JP2012140550A - 紫外線硬化型インク及びインクジェット記録方法 - Google Patents

紫外線硬化型インク及びインクジェット記録方法 Download PDF

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興利 木村
Eiji Noda
英治 野田
Tamotsu Ariga
保 有賀
Shinya Senoo
晋哉 妹尾
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則康 竹内
Masayuki Koyano
正行 小谷野
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孝朗 平岡
Tomoko Karasawa
智子 唐澤
So Noguchi
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Abstract

【課題】発光ダイオードを用いて硬化させても黄味を帯びることを抑制することが可能な紫外線硬化型インク及び該紫外線硬化型インクを用いるインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーと、光ラジカル発生剤と、光塩基発生剤を含むことを特徴とする紫外線硬化型インク。着色剤をさらに含み、前記着色剤が顔料である。前記顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３又はＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４である。
【選択図】なし

Description

本発明は、紫外線硬化型インク及びインクジェット記録方法に関する。
近年、画像形成する手段として、銀塩写真、電子写真方式、熱転写方式、インクジェット記録方式等が知られている。特に、インクジェット記録方式は、簡便で安価に画像を作成できるため、普通紙印刷、写真画質印刷等の各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷等の様々な印刷分野に応用されている。また、インクジェット記録方式としては、水を主成分とする水性インクを用いる水性インクジェット方式、速乾性の有機溶媒を主体とするインクを用いるソルベント系インクジェット方式、紫外線を照射することにより硬化させる光硬化型インクジェット方式、室温で固形の熱溶融型インクを用いる熱溶融型インクジェット方式等が知られている。
光硬化型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と比較して、臭気が少なく、速乾性であり、インクを吸収しない記録媒体に記録することができる。
特許文献１には、オキセタン化合物又は脂環式エポキシ化合物と、（メタ）アクリレート化合物を含有し、光酸発生剤を１〜１０質量％、光ラジカル発生剤を０〜１質量％含有する紫外線硬化型インクジェットインクが開示されている。
しかしながら、発光ダイオードを用いて紫外線硬化型インクジェットインクを硬化させることが可能な光ラジカル発生剤を用いる、即ち、発光ダイオードを用いて硬化させると、黄味を帯びるという問題がある。
本発明は、上記従来技術が有する問題に鑑み、発光ダイオードを用いて硬化させても黄味を帯びることを抑制することが可能な紫外線硬化型インク及び該紫外線硬化型インクを用いるインクジェット記録方法を提供することを目的とする。
請求項１に記載の発明は、紫外線硬化型インクにおいて、ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーと、光ラジカル発生剤と、光塩基発生剤を含むことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の紫外線硬化型インクにおいて、着色剤をさらに含むことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の紫外線硬化型インクにおいて、前記着色剤が顔料であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の紫外線硬化型インクにおいて、前記顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３又はＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４であることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の紫外線硬化型インクにおいて、着色剤を含まないことを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、インクジェット記録方法において、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の紫外線硬化型インクを記録媒体に吐出してインク画像を形成する工程と、該インク画像が形成された記録媒体に、発光ダイオードを用いて紫外線を照射する工程を有することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインクジェット記録方法において、請求項５に記載の紫外線硬化型インクを前記インク画像が形成される前の記録媒体に塗布する工程をさらに有することを特徴とする。
本発明によれば、発光ダイオードを用いて硬化させても黄味を帯びることを抑制することが可能な紫外線硬化型インク及び該紫外線硬化型インクを用いるインクジェット記録方法を提供することができる。
本発明で用いられるインクジェット記録装置の一例を示す側面図である。
次に、本発明を実施するための形態を図面と共に説明する。
本発明の紫外線硬化型インクは、ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーと、光ラジカル発生剤と、光塩基発生剤を含む。このため、発光ダイオードを用いて硬化させても黄味を帯びることを抑制できる。
ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーとしては、特に限定されないが、（メタ）アクリル酸類、（メタ）アクリルアミド類、芳香族ビニル類、酢酸ビニル、マレイミド類、マレイン酸類、ラクトン類等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
単官能の（メタ）アクリル酸類としては、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−オクチル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸イソステアリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸４−ｎ−ブチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ボルニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、２−エチルヘキシルジグリコール（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸ブトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸４−ブロモブチル、（メタ）アクリル酸シアノエチル、（メタ）アクリル酸ブトシキメチル、（メタ）アクリル酸３−メトキシブチル、（メタ）アクリル酸アルコキシメチル、（メタ）アクリル酸アルコキシエチル、（メタ）アクリル酸２−（２−メトキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（２−ブトキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル、（メタ）アクリル酸４−ブチルフェニル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸２，４，５−テトラメチルフェニル、（メタ）アクリル酸４−クロロフェニル、（メタ）アクリル酸フェノキシメチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸グリシジロキシブチル、（メタ）アクリル酸グリシジロキシエチル、（メタ）アクリル酸グリシジロキシプロピル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、（メタ）アクリル酸トリメチルシリルプロピル、ポリエチレンオキシドモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、オリゴエチレンオキシドモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド（メタ）アクリレート、オリゴエチレンオキシド（メタ）アクリレート、オリゴエチレンオキシドモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシドモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレンオキシドモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、オリゴプロピレンオキシドモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、２−メタクリロイロキシエチルコハク酸、２−メタクリロイロキシヘキサヒドロフタル酸、２−メタクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート、ブトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸パーフルオロオクチルエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル、ＥＯ変性フェノール（メタ）アクリレート、ＥＯ変性クレゾール（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、ＰＯ変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、ＥＯ変性−２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
二官能の（メタ）アクリル酸類としては、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、２，４−ジメチル−１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ブチルエチルプロパンジオールジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングルコールジ（メタ）アクリレート、オリゴエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２−エチル−２−ブチル−ブタンジオールジ（メタ）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（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦポリエトキシジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、オリゴプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、２−エチル−２−ブチルプロパンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
三官能の（メタ）アクリル酸類としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、アルキレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリス（（メタ）アクリロイルオキシプロピル）エーテル、アルキレンオキサイド変性イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性ジメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ソルビトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
単官能の（メタ）アクリルアミド類としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホリン等が挙げられる。
単官能の芳香族ビニル類としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ビニル安息香酸メチル、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、３−エチルスチレン、４−エチルスチレン、３−プロピルスチレン、４−プロピルスチレン、３−ブチルスチレン、４−ブチルスチレン、３−ヘキシルスチレン、４−ヘキシルスチレン、３−オクチルスチレン、４−オクチルスチレン、３−（２−エチルヘキシル）スチレン、４−（２−エチルヘキシル）スチレン、アリルスチレン、イソプロペニルスチレン、ブテニルスチレン、オクテニルスチレン、４−ｔ−ブトキシカルボニルスチレン、４−メトキシスチレン、４−ｔ−ブトキシスチレン等が挙げられる。
マレイミド類としては、４，４'−ジフェニルメタンビスマレイミド、フェニレンビスマレイミド、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミド、３，３'−ジメチル−５，５'−ジエチル−４，４'−ジフェニルメタンビスマレイミド、４−メチル−１，３−フェニレンビスマレイミド、１，６'−ビスマレイミド−（２，２，４−トリメチル）ヘキサン等が挙げられる。
マレイン酸類としては、マレイン酸ビス（２−エチルヘキシル）等が挙げられる。
ラクトン類としては、γ−ブチロラクトンアクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート等が挙げられる。
光ラジカル発生剤としては、紫外線照射によりラジカルを発生することが可能であれば、特に限定されないが、ベンゾインアルキルエーテル等のベンゾインエーテル系；１，１−ジクロロアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ｐ−イソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン等のアセトフェノン系；ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；２−クロロチオキサントン等のチオキサントン系；アシルホスフィンオキサイド；メチルフェニルグリオキシレート等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
光ラジカル発生剤の市販品としては、バイキュア１０、３０、５５（ストウファー社製）、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＰ−１００、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＭＳ、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ−Ｓ、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＣＴＸ、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ２−ＥＡＱ、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＭＢＩ、ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＥＰＡ（以上、日本化薬社製）、イルガキュア１２７、１８４、８１９、９０７、３６９、３７９、５００、２９５９、ダロキュア１１７３、ＭＢＦ、ＴＰＯ（以上、ＢＡＳＦ社製）、カウンタキュアＣＴＸ、カウンタキュアＢＭＳ、カウンタキュアＩＴＸ、カウンタキュアＰＤＯ、カウンタキュアＢＥＡ、ＤＭＢ（以上、ワードブレンキンソップ社製）、サンキュアーＩＰ、ＢＴＴＰ（以上、日本油脂社製）等が挙げられる。
紫外線硬化型インク中の光ラジカル発生剤の含有量は、モノマーに対して、通常、１〜３０質量％である。紫外線硬化型インク中の光ラジカル発生剤の含有量が、モノマーに対して、１質量％未満であると、ラジカルの発生量が少なくなって、十分に硬化しないことがある。一方、紫外線硬化型インク中の光ラジカル発生剤の含有量が、モノマーに対して、３０質量％を超えると、保存安定性が低下することがある。
光塩基発生剤としては、紫外線照射により塩基を発生することが可能であれば、特に限定されないが、カルバミン酸ｏ−ニトロベンジル、カルバミン酸α，α−ジメチルベンジル、α−ケトカルバミン酸誘導体、Ｎ−ヒドロキシイミドカルバメート等の１級アミン又は２級アミン；フェニルグリオキシル酸アンモニウム、ベンズヒドリルアンモニウム塩、ベンゾフェノンメチルトリアルキルアンモニウムのホウ酸塩、ジアルキルフェナシルアンモニウムのホウ酸塩、ジチオカルバミン酸塩、チオシアン酸塩、アミンイミド誘導体等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
光塩基発生剤の市販品としては、ＡＮＣ−１０１（Ｎ−シクロヘキシルカルバミン酸アニソイン）、ＮＢＣ−１０１（Ｎ−シクロヘキシルカルバミン酸２−ニトロベンジル）（以上、みどり化学社製）等が挙げられる。
紫外線硬化型インク中の光塩基発生剤の含有量は、通常、０．１〜２０質量％である。紫外線硬化型インク中の光塩基発生剤の含有量が０．１質量％未満であると、塩基の発生量が少なくなって、十分に硬化しないことがある。一方、紫外線硬化型インク中の光塩基発生剤の含有量が２０質量％を超えると、保存安定性が低下することがある。
本発明の紫外線硬化型インクは、着色剤をさらに含んでもよい。
着色剤としては、特に限定されないが、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ３、５、１９、２２、３１、３８、４３、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４８：５、４９：１、５３：１、５７：１、５７：２、５８：４、６３：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、８８、１０４、１０８、１１２、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１６６、１６８、１６９、１７０、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、２０８、２１６、２２６、２５７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ３、１９、２３、２９、３０、３７、５０、８８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ １３、１６、２０、３６等の赤又はマゼンタ顔料；ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７−１、２２、２７、２８、２９、３６、６０等の青又はシアン顔料；Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７、２６、３６、５０等の緑顔料；Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、３、１２、１３、１４、１７、３４、３５、３７、５５、７４、８１、８３、９３、９４，９５、９７、１０８、１０９、１１０、１２８、１３７、１３８、１３９、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５７、１６６、１６７、１６８、１８０、１８５、１９３等の黄顔料；Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７、２８、２６等の黒顔料が挙げられ、二種以上併用してもよい。
着色剤の市販品としては、クロモファインイエロー２０８０、５９００、５９３０、ＡＦ−１３００、２７００Ｌ、クロモファインオレンジ３７００Ｌ、６７３０、クロモファインスカーレット６７５０、クロモファインマゼンタ６８８０、６８８６、６８９１Ｎ、６７９０、６８８７、クロモファインバイオレット ＲＥ、クロモファインレッド６８２０、６８３０、クロモファインブルーＨＳ−３、５１８７、５１０８、５１９７、５０８５Ｎ、ＳＲ−５０２０、５０２６、５０５０、４９２０、４９２７、４９３７、４８２４、４９３３ＧＮ−ＥＰ、４９４０、４９７３、５２０５、５２０８、５２１４、５２２１、５０００Ｐ、クロモファイングリーン２ＧＮ、２ＧＯ、２Ｇ−５５０Ｄ、５３１０、５３７０、６８３０、クロモファインブラックＡ−１１０３、セイカファストエロー１０ＧＨ、Ａ−３、２０３５、２０５４、２２００、２２７０、２３００、２４００（Ｂ）、２５００、２６００、ＺＡＹ−２６０、２７００（Ｂ）、２７７０、セイカファストレッド８０４０、Ｃ４０５（Ｆ）、ＣＡ１２０、ＬＲ−１１６、１５３１Ｂ、８０６０Ｒ、１５４７、ＺＡＷ−２６２、１５３７Ｂ、ＧＹ、４Ｒ−４０１６、３８２０、３８９１、ＺＡ−２１５、セイカファストカーミン６Ｂ１４７６Ｔ−７、１４８３ＬＴ、３８４０、３８７０、セイカファストボルドー１０Ｂ−４３０、セイカライトローズＲ４０、セイカライトバイオレットＢ８００、７８０５、セイカファストマルーン４６０Ｎ、セイカファストオレンジ９００、２９００、セイカライトブルーＣ７１８、Ａ６１２、シアニンブルー４９３３Ｍ、４９３３ＧＮ−ＥＰ、４９４０、４９７３（以上、大日精化工業社製）、ＫＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６、４１６、４２４、ＫＥＴ Ｏｒａｎｇｅ ５０１、ＫＥＴ Ｒｅｄ ３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７、３０８、３０９、３１０、３３６、３３７、３３８、３４６、ＫＥＴ Ｂｌｕｅ １０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１１１、１１８、１２４、ＫＥＴ Ｇｒｅｅｎ ２０１（以上、ＤＩＣ社製）、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｙｅｌｌｏｗ ３０１、３１４、３１５、３１６、Ｐ−６２４、３１４、Ｕ１０ＧＮ、Ｕ３ＧＮ、ＵＮＮ、ＵＡ−４１４、Ｕ２６３、Ｆｉｎｅｃｏｌ Ｙｅｌｌｏｗ Ｔ−１３、Ｔ−０５、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１７０５、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｏｒａｎｇｅ ２０２、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｒｅｄ１０１、１０３、１１５、１１６、Ｄ３Ｂ、Ｐ−６２５、１０２、Ｈ−１０２４、１０５Ｃ、ＵＦＮ、ＵＣＮ、ＵＢＮ、Ｕ３ＢＮ、ＵＲＮ、ＵＧＮ、ＵＧ２７６、Ｕ４５６、Ｕ４５７、１０５Ｃ、ＵＳＮ、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｍａｒｏｏｎ６０１、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ ＢｒｏｗｎＢ６１０Ｎ、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｖｉｏｌｅｔ６００、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｂｌｕｅ５１６、５１７、５１８、５１９、Ａ８１８、Ｐ−９０８、５１０、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｇｒｅｅｎ４０２、４０３、Ｃｏｌｏｒｔｅｘ Ｂｌａｃｋ ７０２、Ｕ９０５（以上、山陽色素社製）、Ｌｉｏｎｏｌ Ｙｅｌｌｏｗ１４０５Ｇ、Ｌｉｏｎｏｌ Ｂｌｕｅ ＦＧ７３３０、ＦＧ７３５０、ＦＧ７４００Ｇ、ＦＧ７４０５Ｇ、ＥＳ、ＥＳＰ−Ｓ（以上、東洋インキ製造社製）、Ｔｏｎｅｒ Ｍａｇｅｎｔａ Ｅ０２、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ＲｕｂｉｎＦ６Ｂ、Ｔｏｎｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧ、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ＧＧ−０２、Ｈｏｓｔａｐｅａｍ ＢｌｕｅＢ２Ｇ（以上、ヘキストインダストリ社製）、カーボンブラック＃２６００、＃２４００、＃２３５０、＃２２００、＃１０００、＃９９０、＃９８０、＃９７０、＃９６０、＃９５０、＃８５０、ＭＣＦ８８、＃７５０、＃６５０、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ１００Ｒ、ＭＡ７７、ＭＡ２２０、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４５Ｌ、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、＃２５、＃２０、＃１０、＃５、＃４４、ＣＦ９（以上、三菱化学社製）等が挙げられる。
紫外線硬化型インク中の着色剤の含有量は、通常、０．１〜２０質量％である。紫外線硬化型インク中の着色剤の含有量が０．１質量％未満であると、画像濃度が低下することがあり、２０質量％を超えると、紫外線硬化型インクの粘度特性に悪影響を及ぼすことがある。
なお、本発明の紫外線硬化型インクは、着色剤を含まないクリアインクとして、用いてもよい。
クリアインク用の光ラジカル発生剤としては、クリアインクを硬化させても黄味を帯びることを抑制することが可能であれば、特に限定されないが、α−ヒドロキシケトン、α−ヒドロキシケトンブレンド等が挙げられる。
クリアインク用の光ラジカル発生剤の市販品としては、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ５００、Ｄａｒｏｃｕｒｅ１１７３（以上、ＢＡＳＦ社製）、ＮＫ１２００、ＮＫ１３００（以上、ダイセルＵＣＢ社製）等が挙げられる。
本発明の紫外線硬化型インクは、オリゴマー、ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるプレポリマーをさらに含んでいてもよい。これにより、紫外線硬化型インクの記録媒体に対する密着性を向上させることができる。
本発明の紫外線硬化型インクは、溶媒をさらに含んでいてもよい。これにより、紫外線硬化型インクの粘度を調製することができる。
溶媒としては、紫外線硬化型インクを構成する成分を溶解又は分散させると共に、インク画像を形成する際に蒸発することが可能であれば、特に限定されないが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール；水等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
本発明の紫外線硬化型インクは、公知の増感剤、光安定化剤、表面処理剤、界面活性剤、粘度低下剤、酸化防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、重合禁止剤、可塑剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、保湿剤、分散剤、染料等をさらに含んでもよい。
本発明の紫外線硬化型インクは、ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーと、光ラジカル発生剤と、光塩基発生剤を含むインク材料を混合することにより得られる。
インク材料を混合する装置としては、特に限定されないが、ハイスピードデイスパーサ、インペラデイスパーザ、ゲートミキサ、ビーズミル、サンドミル、パールミル、コブラミル、ピンミル、モリネックスミル、撹拌ミル、ユニバーサルミル、センチュリーミル、プレッシャミル、アジテータミル、２本ロールエクストルーダ、２本ロールミル、３本ロールミル、ニッチェミル、ニーダ、ミキサ、コロイドミル、ストーンミル、ケーデイミル、遊星ミル、ボールミル、パドルミキサ、アトライター、フロージェットミキサ、スラッシャーミル、ペグミル、マイクロフルダイザ、クレアミックス、ライノミル、ピン付きビーズミル、横型ビーズミル等が挙げられる。
本発明の紫外線硬化型インクは、紫外線硬化型インクジェット記録装置に適用することができる。
図１に、本発明で用いられる紫外線硬化型インクジェット記録装置の一例を示す。
紫外線硬化型インクジェット記録装置１００は、用紙Ｐが搬送される方向（図中、矢印方向）に沿って、用紙Ｐに紫外線硬化型クリアインクＣを塗布するローラーコーター１１０、紫外線硬化型クリアインクＣが塗布された用紙Ｐに紫外線硬化型インクＩを吐出してインク画像を形成するインクジェットヘッド１２０及びインク画像が形成された用紙Ｐに紫外線Ｌを照射する発光ダイオード１３０が設置されている。このとき、ローラーコーター１１０の周囲には、紫外線硬化型クリアインクＣをローラーコーター１１０に供給するスリットコーター１１１と、塗布ローラー１１０に供給された余剰の紫外線硬化型クリアインクＣを除去するドクターロール１１２が設置されている。また、インクジェットヘッド１２０は、液路内に設けられた圧電素子の変形による圧力の変化を利用して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の紫外線硬化型インクＩを吐出する。さらに、用紙Ｐは、コンベア１４０により搬送される。
このとき、インクジェットヘッド１２０の紫外線硬化型インクＩを吐出するための駆動、コンベア１４０による用紙Ｐの搬送等の紫外線硬化型インクジェット記録装置１００の動作及びそのためのデータ処理は、制御回路（不図示）により制御される。
なお、紫外線硬化型クリアインクＣを塗布する塗布装置としては、ローラーコーター１１０に限定されず、スリットコーター等の公知のコーター、インクジェットヘッド等を用いてもよい。
また、紫外線Ｌを照射する光源としては、発光ダイオード１３０に限定されず、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、キセノンエキシマランプ等を用いてもよい。
さらに、インク画像が形成される記録媒体としては、用紙Ｐに限定されず、金属、缶、プラスチック、木質材、無機質材、塗装板、ラミネート板、ＰＥＴのフィルム等を用いてもよい。このとき、記録媒体は、エンボス加工、点字、三次元形状等の凹凸が形成されていてもよい。
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されない。また、部は質量部を意味する。
［実施例１］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤イルガキュア１８４（ＢＡＳＦ社製）１０部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、透明であると共に、光沢があった。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが２．２であった。
なお、ΔＥが５以下である場合、黄味が小さい。
［実施例２］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤イルガキュア１２７（ＢＡＳＦ社製）１０部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、透明であると共に、光沢があった。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが２．７であった。
［実施例３］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤ＵＶ６３６（川崎化成工業社製）１０部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、透明であると共に、光沢があった。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが２．６であった。
［実施例４］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）１０部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、透明であると共に、光沢があった。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが３．９であった。
［実施例５］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）１０部、光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学社製）１０部、シアン加工顔料ＭＩＣＲＯＬＩＴＨ−Ｂｌｕｅ ４Ｇ−Ｋ（ＢＡＳＦ社製）６部及び分散剤ソルスパース３２０００（日本ルーブリゾール社製）を、ダイノーミルＭＵＬＴＩ−ＬＡＢ型（シンマルエンタープライゼス社製）及びホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型インクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型インクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を３秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、鮮やかなシアン色であった。
［実施例６］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部、光ラジカル発生剤ルシリンＴＰＯ−Ｌ（ＢＡＳＦ社製）１５部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、透明であると共に、光沢があった。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが４．８であった。
［比較例１］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部及び光ラジカル発生剤イルガキュア３７９（ＢＡＳＦ社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、黄味を帯びていた。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが１２．２であった。
［比較例２］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部及び光ラジカル発生剤ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＭＳ（日本化薬社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を２秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、黄味を帯びていた。
測色計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）を用いて、硬化後の塗膜と白ＰＥＴフィルムとの色差ΔＥを測定した結果、ΔＥが６．０であった。
［比較例３］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部及び光ラジカル発生剤イルガキュア１８４（ＢＡＳＦ社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を３秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、表面にタックが残り、硬化が不十分であった。
［比較例４］
アクリロイルモルホリンＡＣＭＯ（興人社製）１００部及び光塩基発生剤ＡＮＣ−１０１（みどり化学社製）１０部を、ホモジナイザＨＧ３０（日立工機社製）を用いて混合した後、ろ過して、紫外線硬化型クリアインクを得た。
線径が０．１ｍｍのワイヤーバー＃４を用いて、紫外線硬化型クリアインクを白ＰＥＴフィルム上に塗布して塗膜を形成した後、ＬＥＤ方式ＳＰＯＴ型紫外線硬化装置ＡｉｃｕｒｅＵＪ２０（パナソニック電工制御社製）を用いて、紫外線を３秒間照射し、塗膜を硬化させた。塗膜は、表面にタックが残り、硬化が不十分であった。
１００ 紫外線硬化型インクジェット記録装置
１１０ ローラーコーター
１１１ スリットコーター
１１２ ドクターロール
１２０ インクジェットヘッド
１３０ 発光ダイオード
１４０ コンベア
Ｐ 用紙
Ｃ 紫外線硬化型クリアインク
Ｉ 紫外線硬化型インク
Ｌ 紫外線
特開２００６−２１３８８３号公報

Claims (7)

  1. ラジカル重合性であると共にアニオン重合性であるモノマーと、光ラジカル発生剤と、光塩基発生剤を含むことを特徴とする紫外線硬化型インク。
  2. 着色剤をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化型インク。
  3. 前記着色剤が顔料であることを特徴とする請求項２に記載の紫外線硬化型インク。
  4. 前記顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３又はＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４であることを特徴とする請求項３に記載の紫外線硬化型インク。
  5. 着色剤を含まないことを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化型インク。
  6. 請求項２乃至４のいずれか一項に記載の紫外線硬化型インクを記録媒体に吐出してインク画像を形成する工程と、
    該インク画像が形成された記録媒体に、発光ダイオードを用いて紫外線を照射す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。
  7. 請求項５に記載の紫外線硬化型インクを前記インク画像が形成される前の記録媒体に塗布する工程をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録方法。
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