JP2022149204A - 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
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Abstract
【課題】イエローインクを効果的に硬化させることができ、信頼性に優れた記録物を効率よく製造することができる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を提供すること。【解決手段】本発明のインクジェット記録方法は、放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する吐出工程と、前記記録媒体に吐出された前記イエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、前記イエローインクを硬化させる硬化工程と、を備える。【選択図】なし
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。
従来、紙等の記録媒体に、画像データ信号に基づき画像を形成する記録方法として、種々の方式が利用されてきた。このうち、インクジェット方式は、安価な装置で、必要とされる画像部のみにインクを吐出して記録媒体上に直接画像を形成するため、インクを効率よく使用でき、ランニングコストが安い。さらに、インクジェット方式は騒音が小さいため、記録方法として優れている。
近年、インクジェット方式の記録方法において、耐水性、耐溶剤性、耐擦性等をより優れたものとする目的で、放射線を照射すると硬化する放射線硬化型インクが使用されることがある。
放射線硬化型インクが用いるインクジェット方式の記録方法では、一般に、重合性化合物の重合反応の反応性や入手の容易性等の理由から、波長365nmの放射線が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、例えば、インクが色材を含む場合、色材によって放射線の吸収スペクトルは異なる。特に、イエローの放射線硬化型インクでは、色材についての、従来の重合反応に利用されていた365nm付近の放射線の吸収率が高く、照射された放射線が重合反応に有効に利用されずに、硬化不良を生じる等の問題を生じる。このような硬化不良を生じると、放射線硬化型インクを用いて形成された記録部にタック性を生じ、耐擦性が低下したり、記録物から臭気を生じたりする等の問題を生じる。また、硬化反応を十分に進行させるために、放射線の照射時間を長くすることも考えられるが、このような場合、高速印刷、記録物の生産性向上には対応できず、記録媒体や記録部の構成成分の不本意な変性劣化を生じることにもなる。また、省エネルギーの観点からも好ましくない。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することができる。
本発明の適用例に係るインクジェット記録方法は、放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する吐出工程と、
前記記録媒体に吐出された前記イエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、前記イエローインクを硬化させる硬化工程と、を備える。
前記記録媒体に吐出された前記イエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、前記イエローインクを硬化させる硬化工程と、を備える。
本発明の適用例に係るインクジェット記録装置は、放射線硬化型インクであるイエローインクを記録媒体に向けて吐出するインクジェットヘッドと、
350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射するLED照射器と、を備える。
350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射するLED照射器と、を備える。
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお、以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお、以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
[1]インクジェット記録方法
まず、本発明のインクジェット記録方法について説明する。
まず、本発明のインクジェット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は、放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する吐出工程と、前記記録媒体に吐出された前記イエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、前記イエローインクを硬化させる硬化工程と、を備える。
これにより、イエローインクを効果的に硬化させることができ、信頼性に優れた記録物を効率よく製造することができるインクジェット記録方法を提供することができる。より詳しく説明すると、記録媒体上に付与されたイエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射することにより、イエローインク中に含まれる色材による放射線の吸収の割合を低く抑えることができ、照射された放射線を放射線硬化型インクの硬化反応に効率よく利用することができ、硬化反応が十分に進行しないことによる問題の発生を効果的に防止することができる。また、放射線として、LED照射器から照射される放射線を用いることにより、記録媒体等に対する熱ダメージを抑制することができる。このようなことから、製造される記録物の信頼性を優れたものとすることができる。また、効率よく硬化反応を進行させることができるため、記録物の生産性を優れたものとすることができる。また、短時間での処理の硬化工程により、記録部のべたつき、タック性を消失させることができるため、例えば、記録物を重ね合わせたり、巻き取ったりする等して、印刷面が記録物同士や他の部材と接触する場合であっても、画像に乱れが生じることを好適に防止することができる。したがって、狭小な空間であっても、記録物の製造を好適に行うことができる。また、LED照射器を用いることにより、放射線源を小型化することができ、記録物の製造に用いる装置全体の小型化を図ることができる。また、メタルハライドランプを用いた場合に比べて、省エネルギーの観点で有利であるとともに、記録物の製造時における臭気、製造される記録物の臭気の発生をより効果的に防止することができる。
これに対し、上記のような条件を満たさない場合には、上記のような優れた効果が得られない。
例えば、硬化工程において、ピーク波長が350nm以上の放射線を用いた場合、照射した放射線がイエローインク中に含まれる色材に吸収されてしまい、照射された放射線を放射線硬化型インクの硬化反応に効率よく利用することができず、硬化反応が十分に進行しない。その結果、記録部のべたつき、タック性を生じやすく、画像に乱れを生じやすく、記録物の信頼性が低下する。
また、放射線をLED照射器以外の放射線源から照射した場合、例えば、メタルハライドランプから放射線を照射した場合、記録媒体等に対する熱ダメージを生じやすくなり、製造される記録物の信頼性が低下する。また、記録物の製造時や、製造される記録物において、比較的強い臭気を生じることがある。また、記録物を製造する装置が大型化しやすい等の問題もある。
[1-1]吐出工程
吐出工程では、放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する。
吐出工程では、放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する。
イエローインクについては、後に詳述する。また、本工程では、イエローインクとともに、少なくとも1種の他のインクを用いてもよい。言い換えると、本発明のインクジェット記録方法では、イエローインクと、当該イエローインク以外の少なくとも1種のインクと、を備えるインクセットを用いてもよい。
イエローインク以外のインクを用いる場合、少なくとも、シアンインクおよびマゼンタインクを用いるのが好ましい。
また、イエローインク以外のインクとして、ブラックインクを用いてもよい。
イエローインク以外のインクについても、後述する。
イエローインク以外のインクについても、後述する。
本工程で吐出するインクの1滴当たりの体積は、1pL以上20pL以下であるのが好ましい。
これにより、インクの吐出安定性をより良好なものとしつつ、より高画質の画像を得ることができる。
インクジェットヘッドからインクを吐出するインクジェット法の方式としては、例えば、ピエゾ方式や、吐出すべき組成物を加熱して発生した泡によりインクを吐出させる方式等を用いることができるが、インクの構成成分の不本意な変質のし難さ等の観点から、ピエゾ方式が好ましい。
記録媒体としては、いかなるものを用いてもよく、例えば、普通紙、インクジェット用専用紙等の紙、プラスチック材料、金属、セラミックス、木材、綿、ポリエステル、ウール等の天然繊維・合成繊維、不織布等を用いることができる。
特に、本発明では、記録媒体は、非吸収性記録媒体であるのがより好ましい。
非吸収性記録媒体は、一般に、熱により収縮しやすい。したがって、メタルハライドランプ等を放射線源として用いた場合には、記録媒体の不本意な収縮による不都合が発生しやすかった。これに対し、本発明では、硬化工程でLED照射器を用いるため、記録媒体に対するダメージを小さくすることができる。言い換えると、記録媒体が非吸収性記録媒体である場合に、本発明による効果がより顕著に発揮される。
非吸収性記録媒体は、一般に、熱により収縮しやすい。したがって、メタルハライドランプ等を放射線源として用いた場合には、記録媒体の不本意な収縮による不都合が発生しやすかった。これに対し、本発明では、硬化工程でLED照射器を用いるため、記録媒体に対するダメージを小さくすることができる。言い換えると、記録媒体が非吸収性記録媒体である場合に、本発明による効果がより顕著に発揮される。
なお、本明細書において非吸収性記録媒体とは、インクを全く吸収しない、またはほとんど吸収しない性質を有する記録媒体を指す。定量的には、非吸収性記録媒体とは、「ブリストー(Bristow)法において接触開始から30msec1/2までの水吸収量が10mL/m2以下である記録媒体」を指す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会(JAPAN TAPPI)でも採用されている。試験方法の詳細は「JAPAN TAPPI紙パルプ試験方法2000年版」の規格No.51「紙及び板紙-液体吸収性試験方法-ブリストー法」に述べられている。このような非吸収性の性質を備える記録媒体としては、インク吸収性を備えるインク受容層を記録面に備えない記録媒体や、インク非吸収性のコート層を記録面に備える記録媒体が挙げられる。
非吸収性記録媒体としては、例えば、インク吸収層を有していないプラスチックフィルム、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものやプラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
記録媒体は、無色透明、半透明、着色透明、有彩色不透明、無彩色不透明等であってもよい。また、記録媒体は、それ自体が着色されていても、半透明や透明であってもよい。また、記録媒体の形状は、特に限定されず、シート状等、いかなるものであってもよい。
なお、インクの吐出を行うインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置については、後に詳述する。
[1-2]硬化工程
硬化工程では、吐出工程で記録媒体に吐出されたイエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、イエローインクを硬化させる。
硬化工程では、吐出工程で記録媒体に吐出されたイエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、イエローインクを硬化させる。
上記のように、LED照射器から照射される放射線のピーク波長は、350nm未満であればよいが、200nm以上330nm以下であるのが好ましく、250nm以上320nm以下であるのがより好ましく、280nm以上310nm以下であるのがさらに好ましい。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮される。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮される。
LED照射器から照射される放射線の照射エネルギーは、10mW/cm2以上1000mW/cm2以下であるのが好ましく、20mW/cm2以上500mW/cm2以下であるのがより好ましく、30mW/cm2以上200mW/cm2以下であるのがさらに好ましい。
これにより、記録媒体等へのダメージをより効果的に防止しつつ、硬化反応をより好適に進行させることができ、製造される記録物の信頼性をより優れたものとすることができる。また、記録物の生産性のさらなる向上、省エネルギー等の観点からも有利である。
イエローインクが付与された部位の単位面積当たりのLED照射器から照射される本工程での放射線の積算光量は、100mJ/cm2以上600mJ/cm2以下であるのが好ましく、150mJ/cm2以上450mJ/cm2以下であるのがより好ましく、200mJ/cm2以上300mJ/cm2以下であるのがさらに好ましい。
これにより、記録媒体等へのダメージをより効果的に防止しつつ、硬化反応をより好適に進行させることができ、製造される記録物の信頼性をより優れたものとすることができる。また、記録物の生産性のさらなる向上、省エネルギー等の観点からも有利である。
吐出工程において、前記イエローインクとともに、当該イエローインク以外のインクを用いる場合、本工程において、これらのインクを硬化させてもよい。
このような場合、イエローインクの硬化条件として述べた条件と同様の条件で、イエローインク以外のインクを硬化させてもよいが、上記で述べた条件と異なる条件で硬化させてもよい。
特に、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクを硬化させる場合、照射する放射線の波長は、350nm以上であるのが好ましく、355nm以上420nm以下であるのがより好ましく、360nm以上410nm以下であるのがさらに好ましい。
これにより、これらのインクをより好適に硬化させることができる。また、イエローインクの記録物との硬化速度等の条件を揃えやすくなる。
[1-3]放射線硬化型インクとしてのイエローインク
次に、本発明のインクジェット記録方法で用いるイエローインクについて説明する。
次に、本発明のインクジェット記録方法で用いるイエローインクについて説明する。
イエローインクは、当該イエローインクのみを用いて記録部を形成した際に、黄色の記録部を形成することができるインクであって、前記放射線の照射により、重合反応が進行し、硬化するものであれば、特に限定されない。
なお、本明細書において、イエローインクという際の「イエロー」という語句は、黄色と視認できる範囲の色を含む概念である。
[1-3-1]色材
イエローインクは、通常、黄色の色材を含んでいる。
イエローインクは、通常、黄色の色材を含んでいる。
色材としては、例えば、黄色の顔料、黄色の染料のうち少なくとも1種を用いることができる。また、イエローインクは、黄色の記録部を形成することができるものであればよく、例えば、黄色以外の色材を含んでいてもよい。
黄色の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、155、167、172、180等が挙げられる。
染料としては、例えば、分散染料、酸性染料、塩基性染料、直接染料、反応性染料等が挙げられる。
黄色の分散染料としては、例えば、C.I.ディスパースイエロー3、4、5、7、9、13、23、24、30、33、34、42、44、49、50、51、54、56、58、60、63、64、66、68、71、74、76、79、82、83、85、86、88、90、91、93、98、99、100、104、108、114、116、118、119、122、124、126、135、140、141、149、160、162、163、164、165、179、180、182、183、184、186、192、198、199、202、204、210、211、215、216、218、224、227、231、232等が挙げられる。
黄色の酸性染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー1、3、6、11、17、18、19、23、25、36、38、40、40:1、42、44、49、59、59:1、61、65、67、72、73、79、99、104、142、159、169、176、184、193、200、204、207、215、219、219:1、220、230、232、235、241、242、246等が挙げられる。
黄色の塩基性染料としては、例えば、C.I.ベーシックイエロー1、2、13、19、21、25、32、36、40、51等が挙げられる。
黄色の直接染料としては、例えば、C.I.ダイレクトイエロー1、8、9、10、11、12、22、24、27、28、33、39、44、50、55、58、86、87、98、105、106、130、132、137、142、144、147、153、173等が挙げられる。
黄色の反応性染料としては、例えば、C.I.リアクティブイエロー2、3、7、15、17、18、22、23、24、25、27、37、39、42、57、69、76、81、84、85、86、87、92、95、102、105、111、125、135、136、137、142、143、145、151、160、161、165、167、168、175、176等が挙げられる。
特に、イエローインクは、色材として、C.I.ピグメントイエロー155を含むものであるのが好ましい。
C.I.ピグメントイエロー155は、波長350nm以上/未満での放射線の吸収差が顕著である。したがって、イエローインクがC.I.ピグメントイエロー155を含むものである場合に、本発明による効果がより顕著に発揮される。
上記の顔料を使用する場合、その平均粒径は、500nm以下であるのが好ましく、50nm以上300nm以下であるのがより好ましい。
これにより、インクジェット法によるイエローインクの吐出安定性やイエローインクの保存安定性等の信頼性をより優れたものとすることができるとともに、より優れた画質の画像を形成することができる。
なお、本明細書において、平均粒径とは、特に断りのない限り、体積基準の平均粒径のことを指す。平均粒径は、例えば、ナノトラックUPA(日機装社製)を用いた測定により求めることができる。
イエローインク中における色材の含有率は、0.5質量%以上10.0質量%以下であるのが好ましく、1.0質量%以上7.0質量%以下であるのがより好ましく、3.0質量%以上6.0質量%以下であるのがさらに好ましい。
これにより、例えば、記録媒体に形成される画像の色濃度を十分に高いものとしつつ、イエローインクのインクジェット法による吐出安定性、保存安定性等をより優れたものとすることができる。
[1-3-2]重合性化合物
イエローインクは、通常、重合性化合物を含んでいる。
イエローインクは、通常、重合性化合物を含んでいる。
重合性化合物は、単独で、または重合開始剤の作用により、放射線照射時に重合して、記録媒体上のインクを硬化させることができる。
重合性化合物としては、特に限定されないが、具体的には、従来公知の、単官能、二官能、および三官能以上の多官能のモノマーおよびオリゴマーが使用可能である。重合性化合物は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
重合性化合物は、インクの硬化性をさらに高める観点、高い汎用性および高い簡便性を求める観点から、ラジカル重合性化合物を含有するのが好ましい。
また、重合性化合物は、硬化性を高め、インクをさらに低粘度化し、重合開始剤を用いる場合のその重合開始剤の溶解性を高める観点から、ビニルエーテル基と(メタ)アクリレート基とを有する重合性化合物を含有することが好ましい。
ビニルエーテル基と(メタ)アクリレート基とを有する重合性化合物としては、ビニルエーテル基と(メタ)アクリレート基とを有するラジカル重合性化合物が好ましい。
このような重合性化合物としては、例えば、単官能または多官能のビニルエーテル基を有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。以下、ビニルエーテル基を有する(メタ)アクリレートのことを「ビニル基含有(メタ)アクリレート」とも言う。
ビニル基含有(メタ)アクリレートは、特に限定されないが、組成物をより低粘度化でき、引火点が高く、かつ、組成物の硬化性を一層高める観点から、下記一般式(I)で表される化合物を含有することが好ましい。
H2C=CR1-CO-OR2-O-CH=CH-R3 ・・・ (I)
(式(I)中、R1は水素原子またはメチル基であり、R2は炭素数が2以上20以下の2価の有機残基であり、R3は水素原子または炭素数が1以上11以下の1価の有機残基である。)
(式(I)中、R1は水素原子またはメチル基であり、R2は炭素数が2以上20以下の2価の有機残基であり、R3は水素原子または炭素数が1以上11以下の1価の有機残基である。)
以下、一般式(I)で表されるビニル基含有(メタ)アクリレートを、単に「式(I)の化合物」と記載することがある。
イエローインクが式(I)の化合物を含有することにより、イエローインクの硬化性を優れたものとすることができる傾向にある。また、式(I)の化合物を含有することにより、イエローインクの粘度を低く抑えやすい傾向にある。また、ビニルエーテル基を有する化合物および(メタ)アクリル基を有する化合物を別々に使用するよりも、ビニルエーテル基および(メタ)アクリル基を一分子中にともに有する化合物を使用するほうが、イエローインクの硬化性を良好にする上で好ましい。
上記一般式(I)において、R2で表される炭素数が2以上20以下の2価の有機残基としては、炭素数が2以上20以下の直鎖状、分枝状または環状の置換されていてもよいアルキレン基、構造中にエーテル結合およびエステル結合のうちの少なくとも一方による酸素原子を有する置換されていてもよい炭素数が2以上20以下のアルキレン基、炭素数が6以上11以下の置換されていてもよい2価の芳香族基が好適である。これらの中でも、エチレン基、n-プロピレン基、イソプロピレン基およびブチレン基等の炭素数が2以上6以下のアルキレン基、オキシエチレン基、オキシn-プロピレン基、オキシイソプロピレン基およびオキシブチレン基等の構造中にエーテル結合による酸素原子を有する炭素数が2以上9以下のアルキレン基が好適に用いられる。さらに、放射線硬化型のイエローインクを、より低粘度化でき、かつ、硬化性をさらに良好にする観点から、R2が、オキシエチレン基、オキシn-プロピレン基、オキシイソプロピレン基、オキシブチレン基等の構造中にエーテル結合による酸素原子を有する炭素数が2以上9以下のアルキレン基となっている、グリコールエーテル鎖を有する化合物がより好ましい。
上記一般式(I)において、R3で表される炭素数が1以上11以下の1価の有機残基としては、炭素数が1以上10以下の直鎖状、分枝状または環状の置換されていてもよいアルキル基、炭素数が6以上11以下の置換されていてもよい芳香族基が好適である。これらの中でも、メチル基またはエチル基である炭素数が1または2のアルキル基、フェニル基、ベンジル基等の炭素数が6以上8以下の芳香族基が好適に用いられる。
上記の各有機残基が置換されていてもよい基である場合、その置換基は、炭素原子を含む基と炭素原子を含まない基とに分けられる。まず、上記置換基が炭素原子を含む基である場合、当該炭素原子は、有機残基の炭素数にカウントされる。炭素原子を含む基としては、例えば、カルボキシル基、アルコキシ基等が挙げられる。次に、炭素原子を含まない基としては、例えば、水酸基、ハロ基等が挙げられる。
イエローインク中における式(I)の化合物の含有率は、10.0質量%以上70.0質量%以下であるのが好ましく、20.0質量%以上50.0質量%以下であるのがより好ましい。
これにより、イエローインクをより効果的に低粘度化でき、インクジェット法によるイエローインクの吐出安定性をより優れたものとすることができるとともに、イエローインクの硬化性をより優れたものとすることができる。また、イエローインクの保存性をより優れたものとすることができる。
式(I)の化合物の具体例としては、例えば、(メタ)アクリル酸2-ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1-メチル-2-ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸1-メチル-3-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1-ビニロキシメチルプロピル、(メタ)アクリル酸2-メチル-3-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1,1-ジメチル-2-ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3-ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸1-メチル-2-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸6-ビニロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸3-ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸2-ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p-ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸m-ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸o-ビニロキシメチルフェニルメチル、メタアクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル、アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル(VEEA)、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシイソプロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシイソプロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシイソプロポキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシイソプロポキシイソプロポキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(イソプロペノキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(イソプロペノキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコールモノビニルエーテル等が挙げられる。
これらの中でも、引火点が高く、イエローインクのより好適な低粘度化、より好適な硬化性を実現する観点等から、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチル、即ち、アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルおよびメタクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルよりなる郡から選択される少なくとも1種が好ましく、アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルがより好ましい。
アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルおよびメタクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルは、いずれも、単純な構造であって分子量が小さいため、イエローインクをより好適に低粘度化することができる。
(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(1-ビニロキシエトキシ)エチル等が挙げられ、アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルとしては、例えば、アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチルおよびアクリル酸2-(1-ビニロキシエトキシ)エチル等が挙げられる。なお、アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルのほうが、メタクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチルに比べて硬化性の面で優れている。
イエローインク中における上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類、特に、(メタ)アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチルの含有率は、5.0質量%以上60.0質量%以下であるのが好ましく、10.0質量%以上50.0質量%以下であるのがより好ましい。
これにより、イエローインクをより効果的に低粘度化でき、インクジェット法によるイエローインクの吐出安定性をより優れたものとすることができるとともに、イエローインクの硬化性をより優れたものとすることができる。また、イエローインクの保存性をより優れたものとすることができるとともに、記録物の表面光沢性をより優れたものとすることができる。
イエローインクは、上記以外の単官能、二官能、および、三官能以上の多官能のモノマーよりなる群から選択される少なくとも1種を含有していてもよい。
このようなモノマーとしては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸;該不飽和カルボン酸の塩;不飽和カルボン酸のエステル、ウレタン、アミドおよび酸無水物;アクリロニトリル、スチレン、種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等が挙げられる。
また、他の単官能モノマーや多官能モノマーとして、N-ビニル化合物を含んでいてもよい。
N-ビニル化合物としては、特に限定されないが、例えば、N-ビニルフォルムアミド、N-ビニルカルバゾール、N-ビニルアセトアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、アクリロイルモルホリンやこれらの誘導体等が挙げられる。
イエローインクは、上記の単官能のモノマーとして、単官能(メタ)アクリレートを含有していてもよい。
これにより、イエローインクをより好適に低粘度化させることができ、重合開始剤その他の添加剤の溶解性をより優れたものとすることができる。また、インクジェット法によるイエローインクの吐出安定性をより優れたものとすることができる。
上記の単官能(メタ)アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、イソアミル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル-ジグリコール(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、ラクトン変性可撓性(メタ)アクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、2-(イソプロペノキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-(イソプロペノキシエトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノビニルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノビニルエーテル(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートおよび環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレートよりなる群から選択される少なくとも1種であるのが好ましい。
これにより、イエローインクの硬化性をより優れたものとすることができる。また、着色の原因となることのある重合開始剤の含有率を好適に減らすことができる。
イエローインク中における上記の単官能のモノマーの含有率は、10.0質量%以上80.0質量%以下であるのが好ましく、20.0質量%以上60.0質量%以下であるのがより好ましい。
これにより、イエローインクの硬化性、保存安定性、吐出安定性をより優れたものとすることができ、イエローインク中における重合開始剤の溶解性をより優れたものとすることができる。
イエローインクは、上記の多官能のモノマーとして、多官能(メタ)アクリレートを含有していてもよい。
このうち、二官能(メタ)アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(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、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(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、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール-トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのEO(エチレンオキサイド)付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO(プロピレンオキサイド)付加物ジ(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、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
また、三官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、カウプロラクトン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エトキシテトラ(メタ)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(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でも、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが好ましく、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートがより好ましい。
イエローインク中における上記の多官能モノマーの含有率は、60.0質量%以下であるのが好ましく、50.0質量%以下であるのがより好ましく、40.0質量%以下であるのがさらに好ましい。
これにより、イエローインクの硬化性、保存安定性、吐出安定性をより優れたものとすることができ、また、製造される記録物の表面光沢性をより優れたものとすることができる。
また、イエローインクを用いて形成される記録部の強靭性、耐熱性および耐薬品性を向上させるために、前記単官能(メタ)アクリレートと前記多官能(メタ)アクリレートとを併用するのが好ましく、特に、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートを併用するのがより好ましい。
また、イエローインクを用いて形成される記録部の記録媒体に対する密着性、強靭性等を向上させる等の目的で、上記モノマー以外に、単官能または二官能以上の多官能オリゴマーを含有していてもよい。
オリゴマーの種類は、特に限定されないが、例えば、アクリルモノマーから形成されるアクリルオリゴマー、スチレンとアクリルモノマーから形成されるスチレン-アクリル系オリゴマー、脂肪族、脂環族、芳香族等のウレタンアクリレートオリゴマー、エポキシアクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマー等の各種オリゴマー等が挙げられる。
イエローインク中における重合性化合物の含有率は、35.0質量%以上95.0質量%以下であるのが好ましく、45.0質量%以上90.0質量%以下であるのがより好ましい。
これにより、イエローインクの粘度をより好適なものとすることができ、イエローインクおよびこれを用いて製造される記録物の臭気を低下させることができる。また、イエローインク中における重合開始剤の溶解性や、イエローインクの反応性、イエローインクを用いて製造される記録物の表面光沢性等をより優れたものとすることができる。
[1-3-3]重合開始剤
イエローインクは、重合開始剤を含んでいてもよい。
イエローインクは、重合開始剤を含んでいてもよい。
これにより、上記の放射線を照射した際に、重合反応を好適に開始、進行させることができる。
重合開始剤としては、例えば、活性放射線を照射することによってラジカルやカチオン等の活性種を発生し、上述の重合性化合物の重合反応を開始させる各種の化合物を用いることができる。より具体的には、重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤や光カチオン重合開始剤を用いることができるが、光ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。
特に、イエローインクは、重合開始剤として、α-ヒドロキシケトン系開始剤を含んでいるのが好ましい。
これにより、イエローインクについての、350nm未満にピーク波長をもつ放射線での硬化性をより優れたものとすることができる。
α-ヒドロキシケトン系開始剤とは、分子中にα-ヒドロキシケトン構造を有する重合開始剤のことをいう。
α-ヒドロキシケトン系開始剤としては、例えば、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-(4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル)-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン)、2-ヒドロキシ-1-[4-{4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロパノイル)フェノキシ}フェニル]-2-メチルプロパン-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-2-メトキシプロピオフェノン等が挙げられる。
これらの中でも、分子量が210以上であるα-ヒドロキシケトン系開始剤が好ましい。
これにより、記録部からの臭気の発生や、記録部からの物質のマイグレーションをより効果的に抑制することができる。
分子量が210以上であるα-ヒドロキシケトン系開始剤としては、例えば、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(分子量:340)、1-(4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル)-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン(分子量:224)、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン)(分子量:483)、2-ヒドロキシ-1-[4-{4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロパノイル)フェノキシ}フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン(分子量:342)等が挙げられる。
上記のように、α-ヒドロキシケトン系開始剤の分子量は、210以上であるのが好ましいが、300以上であるのがより好ましく、400以上であるのがさらに好ましく、450以上であるのがもっとも好ましい。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮される。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮される。
α-ヒドロキシケトン系開始剤の市販品としては、例えば、Omnirad 127(商品名、IGM Resins B.V.社製、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)、Omnirad 2959(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-(4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル)-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン)、ESACURE KIP 150(商品名、Lamberti社製、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン))、ESACURE KIP 160(商品名、Lamberti社製、2-ヒドロキシ-1-[4-{4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロパノイル)フェノキシ}フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン)、Omnirad 184(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)、Omnirad 1173(商品名、IGM Resins B.V.社製、2-ヒドロキシ-2-メトキシプロピオフェノン)等が挙げられる。
イエローインク中におけるα-ヒドロキシケトン系開始剤の含有率は、4.0質量%以上20.0質量%以下であるのが好ましく、6.0質量%以上15.0質量%以下であるのがより好ましく、7.5質量%以上10.0質量%以下であるのがさらに好ましい。
これにより、硬化速度をより大きくすることができるとともに、イエローインク中でのα-ヒドロキシケトン系開始剤の溶け残りを効果的に防止することができ、また、臭気の発生をより効果的に防止することができる。
また、イエローインクは、α-ヒドロキシケトン系開始剤以外の重合開始剤を含んでいてもよい。このような重合開始剤としては、例えば、α-ヒドロキシケトン系化合物以外の芳香族ケトン類、アシルホスフィンオキサイド化合物、芳香族オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物(チオキサントン化合物、チオフェニル基含有化合物等)、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、アルキルアミン化合物等の光ラジカル重合開始剤等が挙げられる。
これらの中でも、アシルホスフィンオキサイド化合物およびチオキサントン化合物から選択される少なくとも1種が好ましい。また、アシルホスフィンオキサイド化合物とチオキサントン化合物とを併用してもよい。
アシルホスフィンオキサイド化合物の中でも、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が特に好ましい。
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は、前述した重合性化合物との相溶性に優れている点で好ましい。
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の市販品としては、例えば、「SpeedCure TPO」(商品名、BASFジャパン社製)等が挙げられる。
また、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は、広域な吸光特性を有する点で好ましい。
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の市販品としては、例えば、「IRGACURE 819」(商品名、BASFジャパン社)等が挙げられる。
上記の光ラジカル重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン、アセトフェノンベンジルケタール、キサントン、フルオレノン、ベンズアルデヒド、フルオレン、アントラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、3-メチルアセトフェノン、4-クロロベンゾフェノン、4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-プロパン-1-オン、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、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、2,4-ジエチルチオキサントン、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シド等が挙げられる。
上記の光ラジカル重合開始剤の市販品としては、例えば、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)、Omnirad 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)、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)、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)、Lucirin TPO、LR8893、LR8970(以上、BASFジャパン社製)、KAYACURE DETX-S(2,4-ジエチルチオキサントン)(日本化薬株式会社製)、ユベクリルP36(UCB社製)、Speedcure TPO(ジフェニル-2,4,6-トリメチルベンゾイルホスフィンオキサイド)、Speedcure TPO(ジフェニル-(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド)(以上、Lambson社製)等が挙げられる。
イエローインク中における重合開始剤の含有率は、4.0質量%以上25.0質量%以下であるのが好ましく、6.0質量%以上18.0質量%以下であるのがより好ましく、7.5質量%以上11.0質量%以下であるのがさらに好ましい。
[1-3-4]重合禁止剤
イエローインクは、重合禁止剤を含んでいてもよい。
イエローインクは、重合禁止剤を含んでいてもよい。
これにより、イエローインクの保存時等に不本意な重合反応が進行することをより効果的に防止することができる。
重合禁止剤としては、例えば、公知の各種の重合禁止剤を用いることができるが、ヒンダードアミン化合物が好ましい。
ヒンダードアミン化合物としては、特に制限されないが、例えば、4-アセトアミド-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-アミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-カルボキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-(2-クロロアセトアミド)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-シアノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-ヒドロキシベンゾエート-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-(2-ヨードアセトアミド)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-イソチオシアネート-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-メタクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-メトキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-オキソ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル、4-(2-プロピニルオキシ)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル-1-オキシル等が挙げられる。
ヒンダードアミン化合物以外の重合禁止剤としては、例えば、p-メトキシフェノール、ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ)、ヒドロキノン、クレゾール、t-ブチルカテコール、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシトルエン、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)等が挙げられる。
イエローインク中における重合禁止剤の含有率は、0.05質量%以上0.6質量%以下であるのが好ましく、0.1質量%以上0.5質量%以下であるのがより好ましい。
[1-3-5]界面活性剤
イエローインクは、界面活性剤を含んでいてもよい。
イエローインクは、界面活性剤を含んでいてもよい。
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤が好ましく、ポリエステル変性シリコーンまたはポリエーテル変性シリコーンがより好ましい。
ポリエステル変性シリコーンとしては、例えば、BYK-347、348、BYK-UV3500、3510、3530(以上、BYK Additives&Instruments社製)等が挙げられ、ポリエーテル変性シリコーンとしては、例えば、BYK-3570(BYK Additives&Instruments社製)等が挙げられる。
イエローインク中における界面活性剤の含有率は、0.05質量%以上0.6質量%以下であるのが好ましく、0.1質量%以上0.5質量%以下であるのがより好ましい。
[1-3-6]分散剤
イエローインクは、分散剤を含んでいてもよい。
イエローインクは、分散剤を含んでいてもよい。
これにより、例えば、イエローインクが色材として顔料を含む場合、イエローインク中における顔料の分散安定性、イエローインクの保存安定性等をより優れたものとすることができる。
分散剤としては、特に限定されないが、例えば、高分子分散剤等の顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤が挙げられる。その具体例としては、ポリオキシアルキレンポリアルキレンポリアミン、ビニル系ポリマーおよびコポリマー、アクリル系ポリマーおよびコポリマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、アミノ系ポリマー、含珪素ポリマー、含硫黄ポリマー、含フッ素ポリマー、エポキシ樹脂のうち一種以上を主成分とするもの等が挙げられる。
高分子分散剤の市販品としては、例えば、味の素ファインテクノ社製のアジスパーシリーズ、アベシア(Avecia)社やノベオン(Noveon)社から入手可能なソルスパーズシリーズ(Solsperse36000等)、BYK Additives&Instruments社製のディスパービックシリーズ(BYK180等)、楠本化成社製のディスパロンシリーズ等が挙げられる。
[1-3-7]その他の成分
イエローインクは、前述した成分以外の成分を含んでいてもよい。以下、このような成分を、この項目内において「その他の成分」ともいう。
イエローインクは、前述した成分以外の成分を含んでいてもよい。以下、このような成分を、この項目内において「その他の成分」ともいう。
その他の成分としては、例えば、蛍光増白剤、分散助剤、顔料や染料等の色材、定着剤、防黴剤、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、キレート剤、pH調整剤等が挙げられる。
イエローインク中におけるその他の成分の含有率は、5.0質量%以下であるのが好ましく、1.0質量%以下であるのがより好ましい。
[1-3-8]その他の条件
イエローインクの25℃における表面張力は、特に限定されないが、20mN/m以上60mN/m以下であるのが好ましく、25mN/m以上50mN/m以下であるのがより好ましく、30mN/m以上40mN/m以下であるのがさらに好ましい。
イエローインクの25℃における表面張力は、特に限定されないが、20mN/m以上60mN/m以下であるのが好ましく、25mN/m以上50mN/m以下であるのがより好ましく、30mN/m以上40mN/m以下であるのがさらに好ましい。
これにより、インクジェットヘッドのノズルの目詰まり等がより生じにくくなり、イエローインクの吐出安定性がより向上する。また、ノズルの目詰まりを生じた場合でも、ノズルにキャップをすることによる回復性をより優れたものとすることができる。
なお、表面張力としては、ウィルヘルミー法、もしくはリング法により測定した値を採用することができる。表面張力の測定は、表面張力計(例えば、協和界面科学社製、DY-300、DY-500、DY-700等)を用いることができる。
イエローインクの25℃における粘度は、2mPa・s以上10mPa・s以下であるのが好ましく、3mPa・s以上8mPa・s以下であるのがより好ましい。
これにより、イエローインクのインクジェット法による吐出安定性がより優れたものとなる。
なお、粘度は、振動式粘度計、回転式粘度計、細管式粘度計、落球式粘度計により測定して求めることができる。例えば、振動式粘度計としては、JIS Z8809に準拠した測定により求めることができる。
[1-4]イエローインク以外のインク
次に、本発明のインクジェット記録方法で用いてもよいイエローインク以外のインクについて説明する。
次に、本発明のインクジェット記録方法で用いてもよいイエローインク以外のインクについて説明する。
以下、このようなインクを「その他のインク」とも言う。
その他のインクは、色調が異なる以外は、前述したイエローインクと同様である。
その他のインクは、色調が異なる以外は、前述したイエローインクと同様である。
イエローインクと異なる色調とするためには、通常、色材の組成を異なるものとする。
その他のインクが含む色材としては、例えば、黄色以外の顔料、黄色以外の染料のうち少なくとも1種を用いることができる。また、その他のインクにおいては、このような黄色以外の色材とともに、黄色の色材を含んでいてもよい。
その他のインクが含む色材としては、例えば、黄色以外の顔料、黄色以外の染料のうち少なくとも1種を用いることができる。また、その他のインクにおいては、このような黄色以外の色材とともに、黄色の色材を含んでいてもよい。
黄色以外の色調の顔料としては、例えば、カーボンブラック等の黒色顔料;C.I.ピグメントホワイト6、18、21、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム等の白色無機顔料、白色の中空樹脂微粒子や高分子粒子等の白色有機顔料等の白色顔料;C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245;C.I.ピグメントヴァイオレット19、23、32、33、36、38、43、50;C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66;C.I.バットブルー4、60;C.I.ピグメントグリーン7、10;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1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等が挙げられる。また、顔料としては、例えば、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス等の真珠光沢や干渉光沢を有するパール顔料;アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅等の単体または合金で構成された粒子等のメタリック顔料等を用いてもよい。
染料としては、例えば、分散染料、酸性染料、塩基性染料、直接染料、反応性染料等が挙げられる。
黄色以外の色調の分散染料としては、例えば、C.I.ディスパースオレンジ1、3、5、7、11、13、17、20、21、25、29、30、31、32、33、37、38、42、43、44、45、46、47、48、49、50、53、54、55、56、57、58、59、61、66、71、73、76、78、80、89、90、91、93、96、97、119、127、130、139、142;C.I.ディスパースレッド1、4、5、7、11、12、13、15、17、27、43、44、50、52、53、54、55、56、58、59、60、65、72、73、74、75、76、78、81、82、86、88、90、91、92、93、96、103、105、106、107、108、110、111、113、117、118、121、122、126、127、128、131、132、134、135、137、143、145、146、151、152、153、154、157、159、164、167、169、177、179、181、183、184、185、188、189、190、191、192、200、201、202、203、205、206、207、210、221、224、225、227、229、239、240、257、258、277、278、279、281、288、298、302、303、310、311、312、320、324、328;C.I.ディスパースバイオレット1、4、8、23、26、27、28、31、33、35、36、38、40、43、46、48、50、51、52、56、57、59、61、63、69、77;C.I.ディスパースグリーン9;C.I.ディスパースブラウン1、2、4、9、13、19;C.I.ディスパースブルー3、7、9、14、16、19、20、26、27、35、43、44、54、55、56、58、60、62、64、71、72、73、75、79、81、82、83、87、91、93、94、95、96、102、106、108、112、113、115、118、120、122、125、128、130、139、141、142、143、146、148、149、153、154、158、165、167、171、173、174、176、181、183、185、186、187、189、197、198、200、201、205、207、211、214、224、225、257、259、267、268、270、284、285、287、288、291、293、295、297、301、315、330、333、359、360;C.I.ディスパースブラック1、3、10、24が挙げられる。
黄色以外の色調の酸性染料としては、例えば、C.I.アシッドオレンジ3、7、8、10、19、22、24、33、51、51S、56、67、74、80、86、87、88、89、94、95、107、108、116、122、127、140、142、144、149、152、156、162、166、168;C.I.アシッドレッド1、6、8、9、13、18、27、35、37、52、54、57、60、73、82、88、97、97:1、106、111、114、118、119、127、131、138、143、145、151、183、195、198、211、215、217、225、226、249、251、254、256、257、260、261、265、266、274、276、277、289、296、299、315、318、336、337、357、359、361、362、364、366、399、407、415;C.I.アシッドバイオレット17、19、21、42、43、47、48、49、54、66、78、90、97、102、109、126;C.I.アシッドブルー1、7、9、15、23、25、40、61:1、62、72、74、80、83、90、92、103、104、112、113、114、120、127、127:1、128、129、138、140、142、156、158、171、182、185、193、199、201、203、204、205、207、209、220、221、224、225、229、230、239、258、260、264、277:1、278、279、280、284、290、296、298、300、317、324、333、335、338、342、350;C.I.アシッドグリーン9、12、16、19、20、25、27、28、40、43、56、73、81、84、104、108、109;C.I.アシッドブラウン2、4、13、14、19、28、44、123、224、226、227、248、282、283、289、294、297、298、301、355、357、413;C.I.アシッドブラック1、2、3、24、24:1、26、31、50、52、52:1、58、60、63、63S、107、109、112、119、132、140、155、172、187、188、194、207、222等が挙げられる。
黄色以外の色調の塩基性染料としては、例えば、C.I.ベーシックレッド1、5、12、19、22、29、37、39、92;C.I.ベーシックブルー1、3、9、11、16、17、24、28、41、45、54、65、66;C.I.ベーシックブラック2、8等が挙げられる。
黄色以外の色調の直接染料としては、例えば、C.I.ダイレクトオレンジ6、26、27、34、39、40、46、102、105、107、118;C.I.ダイレクトレッド2、4、9、23、24、31、54、62、69、79、80、81、83、84、89、95、212、224、225、226、227、239、242、243、254;C.I.ダイレクトバイオレット9、35、51、66、94、95;C.I.ダイレクトブルー1、15、71、76、77、78、80、86、87、90、98、106、108、160、168、189、192、193、199、200、201、202、203、218、225、229、237、244、248、251、270、273、274、290、291;C.I.ダイレクトグリーン26、28、59、80、85;C.I.ダイレクトブラウン44、44:1、106、115、195、209、210、212:1、222、223;C.I.ダイレクトブラック17、19、22、32、51、62、108、112、113、117、118、132、146、154、159、169等が挙げられる。
黄色以外の色調の反応性染料としては、例えば、C.I.リアクティブオレンジ1、4、5、7、11、12、13、15、16、20、30、35、56、64、67、69、70、72、74、82、84、86、87、91、92、93、95、99、107;C.I.リアクティブレッド2、3、3:1、5、8、11、21、22、23、24、28、29、31、33、35、43、45、49、55、56、58、65、66、78、83、84、106、111、112、113、114、116、120、123、124、128、130、136、141、147、158、159、171、174、180、183、184、187、190、193、194、195、198、218、220、222、223、226、228、235、245;C.I.リアクティブバイオレット1、2、4、5、6、22、23、33、36、38;C.I.リアクティブブルー2、3、4、7、13、14、15、19、21、25、27、28、29、38、39、41、49、50、52、63、69、71、72、77、79、89、104、109、112、113、114、116、119、120、122、137、140、143、147、160、161、162、163、168、171、176、182、184、191、194、195、198、203、204、207、209、211、214、220、221、222、231、235、236;C.I.リアクティブグリーン8、12、15、19、21;C.I.リアクティブブラウン2、7、9、10、11、17、18、19、21、23、31、37、43、46;C.I.リアクティブブラック5、8、13、14、31、34、39等が挙げられる。
また、その他のインクが、クリアインクである場合、当該その他のインクは、色材を含んでいなくてもよい。
その他のインクの色材以外の構成成分については、イエローインクの構成成分として説明したものと同様の成分を用いることができる。
これらの成分については、イエローインクの項目で説明したのと同様の条件を満たすのが好ましい。
また、その他のインクの表面張力、粘度は、イエローインクの項目で説明したのと同様の条件を満たすのが好ましい。
[2]インクジェット記録装置
次に、本発明のインクジェット記録装置について説明する。
次に、本発明のインクジェット記録装置について説明する。
本発明のインクジェット記録装置は、放射線硬化型インクであるイエローインクを記録媒体に向けて吐出するインクジェットヘッドと、350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射するLED照射器と、を備える。
これにより、イエローインクを効果的に硬化させることができ、信頼性に優れた記録物を効率よく製造することができるインクジェット記録装置を提供することができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明のインクジェット記録装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
図1は、好適な実施形態のインクジェット記録装置の斜視図である。図2は、図1に示した放射線照射装置の正面図である。図3は、図2のA-A矢視図である。
インクジェット記録装置20は、前述した本発明のインクジェット記録方法を実行するものであり、記録媒体Pを副走査方向SSに送るモーター30と、プラテン40と、放射線硬化型インクであるイエローインクを微少粒径の液滴にしてヘッドノズルから噴射して記録媒体P上に吐出するインクジェットヘッド52と、該インクジェットヘッド52を搭載したキャリッジ50と、キャリッジ50を主走査方向MSに移動させるキャリッジモーター60と、記録媒体P上に付着させたイエローインクに放射線を照射する一対の放射線照射装置90A、90Bと、を備えている。
キャリッジ50は、キャリッジモーター60に駆動される牽引ベルト62によって牽引され、ガイドレール64に沿って移動する。
インクジェットヘッド52は、キャリッジ50に搭載されており、キャリッジ50の主走査方向MSへの動作に伴って移動する。
また、インクジェットヘッド52は、前述した放射線硬化型インクであるイエローインクを吐出可能である。インクジェットヘッド52は、例えば、4種のインクを噴射するフルカラー印刷用のシリアル型ヘッドであり、イエローインクとともに、放射線硬化型インクであるその他のインク、例えば、シアンインク、マゼンタインクおよびブラックインクを噴射する多数のヘッドノズルが、各色ごとに備えられている。
かかるインクジェットヘッド52が搭載されるキャリッジ50には、インクジェットヘッド52の他に、インクジェットヘッド52に供給されるブラックインクを収容したブラックインク容器としてのブラックインクカートリッジ54と、インクジェットヘッド52に供給される放射線硬化型インクである各カラーインク、すなわち、イエローインク、シアンインクおよびマゼンタインクを分離して収容したカラーインクとしてのカラーインクカートリッジ56とが搭載されている。
キャリッジ50のホームポジション、すなわち、図1中での右側の位置には、停止時にインクジェットヘッド52のノズル面52aを密閉するためのキャッピング装置80が設けられている。印刷ジョブが終了してキャリッジ50がこのキャッピング装置80の上まで到達すると、図示しない機構によってキャッピング装置80が自動的に上昇して、インクジェットヘッド52のノズル面52aを密閉する。このキャッピングにより、ノズル内のインクの乾燥や変質が防止される。
また、キャリッジ50のホームポジションには、停止時にインクジェットヘッド52のノズル面52aを払拭するための図示しないワイプユニットが設けられてもよい。ワイプユニットは、キャッピング装置80とは干渉しない位置に設けられ、インクジェットヘッド52のノズルが形成されたノズル面52aを、スキージ状のワイパーブレードで擦ることにより、ノズル面52aに付着した液滴やミスト、これらの硬化物を除去することができる。
図1ないし図3に示すように、放射線照射装置90A、90Bは、キャリッジ50の移動方向に沿った両側端にそれぞれ取り付けられている。
図2に示すように、インクジェットヘッド52の、向かって左側に取り付けられた放射線照射装置90Aは、キャリッジ50が右方向、すなわち、図2の矢印B方向に移動する右走査時に、記録媒体P上に吐出された液滴に対して放射線照射を行う。一方、インクジェットヘッド52の、向かって右側に取り付けられた放射線照射装置90Bは、キャリッジ50が左方向、図2の矢印C方向に移動する左走査時に、記録媒体P上に吐出された液滴に対して放射線照射を行う。
各放射線照射装置90A、90Bは、キャリッジ50に取り付けられて、LED照射器92を支持する筐体94と、LED照射器92の発光および消灯を制御する、図示しない光源制御回路とを備えている。
各筐体94には、いずれも、350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射することができるLED照射器92が設けられている。これにより、記録媒体Pに付与されたイエローインクを好適に硬化させることができる。
また、筐体94には、350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射することができるLED照射器92に加えて、350nm未満にピーク波長をもたない放射線を照射するLED照射器をさらに備えていてもよい。
これにより、例えば、イエローインクと、他のインクとで、異なる放射線を照射することができる。
放射線照射装置90A、90Bによれば、図2に示すように、インクジェットヘッド52からの吐出により記録媒体P上に付着させた液滴に対して、インクジェットヘッド52近傍の記録媒体P上を照射するLED照射器92により放射線92aが照射され、少なくとも液滴の表面を硬化させて、記録媒体上に画像を形成することができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明のインクジェット記録方法では、必要に応じて、上記以外の工程を有していてもよい。
例えば、インク付与前または付与後の記録媒体を加熱する工程や、記録媒体を冷却する工程を有していてもよい。
。
。
また、本発明のインクジェット記録方法は、上述した吐出工程および硬化工程を有するものであればよく、前述したようなインクジェット記録装置を用いないで行ってもよい。
また、前述した実施形態では、本発明のインクジェット記録方法を、単一の装置を用いて行う場合について、中心的に説明したが、本発明のインクジェット記録方法は、異なる複数の装置を組み合わせて行ってもよい。例えば、吐出工程を行う装置と、硬化工程を行う装置は、異なるものであってもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
[3]イエローインクの調製
[3]イエローインクの調製
(調製例Y1~Y7)
まず、表1に記載の組成となるように、顔料、分散剤、ベースモノマーであるフェノキシエチルアクリレートを秤量して顔料分散用のタンクに入れ、タンクに直径1mmのセラミック製ビーズミルを入れて攪拌することにより、顔料をベースモノマー中に分散させた各分散液を得た。
まず、表1に記載の組成となるように、顔料、分散剤、ベースモノマーであるフェノキシエチルアクリレートを秤量して顔料分散用のタンクに入れ、タンクに直径1mmのセラミック製ビーズミルを入れて攪拌することにより、顔料をベースモノマー中に分散させた各分散液を得た。
次いで、表1に記載の組成となるように、ステンレス製容器である混合物用タンクに、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤および界面活性剤を入れ、混合攪拌してこれらを完全に溶解させた後、上記で得られた分散液を投入して、さらに、25℃で1時間混合撹拌し、さらに5μmのメンブランフィルターでろ過することにより各調製例のイエローインクを得た。
前記各調製例で調製したイエローインクの構成を表1にまとめて示す。なお、表中、
C.I.ピグメントイエロー155を「PY155」、C.I.ピグメントイエロー150を「PY150」、高分子分散剤としてのSolsperse36000(Lubrizol社製)を「S36000」、重合性化合物としてのフェノキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業社製、ビスコート#192)を「PEA」、重合性化合物としてのアクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル(日本触媒社製)を「VEEA」、重合性化合物としてのイソボルニルアクリレート(大阪有機化学工業社製)を「IBXA」、重合性化合物としてのジプロピレングリコールジアクリレート(新中村化学社製、APG-100)を「DPGDA」、重合性化合物としてのジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村工業社製)を「A-DPH」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 127(商品名、IGM Resins B.V.社製、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)を「O127」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 2959(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-(4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル)-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン)を「O2959」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのESACURE KIP 150(商品名、Lamberti社製、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン))を「EK150」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのESACURE KIP 160(商品名、Lamberti社製、2-ヒドロキシ-1-[4-{4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロパノイル)フェノキシ}フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン)を「EK160」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 184(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)を「O184」、アシルホスフィン系の重合開始剤としてのSpeedcure TPO(商品名、Lambson社製、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)を「SCTPO」、アシルホスフィン系の重合開始剤としてのOmnirad 819(商品名、IGM Resins B.V.社製、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)を「O819」、界面活性剤としてのBKY-UV3500(商品名、ビックケミー・ジャパン社製、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン)を「UV3500」、重合禁止剤としてのLA-7RD(商品名、ADEKA社製、2,2,6,6-テトラメチル-4-ヒドロキシピペリジン-1-オキシル)を「LA-7RD」、重合禁止剤としてのMEHQ(商品名、関東化学株式会社製、ヒドロキノンモノメチルエーテル)を「MEHQ」と示した。また、ウィルヘルミー法により測定された前記各調製例のイエローインクの25℃における表面張力は、いずれも、20mN/m以上25mN/m以下の範囲内の値であった。また、振動式粘度計を用いて、JIS Z8809に準拠して測定された前記各調製例のイエローインクの25℃における粘度は、いずれも、15mPa・s以上20mPa・s以下の範囲内の値であった。
C.I.ピグメントイエロー155を「PY155」、C.I.ピグメントイエロー150を「PY150」、高分子分散剤としてのSolsperse36000(Lubrizol社製)を「S36000」、重合性化合物としてのフェノキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業社製、ビスコート#192)を「PEA」、重合性化合物としてのアクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル(日本触媒社製)を「VEEA」、重合性化合物としてのイソボルニルアクリレート(大阪有機化学工業社製)を「IBXA」、重合性化合物としてのジプロピレングリコールジアクリレート(新中村化学社製、APG-100)を「DPGDA」、重合性化合物としてのジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村工業社製)を「A-DPH」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 127(商品名、IGM Resins B.V.社製、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)を「O127」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 2959(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-(4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル)-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン)を「O2959」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのESACURE KIP 150(商品名、Lamberti社製、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン))を「EK150」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのESACURE KIP 160(商品名、Lamberti社製、2-ヒドロキシ-1-[4-{4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロパノイル)フェノキシ}フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン)を「EK160」、α-ヒドロキシケトン系の重合開始剤としてのOmnirad 184(商品名、IGM Resins B.V.社製、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)を「O184」、アシルホスフィン系の重合開始剤としてのSpeedcure TPO(商品名、Lambson社製、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)を「SCTPO」、アシルホスフィン系の重合開始剤としてのOmnirad 819(商品名、IGM Resins B.V.社製、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)を「O819」、界面活性剤としてのBKY-UV3500(商品名、ビックケミー・ジャパン社製、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン)を「UV3500」、重合禁止剤としてのLA-7RD(商品名、ADEKA社製、2,2,6,6-テトラメチル-4-ヒドロキシピペリジン-1-オキシル)を「LA-7RD」、重合禁止剤としてのMEHQ(商品名、関東化学株式会社製、ヒドロキノンモノメチルエーテル)を「MEHQ」と示した。また、ウィルヘルミー法により測定された前記各調製例のイエローインクの25℃における表面張力は、いずれも、20mN/m以上25mN/m以下の範囲内の値であった。また、振動式粘度計を用いて、JIS Z8809に準拠して測定された前記各調製例のイエローインクの25℃における粘度は、いずれも、15mPa・s以上20mPa・s以下の範囲内の値であった。
[4]記録物の製造
(実施例1)
まず、図1~図3に示すようなインクジェット記録装置として、インクジェットプリンター「PX-G5000」(セイコーエプソン社製)の改造機を用意した。このインクジェット記録装置は、放射線照射装置内の放射線源として、ピーク波長が280nm、照射エネルギーが100mW/cm2である「深紫外LED照射器」(商品名、アイグラフィック社製)を備えるものである。
(実施例1)
まず、図1~図3に示すようなインクジェット記録装置として、インクジェットプリンター「PX-G5000」(セイコーエプソン社製)の改造機を用意した。このインクジェット記録装置は、放射線照射装置内の放射線源として、ピーク波長が280nm、照射エネルギーが100mW/cm2である「深紫外LED照射器」(商品名、アイグラフィック社製)を備えるものである。
このインクジェット記録装置に前記調製例Y1で調製したイエローインクを充填し、25℃、1気圧の環境下で、記録媒体としてのポリエチレンテレフタレート製のフィルム(リンテック社製、PET50A)上に、インクのドット径が中ドットで印刷物の膜厚が10μmとなるようなベタパターン画像を印刷するとともに、ベタパターン画像への単位面積当たりの積算光量が260mJ/cm2となるように、LED照射器から放射線を照射し、記録物を得た。
なお、「ベタパターン画像」とは、記録解像度で規定される最小記録単位領域である画素の全ての画素に対してドットを記録した画像である。
(実施例2~7)
イエローインクとして表2に示すものを用いるとともに、インクジェット記録装置が備える放射線源を表2に示すLED照射器とし、ベタパターン画像への放射線の照射条件を表2に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
イエローインクとして表2に示すものを用いるとともに、インクジェット記録装置が備える放射線源を表2に示すLED照射器とし、ベタパターン画像への放射線の照射条件を表2に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
(比較例1~3)
イエローインクとして表2に示すものを用いるとともに、インクジェット記録装置が備える放射線源を表2に示すLED照射器とし、ベタパターン画像への放射線の照射条件を表2に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
イエローインクとして表2に示すものを用いるとともに、インクジェット記録装置が備える放射線源を表2に示すLED照射器とし、ベタパターン画像への放射線の照射条件を表2に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
(比較例4)
インクジェット記録装置が備える放射線源をメタルハライドランプ(アイグラフィック社製)とした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
インクジェット記録装置が備える放射線源をメタルハライドランプ(アイグラフィック社製)とした以外は、前記実施例1と同様にして記録物を製造した。
前記各実施例および各比較例での記録物の製造条件を表2にまとめて示す。なお、表中、ピーク波長280nm、照射エネルギー100mW/cm2の「深紫外LED照射器」(商品名、アイグラフィック社製)を「LED-1」、ピーク波長310nm、照射エネルギー50mW/cm2の「評価用面照射7×7」(商品名、日機装技研社製)を「LED-2」、ピーク波長365nm、照射エネルギー500mW/cm2の「FireJet ONE」(商品名、Phoseon Technology社製)を「LED-3」、ピーク波長395nm、照射エネルギー500mW/cm2の「FireJet ONE」(商品名、Phoseon Technology社製)を「LED-4」、照射エネルギー1000mW/cm2のメタルハライドランプ(アイグラフィック社製)を「メタハラ」と示した。
[5]評価
[5-1]硬化性
前記各実施例および各比較例で得られた記録物の記録部表面を綿棒で擦り、以下の基準に従い評価した。なお、綿棒としては、ジョンソン・エンド・ジョンソン(Johnson&Johnson)(登録商標)社製のジョンソン綿棒を用いた。擦る回数は、往復10回とし、擦る強さは100g荷重とした。B以上を良好なレベルとした。
[5-1]硬化性
前記各実施例および各比較例で得られた記録物の記録部表面を綿棒で擦り、以下の基準に従い評価した。なお、綿棒としては、ジョンソン・エンド・ジョンソン(Johnson&Johnson)(登録商標)社製のジョンソン綿棒を用いた。擦る回数は、往復10回とし、擦る強さは100g荷重とした。B以上を良好なレベルとした。
A:痕が全く付かない。
B:わずかに擦り痕が付く。
C:擦り痕がはっきりと付く。
B:わずかに擦り痕が付く。
C:擦り痕がはっきりと付く。
[5-2]記録物臭気
前記各実施例および各比較例で得られた記録物を嗅ぎ、以下の基準に従い評価した。B以上を良好なレベルとした。
前記各実施例および各比較例で得られた記録物を嗅ぎ、以下の基準に従い評価した。B以上を良好なレベルとした。
A:臭気がない。
B:臭気がわずかにある。
C:臭気がある。
D:強い臭気がある。
これらの結果を表3にまとめて示す。
B:臭気がわずかにある。
C:臭気がある。
D:強い臭気がある。
これらの結果を表3にまとめて示す。
表3から明らかなように、本発明では優れた結果が得られた。これに対し、比較例では、満足のいく結果が得られなかった。
20…インクジェット記録装置、30…モーター、40…プラテン、50…キャリッジ、52…インクジェットヘッド、52a…ノズル面、54…ブラックインクカートリッジ、56…カラーインクカートリッジ、60…キャリッジモーター、62…牽引ベルト、64…ガイドレール、80…キャッピング装置、90A…放射線照射装置、90B…放射線照射装置、92…LED照射器、92a…放射線、94…筐体、MS…主走査方向、P…記録媒体、SS…副走査方向
Claims (6)
- 放射線硬化型インクであるイエローインクをインクジェットヘッドから記録媒体上に吐出する吐出工程と、
前記記録媒体に吐出された前記イエローインクに、350nm未満にピーク波長をもつ放射線をLED照射器から照射し、前記イエローインクを硬化させる硬化工程と、を備える、インクジェット記録方法。 - 前記イエローインクは、重合開始剤としてα-ヒドロキシケトン系開始剤を含む、請求項1に記載のインクジェット記録方法。
- 前記α-ヒドロキシケトン系開始剤の分子量は、210以上である、請求項1または2に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録媒体は、非吸収性記録媒体である、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記イエローインクは、色材としてC.I.ピグメントイエロー155を含む、請求項1ないし4のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
- 放射線硬化型インクであるイエローインクを記録媒体に向けて吐出するインクジェットヘッドと、
350nm未満にピーク波長をもつ放射線を照射するLED照射器と、を備える、インクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021051243A JP2022149204A (ja) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | 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 |
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JP7290014B1 (ja) | 2021-11-29 | 2023-06-13 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ及び印刷物 |
-
2021
- 2021-03-25 JP JP2021051243A patent/JP2022149204A/ja active Pending
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JP2023086089A (ja) * | 2021-11-29 | 2023-06-21 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ及び印刷物 |
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