JP2010284892A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクミストを無害化して回収することで、安全性と対環境性に優れた画像形成装置を提供する。
【解決手段】光線の照射により硬化する光線硬化インクを液滴として被記録媒体に吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドにより被記録媒体に吐出された光線硬化インクに光線を照射する光線照射装置と、記録ヘッドが光線硬化インクを吐出する領域と光線照射装置が光線を照射する領域との間の経路を囲むガイド部材と、ガイド部材に囲まれた経路に空気の流れを発生する空気流発生手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクを吐出して画像を形成する画像形成装置に関する。

インクジェット方式の画像形成装置は、インクを微細なノズルから噴射して被記録媒体にインク滴を着弾させて画像を形成する画像形成方法である。近年、インクジェット方式のインクとして、活性エネルギー硬化型インク（例えば、ＵＶ硬化型インク）が用いられることが多くなってきている。

インクジェット方式の画像形成装置であるインクジェット記録装置では、記録ヘッドからインクを吐出する際に、サテライトやミストが発生し、インクの極小液滴が大気中に浮遊することを完全に防ぐことは難しい。活性エネルギー硬化型インクの極小液滴の場合には、装置内に付着し硬化することで装置に回復できない障害を起こすことがある。また、誤って装置外に放出された場合には、液体状態の活性エネルギー線硬化型インクは、反応性を持っていることもあり、一般的な水性インクと比較して、人体への安全性が低く、対環境性が悪いため、大きな問題となる。

このような問題に対して、例えば、特許文献１、２では、記録ヘッドのノズル面に近傍に電極を設け、静電的に吸着させる方法が開示されている。また、例えば、特許文献３では、記録ヘッドのノズル近傍にインクミストの回収経路を設ける方法が開示されている。

しかしながら、特許文献１〜３に開示された方法を使用してもなお、被記録用紙の搬送経路に漂うインクミストが存在した。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、インクミストを無害化して回収することで、安全性と対環境性に優れた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、光線の照射により硬化する光線硬化インクを液滴として被記録媒体に吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドにより前記被記録媒体に吐出された前記光線硬化インクに前記光線を照射する光線照射装置と、前記記録ヘッドが前記光線硬化インクを吐出する領域と前記光線照射装置が前記光線を照射する領域との間の経路を囲むガイド部材と、前記ガイド部材に囲まれた前記経路に空気の流れを発生する空気流発生手段と、を有することを特徴とする。

本発明により、インクミストを無害化して回収することで、安全性と対環境性に優れた画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置のガイド部材付近の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の光線照射装置の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成の一例を示す図である。

次に、発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。

図３は本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのインク塗布装置の構成の一例を示す図である。図３に模式的に示すように、本構成例のインク塗布装置１は、被記録媒体４を供給するための鎖線で囲まれた記録媒体供給部Ａと、該記録媒体供給部Ａから供給された被記録媒体４に、インク滴１２を噴射させて画像を形成する鎖線で囲まれた画像形成部Ｂと、被記録媒体４を排出するための鎖線で囲まれた記録媒体排出部Ｃと、を備えている。図４は、本発明の実施形態に係るインク塗布装置の画像形成部Ｂの構成の一例を示す図である。

このように構成されたインク塗布装置１は、幅０.２〜１０ｍあるいはそれ以上の大型サイズのシート状被記録媒体４に対して印刷を行う産業用途の印刷装置であり、幅に対して垂直方向はロール状態で供給される。

記録媒体供給部Aは、フィードローラ９と、テンション調整ローラ１０を備え、ロール状からシート状に引き出された被記録媒体４を前進方向及び逆進方向へ給送するため正逆回転するように構成されたフィードローラ９により繰り出された被記録媒体４は、被記録媒体４に掛かるテンションを調整するためのテンション調整ローラ１０により、被記録媒体４に掛かるテンションを調整しながら、画像形成部Ｂに搬送される。

画像形成部Bは、インク塗布部２と、活性エネルギー光線照射装置３と、用紙搬送装置７と、記録ヘッド２０と、インクタンク５１と、ガイド部材５２と、ヘッド保全用キャップユニット５３と、キャップ吸引ポンプ５５と、廃インクタンク５４と、を備える。

記録媒体供給部Ａから搬送された被記録媒体４は、搬送装置７によって、インク塗布部２のノズル孔２１近傍を通過した後、インク塗布部２の下流側に配置された活性エネルギー光線照射装置３の活性エネルギー光線照射範囲を通過するように構成されている。該被記録媒体４は、インク塗布部２により、活性エネルギー光線硬化インクを塗布された後に、活性エネルギー光線照射装置３により、活性エネルギー光線を照射され画像を形成した後に、記録媒体供給部Ａから排出される。

活性エネルギー光線照射装置３の光源はとして、例えば、図５に示すような一般的な紫外線照射装置を使用できる。紫外線照射装置は、電圧の印加により紫外線を照射するランプ７１とランプ７１により放射される紫外線を反射する反射板７２とからなり、ランプから放射される紫外線を反射板により集光して被記録媒体４に照射する。これ以外でも、光（具体的にはα線、γ線、X線、紫外線、可視光線、電子線など）を発生する光源であれば良く、ガス・固体レーザー、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、無電極UVランプ、発光ダイオード（LED）、レーザーダイオード（LD）、なども上げられる。中でも紫外線を用いる発光ダイオード（LED）、レーザーダイオード（LD）は小型、高寿命、高効率、低コストであり、活性エネルギー光線照射装置として期待されている。

搬送装置７は、表面に多数の小さい開口部が設けられたベルト状部材がロールの回転により、被記録媒体４を前進方向及び逆進方向へ搬送可能なように構成され、該多数の小さい開口部から吸引を行いながら、被記録媒体４を吸着した状態で搬送可能なように構成されている。搬送ベルト表面には、活性エネルギー光線照射装置で発生した紫外線を反射しないような部材を選択するのが良いが、搬送ベルトに紫外線を反射しないような処理（光吸収剤の塗布など）をすることも効果的である。

インク塗布部２は、ガイド部材５２によって支えられ、ガイド部材５２を平行に移動可能なように構成され、該インク塗布部２は、画像を形成するときには被記録媒体４の直上に位置し、インクを被記録媒体４に噴射して画像を形成する。待機時や吐出不良によりメンテナンスが必要なときには、ガイド部材５２と平行に移動し、ヘッド保全用キャップユニット５３の直上に移動し、必要に応じて、キャップ吸引ポンプ５５によりノズル孔２１の吸引作業を実施し、インク塗布部２の保全動作ができるように構成されている。キャップ吸引ポンプ５５により吸引排出された廃インクは、廃インクタンク５４に回収される。

記録媒体排出部Cは、テンション調整ローラ１０と、記録媒体巻取り装置１１と、を備え、画像形成部から搬送されてきた被記録媒体４のテンションを、テンション調整ローラ１０で調整しながら、巻取り装置に回収されるように構成されている。

本実施形態では、被記録媒体４の搬送には、フィードローラ９、搬送ベルトを使用しているが、特にこれに限るものではない。記録媒体の形状もロール状に限るものではなく、これ以外でも、記録媒体が長方形な所定の大きさで折りたたまれた形状のものをインク塗布部２に搬送する方式、記録媒体を長方形な所定の大きさにカットしてあるもの、もしくはカットしてからインク塗布部２に搬送する方式、ロール状の記録媒体を搬送して画像形成してから長方形な所定の大きさにカットして排出する方式なども上げられる。

本発明の実施形態について簡易的な説明をしてきたが、次に本発明のより特徴的な点について説明する。本発明では前述のように、紫外線硬化型インクを使用するものであるが、いずれの場合もインク中に含まれる反応性モノマー、重合開始剤、あるいはこれらの分解物の蒸気、臭気が装置本体から漏れないようにしている。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の構成の一例を示す図である。図１は、インク塗布部２、活性エネルギー光線照射装置３、搬送装置７、排気装置６、インクミスト経路５を備えている。インク塗布部２により吐出された活性エネルギー光線硬化インクは、図２に示すように、飛翔の途中でインク滴１２とインクミスト１３に分離する。インクミスト１３は、インク滴１２に比べて非常に微小な液滴となるため、被記録媒体に着弾せずに空気中を漂う。該インクミスト経路５は、インク塗布部２と搬送装置７の間にガイド部材１４によって構成され、インクミスト経路５には、インク塗布部２からエネルギー光線照射装置に向かって空気流れを発生させる手段が設けられている。インク塗布部２で発生し空気中を漂うインクミスト１３は、鎖線で模式的に表されるように、エネルギー光線照射装置のエネルギー光線照射部を通って回収、排気されるように構成されている。

排気装置６として、本実施形態ではファン８により装置外に排出される構成としているが、吸引機能を有するものであれば良く、これ以外でも、ファン８にフィルタが設けられたものや、装置外の排気ダクトに連結されて回収されるように構成されていても良く、フィルタは交換可能に構成することでインクミスト１３による流量の低下を防止することが可能となる。

前記インクミスト経路５のインク塗布部２からエネルギー光線照射装置に向かって空気流れを発生させる手段としては、本実施形態ではファンによる送風と排気装置による吸引力の複合を利用しているが、どちらか片方だけでも良い。排気装置による吸引、ファンによる送風、圧縮空気による加圧、インク塗布部２の周囲の温度を活性エネルギー光線照射範囲よりも高くすることで、空気の流れを発生させる方法などが使用できる。

図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の構成の一例を示す図である。図１との違いは、前記画像形成部の下流に、被記録媒体の塗布面に対してエアブローをする手段を設けられている。回収、排気されなかったインクミスト１３は、活性エネルギー光線照射部で硬化して固体として空気中を浮遊しているため、被記録媒体に付着することがある。よって、このように構成することで、被記録媒体に付着したインクミスト１３もエアブローにより除去することが可能となる。

図１との違い、前記活性エネルギー光線照射装置として、LED方式のランプを設置するようにしても良い。前述したように、紫外線を用いる発光ダイオード（LED）、レーザーダイオード（LD）は小型、高寿命、高効率、低コストで装置を構成できる。

本発明のインク塗布装置１において、インク塗布部２としては、オンデマンド方式のインクジェット記録ヘッドを使用することが可能である。図７ないし図１１は、オンデマンド型記録ヘッド２０によるインク塗布部２の詳細を示す図である。図７、図８はインク塗布部２の記録ヘッドの模式図である。図９は記録ヘッド２０の分解斜視図である。図１０は記録ヘッド２０の組立後の断面図である。図１１は図１０におけるａ−ａ線上の断面図である。

インク塗布部２は、複数のノズル孔２１を有した記録ヘッド２０を支持部材に複数配列し、各記録ヘッド２０には、インク供給管４４が連結され、該インク供給管４４の先には被記録媒体４に噴射するためのインクを多量に貯留したインクタンク５１が連結されている。

このオンデマンド型の記録ヘッド２０は図９に示すように、ノズルプレート２２、圧力室２３プレート、リストリクタプレート２６、ダイヤフレームプレート２９、サポートプレート３１、ハウジング３３、圧電アクチュエータ３５などから構成されている。

一列に多数のノズル孔２１を形成したノズルプレート２２は、ニッケル材の電鋳加工法、ステンレス鋼材などの精密プレス加工法またはレーザ加工法などによって製作される。圧力室２３プレートには、前記ノズル孔２１に対応した個数の圧力室２３が形成され、前記ノズル孔２１と連通している。リストリクタプレート２６は図９に示すように共通液通路３２と前記圧力室２３を連通し、圧力室２３への液流入量を制御するリストリクタ２５が形成されている。圧力室２３プレートとリストリクタプレート２６は、ステンレス鋼材のエッチング加工法またはニッケル材の電鋳加工法などによって製作される。

ダイヤフレームプレート２９には圧電振動子３６の圧力を効率良く圧力室２３に伝達するためのダイヤフラム２７と、共通液通路３２からリストリクタ２５に流入する液中のゴミなどを除くフィルタ２８が形成されている。ダイヤフレームプレート２９は、ステンレス鋼材のエッチング加工法またはニッケル材の電鋳加工法などによって製作される。

サポートプレート３１はダイヤフラム２７と圧電振動子３６を接着剤３４で固定するとき、ダイヤフラム２７の振動系固定端の位置を規制し、かつ接着個所からはみ出した接着剤３４がダイヤフラム２７の上で広がるのを規制する穴部３０が形成されている。サポートプレート３１は、ステンレス鋼材のエッチング加工法またはニッケル材の電鋳加工法などによって製作される。金属または合成樹脂で製作されるハウジング３３には共通液通路３２が設けられており、この共通液通路３２に、被記録媒体４に噴射するためのインクを多量に貯留したインクタンク５１とインクタンク５１にあるインクを供給するインク供給管４４が連結され、記録ヘッド２０を形成している。

インクタンク５１から供給されたインクは、ヘッドの共通液通路３２の途中でフィルタ２８を通過して、リストリクタ２５、圧力室２３、ノズル孔２１へと順に流れる。個別電極４０と共通電極４１との間にインク吐出駆動部４５から所定のパルス電圧を印加することにより圧電振動子３６が伸縮し、パルス電圧の印加を止めると圧電振動子３６は伸縮前の状態に戻る。このような圧電振動子３６の変形により圧力室２３内のインクに瞬間的に圧力が加わり、ノズル孔２１からインクが液滴となって被記録媒体４上に着弾する。

本実施形態では、活性エネルギー光線硬化インクを塗布するために、オンデマンド方式のインクジェット記録ヘッドを使用しているが、インクを塗布する手段を有していれば良く、特にこれに限るものではない。これ以外でも、コンティニアス方式記録ヘッド、静電方式の記録ヘッド、サーマル方式記録ヘッドなどのインクジェット記録ヘッド、凸版、平版、凹版、孔版などの版式印刷、噴霧方式、スピンコータなどもあげられる。

以上、本発明に係るインク塗布装置の特徴的な点について説明したが、次に本発明に係るインク塗布装置の活性エネルギー光線硬化インクについて説明する。

［インク組成物］
本発明に用いられるインク組成物は、活性エネルギーの照射により硬化可能なインク組成物であり、例えば、カチオン重合系インク組成物、ラジカル重合系インク組成物、水性インク組成物等が挙げられる。これら組成物について以下詳細に説明する。

［（ａ）カチオン重合性化合物］
本発明に用いられる（ａ）カチオン重合性化合物は、後述する（ｂ）活性エネルギーの照射により酸を発生する化合物から発生する酸により重合反応を生起し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、光カチオン重合性モノマーとして知られる各種公知のカチオン重合性のモノマーを使用することができる。カチオン重合性モノマーとしては、例えば、特開平６−９７１４号公報、特開２００１−３１８９２号公報、特開２００１−４００６８号公報、特開２００１−５５５０７号公報、特開２００１−３１０９３８号公報、特開２００１−３１０９３７号公報、特開２００１−２２０５２６号公報などに開示されている、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。

エポキシ化合物としては、芳香族エポキシド、脂環式エポキシド、芳香族エポキシドなどが挙げられる。芳香族エポキシドとしては、少なくとも１個の芳香族核を有する多価フェノール或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又はポリグリシジルエーテルが挙げられ、例えば、ビスフェノールＡ或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡ或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、並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及びプロピレンオキサイド等が挙げられる。

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又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って得られる、シクロヘキセンオキサイド又はシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましく挙げられる。

脂肪族エポキシドとしては、脂肪族多価アルコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル等が挙げられる。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又は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、グリセリン或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又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或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或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に代表される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及びプロピレンオキサイド等が挙げられる。

エポキシ化合物は、単官能であっても多官能であってもよい。本発明に用いうる単官能エポキシ化合物の例としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、１、２−ブチレンオキサイド、１、３−ブタジエンモノオキサイド、１、２−エポキシドデカン、エピクロロヒドリン、１、２−エポキシデカン、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、３−メタクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、３−アクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、３−ビニルシクロヘキセンオキサイド等が挙げられる。

また、多官能エポキシ化合物の例としては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、エポキシノボラック樹脂、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、３、４−エポキシシクロヘキシルメチル−３'、４'−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、２−（３、４−エポキシシクロヘキシル−５、５−スピロ−３、４−エポキシ）シクロヘキサンーメタージオキサン、ビス（３、４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、４−ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス（３、４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、３、４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシル−３'、４'−エポキシ−６'−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス（３、４ーエポキシシクロヘキサン）、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールのジ（３、４−エポキシシクロヘキシルメチル）エーテル、エチレンビス（３、４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジー２−エチルヘキシル、１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１、６ーヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類、１、１、３−テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイド、１、２、７、８−ジエポキシオクタン、１、２、５、６−ジエポキシシクロオクタン等が挙げられる。

これらのエポキシ化合物の中でも、芳香族エポキシド及び脂環式エポキシドが、硬化速度に優れるという観点から好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。

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。

ビニルエーテル化合物は、単官能であっても多官能であってもよい。具体的には、単官能ビニルエーテルの例としては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、ｔ−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、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、４−メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、２−ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフリフリルビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、２−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、４−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、クロルブチルビニルエーテル、クロルエトキシエチルビニルエーテル、フェニルエチルビニルエーテル、フェノキシポリエチレングリコールビニルエーテル等が挙げられる。

また、多官能ビニルエーテルの例としては、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、ポ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、ブチレングリコ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、ビスフェノールＡアルキレンオキサイドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキサイドジビニルエーテルなどのジビニルエーテル類；トリメチロールエタントリビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテルなどの多官能ビニルエーテル類等が挙げられる。

ビニルエーテル化合物としては、ジ又はトリビニルエーテル化合物が、硬化性、被記録媒体との密着性、形成された画像の表面硬度などの観点から好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。

本発明におけるオキセタン化合物は、オキセタン環を有する化合物を指し、特開２００１−２２０５２６号公報、特開２００１−３１０９３７号公報、特開２００３−３４１２１７号公報に開示されているように、公知オキセタン化合物を任意に選択して使用できる。

本発明のインク組成物に使用しうるオキセタン環を有する化合物としては、その構造内にオキセタン環を１〜４個有する化合物が好ましい。このような化合物を使用することで、インク組成物の粘度をハンドリング性の良好な範囲に維持することが容易となり、また、硬化後のインク組成物と被記録媒体との高い密着性を得ることができる。

このようなオキセタン環を有する化合物については、特開２００３−３４１２１７号公報の段落番号〔００２１〕乃至〔００８４〕に詳細に記載され、ここに記載の化合物は本発明にも好適に使用しうる。

本発明で使用するオキセタン化合物の中でも、インク組成物の粘度と粘着性の観点から、オキセタン環を１個有する化合物を使用することが好ましい。

本発明のインク組成物には、これらのカチオン重合性化合物を、１種のみを用いても、２種以上を併用してもよいが、インク硬化時の収縮を効果的に抑制するといった観点からは、オキセタン化合物とエポキシ化合物とから選ばれる少なくとも１種の化合物と、ビニルエーテル化合物とを併用することが好ましい。

インク組成物中の（ａ）カチオン重合性化合物の含有量は、組成物の全固形分に対し、１０〜９５質量％が適当であり、好ましくは３０〜９０質量％、更に好ましくは５０〜８５質量％の範囲である。

［（ｂ）活性エネルギーの照射により酸を発生する化合物］
本発明のインク組成物は、放射線の照射により酸を発生する化合物（以下、適宜、「光酸発生剤」と称する。）を含有する。本発明に用いうる光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、或いはマイクロレジスト等に使用されている光（４００〜２００ｎｍの紫外線、遠紫外線、特に好ましくは、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー光）、ＡｒＦエキシマレーザー光、電子線、Ｘ線、分子線又はイオンビームなどの照射により酸を発生する化合物を適宜選択して使用することができる。

このような光酸発生剤としては、例えば、放射線の照射により分解して酸を発生する、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、セレノニウム塩、アルソニウム塩等のオニウム塩、有機ハロゲン化合物、有機金属／有機ハロゲン化物、ｏ−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、イミノスルフォネート等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合物、ジスルホン化合物、ジアゾケトスルホン、ジアゾジスルホン化合物を挙げることができる。

光酸発生剤としては、また、特開２００２−１２２９９４号公報の段落番号〔００２９〕乃至〔００３０〕に記載されたオキサゾール誘導体、ｓ−トリアジン誘導体なども好適に用いられる。更に、特開２００２−１２２９９４号公報の段落番号〔００３７〕乃至〔００６３〕に例示されるオニウム塩化合物、スルホネート系化合物も、本発明における光酸発生剤として、好適に使用しうる。

（ｂ）光酸発生剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。インク組成物中の（ｂ）光酸発生剤の含有量は、インク組成物の全固形分換算で、０．１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜７質量％である。

本発明のインク組成物には、前記の必須成分に加え、目的に応じて種々の添加剤を併用することができる。これらの任意成分について説明する。

［（ｄ）ｐＫａが２〜６の値を示す有機酸性成分］
本発明のインク組成物は、（ｄ）ｐＫａが２〜６の値を示す有機酸性成分（以下、単に、「有機酸性成分」と称する場合がある。）を添加することができる。本発明に使用される（ｄ）ｐＫａが２〜６の値を示す有機酸性成分としては、定性的に弱酸性の有機化合物が相当する。有機酸性成分のｐＫａが６より大きい場合、これを本発明のインク組成物に添加した際に感度が低下し、ｐＫａが２より小さい場合には、インク組成物の経時安定性の劣化を引き起こすため、本発明においては、有機酸性成分としてｐＫａが２〜６の値を示すものが適用されることが好ましい。

ｐＫａが２〜６の値を示す有機酸性成分の具体的な化合物としては、特に、カルボン酸類が挙げられる。カルボン酸類としては、例えば、酢酸、フェニル酢酸、フェノキシ酢酸、メトキシプロピオン酸、乳酸、へキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノレイン酸、シクロプロピルカルボン酸、シクロブタンカルボン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロへキサンカルボン酸、１−アダマンタンカルボン酸、１、３−アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネン−２、３−ジカルボン酸、アビエチン酸、トランス−レチン酸、シクロヘキシル酢酸、ジシクロヘキシル酢酸、アダマンタン酢酸、マロン酸、マロン酸モノメチルエステル、フマル酸、マレイン酸、マレイン酸モノメチルエステル、イタコン酸、クロトン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グリコール酸、ジグリコール酸、マンデリン酸、酒石酸、リンゴ酸、アルギニン酸、ケイ皮酸、メトキシケイ皮酸、３、５−ジメトキシケイ皮酸、安息香酸、サリチル酸、４−ヒドロキシ安息香酸、ガリック酸、３−ニトロ安息香酸、３−クロロ安息香酸、４−ビニル安息香酸、ｔ−ブチル安息香酸、１−ナフトエ酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、フルオレノン−２−カルボン酸、９−アントラセンカルボン酸、２−アントラキノンカルボン酸、フタル酸、フタル酸モノメチルエステル、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、トリメリット酸モノメチルエステルなどの炭素数１〜２０の脂肪族又は芳香族モノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸が挙げられるが、本発明がこれに限定されるものではない。

［（ｅ）着色剤］
本発明のインク組成物は、着色剤を添加することで、可視画像を形成することができる。例えば、平版印刷版の画像部領域を形成する場合などには、必ずしも添加する必要はないが、得られた平版印刷版の検版性の観点からは着色剤を用いることも好ましい。ここで用いることのできる着色剤には、特に制限はなく、用途に応じて公知の種々の色材、（顔料、染料）を適宜選択して用いることができる。例えば、耐候性に優れた画像を形成する場合には、顔料が好ましい。染料としては、水溶性染料及び油溶性染料のいずれも使用できるが、油溶性染料が好ましい。

〔顔料〕
本発明に好ましく使用される顔料について述べる。顔料としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されているすべての有機顔料及び無機顔料、又は顔料を、分散媒として不溶性の樹脂等に分散させたもの、或いは顔料表面に樹脂をグラフト化したもの等を用いることができる。また、樹脂粒子を染料で染色したもの等も用いることができる。これらの顔料としては、例えば、伊藤征司郎編「顔料の辞典」（２０００年刊）、Ｗ．Ｈｅｒｂｓｔ、Ｋ．Ｈｕｎｇｅｒ「Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｉｇｍｅｎｔｓ」、特開２００２−１２６０７号公報、特開２００２−１８８０２５号公報、特開２００３−２６９７８号公報、特開２００３−３４２５０３号公報に記載の顔料が挙げられる。

本発明において使用できる有機顔料及び無機顔料の具体例としては、例えば、イエロー色を呈するものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ等）、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の如きモノアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２（ジスアジイエローＡＡＡ等）、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７の如きジスアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の如き非ベンジジン系のアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１００（タートラジンイエローレーキ等）の如きアゾレーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９５（縮合アゾイエローＧＲ等）の如き縮合アゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１５（キノリンイエローレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８（チオフラビンレーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、フラバントロンイエロー（Ｙ−２４）の如きアントラキノン系顔料、イソインドリノンイエロー３ＲＬＴ（Ｙ−１１０）の如きイソインドリノン顔料、キノフタロンイエロー（Ｙ−１３８）の如きキノフタロン顔料、イソインドリンイエロー（Ｙ−１３９）の如きイソインドリン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３（ニッケルニトロソイエロー等）の如きニトロソ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７（銅アゾメチンイエロー等）の如き金属錯塩アゾメチン顔料等が挙げられる。

赤或いはマゼンタ色を呈するものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３（トルイジンレッド等）の如きモノアゾ系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３８（ピラゾロンレッドＢ等）の如きジスアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１（レーキレッドＣ等）やＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）の如きアゾレーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４（縮合アゾレッドＢＲ等）の如き縮合アゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７４（フロキシンＢレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１（ローダミン６Ｇ'レーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７（ジアントラキノニルレッド等）の如きアントラキノン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８８（チオインジゴボルドー等）の如きチオインジゴ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４（ペリノンレッド等）の如きペリノン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９（ペリレンスカーレット等）の如きペリレン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９（無置換キナクリドン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（キナクリドンマゼンタ等）の如きキナクリドン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０（イソインドリノンレッド２ＢＬＴ等）の如きイソインドリノン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８３（マダーレーキ等）の如きアリザリンレーキ顔料等が挙げられる。

青或いはシアン色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２５（ジアニシジンブルー等）の如きジスアゾ系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５（フタロシアニンブルー等）の如きフタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２４（ピーコックブルーレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１（ビクロチアピュアブルーＢＯレーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０（インダントロンブルー等）の如きアントラキノン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１８（アルカリブルーＶー５：１）の如きアルカリブルー顔料等が挙げられる。

緑色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（フタロシアニングリーン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（フタロシアニングリーン）の如きフタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン８（ニトロソグリーン）等の如きアゾ金属錯体顔料等が挙げられる。

オレンジ色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６６（イソインドリンオレンジ）の如きイソインドリン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１（ジクロロピラントロンオレンジ）の如きアントラキノン系顔料が挙げられる。

黒色を呈する顔料として、カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック等が挙げられる。白色顔料の具体例としては、塩基性炭酸鉛（２ＰｂＣＯ３Ｐｂ（ＯＨ）２、いわゆる、シルバーホワイト）、酸化亜鉛（ＺｎＯ、いわゆる、ジンクホワイト）、酸化チタン（ＴｉＯ２、いわゆる、チタンホワイト）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３、いわゆる、チタンストロンチウムホワイト）などが利用可能である。

ここで、酸化チタンは他の白色顔料と比べて比重が小さく、屈折率が大きく化学的、物理的にも安定であるため、顔料としての隠蔽力や着色力が大きく、更に、酸やアルカリ、その他の環境に対する耐久性にも優れている。したがって、白色顔料としては酸化チタンを利用することが好ましい。もちろん、必要に応じて他の白色顔料（列挙した白色顔料以外であってもよい。）を使用してもよい。

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、ジェットミル、ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ニーダー、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、湿式ジェットミル等の分散装置を用いることができる。

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、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリアクリレート、脂肪族多価カルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、顔料誘導体等を挙げることができる。また、Ｚｅｎｅｃａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズなどの市販の高分子分散剤を用いることも好ましい。

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。これらの分散剤及び分散助剤は、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。

インク組成物において、顔料などの諸成分の分散媒としては、溶剤を添加してもよく、また、無溶媒で、低分子量成分である前記（ａ）カチオン重合性化合物を分散媒として用いてもよいが、本発明のインク組成物は、放射線硬化型のインクであり、インクを被記録媒体上に適用後、硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。これは、硬化されたインク画像中に、溶剤が残留すると、耐溶剤性が劣化したり、残留する溶剤のＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）の問題が生じたりするためである。このような観点から、分散媒としては、（ａ）カチオン重合性化合物を用い、中でも、最も粘度が低いカチオン重合性モノマーを選択することが分散適性やインク組成物のハンドリング性向上の観点から好ましい。

顔料の平均粒径は、０．０２〜４μｍにするのが好ましく、０．０２〜２μｍとするのが更に好ましく、より好ましくは、０．０２〜１．０μｍの範囲である。顔料粒子の平均粒径を上記好ましい範囲となるよう、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、インク透明性及び硬化感度を維持することができる。

〔染料〕
本発明に用いる染料は、油溶性のものが好ましい。具体的には、２５℃での水への溶解度（水１００ｇに溶解する色素の質量）が１ｇ以下であるものを意味し、好ましくは０．５ｇ以下、より好ましくは０．１ｇ以下である。従って、所謂、水に不溶性の油溶性染料が好ましく用いられる。

本発明に用いる染料は、インク組成物に必要量溶解させるために上記記載の染料母核に対して油溶化基を導入することも好ましい。油溶化基としては、長鎖、分岐アルキル基、長鎖、分岐アルコキシ基、長鎖、分岐アルキルチオ基、長鎖、分岐アルキルスルホニル基、長鎖、分岐アシルオキシ基、長鎖、分岐アルコキシカルボニル基、長鎖、分岐アシル基、長鎖、分岐アシルアミノ基長鎖、分岐アルキルスルホニルアミノ基、長鎖、分岐アルキルアミノスルホニル基及びこれら長鎖、分岐置換基を含むアリール基、アリールオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アリールカルボニルオキシ基、アリールアミノカルボニル基、アリールアミノスルホニル基、アリールスルホニルアミノ基等が挙げられる。

また、カルボン酸、スルホン酸を有する水溶性染料に対して、長鎖、分岐アルコール、アミン、フェノール、アニリン誘導体を用いて油溶化基であるアルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルアミノスルホニル基、アリールアミノスルホニル基に変換することにより染料を得てもよい。

前記油溶性染料としては、融点が２００℃以下のものが好ましく、融点が１５０℃以下であるものがより好ましく、融点が１００℃以下であるものが更に好ましい。融点が低い油溶性染料を用いることにより、インク組成物中での色素の結晶析出が抑制され、インク組成物の保存安定性が良くなる。

また、退色、特にオゾンなどの酸化性物質に対する耐性や硬化特性を向上させるために、酸化電位が貴である（高い）ことが望ましい。このため、本発明で用いる油溶性染料として、酸化電位が１．０Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上であるものが好ましく用いられる。酸化電位は高いほうが好ましく、酸化電位が１．１Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上のものがより好ましく、１．１５Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上のものが特に好ましい。

イエロー色の染料としては、特開２００４−２５０４８３号公報の記載の一般式（Ｙ−Ｉ）で表される構造の化合物が好ましい。特に好ましい染料は、特開２００４−２５０４８３号公報の段落番号［００３４］に記載されている一般式（Ｙ−II）〜（Ｙ−IV）で表される染料であり、具体例として特開２００４−２５０４８３号公報の段落番号［００６０］から［００７１］に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式（Ｙ−Ｉ）の油溶性染料はイエローのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。

マゼンタ色の染料としては、特開２００２−１１４９３０号公報に記載の一般式（３）、（４）で表される構造の化合物が好ましく、具体例としては、特開２００２−１１４９３０号公報の段落［００５４］〜［００７３］に記載の化合物が挙げられる。特に好ましい染料は、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［００８４］から［０１２２］に記載されている一般式（Ｍ−１）〜（Ｍ−２）で表されるアゾ染料であり、具体例として特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１２３］から［０１３２］に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式（３）、（４）、（Ｍ−１）〜（Ｍ−２）の油溶性染料はマゼンタのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。

シアン色の染料としては、特開２００１−１８１５４７号公報に記載の式（Ｉ）〜（IV）で表される染料、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［００６３］から［００７８］に記載されている一般式（IV−１）〜（IV−４）で表される染料が好ましいものとして挙げられ、具体例として特開２００１−１８１５４７号公報の段落番号［００５２］から［００６６］、特開２００２−２１４１４号公報の段落番号［００７９］から［００８１］に記載の化合物が挙げられる。特に好ましい染料は、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１３３］から［０１９６］に記載されている一般式（Ｃ−Ｉ）、（Ｃ−II）で表されるフタロシアニン染料であり、更に一般式（Ｃ−II）で表されるフタロシアニン染料が好ましい。この具体例としては、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１９８］から［０２０１］に記載の化合物が挙げられる。尚、前記式（Ｉ）〜（IV）、（IV−１）〜（IV−４）、（Ｃ−Ｉ）、（Ｃ−II）の油溶性染料はシアンのみでなく、ブラックインクやグリーンインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。

これらの着色剤はインク組成物中、固形分換算で１〜２０質量％添加されることが好ましく、２〜１０質量％がより好ましい。

［その他の成分］
以下に、必要に応じて用いられる種々の添加剤について述べる。

〔紫外線吸収剤〕
本発明においては、得られる画像の耐候性向上、退色防止の観点から、紫外線吸収剤を用いることができる。紫外線吸収剤としては、例えば、特開昭５８−１８５６７７号公報、特開６１−１９０５３７号公報、特開平２−７８２号公報、特開平５−１９７０７５号公報、特開平９−３４０５７号公報等に記載されたベンゾトリアゾール系化合物、特開昭４６−２７８４号公報、特開平５−１９４４８３号公報、米国特許第３２１４４６３号明細書等に記載されたベンゾフェノン系化合物、特公昭４８−３０４９２号公報、特公昭５６−２１１４１号公報、特開平１０−８８１０６号公報等に記載された桂皮酸系化合物、特開平４−２９８５０３号公報、特開平８−５３４２７号公報、特開平８−２３９３６８号公報、特開平１０−１８２６２１号公報、特表平８−５０１２９１号公報等に記載されたトリアジン系化合物、リサーチディスクロージャーＮｏ．２４２３９号に記載された化合物やスチルベン系、ベンズオキサゾール系化合物に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物、いわゆる蛍光増白剤、などが挙げられる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．５〜１５質量％程度である。

〔増感剤〕
本発明のインク組成物には、光酸発生剤の酸発生効率の向上、感光波長の長波長化の目的で、必要に応じ、増感剤を添加してもよい。増感剤としては、光酸発生剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものであれば、何れでもよい。好ましくは、アントラセン、９、１０−ジアルコキシアントラセン、ピレン、ペリレンなどの芳香族多縮環化合物、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーケトンなどの芳香族ケトン化合物、フェノチアジン、Ｎ−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物が挙げられる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、光酸発生剤に対し０．０１〜１モル％、好ましくは０．１〜０．５モル％で使用される。

〔酸化防止剤〕
インク組成物の安定性向上のため、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤としては、ヨーロッパ公開特許第２２３７３９号公報、ヨーロッパ公開特許第３０９４０１号公報、ヨーロッパ公開特許第３０９４０２号公報、ヨーロッパ公開特許第３１０５５１号公報、ヨーロッパ公開特許第３１０５５２号公報、ヨーロッパ公開特許第４５９４１６号公報、ドイツ公開特許第３４３５４４３号公報、特開昭５４−４８５３５号公報、特開昭６２−２６２０４７号公報、特開昭６３−１１３５３６号公報、特開昭６３−１６３３５１号公報、特開平２−２６２６５４号公報、特開平２−７１２６２号公報、特開平３−１２１４４９号公報、特開平５−６１１６６号公報、特開平５−１１９４４９号公報、米国特許第４８１４２６２号明細書、米国特許第４９８０２７５号明細書等に記載のものを挙げることができる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．１〜８質量％程度である。

〔褪色防止剤〕
本発明のインク組成物には、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。前記有機系の褪色防止剤としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類、などが挙げられる。前記金属錯体系の褪色防止剤としては、ニッケル錯体、亜鉛錯体、などが挙げられ、具体的には、リサーチディスクロージャーＮｏ．１７６４３の第ＶIIのＩ〜Ｊ項、リサーチディスクロージャーＮｏ．１５１６２、リサーチディスクロージャーＮｏ．１８７１６の６５０頁左欄、リサーチディスクロージャーＮｏ．３６５４４の５２７頁、リサーチディスクロージャーＮｏ．３０７１０５の８７２頁、リサーチディスクロージャーＮｏ．１５１６２に引用された特許に記載された化合物や、特開昭６２ー２１５２７２号公報の１２７頁〜１３７頁に記載された代表的化合物の一般式及び化合物例に含まれる化合物を使用することができる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．１〜８質量％程度である。

〔導電性塩類〕
本発明のインク組成物には、射出物性の制御を目的として、チオシアン酸カリウム、硝酸リチウム、チオシアン酸アンモニウム、ジメチルアミン塩酸塩などの導電性塩類を添加することができる。

〔溶剤〕
本発明のインク組成物には、被記録媒体との密着性を改良するため、極微量の有機溶剤を添加することも有効である。溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、１−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール系溶剤、クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶剤、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピルなどのエステル系溶剤、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤、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ジメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤、などが挙げられる。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、その量はインク組成物全体に対し０．１〜５質量％が好ましく、より好ましくは０．１〜３質量％の範囲である。

〔高分子化合物〕
本発明のインク組成物には、膜物性を調整するため、各種高分子化合物を添加することができる。高分子化合物としては、アクリル系重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、シェラック、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類、その他の天然樹脂等が使用できる。また、これらは２種以上併用してもかまわない。これらのうち、アクリル系のモノマーの共重合によって得られるビニル系共重合が好ましい。更に、高分子結合材の共重合組成として、「カルボキシル基含有モノマー」、「メタクリル酸アルキルエステル」、又は「アクリル酸アルキルエステル」を構造単位として含む共重合体も好ましく用いられる。

〔界面活性剤〕
本発明のインク組成物には、界面活性剤を添加してもよい。界面活性剤としては、特開昭６２−１７３４６３号公報、特開昭６２−１８３４５７号公報の各公報に記載されたものが挙げられる。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。なお、前記界面活性剤の代わりに有機フルオロ化合物を用いてもよい。前記有機フルオロ化合物は、疎水性であることが好ましい。前記有機フルオロ化合物としては、例えば、フッ素系界面活性剤、オイル状フッ素系化合物（例、フッ素油）及び固体状フッ素化合物樹脂（例、四フッ化エチレン樹脂）が含まれ、特公昭５７−９０５３号公報（第８〜１７欄）、特開昭６２−１３５８２６号公報の各公報に記載されたものが挙げられる。

この他にも、必要に応じて、例えば、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのワックス類、ポリオレフィンやＰＥＴ等の被記録媒体への密着性を改善するために、重合を阻害しないタッキファイヤーなどを含有させることができる。タッキファイヤーとしては、具体的には、特開２００１−４９２００号公報の５〜６ｐに記載されている高分子量の粘着性ポリマー（例えば、（メタ）アクリル酸と炭素数１〜２０のアルキル基を有するアルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数３〜１４の脂環属アルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数６〜１４の芳香属アルコールとのエステルからなる共重合物）や、重合性不飽和結合を有する低分子量粘着付与性樹脂などである。

［インク組成物の好ましい物性］
本発明のインク組成物は、射出性を考慮し、射出時の温度において、インク粘度が７〜３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、更に好ましくは７〜２０ｍＰａ・ｓであり、上記範囲になるように適宜組成比を調整し決定することが好ましい。なお、２５〜３０℃でのインク粘度は、３５〜５００ｍＰａ・ｓ、好ましくは３５〜２００ｍＰａ・ｓである。室温での粘度を高く設定することにより、多孔質な被記録媒体を用いた場合でも、被記録媒体中へのインク浸透を防ぎ、未硬化モノマーの低減、臭気低減が可能となり、更にインク液滴着弾時のドット滲みを抑えることができ、その結果として画質が改善される。２５〜３０℃におけるインク粘度が３５ｍＰａ・ｓ未満では、滲み防止効果が小さく、逆に５００ｍＰａ・ｓより大きいと、インク液のデリバリーに問題が生じる。

本発明のインク組成物の表面張力は、好ましくは２０〜３０ｍＮ／ｍ、更に好ましくは２３〜２８ｍＮ／ｍである。ポリオレフィン、ＰＥＴ、コート紙、非コート紙など様々な被記録媒体へ記録する場合、滲み及び浸透の観点から、２０ｍＮ／ｍ以上が好ましく、濡れ性の点はで３０ｍＮ／ｍ以下が好ましい。

このようにして調整された本発明のインク組成物は、インクジェット記録用インクとして好適に用いられる。インクジェット記録用インクとして用いる場合には、インク組成物をインクジェットプリンターにより被記録媒体に射出し、その後、射出されたインク組成物に放射線を照射して硬化して記録を行う。

このインクにより得られた印刷物は、画像部が紫外線などの放射線照射により硬化しており、画像部の強度に優れるため、インクによる画像形成以外にも、例えば、平版印刷版のインク受容層（画像部）の形成など、種々の用途に使用しうる。

[ラジカル重合系インク組成物]
ラジカル重合系インク組成物は、ラジカル重合性化合物と重合開始剤を含有する。所望により、更に、増感色素、色材、等を含有してもよい。

以下、ラジカル重合系インク組成物に用いられる各構成成分について順次説明する。

[ラジカル重合性化合物]
ラジカル重合性化合物としては、例えば、以下に挙げるような付加重合化能なエチレン性不飽和結合を有する化合物が含まれる。

[付加重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物］
本発明のインク組成物に用い得る付加重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸（例えば、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、マレイン酸など）と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、上記不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド等があげられる。

脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、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、１、３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコ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、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、へキサンジオールジアクリレート、１、４−シクロヘキサンジオ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、ペンタエリスリト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ジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー等がある。

メタクリル酸エステルとしては、テトラメ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、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１、３−ブタンジオールジメタクリレート、へキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔ｐ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔ｐ−（アクリルオキシエトキシ）フェニル〕ジメチルメタン等がある。イタコン酸エステルとしては、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、１、３−ブタンジオールジイタコネート、１、４−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等がある。

クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等がある。イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネー卜等がある。マレイン酸エステルとしては、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等がある。さらに、前述のエステルモノマーの混合物もあげることができる。また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビスーアクリルアミド、メチレンビスーメタクリルアミド、１、６−へキサメチレンビスーアクリルアミド、１、６−へキサメチレンビスーメタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。

その他の例としては、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載されている１分子に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記の一般式（Ａ）で示される水酸基を含有するビニルモノマーを付加した１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等があげられる。ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（Ｒ'）ＯＨ （Ａ）（ただし、ＲおよびＲ'はＨあるいはＣＨ３を示す。）

また、特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているようなウレタンアクリレー卜類、特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報、特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートをあげることができる。さらに日本接着協会誌vol.２０、No．７、３００〜３０８ぺージ（１９８４年）に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。本発明において、これらのモノマーはプレポリマー、すなわち２量体、３量体およびオリゴマー、またはそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態で使用しうる。

ラジカル重合性化合物の使用量はインク組成物の全成分に対して、通常１〜９９．９９％、好ましくは５〜９０．０％、更に好ましくは１０〜７０％である （ここで言う％は質量％である）。

〔光重合開始剤〕
次に本発明のラジカル重合系インク組成物に使用される光重合開始剤について説明する。本発明における光重合開始剤は光の作用、または、増感色素の電子励起状態との相互作用を経て、化学変化を生じ、ラジカル、酸および塩基のうちの少なくともいずれか１種を生成する化合物である。好ましい光重合開始剤としては（ａ）芳香族ケトン類、（ｂ）芳香族オニウム塩化合物、（ｃ）有機過酸化物、（ｄ）ヘキサアリールビイミダゾール化合物、（ｅ）ケトオキシムエステル化合物、（ｆ）ボレート化合物、（ｇ）アジニウム化合物、（ｈ）メタロセン化合物、（ｉ）活性エステル化合物、（ｊ）炭素ハロゲン結合を有する化合物等が挙げられる。

〔増感色素〕
本発明においては、光重合開始剤の感度を向上させる目的で、増感色素を添加しても良い。好ましい増感色素の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ３５０ｎｍから４５０ｎｍ域に吸収波長を有するものを挙げることができる。多核芳香族類（例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン）、キサンテン類（例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、シアニン類（例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン）、メロシアニン類（例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン）、チアジン類（例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー）、アクリジン類（例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン）、アントラキノン類（例えば、アントラキノン）、スクアリウム類（例えば、スクアリウム）、クマリン類（例えば、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン）。

〔共増感剤〕
さらに本発明のインクには、感度を一層向上させる、あるいは酸素による重合阻害を抑制する等の作用を有する公知の化合物を共増感剤として加えても良い。この様な共増感剤の例としては、アミン類、例えばM. R. Sanderら著「Journal of Polymer Society」第１０巻３１７３頁（１９７２）、特公昭４４−２０１８９号公報、特開昭５１−８２１０２号公報、特開昭５２−１３４６９２号公報、特開昭５９−１３８２０５号公報、特開昭６０−８４３０５号公報、特開昭６２−１８５３７号公報、特開昭６４−３３１０４号公報、Research Disclosure ３３８２５号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ｐ−ホルミルジメチルアニリン、ｐ−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。

別の例としてはチオールおよびスルフィド類、例えば、特開昭５３−７０２号公報、特公昭５５−５００８０６号公報、特開平５−１４２７７２号公報記載のチオール化合物、特開昭５６−７５６４３号公報のジスルフィド化合物等が挙げられ、具体的には、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプト−４（３Ｈ）−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン等が挙げられる。

また別の例としては、アミノ酸化合物（例、Ｎ−フェニルグリシン等）、特公昭４８−４２９６５号公報記載の有機金属化合物（例、トリブチル錫アセテート等）、特公昭５５−３４４１４号公報記載の水素供与体、特開平６−３０８７２７号公報記載のイオウ化合物（例、トリチアン等）、特開平６−２５０３８７号公報記載のリン化合物（ジエチルホスファイト等）、特開平６−１９１６０５号公報記載のＳｉ−Ｈ、Ｇｅ−Ｈ化合物等が挙げられる。

また、保存性を高める観点から、重合禁止剤を２００〜２００００ｐｐｍ添加することが好ましい。本発明のインクジェト記録用インクは、４０〜８０℃の範囲で加熱、低粘度化して射出することが好ましく、熱重合によるヘッド詰まりを防ぐためにも、重合禁止剤を添加することが好ましい。重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、ベンゾキノン、ｐ−メトキシフェノール、ＴＥＭＰＯ、ＴＥＭＰＯＬ、クペロンＡｌ等が挙げられる。

〔その他〕
この他に、必要に応じて公知の化合物を用いることができ、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、ワックス類等を適宜選択して用いることができる。また、ポリオレフィンやＰＥＴ等の被記録媒体への密着性を改善するために、重合を阻害しないタッキファイヤーを含有させることも好ましい。具体的には、特開２００１−４９２００号公報の５〜６ｐに記載されている高分子量の粘着性ポリマー（例えば、（メタ）アクリル酸と炭素数１〜２０のアルキル基を有するアルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数３〜１４の脂環属アルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数６〜１４の芳香属アルコールとのエステルからなる共重合物）や、重合性不飽和結合を有する低分子量粘着付与性樹脂などである。

また、被記録媒体との密着性を改良するため、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、その量はインク組成物全体に対し０．１〜５質量％が好ましく、より好ましくは０．１〜３質量％の範囲である。

また、インク色材の遮光効果による感度低下を防ぐ手段として、重合開始剤寿命の長いカチオン重合性モノマーと重合開始剤とを組み合わせ、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好ましい態様の一つである。

[水性インク組成物]
水性インク組成物は、重合性化合物と放射線の作用によってラジカルを生成する水溶性光重合開始剤を含有する。所望により、更に、色材、等を含有してもよい。

[重合性化合物]
本発明の水性インク組成物に含まれる重合性化合物としては、公知の水性インク組成物に含まれる重合性化合物を用いることができる。水性インク組成物は、硬化速度、密着性、柔軟性などのエンドユーザー特性を考慮した処方を最適化するために、反応性材料を加えることができる。このような反応性材料としては、(メタ)クリレート(即ち、アクリレート及び／又はメタクリレート)モノマー及びオリゴマー、エポキサイド並びにオキセタンなどが用いられる。

アクリレートモノマーの例としては、フェノキシエチルアクリレート、オクチルデシルアクリレート、テトラヒドロフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート(例えば、テトラエチレングリコールジアクリレート)、ジプロピ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)トリアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ビス(ペンタエリスリトール)ヘキサアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化グリコール及びポリオールのアクリレート(例えば、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート)、及びこれらの混合物が挙げられる。

アクリレートオリゴマーの例としては、エトキシ化ポリエチレングリコール、エトキシ化トリメチロールプロパンアクリレート及びポリエーテルアクリレート及びそのエトキシ化物、及びウレタンアクリレートオリゴマーが挙げられる。

メタクリレートの例としては、ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコ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、１、４−ブタンジオールジメタクリレート、及びこれらの混合物が挙げられる。

オリゴマーの添加量は、インク組成物全重量に対して１〜８０重量％が好ましく、１〜１０重量％がより好ましい。

〔活性エネルギーの作用によってラジカルを生成する水溶性光重合開始剤〕
本発明のインク組成物に用いることができる重合開始剤について説明する。一例としては、例えば、波長４００ｎｍ前後までの光重合開始剤が挙げられる。このような光重合開始剤としては、例えば、長波長領域に官能性、即ち、紫外線を受けてラジカルを生成する感受性を持つ物質である下記一般式で表される光重合開始剤（以下、ＴＸ系と略称する）が挙げられ、本発明においては、これらの中から適宜に選択して使用することが特に好ましい。

上記一般式ＴＸ−１〜ＴＸ−３中、Ｒ２は−(ＣＨ２)x−（ｘ＝０または１）、−Ｏ−(ＣＨ２)y−（ｙ＝１または２）、置換若しくは未置換のフェニレン基を表わす。またＲ２がフェニレン基の場合には、ベンゼン環中の水素原子の少なくとも１つが、例えば、カルボキシル基若しくはその塩、スルホン酸若しくはその塩、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、ハロゲン原子（フッ素、塩素、臭素等）、炭素数１〜４のアルコキシル基、フェノキシ基等のアリールオキシ基等から選ばれる１つまたは２つ以上の基や原子で置換されていてもよい。Ｍは、水素原子若しくはアルカリ金属（例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）を表わす。更に、Ｒ３及びＲ４は各々独立に、水素原子、または置換若しくは未置換のアルキル基を表わす。ここでアルキル基の例としては、例えば、炭素数１〜１０程度、特には、炭素数１〜３程度の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。また、これらのアルキル基の置換基の例としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、シュウ素原子等）、水酸基、アルコキシル基（炭素数１〜３程度）等が挙げられる。また、ｍは１〜１０の整数を表わす。

更に本発明において、下記一般式からなる光重合開始剤 Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９５９（商品名：Ciba Specialty Chemicals製）の水溶性の誘導体（以下、ＩＣ系と略称する）を使用することもできる。具体的には、下記式からなるＩＣ−１〜ＩＣ−３を使用することができる。

〔クリアインクとする場合の処方〕
上述した水溶性重合性化合物は、上記したような色材を含有させることなく、透明な水性インクの形態とすることで、クリアインクとすることができる。特に、インクジェット記録特性を有するように調製すれば、水性光硬化型のインクジェット記録用のクリアインクが得られる。かかるインクを用いれば、色材を含有していないので、クリアな皮膜を得ることができる。色材を含有しないクリアインクの用途としては、画像印刷への適性を被記録材に付与するためのアンダーコート用としたり、或いは、通常のインクで形成した画像の表面保護、更なる装飾や光沢付与等を目的としたオーバーコート用としたりする用途等が挙げられる。クリアインクには、これらの用途に応じて、着色を目的としない無色の顔料や微粒子等を分散して含有させることもできる。これらを添加することによって、アンダーコート、オーバーコートいずれにおいても、印刷物の画質、堅牢性、施工性（ハンドリング性）等の諸特性を向上させることができる。

そのようなクリアなインクに適用する場合の処方条件としては、インクの主成分とする水溶性重合性化合物が１０〜８５％、光重合開始剤（例えば、紫外線重合触媒）を、上記水溶性重合性化合物１００質量部に対して１〜１０質量部含有され、同時に、インク１００部に対して光重合開始剤が、最低０．５部が含有されているように調製することが好ましい。

〔色材含有インクにおける材料構成〕
上述した水溶性重合性化合物を、色材を含有するインクに利用する場合には、含有させた色材の吸収特性に合わせて、インク中における重合開始剤と重合性物質の濃度を調節することが好ましい。前記したように、配合量としては、水或いは溶剤の量を、質量基準で、４０％〜９０％の範囲、好ましくは６０％〜７５％の範囲とする。更に、インク中における重合性化合物の含有量は、インク全量に対して、質量基準で１％〜３０％の範囲、好ましくは、５％〜２０％の範囲とする。重合開始剤は、重合性化合物の含有量に依存するが、概ね、インク全量に対して、質量基準で０．１〜７％、好ましくは、０．３〜５％の範囲である。

インクの色材として顔料が使用される場合には、インク中における純顔料分の濃度は、概ね、インク全量に対して０．３質量％〜１０質量％の範囲である。顔料の着色力は顔料粒子の分散状態に依存するが、約０．３〜１％の範囲であると、淡色のインクとして利用される範囲となる。また、それ以上であると、一般のカラー着色用に用いられる濃度を与える。

本発明において好適に適用される他のインクは、例えば、有機溶剤型インク（ソルベントインク）である。以下、本発明に使用される有機溶剤型インク（ソルベントインク）組成物に用いられる各構成成分について順次説明する。

[有機溶剤]
本発明のインク組成物は、少なくとも１種の有機溶剤、及び好ましくは２種の有機溶剤の混合物を含む。樹脂に対して十分な溶解性及びインク乾燥時間が過剰とならない揮発性を有する任意の適切な有機溶剤を使用することができる。選択する溶剤のタイプ及び量は、インク組成物の粘度に影響する。

本発明のインク組成物に適する有機溶剤としは、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトン、エチルアセテート、プロピルアセテート及びブチルアセテート等のエステル、並びにメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ｎ−ペンタノール及びｎ−ヘキサノール等のアルコールが挙げられる。アルコール及びケトンが好ましい溶剤である。水は溶剤混合物中に少量存在していてもよいが、その含水量は低く維持するのが好ましく、例えば、溶剤混合物の約５質量％未満に維持するのが好ましい。

有機溶剤は、任意の適切な量、例えば、インク組成物の約９０質量％までの量、好ましくはインク組成物の約３０〜約８０質量％の量で存在していてもよい。アセトン及びエタノール等の溶剤混合物を有機溶剤として使用する場合、アセトンの割合はエタノールのものより高いことが好ましい。例えば、アセトンは、インク組成物の約４０〜約６０質量％の量で存在していてもよく、エタノールは、インク組成物の約１０〜約３０質量％の量で存在していてもよい。

[着色料]
インク組成物は、所望の色彩を印刷メッセージに付与する顔料又は染料である着色料を含む。インク組成物中に溶解され得る任意の染料を本発明において使用することができる。例えば、米国特許第５２５４１５８号明細書及び英国特許出願２１０５７３５号明細書では、数種の染料の例を列挙しており、これらの文献は本件明細書に含まれるものとする。

適切な染料の例としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料及び種々の溶剤溶解性染料が挙げられるが、これらに限定される訳ではない。そのような染料の例としては、C.I.ソルベントイエロー１９(C.I. １３９００A)、C.I.ソルベントイエロー２１(C.I. １８６９０)、C.I.ソルベントイエロー６１、C.I.ソルベントイエロー８０、FD&Cイエロー#５、イエローシェイド１６９４８、アシッドイエロー２３、レバダームレモンイエロー（モベイ）、スピリットファストイエロー３G、アイゼンスピロンイエローCーGNH（ホドガヤケミカルCo.）及びペルガソールイエローCGP（チバーガイギー）等のイエロー染料、C.I.ソルベントオレンジ１(C.I. １１９２０)、C.I.オレンジ３７、C.I.オレンジ４０、ディアレジンオレンジK（ミツビシケミカルインダストリーズ、Ltd.）、ディアレジンオレンジG（ミツビシケミカルインダストリーズ、Ltd.）及びスミプラストオレンジ３G（スミトモケミカルCo.）等のオレンジ染料、C.I.ソルベントレッド８、C.I.ソルベントレッド８１、C.I.ソルベントレッド８２、C.I.ソルベントレッド８４、C.I.ソルベントレッド１００、チバクロンブリリアントレッド３８ーA（アルドリッチケミカルCo.）、ドリマレンブリリアントレッドEー６A(ピラム、Inc.)、アシッドレッド９２及びリアクティブレッド３１(ICIアメリカ)等のレッド染料、ディアレジンピンクM（ミツビシケミカルインダストリーズ、Ltd.）、スミプラストピンクRFF（スミトモケミカルCo.）及びダイレクトブリルピンクBグランドクルード（クロンプトン＆ノールズ）等のピンク染料、C.I.ソルベントバイオレット８、C.I.ソルベントバイオレット２１、ディアレジンバイオレット（ミツビシ）、ディアレジンバイオレットD及びスミプラストバイオレットRR（スミトモ）等のバイオレット染料、C.I.ソルベントブルー２、C.I.ソルベントブルー１１、C.I.ソルベントブルー２５、C.I.ソルベントブルー３６及びC.I.ソルベントブルー５５等のブルー染料、C.I.ソルベントグリーン３等のグリーン染料、C.I.ソルベントブラウン３及びディアレジンブラウンA（ミツビシ）等のブラウン染料、並びにC.I.ソルベントブラック３、C.I.ソルベントブラック５、C.I.ソルベントブラック７、C.I.ソルベントブラック２２、C.I.ソルベントブラック２７、C.I.ソルベントブラック２９及びアシッドブラック１２３等のブラック染料が挙げられる。好ましい染料であるソルベントブラック２９は、バリファストブラック３８１０（オリエントケミカル）として又はオラソールブラックRLI（チバ）として商業的に入手可能である。

着色料は、インク組成物中に、所望のコントラスト及び可読性(readability)を生じるのに必要とされる量で存在する。着色料は、好ましくは、インク組成物の約１〜約１０質量％の量で存在し、より好ましくは、インク組成物の約２〜約６質量％の範囲で存在する。

[セルロース樹脂]
インク組成物は、セルロース樹脂を含む。任意の適切なセルロース樹脂を使用することができる。セルロース樹脂の例としては、セルロースエステル及びセルロースエーテルが挙げられる。好ましいセルロース樹脂は硝酸セルロースである。

硝酸セルロースは、セルロースと硝酸の反応生成物である。種々のグレードの硝酸セルロースは、セルロースのヒドロキシル基のニトロ基による置換の程度により特徴付けられる。本発明に有用な硝酸セルロースとしては、商業的に入手可能なものを含む幅広い範囲の硝酸セルロースが含まれる。有用な硝酸セルロースとしては、デラウェア州のウィルミントンのヘラクレスInc.により販売されている、イソプロピルアルコール、エタノール又は水により湿潤された、ＲＳ、ＡＳ及びＳＳタイプの硝酸セルロースが含まれる。ＲＳタイプの硝酸セルロースは、樹脂の約１２質量％の窒素含量に相当する、僅かな程度の置換を有する。ＲＳタイプの硝酸セルロース溶液(SCHOLLE（登録商標）５３９０)は、ジョージア州のカレッジパークのScholle Corpから入手可能である。SCHOLLE ５３９０は、イソプロパノール（溶液の１５質量％）及びアセトン（溶液の５０質量％）中のＲＳタイプ２０ｃｐｓ硝酸セルロース樹脂の３５質量％溶液である。セルロース樹脂は、インク組成物中に、任意の適切な量、例えば、インク組成物の約２０質量％までの量で、好ましくはインク組成物の約５〜約１０質量％の量で、及びより好ましくはインク組成物の約６〜約８質量％の量で存在していてもよい。

[ロジン樹脂]
本発明のインク組成物は、ロジン樹脂を含む。当業者に公知の任意の適切なロジン樹脂を使用することができる。ロジン樹脂は、天然樹脂であっても又は改質樹脂であってもよい。改質ロジン樹脂としては、例えば、安定化ロジン樹脂、重合ロジン樹脂及びエステル化ロジン樹脂が含まれる。エステル化は、メタノール、エタノール及びプロパノール等の公知の一価のアルコールと、エチレングリコール、プロピレングリコールグリセロール及びペンタエリスリトール等の多価アルコールを用いて行うことができる。ロジン樹脂は、また、無水マレイン酸の付加による等の付加反応により、又は例えばロジン樹脂が酸化に対してより安定なものとなるための水素化又は脱水素化により改質することができる。

ロジン樹脂は商業的に入手可能である。SUPER ESTER（登録商標）、HYPALE（登録商標）、ESTER GUM（登録商標）及びPENSEL（登録商標）の商品名の下に、イリノイ州シカゴのアラカワケミカル（ＵＳＡ）Inc.により販売されているロジンエステルを使用することができる。CELLOLYN（登録商標）、PENTALYN（登録商標）、STAYBELITE（登録商標）、POLYーPALE（登録商標）及びPENTREX（登録商標）の商品名の下にヘラクレス、Inc.により販売されているロジン樹脂を使用してもよい。UNI−REZ（登録商標）及びUNI−TAC（登録商標）の商品名の下にユニオンキャンプCorp.により販売されているロジン樹脂を用いてもよい。フロリダ州パナマシティのアリゾナケミカル製のSYLVATAC（登録商標）及びエクソンCorp.製のESCOREZ（登録商標）を使用してもよい。

好ましいロジン樹脂の例は、高安定化ガムロジンエステル、SUPER ESTER Aー７５（融点７５℃）である。好ましいロジン樹脂の他の例は、アリゾナケミカルCo.から入手可能な、７４℃の融点を有する安定化タル油ロジンであるSYLVATAC RXであり、好ましいロジン樹脂の更に他の例は、選択的に重合されたロジン樹脂であるSYLVATAC ２９５である。他の好ましいロジン樹脂、PENTREX２８は、１２９℃の軟化点を有するロジンの無水改質グリセロールエステルである。他の好ましいロジン樹脂、PENTALYN ８３０は、改質ロジンのペンタエリスリトールエステルを主にベースとする改質ロジン樹脂である。PENTALYN ８３０は、１１８℃の軟化点を有する。ロジン樹脂は、インク組成物中に適切な量で、例えば、インク組成物の約３０質量％までの量で、及び好ましくはインク組成物の約１〜約５質量％の量で存在していてもよい

[可塑剤]
インク組成物は、好ましくは可塑剤を含む。可塑剤により、インクが支持体上で乾燥した時に形成されるフィルムの可撓性が改善されるとされている。改善された可撓性は、耐磨耗性における改善にいくらか貢献する。当該技術分野において公知の任意の適切な可塑剤を使用することができる。インクジェット組成物における使用に適する可塑剤を記載する米国特許第５５９４０４４号明細書（第６欄３６行〜第７欄６行）を参照されたい。この文献は本件明細書に含まれるものとする。本発明のインク組成物に使用するのに好ましい可塑剤は、Monsato Co.から入手可能な、ブチルベンジルo−フタレートであるPlasticizer １６０である。

可塑剤は、任意の適切な量で存在していてもよい。例えば、可塑剤は、インク組成物中に、インク組成物の約５質量％までの量で、好ましくはインク組成物の約１〜５質量％の量で、より好ましくはインク組成物の約３質量％の量で存在していてもよい。

[かぶり抵抗剤]
本発明のインク組成物は、かぶり抵抗性を印刷メッセージへ付与するための剤を含んでいてもよい。インクジェット印刷の高温及び／又は湿潤条件下で、新しく印刷されたメッセージは、大気から水分を吸収する傾向にあり、それにより、質の低い印刷メッセージが生じる。これは、かぶりとして知られる。水分の吸収は、溶剤がメッセージの乾燥の間に急速に蒸発した時のメッセージの急速な冷却により生じる。かぶりを排除するために、１種又はそれ以上のかぶり抵抗剤をインク組成物中に含ませることができる。かぶり抵抗剤は、アセトン等の急速乾燥溶剤をケトン溶剤として使用するときに特に望ましい。当該技術分野における当業者に公知の任意のかぶり抵抗剤、例えば数種の高沸点溶剤を使用することができる。例えば、約１．０以下の相対蒸発率を有する高沸点溶剤、好ましくは約０．１〜約１．０の相対蒸発率を有するもの、及びより好ましくは約０．３〜約０．５の相対蒸発率を有するものを使用してもよい。この点に関して、ブチルアセテートは、１．０の相対蒸発率を有する。エステル及びケトンは好ましいかぶり抵抗剤である。かぶり抵抗剤の好ましい例としては、第一アミルアセテート及びイソブチルイソブチレートが含まれる。かぶり抵抗剤は任意の適切な量で使用することができる。例えば、かぶり抵抗剤は、インク組成物中に、インク組成物の約１０質量％までの量で、好ましくはインク組成物の約１〜約５質量％の量で、及びより好ましくはインク組成物の約３質量％の量で存在していてもよい。

[湿潤剤]
インク組成物は、更に、湿潤剤を含んでいてもよい。支持体上におけるインクの液滴サイズが湿潤剤の使用により制御可能であることは当該技術分野において公知である。当該技術分野における当業者に公知の任意の適切な湿潤剤を使用することができる。湿潤剤の例は、界面活性剤である。界面活性剤は、アニオン性、カチオン性、ノニオン性又は両性であってもよい。ニューヨーク市タリータウンのOSI Specialties GroupのWitco Corpから入手可能なSILWET（登録商標）Lー７６２２は、シリコーンベースの湿潤剤であり、好ましい湿潤剤の例である。更なる湿潤剤については、例えば、種々の界面活性剤を開示している米国特許第５５９４０４４号明細書（第５欄４３〜６４行）を参照されたい。この文献は、本件明細書に含まれるものとする。湿潤剤は、インク組成物中に、インク組成物の約１質量％までの量で、好ましくは約０．１〜約１質量％の量で存在していてもよい。

[他の添加剤]
インク組成物は、粘度、電気抵抗性及び蒸発速度を調整するための添加剤を含んでいてもよい。粘度の好ましい範囲は、約１．６〜約６．０ｃｐｓである。好ましい抵抗性は、約５００〜約１５００Ω・ｃｍである。

本発明の組成物は、導電剤を含んでいてもよい。存在するなら、それらは、通常、約２．０％までの量で存在する。適切な導電剤の例としては、ジメチルアミン塩酸塩、ジエチルアミン塩酸塩、硝酸リチウム及びヒドロキシルアミン塩酸塩が含まれる。十分な導電性が、インク中に使用される溶剤の存在下における溶解性染料により提供され得るが、導電剤が必要とされなくてもよい。顔料を使用する場合、導電剤が必要とされ得る。

本発明により、更に、上述したようなインク組成物が提供され、その中においては、アセトンがインク組成物の約３０〜約７０質量％の量で存在し、エタノールがインク組成物の約５〜約４０質量％の量で存在し、染料がインク組成物の約２〜約６質量％の量で存在し、硝酸セルロース樹脂がインク組成物の約５〜約１０質量％の量で存在し、ロジン樹脂がインク組成物の約１〜約５質量％の量で存在し、可塑剤がインク組成物の約１〜約３質量％の量で存在し、かつ、かぶり抵抗剤がインク組成物の約１〜約５質量％の量で存在する。

上記のような本発明の有機溶剤型インク（ソルベントインク）は、一般にインクジェット記録装置において以下の有用な特性を示す。

（１）２５℃で約１．６〜約１０センチポアズ（ｃｐｓ）の粘性
（２）約５０〜約２０００Ω・ｃｍの電気抵抗性
（３）約１１００〜約１７００ｍ／ｓの音速

本発明は上記のようなインクを用い、掲示用広告ポスター等を印写、形成する。本発明のインク組成物を適用しうる被記録媒体としては、特に制限はなく、通常の非コート紙、コート紙などのいわゆる紙類を使用することができる。しかしながら印写、形成後の掲示用広告ポスター等を屋外で使用する場合には、耐水性を考慮し、いわゆる軟包装に用いられる各種の水分等非吸収性樹脂材料、あるいはそれをフィルム状に成形した樹脂フィルムを用いることが好ましい。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フィルム等を挙げることができる。その他、被記録媒体材料として使用しうる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、ゴム類などが挙げられる。また、金属類や、ガラス類も被記録媒体として使用可能である。

本発明のインク組成物において、硬化時の熱収縮が少ない材料を選択した場合、硬化したインク組成物と被記録媒体との密着性に優れるため、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、変形が生じやすいフィルム、例えば、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フィルムなどにおいても、高精細な画像を形成しうるという利点を有する。

以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。

また、本発明における画像形成装置は、前記空気流発生手段は、吸引することにより前記経路に空気の流れを発生させる吸引手段と、空気を吹き送ることにより前記経路に空気の流れを発生させる送風手段と、圧縮空気による加圧により前記経路に空気の流れを発生させる加圧手段と、前記経路の間に温度差を生じさせることにより当該経路に空気の流れを発生させる拡散手段と、のうちの少なくとも１つの手段を有するようにしても良い。

また、本発明における画像形成装置は、前記光線照射装置により前記光線が照射された前記被記録媒体に空気を吹きかけるエアブロー手段を有するようにしても良い。

また、本発明における画像形成装置は、排気を行う排気装置を有するようにしても良い。

また、本発明における画像形成装置は、前記空気流発生手段により発生される前記空気の流れは、前記記録ヘッドが前記光線硬化インクを吐出する領域から前記光線照射装置が前記光線を照射する領域に向かう方向の流れであるようにしても良い。

また、本発明における画像形成装置は、前記排気装置は、前記光線照射装置の、前記空気の流れにおける下流側に設置されるようにしても良い。

また、本発明における画像形成装置は、前記光線は、紫外線であり、前記光線硬化インクは、紫外線硬化インクであり、前記光線照射装置は、紫外線照射装置であるようにしても良い。

１ インク塗布装置
２ インク塗布部
３ 活性エネルギー線照射装置
４ 被記録媒体
５ インクミスト経路
６ 排気装置
７ 搬送装置
８ ファン
１２ インク滴
１３ インクミスト
１５ エアブロー手段
２０ 記録ヘッド

特開２００８−０７４０４８号公報 特開２００７−０５５００２号公報 特開２００８−２４６９９３号公報

Claims (7)

1. 光線の照射により硬化する光線硬化インクを液滴として被記録媒体に吐出する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドにより前記被記録媒体に吐出された前記光線硬化インクに前記光線を照射する光線照射装置と、
   前記記録ヘッドが前記光線硬化インクを吐出する領域と前記光線照射装置が前記光線を照射する領域との間の経路を囲むガイド部材と、
   前記ガイド部材に囲まれた前記経路に空気の流れを発生する空気流発生手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記空気流発生手段は、吸引することにより前記経路に空気の流れを発生させる吸引手段と、
   空気を吹き送ることにより前記経路に空気の流れを発生させる送風手段と、
   圧縮空気による加圧により前記経路に空気の流れを発生させる加圧手段と、
   前記経路の間に温度差を生じさせることにより当該経路に空気の流れを発生させる拡散手段と、のうちの少なくとも１つの手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記光線照射装置により前記光線が照射された前記被記録媒体に空気を吹きかけるエアブロー手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 排気を行う排気装置を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記空気流発生手段により発生される前記空気の流れは、前記記録ヘッドが前記光線硬化インクを吐出する領域から前記光線照射装置が前記光線を照射する領域に向かう方向の流れであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記排気装置は、前記光線照射装置の、前記空気の流れにおける下流側に設置されることを特徴する請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記光線は、紫外線であり、
   前記光線硬化インクは、紫外線硬化インクであり、
   前記光線照射装置は、紫外線照射装置であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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