JP2018083352A - インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル抜けおよび画像滲みが抑制されており、形成される画像の耐エタノール性に優れるインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】メディアを、その温度が３２℃〜５８℃となるように加熱する工程と、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクをインクジェットヘッドから吐出して、前記加熱したメディア上に当該インクジェットインクを付着させる工程と、前記付着したインクジェットインクを加熱して乾燥させる工程と、前記乾燥したインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して硬化させる工程と、を包含するインクジェット記録方法とする。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録方法を採用したインクジェットプリンタは、操作が容易で騒音が小さく、カラー印刷が容易である等の利点があることから、家庭およびオフィスでの出力機器として広く普及している。近年では、インクジェットプリンタは、例えばディスプレイ、ポスター、掲示板等の産業用途にも利用されている。

インクジェット記録方法は、非常に微細なノズルからインク液滴をメディアに直接吐出し、付着させて文字や画像を得る記録方式である。産業用途においては、メディアとして、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）基材、ポリエステル基材などの非吸収性基材が用いられることが多い。

非吸収性基材に対するインクジェット記録方法としては、エコソルベント系インクジェットインクを用いた方法が知られている。エコソルベント系インクジェットインクは、顔料と、グリコールエーテル系溶剤と、樹脂溶解溶剤と、定着樹脂とを含有するインクであり、非吸収性基材表面を溶解し、顔料および定着樹脂がＰＶＣ基材表面をコートすることにより画像を形成する。しかしながら、エコソルベント系インクジェットインクは、ポリエステル基材等の表面が溶解しない基材に対しては、画像滲みが発生したり、定着性が低いという欠点があり、このため使用可能な非吸収性基材が限定されるという欠点がある。

この欠点を解消する非吸収性基材に対するインクジェット記録方法としては、紫外線硬化型インクジェットインクを用いた方法がある（例えば、特許文献１参照）。紫外線硬化型インクジェットインクは、顔料と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有するインクであり、印刷直後に紫外線を照射してインクを硬化させて画像を形成する。紫外線硬化型インクジェットインクは、多種の非吸収性基材に対して画像形成が可能であり、速乾性に優れる。しかしながら、インク塗膜は伸縮に弱く、印刷面に割れや剥がれが生じやすいという欠点がある。また、印刷面の厚みが大きいため、ラミネート工程等の後工程を実施し難いという欠点もある。

これに対し、近年では、ラテックスタイプの水系インクジェットインクを用いたインクジェット記録方法が開発されている（例えば、特許文献２参照）。ラテックスタイプの水系インクジェットインクは、水と、水溶性有機溶剤と、顔料と、樹脂微粒子とを含有するインクであり、樹脂微粒子によりインク塗膜が造膜されて画像を形成する。ラテックスタイプの水系インクジェットインクもまた、多種の非吸収性基材に対して画像形成が可能であり、インク塗膜の伸縮に比較的強く、印刷面の厚みも比較的小さい。しかしながら、インク乾固物がインクに再溶解しないため、インク乾固物がキャッピングやワイパーなどに付着することによるノズル詰まり等により、画像にノズル抜けが生じるおそれがある。また、一般的に紫外線硬化型インクジェットインクを用いた場合と比べて乾燥性が劣るために、画像に滲みが生じるおそれがある。さらに、一般的に紫外線硬化型インクジェットインクを用いた場合と比べて、得られる画像の耐エタノール性に劣る。

特開２０１２−２０７１９９号公報 特開２０１４−２１４１６０号公報

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、本発明は、ノズル抜けおよび画像滲みが抑制されており、形成される画像の耐エタノール性に優れ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。

本発明のインクジェット記録方法は、メディアを、その温度が３２℃〜５８℃となるように加熱する工程と、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクをインクジェットヘッドから吐出して、前記加熱したメディア上に当該インクジェットインクを付着させる工程と、前記付着したインクジェットインクを加熱して乾燥させる工程と、前記乾燥したインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して硬化させる工程と、を包含する。

本発明のインクジェット記録装置は、プリントヒータと、インクジェットヘッドを備える吐出部と、前記吐出部に接続されたインク収容部と、アフターヒータと、活性エネルギー線照射部と、を備える。当該インクジェット記録装置においては、当該プリントヒータの加熱条件が、メディアの温度が３２℃〜５８℃の温度になるように設定されており、前記インク収容部が、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクを含む。

本発明によれば、ノズル抜けおよび画像滲みが抑制されており、また、形成される画像の耐エタノール性に優れる。

本発明のインクジェット記録装置の一実施形態の概念図である。

本発明の水性インクジェットインクは、メディアを、その温度が３２℃〜５８℃となるように加熱する工程（加熱工程）と、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクをインクジェットヘッドから吐出して、当該加熱したメディア上に当該インクジェットインクを付着させる工程（吐出工程）と、当該付着したインクジェットインクを加熱して乾燥させる工程（乾燥工程）と、当該乾燥したインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して硬化させる工程（硬化工程）と、を包含する。以下、各工程について詳細に説明する。

まず、加熱工程について説明する。加熱工程では、メディアを、その温度が３２℃〜５８℃となるように加熱する。メディアとしては、インクジェット記録方法に用いられる公知の基材を特に制限なく用いることができる。メディアの例としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）基材、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基材、表面処理（コロナ処理）したポリエチレン（ＰＥ）基材、表面処理（コロナ処理）したポリプロピレン（ＰＰ）基材、ポリスチレン基材等の非吸収性基材、およびアート紙、コート紙、キャスト紙、上質紙、合成紙、インクジェット用紙等の紙基材が挙げられ、なかでも、非吸収性基材を好適に用いることができる。

加熱方法には、特に制限はなく、公知方法を採用することができる。例えば、メディアに熱源を直接的にまたは間接的に接触させて加熱する方法、メディアに赤外線、マイクロ波等を照射する方法、メディアに温風を吹き付ける方法などを採用することができる。

メディアの温度が低すぎると、メディアに着弾したインク液滴の乾燥が遅くなってドット同士の合一が起こり、画像滲みが生じやすくなる。そのため、メディアの温度は、３２℃以上であり、３５℃以上が好ましく、３８℃以上がより好ましく、４０℃以上がさらに好ましい。一方、メディアの温度が高すぎると、インクジェットヘッドに余分な熱を与えてノズル詰まり等が生じやすくなり、ノズル抜けが生じやすくなる。そのため、メディアの温度は、５８℃以下であり、５５℃以下が好ましく、５２℃以下がより好ましく、５０℃以下がさらに好ましい。メディアの温度は、熱源の温度、赤外線、マイクロ線の照射強度、温風の温度および風速、ならびにメディアの搬送速度などを適宜選択することにより調整することができる。

次に吐出工程について説明する。吐出工程では、特定のインクをインクジェットヘッドから液滴状に吐出して、上記加熱したメディア上に当該インクジェットインクを付着させる。当該特定のインクは、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有する。

吐出工程に用いられるインクに含有される水としては、不純物の混入を防止する観点から、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水、または超純水が好ましく、イオン交換水がより好ましい。インク中の水の含有量は、３０質量％以上が好ましく、４０質量％以上がより好ましい。一方、インク中の水の含有量は、９０質量％以下が好ましく、８０質量％以下がより好ましい。

吐出工程に用いられるインクに含有される顔料は、その種類には特に制限はなく、有機顔料であっても無機顔料であってもよい。有機顔料の例としては、アゾ顔料（例、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料など）、多環式顔料（例、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キレート（例、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック等が挙げられる。無機顔料の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、ホワイトカーボン、アルミナホワイト、カオリンクレー、タルク、ベントナイト、黒色酸化鉄、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、モリブデートオレンジ、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、チタンコバルトグリーン、コバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、ビクトリアグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、コバルトシリカブルー、コバルト亜鉛シリカブルー、マンガンバイオレット、コバルトバイオレット等が挙げられる。

より具体的には、ブラック系顔料としては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類；銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）等の金属類；酸化チタン等の金属酸化物類；アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられる。

シアン系顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１，２，３，１５：１，１５：３，１５：４，１５：６，１６，２１，２２，６０，６４等が挙げられる。

マゼンタ系顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５，７，９，１２，３１，４８，４９，５２，５３，５７，９７，１１２，１２０，１２２，１４６，１４７，１４９，１５０，１６８，１７０，１７７，１７８，１７９，１８４，１８８，２０２，２０６，２０７，２０９，２３８，２４２，２５４，２５５，２６４，２６９，２８２；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，２９，３０，３２，３６，３７，３８，４０，５０等が挙げられる。

イエロー系顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１，２，３，１２，１３，１４，１６，１７，２０，２４，７４，８３，８６，９３，９４，９５，１０９，１１０，１１７，１２０，１２５，１２８，１２９，１３７，１３８，１３９，１４７，１４８，１５０，１５１，１５４，１５５，１６６，１６８，１８０，１８５，２１３等が挙げられる。

その他の色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７，１０，３６；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン３，５，２５，２６；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ２，５，７，１３，１４，１５，１６，２４，３４，３６，３８，４０，４３，６２，６３，６４，７１等が挙げられる。

また、表面に、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基、ヒドロキシル基等の親水性基を有する顔料（いわゆる「自己分散顔料」）を使用することができる。カーボンブラック系自己分散顔料としては、例えば、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００、３００、３５２Ｋ、４００（以上、キャボット社製）等が挙げられる。シアン系自己分散顔料としては、例えば、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２５０Ｃ、４５０Ｃ、５５４Ｂ（以上、キャボット社製）等が挙げられる。マゼンタ系自己分散顔料としては、例えば、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２６０Ｍ、２６５Ｍ、４６５Ｍ（以上、キャボット社製）等が挙げられる。イエロー系自己分散顔料としては、例えば、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２７０、４７０Ｙ、７４０Ｙ（以上、キャボット社製）等が挙げられる。顔料としては、分散安定性に優れることから、自己分散顔料が好ましい。

インク中の顔料の含有量は、固形分量（固形分濃度）として、０．０５質量％以上が好ましく、０．５質量％以上がより好ましく、１質量％以上がさらに好ましい。一方、インク中の顔料の含有量は、２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下がより好ましく、５質量％以下がさらに好ましい。

吐出工程に用いられるインクに含有される水溶性有機溶剤には、水性インクジェットインクに使用可能なものを特に制限なく用いることができる。なお、水溶性有機溶剤とは、水に対する２０℃における溶解度が１００ｇ／Ｌ以上である有機溶剤のことをいう。水溶性有機溶剤として好ましくは、２０℃において水に任意の割合で均一に混和する有機溶剤である。

水溶性有機溶剤の例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール等のジオール類；トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコール−ｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−１−ブタノール、１−エトキシ−２−プロパノール等のモノオール類；２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、ε−カプロラクタム、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等の含窒素溶剤；ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫黄溶剤などが挙げられる。これらは１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

インク中の水溶性有機溶剤の含有量は、例えば１質量％以上であり、好ましくは５質量％以上である。一方、インク中の水溶性有機溶剤の含有量は、例えば５０質量％以下であり、好ましくは４５質量％以下である。

インクの水分保持性が向上することから、水溶性有機溶剤は、ジオール類を含有することが好ましい。ジオール類の含有量は、インク中、１．５質量％以上が好ましく、３質量％以上がより好ましい。一方、２５質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。

インクの速乾性が向上することから、水溶性有機溶剤は、３−メトキシ−１−ブタノールを含有することが好ましい。３−メトキシ−１−ブタノールの含有量は、インク中、８質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましい。一方、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。

光重合開始剤は、紫外線等の活性エネルギー線の照射によってラジカルを発生し、（メタ）アクリレート基の重合を開始させる化合物である。光重合開始剤としては、例えば、活性エネルギー線（特に紫外線）硬化型インクジェットインクに使用可能なものを好適に用いることができる。

光重合開始剤の例としては、アセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ’−ジクロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−プロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンジルメチルケタール、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、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−１−｛４−［４−（２−ヒドキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル］フェニル｝２−メチルプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）ブタン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］２−モルフォリノプロパン−１−オン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、メチルベンゾフィルフォーメート、アゾビスイソブチリロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド等が挙げられる。

また、光重合開始剤は、市販品として各種入手可能であり、それを用いてもよい。市販品の例として、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ６５１（２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン）、ＤＡＲＯＣＵＲ １１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２９５９（１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １２７（２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン｝、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７（２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３７９（２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド）、ＤＡＲＯＣＵＲ ＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド）、Ｓｐｅｅｄｃｕｒｅ ＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ７８４（ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ ０１（１．２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ ０２（エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム））、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ７５４（オキシフェニル酢酸、２−［２−オキソ−２−フェニルアセトキシエトキシ]エチルエステルとオキシフェニル酢酸、２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルエステルの混合物）（以上、ＢＡＳＦ社製）、ＤＥＴＸ−Ｓ（２，４−ジエチルチオキサントン）（日本化薬社製）、Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ、ＬＲ８８９３、ＬＲ８９７０（以上、ＢＡＳＦ社製）、ユベクリルＰ３６（ＵＣＢ社製）等が挙げられる。

これらの光重合開始剤は、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。インク中の光重合開始剤の含有量は、例えば０．１質量％以上であり、好ましくは０．５質量％以上である。一方、インク中の光重合開始剤の含有量は、例えば１０質量％以下であり、好ましくは８質量％以下である。

吐出工程で用いられるインクは、（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有する。ウレタン樹脂は、ジオール残基とジイソシアネート残基を有するが、（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂とは、ポリカーボネートジオール残基と、ジイソシアネート残基とを有するポリカーボネート系ポリウレタンに（メタ）アクリレート基が導入された樹脂（以下、「ポリカーボネート系ポリウレタン（メタ）アクリレート」とも呼ぶことがある）のことをいう。ポリカーボネートジオール残基およびジイソシアネート残基はそれぞれ、水性インクジェットインクに使用可能なポリカーボネート系ポリウレタンのポリカーボネートジオール残基およびジイソシアネート残基と同様のものであってよい。（メタ）アクリレート基とは、アクリレート基またはメタクリレート基を意味する。ポリカーボネート系ポリウレタン（メタ）アクリレートは、種々のものが公知であり、公知方法に従い合成することができる。ポリカーボネート系ポリウレタン（メタ）アクリレートの重量平均分子量は、好ましくは１，０００〜１０，０００であり、より好ましくは２，０００〜８，０００である。なお、ポリカーボネート系ポリウレタン（メタ）アクリレートの重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定により求めることができる。

上記樹脂の微粒子の体積平均粒径は、特に制限はないが、１０〜１０００ｎｍが好ましく、１０〜２００ｎｍがより好ましく、１０〜５０ｎｍがさらに好ましい。なお、体積平均粒径は、例えば、粒度分布測定装置を用いて求めることができる。

インク中の上記樹脂の微粒子の含有量は、例えば１質量％以上であり、好ましくは３質量％以上である。一方、インク中の上記樹脂の微粒子の含有量は、例えば１５質量％以下であり、好ましくは１２質量％以下である。

吐出工程で用いられるインクは、上記以外の成分を含有していてもよい。このような成分としては、界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤としては、水性インクジェットインクに使用可能な公知のものを特に制限なく使用することができ、その例としては、ソルビット系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤、ソルビタン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤等が挙げられる。吐出工程で用いられるインクは、分散剤、防腐剤、防カビ剤、増粘剤、消泡剤、ｐＨ調整剤（例、トリエタノールアミン等）、防錆剤等の添加剤を含有していてもよい。

インクの吐出は、公知のインクジェット記録方法において採用されている吐出方法によって行うことができる。具体的には、例えば、圧電素子の振動を利用してインクジェットヘッドのノズルよりインクの液滴を吐出させることによって行うことができる。メディアに向かってインクの吐出を行うことにより、メディアにインクを付着させることができる。

次に、乾燥工程について説明する。乾燥工程では、上記付着したインクジェットインクを加熱して乾燥させる。乾燥のための加熱方法には、特に制限はなく、公知方法を採用することができる。例えば、メディアに熱源を直接的にまたは間接的に接触させて加熱する方法、メディアに赤外線、マイクロ波等を照射する方法、メディアに温風を吹き付ける方法などを採用することができる。乾燥温度および乾燥時間は、インクに含まれる溶媒（水および水溶性有機溶剤）の種類と量に応じて適宜設定すればよい。乾燥温度は、例えば３０℃以上メディアの軟化点未満であり、好ましくは３２℃〜８０℃、より好ましくは３５℃〜６０℃である。乾燥時間は、例えば３５秒〜１８０秒であり、好ましくは５０秒〜１２０秒である。

次に、硬化工程について説明する。硬化工程では、上記乾燥したインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して硬化させる。活性エネルギー線としては、紫外線、電子線等が挙げられ、実施が容易であることから、紫外線が好ましい。

活性エネルギー線の照射は、公知の活性エネルギー線硬化型インクジェットインクの記録方法で採用される、活性エネルギー線の照射方法を採用して行なうことができる。具体的には、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、紫外線発光ダイオード（ＵＶ−ＬＥＤ）、紫外線レーザダイオード（ＵＶ−ＬＤ）等を光源として備える紫外線照射器、電子線照射器等を用いて行なうことができる。活性エネルギー線の照射量については、使用される光重合開始剤の種類と量、ポリカーボネート系ポリウレタン（メタ）アクリレートが有する（メタ）アクリレート基の量に応じて適宜決定すればよい。

本発明のインクジェット記録方法は、硬化工程の後に、メディアをカットする工程をさらに含んでいてもよい。

本発明のインクジェット記録方法によれば、ノズル抜けおよび画像滲みが抑制されており、また、形成される画像の耐エタノール性に優れる。

本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置、すなわちプリントヒータと、インクジェットヘッドを備える吐出部と、当該吐出部に接続されたインク収容部と、アフターヒータと、活性エネルギー線照射部と、を備えるインクジェット記録装置であって、当該プリントヒータの加熱条件が、メディアの温度が３２℃〜５８℃の温度になるように設定されており、当該インク収容部が、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクを含む、インクジェット記録装置を用いることにより好適に実施することができる。

例として、当該インクジェット記録装置の一実施形態を、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態のインクジェット記録装置１００の概念図である。インクジェット記録装置１００はあくまで本発明のインクジェット記録装置の一例であり、本発明のインクジェット記録装置は、インクジェット記録装置１００に限られない。インクジェット記録装置１００は、メディア１０を支持するプラテン２０と、メディア１０をＸ方向に搬送する搬送部３０として搬送ローラ３１および３２とを備えている。また、インクジェット記録装置１００には、ロール状に巻かれたメディア１０を巻き戻し可能に支持する巻き戻しローラ３３と、プラテン２０上からＸ方向に送り出される印刷済みのメディア１０をロール状に巻き取る巻き取りローラ３４とが設けられている。

インクジェット記録装置１００は、プラテンヒータ４０を備える。プラテンヒータ４０は、プリントヒータ４２、およびポストヒータ４３から構成されている。プラテンヒータ４０は、プリントヒータ４２に対してメディアの移動方向（Ｘ方向）の上流側にさらにヒータ（プレヒータ）を有していてもよい。インクジェット記録装置１００は、圧電素子の振動を利用して微細なノズルからインクジェットインク（図示せず）を液滴状に吐出するインクジェットヘッド５１と、インクジェットヘッド５１を搭載してガイドレール５３によってＹ方向に往復移動可能に支持されたキャリッジ５２とを備える。インクジェット記録装置１００は、インクジェットヘッド５１に接続されたインク収容部６０を備え、インク収容部６０よりインクジェットヘッド５１にインクジェットインクが供給されるように構成されている。プリントヒータ４２は、インクジェットヘッド５１の下部に配置され、ポストヒータ４３は、インクジェットヘッド５１に対してＸ方向の下流側に配置されている。

インク収容部６０は、上述のインクジェットインクを収容している。すなわち、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクを収容している。

インクジェット記録装置１００は、キャリッジ５２に搭載されてメディア１０を上方から加熱するキャリッジヒータ７０を備える。インクジェット記録装置１００は、キャリッジヒータ７０およびポストヒータ４３に対してＸ方向の下流側に、活性エネルギー線照射部である紫外線照射部８０を備えている。活性エネルギー線照射部は、電子線照射部として構成することもできる。インクジェット記録装置１００は、装置各部の動作を制御する制御部９０を備えている。制御部９０により、プリントヒータ４２は、メディア１０の温度が３２℃〜５８℃となるように設定されている。

よって、インクジェット記録装置１００の動作時には、メディア１０は、プラテン２０により支持されるとともに搬送ローラ３１、３２によって挟まれてＸ方向に搬送される。メディア１０が、インクジェットヘッド５１下に搬送されると、プリントヒータ４２によりその温度が３２℃〜５８℃との間の温度になるまで加熱される。続いて、インクジェットヘッド５１がメディア１０にインク液滴を吐出しながらメディア１０のＹ方向の一端から他端まで走行する。インクジェットインクが付着したメディア１０に、搬送ローラ３１、３２が回転することによりＸ方向へ搬送され、アフターヒータである、キャリッジヒータ７０およびポストヒータ４３により、加熱される。この加熱により乾燥が行なわれ、メディア１０に付着したインクジェットインク中の溶媒が十分に除去される。乾燥後のメディア１０は、紫外線照射部８０下に搬送され、紫外線照射が行なわれる。これにより乾燥されたインクジェットインクが光重合硬化して、画像が形成される。

本発明のインクジェット記録装置によれば、ノズル抜けおよび画像滲みが抑制されており、また、形成される画像の耐エタノール性に優れる。

以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に制限されるものではない。なお、以下において「部」および「％」はそれぞれ、「質量部」および「質量％」を表す。

〔インクの調製〕
表１に示す組成のインクセット１およびインクセット２を、それぞれ下記の手順で調製した。

（１）インクセット１
３−メトキシ−１−ブタノール２０部にＩｒｇａｃｕｒｅ ＴＰＯ（光重合開始剤；ＢＡＳＦ社製）１部を溶解し、これを、プロピレングリコール１５部、ＳＡＧ５０３Ａ（シリコーン系界面活性剤；日信化学工業社製）１部、ＹＳ−１０３（固形分濃度３０％のポリカーボネート系ポリウレタンアクリレートの水性エマルジョン；宇部興産社製）２０部、および水２５．７部の混合液中に撹拌しながら滴下した。得られた混合液中にＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ３００（固形分濃度１５％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）１７．３部を滴下し、黒色（ＢＫ）の水性ＵＶインクジェットインクを調製した。また、顔料の種類をＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２５０Ｃ（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２６０Ｍ（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２７０（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）に変更し、顔料の濃度が２．６％になるようにこれらの添加量と水の添加量を変更した以外は上記と同様にして、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、およびイエロー色（Ｙ）の水性ＵＶインクジェットインクを調製した。

（２）インクセット２
３−メトキシ−１−ブタノール２０部、プロピレングリコール１５部、ＳＡＧ５０３Ａ（シリコーン系界面活性剤；日信化学工業社製）１部、および水２７．７部の混合液中にＨＵＸ−Ａ４２０（固形分濃度３３％のウレタン樹脂微粒子の水性エマルジョン；ＡＤＥＫＡ社製）１８部を、撹拌しながら滴下した。得られた混合液中にＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ３００（固形分濃度１５％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）１７．３部を滴下し、黒色（ＢＫ）の水性インクジェットインクを調製した。また、顔料の種類をＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２５０Ｃ（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２６０Ｍ（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２７０（固形分濃度１０％の顔料の水性エマルジョン；キャボット社製）に変更し、顔料の濃度が２．６％になるようにこれらの添加量と水の添加量を変更した以外は上記と同様にして、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、およびイエロー色（Ｙ）の水性インクジェットインクを調製した。

〔実施例１〜５および比較例１〜４〕
プリントヒータ、インクジェットヘッド、アフターヒータを備えるインクジェットプリンタに、紫外線照射器を取り付けた。紫外線照射器はアフターヒータの下流側に配置した。上記調製したインクセット１およびインクセット２を用いて、このインクジェットプリンタにより、表２に示す条件でＰＶＣフィルム上にインクジェット印刷を行なった。その際、以下の基準に従い、連続印刷適正（ノズル抜け）、画像の滲み、および耐エタノール性を評価した。

〔連続印刷適正〕
フルベタ画像を１ｍ印刷し、ノズルチェックによりノズルの抜け具合を確認した。確認結果から、以下の基準で連続印刷適正の程度を評価した。「○」および「△」を合格とした。
○：抜け無し
△：抜け１〜５個
×：抜け６個以上

〔画像の滲み評価〕
Ｌドット白抜き文字画像を印刷し、画像の滲みの程度を目視で観察した。観察結果から、以下の基準で滲みの程度を評価した。「○」および「△」を合格とした。
○：白抜き文字の視認性に優れる
△：白抜き文字が少し滲むものの、視認可能である
×：白抜き文字が視認困難にまで滲む

〔耐擦過性評価〕
エタノールで湿らせた綿棒を、紫外線照射直後の画像に接触させ、画像の取れ具合を目視で観察した。観察結果から、以下の基準で耐擦過性評価を評価した。「○」および「△」を合格とした。
○：画像が全く取れない
△：画像が少し取れる
×：画像が取れる

表２に示すように、本発明の範囲内の実施例１〜５では、連続印刷適正、画像滲み、および耐エタノール性のすべてについて良好な結果が得られた。これに対し、比較例１では、印刷前の加熱の際に、基材の温度を３０℃と低くしたが、画像滲みの評価結果が悪かった。これは、印刷を行なう基材の温度が低過ぎたため、ドットの乾燥が遅く、その結果、ドット同士の合一が増えたためと考えられる。比較例２では、印刷前の加熱の際に、基材の温度を６０℃と高くしたが、連続印刷性の評価結果が悪くかった。これは、印刷を行なう基材の温度が高過ぎたため、基材から放出される熱によりノズルプレート近傍でインクが増粘または固化したためと考えられる。比較例３では、紫外線照射を行なわなかったが、耐エタノール性の評価結果が悪かった。これは、紫外線照射を行なわなかったため、ポリカーボネート系ポリウレタンアクリレートを重合硬化させることができず、その結果、塗膜に耐エタノール性能が付与されなかったためと考えられる。比較例４では、（メタ）アクリレート基を有しないウレタン樹脂の微粒子を用いたが、耐エタノール性の評価結果が悪かった。これは、微粒子を構成するウレタン樹脂が（メタ）アクリレートを有していないため、紫外線照射を行なっても硬化が起こらず、その結果、塗膜に耐エタノール性能が付与されなかったためと考えられる。

本発明のインクジェットインク記録方法および記録装置は、ＰＶＣ基材、ＰＥＴ基材、表面処理（コロナ処理）したＰＥ基材、表面処理（コロナ処理）したＰＰ基材、ポリスチレン基材等の非吸収性基材、およびアート紙、コート紙、キャスト紙、上質紙、合成紙、インクジェット用紙等の紙基材への印刷（画像形成）に用いることができ、非吸収性基材への印刷に好適に用いることができる。

１０ メディア
２０ プラテン
３０ 搬送部
３１，３２ 搬送ローラ
３３ 巻き戻しローラ
３４ 巻き取りローラ
４０ プラテンヒータ
４２ プリントヒータ
４３ ポストヒータ
５１ インクジェットヘッド
５２ キャリッジ
５３ ガイドレール
６０ インク収容部
７０ キャリッジヒータ
８０ 紫外線照射部
９０ 制御部
１００ インクジェット記録装置

Claims (5)

1. メディアを、その温度が３２℃〜５８℃となるように加熱する工程と、
   少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクをインクジェットヘッドから吐出して、前記加熱したメディア上に当該インクジェットインクを付着させる工程と、
   前記付着したインクジェットインクを加熱して乾燥させる工程と、
   前記乾燥したインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して硬化させる工程と、
   を包含するインクジェット記録方法。
2. 前記メディアが、非吸収性基材である、請求項１に記載のインクジェット記録方法。
3. 前記活性エネルギー線が、紫外線である、請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
4. プリントヒータと、
   インクジェットヘッドを備える吐出部と、
   前記吐出部に接続されたインク収容部と、
   アフターヒータと、
   活性エネルギー線照射部と、
   を備えるインクジェット記録装置であって、
   前記プリントヒータの加熱条件が、メディアの温度が３２℃〜５８℃の温度になるように設定されており、
   前記インク収容部が、少なくとも水、顔料、水溶性有機溶剤、光重合開始剤、および（メタ）アクリレート基を有するポリカーボネート系のウレタン樹脂の微粒子を含有するインクジェットインクを含む、
   インクジェット記録装置。
5. 前記活性エネルギー線照射部が、紫外線照射部である、請求項４に記載のインクジェット記録方法。

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