JP2005248007A - インクジェットインク及びインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットインク及びインクジェット記録方法に関し、さらに詳しくは、様々な記録材料に対して、様々な環境下においても、良好な硬化性が得られるインクジェットインク(単にインクともいう)及びインクジェット記録方法に関する。
近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作製出来るため、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。
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。
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、紫外線硬化型インクジェットインクが開示されて(例えば、特許文献1、2参照。)いる。
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、様々な記録材料に対して、高精細な画像を形成することは不可能である。特に、前記のようなラジカル重合性化合物を用いた硬化型インクにおいては、酸素による反応阻害を受け、膜強度が不十分となることが多い。
一方、カチオン重合性化合物を用いた紫外線硬化型インクジェットインク(例えば、特許文献3〜5参照。)は、酸素阻害作用をうけることはないが、分子レベルの水分(湿度)の影響を受けやすいといった問題がある。
特開平6−200204号公報
特表2000−504778号公報
特開2001−220526号公報(特許請求の範囲、実施例)
特開2002−188025号公報(特許請求の範囲、実施例)
特開2002−317139号公報(特許請求の範囲、実施例)
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、酸素や水分の影響を受けず、様々な環境下においても安定に硬化膜を形成可能なインクジェットインク及びインクジェット記録方法を提供することにある。
本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。
(請求項1)
分子内に2つ以上のチオール基を有し、かつ下記一般式(1)で表される官能基を一つ以上有するチオール化合物を含有することを特徴とするインクジェットインク。
分子内に2つ以上のチオール基を有し、かつ下記一般式(1)で表される官能基を一つ以上有するチオール化合物を含有することを特徴とするインクジェットインク。
(式中、nは1以上の整数。)
(請求項2)
前記チオール化合物が、分子内に3つ以上のチオール基を有していることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
(請求項2)
前記チオール化合物が、分子内に3つ以上のチオール基を有していることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
(請求項3)
前記チオール化合物の分子内のいずれのチオール基も前記一般式(1)で表される官能基であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
前記チオール化合物の分子内のいずれのチオール基も前記一般式(1)で表される官能基であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
(請求項4)
(メタ)アクリレート基以外の重合性不飽和結合を分子内に二つ以上有する化合物を含有することを特徴とするインクジェットインク。
(メタ)アクリレート基以外の重合性不飽和結合を分子内に二つ以上有する化合物を含有することを特徴とするインクジェットインク。
(請求項5)
重合性不飽和結合の少なくとも一つがアリル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
重合性不飽和結合の少なくとも一つがアリル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
(請求項6)
アリル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項5に記載のインクジェットインク。
アリル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項5に記載のインクジェットインク。
(請求項7)
重合性不飽和結合の少なくとも一つがカルボニル基が隣接しないビニル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
重合性不飽和結合の少なくとも一つがカルボニル基が隣接しないビニル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
(請求項8)
ビニル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項7に記載のインクジェットインク。
ビニル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項7に記載のインクジェットインク。
(請求項9)
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上の重合性不飽和結合を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上の重合性不飽和結合を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
(請求項10)
請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上のチオール基を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上のチオール基を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
(請求項11)
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクを混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクを混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
(請求項12)
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクをそれぞれインクジェットヘッドにより吐出し、被記録媒体上で混合した後、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクをそれぞれインクジェットヘッドにより吐出し、被記録媒体上で混合した後、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
(請求項13)
チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.5〜1:2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.5〜1:2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(請求項14)
チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.8〜1:1.2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.8〜1:1.2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
(請求項15)
チオール化合物と重合性不飽和結合を有する化合物を混合後、エネルギー線を照射し、硬化させる工程を有することを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
チオール化合物と重合性不飽和結合を有する化合物を混合後、エネルギー線を照射し、硬化させる工程を有することを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
本発明により、酸素や水分の影響を受けず、様々な環境下においても安定に硬化膜を形成可能なインクジェットインク及びインクジェット記録方法を提供することができた。
本発明を更に詳しく説明する。本発明におけるチオール化合物を含むインクは、分子内に二つ以上のチオール基を有しており、かつ構造式1の官能基を一つ以上有するチオール化合物を含有する。チオール化合物は、同一分子内に三つ以上のチオール基を有していることが好ましく、また、分子内のいずれのチオール基も構造式1の官能基に属していることが好ましい。チオール化合物のインク中の含有量は、30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。さらに、膜の硬化性向上、揮発性化合物の残留を防ぐ目的から、チオール化合物以外の有機溶媒を含まないことがより好ましい。
本発明に用いるチオール化合物の例としては、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(2−メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(2−メルカプトアセテート)、1,2,6−ヘキサントリオールトリチオグリコレートなどが挙げられる。また、インクの粘度や膜物性などを調節するために、単官能のチオール化合物や、1,5−ペンタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、1,3−ベンゼンジチオール、3,6−ジオキサ−1,8−オクタンジチオール、トリグリコールジメルカプタン、α,ω−ジメルカプトポリエチレンオキサイド、などのポリチオール化合物を併用しても良い。
本発明における重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクは、(メタ)アクリレート以外の重合性不飽和結合を分子内に二つ以上有する化合物を含有する。重合性不飽和結合とは、ラジカル、カチオン、アニオンなどの活性種と反応し、重合可能な不飽和結合を指す。重合性不飽和結合の具体例としては(メタ)アクリレート基が一般的であるが、本発明ではこれらの置換基を除いた重合性不飽和結合を含むことが重要である。(メタ)アクリレート基はラジカルによって連鎖重合することが知られているが、酸素による反応阻害を受けやすい。本発明の記録方法と同様にチオール化合物との反応を行った場合、チオール基と(メタ)アクリレート基の反応だけでなく、(メタ)アクリレート基の一部が連鎖重合を起こし、結果として酸素阻害を受けやすくなってしまう。従って、(メタ)アクリレート基のようなラジカル連鎖重合性が高い置換基を除いた、重合性不飽和結合を持つ化合物を使用することが重要である。このような重合性不飽和結合の中でも、アリル基、ビニル基が好ましく、さらにそれらの置換基にヘテロ原子が隣接していることがさらに好ましい。このような化合物としてはアリルエーテル類、ビニルエーテル類が挙げられる。
(メタ)アクリレート基以外の重合性不飽和結合を有する化合物について、さらに詳細を説明する。これらの化合物は、同一分子内に重合性不飽和結合を二つ以上有しており、さらに好ましくは三つ以上である。インクにおける化合物の含有量は30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。さらに、膜の硬化性向上、揮発性化合物の残留を防ぐ目的から、重合性不飽和結合を有する化合物以外の有機溶剤を含まないことが好ましい。
二官能の化合物としては、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパンジビニルエーテル等のビニルエーテル類、トリメチロールプロパンジアリルエーテル等のアリルエーテル類、ジアリルカーボネート、ジアリルフタレート、ジアリルピロカーボネート、ジアリルスクシネート、N,N′−ジアリルタータージアミド、1,3−ジアリルウレア等のジアリル化合物などが挙げられる。
三官能以上の化合物としては、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のビニルエーテル類、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル等のアリルエーテル類、トリアリルアミン、1,3,5−ベンゼントリカルボキシレート、トリアリルトリメリテート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等のポリアリル化合物等が挙げられる。
また、インクの粘度や膜物性などを調節するために、これらの化合物を2種類以上併用しても良く、単官能の重合性不飽和結合を持つ化合物を併用しても良い。さらに、酸素の阻害を受けない範囲で(メタ)アクリレート基を有する化合物を併用しても良い。このような化合物として、単官能の化合物としては、イソアミルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、イソミルスチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、2−エチルヘキシル−ジグリコールアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルフタル酸、2−アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチル−フタル酸、ラクトン変性可とう性アクリレート、t−ブチルシクロヘキシルアクリレート等の従来公知のモノマー、二官能の化合物としては、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、トリプロピ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、1,4−ブタンジオ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、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、トリメチロールプロパンベンゾエートジアクリレート、ビスフェノールAのEO付加物ジアクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート等のアクリレート類、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、テトラエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート等のメタクリレート類、三官能以上の化合物としては、トリメチロールプロパントリアクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、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、ペンタエリスリトールプロポキシレートトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、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等のアクリレート類、トリメチロールプロパントリメタクリレート等のメタクリレート類、が挙げられる。
本発明のインクは、上述のチオール化合物、重合性不飽和結合を有する化合物と共に各種公知の染料及び/または顔料を含有しているが、好ましくは顔料を含有する。色材は、ポリチオール含有インク、重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクのいずれか一方もしくは両方に含ませることができる。
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、42、74、81、83、87、95、109、128、138
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、122、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。
C.I Pigment Yellow−1、3、12、13、14、17、42、74、81、83、87、95、109、128、138
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、122、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、吐出安定性の観点から自ずと使用量に関しては制限がある。
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シリーズや、味の素ファインテクノ社のPB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チオール化合物または重合性不飽和結合を有する化合物、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。
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。
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%以上10質量%未満であることが好ましい。
本発明のインクには、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、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できる。
また、硬化手段として紫外線などの活性光線を照射する場合、光ラジカル発生剤などの重合開始剤をインクに添加することが望ましい。重合開始剤は、チオール化合物を含むインク、重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクのいずれにも添加することができるが、インク保存性の点から重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクには添加せず、チオール化合物を含むインクに添加することが好ましい。光ラジカル発生剤としては、ベンゾフェノン、オルソベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルファイドなどのベンゾフェノン誘導体、イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン誘導体、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシアルキルフェノン、α−アミノアルキルフェノンなどのアリールアルキルケトン誘導体、N−エチルマレイミド、N−ブチルマレイミドなどのマレイミド類、アシルフォスフィンオキサイド、チタノセン化合物、ベンジルとキノン誘導体、ケトクマリン類などの従来公知の光ラジカル発生剤が使用出来る。
本発明のインクの粘度は、25℃において好ましくは3〜100mPa・sである。更に、インク出射時のインク粘度が3〜20mPa・sとなるように、インクを加温して粘度を調節することも安定出射、小液滴化の点から好ましい。
次に、本発明の記録方法について説明する。本発明のインクジェット記録方法においては、上記のインクをインクジェット記録方式により吐出し、チオール化合物と重合性不飽和結合を有する化合物を被記録媒体上で混合し、次いで活性光線、放射線などのエネルギー線の照射によりインクを硬化する方法が好ましい。チオール化合物と重合性不飽和結合を有する化合物を混合する方法としては、事前にチオール化合物または重合性不飽和結合を有する化合物を含む液を被記録媒体に塗布し、もう一方の化合物を含むインクをインクジェットヘッドにより吐出して混合する方法、チオール化合物、重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクをそれぞれインクジェットヘッドにより吐出して被記録媒体上で混合する方法、などが挙げられる。チオール化合物、重合性不飽和結合を有する化合物の混合比率の調整が容易なことから後者の方法がより好ましい。
チオール化合物を含むインク、重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクのいずれもインクジェットヘッドにより吐出し、被記録媒体上で混合する場合は、両インクの着弾タイミングの差はできるだけ少ないことが好ましく、1.0秒未満、さらには0.5秒未満、さらに好ましくは0.1秒未満である。
チオール化合物を含むインクと重合性不飽和結合を有する化合物を含むインクの混合比率については、チオール基と重合性不飽和結合が基本的には1:1で反応することから、チオール基と重合性不飽和結合の総数が1:0.5〜1:2、好ましくは1:0.8〜1:1.2となるように混合することが望ましい。混合比率は、インク中の各化合物の比率及びヘッドからのインク吐出量により調節が可能である。
エネルギー線の照射条件については、インクを吐出し、被記録媒体にインクが着弾してから0.001秒〜1.0秒の間にエネルギー線が照射されることが好ましく、より好ましくは0.001秒〜0.5秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングが出来るだけ早いことが特に重要となる。
光源としては、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、冷陰極管、ブラックライト、紫外線LED、紫外線レーザー、電子線、ガンマ線、フラッシュ光など、インクを重合開始可能なエネルギー線であればいずれでも良い。
以下の組成により顔料分散物を作製した。なお、各顔料粒子の平均粒径が0.2〜0.3μmの範囲となるように、公知の分散装置を用いて分散条件を適宜調整した。また、分散後にフィルター濾過を行った。
(分散液A)
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
トリエチレングリコールジビニルエーテル 75質量部
(分散液B)
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
イソボルニルアクリレート 75質量部
(分散液C)
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
OXT211(オキセタン化合物:東亞合成(株)社製) 75質量部
調製した各分散物を用い、下記に記載の処方に従って混合した後、0.8μmのフィルターにより濾過をして、インクを調製した。
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
トリエチレングリコールジビニルエーテル 75質量部
(分散液B)
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
イソボルニルアクリレート 75質量部
(分散液C)
ピグメントレッド122 20質量部
高分子分散剤(ソルスパーズ24000:Avecia社製) 5質量部
OXT211(オキセタン化合物:東亞合成(株)社製) 75質量部
調製した各分散物を用い、下記に記載の処方に従って混合した後、0.8μmのフィルターにより濾過をして、インクを調製した。
(インクA1)
トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート) 80質量部
1,6−ヘキサンジチオール 15質量部
開始剤(イルガキュアー907:チバガイギー社製) 5質量部
(インクA2)
分散液A 20質量部
トリメチロールプロパントリビニルエーテル 70質量部
トリエチレングリコールジビニルエーテル 10質量部
(インクA3)
分散液A 20質量部
トリメチロールプロパンジアリルエーテル 65質量部
ペンタエリスリトールトリアリルエーテル 15質量部
(インクB)
分散液B 20質量部
イソボルニルアクリレート 25質量部
トリメチロールプロパントリアクリレート 40質量部
トリプロピレングリコールジアクリレート 10質量部
開始剤(イルガキュアー907:チバガイギー社製) 5質量部
(インクC)
分散液C 20質量部
オキセタン化合物(OXT211:東亞合成(株)社製) 60質量部
脂環式エポキシ樹脂(UVR6105:UCC社製) 15質量部
開始剤(UVI6990:UCC社製) 5質量部
実施例1
ノズル径23μm、128ノズルのピエゾ型インクジェットインクジェットノズルを用いた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、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンクから成り、前室インクタンクからヘッド部分まで断熱および加温を行った。温度センサーは前室タンクおよびピエゾヘッドのノズル付近にそれぞれ設け、ノズル部分が常に60℃±2℃となるよう、温度制御を行った。解像度は720×720dpi(dpiとは1インチ、即ち2.54cm当たりのドット数を表す)で射出できるよう、駆動周波数10kHzにて駆動した。記録する支持体は、厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを、印刷直前にプラズマ処理できるようプリンターに配置し、処理しながら記録を行った。
トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート) 80質量部
1,6−ヘキサンジチオール 15質量部
開始剤(イルガキュアー907:チバガイギー社製) 5質量部
(インクA2)
分散液A 20質量部
トリメチロールプロパントリビニルエーテル 70質量部
トリエチレングリコールジビニルエーテル 10質量部
(インクA3)
分散液A 20質量部
トリメチロールプロパンジアリルエーテル 65質量部
ペンタエリスリトールトリアリルエーテル 15質量部
(インクB)
分散液B 20質量部
イソボルニルアクリレート 25質量部
トリメチロールプロパントリアクリレート 40質量部
トリプロピレングリコールジアクリレート 10質量部
開始剤(イルガキュアー907:チバガイギー社製) 5質量部
(インクC)
分散液C 20質量部
オキセタン化合物(OXT211:東亞合成(株)社製) 60質量部
脂環式エポキシ樹脂(UVR6105:UCC社製) 15質量部
開始剤(UVI6990:UCC社製) 5質量部
実施例1
ノズル径23μm、128ノズルのピエゾ型インクジェットインクジェットノズルを用いた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、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンクから成り、前室インクタンクからヘッド部分まで断熱および加温を行った。温度センサーは前室タンクおよびピエゾヘッドのノズル付近にそれぞれ設け、ノズル部分が常に60℃±2℃となるよう、温度制御を行った。解像度は720×720dpi(dpiとは1インチ、即ち2.54cm当たりのドット数を表す)で射出できるよう、駆動周波数10kHzにて駆動した。記録する支持体は、厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを、印刷直前にプラズマ処理できるようプリンターに配置し、処理しながら記録を行った。
インクA2の着弾の0.05秒後、A2の着弾位置と同じ場所にインクA1が着弾するよう射出した。インクA1とA2の吐出量について、インクA1に含まれるチオール基の総数とインクA2に含まれる重合性不飽和結合の総数が1:2.1となるように吐出量を調整した。
インクA1の着弾の0.2秒後に、メタルハライドランプにより露光面照度1000mW/cm2、露光時間0.2秒、露光エネルギー200mJ/cm2となる条件で光照射し、インクを硬化させた。
画像形成時の環境の影響について、温度25℃、湿度40%の通常環境、画像硬化プロセスで酸素ガスを噴きつけた場合の酸素過剰環境、温度25℃、湿度90%の湿度の高い環境、の3つの環境で画像を作製し、評価した。
実施例2、3
実施例2、3についても、チオール基と重合性不飽和結合の総数の比が、1:0.7、1:1となるように比率を変えた以外は、同様の手法によって画像を作製した。
実施例2、3についても、チオール基と重合性不飽和結合の総数の比が、1:0.7、1:1となるように比率を変えた以外は、同様の手法によって画像を作製した。
比較例1、2
実施例1におけるインクA1,A2の組み合わせを、比較例1についてはインクB単独に変更、比較例2についてはインクC単独に変更した以外、実施例1と同様の手法により画像を形成した。
実施例1におけるインクA1,A2の組み合わせを、比較例1についてはインクB単独に変更、比較例2についてはインクC単独に変更した以外、実施例1と同様の手法により画像を形成した。
評価
3cm×3cmのベタ画像について、目視による膜の確認と画像部を爪で10往復こすることによって、硬化性を評価した。
◎:画像部は膜を形成しており、10往復後も画像部のはがれは全く見られなかった
○:画像部は膜を形成しているが、10往復後に画像の一部がわずかにはがれた
△:画像部は膜を形成しているが、10往復後にかなりの部分が剥離した
×:画像部が液と膜の混合物になっており、1往復で膜が剥離した。
3cm×3cmのベタ画像について、目視による膜の確認と画像部を爪で10往復こすることによって、硬化性を評価した。
◎:画像部は膜を形成しており、10往復後も画像部のはがれは全く見られなかった
○:画像部は膜を形成しているが、10往復後に画像の一部がわずかにはがれた
△:画像部は膜を形成しているが、10往復後にかなりの部分が剥離した
×:画像部が液と膜の混合物になっており、1往復で膜が剥離した。
表1から、本発明の試料は、酸素や水分の影響を受けず、様々な環境下においても安定に硬化膜を形成することがわかる。
Claims (15)
- 前記チオール化合物が、分子内に3つ以上のチオール基を有していることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
- 前記チオール化合物の分子内のいずれのチオール基も前記一般式(1)で表される官能基であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットインク。
- (メタ)アクリレート基以外の重合性不飽和結合を分子内に二つ以上有する化合物を含有することを特徴とするインクジェットインク。
- 重合性不飽和結合の少なくとも一つがアリル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
- アリル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項5に記載のインクジェットインク。
- 重合性不飽和結合の少なくとも一つがカルボニル基が隣接しないビニル基であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットインク。
- ビニル基に隣接する原子がヘテロ原子であることを特徴とする請求項7に記載のインクジェットインク。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上の重合性不飽和結合を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
- 請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、分子内に二つ以上のチオール基を有する化合物を混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクを混合し、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインクと、請求項4〜8のいずれか1項に記載のインクジェットインクをそれぞれインクジェットヘッドにより吐出し、被記録媒体上で混合した後、硬化させる工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
- チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.5〜1:2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- チオール基と重合性不飽和結合の総数の比率が、1:0.8〜1:1.2となるように液量比を調節して混合することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- チオール化合物と重合性不飽和結合を有する化合物を混合後、エネルギー線を照射し、硬化させる工程を有することを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004060251A JP2005248007A (ja) | 2004-03-04 | 2004-03-04 | インクジェットインク及びインクジェット記録方法 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010242069A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-10-28 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | 活性エネルギー線硬化型インクジェットインクおよびインクジェット記録方法 |
JP2013129746A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | 紫外線硬化型非水系インクジェットインク |
CN104583342A (zh) * | 2012-08-31 | 2015-04-29 | 爱克发印艺公司 | 低迁移可自由基辐射固化的喷墨油墨 |
-
2004
- 2004-03-04 JP JP2004060251A patent/JP2005248007A/ja active Pending
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