JP4147943B2 - 画像形成方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、さまざまな記録材料に、さまざまな印字環境下においても、高精細な画像を安定に再現できる画像形成方法及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作成できるため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷等、さまざまな印刷分野に応用されてきている。特に、微細等ットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢等を飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット記録方式の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達成されている。
【０００３】
しかしながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録材料が制限されること、記録材料のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる記録材料へインクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式や、記録後紫外線（ＵＶ）光により架橋させるＵＶインクジェット方式等である。
【０００４】
中でも、ＵＶインクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ比較的低臭気であり、速乾性、インク吸収性のない記録材料への記録ができる点で、近年注目されつつあり、例えば、特開平６−２００２０４号、特表２０００−５０４７７８において紫外線硬化型インクジェットインク、また特許文献１には紫外線硬化型インクジェット記録装置が開示されている。
【０００５】
しかしながら、これらのインクを用いても、記録材料の種類や作業環境によって、着弾後のドット径が大きく変化してしまい、さまざまな記録材料に対して、高精細な画像を形成することは不可能である。
【０００６】
例えば、この紫外線硬化型インクとして、ラジカル重合型紫外線硬化型インクとカチオン重合型紫外線硬化型インクがある。
【０００７】
アクリル系組成物を中心としたラジカル重合型紫外線硬化型インク（例えば、特許文献２参照）は、その重合メカニズム上、酸素が介在した環境では酸素阻害作用を受けるため硬化性が落ちて画質が落ちる問題がある。
【０００８】
また、カチオン重合型紫外線硬化型インクは、酸素阻害作用を受けることがないが、重合反応の性質上、分子レベルの水分（湿度）の影響を受けやすく硬化性が落ちて画質が落ちる問題がある。
【０００９】
【特許文献１】
米国特許第６，４５７，８２３号明細書
【００１０】
【特許文献２】
特開２００２−１８８０２５号公報（第２−７頁）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、さまざまな印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は下記構成により達成された。
【００１３】
１．活性光線硬化型インクをインクジェット記録により記録材料上に吐出する画像形成方法において、該記録材料が非吸収性であり、該活性光線硬化型インクが該記録材料上に着弾後、２つ以上の照射手段により２回以上活性光線を照射し、かつ、着弾後最初に照射する第一の活性光線による該活性光線硬化型インクの硬化度（該活性光線硬化型インク中の光重合性化合物の転化率）が４０〜７０％であることを特徴とする画像形成方法。
ただし、以下の態様を除く。
顔料を含みそしてインクジェット印刷に適当な粘度及び表面張力を有する１種またはそれより多くのインクジェットインキを重合する方法であって、インクジェットプリンタにおいて１個またはそれより多くのインクジェットヘッドを使用して基材上に１種またはそれより多くのインキを付着させ、付着したインキを第１紫外線供給源により生成されるＵＶＣ放射が相対的に高い紫外線、ＵＶＣに富んだ放射により、該基材を第１紫外線供給源に対して移動させる間に照射し、そして第１紫外線供給源と塗られたインキとの間の中間の領域が照射期間中比較的酸素を含まないように基材表面に近い領域の酸素を減少させてインキに到達するＵＶＣの量を増加させる、段階を含んでなり、そのインキは比較的光開始剤を含んでいなくてもよいようにする方法。
【００１４】
２．活性光線硬化型インクが記録材料上に着弾後、０．００１〜１．０秒の間に第一の活性光線を照射することを特徴とする前記１に記載の画像形成方法。
【００１５】
３．活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が、２〜２０μｍであることを特徴とする前記１または２に記載の画像形成方法。
【００１６】
４．記録ヘッドのノズルより吐出するインク液滴量が、１〜１５ｐｌであることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１９】
５．活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を含有することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２０】
６．活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、少なくとも１種のビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含有することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２１】
７．オキセタン環を有する化合物が、前記一般式（Ａ）で表されることを特徴とする前記５または６に記載の画像形成方法。
【００２３】
８．前記１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、記録ヘッドを収納したキャリッジの両脇に第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２４】
９．前記１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、ラインヘッド方式の記録ヘッドのすぐ下流に幅手方向に渡り第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２５】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明者は、活性光線硬化型インクを用いた画像形成方法において、インクが非吸収性の記録材料上に着弾後、活性光線源と着弾したインクの空間の酸素を減少せずに、２つ以上の照射手段により２回以上活性光線を照射し、かつ、着弾後最初に照射する第一の活性光線によるインクの硬化度（インク中の光重合性化合物の転化率）を４０〜７０％に留め、その後、十分な活性光線を照射し完全硬化することで、非常に再現性よく高精細な画像を形成することを見出し本発明に至った次第である。従来のように一つの活性光線で一括に露光すると、温度や湿度等の硬化環境によって、硬化不良やインクが記録材料上に着弾した後のドット径のばらつきが大きくなってしまっていた。米国特許第６，４５７，８２３号等にも同様な多段露光の技術が紹介されているが、この構成では高精細な画像は再現できない。
【００２６】
特に、オキセタン環を含有する化合物を含有するインクを用いる場合、インクジェット記録をする上で重要な特性とされる吐出安定性が非常に良好で、かつ硬化環境に左右されずにインクが記録材料上に着弾した後のドット径の制御が容易にでき、再現性よく高画質な画像を形成することができる画期的な構成である。
【００２７】
好ましくは、光重合性モノマーとして、オキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、オキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、ビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含有することで、前記硬化性及び吐出安定性はともに向上する。
【００２８】
また、オキセタン環を含有する化合物として前記一般式（Ａ）で表されるオキセタン化合物を用いることで、前記硬化性及び吐出安定性ともに格段に向上することを見出した。
【００２９】
本発明におけるインクの硬化度とは、インク中の光重合性化合物の転化率のことをいう。転化率は、例えば、サーモ・ニコレー社製ＮＥＸＵＳ４７０のような、リアルタイム測定可能な赤外分光光度計を用いて容易に測定できる。
【００３０】
一般に光重合性化合物の転化（反応）は、活性光線照射終了後も徐々に転化（反応）が進むことがあるが、本発明において、第一の活性光線によるインクの硬化度とは、第一の活性光線が照射されてから第二の活性光線が照射される前までにインク中の光重合性化合物が転化（反応）した割合を指す。
【００３１】
本発明においては、第一の活性光線によるインクの硬化度は４０〜７０％である。７０％を超えるとインクが完全に硬化してしまい記録材料によってはドット径が小さくなり過ぎてしまったり、インクの硬化収縮により記録材料がカールしてしまうことが多く、高精細な画像が形成できない。
【００３２】
（記録材料）
本発明で用いることのできる記録材料としては、各種非吸収性のプラスチック及びそのフィルムを用いることができ、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フィルムを挙げることができる。その他の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、ゴム類等が使用できる。また、金属類や、ガラス類にも適用可能である。これらの記録材料の中でも、特に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フィルムへ画像を形成する場合に、本発明の構成は有効となる。これらの記録材料は、インクの硬化収縮、硬化反応時の発熱等により、フィルムのカール、変形が生じやすいばかりでなく、インク膜が記録材料の収縮に追従し難い。
【００３３】
これら、各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録材料によってインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来から問題となっていた。本発明の構成では、表面エネルギーの低いＯＰＰフィルム、ＯＰＳフィルムや表面エネルギーの比較的大きいＰＥＴまでを含む、表面エネルギーが３５〜６０ｍＮ／ｍの広範囲の記録材料に良好な高精細な画像を形成できる。
【００３６】
次に、本発明に用いられるインクについて説明する。
本発明において用いるインクは少なくとも光重合性化合物、光重合開始剤から構成される。
【００３７】
（光重合性化合物）
光重合性化合物には、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物が挙げられる。
【００３８】
ラジカル重合性化合物としては、各種（メタ）アクリレートモノマーが使用できる。例えば、イソアミルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、イソミルスチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、２−エチルヘキシル−ジグリコールアクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルコハク酸、２−アクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチル−フタル酸、ラクトン変性可とう性アクリレート、ｔ−ブチルシクロヘキシルアクリレート等の単官能モノマー、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート、ビスフェノールＡのＰＯ付加物ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート等の２官能モノマー、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の三官能以上の多官能モノマーが挙げられる。
【００３９】
この他、重合性のオリゴマー類も、モノマー同様に配合可能である。重合性オリゴマーとしては、エポキシアクリレート、脂肪族ウレタンアクリレート、芳香族ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、直鎖アクリルオリゴマー等が挙げられる。
【００４０】
なお、感作性、皮膚刺激性、眼刺激性、変異原性、毒性等の観点から、上記モノマーの中でも特に、イソアミルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、イソミルスチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、イソボルニルアクリレート、ラクトン変性可とう性アクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが好ましい。
【００４１】
更にこの中でも、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、イソボルニルアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが特に好ましい。
【００４２】
カチオン重合性化合物としては、各種公知のカチオン重合性のモノマーを併用できる。例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２、同２００１−４００６８、同２００１−５５５０７、同２００１−３１０９３８、同２００１−３１０９３７、同２００１−２２０５２６に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。
【００４３】
エポキシ化合物のうち、芳香族エポキシドとして好ましいものは、少なくとも１個の芳香族核を有する多価フェノールある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またはポリグリシジルエーテルであり、例えばビスフェノールＡあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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。
【００４４】
エポキシ化合物のうち、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また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つて得られる、シクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。
【００４５】
好ましい脂肪族エポキシドとしては、脂肪族多価アルコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル等があり、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または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、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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ある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ある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等の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。
【００４６】
これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシド及び脂環式エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。本発明では、上記エポキシドの１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４７】
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また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。
【００４８】
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジまたはトリビニルエーテル化合物が好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４９】
（オキセタン環を有する化合物）
オキセタン化合物はオキセタン環を有する化合物のことであり、特開２００１−２２０５２６、同２００１−３１０９３７に紹介されているような公知のあらゆるオキセタン化合物を使用できる。
【００５０】
本発明に用いられるインクとしては、上記光重合性化合物の中でも、酸素重合阻害のないカチオン重合性化合物が好ましく、なかでもオキセタン環を有する化合物を用いることが硬化性及び活性光線によるドット径の制御の点で特に好ましい。更に、オキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、オキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、ビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含む併用系が硬化性・吐出安定性の点で好ましい。
【００５１】
また、オキセタン環を有する化合物としては、前記一般式（Ａ）で表されるオキセタン環を有する化合物を用いることが特に好ましい。
【００５２】
一般式（Ａ）で表されるオキセタン環を含有する化合物について説明する。
分子中に１個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式（２）〜（５）で表される化合物を挙げることができる。
【００５３】
【化２】
【００５４】
（式（２）〜（５）中、Ｚはそれぞれ独立で、酸素または硫黄原子、あるいは主鎖に酸素または硫黄原子を含有してもよい２価の炭化水素基、Ｒ1〜Ｒ6は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、炭素数１〜６個のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基、Ｒ7及びＲ8は、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基または３−ブテニル基等の炭素数１〜６個のアルケニル基、フェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基またはフェノキシエチル基等のアリール基、プロピルカルボニル基、ブチルカルボニル基またはペンチルカルボニル基等の炭素数１〜６個のアルキルカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基またはブトキシカルボニル基等の炭素数１〜６個のアルコキシカルボニル基、エトキシカルバモイル基、プロピルカルバモイル基またはブチルペンチルカルバモイル基等の炭素数１〜６個のアルコキシカルバモイル基を表す。）
本発明で使用するオキセタン環含有化合物としては、上記一般式（２）〜（５）において、Ｒ1が低級アルキル基、特にエチル基、Ｒ7及びＲ8がプロピル基、ブチル基、フェニル基またはベンジル基、Ｚが酸素または硫黄原子を含まない炭化水素基であるものが好ましい。また、Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００５５】
分子中に２個以上のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式（６）、（７）、（１３）で表される化合物を挙げることができる。
【００５６】
【化３】
【００５７】
（式（６）及び（７）中、ｍは２、３または４、Ｚはそれぞれ独立で、酸素または硫黄原子、あるいは酸素または硫黄原子を含有してもよい２価の炭化水素基、Ｒ1は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、フェニル基、炭素数１〜６個のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基またはフリル基、Ｒ9は、例えば下記一般式（８）で示される炭素数１〜１２の線形または分枝アルキレン基、線形または分枝ポリ（アルキレンオキシ）基、
【００５８】
【化４】
【００５９】
（式（８）中、Ｒ10はメチル基、エチル基またはプロピル基等の低級アルキル基を表す。）
または、下記一般式（９）、（１０）及び（１１）からなる群から選択される多価基を表す。）
【００６０】
【化５】
【００６１】
（式（９）中、ｎは０または１〜２０００の整数、Ｒ11はメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０個のアルキル基及び下記一般式（１２）からなる群から選択される基を表す。）
【００６２】
【化６】
【００６３】
（式（１２）中、ｊは０または１〜１００の整数、Ｒ13は１〜１０個の炭素原子を有するアルキル、Ｒ12はメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
【００６４】
【化７】
【００６５】
（式（１０）中、Ｒ14は水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０個のアルキル基、炭素数１〜１０個のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシレート基またはカルボキシル基を表す。）
【００６６】
【化８】
【００６７】
（式（１１）中、Ｒ15は酸素原子、硫黄原子、ＮＨ、ＳＯ、ＳＯ2、ＣＨ２、Ｃ（ＣＨ3）2またはＣ（ＣＦ3）2を表す。）
本発明で使用されるオキセタン環を有する化合物として、上記式（６）、（７）においては、Ｒ1が低級アルキル基、特にエチル基、Ｒ9が、式（１０）においてＲ14が水素原子である基、ヘキサメチレン基、式（８）においてＲ10がエチル基、式（９）、（１２）においてＲ12及びＲ13がメチル基、Ｚは酸素または硫黄原子を含まない炭化水素基であるものが好ましい。Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００６８】
【化９】
【００６９】
式（１３）において、ｒは２５〜２００の整数であり、Ｒ16は炭素数１〜４のアルキル基またはトリアルキルシリル基である。Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００７０】
一般式（Ａ）で表される化合物例を以下に示す。
【００７１】
【化１０】
【００７２】
これらの化合物は「高分子科学と有機化学とのキャッチボール」の第４講に記載の方法をはじめ、下記文献を参考にすることで容易に合成できる。
１）Ｈｕ Ｘｉａｎｍｉｎｇ，Ｒｉｃｈａｒｄ Ｍ．Ｋｅｌｌｏｇｇ，Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，５３３−５３８，Ｍａｙ（１９９５）
２）Ａ．Ｏ．Ｆｉｔｔｏｎ，Ｊ．Ｈｉｌｌ，Ｄ．Ｅｊａｎｅ，Ｒ．Ｍｉｌｌｅｒ，Ｓｙｎｔｈ．，１２，１１４０（１９８７）
３）Ｔｏｓｈｉｒｏ Ｉｍａｉ ａｎｄ Ｓｈｉｎｙａ Ｎｉｓｈｉｄａ，Ｃａｎ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ．５９，２５０３−２５０９（１９８１）
４）Ｎｏｂｕｊｉｒｏ Ｓｈｉｍｉｚｕ，Ｓｈｉｎｔａｒｏ Ｙａｍａｏｋａ，ａｎｄ Ｙｕｈｏ Ｔｓｕｎｏ，Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，５６，３８５３−３８５４（１９８３）
５）Ｗａｌｔｅｒ Ｆｉｓｈｅｒ ａｎｄ Ｃｙｒｉｌ Ａ．Ｇｒｏｂ，Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ．，６１，２３３６（１９７８）
６）Ｃｈｅｍ．Ｂｅｒ．１０１，１８５０（１９６８）
７）“Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ Ｔｈｒｅｅ−ａｎｄ Ｆｏｕｒ−ｍｅｍｂｅｒｅｄ Ｒｉｎｇｓ”，Ｐａｒｔ Ｔｗｏ，Ｃｈａｐｔｅｒ IX，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９６４）
８）Ｈ．Ａ．Ｊ．Ｃｕｒｌｅｓｓ，“Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，Ｐｌｅｎｕｍ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９８４）９）Ｍ．Ｂｒａｕｎ，Ｎａｃｈｒ．Ｃｈｅｍ．Ｔｅｃｈ．Ｌａｂ．，３３，２１３（１９８５）
１０）Ｓ．Ｈ．Ｓｃｈｒｏｅｔｅｒ，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，３４，５，１１８１（１９６９）
１１）Ｄ．Ｒ．Ａｒｎｏｌｄ，Ａｄｖ．Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍ．，６，３０１（１９６８）
１２）“Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ Ｔｈｒｅｅ−ａｎｄ Ｆｏｕｒ−ｍｅｍｂｅｒｅｄ Ｒｉｎｇｓ”，Ｐａｒｔ Ｔｗｏ，Ｃｈａｐｔｅｒ IX，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９６４）
（光重合開始剤）
光ラジカル重合開始剤としては、アリールアルキルケトン、オキシムケトン、チオ安息香酸Ｓ−フェニル、チタノセン、芳香族ケトン、チオキサントン、ベンジルとキノン誘導体、ケトクマリン類等の従来公知の重合開始剤が使用できる。重合開始剤については「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」（シーエムシー出版、田畑米穂監修／ラドテック研究会編集）に詳しい。中でもアシルフォスフィンオキシドやアシルホスフォナートは、感度が高く、重合開始剤の光開裂により吸収が減少するため、インクジェット方式のように１色当たり５〜１２μｍの厚みを持つインク画像での内部硬化に特に有効である。具体的には、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォ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−ペンチルフォスフィンオキサイド等が好ましい。
【００７３】
光カチオン重合開始剤としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編，「イメ−ジング用有機材料」，ぶんしん出版（１９９３年），１８７〜１９２ページ、技術情報協会，「光硬化技術」，２００１年、に紹介されている光酸発生剤）。本発明に好適な化合物例として、第１に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨ−ドニウム、スルホニウム等の芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ6Ｆ5）4 -，ＰＦ6 -，ＡｓＦ6 -，ＳｂＦ6 -，ＣＦ3ＳＯ3 -塩を挙げることができる。対アニオンとしてボレート化合物を持つものが酸発生能力が高く好ましい。オニウム化合物の具体的な例を以下に示す。
【００７４】
【化１１】
【００７５】
第２に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができる。具体的な化合物を以下に例示する。
【００７６】
【化１２】
【００７７】
第３に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができる。以下に具体的な化合物を例示する。
【００７８】
【化１３】
【００７９】
第４に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
【００８０】
【化１４】
【００８１】
また、前述のモノマー同様、安全性を考慮した選択では、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モリフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ダロキュア（Ｒ）１１７３）が好適に用いられる。好ましい添加量は、インク組成物全体の１〜６質量％、好ましくは２〜５質量％である。
【００８２】
（顔料）
本発明の活性光線硬化型インクは、上述の活性光線硬化型組成物（光重合性化合物、光重合開始剤）と共に、各種公知の染料及び／または顔料を含有しているが、好ましくは顔料を含有する。
【００８３】
本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１、３、１２、１３、１４、１７、８１、８３、８７、９５、１０９、４２、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ−１６、３６、３８、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ−５、２２、３８、４８：１、４８：２、４８：４、４９：１、５３：１、５７：１、６３：１、１４４、１４６、１８５、１０１、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ−１９、２３、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５：１、１５：３、１５：４、１８、６０、２７、２９、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ−７、３６、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ−６、１８、２１、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ−７。
【００８４】
また、本発明において、プラスチックフィルムのような透明基材での色の隠蔽性を上げるために、白インクを用いることが好ましい。特に、軟包装印刷、ラベル印刷においては、白インクを用いることが好ましいが、吐出量が多くなるため、前述した吐出安定性、記録材料のカール・しわの発生の観点から、自ずと使用量に関しては制限がある。
【００８５】
上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。また、顔料の分散を行う際に分散剤を添加することも可能である。分散剤としては高分子分散剤を用いることが好ましく、高分子分散剤としてはＡｖｅｃｉａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナ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。分散は、溶剤または重合性化合物を用いて行うが、本発明に用いる照射線硬化型インクでは、インク着弾直後に反応・硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。溶剤が硬化画像に残ってしまうと、耐溶剤性の劣化、残留する溶剤のＶＯＣの問題が生じる。よって、分散媒体は溶剤ではなく重合性化合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択することが分散適性上好ましい。
【００８６】
顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を０．０８〜０．５μｍとすることが好ましく、最大粒径は０．３〜１０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍとなるよう、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性及び硬化感度を維持することができる。
【００８７】
本発明に係るインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の１〜１０質量％であることが好ましい。
【００８８】
本発明の活性光線硬化型インクには、上記説明した以外にさまざまな添加剤を用いることができる。例えば、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類を添加することができる。また、保存安定性を改良する目的で、公知のあらゆる塩基性化合物を用いることができるが、代表的なものとして、塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、アミン等の塩基性有機化合物等があげられる。また、ラジカル重合性モノマーと開始剤を組み合わせ、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可能である。
【００８９】
次に、本発明の画像形成方法について説明する。
本発明の画像形成方法においては、上記のインクをインクジェット記録方式により記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線等の活性光線を複数回に分けて照射してインクを硬化させる方法が好ましい。
【００９０】
（インク着弾後の総インク膜厚）
本発明では、記録材料上にインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が２〜２０μｍであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型インクジェット記録では、総インク膜厚が２０μｍを越えているのが現状であるが、記録材料が薄いプラスチック材料であることが多い軟包装印刷分野では、前述した記録材料のカール・皺の問題でだけでなく、印刷物全体のこし・質感が変わってしまうという問題があるため、過剰な膜厚のインク吐出は好ましくない。
【００９１】
なお、ここで「総インク膜厚」とは記録材料に描画されたインクの膜厚の最大値を意味し、単色でも、それ以外の２色重ね（２次色）、３色重ね、４色重ね（白インクベース）のインクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同様である。
【００９２】
（インクの吐出条件）
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを３５〜１００℃に加熱し、吐出することが吐出安定性の点で好ましい。活性光線硬化型インクは、温度変動による粘度変動幅が大きく、粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、設定温度±５℃、好ましくは設定温度±２℃、更に好ましくは設定温度±１℃である。
【００９３】
また、本発明では、各ノズルより吐出する液滴量が１〜１５ｐｌであることが好ましい。本来、高精細画像を形成するためには、液滴量がこの範囲であることが必要であるが、この液滴量で吐出する場合、前述した吐出安定性が特に厳しくなる。本発明によれば、インクの液滴量が１〜１５ｐｌのような小液滴量で吐出を行っても吐出安定性は向上し、高精細画像が安定して形成できる。
【００９４】
（インク着弾後の光照射条件）
本発明の画像形成方法においては、活性光線源と着弾したインクの空間の酸素を減少せずに、２回以上活性光線を照射する。活性光線の照射条件として、インク着弾後０．００１〜１．０秒の間に活性光線が照射されることが好ましく、より好ましくは０．００１〜０．８秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングができるだけ早いことが特に重要となる。
【００９５】
活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭６０−１３２７６７号に開示されている。これによると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。米国特許第６，１４５，９７９号では、照射方法として、光ファイバーを用いた方法や、コリメートされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へＵＶ光を照射する方法が開示されている。本発明の画像形成方法においては、これらの何れの照射方法も用いることができる。
【００９６】
本発明においては、活性光線を照射を２段階以上に分け、まずインク着弾後０．００１〜１．０秒の間に前述の方法で活性光線を照射し、かつ、全印字終了後、更に活性光線を照射しインクを完全に硬化させる。
【００９７】
本発明においては、更に活性光線を照射する光源の総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満であることが好ましい。総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満の光源の例としては、蛍光管、冷陰極管、ＬＥＤ等があるが、これらに限定されない。
【００９８】
次いで、本発明のインクジェット記録装置（以下、単に記録装置ともいう）について説明する。
【００９９】
以下、本発明の記録装置について、図面を適宜参照しながら説明する。なお、図面の記録装置はあくまでも本発明の記録装置の一態様であり、本発明の記録装置はこの図面に限定されない。
【０１００】
図１は本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。記録装置１は、ヘッドキャリッジ２、記録ヘッド３、照射手段４、プラテン部５等を備えて構成される。この記録装置１は、記録材料Ｐの下にプラテン部５が設置されている。プラテン部５は、紫外線を吸収する機能を有しており、記録材料Ｐを通過してきた余分な紫外線を吸収する。その結果、高精細な画像を非常に安定に再現できる。
【０１０１】
記録材料Ｐは、ガイド部材６に案内され、搬送手段（図示せず）の作動により、図１における手前から奥の方向に移動する。ヘッド走査手段（図示せず）は、ヘッドキャリッジ２を図１におけるＹ方向に往復移動させることにより、ヘッドキャリッジ２に保持された記録ヘッド３の走査を行なう。
【０１０２】
ヘッドキャリッジ２は記録材料Ｐの上側に設置され、記録材料Ｐ上の画像印刷に用いる色の数に応じて後述する記録ヘッド３を複数個、吐出口を下側に配置して収納する。ヘッドキャリッジ２は、図１におけるＹ方向に往復自在な形態で記録装置１本体に対して設置されており、ヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に往復移動する。
【０１０３】
なお、図１ではヘッドキャリッジ２がホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、ライトイエロー（Ｌｙ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、ライトシアン（Ｌｃ）、ライトブラック（Ｌｋ）、ホワイト（Ｗ）の記録ヘッド３を収納するものとして描図を行なっているが、実施の際にはヘッドキャリッジ２に収納される記録ヘッド３の色数は適宜決められるものである。
【０１０４】
記録ヘッド３は、インク供給手段（図示せず）により供給された活性光線硬化型インク（例えばＵＶ硬化インク）を、内部に複数個備えられた吐出手段（図示せず）の作動により、吐出口から記録材料Ｐに向けて吐出する。記録ヘッド３により吐出されるＵＶインクは色材、重合性モノマー、重合開始剤等を含んで組成されており、紫外線の照射を受けることで重合開始剤が触媒として作用することに伴なうモノマーの架橋、重合反応によって硬化する性質を有する。
【０１０５】
記録ヘッド３は記録材料Ｐの一端からヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に記録材料Ｐの他端まで移動するという走査の間に、記録材料Ｐにおける一定の領域（着弾可能領域）に対してＵＶインクをインク滴として吐出し、着弾可能領域にインク滴を着弾させる。
【０１０６】
上記走査を適宜回数行ない、１領域の着弾可能領域に向けてＵＶインクの吐出を行なった後、搬送手段で記録材料Ｐを図１における手前から奥方向に適宜移動させ、再びヘッド走査手段による走査を行ないながら、記録ヘッド３により上記着弾可能領域に対し、図１における奥方向に隣接した次の着弾可能領域に対してＵＶインクの吐出を行なう。
【０１０７】
上述の操作を繰り返し、ヘッド走査手段及び搬送手段と連動して記録ヘッド３からＵＶインクを吐出することにより、記録材料Ｐ上にＵＶインク滴の集合体からなる画像が形成される。
【０１０８】
照射手段４は特定の波長領域の紫外線を安定した露光エネルギーで発光する紫外線ランプ及び特定の波長の紫外線を透過するフィルターを備えて構成される第一の照射手段である。ここで、紫外線ランプとしては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーレーザー、紫外線レーザー、冷陰極管、ブラックライト、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）等が適用可能であり、帯状のメタルハライドランプ、冷陰極管、水銀ランプもしくはブラックライトが好ましい。
【０１０９】
照射手段４は、記録ヘッド３がヘッド走査手段の駆動による１回の走査によってＵＶインクを吐出する着弾可能領域のうち、記録装置（ＵＶインクジェットプリンタ）１で設定できる最大のものとほぼ同じ形状か、着弾可能領域よりも大きな形状を有する。例えば、日亜化学製の３６５ｎｍで出力１００ｍＷのＬＥＤを２０個配列し、ＬＥＤ１個当たり１ｃｍ2照射するように配列する。照射手段４はヘッドキャリッジ２の両脇に、記録材料Ｐに対してほぼ平行に、固定して設置される。
【０１１０】
前述したようにインク吐出部の照度を調整する手段としては、記録ヘッド３全体を遮光することはもちろんであるが、加えて照射手段４と記録材料Ｐの距離ｈ１より、記録ヘッド３のインク吐出部３１と記録材料Ｐとの距離ｈ２を大きくしたり（ｈ１＜ｈ２）、記録ヘッド３と照射手段４との距離ｄを離したり（ｄを大きく）することが有効である。また、記録ヘッド３と照射手段４の間を蛇腹構造７にすると更に好ましい。
【０１１１】
また、記録材料搬送方向のヘッド下流に、幅手に渡り第二の照射手段を設けてインクを完全に硬化する。
【０１１２】
本発明のインクは、非常に吐出安定性が優れており、ラインヘッドタイプの記録装置を用いて画像形成する場合に、特に有効である。
【０１１３】
図１においては、シリアルヘッド方式による記録装置の一例を示したが、図２は、本発明のインクジェット記録装置に係る要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【０１１４】
図２で示したインクジェット方式は、ラインヘッド方式と呼ばれており、ヘッドキャリッジ２に、各色の記録ヘッド３を、記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、複数個、固定配置されている。
【０１１５】
一方、ヘッドキャリッジ２の上流側には、同じく記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、照射光源、例えば、ＬＥＤ、冷陰極管等を主走査方向及び副走査方向に複数個配列して、インク印字面全域をカバーするように配置されている第一の照射手段４１、第二の照射手段４２が設けられている。
【０１１６】
このラインヘッド方式では、ヘッドキャリッジ２及び第一の照射手段４１、第二の照射手段４２は固定され、記録材料Ｐのみが、搬送されて、インク出射及び硬化を行って画像形成を行う。
【０１１７】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明の実施態様はこれらに限定されない。
【０１１８】
実施例１
以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらの例に限定されるものではない。
【０１１９】
《インクの作製》
下記のようにインクを作製した。
【０１２０】
ソルスパース３２０００ＧＲ（アビシア製） １０部
光重合性化合物 表１〜６記載の種類、量（単位は部）
以上をステンレスビーカーに入れ、６５℃のホットプレート上で加熱しながら１時間撹拌混合し溶解させた。これに、表１〜６に示す種類、量のｐｉｇｍｅｎｔを入れて、直径１ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にポリ瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて２時間分散処理した後、ジルコニアビーズを取り除き、表１〜６に示す光開始剤、増感剤を加えて撹拌混合した。これをプリンター目詰まり防止のため０．８μｍメンブランフィルターで濾過してインクセット１〜６を得た。
【０１２１】
【表１】
【０１２２】
【表２】
【０１２３】
【表３】
【０１２４】
【表４】
【０１２５】
【表５】
【０１２６】
【表６】
【０１２７】
【化１５】
【０１２８】
《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた図１に記載の構成からなるインクジェット記録装置に、上記調製したインクセット１〜３を装填し、表７に記載の表面エネルギーを有する巾６００ｍｍ、長さ５００ｍの長尺の各記録材料へ、下記の画像記録を連続して行った。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して５０℃の加温を行った。ピエゾヘッドは、２〜１５ｐｌのマルチサイズドットを７２０×７２０ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す）の解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出した。キャリッジの走査速度は７５０ｍｍ／ｓとした。着弾した後、キャリッジ両脇の第一の照射手段により瞬時（着弾後１秒未満）に照射され、硬化環境に応じて表８に示す転化率になる。転化率の測定はサーモ・ニコレー社製ＦＴ−ＩＲ、ＮＥＸＵＳ４７０にて行った。そして、更に第二の照射手段により完全に硬化する（比較試料は第一照射手段のみ）。記録後、総インク膜厚を測定したところ、２．３〜１３μｍの範囲であった。なお、インクジェット画像の形成は、上記方法に従って、１０℃、２０％ＲＨの環境下、２５℃、５０％ＲＨの環境下及び３２℃、８０％ＲＨの環境下でそれぞれ行った。
【０１２９】
また、全く同様に図２に記載のラインヘッド記録方式のインクジェット記録装置を用い、インクセット４〜６を用いて、画像を形成した。記録材料の搬送速度は６００ｍｍ／ｓとした。
【０１３０】
なお、表７に記載の各記録材料の略称の詳細は、以下の通りである。
ＯＰＰ：ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ
ＰＥＴ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ
シュリンクＯＰＳ：市販のシュリンク用途のｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ
【０１３１】
【表７】
【０１３２】
《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像について、下記の各評価を行った。
【０１３３】
（文字品質）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色インクを用いて、目標濃度で６ポイントＭＳ明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大評価し、下記の基準に則り文字品質の評価を行った。
【０１３４】
◎：ガサツキなし
○：僅かにガサツキが見える
△：ガサツキが見えるが、文字として判別でき、ギリギリ使えるレベル
×：ガサツキがひどく、文字がかすれていて使えないレベル
（色混じり（滲み））
７２０ｄｐｉで、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１ドットが隣り合うように印字し、隣り合う各色ドットをルーペで拡大し、滲み具合を目視観察し、下記の基準に則り色混じりの評価を行った。
【０１３５】
◎：隣り合うドット形状が真円を保ち、滲みがない
○：隣り合うドット形状はほぼ真円を保ち、ほとんど滲みがない
△：隣り合うドットが少し滲んでいてドット形状が少しくずれているが、ギリギリ使えるレベル
×：隣り合うドットが滲んで混じりあっており、使えないレベル
以上により得られた各評価結果を表８に示す。
【０１３６】
【表８】
【０１３７】
表８から本発明の構成は、印字環境によらず、さまざまな記録材料に非常に安定に高精細な画像を形成することが分かる。
【０１３８】
【発明の効果】
本発明により、さまざまな印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録装置の要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【符号の説明】
１ 記録装置
２ ヘッドキャリッジ
３ 記録ヘッド
４ 照射手段
５ プラテン部
６ ガイド部材
７ 蛇腹構造
Ｐ 記録材料
【発明の属する技術分野】
本発明は、さまざまな記録材料に、さまざまな印字環境下においても、高精細な画像を安定に再現できる画像形成方法及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作成できるため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷等、さまざまな印刷分野に応用されてきている。特に、微細等ットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢等を飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット記録方式の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達成されている。
【０００３】
しかしながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録材料が制限されること、記録材料のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる記録材料へインクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式や、記録後紫外線（ＵＶ）光により架橋させるＵＶインクジェット方式等である。
【０００４】
中でも、ＵＶインクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ比較的低臭気であり、速乾性、インク吸収性のない記録材料への記録ができる点で、近年注目されつつあり、例えば、特開平６−２００２０４号、特表２０００−５０４７７８において紫外線硬化型インクジェットインク、また特許文献１には紫外線硬化型インクジェット記録装置が開示されている。
【０００５】
しかしながら、これらのインクを用いても、記録材料の種類や作業環境によって、着弾後のドット径が大きく変化してしまい、さまざまな記録材料に対して、高精細な画像を形成することは不可能である。
【０００６】
例えば、この紫外線硬化型インクとして、ラジカル重合型紫外線硬化型インクとカチオン重合型紫外線硬化型インクがある。
【０００７】
アクリル系組成物を中心としたラジカル重合型紫外線硬化型インク（例えば、特許文献２参照）は、その重合メカニズム上、酸素が介在した環境では酸素阻害作用を受けるため硬化性が落ちて画質が落ちる問題がある。
【０００８】
また、カチオン重合型紫外線硬化型インクは、酸素阻害作用を受けることがないが、重合反応の性質上、分子レベルの水分（湿度）の影響を受けやすく硬化性が落ちて画質が落ちる問題がある。
【０００９】
【特許文献１】
米国特許第６，４５７，８２３号明細書
【００１０】
【特許文献２】
特開２００２−１８８０２５号公報（第２−７頁）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、さまざまな印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は下記構成により達成された。
【００１３】
１．活性光線硬化型インクをインクジェット記録により記録材料上に吐出する画像形成方法において、該記録材料が非吸収性であり、該活性光線硬化型インクが該記録材料上に着弾後、２つ以上の照射手段により２回以上活性光線を照射し、かつ、着弾後最初に照射する第一の活性光線による該活性光線硬化型インクの硬化度（該活性光線硬化型インク中の光重合性化合物の転化率）が４０〜７０％であることを特徴とする画像形成方法。
ただし、以下の態様を除く。
顔料を含みそしてインクジェット印刷に適当な粘度及び表面張力を有する１種またはそれより多くのインクジェットインキを重合する方法であって、インクジェットプリンタにおいて１個またはそれより多くのインクジェットヘッドを使用して基材上に１種またはそれより多くのインキを付着させ、付着したインキを第１紫外線供給源により生成されるＵＶＣ放射が相対的に高い紫外線、ＵＶＣに富んだ放射により、該基材を第１紫外線供給源に対して移動させる間に照射し、そして第１紫外線供給源と塗られたインキとの間の中間の領域が照射期間中比較的酸素を含まないように基材表面に近い領域の酸素を減少させてインキに到達するＵＶＣの量を増加させる、段階を含んでなり、そのインキは比較的光開始剤を含んでいなくてもよいようにする方法。
【００１４】
２．活性光線硬化型インクが記録材料上に着弾後、０．００１〜１．０秒の間に第一の活性光線を照射することを特徴とする前記１に記載の画像形成方法。
【００１５】
３．活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が、２〜２０μｍであることを特徴とする前記１または２に記載の画像形成方法。
【００１６】
４．記録ヘッドのノズルより吐出するインク液滴量が、１〜１５ｐｌであることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１９】
５．活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を含有することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２０】
６．活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、少なくとも１種のビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含有することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２１】
７．オキセタン環を有する化合物が、前記一般式（Ａ）で表されることを特徴とする前記５または６に記載の画像形成方法。
【００２３】
８．前記１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、記録ヘッドを収納したキャリッジの両脇に第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２４】
９．前記１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、ラインヘッド方式の記録ヘッドのすぐ下流に幅手方向に渡り第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２５】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明者は、活性光線硬化型インクを用いた画像形成方法において、インクが非吸収性の記録材料上に着弾後、活性光線源と着弾したインクの空間の酸素を減少せずに、２つ以上の照射手段により２回以上活性光線を照射し、かつ、着弾後最初に照射する第一の活性光線によるインクの硬化度（インク中の光重合性化合物の転化率）を４０〜７０％に留め、その後、十分な活性光線を照射し完全硬化することで、非常に再現性よく高精細な画像を形成することを見出し本発明に至った次第である。従来のように一つの活性光線で一括に露光すると、温度や湿度等の硬化環境によって、硬化不良やインクが記録材料上に着弾した後のドット径のばらつきが大きくなってしまっていた。米国特許第６，４５７，８２３号等にも同様な多段露光の技術が紹介されているが、この構成では高精細な画像は再現できない。
【００２６】
特に、オキセタン環を含有する化合物を含有するインクを用いる場合、インクジェット記録をする上で重要な特性とされる吐出安定性が非常に良好で、かつ硬化環境に左右されずにインクが記録材料上に着弾した後のドット径の制御が容易にでき、再現性よく高画質な画像を形成することができる画期的な構成である。
【００２７】
好ましくは、光重合性モノマーとして、オキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、オキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、ビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含有することで、前記硬化性及び吐出安定性はともに向上する。
【００２８】
また、オキセタン環を含有する化合物として前記一般式（Ａ）で表されるオキセタン化合物を用いることで、前記硬化性及び吐出安定性ともに格段に向上することを見出した。
【００２９】
本発明におけるインクの硬化度とは、インク中の光重合性化合物の転化率のことをいう。転化率は、例えば、サーモ・ニコレー社製ＮＥＸＵＳ４７０のような、リアルタイム測定可能な赤外分光光度計を用いて容易に測定できる。
【００３０】
一般に光重合性化合物の転化（反応）は、活性光線照射終了後も徐々に転化（反応）が進むことがあるが、本発明において、第一の活性光線によるインクの硬化度とは、第一の活性光線が照射されてから第二の活性光線が照射される前までにインク中の光重合性化合物が転化（反応）した割合を指す。
【００３１】
本発明においては、第一の活性光線によるインクの硬化度は４０〜７０％である。７０％を超えるとインクが完全に硬化してしまい記録材料によってはドット径が小さくなり過ぎてしまったり、インクの硬化収縮により記録材料がカールしてしまうことが多く、高精細な画像が形成できない。
【００３２】
（記録材料）
本発明で用いることのできる記録材料としては、各種非吸収性のプラスチック及びそのフィルムを用いることができ、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フィルムを挙げることができる。その他の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、ゴム類等が使用できる。また、金属類や、ガラス類にも適用可能である。これらの記録材料の中でも、特に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フィルムへ画像を形成する場合に、本発明の構成は有効となる。これらの記録材料は、インクの硬化収縮、硬化反応時の発熱等により、フィルムのカール、変形が生じやすいばかりでなく、インク膜が記録材料の収縮に追従し難い。
【００３３】
これら、各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録材料によってインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来から問題となっていた。本発明の構成では、表面エネルギーの低いＯＰＰフィルム、ＯＰＳフィルムや表面エネルギーの比較的大きいＰＥＴまでを含む、表面エネルギーが３５〜６０ｍＮ／ｍの広範囲の記録材料に良好な高精細な画像を形成できる。
【００３６】
次に、本発明に用いられるインクについて説明する。
本発明において用いるインクは少なくとも光重合性化合物、光重合開始剤から構成される。
【００３７】
（光重合性化合物）
光重合性化合物には、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物が挙げられる。
【００３８】
ラジカル重合性化合物としては、各種（メタ）アクリレートモノマーが使用できる。例えば、イソアミルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、イソミルスチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、２−エチルヘキシル−ジグリコールアクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルコハク酸、２−アクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチル−フタル酸、ラクトン変性可とう性アクリレート、ｔ−ブチルシクロヘキシルアクリレート等の単官能モノマー、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート、ビスフェノールＡのＰＯ付加物ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート等の２官能モノマー、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の三官能以上の多官能モノマーが挙げられる。
【００３９】
この他、重合性のオリゴマー類も、モノマー同様に配合可能である。重合性オリゴマーとしては、エポキシアクリレート、脂肪族ウレタンアクリレート、芳香族ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、直鎖アクリルオリゴマー等が挙げられる。
【００４０】
なお、感作性、皮膚刺激性、眼刺激性、変異原性、毒性等の観点から、上記モノマーの中でも特に、イソアミルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、イソミルスチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、イソボルニルアクリレート、ラクトン変性可とう性アクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが好ましい。
【００４１】
更にこの中でも、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、イソボルニルアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カウプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが特に好ましい。
【００４２】
カチオン重合性化合物としては、各種公知のカチオン重合性のモノマーを併用できる。例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２、同２００１−４００６８、同２００１−５５５０７、同２００１−３１０９３８、同２００１−３１０９３７、同２００１−２２０５２６に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。
【００４３】
エポキシ化合物のうち、芳香族エポキシドとして好ましいものは、少なくとも１個の芳香族核を有する多価フェノールある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またはポリグリシジルエーテルであり、例えばビスフェノールＡあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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。
【００４４】
エポキシ化合物のうち、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また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つて得られる、シクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。
【００４５】
好ましい脂肪族エポキシドとしては、脂肪族多価アルコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル等があり、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または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、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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ある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ある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等の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。
【００４６】
これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシド及び脂環式エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。本発明では、上記エポキシドの１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４７】
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また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。
【００４８】
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジまたはトリビニルエーテル化合物が好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４９】
（オキセタン環を有する化合物）
オキセタン化合物はオキセタン環を有する化合物のことであり、特開２００１−２２０５２６、同２００１−３１０９３７に紹介されているような公知のあらゆるオキセタン化合物を使用できる。
【００５０】
本発明に用いられるインクとしては、上記光重合性化合物の中でも、酸素重合阻害のないカチオン重合性化合物が好ましく、なかでもオキセタン環を有する化合物を用いることが硬化性及び活性光線によるドット径の制御の点で特に好ましい。更に、オキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、オキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、ビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含む併用系が硬化性・吐出安定性の点で好ましい。
【００５１】
また、オキセタン環を有する化合物としては、前記一般式（Ａ）で表されるオキセタン環を有する化合物を用いることが特に好ましい。
【００５２】
一般式（Ａ）で表されるオキセタン環を含有する化合物について説明する。
分子中に１個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式（２）〜（５）で表される化合物を挙げることができる。
【００５３】
【化２】
（式（２）〜（５）中、Ｚはそれぞれ独立で、酸素または硫黄原子、あるいは主鎖に酸素または硫黄原子を含有してもよい２価の炭化水素基、Ｒ1〜Ｒ6は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、炭素数１〜６個のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基、Ｒ7及びＲ8は、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基または３−ブテニル基等の炭素数１〜６個のアルケニル基、フェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基またはフェノキシエチル基等のアリール基、プロピルカルボニル基、ブチルカルボニル基またはペンチルカルボニル基等の炭素数１〜６個のアルキルカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基またはブトキシカルボニル基等の炭素数１〜６個のアルコキシカルボニル基、エトキシカルバモイル基、プロピルカルバモイル基またはブチルペンチルカルバモイル基等の炭素数１〜６個のアルコキシカルバモイル基を表す。）
本発明で使用するオキセタン環含有化合物としては、上記一般式（２）〜（５）において、Ｒ1が低級アルキル基、特にエチル基、Ｒ7及びＲ8がプロピル基、ブチル基、フェニル基またはベンジル基、Ｚが酸素または硫黄原子を含まない炭化水素基であるものが好ましい。また、Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００５５】
分子中に２個以上のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式（６）、（７）、（１３）で表される化合物を挙げることができる。
【００５６】
【化３】
（式（６）及び（７）中、ｍは２、３または４、Ｚはそれぞれ独立で、酸素または硫黄原子、あるいは酸素または硫黄原子を含有してもよい２価の炭化水素基、Ｒ1は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜６個のアルキル基、フェニル基、炭素数１〜６個のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基またはフリル基、Ｒ9は、例えば下記一般式（８）で示される炭素数１〜１２の線形または分枝アルキレン基、線形または分枝ポリ（アルキレンオキシ）基、
【００５８】
【化４】
（式（８）中、Ｒ10はメチル基、エチル基またはプロピル基等の低級アルキル基を表す。）
または、下記一般式（９）、（１０）及び（１１）からなる群から選択される多価基を表す。）
【００６０】
【化５】
（式（９）中、ｎは０または１〜２０００の整数、Ｒ11はメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０個のアルキル基及び下記一般式（１２）からなる群から選択される基を表す。）
【００６２】
【化６】
（式（１２）中、ｊは０または１〜１００の整数、Ｒ13は１〜１０個の炭素原子を有するアルキル、Ｒ12はメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）
【００６４】
【化７】
（式（１０）中、Ｒ14は水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等の炭素数１〜１０個のアルキル基、炭素数１〜１０個のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシレート基またはカルボキシル基を表す。）
【００６６】
【化８】
（式（１１）中、Ｒ15は酸素原子、硫黄原子、ＮＨ、ＳＯ、ＳＯ2、ＣＨ２、Ｃ（ＣＨ3）2またはＣ（ＣＦ3）2を表す。）
本発明で使用されるオキセタン環を有する化合物として、上記式（６）、（７）においては、Ｒ1が低級アルキル基、特にエチル基、Ｒ9が、式（１０）においてＲ14が水素原子である基、ヘキサメチレン基、式（８）においてＲ10がエチル基、式（９）、（１２）においてＲ12及びＲ13がメチル基、Ｚは酸素または硫黄原子を含まない炭化水素基であるものが好ましい。Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００６８】
【化９】
式（１３）において、ｒは２５〜２００の整数であり、Ｒ16は炭素数１〜４のアルキル基またはトリアルキルシリル基である。Ｒ3〜Ｒ6が同時に水素原子を表すことがない。
【００７０】
一般式（Ａ）で表される化合物例を以下に示す。
【００７１】
【化１０】
これらの化合物は「高分子科学と有機化学とのキャッチボール」の第４講に記載の方法をはじめ、下記文献を参考にすることで容易に合成できる。
１）Ｈｕ Ｘｉａｎｍｉｎｇ，Ｒｉｃｈａｒｄ Ｍ．Ｋｅｌｌｏｇｇ，Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，５３３−５３８，Ｍａｙ（１９９５）
２）Ａ．Ｏ．Ｆｉｔｔｏｎ，Ｊ．Ｈｉｌｌ，Ｄ．Ｅｊａｎｅ，Ｒ．Ｍｉｌｌｅｒ，Ｓｙｎｔｈ．，１２，１１４０（１９８７）
３）Ｔｏｓｈｉｒｏ Ｉｍａｉ ａｎｄ Ｓｈｉｎｙａ Ｎｉｓｈｉｄａ，Ｃａｎ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ．５９，２５０３−２５０９（１９８１）
４）Ｎｏｂｕｊｉｒｏ Ｓｈｉｍｉｚｕ，Ｓｈｉｎｔａｒｏ Ｙａｍａｏｋａ，ａｎｄ Ｙｕｈｏ Ｔｓｕｎｏ，Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，５６，３８５３−３８５４（１９８３）
５）Ｗａｌｔｅｒ Ｆｉｓｈｅｒ ａｎｄ Ｃｙｒｉｌ Ａ．Ｇｒｏｂ，Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ．，６１，２３３６（１９７８）
６）Ｃｈｅｍ．Ｂｅｒ．１０１，１８５０（１９６８）
７）“Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ Ｔｈｒｅｅ−ａｎｄ Ｆｏｕｒ−ｍｅｍｂｅｒｅｄ Ｒｉｎｇｓ”，Ｐａｒｔ Ｔｗｏ，Ｃｈａｐｔｅｒ IX，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９６４）
８）Ｈ．Ａ．Ｊ．Ｃｕｒｌｅｓｓ，“Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，Ｐｌｅｎｕｍ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９８４）９）Ｍ．Ｂｒａｕｎ，Ｎａｃｈｒ．Ｃｈｅｍ．Ｔｅｃｈ．Ｌａｂ．，３３，２１３（１９８５）
１０）Ｓ．Ｈ．Ｓｃｈｒｏｅｔｅｒ，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，３４，５，１１８１（１９６９）
１１）Ｄ．Ｒ．Ａｒｎｏｌｄ，Ａｄｖ．Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍ．，６，３０１（１９６８）
１２）“Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ Ｔｈｒｅｅ−ａｎｄ Ｆｏｕｒ−ｍｅｍｂｅｒｅｄ Ｒｉｎｇｓ”，Ｐａｒｔ Ｔｗｏ，Ｃｈａｐｔｅｒ IX，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９６４）
（光重合開始剤）
光ラジカル重合開始剤としては、アリールアルキルケトン、オキシムケトン、チオ安息香酸Ｓ−フェニル、チタノセン、芳香族ケトン、チオキサントン、ベンジルとキノン誘導体、ケトクマリン類等の従来公知の重合開始剤が使用できる。重合開始剤については「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」（シーエムシー出版、田畑米穂監修／ラドテック研究会編集）に詳しい。中でもアシルフォスフィンオキシドやアシルホスフォナートは、感度が高く、重合開始剤の光開裂により吸収が減少するため、インクジェット方式のように１色当たり５〜１２μｍの厚みを持つインク画像での内部硬化に特に有効である。具体的には、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォ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−ペンチルフォスフィンオキサイド等が好ましい。
【００７３】
光カチオン重合開始剤としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編，「イメ−ジング用有機材料」，ぶんしん出版（１９９３年），１８７〜１９２ページ、技術情報協会，「光硬化技術」，２００１年、に紹介されている光酸発生剤）。本発明に好適な化合物例として、第１に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨ−ドニウム、スルホニウム等の芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ6Ｆ5）4 -，ＰＦ6 -，ＡｓＦ6 -，ＳｂＦ6 -，ＣＦ3ＳＯ3 -塩を挙げることができる。対アニオンとしてボレート化合物を持つものが酸発生能力が高く好ましい。オニウム化合物の具体的な例を以下に示す。
【００７４】
【化１１】
第２に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができる。具体的な化合物を以下に例示する。
【００７６】
【化１２】
第３に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができる。以下に具体的な化合物を例示する。
【００７８】
【化１３】
第４に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
【００８０】
【化１４】
また、前述のモノマー同様、安全性を考慮した選択では、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モリフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ダロキュア（Ｒ）１１７３）が好適に用いられる。好ましい添加量は、インク組成物全体の１〜６質量％、好ましくは２〜５質量％である。
【００８２】
（顔料）
本発明の活性光線硬化型インクは、上述の活性光線硬化型組成物（光重合性化合物、光重合開始剤）と共に、各種公知の染料及び／または顔料を含有しているが、好ましくは顔料を含有する。
【００８３】
本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１、３、１２、１３、１４、１７、８１、８３、８７、９５、１０９、４２、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ−１６、３６、３８、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ−５、２２、３８、４８：１、４８：２、４８：４、４９：１、５３：１、５７：１、６３：１、１４４、１４６、１８５、１０１、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ−１９、２３、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５：１、１５：３、１５：４、１８、６０、２７、２９、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ−７、３６、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ−６、１８、２１、
Ｃ．Ｉ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ−７。
【００８４】
また、本発明において、プラスチックフィルムのような透明基材での色の隠蔽性を上げるために、白インクを用いることが好ましい。特に、軟包装印刷、ラベル印刷においては、白インクを用いることが好ましいが、吐出量が多くなるため、前述した吐出安定性、記録材料のカール・しわの発生の観点から、自ずと使用量に関しては制限がある。
【００８５】
上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。また、顔料の分散を行う際に分散剤を添加することも可能である。分散剤としては高分子分散剤を用いることが好ましく、高分子分散剤としてはＡｖｅｃｉａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナ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。分散は、溶剤または重合性化合物を用いて行うが、本発明に用いる照射線硬化型インクでは、インク着弾直後に反応・硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。溶剤が硬化画像に残ってしまうと、耐溶剤性の劣化、残留する溶剤のＶＯＣの問題が生じる。よって、分散媒体は溶剤ではなく重合性化合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択することが分散適性上好ましい。
【００８６】
顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を０．０８〜０．５μｍとすることが好ましく、最大粒径は０．３〜１０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍとなるよう、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性及び硬化感度を維持することができる。
【００８７】
本発明に係るインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の１〜１０質量％であることが好ましい。
【００８８】
本発明の活性光線硬化型インクには、上記説明した以外にさまざまな添加剤を用いることができる。例えば、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類を添加することができる。また、保存安定性を改良する目的で、公知のあらゆる塩基性化合物を用いることができるが、代表的なものとして、塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、アミン等の塩基性有機化合物等があげられる。また、ラジカル重合性モノマーと開始剤を組み合わせ、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可能である。
【００８９】
次に、本発明の画像形成方法について説明する。
本発明の画像形成方法においては、上記のインクをインクジェット記録方式により記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線等の活性光線を複数回に分けて照射してインクを硬化させる方法が好ましい。
【００９０】
（インク着弾後の総インク膜厚）
本発明では、記録材料上にインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が２〜２０μｍであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型インクジェット記録では、総インク膜厚が２０μｍを越えているのが現状であるが、記録材料が薄いプラスチック材料であることが多い軟包装印刷分野では、前述した記録材料のカール・皺の問題でだけでなく、印刷物全体のこし・質感が変わってしまうという問題があるため、過剰な膜厚のインク吐出は好ましくない。
【００９１】
なお、ここで「総インク膜厚」とは記録材料に描画されたインクの膜厚の最大値を意味し、単色でも、それ以外の２色重ね（２次色）、３色重ね、４色重ね（白インクベース）のインクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同様である。
【００９２】
（インクの吐出条件）
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを３５〜１００℃に加熱し、吐出することが吐出安定性の点で好ましい。活性光線硬化型インクは、温度変動による粘度変動幅が大きく、粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、設定温度±５℃、好ましくは設定温度±２℃、更に好ましくは設定温度±１℃である。
【００９３】
また、本発明では、各ノズルより吐出する液滴量が１〜１５ｐｌであることが好ましい。本来、高精細画像を形成するためには、液滴量がこの範囲であることが必要であるが、この液滴量で吐出する場合、前述した吐出安定性が特に厳しくなる。本発明によれば、インクの液滴量が１〜１５ｐｌのような小液滴量で吐出を行っても吐出安定性は向上し、高精細画像が安定して形成できる。
【００９４】
（インク着弾後の光照射条件）
本発明の画像形成方法においては、活性光線源と着弾したインクの空間の酸素を減少せずに、２回以上活性光線を照射する。活性光線の照射条件として、インク着弾後０．００１〜１．０秒の間に活性光線が照射されることが好ましく、より好ましくは０．００１〜０．８秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングができるだけ早いことが特に重要となる。
【００９５】
活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭６０−１３２７６７号に開示されている。これによると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。米国特許第６，１４５，９７９号では、照射方法として、光ファイバーを用いた方法や、コリメートされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へＵＶ光を照射する方法が開示されている。本発明の画像形成方法においては、これらの何れの照射方法も用いることができる。
【００９６】
本発明においては、活性光線を照射を２段階以上に分け、まずインク着弾後０．００１〜１．０秒の間に前述の方法で活性光線を照射し、かつ、全印字終了後、更に活性光線を照射しインクを完全に硬化させる。
【００９７】
本発明においては、更に活性光線を照射する光源の総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満であることが好ましい。総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満の光源の例としては、蛍光管、冷陰極管、ＬＥＤ等があるが、これらに限定されない。
【００９８】
次いで、本発明のインクジェット記録装置（以下、単に記録装置ともいう）について説明する。
【００９９】
以下、本発明の記録装置について、図面を適宜参照しながら説明する。なお、図面の記録装置はあくまでも本発明の記録装置の一態様であり、本発明の記録装置はこの図面に限定されない。
【０１００】
図１は本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。記録装置１は、ヘッドキャリッジ２、記録ヘッド３、照射手段４、プラテン部５等を備えて構成される。この記録装置１は、記録材料Ｐの下にプラテン部５が設置されている。プラテン部５は、紫外線を吸収する機能を有しており、記録材料Ｐを通過してきた余分な紫外線を吸収する。その結果、高精細な画像を非常に安定に再現できる。
【０１０１】
記録材料Ｐは、ガイド部材６に案内され、搬送手段（図示せず）の作動により、図１における手前から奥の方向に移動する。ヘッド走査手段（図示せず）は、ヘッドキャリッジ２を図１におけるＹ方向に往復移動させることにより、ヘッドキャリッジ２に保持された記録ヘッド３の走査を行なう。
【０１０２】
ヘッドキャリッジ２は記録材料Ｐの上側に設置され、記録材料Ｐ上の画像印刷に用いる色の数に応じて後述する記録ヘッド３を複数個、吐出口を下側に配置して収納する。ヘッドキャリッジ２は、図１におけるＹ方向に往復自在な形態で記録装置１本体に対して設置されており、ヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に往復移動する。
【０１０３】
なお、図１ではヘッドキャリッジ２がホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、ライトイエロー（Ｌｙ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、ライトシアン（Ｌｃ）、ライトブラック（Ｌｋ）、ホワイト（Ｗ）の記録ヘッド３を収納するものとして描図を行なっているが、実施の際にはヘッドキャリッジ２に収納される記録ヘッド３の色数は適宜決められるものである。
【０１０４】
記録ヘッド３は、インク供給手段（図示せず）により供給された活性光線硬化型インク（例えばＵＶ硬化インク）を、内部に複数個備えられた吐出手段（図示せず）の作動により、吐出口から記録材料Ｐに向けて吐出する。記録ヘッド３により吐出されるＵＶインクは色材、重合性モノマー、重合開始剤等を含んで組成されており、紫外線の照射を受けることで重合開始剤が触媒として作用することに伴なうモノマーの架橋、重合反応によって硬化する性質を有する。
【０１０５】
記録ヘッド３は記録材料Ｐの一端からヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に記録材料Ｐの他端まで移動するという走査の間に、記録材料Ｐにおける一定の領域（着弾可能領域）に対してＵＶインクをインク滴として吐出し、着弾可能領域にインク滴を着弾させる。
【０１０６】
上記走査を適宜回数行ない、１領域の着弾可能領域に向けてＵＶインクの吐出を行なった後、搬送手段で記録材料Ｐを図１における手前から奥方向に適宜移動させ、再びヘッド走査手段による走査を行ないながら、記録ヘッド３により上記着弾可能領域に対し、図１における奥方向に隣接した次の着弾可能領域に対してＵＶインクの吐出を行なう。
【０１０７】
上述の操作を繰り返し、ヘッド走査手段及び搬送手段と連動して記録ヘッド３からＵＶインクを吐出することにより、記録材料Ｐ上にＵＶインク滴の集合体からなる画像が形成される。
【０１０８】
照射手段４は特定の波長領域の紫外線を安定した露光エネルギーで発光する紫外線ランプ及び特定の波長の紫外線を透過するフィルターを備えて構成される第一の照射手段である。ここで、紫外線ランプとしては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーレーザー、紫外線レーザー、冷陰極管、ブラックライト、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）等が適用可能であり、帯状のメタルハライドランプ、冷陰極管、水銀ランプもしくはブラックライトが好ましい。
【０１０９】
照射手段４は、記録ヘッド３がヘッド走査手段の駆動による１回の走査によってＵＶインクを吐出する着弾可能領域のうち、記録装置（ＵＶインクジェットプリンタ）１で設定できる最大のものとほぼ同じ形状か、着弾可能領域よりも大きな形状を有する。例えば、日亜化学製の３６５ｎｍで出力１００ｍＷのＬＥＤを２０個配列し、ＬＥＤ１個当たり１ｃｍ2照射するように配列する。照射手段４はヘッドキャリッジ２の両脇に、記録材料Ｐに対してほぼ平行に、固定して設置される。
【０１１０】
前述したようにインク吐出部の照度を調整する手段としては、記録ヘッド３全体を遮光することはもちろんであるが、加えて照射手段４と記録材料Ｐの距離ｈ１より、記録ヘッド３のインク吐出部３１と記録材料Ｐとの距離ｈ２を大きくしたり（ｈ１＜ｈ２）、記録ヘッド３と照射手段４との距離ｄを離したり（ｄを大きく）することが有効である。また、記録ヘッド３と照射手段４の間を蛇腹構造７にすると更に好ましい。
【０１１１】
また、記録材料搬送方向のヘッド下流に、幅手に渡り第二の照射手段を設けてインクを完全に硬化する。
【０１１２】
本発明のインクは、非常に吐出安定性が優れており、ラインヘッドタイプの記録装置を用いて画像形成する場合に、特に有効である。
【０１１３】
図１においては、シリアルヘッド方式による記録装置の一例を示したが、図２は、本発明のインクジェット記録装置に係る要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【０１１４】
図２で示したインクジェット方式は、ラインヘッド方式と呼ばれており、ヘッドキャリッジ２に、各色の記録ヘッド３を、記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、複数個、固定配置されている。
【０１１５】
一方、ヘッドキャリッジ２の上流側には、同じく記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、照射光源、例えば、ＬＥＤ、冷陰極管等を主走査方向及び副走査方向に複数個配列して、インク印字面全域をカバーするように配置されている第一の照射手段４１、第二の照射手段４２が設けられている。
【０１１６】
このラインヘッド方式では、ヘッドキャリッジ２及び第一の照射手段４１、第二の照射手段４２は固定され、記録材料Ｐのみが、搬送されて、インク出射及び硬化を行って画像形成を行う。
【０１１７】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明の実施態様はこれらに限定されない。
【０１１８】
実施例１
以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらの例に限定されるものではない。
【０１１９】
《インクの作製》
下記のようにインクを作製した。
【０１２０】
ソルスパース３２０００ＧＲ（アビシア製） １０部
光重合性化合物 表１〜６記載の種類、量（単位は部）
以上をステンレスビーカーに入れ、６５℃のホットプレート上で加熱しながら１時間撹拌混合し溶解させた。これに、表１〜６に示す種類、量のｐｉｇｍｅｎｔを入れて、直径１ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にポリ瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて２時間分散処理した後、ジルコニアビーズを取り除き、表１〜６に示す光開始剤、増感剤を加えて撹拌混合した。これをプリンター目詰まり防止のため０．８μｍメンブランフィルターで濾過してインクセット１〜６を得た。
【０１２１】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【化１５】
《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた図１に記載の構成からなるインクジェット記録装置に、上記調製したインクセット１〜３を装填し、表７に記載の表面エネルギーを有する巾６００ｍｍ、長さ５００ｍの長尺の各記録材料へ、下記の画像記録を連続して行った。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して５０℃の加温を行った。ピエゾヘッドは、２〜１５ｐｌのマルチサイズドットを７２０×７２０ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す）の解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出した。キャリッジの走査速度は７５０ｍｍ／ｓとした。着弾した後、キャリッジ両脇の第一の照射手段により瞬時（着弾後１秒未満）に照射され、硬化環境に応じて表８に示す転化率になる。転化率の測定はサーモ・ニコレー社製ＦＴ−ＩＲ、ＮＥＸＵＳ４７０にて行った。そして、更に第二の照射手段により完全に硬化する（比較試料は第一照射手段のみ）。記録後、総インク膜厚を測定したところ、２．３〜１３μｍの範囲であった。なお、インクジェット画像の形成は、上記方法に従って、１０℃、２０％ＲＨの環境下、２５℃、５０％ＲＨの環境下及び３２℃、８０％ＲＨの環境下でそれぞれ行った。
【０１２９】
また、全く同様に図２に記載のラインヘッド記録方式のインクジェット記録装置を用い、インクセット４〜６を用いて、画像を形成した。記録材料の搬送速度は６００ｍｍ／ｓとした。
【０１３０】
なお、表７に記載の各記録材料の略称の詳細は、以下の通りである。
ＯＰＰ：ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ
ＰＥＴ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ
シュリンクＯＰＳ：市販のシュリンク用途のｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ
【０１３１】
【表７】
《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像について、下記の各評価を行った。
【０１３３】
（文字品質）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色インクを用いて、目標濃度で６ポイントＭＳ明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大評価し、下記の基準に則り文字品質の評価を行った。
【０１３４】
◎：ガサツキなし
○：僅かにガサツキが見える
△：ガサツキが見えるが、文字として判別でき、ギリギリ使えるレベル
×：ガサツキがひどく、文字がかすれていて使えないレベル
（色混じり（滲み））
７２０ｄｐｉで、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１ドットが隣り合うように印字し、隣り合う各色ドットをルーペで拡大し、滲み具合を目視観察し、下記の基準に則り色混じりの評価を行った。
【０１３５】
◎：隣り合うドット形状が真円を保ち、滲みがない
○：隣り合うドット形状はほぼ真円を保ち、ほとんど滲みがない
△：隣り合うドットが少し滲んでいてドット形状が少しくずれているが、ギリギリ使えるレベル
×：隣り合うドットが滲んで混じりあっており、使えないレベル
以上により得られた各評価結果を表８に示す。
【０１３６】
【表８】
表８から本発明の構成は、印字環境によらず、さまざまな記録材料に非常に安定に高精細な画像を形成することが分かる。
【０１３８】
【発明の効果】
本発明により、さまざまな印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録装置の要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【符号の説明】
１ 記録装置
２ ヘッドキャリッジ
３ 記録ヘッド
４ 照射手段
５ プラテン部
６ ガイド部材
７ 蛇腹構造
Ｐ 記録材料
Claims (9)
- 活性光線硬化型インクをインクジェット記録により記録材料上に吐出する画像形成方法において、該記録材料が非吸収性であり、該活性光線硬化型インクが該記録材料上に着弾後、２つ以上の照射手段により２回以上活性光線を照射し、かつ、着弾後最初に照射する第一の活性光線による該活性光線硬化型インクの硬化度（該活性光線硬化型インク中の光重合性化合物の転化率）が４０〜７０％であることを特徴とする画像形成方法。
ただし、以下の態様を除く。
顔料を含みそしてインクジェット印刷に適当な粘度及び表面張力を有する１種またはそれより多くのインクジェットインキを重合する方法であって、インクジェットプリンタにおいて１個またはそれより多くのインクジェットヘッドを使用して基材上に１種またはそれより多くのインキを付着させ、付着したインキを第１紫外線供給源により生成されるＵＶＣ放射が相対的に高い紫外線、ＵＶＣに富んだ放射により、該基材を第１紫外線供給源に対して移動させる間に照射し、そして第１紫外線供給源と塗られたインキとの間の中間の領域が照射期間中比較的酸素を含まないように基材表面に近い領域の酸素を減少させてインキに到達するＵＶＣの量を増加させる、段階を含んでなり、そのインキは比較的光開始剤を含んでいなくてもよいようにする方法。 - 活性光線硬化型インクが記録材料上に着弾後、０．００１〜１．０秒の間に第一の活性光線を照射することを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
- 活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が、２〜２０μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
- 記録ヘッドのノズルより吐出するインク液滴量が、１〜１５ｐｌであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
- 活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
- 活性光線硬化型インクが、光重合性化合物として少なくとも１種のオキセタン環を有する化合物を５０〜９５質量％、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を５〜４０質量％、少なくとも１種のビニルエーテル化合物を０〜４０質量％含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
- オキセタン環を有する化合物が、下記一般式（Ａ）で表されることを特徴とする請求項５または６に記載の画像形成方法。
- 請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、記録ヘッドを収納したキャリッジの両脇に第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、ラインヘッド方式の記録ヘッドのすぐ下流に幅手方向に渡り第一の活性光線ユニットを設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
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