる。
【0092】
本発明に係るインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の1質量%乃至10質量%であることが好ましい。
【0093】
本発明に係るインクには、上記説明した以外に様々な添加剤を用いることができる。例えば、インク組成物の保存性を高めるため、重合禁止剤を200〜20000ppm添加することができる。紫外線硬化型のインクは、加熱、低粘度化して射出することが好ましいので、熱重合によるヘッド詰まりを防ぐためにも重合禁止剤を入れることが好ましい。この他にも、必要に応じて、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類を添加することが出来る。記録媒体との密着性を改善するため、極微量の有機溶剤を添加することも有効である。この場合、耐溶剤性やVOCの問題が起こらない範囲での添加が有効であり、その使用量は0.1〜5%の範囲であり、好ましくは0.1〜3%である。また、ラジカル重合性モノマーと開始剤を組み合わせ、ラジカル・カチオンのハイブリッド型硬化インクとすることも可能である。
【0094】
本発明の画像形成方法においては、インク組成物をインクジェット記録方式により記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線などの活性光線を照射してインクを硬化させる。
【0095】
本発明において、インクが着弾し、活性光線照射して硬化した後の総インク膜厚が、2〜20μmであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型インクジェット記録では、総インク膜厚が20μmを越えているのが現状であるが、記録材料が薄いプラスチック材料であることが多い軟包装印刷分野では、前述した記録材料のカール・しわの問題でだけでなく、印刷物全体のこし・質感が変わってしまうという問題が有るため使えない。
【0096】
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを35〜100℃に加熱し、吐出することが吐出安定性の点で好ましい。活性光線硬化型インクは、温度変動による粘度変動幅が大きく、粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、設定温度±5℃、好ましくは設定温度±2℃、更に好ましくは設定温度±1℃である。
【0097】
また、本発明では、各ノズルより吐出する液滴量が2〜15plであることが好ましい。高精細画像を形成するためには、液滴量がこの範囲であることが必要であるが、この液滴量で吐出する場合、前述した吐出安定性が特に厳しくなり、酸増殖剤が必須となる。
【0098】
本発明の画像記録方法においては、発生光線の照射条件として、インク着弾後0.001〜2.0秒の間に活性光線が照射されることが好ましく、より好ましくは0.001〜1.0秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングができるだけ早いことが特に重要となる。
【0099】
活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭60−132767号に開示されている。これによると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。米国特許第6,145,979号では、照射方法として、光ファイバーを用いた方法や、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。本発明の画像形成方法においては、これらのいずれの照射方法も用いることができる。
【0100】
また、活性光線を照射を2段階に分け、まずインク着弾後0.001〜2.0秒の間に前述の方法で活性光線を照射し、かつ、全印字終了後、更に活性光線を照射する方法も好ましい態様の1つである。活性光線の照射を2段階に分けることで、よりインク硬化の際に起こる記録材料の収縮を抑えることが可能となる。
【0101】
本発明では、硬化に有効な波長域における最高照度が0.1〜50mW/cmの低照度の活性光線を用いることが好ましい。従来、UVインクジェット方式では、インク着弾後のドット広がり、滲みを抑制のために、硬化に有効な波長域における最高照度が50mW/cmを超える高照度の光源が用いられるのが通常であった。しかしながら、これらの光源を用いると、特にシュリンクラベルなどでは、記録材料の収縮があまりにも大きく、実質上使用できないのが現状であった。本発明では、酸増殖剤を用いることで、硬化に有効な波長域における最高照度が0.1〜50mW/cmの低照度の活性光線を用いても、高精細な画像を形成でき、かつ、記録材料の収縮もない。
【0102】
活性光線照射で用いる光源の例としては、低圧水銀ランプ、UVレーザー、キセノンフラッシュランプ、捕虫灯、ブラックライト、殺菌灯、冷陰極管、LEDをなどがあるが、これらに限定されない。
【0103】
また、本発明では、硬化に有効な波長域における最高照度が50〜3000mW/cmの活性光線を用いることも有効である。従来のUVインクジェット記録に用いられる高照度の光源であるが、上述のように記録材料の収縮課題が有り、軟包装印刷・ラベル印刷分野では実質UVインクジェット記録は使用されていなかった。本発明の構成では、この問題は解消され、従来使われている高照度の光源を用いても、各種プラスチックフィルムへの高精細画像の形成が可能となる。光源の例としては、例えば、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、無電極UVランプなどが有るが、これらに限定されない。
【0104】
本発明で用いることのできる記録材料としては、通常の非コート紙、コート紙などの他、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性のプラスチックおよびそのフィルムを用いることができ、各種プラスチックフィルムとしては、例えば、PETフィルム、OPSフィルム、OPPフィルム、ONyフィルム、PVCフィルム、PEフィルム、TACフィルムを挙げることができる。その他のプラスチックとしては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ABS、ポリアセタール、PVA、ゴム類などが使用できる。また、金属類や、ガラス類にも適用可能である。これらの記録材料の中でも、特に熱でシュリンク可能な、PETフィルム、OPSフィルム、OPPフィルム、ONyフィルム、PVCフィルムへ画像を形成する場合に本発明の構成は、有効となる。これらの基材は、インクの硬化収縮、硬化反応時の発熱などにより、フィルムのカール、変形が生じやすいばかりでなく、インク膜が基材の収縮に追従し難い。
【0105】
これら、各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録材料によってインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来から問題となっていた。本発明の構成では、表面エネルギーの低いOPPフィルム、OPSフィルムや表面エネルギーの比較的大きいPETまでを含む、表面エネルギーが35〜60dyn/cmの広範囲の記録材料に良好な高精細な画像を形成できる。
【0106】
本発明において、包装の費用や生産コスト等の記録材料のコスト、プリントの作製効率、各種のサイズのプリントに対応できる等の点で、長尺(ウェブ)な記録材料を使用する方が有利である。
【0107】
【実施例】
以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらの例に限定されるものではない。
【0108】
《インク組成物の調製》
表1に記載の構成からなるインク組成物セット1(比較例)及び表2〜4に記載の構成からなるインク組成物セット2〜4(本発明)を調製した。
【0109】
【表1】
Figure 2004017570
【0110】
【表2】
Figure 2004017570
【0111】
【表3】
Figure 2004017570
【0112】
【表4】
Figure 2004017570
【0113】
表1〜表4に記載の各インクと各化合物の詳細は、以下の通りである。
K:濃ブラックインク
C:濃シアンインク
M:濃マゼンタインク
Y:濃イエローインク
Lk:淡ブラックインク
Lc:淡シアンインク
Lm:淡マゼンタインク
Ly:淡イエローインク
色材1:C.I.pigment Black−7
色材2:C.I.pigment Blue−15:3
色材3:C.I.pigment Red−57:1
色材4:C.I.pigment Yellow−13
セロキサイド2021P:ダイセル化学工業社製
セロキサイド2081:ダイセル化学工業社製
OXT−212:東亜合成化学社製
OXT−221:東亜合成化学社製
V−1:RAPI−CURE DVE−3 アイエスピー・ジャパン社製
BBI102:みどり化学社製
*1:ジエチルチオキサントン
【0114】
【化19】
Figure 2004017570
【0115】
【化20】
Figure 2004017570
【0116】
《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えたインクジェット記録装置に、上記調製した各インク組成物セットを装填し、表5に記載の各表面エネルギーを有する巾600mm、長さ1000mの長尺の各記録材料へ、下記の各画像記録を連続して行った。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して50℃の加温を行った。ピエゾヘッドは、2〜15plのマルチサイズドットを720×720dpiの解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出した。着弾した後、0.2秒後に、表5に記載の照射条件で硬化処理を行った。記録後、トータルインク膜厚を測定したところ、2.3〜13μmの範囲であった。なお、本発明でいうdpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。なお、評価は温度23℃/相対湿度40%でそれぞれ行った。
【0117】
【表5】
Figure 2004017570
【0118】
なお、表5に記載の各記録材料の略称の詳細は、以下の通りである。
OPP:oriented polypropylene
PET:polyethylene terephthalate
ONy:oriented nylon
PVC:polyvinylchloride
また、表5に記載の照射光源の詳細は、以下の通りである。
【0119】
照射光源1:無電極UVランプ(フュージョンUVシステムズ・ジャパン社製F450シリーズ)
照射電源2:120W/cmメタルハライドランプ(日本電池社製 MAL400NL)
照射光源3:80W/cm高圧水銀ランプ(日本電池社製 HN−64NL)《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像について、下記の各評価を行った。なお、各評価は、連続吐出した画像記録の印字後10mの試料、100mの試料及び500mの試料について行った。
【0120】
(文字品質の評価)
Y、M、C、Kの各色を、目標とする濃度で6ポイントMS明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大観察し、下記の基準に則り文字品質の評価を行った。
【0121】
◎:ガサツキがない
○:僅かにガサツキが認められる
△:ガサツキが認められるが、文字として判別できる
×:ガサツキが激しく、文字がかすれていて使用に耐えないレベルである
(色混じり(にじみ)の評価)
Y、M、C、Kの各色を、目標とする濃度で6ポイントMS明朝体文字を印字し、隣り合う各色dotをルーペで拡大して滲み具合を目視観察し、下記の基準に則り色混じりの評価を行った。
【0122】
◎:隣り合うdot形状が真円を保ち、滲みがない
○:隣り合うdot形状はほぼ真円を保ち、ほとんど滲みがない
△:隣り合うdotが少し滲んでいてdot形状が少しくずれているが、許容範囲のレベルである
×:隣り合うdotが滲んで混じりあっており、使用に耐えないレベルである
(印刷物しわ、カールの評価)
10m、100m及び500m印刷した直後に、各印刷物について、照射・硬化によりしわやカールが発生していないかを目視観察し、下記の評価基準に則り評価した。
【0123】
○:しわやカールの発生が無く、良好である
△:ややしわやカールの発生が認められるが、実用上許容の範囲にある
×:印刷物に強いしわやカールが認められ、実用上問題となる
以上により得られた各評価結果を、表6に示す。
【0124】
【表6】
Figure 2004017570
【0125】
表6より明らかなように、本発明に係るインク組成物セットを用いた画像記録方法は、あらゆる記録材料に対して、文字品質に優れ、色混じりの発生もなく、高精細な画像を記録することができ、かつ印刷物のしわやカールの発生が無いことが分かる。
【0126】
実施例2
《インク組成物の調製》
表7に記載の構成からなるインク組成物セット5(比較例)及び表8〜10に記載の構成からなるインク組成物セット6〜8(本発明)を調製した。
【0127】
【表7】
Figure 2004017570
【0128】
【表8】
Figure 2004017570
【0129】
【表9】
Figure 2004017570
【0130】
【表10】
Figure 2004017570
【0131】
表7〜表10に記載の各化合物の詳細は、以下の通りである。
K:濃ブラックインク
C:濃シアンインク
M:濃マゼンタインク
Y:濃イエローインク
W:ホワイトインク
Lk:淡ブラックインク
Lc:淡シアンインク
Lm:淡マゼンタインク
Ly:淡イエローインク
色材1:C.I.pigment Black−7
色材2:C.I.pigment Blue−15:3
色材3:C.I.pigment Red−57:1
色材4:C.I.pigment Yellow−13
色材5:酸化チタン(アナターゼ型 平均粒径0.20μm)
セロキサイド2081:ダイセル化学工業社製
セロキサイド2021P:ダイセル化学工業社製
OXT−212:東亜合成化学社製
OXT−221:東亜合成化学社製
SP152:旭電化化学工業
*1:ジエチルチオキサントン
【0132】
【化21】
Figure 2004017570
【0133】
《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えたインクジェット記録装置に、上記調製した各インク組成物セットを装填し、表11に記載の表面エネルギーをもつ巾600mm、長さ1000mの長尺の各記録材料へ下記の各画像記録を連続して行った。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して70℃の加温を行った。ピエゾヘッドは、2〜15plのマルチサイズドットを720×720dpiの解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出した。着弾した後、0.15秒後に、表11に記載の照射条件により硬化処理を行った。記録後、トータルインク膜厚を測定したところ、実施例1に比較して、白インクを用いたため厚くなり、2.3〜19.6μmの範囲であった。
【0134】
【表11】
Figure 2004017570
【0135】
なお、表11に記載の実施例1に記載した以外の各記録材料の略称の詳細は、以下の通りである。
【0136】
OPS:oriented polystyrene
また、表11に記載の照射光源の詳細は、以下の通りである。
【0137】
照射光源4:冷陰極管(ハイベック社製)
照射光源5:LED(日亜化学工業社製)
照射光源6:ブラックライト(ニッポ電気社製)
《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像について、連続吐出した画像記録の印字後10mの試料、100mの試料及び500mの試料について、実施例1に記載の方法に準じて、文字品質、色混じり及び印刷物しわ、カールの評価を行い、得られた結果を表12に示す。
【0138】
【表12】
Figure 2004017570
【0139】
表12より明らかなように、実施例1の結果と同様に、本発明に係るインク組成物セットを用いた画像記録方法は、あらゆる記録材料に対して、文字品質に優れ、色混じりの発生もなく、高精細な画像を記録することができ、かつ印刷物のしわやカールの発生が無いことが分かる。
【0140】
【発明の効果】
本発明により、あらゆる記録材料に対し、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を記録することができ、かつ印刷物のしわやカールの発生が無いインクジェット記録方法による画像形成方法、印刷物及び記録装置を提供することができた。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming method, a printed matter, and a recording apparatus by an inkjet recording method capable of stably reproducing a high-definition image on any recording material without contraction of the recording material.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the ink jet recording method has been applied to various printing fields such as photographs, various printings, special printings such as markings and color filters, since images can be easily and inexpensively formed. In particular, a recording device that emits and controls fine dots, and ink with improved color gamut, durability, ejection suitability, etc., ink absorptivity, coloring of coloring materials, surface gloss, etc. have been dramatically improved. Using special paper, it is also possible to obtain image quality comparable to silver halide photography. Improvement in image quality of today's ink jet recording system has been achieved only when all of the recording device, ink, and special paper are provided.
[0003]
However, an ink jet system that requires special paper has a problem that the recording medium is limited and the cost of the recording medium is increased. Therefore, many attempts have been made to perform recording on a transfer-receiving medium different from dedicated paper by an inkjet method. Specifically, a phase-change inkjet method using a wax ink that is solid at room temperature, a solvent-based inkjet method using a fast-drying organic solvent-based ink, and a UV inkjet method that performs crosslinking by ultraviolet (UV) light after recording. It is.
[0004]
Above all, the UV inkjet system has been attracting attention in recent years in that it has a relatively low odor compared to the solvent-based inkjet system, and is capable of recording on a recording medium that is quick drying and has no ink absorption. JP-A-54667, JP-A-6-200204, and JP-T-2000-504778 disclose an ultraviolet-curable inkjet ink.
[0005]
However, even if these inks are used, the dot diameter after landing greatly changes depending on the type of recording material and the working environment, and it is not possible to form a high-definition image on all recording materials. It is possible.
[0006]
In addition, the ink used in the conventional UV inkjet method has a problem that the recording material is easily shrunk. In particular, thin-film plastic films used in flexible packaging such as food packaging and adhesive labels are particularly susceptible to shrinkage. As a result, the UV inkjet method has not yet been put to practical use in flexible packaging printing and label printing. is the current situation.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to be able to record a high-definition image with excellent character quality, no occurrence of color mixture, high-definition images, and printed matter on any recording material. An object of the present invention is to provide an image forming method, a printed matter, and a recording apparatus by an ink jet recording method which does not generate wrinkles or curls.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
[0009]
1. An image forming method in which an ink curable by actinic light is ejected onto a recording material by a recording head having at least one nozzle capable of selectively controlling ejection of ink droplets, wherein at least one of the inks comprises a photoacid generator and a photoacid generator. And at least one compound represented by the general formula (A).
[0010]
2. 2. The image forming method according to claim 1, wherein the content of the compound represented by the general formula (A) is 0.01 to 10% by mass based on the total mass of the ink.
[0011]
3. 3. The image forming method according to claim 1 or 2, wherein the ink contains an electron donor component.
[0012]
4. The image forming method according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one color of the ink contains an oxetane compound.
[0013]
5. 5. The image forming method according to any one of items 1 to 4, wherein an actinic ray is irradiated for 0.001 to 2.0 seconds after the ink has landed.
[0014]
6. The image forming method according to any one of claims 1 to 5, wherein the total ink film thickness after the ink has landed and has been cured by irradiation with actinic rays is 2 to 20 µm.
[0015]
7. The image forming method according to any one of claims 1 to 6, wherein an amount of ink droplets ejected from each nozzle of the recording head is 2 to 15 pl per ejection.
[0016]
8. The image forming method according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one color of the ink is a white ink.
[0017]
9. 9. A printed matter produced by the image forming method according to any one of the above items 1 to 8, using a non-absorbable recording material.
[0018]
10. The printed matter according to claim 9, wherein the non-absorbable recording material has a surface energy of 35 to 60 mN / m.
[0019]
11. 9. The recording device used in the image forming method according to any one of the items 1 to 8, wherein a peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light beam is 0.1 to 50 mW / cm.2A recording device, characterized in that:
[0020]
12. 11. In the recording device used for producing a printed matter according to the item 9 or 10, the peak illuminance in a wavelength region effective for curing the active light beam is 0.1 to 50 mW / cm.2A recording device, characterized in that:
[0021]
13. 9. The recording device used in the image forming method according to any one of the items 1 to 8, wherein a peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light beam is 0.1 to 3000 mW / cm.2A recording device, characterized in that:
[0022]
14. 11. In the recording device used for producing a printed matter according to the item 9 or 10, the peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light beam is 0.1 to 3000 mW / cm.2A recording device, characterized in that:
[0023]
15. 15. The recording apparatus according to claim 11, wherein the recording head and the ink are heated to 35 to 100 [deg.] C. to discharge the ink.
[0024]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
First, the details of the ink according to the present invention will be described.
[0025]
The composition of the ink according to the present invention is characterized by containing at least one compound represented by the following general formula (A) together with a photoacid generator.
[0026]
General formula (A)
(CR1R2X)nR3
In the general formula (A), X represents a halogen atom or a substituent selected from an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms and an acyloxy group;1, R2Each represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms;1, R2May be the same or different, and R3Represents a polyvalent aromatic hydrocarbon group or a polyvalent aliphatic hydrocarbon group, and n represents a natural number of 1 to 6.
[0027]
Specific examples of the compound represented by the general formula (A) according to the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
[0028]
Compound 1: (1-chloro-1-methylethyl) benzene [C6H5C (CH3)2Cl]
Compound 2: 1,4-bis (1-chloro-1-methylethyl) benzene [1,4-Cl (CH3)2CC6H4C (CH3)2Cl]
Compound 3: 1,3-bis (1-chloro-1-methylethyl) benzene [1,3-Cl (CH3)2CC6H4C (CH3)2Cl]
Compound 4: 1,3,5-tris (1-chloro-1-methylethyl) benzene [1,3,5- (ClC (CHC3)2)3C6H3]
Compound 5: 1,3-bis (1-chloro-1-methylethyl) -5- (tert-butyl) benzene [1,3- (C (CH (CH3)2Cl)2-5- (C (CH3)3) C6H3]
Among the above compounds, particularly preferred are compounds containing bis (1-chloro-1-methylethyl) benzene. Note that bis (1-chloro-1-methylethyl) benzene is also called bis (α-chloroisopropyl) benzene, bis (2-chloro-2-propyl) benzene, or dicumyl chloride.
[0029]
By including these compounds in the ink, the present inventor can significantly improve wrinkles and curls of printed matter, which were problems in ink jet recording, and can further improve ink bleeding. It is a new discovery of what can be done. Furthermore, it has been found that the use of the ink according to the present invention having the above-described structure greatly improves ink ejection stability, which is the biggest problem in ink jet recording, and can form a high-definition image with good reproducibility. It's up to you.
[0030]
Next, the photoacid generator will be described.
As the photoacid generator, for example, a compound used for a chemically amplified photoresist or photocation polymerization is used (Organic Materials Research Society, edited by "Organic Materials for Imaging", Bunshin Publishing (1993), 187). 192 pages). Examples of compounds suitable for the present invention are given below.
[0031]
First, B (C) of an aromatic onium compound such as diazonium, ammonium, iodonium, sulfonium, and phosphonium is used.6F5)4 , PF6 , AsF6 , SbF6 , CF3SO3 Salts may be mentioned.
[0032]
Specific examples of the onium compound that can be used in the present invention are shown below.
[0033]
Embedded image
Figure 2004017570
[0034]
Secondly, sulfonated compounds that generate sulfonic acid can be given, and specific compounds thereof are exemplified below.
[0035]
Embedded image
Figure 2004017570
[0036]
Thirdly, halides that generate hydrogen halide light can also be used, and specific compounds thereof are shown below.
[0037]
Embedded image
Figure 2004017570
[0038]
Fourth, an iron allene complex can be mentioned.
[0039]
Embedded image
Figure 2004017570
[0040]
The ink according to the present invention contains, for the first time, JP-A-8-248561 and JP-A-9-34106, and contains an acid proliferating agent that newly generates an acid by an acid generated by irradiation with an actinic ray, which is already known. Is preferred. The use of the acid breeding agent makes it possible to further improve ejection stability.
[0041]
The ink according to the present invention preferably contains at least one photoacid generator selected from aromatic onium compounds of diazonium, iodonium or sulfonium having an aryl borate compound as a counter ion, and iron arene complexes.
[0042]
In particular, in the field of soft packaging printing and label printing, the problem of wrinkling of the recording material, the problem of ejection stability, actinic ray-curable inkjet recording has not yet been commercialized, but the present invention And an image forming method which can be sufficiently used in those fields.
[0043]
Next, the photopolymerizable compound used in the present invention will be described.
Various known cationically polymerizable monomers can be used as the photocationically polymerizable monomer. For example, epoxy disclosed in JP-A-6-9714, JP-A-2001-31892, JP-A-2001-40068, JP-A-2001-55507, JP-A-2001-310938, JP-A-2001-310937, and JP-A-2001-220526 are exemplified. Compounds, vinyl ether compounds, oxetane compounds and the like.
[0044]
In the present invention, for the purpose of suppressing shrinkage of the recording material upon curing of the ink, the photopolymerizable compound contains at least one oxetane compound and at least one compound selected from an epoxy compound and a vinyl ether compound. Is preferred.
[0045]
Preferred as aromatic epoxides are di- or polyglycidyl ethers produced by the reaction of a polyhydric phenol having at least one aromatic nucleus or an alkylene oxide adduct thereof with epichlorohydrin, such as bisphenol A or its alkylene oxide. Examples thereof include di- or polyglycidyl ether of an adduct, di- or polyglycidyl ether of a hydrogenated bisphenol A or an alkylene oxide adduct thereof, and a novolak-type epoxy resin. Here, examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
[0046]
The alicyclic epoxide is obtained by epoxidizing a compound having a cycloalkane ring such as at least one cyclohexene or cyclopentene ring with a suitable oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid. Compounds containing cyclohexene oxide or cyclopentene oxide are preferred.
[0047]
Preferred examples of the aliphatic epoxide include di- or polyglycidyl ether of an aliphatic polyhydric alcohol or an alkylene oxide adduct thereof, and typical examples thereof include diglycidyl ether of ethylene glycol, diglycidyl ether of propylene glycol and Diglycidyl ethers of alkylene glycols such as diglycidyl ether of 1,6-hexanediol, polyglycidyl ethers of polyhydric alcohols such as di- or triglycidyl ether of glycerin or alkylene oxide adduct thereof, polyethylene glycol or alkylene oxide adduct thereof Of polyalkylene glycols such as diglycidyl ethers of polypropylene glycol or diglycidyl ether of an alkylene oxide adduct thereof Glycidyl ether, and the like. Here, examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
[0048]
Among these epoxides, in consideration of the rapid curing property, an aromatic epoxide and an alicyclic epoxide are preferable, and an alicyclic epoxide is particularly preferable. In the present invention, one of the above epoxides may be used alone, or two or more may be used in appropriate combination.
[0049]
Examples of the vinyl ether compound include ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, triethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, dipropylene glycol divinyl ether, butanediol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, cyclohexane dimethanol divinyl ether, and Di- or trivinyl ether compounds such as methylolpropane trivinyl ether, ethyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, octadecyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, cyclohexane dimethanol monovinyl ether, n-propyl Pills vinyl ether, isopropyl vinyl ether, isopropenyl ether -O- propylene carbonate, dodecyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, and octadecyl vinyl ether.
[0050]
Among these vinyl ether compounds, di- or trivinyl ether compounds are preferable, and divinyl ether compounds are particularly preferable in consideration of curability, adhesion, and surface hardness. In the present invention, one of the above vinyl ether compounds may be used alone, or two or more thereof may be used in an appropriate combination.
[0051]
The oxetane compound according to the present invention is a compound having an oxetane ring, and any known oxetane compound as disclosed in JP-A-2001-220526 and JP-A-2001-310937 can be used.
[0052]
In the oxetane compound according to the present invention, when a compound having five or more oxetane rings is used, the viscosity of the ink composition becomes high, so that handling becomes difficult, or the glass transition temperature of the ink composition becomes high, The resulting cured product has insufficient tackiness. The compound having an oxetane ring used in the present invention is preferably a compound having 1 to 4 oxetane rings.
[0053]
Hereinafter, specific examples of the compound having an oxetane ring according to the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
[0054]
As an example of the compound having one oxetane ring, a compound represented by the following general formula (1) can be given.
[0055]
Embedded image
Figure 2004017570
[0056]
In the general formula (1), R1Is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group or a butyl group, a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an allyl group, an aryl group, a furyl group or a thienyl group. R2Is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 2-methyl-1-propenyl group, a 2-methyl-2- Aromatic rings such as alkenyl groups having 2 to 6 carbon atoms such as propenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group and 3-butenyl group, phenyl group, benzyl group, fluorobenzyl group, methoxybenzyl group and phenoxyethyl group A group having 2 to 6 carbon atoms such as an alkylcarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms such as an ethylcarbonyl group, a propylcarbonyl group and a butylcarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group and a butoxycarbonyl group; Group, ethylcarbamoyl group, propylcarbamoyl group, butylcarbamoyl group, pentylcarbamoyl group, etc. Of 2-6 carbon atoms which is N- alkylcarbamoyl group. As the oxetane compound used in the present invention, it is particularly preferable to use a compound having one oxetane ring, since the resulting composition has excellent tackiness, low viscosity and excellent workability.
[0057]
Examples of the compound having two oxetane rings include a compound represented by the following general formula (2).
[0058]
Embedded image
Figure 2004017570
[0059]
In the general formula (2), R1Is a group similar to that in the general formula (1). R3Is, for example, a linear or branched alkylene group such as an ethylene group, a propylene group or a butylene group, or a linear or branched poly (alkyleneoxy) group such as a poly (ethyleneoxy) group or a poly (propyleneoxy) group. Linear or branched unsaturated hydrocarbon groups such as propenylene group, methylpropenylene group, butenylene group, or alkylene group containing carbonyl group or carbonyl group, alkylene group containing carboxyl group, alkylene group containing carbamoyl group, etc. It is.
[0060]
Also, R3Examples thereof include polyvalent groups selected from the groups represented by the following general formulas (3), (4) and (5).
[0061]
Embedded image
Figure 2004017570
[0062]
In the general formula (3), R4Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group; an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. A nitro group, a cyano group, a mercapto group, a lower alkylcarboxyl group, a carboxyl group, or a carbamoyl group.
[0063]
Embedded image
Figure 2004017570
[0064]
In the general formula (4), R5Represents an oxygen atom, a sulfur atom, a methylene group, NH, SO, SO2, C (CF3)2Or C (CH3)2Represents
[0065]
Embedded image
Figure 2004017570
[0066]
In the general formula (5), R6Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, or an aryl group. n is an integer of 0 to 2000. R7Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, or an aryl group. R7Examples further include groups selected from groups represented by the following general formula (6).
[0067]
Embedded image
Figure 2004017570
[0068]
In the general formula (6), R8Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, or an aryl group. m is an integer of 0 to 100.
[0069]
Specific examples of the compound having two oxetane rings include the following compounds.
[0070]
Embedded image
Figure 2004017570
[0071]
Exemplified compound 1 is a compound represented by the general formula (2)1Is an ethyl group, R3Is a carboxyl group. In addition, Exemplified Compound 2 is a compound represented by the general formula (2)1Is an ethyl group, R3Is R in the general formula (5).6And R7Is a methyl group and n is 1.
[0072]
Among the compounds having two oxetane rings, preferred examples other than the above compounds include compounds represented by the following general formula (7). In the general formula (7), R1Is the R of the above general formula (1)1Is synonymous with
[0073]
Embedded image
Figure 2004017570
[0074]
In addition, as an example of the compound having 3 to 4 oxetane rings, a compound represented by the following general formula (8) can be given.
[0075]
Embedded image
Figure 2004017570
[0076]
In the general formula (8), R1Is R in the general formula (1).1Is synonymous with R9Examples thereof include a branched alkylene group having 1 to 12 carbon atoms such as a group represented by the following A to C, a branched poly (alkyleneoxy) group such as a group represented by the following D, or the following E: And a branched polysiloxy group such as a group. j is 3 or 4.
[0077]
Embedded image
Figure 2004017570
[0078]
In the above A, R10Is a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or a propyl group. In the above D, p is an integer of 1 to 10.
[0079]
As an example of the compound having 3 to 4 oxetane rings, Exemplified Compound 3 is given.
[0080]
Embedded image
Figure 2004017570
[0081]
Further, examples of the compound having 1 to 4 oxetane rings other than those described above include a compound represented by the following general formula (9).
[0082]
Embedded image
Figure 2004017570
[0083]
In the general formula (9), R8Is R in the above general formula (6)8Is synonymous with R11Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group or a butyl group or a trialkylsilyl group, and r is 1 to 4.
[0084]
Preferred specific examples of the oxetane compound used in the present invention include the following compounds.
[0085]
Embedded image
Figure 2004017570
[0086]
The method for producing each compound having an oxetane ring described above is not particularly limited, and may be in accordance with a conventionally known method. For example, Pattisson (DB Pattison, J. Am. Chem. Soc., 3455, 79) (1957)) discloses an oxetane ring synthesis method from a diol. In addition to these, compounds having 1 to 4 oxetane rings having a high molecular weight of about 1,000 to 5,000 are also exemplified. Specific examples of these compounds include the following compounds.
[0087]
Embedded image
Figure 2004017570
[0088]
When coloring the ink composition according to the present invention, a coloring material is added. As the coloring material, various coloring materials that can be dissolved or dispersed in the main component of the polymerizable compound can be used, and a pigment is preferable from the viewpoint of weather resistance.
[0089]
Pigments that can be preferably used in the present invention are listed below.
C. I \ Pigment \ Yellow-1, 3, 12, 13, 14, 17, 81, 83, 87, 95, 109, 42,
C. I Pigment Orange-16, 36, 38,
C. Pigment Red-5, 22, 38, 48: 1, 48: 2, 48: 4, 49: 1, 53: 1, 57: 1, 63: 1, 144, 146, 185, 101,
C. I Pigment Violet-19, 23,
C. I \ Pigment \ Blue-15: 1, 15: 3, 15: 4, 18, 60, 27, 29,
C. I Pigment Green-7, 36,
C. I \ Pigment \ White-6, 18, 21,
C. I Pigment Black-7,
Further, in the present invention, it is preferable to use a white ink in order to improve the color concealing property on a transparent substrate such as a plastic film. In particular, in soft packaging printing and label printing, it is preferable to use white ink, but since the ejection amount increases, the ejection stability described above, from the viewpoint of the occurrence of curling and wrinkling of the recording material, the use amount is naturally determined. There is a limit.
[0090]
For dispersion of the pigment, for example, a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, a wet jet mill, a paint shaker, and the like can be used. In dispersing the pigment, a dispersant may be added. As the dispersant, a polymer dispersant is preferably used, and as the polymer dispersant, Solsperse series of Avecia is mentioned. In addition, as a dispersing aid, a synergist corresponding to various pigments can be used. These dispersants and dispersing aids are preferably added in an amount of 1 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass of the pigment. The dispersing medium is performed using a solvent or a polymerizable compound. However, in the case of the radiation-curable ink used in the present invention, it is preferable to use no solvent in order to react and cure immediately after the ink lands. If the solvent remains in the cured image, problems such as deterioration of the solvent resistance and VOC of the remaining solvent occur. Therefore, it is preferable from the viewpoint of dispersibility that the dispersion medium is not a solvent but a polymerizable compound, and among them, a monomer having the lowest viscosity is selected.
[0091]
The pigment is dispersed preferably such that the average particle size of the pigment particles is 0.08 to 0.5 μm, and the maximum particle size is 0.3 to 10 μm, preferably 0.3 to 3 μm. The selection of the dispersion medium, the dispersion conditions, and the filtration conditions are appropriately set. By controlling the particle size, clogging of the head nozzle can be suppressed, and the storage stability of the ink, the transparency of the ink, and the curing sensitivity can be maintained.
[0092]
In the ink according to the present invention, the colorant concentration is preferably 1% by mass to 10% by mass of the whole ink.
[0093]
Various additives other than those described above can be used in the ink according to the present invention. For example, in order to improve the storage stability of the ink composition, a polymerization inhibitor can be added in an amount of 200 to 20,000 ppm. Since it is preferable that the ultraviolet curable ink is heated and reduced in viscosity before ejection, it is preferable to add a polymerization inhibitor in order to prevent head clogging due to thermal polymerization. In addition, if necessary, surfactants, leveling additives, matting agents, polyester resins for adjusting film properties, polyurethane resins, vinyl resins, acrylic resins, rubber resins, waxes, etc. Can be added. It is also effective to add a trace amount of an organic solvent in order to improve the adhesion to the recording medium. In this case, the addition is effective within a range in which the problem of solvent resistance and VOC does not occur, and the amount used is in the range of 0.1 to 5%, preferably 0.1 to 3%. It is also possible to combine a radical polymerizable monomer and an initiator to obtain a radical-cation hybrid cured ink.
[0094]
In the image forming method of the present invention, the ink composition is ejected onto a recording material by an ink jet recording method, drawing is performed, and the ink is cured by irradiation with actinic rays such as ultraviolet rays.
[0095]
In the present invention, the total ink film thickness after the ink lands and is cured by irradiation with actinic rays is preferably 2 to 20 μm. In the actinic ray-curable ink jet recording in the screen printing field, the total ink film thickness currently exceeds 20 μm. However, in the flexible packaging printing field where the recording material is often a thin plastic material, the recording material described above is used. Not only because of the problem of curls and wrinkles, but also because of the problem of changing the stiffness and texture of the whole printed matter.
[0096]
It is preferable that the recording head and the ink are heated to 35 to 100 ° C. and ejected from the viewpoint of ejection stability. Actinic ray-curable inks have large fluctuations in viscosity due to temperature fluctuations.Viscosity fluctuations directly affect the droplet size and droplet ejection speed and degrade image quality. It is necessary to keep. The control range of the ink temperature is set temperature ± 5 ° C., preferably set temperature ± 2 ° C., and more preferably set temperature ± 1 ° C.
[0097]
In the present invention, it is preferable that the amount of liquid droplets ejected from each nozzle is 2 to 15 pl. In order to form a high-definition image, it is necessary that the droplet amount is within this range. However, in the case of discharging with this droplet amount, the above-described discharge stability becomes particularly severe, and an acid multiplying agent is essential. Become.
[0098]
In the image recording method of the present invention, as the irradiation condition of the generated light beam, it is preferable that the active light beam is irradiated during 0.001 to 2.0 seconds after ink landing, more preferably 0.001 to 1.0. Seconds. In order to form a high-definition image, it is particularly important that the irradiation timing is as early as possible.
[0099]
A basic method of irradiating actinic rays is disclosed in JP-A-60-132767. According to this, light sources are provided on both sides of the head unit, and the head and the light source are scanned in a shuttle system. Irradiation is performed at a fixed time after the ink has landed. Further, the curing is completed by another light source without driving. U.S. Patent No. 6,145,979 discloses a method using an optical fiber or a method in which a collimated light source is applied to a mirror provided on a side surface of a head unit to irradiate a recording unit with UV light. I have. In the image forming method of the present invention, any of these irradiation methods can be used.
[0100]
The irradiation of the actinic ray is divided into two stages. First, the actinic ray is irradiated by the above-described method for 0.001 to 2.0 seconds after the ink has landed, and the actinic ray is further irradiated after the completion of all printing. The method is also one of the preferred embodiments. By dividing the irradiation of the actinic ray into two stages, it is possible to further suppress the contraction of the recording material that occurs when the ink is cured.
[0101]
In the present invention, the maximum illuminance in a wavelength range effective for curing is 0.1 to 50 mW / cm.2It is preferable to use a low illuminance actinic ray. Conventionally, in a UV inkjet system, the maximum illuminance in a wavelength region effective for curing is 50 mW / cm in order to suppress dot spread and bleeding after ink landing.2In general, a light source with a high illuminance of more than is used. However, when these light sources are used, especially in the case of a shrink label, the recording material shrinks so much that it cannot be practically used. In the present invention, by using an acid multiplying agent, the maximum illuminance in a wavelength range effective for curing is 0.1 to 50 mW / cm.2Even when an actinic ray having low illuminance is used, a high-definition image can be formed and the recording material does not shrink.
[0102]
Examples of light sources used for actinic ray irradiation include, but are not limited to, low-pressure mercury lamps, UV lasers, xenon flash lamps, insect traps, black lights, germicidal lamps, cold cathode tubes, and LEDs.
[0103]
In the present invention, the maximum illuminance in the wavelength range effective for curing is 50 to 3000 mW / cm.2It is also effective to use an actinic ray of Although it is a high illuminance light source used in conventional UV inkjet recording, there is a problem of shrinkage of the recording material as described above, and practically UV inkjet recording has not been used in the field of flexible packaging printing and label printing. According to the configuration of the present invention, this problem is solved, and a high-definition image can be formed on various plastic films using a conventionally used high-illuminance light source. Examples of the light source include, but are not limited to, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and an electrodeless UV lamp.
[0104]
As the recording material that can be used in the present invention, in addition to ordinary uncoated paper, coated paper, and the like, various non-absorbable plastics and films thereof used for so-called flexible packaging can be used. For example, a PET film, an OPS film, an OPP film, an ONy film, a PVC film, a PE film, and a TAC film can be mentioned. As other plastics, polycarbonate, acrylic resin, ABS, polyacetal, PVA, rubbers and the like can be used. Further, the present invention can be applied to metals and glasses. Among these recording materials, the structure of the present invention is particularly effective when an image is formed on a PET film, an OPS film, an OPP film, an ONy film, or a PVC film which can be shrunk by heat. These base materials not only tend to curl and deform the film due to the curing shrinkage of the ink and the heat generated during the curing reaction, but also make it difficult for the ink film to follow the shrinkage of the base material.
[0105]
These various plastic films have greatly different surface energies, and there has conventionally been a problem that the dot diameter after ink landing varies depending on the recording material. According to the configuration of the present invention, a good high-definition image can be formed on a wide range of recording materials having a surface energy of 35 to 60 dyn / cm, including an OPP film having a low surface energy, an OPS film, and a PET having a relatively large surface energy. .
[0106]
In the present invention, it is more advantageous to use a long (web) recording material in terms of the cost of the recording material such as packaging cost and production cost, the print production efficiency, and the ability to cope with prints of various sizes. is there.
[0107]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples, but embodiments of the present invention are not limited to these examples.
[0108]
<< Preparation of ink composition >>
Ink composition set 1 having the configuration shown in Table 1 (Comparative Example) and ink composition sets 2 to 4 having the configurations shown in Tables 2 to 4 (the present invention) were prepared.
[0109]
[Table 1]
Figure 2004017570
[0110]
[Table 2]
Figure 2004017570
[0111]
[Table 3]
Figure 2004017570
[0112]
[Table 4]
Figure 2004017570
[0113]
Details of each ink and each compound described in Tables 1 to 4 are as follows.
K: dark black ink
C: dark cyan ink
M: Dark magenta ink
Y: dark yellow ink
Lk: Light black ink
Lc: Light cyan ink
Lm: light magenta ink
Ly: pale yellow ink
Coloring material 1: C.I. I. pigment @ Black-7
Coloring material 2: C.I. I. pigment @ Blue-15: 3
Coloring material 3: C.I. I. pigment @ Red-57: 1
Coloring material 4: C.I. I. pigment @ Yellow-13
Celloxide 2021P: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
Celloxide 2081: Daicel Chemical Industries, Ltd.
OXT-212: manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.
OXT-221: manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.
V-1: RAPI-CURE {DVE-3} manufactured by ASP Japan
BBI102: manufactured by Midori Kagaku
* 1: Diethylthioxanthone
[0114]
Embedded image
Figure 2004017570
[0115]
Embedded image
Figure 2004017570
[0116]
<< Inkjet image forming method >>
An ink jet recording apparatus equipped with a piezo-type ink jet nozzle was charged with each of the ink composition sets prepared above, and each of the long recording materials having a width of 600 mm and a length of 1000 m having the respective surface energies shown in Table 5 was prepared as follows. Each image recording was continuously performed. The ink supply system was composed of an ink tank, a supply pipe, an ink tank in the front chamber immediately before the head, a piping with a filter, and a piezo head. The piezo head was driven so that multi-size dots of 2 to 15 pl could be ejected at a resolution of 720 × 720 dpi to continuously eject each ink. After landing, a curing treatment was performed 0.2 seconds later under the irradiation conditions shown in Table 5. After recording, when the total ink film thickness was measured, it was in the range of 2.3 to 13 μm. The term “dpi” in the present invention indicates the number of dots per 2.54 cm. The evaluation was performed at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 40%.
[0117]
[Table 5]
Figure 2004017570
[0118]
The details of the abbreviations of the recording materials described in Table 5 are as follows.
OPP: oriented @ polypropylene
PET: polyethylene @ terephthalate
ONy: oriented @ nylon
PVC: polyvinylchloride
The details of the irradiation light sources described in Table 5 are as follows.
[0119]
Irradiation light source 1: Electrodeless UV lamp (F450 series manufactured by Fusion UV Systems Japan)
Irradiation power supply 2: 120W / cm metal halide lamp (MAL400NL manufactured by Nihon Battery)
Irradiation light source 3: 80 W / cm high-pressure mercury lamp (HN-64NL manufactured by Nippon Battery Co., Ltd.) << Evaluation of inkjet recorded image >>
Each of the images recorded by the above image forming method was evaluated as follows. Each evaluation was performed on a 10 m sample, a 100 m sample, and a 500 m sample after printing of continuously ejected image recording.
[0120]
(Evaluation of character quality)
6-point MS Mincho characters were printed at the target density for each of the colors Y, M, C, and K, and the roughness of the characters was observed with a magnifying glass, and the character quality was evaluated according to the following criteria.
[0121]
◎: No roughness
:: slight roughness was observed
Δ: Roughness is recognized, but can be identified as characters
×: Severely rough and the letters are faint and cannot be used
(Evaluation of color mixing (bleeding))
6-point MS Mincho characters are printed at the target density for each color of Y, M, C, and K. Each adjacent color dot is magnified with a loupe and visually observed for the degree of bleeding. The mixture was evaluated.
[0122]
A: Neighboring dot shapes keep a perfect circle and no bleeding
Good: Neighboring dot shapes keep almost perfect circles and almost no bleeding
Δ: The adjacent dots are slightly blurred and the dot shape is slightly distorted, but within an allowable range.
×: Adjacent dots are blurred and mixed, and are at a level that cannot be used.
(Evaluation of print wrinkles and curls)
Immediately after printing 10 m, 100 m and 500 m, each printed matter was visually observed for wrinkles and curls due to irradiation and curing, and evaluated according to the following evaluation criteria.
[0123]
:: good without wrinkles or curls
Δ: Some wrinkles and curls are observed, but within a practically acceptable range
×: Strong wrinkles and curls are observed in printed matter, which is a practical problem
Table 6 shows the evaluation results obtained as described above.
[0124]
[Table 6]
Figure 2004017570
[0125]
As is evident from Table 6, the image recording method using the ink composition set according to the present invention prints a high-definition image with excellent character quality, no color mixing, and any color recording material. It can be seen that wrinkles and curls of the printed matter did not occur.
[0126]
Example 2
<< Preparation of ink composition >>
Ink composition set 5 having the configuration shown in Table 7 (Comparative Example) and ink composition sets 6 to 8 having the configurations shown in Tables 8 to 10 (the present invention) were prepared.
[0127]
[Table 7]
Figure 2004017570
[0128]
[Table 8]
Figure 2004017570
[0129]
[Table 9]
Figure 2004017570
[0130]
[Table 10]
Figure 2004017570
[0131]
Details of each compound described in Tables 7 to 10 are as follows.
K: dark black ink
C: dark cyan ink
M: Dark magenta ink
Y: dark yellow ink
W: White ink
Lk: Light black ink
Lc: Light cyan ink
Lm: light magenta ink
Ly: pale yellow ink
Coloring material 1: C.I. I. pigment @ Black-7
Coloring material 2: C.I. I. pigment @ Blue-15: 3
Coloring material 3: C.I. I. pigment @ Red-57: 1
Coloring material 4: C.I. I. pigment @ Yellow-13
Coloring material 5: titanium oxide (anatase type タ ー ゼ average particle size 0.20 μm)
Celloxide 2081: Daicel Chemical Industries, Ltd.
Celloxide 2021P: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
OXT-212: manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.
OXT-221: manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.
SP152: Asahi Denka Chemical Industry
* 1: Diethylthioxanthone
[0132]
Embedded image
Figure 2004017570
[0133]
<< Inkjet image forming method >>
An ink jet recording apparatus equipped with a piezo-type ink jet nozzle was charged with each of the ink composition sets prepared above, and each of the following recording materials having a surface energy of 600 mm in width and 1000 m in length having the surface energy described in Table 11 was used. Image recording was performed continuously. The ink supply system was composed of an ink tank, a supply pipe, a front chamber ink tank immediately before the head, a pipe with a filter, and a piezo head. The piezo head was driven so that multi-size dots of 2 to 15 pl could be ejected at a resolution of 720 × 720 dpi to continuously eject each ink. 0.15 seconds after the impact, a curing treatment was performed under the irradiation conditions shown in Table 11. After recording, when the total ink film thickness was measured, it was thicker than in Example 1 due to the use of the white ink, and was in the range of 2.3 to 19.6 μm.
[0134]
[Table 11]
Figure 2004017570
[0135]
The details of the abbreviations of the recording materials other than those described in Example 1 described in Table 11 are as follows.
[0136]
OPS: oriented @ polystyrene
The details of the irradiation light sources described in Table 11 are as follows.
[0137]
Irradiation light source 4: Cold cathode tube (manufactured by Hibeck)
Irradiation light source 5: LED (manufactured by Nichia Corporation)
Irradiation light source 6: Black light (Nippo Electric)
<< Evaluation of inkjet recorded image >>
For each of the images recorded by the above image forming method, the character quality, color mixture, and printed matter of a 10 m sample, a 100 m sample, and a 500 m sample after printing of a continuously ejected image record were printed according to the method described in Example 1. Wrinkles and curls were evaluated, and the results are shown in Table 12.
[0138]
[Table 12]
Figure 2004017570
[0139]
As is clear from Table 12, similarly to the result of Example 1, the image recording method using the ink composition set according to the present invention has excellent character quality and color mixing for all recording materials. It can be seen that a high-definition image can be recorded without wrinkles and curls of the printed matter.
[0140]
【The invention's effect】
Advantageous Effects of Invention According to the present invention, for any recording material, an image forming method using an ink jet recording method that is excellent in character quality, does not cause color mixing, can record a high-definition image, and does not generate wrinkles or curls of printed matter , A printed matter and a recording device can be provided.

Claims (15)

選択的にインク滴の吐出制御可能な少なくとも1つのノズルを有する記録ヘッドで、活性光線により硬化するインクを記録材料上に吐出する画像形成方法において、該インクの少なくとも1つが、光酸発生剤と、少なくとも1種の下記一般式(A)で表される化合物とを含有することを特徴とする画像形成方法。
一般式(A)
(CRX)
〔式中、Xはハロゲン原子または炭素数1〜6のアルコキシ基及びアシロキシ基から選ばれる置換基を表し、R、Rはそれぞれ水素原子または炭素数1〜6の1価炭化水素基で、R、Rは同一であっても異なっていても良く、Rは多価芳香族炭化水素基または多価脂肪族炭化水素基を表し、nは1〜6の自然数を表す。〕
An image forming method in which an ink curable by actinic light is ejected onto a recording material by a recording head having at least one nozzle capable of selectively controlling ejection of ink droplets, wherein at least one of the inks comprises a photoacid generator and And an at least one compound represented by the following general formula (A).
General formula (A)
(CR 1 R 2 X) n R 3
[In the formula, X represents a substituent selected from a halogen atom or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms and an acyloxy group, and R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. , R 1 and R 2 may be the same or different, and R 3 represents a polyvalent aromatic hydrocarbon group or a polyvalent aliphatic hydrocarbon group, and n represents a natural number of 1 to 6. ]
前記一般式(A)で表される化合物の含有量が、該インク総質量に対し0.01〜10質量%であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein the content of the compound represented by the general formula (A) is 0.01 to 10% by mass based on the total mass of the ink. 前記インクが、電子供与体成分を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein the ink contains an electron donor component. 前記インクの少なくとも1色が、オキセタン化合物を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein at least one color of the ink contains an oxetane compound. 前記インクが着弾した後、0.001〜2.0秒の間に活性光線を照射することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成方法。5. The image forming method according to claim 1, wherein actinic rays are irradiated for 0.001 to 2.0 seconds after the ink has landed. 前記インクが着弾し、活性光線照射して硬化した後の総インク膜厚が、2〜20μmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 5, wherein a total ink film thickness after the ink lands and is cured by irradiation with actinic rays is 2 to 20 µm. 前記記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量が、一回の吐出あたり2〜15plであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein an amount of ink droplets ejected from each nozzle of the recording head is 2 to 15 pl per ejection. 前記インクの少なくとも1色が、白インクであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein at least one color of the ink is a white ink. 非吸収性記録材料を用いて、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像形成方法により作製したことを特徴とする印刷物。A printed matter produced by the image forming method according to any one of claims 1 to 8, using a non-absorbable recording material. 前記非吸収性記録材料の表面エネルギーが、35〜60mN/mであることを特徴とする請求項9に記載の印刷物。The printed matter according to claim 9, wherein the non-absorbent recording material has a surface energy of 35 to 60 mN / m. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像形成方法で用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜50mW/cmであることを特徴とする記録装置。The recording apparatus used in the image forming method according to any one of claims 1 to 8, wherein a peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light ray is 0.1 to 50 mW / cm 2. Recording device. 請求項9又は10に記載の印刷物の作製に用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜50mW/cmであることを特徴とする記録装置。The recording device according to claim 9, wherein a peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light ray is 0.1 to 50 mW / cm 2 . 請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像形成方法で用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜3000mW/cmであることを特徴とする記録装置。The recording apparatus used in the image forming method according to any one of claims 1 to 8, wherein a peak illuminance in a wavelength range effective for curing the active light ray is 0.1 to 3000 mW / cm 2. Recording device. 請求項9又は10に記載の印刷物の作製に用いる記録装置において、活性光線の硬化に有効な波長域でのピーク照度が、0.1〜3000mW/cmであることを特徴とする記録装置。A recording apparatus for use in the production of printed material according to claim 9 or 10, the recording apparatus peak irradiance in the effective wavelength range for curing the active ray, characterized in that it is a 0.1~3000mW / cm 2. 前記記録ヘッド及びインクを、35〜100℃に加熱してインクを吐出することを特徴とする請求項11〜14のいずれか1項に記載の記録装置。The recording apparatus according to claim 11, wherein the recording head and the ink are heated to 35 to 100 ° C. to discharge the ink.
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