JP4727690B2 - Inkjet recording device - Google Patents

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Description

本発明は、記録装置に係り、特にインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to a recording apparatus, and more particularly to an ink jet recording apparatus.

従来から、地域広告や企業内配布資料のようにある程度の部数を必要とする印刷物の製造には、版を利用した印刷機が用いられてきた。近年、このような従来の印刷機に代わって、多様化するニーズに迅速に対応でき、しかも、在庫を圧縮することが可能なオンデマンド印刷機が利用されつつある。そのようなオンデマンド印刷機としては、高速および高画質印刷が可能なインクジェットプリンタが期待されている。   Conventionally, printing presses using plates have been used for producing printed materials that require a certain number of copies, such as regional advertisements and company distribution materials. In recent years, on-demand printing presses capable of quickly responding to diversifying needs and capable of compressing inventory are being used in place of such conventional printing presses. As such an on-demand printing machine, an inkjet printer capable of high-speed and high-quality printing is expected.

インクジェットプリンタで高精彩な画像を印刷する技術としては、版を利用した印刷機と同様に、顔料と有機溶剤とを含んだ溶剤系インクや溶剤系液体トナーを使用することが知られている。しかしながら、こうした技術では、或る程度の部数を印刷した場合に、無視できない量の有機溶剤が揮発することとなる。そのため、揮発した有機溶剤による雰囲気汚染の問題があり、排気設備や溶剤回収機構を設ける必要があった。   As a technique for printing a high-definition image with an inkjet printer, it is known to use a solvent-based ink or a solvent-based liquid toner containing a pigment and an organic solvent, as in a printing machine using a plate. However, in such a technique, when a certain number of copies are printed, a non-negligible amount of organic solvent volatilizes. Therefore, there has been a problem of atmospheric contamination due to the volatilized organic solvent, and it was necessary to provide an exhaust facility and a solvent recovery mechanism.

上述した問題に対して有効な技術として、感光性インクとそれを用いたプリンタシステムが注目され始めている。この技術は、被印刷面に吐出した感光性インクを速やかに光硬化させるものである。使用する感光性インクとしては、ラジカル重合性モノマーと光重合開始剤と顔料とを必須成分として含有したものが代表的である。   As an effective technique for the above problems, photosensitive ink and a printer system using the same have begun to attract attention. This technique quickly cures the photosensitive ink discharged on the printing surface. As the photosensitive ink to be used, one containing a radical polymerizable monomer, a photopolymerization initiator and a pigment as essential components is typical.

光照射によりインク層を非流動化することができるので、こうした手法により比較的高い品質の印刷物を得ることができる。しかしながら、使用されるインクはラジカル発生剤などの発癌性成分を多く含むうえ、ラジカル重合性モノマーとして使用する揮発性のアクリル酸誘導体は皮膚刺激や臭気が大きい。すなわち、上記のインクは、取り扱いに注意を要する。さらに、ラジカル重合は空気中の酸素の存在によって著しく阻害されるのに加え、インク中に含まれる顔料が露光光を吸収してしまう。このため、インク層の深部では露光量が不足しがちである。そのため、上述した感光性インクは光に対する感度が低く、このシステムで高品質な印刷物を得るためには非常に大掛かりな露光システムが必要とされる。   Since the ink layer can be made non-fluidized by light irradiation, a relatively high quality printed matter can be obtained by such a method. However, the ink used contains a large amount of carcinogenic components such as a radical generator, and the volatile acrylic acid derivative used as a radical polymerizable monomer has a large skin irritation and odor. That is, the above ink requires attention in handling. Further, radical polymerization is significantly inhibited by the presence of oxygen in the air, and the pigment contained in the ink absorbs exposure light. For this reason, the exposure amount tends to be insufficient in the deep part of the ink layer. For this reason, the photosensitive ink described above has low sensitivity to light, and a very large exposure system is required to obtain a high-quality printed material with this system.

こうした問題を改善したものとしては、活性エネルギー線を照射することにより硬化させるカチオン硬化型インクが提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3、および特許文献4参照)。カチオン硬化型インクは、例えば、インクジェットプリントヘッドから吐出して、画像に対応したインク層を記録媒体上に形成する。その後、紫外線または電子線などの活性エネルギー線を照射することによって、このインク層を硬化させる。   As a solution to these problems, cationic curable inks that are cured by irradiation with active energy rays have been proposed (see, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4). For example, the cationic curable ink is ejected from an ink jet print head to form an ink layer corresponding to an image on a recording medium. Thereafter, the ink layer is cured by irradiating active energy rays such as ultraviolet rays or electron beams.

しかしながら、光カチオン硬化型のインクジェットインクに共通した問題点として、経時的な粘度の変化が激しいということが挙げられる。これは、インクの暗反応が多いことに起因する。粘度が変化すると、インクジェットインクの場合、インクの飛翔形状の乱れ、印字再現性の減少が生じる。最悪の場合には、吐出不良やインクづまりといった致命的状態に陥りやすいため、この問題は極めて深刻であった。インクジェットインクの粘度増加の問題を解決する有効な手段は、未だ得られていない。
特開平9−183928号公報 特開2001−220526号公報 特開2002−188025号公報 特開2002−317139号公報
However, a common problem with photocationic curable inkjet inks is that the change in viscosity over time is severe. This is due to the fact that there are many dark reactions of ink. When the viscosity changes, in the case of inkjet ink, the flying shape of the ink is disturbed and the print reproducibility is reduced. In the worst case, this problem is extremely serious because it tends to be fatal such as ejection failure or ink clogging. An effective means for solving the problem of viscosity increase of inkjet ink has not yet been obtained.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-183928 JP 2001-220526 A JP 2002-188025 A JP 2002-317139 A

オキシラン基含有化合物、オキセタン環含有化合物、ビニルエーテル化合物、顔料、顔料分散剤、光酸発生剤、その他添加剤を含有する光カチオン硬化型のインクジェットインクは、暗反応が多いことから経時的な粘度の変化(増粘)が大きく、インクの保存性が悪く寿命が短い。   Photocationic curable ink-jet inks containing oxirane group-containing compounds, oxetane ring-containing compounds, vinyl ether compounds, pigments, pigment dispersants, photoacid generators, and other additives have many dark reactions. Change (thickening) is large, ink storage stability is poor and life is short.

そこで本発明は、高品質の印刷物を再現性よく安定して製造し得るインクジェット記録装置を提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an ink jet recording apparatus that can stably produce high-quality printed matter with high reproducibility.

本発明の一態様にかかるインクジェット記録装置は、酸の存在下で重合する溶媒と、前記溶媒中に分散した色成分とを含有する着色インクを収容する着色インク容器、
光照射により酸を発生する光酸発生剤が溶媒に添加されてなる反応液を収容し、前記着色インク容器より低い温度で保存される反応液容器、
前記着色インクと前記反応液とを混合して、記録用インクを得る攪拌容器、
前記着色インク容器から前記攪拌容器に前記着色インクを、容積S1で供給する着色インク供給用ポンプ、
前記反応液容器から前記攪拌容器に前記反応液を、容積S2(S2<S1)で供給する反応液供給用ポンプ、
前記記録用インクを記録媒体に吐出するインクジェット記録ヘッド、および
前記攪拌容器内の記録用インクを、前記インクジェット記録ヘッドへ供給する供給管
を具備することを特徴とする。
An ink jet recording apparatus according to an aspect of the present invention includes a colored ink container that contains a colored ink containing a solvent that polymerizes in the presence of an acid and a color component dispersed in the solvent.
Photoacid generator which generates an acid by light irradiation to accommodate a reaction solution formed by adding to the solvent, the reaction liquid container that will be stored by the lower color ink container temperature,
A stirring container for obtaining a recording ink by mixing the colored ink and the reaction liquid;
A pump for supplying colored ink that supplies the colored ink from the colored ink container to the stirring container at a volume S1;
A reaction liquid supply pump for supplying the reaction liquid from the reaction liquid container to the stirring container at a volume S2 (S2 <S1);
An ink jet recording head that discharges the recording ink onto a recording medium, and a supply pipe that supplies the recording ink in the stirring container to the ink jet recording head are provided.

本発明の一態様によれば、高品質の印刷物を再現性よく安定して製造し得るインクジェット記録装置が提供される。   According to one embodiment of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus that can stably produce a high-quality printed matter with high reproducibility.

以下、本発明の実施形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below.

本発明の実施形態にかかるインクジェット用インクは、別個に調製され分離保存された2種類の溶液からなる。第1の溶液は、酸の存在下で重合する溶媒と、この溶媒に分散された色成分とを含有し、第2の溶液は、光照射により酸を発生する光酸発生剤が溶媒に添加されてなる。   The ink-jet ink according to the embodiment of the present invention is composed of two types of solutions prepared separately and stored separately. The first solution contains a solvent that polymerizes in the presence of an acid and a color component dispersed in the solvent, and the second solution contains a photoacid generator that generates an acid upon irradiation with light. Being done.

本発明の実施形態にかかるインクジェット記録装置で用いられる場合、これら2種類の溶液は、分離して別個の容器に保存されており、インクジェット式記録ヘッドに供給される直前で混合される。攪拌により充分に混合した後、2つの溶液の混合物からなるインクは、インクジェット式記録ヘッドに供給されて、記録メディア上に吐出される。吐出される状態のインクを、本明細書においては「記録用インク」と称する。   When used in the ink jet recording apparatus according to the embodiment of the present invention, these two kinds of solutions are separated and stored in separate containers, and are mixed immediately before being supplied to the ink jet recording head. After thorough mixing by stirring, ink composed of a mixture of two solutions is supplied to an ink jet recording head and ejected onto a recording medium. In the present specification, the ejected ink is referred to as “recording ink”.

記録用インクは記録メディア上に吐出され、画像に対応したインク層が形成される。このインク層に光を照射することによって、光酸発生剤から酸が発生し、この酸は重合性化合物の架橋反応の触媒として機能する。また、発生した酸はインク層内で拡散する。しかも、酸の拡散および酸を触媒とした架橋反応は、加熱することにより加速可能である。この架橋反応は、ラジカル重合とは異なって、酸素の存在によって阻害されることがない。そのため、1つの光子で複数の架橋反応を生じさせることができ、高い感度を実現することができる。加えて、インク層の深部や吸収性のメディア内部でも、架橋反応を速やかに進行させることができる。   The recording ink is ejected onto the recording medium, and an ink layer corresponding to the image is formed. By irradiating the ink layer with light, an acid is generated from the photoacid generator, and this acid functions as a catalyst for the crosslinking reaction of the polymerizable compound. Further, the generated acid diffuses in the ink layer. Moreover, the acid diffusion and the acid-catalyzed crosslinking reaction can be accelerated by heating. Unlike the radical polymerization, this crosslinking reaction is not inhibited by the presence of oxygen. Therefore, a plurality of cross-linking reactions can be caused by one photon, and high sensitivity can be realized. In addition, the crosslinking reaction can be rapidly advanced even in the deep part of the ink layer or inside the absorbent medium.

そのため、こうした記録用インクを用いた場合には、被印刷面に吐出してインク層を形成した後、光照射および加熱を行なうことによって、インク層を速やかに非流動化することができる。すなわち、大規模な露光システムを必要とすることなく高品質な印刷物を得ることができる。   Therefore, when such a recording ink is used, the ink layer can be quickly made non-fluid by performing light irradiation and heating after forming the ink layer by discharging it onto the printing surface. That is, a high-quality printed matter can be obtained without requiring a large-scale exposure system.

さらに、本実施形態では、上述した重合性化合物を溶媒の少なくとも一部として使用し、典型的には、溶媒のほぼ全体を重合性化合物で構成する。そのため、溶媒に占める重合性化合物の割合が十分に高ければ、印刷時に有機溶剤が揮発することはほとんどない。したがって、有機溶剤の揮発に起因した雰囲気汚染の問題を防止することができ、排気設備や溶剤回収機構などが不要となる。   Furthermore, in the present embodiment, the above-described polymerizable compound is used as at least a part of the solvent, and typically almost the entire solvent is composed of the polymerizable compound. Therefore, if the ratio of the polymerizable compound in the solvent is sufficiently high, the organic solvent hardly volatilizes during printing. Therefore, it is possible to prevent the problem of atmospheric pollution caused by the volatilization of the organic solvent, and an exhaust facility and a solvent recovery mechanism are not required.

加えて、本実施形態では、有機溶剤を使用する必要がなく、且つインク層を速やかに非流動化することができる。このため、性質が異なる様々な被印刷面に対して、滲みなどを殆ど生じることなく容易に画像を定着させることができ、しかも、インク層の乾燥に伴なう被印刷面の劣化を生じ難い。さらに、本実施形態に係るインクジェット用インクは、色成分として顔料を高濃度で含有することができるので、鮮明であり且つ耐候性に優れた印刷パターンを形成することができる。   In addition, in the present embodiment, it is not necessary to use an organic solvent, and the ink layer can be quickly non-fluidized. For this reason, it is possible to easily fix an image to various printing surfaces having different properties with almost no bleeding, and it is difficult to cause deterioration of the printing surface due to drying of the ink layer. . Furthermore, since the inkjet ink according to the present embodiment can contain a pigment at a high concentration as a color component, it is possible to form a print pattern that is clear and has excellent weather resistance.

以下、本発明の実施形態にかかるインクジェット用インクを構成する各溶液について詳細に説明する。   Hereinafter, each solution constituting the inkjet ink according to the embodiment of the present invention will be described in detail.

第1の溶液は、酸の存在下で重合する溶媒と、この溶媒に分散された色成分とを含有し、着色インクと称される。   The first solution contains a solvent that polymerizes in the presence of an acid and a color component dispersed in the solvent, and is referred to as a colored ink.

酸の存在下で重合する溶媒としては、常温常圧で30mPa・s以下の粘度、摂氏150度以上の沸点を有する化合物、より好ましくは180度以上の沸点を有する化合物であって、次のような化合物が挙げられる。すなわち、少なくともエポキシ基、オキセタン基、オキソラン基などのような環状エーテル基を有する分子量1000以下の化合物が好ましい。さらに、上述した置換基を側鎖に有するアクリルまたはビニル化合物、カーボネート系化合物、低分子量のメラニン化合物、ビニルエーテル類やビニルカルバゾール類、スチレン誘導体、アルファメチルスチレン誘導体、ビニルアルコールとアクリル、メタクリルなどのエステル化合物をはじめとするビニルアルコールエステル類など、カチオン重合可能なビニル結合を有するモノマー類を併せて使用してもよい。   The solvent that is polymerized in the presence of an acid is a compound having a viscosity of 30 mPa · s or less at normal temperature and pressure and a boiling point of 150 ° C. or more, more preferably a compound having a boiling point of 180 ° C. or more, as follows: Compounds. That is, a compound having a molecular weight of 1000 or less having at least a cyclic ether group such as an epoxy group, an oxetane group or an oxolane group is preferred. Furthermore, acrylic or vinyl compounds, carbonate compounds, low molecular weight melanin compounds, vinyl ethers and vinyl carbazoles, styrene derivatives, alphamethyl styrene derivatives, vinyl alcohol and acrylic, methacrylic esters having the above-mentioned substituents in the side chain Monomers having a vinyl bond capable of cationic polymerization such as vinyl alcohol esters including compounds may be used in combination.

なかでも、酸の存在下で架橋する重合性化合物が脂肪族骨格や脂環式骨格を有する場合、重合性化合物に加えて上述した他の成分を添加すると、露光時の記録用インクの透明度を高め、硬化後のインク層に適当な熱可塑性や再溶解性を付与することができる。そのため、感度、定着性、転写性、メンテナンス性が向上する。特に、重合性化合物が脂環式骨格を有するエポキシ化合物である場合、反応性のほか或る程度の高沸点と低粘度とを両立させることができる。   In particular, when the polymerizable compound that crosslinks in the presence of an acid has an aliphatic skeleton or an alicyclic skeleton, the addition of the above-described other components in addition to the polymerizable compound increases the transparency of the recording ink during exposure. Appropriate thermoplasticity and re-dissolvability can be imparted to the ink layer after curing. As a result, sensitivity, fixability, transferability and maintainability are improved. In particular, when the polymerizable compound is an epoxy compound having an alicyclic skeleton, a certain degree of high boiling point and low viscosity can be achieved in addition to reactivity.

一方、本発明の実施形態にかかるインクに硬化速度が特に要求される場合、例えば、数十m毎分という高速な印字を必要とされるような場合には、オキセタン化合物を添加することが好ましい。このオキセタン化合物は、硬化を促進、加速させる作用を有するので、一次硬化を加速することができる。ただし、この場合、熱可塑性が低下するため、熱転写性能は添加量にしたがって減少する傾向にある。したがって、オキセタン化合物の添加量は、溶媒全体の10重量部乃至40重量部の範囲とすることが望ましい。この範囲を超えると、硬化が加速されないか、ノズルつまりや、熱可塑性不足を生じやすくなる。   On the other hand, when a curing speed is particularly required for the ink according to the embodiment of the present invention, for example, when high-speed printing of several tens of meters per minute is required, it is preferable to add an oxetane compound. . Since this oxetane compound has an action of accelerating and accelerating curing, primary curing can be accelerated. However, in this case, since the thermoplasticity is lowered, the thermal transfer performance tends to decrease according to the addition amount. Therefore, the amount of oxetane compound added is desirably in the range of 10 to 40 parts by weight of the total solvent. If this range is exceeded, curing will not be accelerated, or nozzles or thermoplasticity will tend to occur.

使用し得るオキセタン化合物としては、例えば、1,4−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ベンゼン、1,3−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ベンゼン、4,4‘−ビス[(3−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ビフェニル、フェノールノボラックオキセタン、オキセタニルシルセスキオキサン、東亜合成(株)製のアロンオキセタンOXT−101、OXT−102、1,4−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]シクロヘキサン、1,4−ビス[(3−エチル−3オキセタニル)メトキシ]シクロヘキサン、1,2−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ノルボルナン、2個以上のオキセタン基を有する脂肪族あるいは脂環化合物、オキセタン基を側鎖に有するアクリル、メタクリル化合物などが挙げられる。   Examples of oxetane compounds that can be used include 1,4-bis [(1-ethyl-3oxetanyl) methoxy] benzene, 1,3-bis [(1-ethyl-3oxetanyl) methoxy] benzene, 4,4 ′. -Bis [(3-ethyl-3oxetanyl) methoxy] biphenyl, phenol novolac oxetane, oxetanylsilsesquioxane, Aron oxetane OXT-101, OXT-102, 1,4-bis [(1 -Ethyl-3 oxetanyl) methoxy] cyclohexane, 1,4-bis [(3-ethyl-3oxetanyl) methoxy] cyclohexane, 1,2-bis [(1-ethyl-3oxetanyl) methoxy] norbornane, 2 or more Aliphatic or alicyclic compounds having an oxetane group, acrylics having an oxetane group in the side chain , And the like methacrylic compound.

また、硬化速度の向上に加えて粘度の低下が要求される場合には、ビニルエーテル化合物をさらに添加することが好ましい。ビニルエーテル化合物を含有することによって、揮発性を極端に増大させることなく硬化速度を高めるとともに、インクの粘度を低下させることができる。   Further, when a decrease in viscosity is required in addition to an improvement in the curing rate, it is preferable to further add a vinyl ether compound. By containing the vinyl ether compound, it is possible to increase the curing speed and extremely reduce the viscosity of the ink without extremely increasing the volatility.

かかるビニルエーテル化合物としては、ベンゼン環やナフタレン環、ビフェニル環を含むp+1価の基、シクロアルカン骨格や、ノルボルナン骨格、アダマンタン骨格、トリシクロデンカン骨格、テトラシクロドデカン骨格、テルペノイド骨格、コレステロール骨格などの誘導されるp+1価の基にビニル基をエーテル結合を介して結合させた化合物などが挙げられる。より具体的には、シクロヘキサン、ノルボルナン、トリシクロデカン、アダマンタン、ベンゼン、ナフタレンなどのポリビニルエーテル化化合物などがあげられる。   Examples of such vinyl ether compounds include p + 1 valent groups including a benzene ring, a naphthalene ring, and a biphenyl ring, a cycloalkane skeleton, a norbornane skeleton, an adamantane skeleton, a tricyclodencan skeleton, a tetracyclododecane skeleton, a terpenoid skeleton, a cholesterol skeleton, and the like. Examples thereof include a compound in which a vinyl group is bonded to an induced p + 1 valent group via an ether bond. More specific examples include polyvinyl etherified compounds such as cyclohexane, norbornane, tricyclodecane, adamantane, benzene, and naphthalene.

本発明の実施形態にかかるインクにおいて、印字物にアルコール等の溶剤耐性が必要とされる場合には、芳香族骨格を有する化合物を添加することが好ましい。これによって、硬化を促進、加速することができるため、耐性が向上する。なかでも、2価以上の芳香族骨格を含むオキセタン化合物やビニルエーテル化合物の添加が望ましい。かかるオキセタン化合物としては、例えば1,4−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ベンゼン、1,3−ビス[(1−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ベンゼン、4,4‘−ビス[(3−エチル−3オキセタニル)メトキシ]ビフェニル、フェノールノボラックオキセタン、2個以上のオキセタン基を有する脂環化合物などが例示される。   In the ink according to the embodiment of the present invention, it is preferable to add a compound having an aromatic skeleton when the printed matter requires resistance to a solvent such as alcohol. Thereby, since hardening can be accelerated | stimulated and accelerated, tolerance improves. Among these, addition of an oxetane compound or a vinyl ether compound containing a divalent or higher aromatic skeleton is desirable. Examples of such oxetane compounds include 1,4-bis [(1-ethyl-3oxetanyl) methoxy] benzene, 1,3-bis [(1-ethyl-3oxetanyl) methoxy] benzene, 4,4′-bis [ Examples include (3-ethyl-3oxetanyl) methoxy] biphenyl, phenol novolac oxetane, and alicyclic compounds having two or more oxetane groups.

第1の溶液においては、粘性の高い化合物を、溶媒の一部として少量含有してもよい。例えば、比較的分子量が高く、常温で固体状の化合物である。こうした成分をさらに含有する場合には、硬化後のインク層の可撓性や顔料の分散性を高めることが可能となる。また、価数の大きな反応性の高い化合物を用いた場合には、その硬化物の硬度や溶媒耐性を高めることができる。   The first solution may contain a small amount of a highly viscous compound as part of the solvent. For example, it is a compound that has a relatively high molecular weight and is solid at room temperature. When such a component is further contained, the flexibility of the ink layer after curing and the dispersibility of the pigment can be improved. Moreover, when a highly reactive compound having a large valence is used, the hardness and solvent resistance of the cured product can be increased.

そのような化合物としては、例えば、長鎖アルキレン基などによって結合されたエポキシ基、オキセタン基、オキソラン基などのような環状エーテル基を有する分子量5000以下の化合物、上記置換基を側鎖に有するアクリル又はビニル化合物、カーボネート系化合物、低分子量のメラニン化合物、ビニルエーテル類やビニルカルバゾール類、スチレン誘導体、アルファ−メチルスチレン誘導体、ビニルアルコールとアクリル、メタクリルなどのエステル化合物をはじめとするビニルアルコールエステル類など、カチオン重合可能なビニル結合を有するモノマーおよびそのモノマー1種以上が重合したオリゴマーが挙げられる。   Examples of such a compound include a compound having a molecular weight of 5000 or less having a cyclic ether group such as an epoxy group, an oxetane group or an oxolane group bonded by a long chain alkylene group, and an acrylic having the above substituent in the side chain. Or vinyl compounds, carbonate compounds, low molecular weight melanin compounds, vinyl ethers and vinyl carbazoles, styrene derivatives, alpha-methylstyrene derivatives, vinyl alcohol esters including vinyl alcohol and acrylic, methacrylic ester compounds, etc. Examples include a monomer having a cationically polymerizable vinyl bond and an oligomer obtained by polymerizing at least one of the monomers.

また、第1の溶液における溶媒は、上述した化合物に加えて、ビニルアルコールの単独もしくは共重合体、カゼイン、セルロースのように酸反応性・脱水縮合性のOH基、COOH基、アセタール基等を有する分子量5000以下の樹脂、同じく分子量5000以下のポリカーボネート樹脂、ポリアミック酸、ポリアミノ酸もしくはアクリル酸と側鎖に酸重合性二重結合を有するビニル化合物との共重合体、ビニルアルコールと側鎖に酸重合性二重結合を有するビニル化合物との共重合体、およびメチロール化されたメラミン樹脂をさらに含有してもよい。   In addition to the above-mentioned compounds, the solvent in the first solution includes an acid-reactive / dehydrating-condensable OH group, COOH group, acetal group, etc., such as vinyl alcohol alone or a copolymer, casein, and cellulose. A resin having a molecular weight of 5000 or less, a polycarbonate resin having a molecular weight of 5000 or less, a polyamic acid, a polyamino acid or a copolymer of acrylic acid and a vinyl compound having an acid-polymerizable double bond in the side chain, vinyl alcohol and an acid in the side chain You may further contain the copolymer with the vinyl compound which has a polymerizable double bond, and the methylol-ized melamine resin.

本発明の実施形態におけるインクは、加熱を必要とする感光性インクであるため、インクの揮発性は安全性や臭気の観点から低い方が好ましい。例えば露光後、かつ80度における揮発速度が、0.2mg/cm2・min以下であることが望まれる。ここでの揮発量は例えば開口面積10cm2の容器を加熱した場合、毎分あたりの揮発量(mg)を示す。この値は容器の開口に依存するが、通常6cm直径のシャーレに4gのインクをとり、常圧下、加熱した時の値と定義している。この範囲を逸脱した組成は、加熱時の揮発速度が大きすぎて安全性が損なわれるとともに、臭気の問題が著しいものとなる。一方、揮発性に著しく乏しい、例えば、0.00001mg/cm2・min以下のインクの場合には、通常は粘度が高く、インクジェット吐出が困難である場合が多い。 Since the ink in the embodiment of the present invention is a photosensitive ink that needs to be heated, the volatility of the ink is preferably low from the viewpoint of safety and odor. For example, it is desired that the volatilization rate at 80 degrees after exposure is 0.2 mg / cm 2 · min or less. The volatilization amount here indicates the volatilization amount (mg) per minute when, for example, a container having an opening area of 10 cm 2 is heated. Although this value depends on the opening of the container, it is usually defined as a value when 4 g of ink is taken in a petri dish having a diameter of 6 cm and heated under normal pressure. A composition that deviates from this range has a too high volatilization rate at the time of heating, which impairs safety and causes a significant odor problem. On the other hand, in the case of ink with extremely low volatility, for example, 0.00001 mg / cm 2 · min or less, the viscosity is usually high, and ink jet ejection is often difficult.

硬化後のインク層が十分な熱可塑性や再溶解性を有している場合には、記録用インクを像担持体上に吐出してインク層を形成した後、このインク層を記録媒体上に転写することができる。すなわち、記録用インクを像担持体上に吐出してインク層を形成し、このインク層に光照射および加熱を行なうことにより硬化または予備硬化させる。さらに、このインク層に記録媒体を接触させた状態で圧力、或いは圧力および熱を加えることによって再流動化または可塑化させる。こうして、記録媒体上へと転写することができる。一方、記録用インクを記録媒体上に直接吐出した場合には、まず、記録媒体上にインク層を形成し、光照射および加熱を行なうことにより硬化または予備硬化させる。さらに、このインク層に熱を加えることによって本硬化させて記録媒体上へ定着させることができる。   If the cured ink layer has sufficient thermoplasticity and re-solubility, the recording ink is ejected onto the image carrier to form an ink layer, and then the ink layer is applied onto the recording medium. Can be transferred. That is, the recording ink is ejected onto the image carrier to form an ink layer, and the ink layer is cured or precured by light irradiation and heating. Further, the ink layer is reflowed or plasticized by applying pressure or pressure and heat in a state where the recording medium is in contact with the ink layer. Thus, the image can be transferred onto a recording medium. On the other hand, when the recording ink is directly ejected onto the recording medium, first, an ink layer is formed on the recording medium and cured or precured by light irradiation and heating. Furthermore, the ink layer can be permanently cured by applying heat to be fixed on the recording medium.

上述した重合性化合物として、エポキシ基、オキセタン基、オキソラン基のような環状エーテル基を有する脂肪族骨格や脂環式骨格を含むものを使用すれば、基本的に硬化後のインク層に適当な熱可塑性や再溶解性を付与することができる。特に、酸重合性に優れるエポキシ基を有するものを使用することが望ましい。そのような化合物としては、例えば、炭素数1乃至15程度の2価の脂肪族または脂環式骨格を有する炭化水素基、あるいは、脂肪族鎖または脂環式骨格を一部に有する2価の基の一方あるいは両方にエポキシ基あるいは脂環式エポキシ基を有する化合物を挙げることができる。   If the polymerizable compound described above contains an aliphatic skeleton or alicyclic skeleton having a cyclic ether group such as an epoxy group, an oxetane group or an oxolane group, it is basically suitable for a cured ink layer. Thermoplasticity and re-solubility can be imparted. In particular, it is desirable to use an epoxy group having an excellent acid polymerizability. Examples of such a compound include a hydrocarbon group having a divalent aliphatic or alicyclic skeleton having about 1 to 15 carbon atoms, or a divalent having a part of an aliphatic chain or alicyclic skeleton. A compound having an epoxy group or an alicyclic epoxy group in one or both of the groups can be exemplified.

上述した分子骨格に導入されるエポキシ基の数に特に制限はないが、硬化後のインク層に可撓性や再溶解性を付与するには、多くとも2乃至3程度の価数とすることが望ましい。そのような重合性化合物としては、例えば、以下の一般式(1)および(2)に示す化合物を挙げることができる。

Figure 0004727690
The number of epoxy groups introduced into the molecular skeleton is not particularly limited. However, in order to impart flexibility and re-solubility to the ink layer after curing, the valence should be about 2 to 3 at most. Is desirable. Examples of such a polymerizable compound include compounds represented by the following general formulas (1) and (2).
Figure 0004727690

なお、上記一般式(1)および(2)において、R1乃至R5はそれぞれエポキシ基または脂環骨格を有するエポキシ基を示し、A1およびA2は官能基を示している。
これら一般式(1)および(2)に示す化合物は、通常、粘度が1cP乃至30cP程度と低い。したがって、こうした低粘度化合物を配合することによって、インクの粘度を十分に低減するのに有効である。
In the general formulas (1) and (2), R1 to R5 each represents an epoxy group or an epoxy group having an alicyclic skeleton, and A1 and A2 represent functional groups.
These compounds represented by the general formulas (1) and (2) usually have a low viscosity of about 1 cP to 30 cP. Therefore, blending such a low viscosity compound is effective in sufficiently reducing the viscosity of the ink.

また、下記一般式(3)に示す脂環式エポキシ化合物は、通常、20cP乃至500cP程度と高い粘度を有している。したがって、この高粘度化合物を使用することによって、硬化後のインク層に可撓性、あるいは逆に硬度などを付与することができる。

Figure 0004727690
In addition, the alicyclic epoxy compound represented by the following general formula (3) usually has a high viscosity of about 20 cP to 500 cP. Therefore, by using this high-viscosity compound, flexibility or hardness can be imparted to the cured ink layer.
Figure 0004727690

なお、上記一般式(3)において、R4およびR5はそれぞれエポキシ基または脂環骨格を有するエポキシ基を示し、A3はアルキレン基および/または脂環式骨格とを少なくとも有するk+1価の官能基(kは自然数)を示している。   In the general formula (3), R4 and R5 each represent an epoxy group or an epoxy group having an alicyclic skeleton, and A3 represents a k + 1-valent functional group (k + 1) having at least an alkylene group and / or an alicyclic skeleton. Indicates a natural number).

上述した低粘度化合物および高粘度化合物は、それぞれ少なくとも1種以上を混合して使用することが好ましい。例えば、第1の溶液100重量部に対して、低粘度化合物を5重量部乃至90重量部、および、高粘度化合物を1重量部乃至40重量部の割合で添加した場合、吐出に必要な最低限の流動性(50℃で30cP以下の粘度)を実現するうえで有利である。特に、一般式(1)に示す化合物と一般式(2)に示す化合物と一般式(3)に示す化合物との重量比をほぼ1:1乃至10:1とすることが好ましい。   It is preferable that at least one of the low-viscosity compound and the high-viscosity compound described above is mixed and used. For example, when 100 parts by weight of the first solution is added at a ratio of 5 to 90 parts by weight of the low-viscosity compound and 1 to 40 parts by weight of the high-viscosity compound, the minimum required for ejection This is advantageous for realizing the limited fluidity (viscosity of 30 cP or less at 50 ° C.). In particular, the weight ratio of the compound represented by the general formula (1), the compound represented by the general formula (2), and the compound represented by the general formula (3) is preferably about 1: 1 to 10: 1.

上述した脂肪族エポキシ化合物としては、例えば、ダイセル化学社製のセロキサイド2021、セロキサイド2021A、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2000、セロキサイド3000に例示される脂環式エポキシ、エポキシ基を有する(メタ)アクリレート化合物であるサイクロマーA200、サイクロマーM100、MGMAのようなメチルグリシジル基を有するメタクリレート、低分子エポキシ化合物であるグリシドール、β−メチルエピコロルヒドリン、α−ピネンオキサイド、C12〜C14のα−オレフィンモノエポキシド、C16〜C18のα−オレフィンモノエポキシド、ダイマックS−300Kのようなエポキシ化大豆油、ダイマックL−500のようなエポキシ化亜麻仁油、エポリードGT301、エポリードGT401のような多官能エポキシなどを挙げることができる。さらに、サイラキュアのような米国ダウケミカル社の脂環式エポキシや、水素添加し且つ脂肪族化した低分子フェノール化合物の水酸基末端をエポキシを有する基で置換した化合物、エチレングリコールやグリセリン、ネオペンチルアルコールやヘキサンジオール、トリメチロールプロパンなどの脂肪族アルコール/脂環アルコールなどのグリシジルエーテル化合物、ヘキサヒドロフタル酸や、水添芳香族の多価カルボン酸のグリシジルエステルなどを使用することができる。また、画像の耐薬品性などを向上させるために、ダイセル化学社製エポリードPB3600、PB3600Mなどのエポキシ化ポリブタジエン、EHPE3150、EHPE3150CEなどの高耐候性および高Tgを有する透明液状エポキシ樹脂等を添加してもよい。あるいは、これらに加え、ラクトン変性脂環エポキシ樹脂を加えても構わない。例えば、ダイセル社製プラクセルGL61、GL62、G101、G102、G105、G401、G402、G403Xなどを例示することができる。   Examples of the aliphatic epoxy compounds described above include alicyclic epoxies exemplified by Celoxide 2021, Celoxide 2021A, Celoxide 2021P, Celoxide 2081, Celoxide 2000, and Celoxide 3000 manufactured by Daicel Chemical Industries, and (meth) acrylates having an epoxy group. Cyclomer A200, which is a compound, Cyclomer M100, methacrylate having a methyl glycidyl group such as MGMA, glycidol, which is a low molecular epoxy compound, β-methylepicholorhydrin, α-pinene oxide, C12 to C14 α-olefin Monoepoxide, C16-C18 α-olefin monoepoxide, epoxidized soybean oil such as Daimac S-300K, epoxidized linseed oil such as Daimac L-500, epolide T301, and the like polyfunctional epoxy such as Epolead GT401. In addition, US Dow Chemical's alicyclic epoxy such as Cyracure, hydrogenated and aliphatic low molecular weight phenolic compounds with hydroxyl groups substituted with epoxy groups, ethylene glycol, glycerin, neopentyl alcohol Further, glycidyl ether compounds such as aliphatic alcohols / alicyclic alcohols such as hexanediol and trimethylolpropane, hexahydrophthalic acid, and glycidyl esters of hydrogenated aromatic polycarboxylic acids can be used. In addition, in order to improve the chemical resistance of the image, epoxidized polybutadiene such as Epelod PB3600 and PB3600M manufactured by Daicel Chemical Industries, transparent liquid epoxy resin having high weather resistance such as EHPE3150 and EHPE3150CE, and the like are added. Also good. Alternatively, in addition to these, a lactone-modified alicyclic epoxy resin may be added. For example, Daicel's Plaxels GL61, GL62, G101, G102, G105, G401, G402, and G403X can be exemplified.

なかでも、セロキサイド2000、セロキサイド3000、α−ピネンオキサイドエチレングリコールやグリセリン、ネオペンチルアルコールやヘキサンジオールのアルコールをグリシジルエーテルに変性した化合物が、粘度、揮発性の観点から望ましい。   Among these, compounds obtained by modifying Celoxide 2000, Celoxide 3000, α-pinene oxide ethylene glycol, glycerin, neopentyl alcohol or hexanediol alcohol with glycidyl ether are desirable from the viewpoints of viscosity and volatility.

上述したエポキシ化合物に含まれる脂環式骨格がテルペノイド骨格を有している場合、インクまたは硬化後のインク層の人体や環境に対する安全性が向上する。そのようなエポキシ化合物としては、例えば、ミルセン、オシメン、ゲラニオール、ネロール、リナロール、シトロレノール、シトラール、メンテン、リモネン、ジペンテン、テルピノレン、テルピネン、フェランドレン、シルベストレン、ピペリトール、テルピネオール、テルピネオール、メンテンモノオール、イソプレゴール、ペラリアルデヒド、ピペリトン、ジヒドロカルボン、カルボン、ピノール、アスカリドール、ザビネン、カレン、ピメン、ボルネン、フェンケン、カンフェン、カルベオール、セスキテルペン類、ジテルペン類、トリテルペン類などの不飽和結合を有するテルペン系化合物の不飽和結合を酸化してエポキシ化したような化合物が好適である。また天然に多く存在するノルボルネン化合物を酸化したエポキシ化合物は、コストの面で良好である。   When the alicyclic skeleton contained in the epoxy compound described above has a terpenoid skeleton, the safety of the ink or the cured ink layer with respect to the human body and the environment is improved. Such epoxy compounds include, for example, myrcene, ocimene, geraniol, nerol, linalool, citrolenol, citral, menten, limonene, dipentene, terpinolene, terpinene, ferrandrene, sylvestrene, piperitol, terpineol, terpineol, menthene monool, Terpene compounds having an unsaturated bond such as isopulegol, peralaldehyde, piperitone, dihydrocarbon, carvone, pinol, ascaridol, zabinene, carene, pymene, bornene, fenken, camphene, carbeol, sesquiterpenes, diterpenes, triterpenes A compound obtained by oxidizing and epoxidizing the unsaturated bond is preferable. In addition, an epoxy compound obtained by oxidizing a naturally occurring norbornene compound is favorable in terms of cost.

なお、エポキシへの酸化には、例えば過酢酸のような酸化剤を作用させる多くの酸化手法を利用することができる。なかでも、特開平11−49764号公報に示されるような、Nヒドロキシフタルイミドと希土類の触媒とを用いた空気酸化法が最も好適に用いられる。   In addition, for oxidation to epoxy, for example, many oxidation techniques in which an oxidizing agent such as peracetic acid acts can be used. Among these, an air oxidation method using N hydroxyphthalimide and a rare earth catalyst as shown in JP-A-11-49764 is most preferably used.

上述したような酸の存在下で重合する化合物は、後述する第2の溶液中に含有される光酸発生剤に応じて選択することができる。この場合、記録用インクとした状態において、所定の含有量となるよう、各成分の量を調整すればよい。例えば、テルペノイド骨格またはノルボルナン骨格を有する脂環エポキシ化合物を30重量部乃至70重量部と、および2個以上のグリシジルエーテル基が炭素数6以内の脂肪族骨格を有するエポキシ化合物を30重量部乃至70重量部との混合物によって、第1の溶液における酸の存在下で重合する化合物を構成する場合、色成分は1重量部乃至10重量部の割合で配合することができる。第2の溶液における光酸発生剤としては、フェニルスルフォニウム骨格を有するヘキサフルオロフォスフェート化合物を用いて、記録用インクにおける光酸発生剤の含有量が1重量部乃至10重量部となるよう、第1の溶液と第2の溶液とを混合することが好ましい。この場合には、感光性能に加え、硬度、密着性、および転写性が特に申し分ないものとなる。   The compound that polymerizes in the presence of an acid as described above can be selected according to the photoacid generator contained in the second solution described later. In this case, what is necessary is just to adjust the quantity of each component so that it may become predetermined | prescribed content in the state used as recording ink. For example, 30 to 70 parts by weight of an alicyclic epoxy compound having a terpenoid skeleton or a norbornane skeleton, and 30 to 70 parts by weight of an epoxy compound having an aliphatic skeleton having two or more glycidyl ether groups within 6 carbon atoms. When a compound that is polymerized in the presence of an acid in the first solution is constituted by a mixture with parts by weight, the color component can be blended in a proportion of 1 to 10 parts by weight. As the photoacid generator in the second solution, a hexafluorophosphate compound having a phenylsulfonium skeleton is used so that the content of the photoacid generator in the recording ink is 1 to 10 parts by weight. It is preferable to mix the first solution and the second solution. In this case, in addition to the photosensitive performance, hardness, adhesion and transferability are particularly satisfactory.

使用し得る脂環エポキシ化合物としては、リモネン(ジ)オキサイド、(ジ)オキサビシクロヘプタンおよびその置換化合物が挙げられ、炭素数6以内であるエポキシ化合物としては、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジジルエーテル、グリセロールジ(トリ)グリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどが挙げられる。なかでも、リモネンジオキサイドと、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルの組み合わせが最も好適である。なお、炭素数が6を越えた場合には、硬度や密着性、転写性が低下するおそれがある。   Examples of alicyclic epoxy compounds that can be used include limonene (di) oxide, (di) oxabicycloheptane, and substituted compounds thereof. Epoxy compounds having 6 or less carbon atoms include neopentyl glycol diglycidyl ether, ethylene glycol. Examples thereof include diglycidyl ether, glycerol di (tri) glycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether and the like. Of these, the combination of limonene dioxide and neopentyl glycol diglycidyl ether is most preferred. When the number of carbons exceeds 6, the hardness, adhesion, and transferability may be reduced.

上述した組み合わせでエポキシ化合物を用いた場合、硬化後のインク層は、最低50℃、好ましくは80℃程度の温度から再流動化するため、定着や転写を良好に行なうことができる。さらに、この場合、硬化後のインク層が液体インク中に再溶解したり、あるいは、比較的安全なエタノールなどの低級アルコールやアイソパーなどの低沸点石油成分からなる有機溶媒にも可溶となる。したがって、ノズルつまりが発生するのを抑制することができ、また、ノズルのつまりを生じたとしても容易にノズルつまりを解消可能となる。すなわち、ヘッドメンテナンス性が格段に向上する。   When an epoxy compound is used in the combination described above, the cured ink layer is reflowed from a temperature of at least 50 ° C., preferably about 80 ° C., so that fixing and transfer can be performed satisfactorily. Further, in this case, the cured ink layer is redissolved in the liquid ink, or is relatively soluble in an organic solvent composed of a low-boiling petroleum component such as lower alcohol such as ethanol or Isopar. Therefore, the occurrence of nozzle clogging can be suppressed, and even when nozzle clogging occurs, the nozzle clogging can be easily eliminated. That is, the head maintenance performance is significantly improved.

ただし、印刷物に要求される特性は、その用途に応じて異なる。例えば、印刷物を缶やペットボトルの外装や油性材料からなる容器の外装などに使用する場合、第1の溶液には、上述したエポキシ化合物に加えて、フェノール性水酸基を有する化合物、例えばビスフェノールAのグリシジルエーテル化合物や、フェノールノボラックやポリヒドロキシスチレンをはじめとするフェノール系オリゴマーのグリシジルエーテル化合物や、スチレンオキサイドのような、一般の芳香族エポキシ化合物、芳香族骨格を有するオキセタン化合物、さらには、架橋密度を高めるために、3価以上の多価エポキシ化合物、3価以上の多価ビニルエーテル化合物を添加してもよい。   However, the characteristics required for the printed matter differ depending on the application. For example, when the printed matter is used for the exterior of a can or a plastic bottle or the exterior of a container made of an oily material, the first solution contains a compound having a phenolic hydroxyl group, such as bisphenol A, in addition to the epoxy compound described above. Glycidyl ether compounds, glycidyl ether compounds of phenolic oligomers such as phenol novolac and polyhydroxystyrene, general aromatic epoxy compounds such as styrene oxide, oxetane compounds having an aromatic skeleton, and crosslink density In order to improve the above, a trivalent or higher polyvalent epoxy compound or a trivalent or higher polyvalent vinyl ether compound may be added.

上述したような酸の存在下で重合可能な溶媒に色成分を分散させることによって、第1の溶液が調製される。   A first solution is prepared by dispersing the color component in a polymerizable solvent in the presence of an acid as described above.

色成分としては、顔料および/または染料を含有することができる。ただし、本発明の実施形態においては、酸が使用されるため、酸により退色しやすい染料よりも顔料の方が望ましい。
色成分として利用可能な顔料は、顔料に要求される光学的な発色・着色機能を有するものであれば特に制限されない。ここで使用する顔料は、発色・着色性に加え、磁性、蛍光性、導電性、誘電性等のような他の性質をさらに示すものであってもよい。この場合、画像に様々な機能を付与することができる。また、耐熱性や物理的強度を向上させ得る粉体を加えることもできる。
As the color component, a pigment and / or a dye can be contained. However, in the embodiment of the present invention, since an acid is used, a pigment is preferable to a dye that easily fades with an acid.
The pigment that can be used as the color component is not particularly limited as long as it has an optical coloring and coloring function required for the pigment. The pigment used here may further exhibit other properties such as magnetism, fluorescence, conductivity, dielectricity, etc. in addition to coloring and coloring properties. In this case, various functions can be given to the image. In addition, powder capable of improving heat resistance and physical strength can be added.

使用可能な顔料としては、例えば、光吸収性の顔料を挙げることができる。そのような顔料としては、例えば、カーボンブラック、カーボンリファインド、およびカーボンナノチューブのような炭素系顔料、鉄黒、コバルトブルー、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化クロム、および酸化鉄のような金属酸化物顔料、硫化亜鉛のような硫化物顔料、フタロシアニン系顔料、金属の硫酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩、およびリン酸塩のような塩からなる顔料、並びにアルミ粉末、ブロンズ粉末、および亜鉛粉末のような金属粉末からなる顔料が挙げられる。   Examples of usable pigments include light-absorbing pigments. Examples of such pigments include carbon-based pigments such as carbon black, carbon refined, and carbon nanotubes, and metal oxides such as iron black, cobalt blue, zinc oxide, titanium oxide, chromium oxide, and iron oxide. Pigments, sulfide pigments such as zinc sulfide, phthalocyanine pigments, pigments composed of salts such as metal sulfates, carbonates, silicates, and phosphates, as well as aluminum powder, bronze powder, and zinc powder Examples thereof include pigments made of such metal powder.

また、顔料としては、例えば、染料キレート(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、アニリンブラック、ナフトールグリーンBのようなニトロソ顔料、ボルドー10B、レーキレッド4Rおよびクロモフタールレッドのようなアゾ顔料(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を含む。)、ピーコックブルーレーキおよびローダミンレーキのようなレーキ顔料、フタロシアニンブルーのようなフタロシアニン顔料、多環式顔料(ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラノン顔料など)、チオインジゴレッドおよびインダトロンブルーのようなスレン顔料、キナクリドン顔料、キナクリジン顔料、並びにイソインドリノン顔料のような有機系顔料を使用することもできる。   Examples of pigments include dye chelates (basic dye type chelates, acidic dye type chelates, etc.), nitro pigments, nitroso pigments such as aniline black and naphthol green B, Bordeaux 10B, Lake Red 4R, and chromoftal red. Azo pigments (including azo lakes, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, chelate azo pigments), lake pigments such as peacock blue lake and rhodamine lake, phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue, polycyclic pigments (perylene) Pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxane pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinofuranone pigments), selenium pigments such as thioindigo red and indatron blue, quinacridone pigments, quina It is also possible to use organic pigments such as lysine pigments, and isoindolinone pigments.

黒インクで使用可能な顔料としては、例えば、コロンビア社製のRaven 5750、Raven 5250、Raven 5000、Raven 3500、Raven 1255、Raven 700、キャボット社製のRegal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400、三菱化学社製のNo.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No2200B、デグッサ社製のColor Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A、Special Black 4などのようなカーボンブラックを挙げることができる。   Examples of pigments that can be used in black ink include Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000, Raven 3500, Raven 1255, Raven 700, manufactured by Colombia, Regal 400R, Regal 330R, Regal 660R, Mogul L, manufactured by Cabot. Monarch 700, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, No. 1 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. 2300, no. 900, MCF88, No. 33, no. 40, no. 45, no. 52, MA7, MA8, MA100, No2200B, Degussa Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S150, Color Black S150, Color Black S150, Color Black FW200, Color Black FW200, Color Black FW200, Color Black FW200 Carbon black such as U, Printex V, Printex 140U, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4A, Special Black 4, and the like.

イエローインクで使用可能な顔料としては、例えば、Yellow 128、C.I.Pigment Yellow 129、C.I.Pigment Yellow 151、C.I.Pigment Yellow 154、C.I.Pigment Yellow 1、C.I.Pigment Yellow 2、C.I.Pigment Yellow 3、C.I.Pigment Yellow 12、C.I.Pigment Yellow 13、C.I.Pigment Yellow 14C、C.I.Pigment Yellow 16、C.I.Pigment Yellow 17、C.I.Pigment Yellow 73、C.I.Pigment Yellow 74、C.I.Pigment Yellow 75、C.I.Pigment Yellow 83、C.I.Pigment Yellow 93、C.I.Pigment Yellow95、C.I.Pigment Yellow97、C.I.Pigment Yellow 98、C.I.Pigment Yellow 114、C.I.Pigment等が挙げられる。   Examples of pigments that can be used in yellow ink include Yellow 128, C.I. I. Pigment Yellow 129, C.I. I. Pigment Yellow 151, C.I. I. Pigment Yellow 154, C.I. I. Pigment Yellow 1, C.I. I. Pigment Yellow 2, C.I. I. Pigment Yellow 3, C.I. I. Pigment Yellow 12, C.I. I. Pigment Yellow 13, C.I. I. Pigment Yellow 14C, C.I. I. Pigment Yellow 16, C.I. I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment Yellow 73, C.I. I. Pigment Yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 75, C.I. I. Pigment Yellow 83, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 95, C.I. I. Pigment Yellow 97, C.I. I. Pigment Yellow 98, C.I. I. Pigment Yellow 114, C.I. I. Pigment and the like.

マゼンタインクで使用可能な顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 123、C.I.Pigment Red 168、C.I.Pigment Red 184、C.I.Pigment Red 202、C.I.Pigment Red 5、C.I.Pigment Red 7、C.I.Pigment Red 12、C.I.Pigment Red 48(Ca)、C.I.Pigment Red 48(Mn)、C.I.Pigment Red 57(Ca)、C.I.Pigment Red 57:1、C.I.Pigment Red 112等が挙げられる。   Examples of pigments that can be used in magenta ink include C.I. I. Pigment Red 123, C.I. I. Pigment Red 168, C.I. I. Pigment Red 184, C.I. I. Pigment Red 202, C.I. I. Pigment Red 5, C.I. I. Pigment Red 7, C.I. I. Pigment Red 12, C.I. I. Pigment Red 48 (Ca), C.I. I. Pigment Red 48 (Mn), C.I. I. Pigment Red 57 (Ca), C.I. I. Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Red 112 and the like.

また、シアンインクで使用可能な顔料としては、例えば、C.I.Pigment Blue 15:3、C.I.Pigment Blue 15:34、C.I.Pigment Blue 16、C.I.Pigment Blue 22、C.I.Pigment Blue 60、C.I.Pigment Blue 1、C.I.Pigment Blue 2、C.I.Pigment Blue 3、C.I.Vat Blue 4、C.I.Vat Blue 60等が挙げられる。   Examples of pigments that can be used in cyan ink include C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15:34, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 22, C.I. I. Pigment Blue 60, C.I. I. Pigment Blue 1, C.I. I. Pigment Blue 2, C.I. I. Pigment Blue 3, C.I. I. Vat Blue 4, C.I. I. Vat Blue 60 etc. are mentioned.

さらに、天然クレイ、鉛白や亜鉛華や炭酸マグネシウムなどの金属炭酸化物、バリウムやチタンなどの金属酸化物のような白色顔料も有用である。白色顔料を含有した記録用インクは、白色印刷に使用可能なだけでなく、重ね書きによる印刷訂正や下地補正に使用することができる。   Further, white pigments such as natural clay, metal white oxides such as white lead, zinc white and magnesium carbonate, and metal oxides such as barium and titanium are also useful. The recording ink containing a white pigment can be used not only for white printing but also for print correction and overlaid correction by overwriting.

蛍光性を示す顔料としては、無機蛍光体および有機蛍光体の何れを使用してもよい。無機蛍光体の材料としては、例えば、MgWO4、CaWO4、(Ca,Zn)(PO42:Ti+、Ba227:Ti、BaSi25:Pb2+、Sr227:Sn2+、SrFB23.5:Eu2+、MgAl1627:Eu2+、タングステン酸塩、イオウ酸塩のような無機酸塩類を挙げることができる。また、有機蛍光体の材料としては、例えば、アクリジンオレンジ、アミノアクリジン、キナクリン、アニリノナフタレンスルホン酸誘導体、アンスロイルオキシステアリン酸、オーラミンO、クロロテトラサイクリン、メロシアニン、1,1’−ジヘキシル−2,2’−オキサカルボシアニンのようなシアニン系色素、ダンシルスルホアミド、ダンシルコリン、ダンシルガラクシド、ダンシルトリジン、ダンシルクロリドのようなダンシルクロライド誘導体、ジフェニルヘキサトリエン、エオシン、ε−アデノシン、エチジウムブロミド、フルオレセイン、フォーマイシン、4−ベンゾイルアミド−4’−アミノスチルベン−2,2’−スルホン酸、β−ナフチル3リン酸、オキソノール色素、パリナリン酸誘導体、ペリレン、N−フェニルナフチルアミン、ピレン、サフラニンO、フルオレスカミン、フルオレセインイソシアネート、7−クロロニトロベンゾ−2−オキサ−1,3−ジアゾル、ダンシルアジリジン、5−(ヨードアセトアミドエチル)アミノナフタレン−1−スルホン酸、5−ヨードアセトアミドフルオレセイン、N−(1−アニリノナフチル4)マレイミド、N−(7−ジメチル−4−メチルクマニル)マレイミド、N−(3−ピレン)マレイミド、エオシン−5−ヨードアセトアミド、フルオレセインマーキュリーアセテート、2−[4’−(2’’−ヨードアセトアミド)]アミノナフタレン−6−スルホン酸、エオシン、ローダミン誘導体、有機EL色素、有機ELポリマーや結晶、デンドリマー等を挙げることができる。 As the pigment exhibiting fluorescence, either an inorganic phosphor or an organic phosphor may be used. Examples of the inorganic phosphor material include MgWO 4 , CaWO 4 , (Ca, Zn) (PO 4 ) 2 : Ti + , Ba 2 P 2 O 7 : Ti, BaSi 2 O 5 : Pb 2+ , Sr 2. Examples include inorganic acid salts such as P 2 O 7 : Sn 2+ , SrFB 2 O 3.5 : Eu 2+ , MgAl 16 O 27 : Eu 2+ , tungstate and sulfurate. Examples of the organic phosphor material include acridine orange, aminoacridine, quinacrine, anilinonaphthalene sulfonic acid derivative, anthroyloxystearic acid, auramine O, chlorotetracycline, merocyanine, 1,1′-dihexyl-2, Cyanine dyes such as 2'-oxacarbocyanine, dansylsulfoamide, dansylcholine, dansylgalacside, dansyltrizine, dansyl chloride derivatives such as dansyl chloride, diphenylhexatriene, eosin, ε-adenosine, ethidium bromide, fluorescein Fomycin, 4-benzoylamide-4′-aminostilbene-2,2′-sulfonic acid, β-naphthyl triphosphate, oxonol dye, parinaric acid derivative, perylene, N-phenylnaphthy Amine, pyrene, safranine O, fluorescamine, fluorescein isocyanate, 7-chloronitrobenzo-2-oxa-1,3-diazol, dansylaziridine, 5- (iodoacetamidoethyl) aminonaphthalene-1-sulfonic acid, 5- Iodoacetamidofluorescein, N- (1-anilinonaphthyl4) maleimide, N- (7-dimethyl-4-methylcoumanyl) maleimide, N- (3-pyrene) maleimide, eosin-5-iodoacetamide, fluorescein mercury acetate, 2 -[4 '-(2''-iodoacetamido)] aminonaphthalene-6-sulfonic acid, eosin, rhodamine derivative, organic EL dye, organic EL polymer, crystal, dendrimer and the like can be mentioned.

インク層の耐熱性や物理的強度を向上させ得る粉体としては、例えば、アルミニウムやシリコンの酸化物もしくは窒化物、フィラー、およびシリコンカーバイドなどを挙げることができる。また、インク層に導電性を付与するために、導電性炭素顔料、カーボン繊維、銅、銀、アンチモン、あるいは貴金属類などの粉体を添加してもよい。酸化鉄や強磁性粉は、磁性を付与するのに適しており、高誘電率なタンタル、チタン等の金属酸化粉なども配合することができる。   Examples of the powder capable of improving the heat resistance and physical strength of the ink layer include aluminum and silicon oxides or nitrides, fillers, and silicon carbide. In order to impart conductivity to the ink layer, powders such as conductive carbon pigment, carbon fiber, copper, silver, antimony, or noble metals may be added. Iron oxide and ferromagnetic powder are suitable for imparting magnetism, and metal oxide powders such as tantalum and titanium having a high dielectric constant can also be blended.

また、顔料の補助成分として染料を添加することも可能である。例えば、アゾイック染料、硫化(建材)染料、分散染料、蛍光増白剤、油溶染料のような、酸性、塩基性が低く、エポキシに対して溶解性の高い染料が通常用いられる。これらのなかでも、アゾ系、トリアリールメタン系、アントラキノン系、アジン系などの油溶染料が好適に用いられる。例えばその例として、C.I.Slovent Yellow−2、6、14、15、16、19、21、33,56,61,80,など、Diaresin Yellow−A、F、GRN、GGなど、C.I.Solvent Violet−8,13,14,21,27など,C.I.Disperse Violet−1、Sumiplast Violet RR、 C.I.Solvent Blue−2、11、12、25、35など,Diresin Blue−J、A、K、Nなど、Orient Oil Blue−IIN、 #603など、Sumiplast Blue BG などを挙げることができる。   It is also possible to add a dye as an auxiliary component of the pigment. For example, dyes having low acidity and basicity and high solubility in epoxy, such as azoic dyes, sulfur (building materials) dyes, disperse dyes, fluorescent brighteners, and oil-soluble dyes, are usually used. Of these, oil-soluble dyes such as azo, triarylmethane, anthraquinone, and azine are preferably used. For example, as an example, C.I. I. Slovel Yellow-2, 6, 14, 15, 16, 19, 21, 33, 56, 61, 80, etc., Diresin Yellow-A, F, GRN, GG, etc., C.I. I. Solvent Violet-8, 13, 14, 21, 27, etc., C.I. I. Disperse Violet-1, Sumiplast Violet RR, C.I. I. Solvent Blue-2, 11, 12, 25, 35, etc., Diresin Blue-J, A, K, N, etc., Orient Oil Blue-IIN, # 603, etc.

上述した顔料や染料は単独で、あるいは2種以上の混合物として使用してもよい。また、吸光性、彩度、および色感などを高めるために、顔料と染料との双方を添加してもよい。さらに、顔料の分散性を高めるために、高分子バインダとの結合やマイクロカプセル化処理などを行なっていてもよい。   The pigments and dyes described above may be used alone or as a mixture of two or more. Further, both pigments and dyes may be added in order to increase the light absorbency, saturation, color feeling and the like. Furthermore, in order to improve the dispersibility of the pigment, bonding with a polymer binder or microencapsulation treatment may be performed.

本発明の実施形態にかかるインク中における顔料の含有量は、1重量%乃至25重量%であることが望ましい。顔料の含有量が1重量%未満である場合には色濃度が低くなり、25重量%を超えるとインク吐出性が低下する。また、インクにおける粉体成分の含有量は1重量%乃至50重量%であることが望ましい。粉体成分の含有量が1重量%未満である場合には感度上昇等の効果が不十分となり、50重量%を超えると解像性や感度が低下することがある。第2の溶液と混合して得られる記録用インクにおいて、こうした範囲内で顔料等が含有されるよう、第1の溶液における含有量は適宜選択すればよい。   The pigment content in the ink according to the embodiment of the present invention is preferably 1% by weight to 25% by weight. When the pigment content is less than 1% by weight, the color density is low, and when it exceeds 25% by weight, the ink dischargeability is lowered. Further, the content of the powder component in the ink is desirably 1% by weight to 50% by weight. When the content of the powder component is less than 1% by weight, effects such as an increase in sensitivity are insufficient, and when it exceeds 50% by weight, resolution and sensitivity may be lowered. In the recording ink obtained by mixing with the second solution, the content in the first solution may be appropriately selected so that the pigment and the like are contained within such a range.

用いられる顔料や粉体の平均粒径は、可能な限り小さいことが望ましい。これら顔料や粉体の平均粒径は、通常、記録用インクを吐出するノズルの開口径の1/3以下であり、好ましくは1/10程度である。なお、このサイズは典型的には10μm以下であり、好ましくは5μm以下である。印刷インクとして好適な粒子径は0.35μm以下の大きさである。   The average particle diameter of the pigment or powder used is desirably as small as possible. The average particle diameter of these pigments and powders is usually 1/3 or less, preferably about 1/10, of the opening diameter of the nozzle for discharging the recording ink. This size is typically 10 μm or less, preferably 5 μm or less. A particle size suitable as a printing ink is 0.35 μm or less.

第1の溶液には、顔料などの分散性を高めるために、少量のノニオン系あるいはイオン系界面活性剤や帯電剤のような分散剤を添加することができる。また、同様な性質を有するアクリルやビニルアルコールのような高分子系分散剤も好適に使用される。ただし、分散剤としてカチオン系分散剤を使用する場合、酸性度がカルボン酸より低いのものを選択することが望ましい。これは、カチオン系分散剤のなかにはインクの硬化暗反応を促進するものもあるからである。また、強い塩基性を有する分散剤や色素なども、インクの感度を低下させるのみならず、同様に硬化暗反応を促進することがあるため、これら分散剤は中性に近いものやノニオン系が望ましい。   A small amount of a nonionic or ionic surfactant or a charging agent such as a charging agent can be added to the first solution in order to enhance the dispersibility of the pigment or the like. In addition, polymer dispersants such as acrylic and vinyl alcohol having similar properties are also preferably used. However, when a cationic dispersant is used as the dispersant, it is desirable to select one having an acidity lower than that of the carboxylic acid. This is because some cationic dispersants promote the curing dark reaction of the ink. In addition, dispersants and pigments having strong basicity not only reduce the sensitivity of the ink, but may also promote the curing dark reaction, so these dispersants are close to neutral or nonionic. desirable.

色成分を含有する第1の溶液には、粘度安定化剤として、塩基性化合物および塩基性を調整する化合物の少なくとも一方を添加することが好ましい。色成分としてカーボンブラックが用いられる場合、こうした粘度安定化剤の効果はさらに顕著に発揮される。さらに、かかる塩基性化合物は、同時に、記録装置のインクジェットヘッド内部や、インク配管の金属部分の酸からの腐食を著しく低減させる効果も同時に有するため、本発明の実施形態にかかるインクジェットインク全般に用いて好ましいものとなる。   It is preferable to add at least one of a basic compound and a compound for adjusting basicity to the first solution containing a color component as a viscosity stabilizer. When carbon black is used as the color component, the effect of such a viscosity stabilizer is more remarkable. Further, such a basic compound simultaneously has an effect of significantly reducing corrosion from the acid inside the ink jet head of the recording apparatus and the metal portion of the ink pipe, and therefore is used for all ink jet inks according to the embodiments of the present invention. Is preferable.

塩基性化合物としては、上述したような酸で重合する化合物中に溶解可能な任意の無機塩基および有機塩基を使用することができるが、その溶解性から有機塩基がより望ましい。有機塩基としては、アンモニアやアンモニウム化合物、置換または非置換アルキルアミン、置換または非置換の芳香族アミン、ピリジン、ピリミジン、イミダゾールなどのヘテロ環骨格を有する有機アミンが挙げられる。より具体的には、n−ヘキシルアミン、ドデシルアミン、アニリン、ジメチルアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、ジアザビシクロオクタン、ジアザビシクロウンデカン、3−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、ルチジン、2,6−ジ−t−ブチルピリジン、4−メチルベンゼンスルホニルヒドラジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、および1,3−ベンゼンジスルホニルヒドラジドのようなスルホニルヒドラジドなどが挙げられる。塩基性化合物としては、アンモニウム化合物も用いることができる。これらの塩基性化合物は、1種あるいは2種以上を併用して用いることができる。   As the basic compound, any inorganic base and organic base that can be dissolved in a compound that is polymerized with an acid as described above can be used, and an organic base is more preferable because of its solubility. Examples of the organic base include ammonia and ammonium compounds, substituted or unsubstituted alkylamines, substituted or unsubstituted aromatic amines, and organic amines having a heterocyclic skeleton such as pyridine, pyrimidine, and imidazole. More specifically, n-hexylamine, dodecylamine, aniline, dimethylaniline, diphenylamine, triphenylamine, diazabicyclooctane, diazabicycloundecane, 3-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, lutidine, 2,6 -Di-t-butylpyridine, 4-methylbenzenesulfonyl hydrazide, 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide), and sulfonyl hydrazides such as 1,3-benzenedisulfonyl hydrazide. As the basic compound, an ammonium compound can also be used. These basic compounds can be used alone or in combination of two or more.

しかしながら、イミダゾールをはじめとするあまりに強力な塩基性化合物を使用した場合には、例えば経時重合を生じたり、あるいは光酸発生剤の分解などの副反応を生じやすくなるおそれがある。一方、あまりに塩基性の低い化合物は、添加による粘度安定化の効果を十分に得ることが困難になる。例えば、好適な水溶液の状態での温度25℃における塩基解離定数pKbが4以上の塩基性化合物が望ましく、逆にpKbが11を越えるの化合物では殆ど効果がみられない。そのような条件を満たす化合物としては、例えば、ピリジン誘導体、アニリン誘導体、アミノナフタレン誘導体、その他の含窒素ヘテロ環化合物およびその誘導体が好適である。   However, when an extremely strong basic compound such as imidazole is used, there is a possibility that, for example, polymerization with time occurs or a side reaction such as decomposition of the photoacid generator is likely to occur. On the other hand, it is difficult for a compound having a very low basicity to obtain a sufficient viscosity stabilizing effect by addition. For example, a basic compound having a base dissociation constant pKb of 4 or more at a temperature of 25 ° C. in a suitable aqueous solution is desirable, and conversely, a compound having a pKb of more than 11 shows little effect. As the compound satisfying such conditions, for example, pyridine derivatives, aniline derivatives, aminonaphthalene derivatives, other nitrogen-containing heterocyclic compounds and derivatives thereof are suitable.

ピリジン誘導体としては、例えば、2−フルオロピリジン、3−フルオロピリジン、2−クロロピリジン、3−クロロピリジン、3−フェニルピリジン、2−ベンジルピリジン、2−ホルミルピリジン、2−(2′−ピリジル)ピリジン、3−アセチルピリジン、2−ブロモピリジン、3−ブロモピリジン、2−ヨードピリジン、3−ヨードピリジン、および2,6−ジ−tert−ブチルピリジン等を挙げることができる。   Examples of the pyridine derivative include 2-fluoropyridine, 3-fluoropyridine, 2-chloropyridine, 3-chloropyridine, 3-phenylpyridine, 2-benzylpyridine, 2-formylpyridine, and 2- (2′-pyridyl). Examples thereof include pyridine, 3-acetylpyridine, 2-bromopyridine, 3-bromopyridine, 2-iodopyridine, 3-iodopyridine, and 2,6-di-tert-butylpyridine.

アニリン誘導体としては、例えば、アニリン、4−(p−アミノベンゾイル)アニリン、4−ベンジルアニリン、4−クロロ−N,N−ジメチルアニリン、3−5−ジブロモアニリン、2,4−ジクロロアニリン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジメチル−3−ニトロアニリン、N−エチルアニリン、2−フルオロアニリン、3−フルオロアニリン、4−フルオロアニリン、2−ヨードアニリン、N−メチルアニリン、4−メチルチオアニリン、2−ブロモアニリン、3−ブロモアニリン、4−ブロモアニリン、4−ブロモ−N,N−ジメチルアニリン、2−クロロアニリン、3−クロロアニリン、4−クロロアニリン、3−クロロ−N,N−ジメチルアニリン、3−ニトロアニリン、4−ニトロアニリン、2−メトキシアニリン、3−メトキシアニリン、ジフェニルアミン、2−ビフェニルアミン、o−トルイジン、m−トルイジン、p−トルイジン、3,3′−ジアミノジフェニルスルホン、4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、および4,4′−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホン等を挙げることができる。   Examples of aniline derivatives include aniline, 4- (p-aminobenzoyl) aniline, 4-benzylaniline, 4-chloro-N, N-dimethylaniline, 3-5-dibromoaniline, 2,4-dichloroaniline, N , N-dimethylaniline, N, N-dimethyl-3-nitroaniline, N-ethylaniline, 2-fluoroaniline, 3-fluoroaniline, 4-fluoroaniline, 2-iodoaniline, N-methylaniline, 4-methylthio Aniline, 2-bromoaniline, 3-bromoaniline, 4-bromoaniline, 4-bromo-N, N-dimethylaniline, 2-chloroaniline, 3-chloroaniline, 4-chloroaniline, 3-chloro-N, N -Dimethylaniline, 3-nitroaniline, 4-nitroaniline, 2-methoxyaniline, 3 Methoxyaniline, diphenylamine, 2-biphenylamine, o-toluidine, m-toluidine, p-toluidine, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, and 4,4'-bis (4- And aminophenoxy) diphenylsulfone.

アミノナフタレン誘導体としては、例えば、1−アミノ−6−ヒドロキシナフタレン、1−ナフチルアミン、2−ナフチルアミン、ジエチルアミノナフタレン、および、N−メチル−1−ナフチルアミン等を挙げることができる。   Examples of aminonaphthalene derivatives include 1-amino-6-hydroxynaphthalene, 1-naphthylamine, 2-naphthylamine, diethylaminonaphthalene, and N-methyl-1-naphthylamine.

その他の窒素ヘテロ環化合物およびその誘導体としては、例えば、シノリン、3−アセチルピペリジン、ピラジン、2−メチルピラジン、メチルアミノピラジン、ピリダジン、2−アミノピリミジン、2−アミノ−4,6−ジメチルピリミジン、2−アミノ−5−ニトロピリミジン、2,4,6−トリアミノ−1,3,5−トリアジン、ピロール、ピラゾール、1−メチルピラゾール、1,2,4−トリアゾール、インダゾール、ベンゾトリアゾール、キナゾリン、キノリン、3−アミノキノリン、3−ブロモキノリン、8−カルボキシキノリン、3−ヒドロキシキノリン、6−メトキシキノリン、5−メチルキノリン、キノキサリン、チアゾール、2−アミノチアゾール、3,4−ジアザインドール、プリン、8−アザプリン、インドール、およびインドリジン等を挙げることができる。   Examples of other nitrogen heterocyclic compounds and derivatives thereof include, for example, sinoline, 3-acetylpiperidine, pyrazine, 2-methylpyrazine, methylaminopyrazine, pyridazine, 2-aminopyrimidine, 2-amino-4,6-dimethylpyrimidine, 2-amino-5-nitropyrimidine, 2,4,6-triamino-1,3,5-triazine, pyrrole, pyrazole, 1-methylpyrazole, 1,2,4-triazole, indazole, benzotriazole, quinazoline, quinoline 3-aminoquinoline, 3-bromoquinoline, 8-carboxyquinoline, 3-hydroxyquinoline, 6-methoxyquinoline, 5-methylquinoline, quinoxaline, thiazole, 2-aminothiazole, 3,4-diazaindole, purine, 8-azapurine, indole And it can be exemplified India such as lysine.

これらの中でも、かかる塩基性化合物がアニリン誘導体である場合には、粘度安定性、揮発性、塩基性、さらに低副反応性の点で特に望ましいものとなる。   Among these, when such a basic compound is an aniline derivative, it is particularly desirable in terms of viscosity stability, volatility, basicity, and low side reactivity.

ただし、上述したアニリン化合物は、塩基性が低いために、一般に化合物そのものが塩基性を有するオキセタン基を有するモノマーとの組み合わせでは望ましくない。オキセタン化合物は、25℃でのpKbが7以下3以上であるような、より塩基性の高い化合物が望ましい。例えば、脂肪族骨格を有するアミンや脂環骨格を有するアミンのような塩基性化合物を好適に用いることができる。   However, since the aniline compound described above has low basicity, the compound itself is generally not desirable in combination with a monomer having an oxetane group having basicity. The oxetane compound is preferably a more basic compound having a pKb at 25 ° C. of 7 or less and 3 or more. For example, a basic compound such as an amine having an aliphatic skeleton or an amine having an alicyclic skeleton can be preferably used.

本発明の実施形態にかかるインクは、露光後に加熱されることから、塩基性化合物の揮発性は極力低いことが望ましい。具体的には、その沸点は常温で150℃以上、より好ましくは180℃以上であることが望ましい。   Since the ink according to the embodiment of the present invention is heated after exposure, the volatility of the basic compound is desirably as low as possible. Specifically, the boiling point is desirably 150 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher at room temperature.

感度を著しく低下させずに粘度の安定化効果を得るためには、塩基性化合物または塩基性を調整する化合物の含有量は、記録用インク中における光酸発生剤の含有量の総モル量に対して、30モル%以下1モル%以上の割合であることが好ましい。より好ましくは、塩基性化合物または塩基性を調整する化合物の含有量は、光酸発生剤に対して15モル%以下2モル%以上である。第2の溶液と混合した後にこうした範囲内となるよう、第1の溶液における含有量および混合比を調整すればよい。   In order to obtain the effect of stabilizing the viscosity without significantly reducing the sensitivity, the content of the basic compound or the compound for adjusting the basicity is equal to the total molar amount of the content of the photoacid generator in the recording ink. On the other hand, the ratio is preferably 30 mol% or less and 1 mol% or more. More preferably, the content of the basic compound or the compound for adjusting basicity is 15 mol% or less and 2 mol% or more with respect to the photoacid generator. What is necessary is just to adjust content and mixing ratio in a 1st solution so that it may become in such a range after mixing with a 2nd solution.

また、光または放射線の照射により分解される感光性塩基性化合物を用いた場合には、塩基添加に伴う感度の低下を低減することができるため望ましいものとなる。かかる感光性塩基性化合物としては、スルホニウム化合物、ヨードニウム化合物を好適に用いることができる。   In addition, when a photosensitive basic compound that is decomposed by irradiation with light or radiation is used, it is desirable because a decrease in sensitivity associated with the addition of a base can be reduced. As such a photosensitive basic compound, a sulfonium compound or an iodonium compound can be preferably used.

スルホニウム化合物、ヨードニウム化合物として特に好ましいものとしては、例えば、トリフェニルスルフォニウムアセテート、水酸化トリフェニルスルホニウム、トリフェニルスルホニウムフェノレート、水酸化トリス−(4−メチルフェニル)スルホニウム、トリス−(4−メチルフェニル)スルホニウムアセテート、トリス−(4−メチルフェニル)スルホニウムフェノレート、水酸化ジフェニルヨードニウム、ジフェニルヨードニウムアセテート、ジフェニルヨードニウムフェノレート、水酸化ビス−(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム、ビス−(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムアセテート、ビス−(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムフェノレート、チオフェニル置換されたトリフェニルスルフォニウムアセテートや、チオフェニル置換されたトリフェニルスルフォニウムヒドロキサイドなどが挙げられる。   Particularly preferable examples of the sulfonium compound and the iodonium compound include triphenylsulfonium acetate, triphenylsulfonium hydroxide, triphenylsulfonium phenolate, tris- (4-methylphenyl) sulfonium hydroxide, and tris- (4-methyl). Phenyl) sulfonium acetate, tris- (4-methylphenyl) sulfonium phenolate, diphenyliodonium hydroxide, diphenyliodonium acetate, diphenyliodonium phenolate, bis- (4-t-butylphenyl) iodonium hydroxide, bis- (4- t-butylphenyl) iodonium acetate, bis- (4-t-butylphenyl) iodonium phenolate, thiophenyl substituted triphenylsulfonium acetate With or, like triphenylsulfonium hydroxide which is thiophenyl substituted.

上述した塩基性化合物に加えて、他の塩基性化合物を添加することもできる。また、使用される光酸発生剤がオニウム塩の場合は、光酸発生剤と塩基性化合物とが同種の化合物であることが好ましい。例えば、両者がスルホニウム系化合物やヨードニウム系化合物の場合、感度および保存安定性の点でより優れた効果が得られる。   In addition to the basic compounds described above, other basic compounds can also be added. When the photoacid generator used is an onium salt, the photoacid generator and the basic compound are preferably the same type of compound. For example, when both are sulfonium compounds and iodonium compounds, more excellent effects can be obtained in terms of sensitivity and storage stability.

第1の溶液は、ラジカル重合性化合物をさらに含有してもよい。ラジカル重合性化合物によって、印刷面が強い塩基性である場合や、顔料や被印刷面が酸によって影響を受け易い場合に、その影響を低減することができる。かかる化合物としては、例えば、アクリルまたはメタクリル系モノマー、スチレン系モノマー、あるいはそれらのビニル系の重合性基を複数有する化合物などを挙げることができる。なかでも、ダイセル化学製CEL2000、グリシジルメタクリレート、ビニルアルコールとアクリル、メタクリルなどのエステル化合物のようにカチオン重合性とラジカル重合性との双方を有する化合物をさらに添加した場合、ラジカル重合性およびカチオン重合性の利点が得られる。この場合、商品名イルガキュアで知られるミヒラーケトンやベンゾフェノンのような光ラジカル重合開始剤およびビスアジドのような光架橋型ラジカル発生剤も同時に含有することもできる。これらの手法は、硬化後のインク層により高い耐薬品性を付与させたい場合にも用いることができる。   The first solution may further contain a radical polymerizable compound. The radically polymerizable compound can reduce the influence when the printing surface is strongly basic, or when the pigment or the printing surface is easily affected by the acid. Examples of such compounds include acrylic or methacrylic monomers, styrene monomers, or compounds having a plurality of their vinyl polymerizable groups. In particular, when a compound having both cationic polymerizability and radical polymerizability such as CEL2000 manufactured by Daicel Chemical Industries, ester compound such as glycidyl methacrylate, vinyl alcohol and acrylic, methacryl is added, radical polymerizability and cationic polymerizability. The benefits of In this case, a photoradical polymerization initiator such as Michler's ketone or benzophenone known under the trade name Irgacure and a photocrosslinking radical generator such as bisazide can also be contained at the same time. These techniques can also be used when it is desired to impart high chemical resistance to the ink layer after curing.

次に、第2の溶液について説明する。   Next, the second solution will be described.

第2の溶液は、光の照射により酸を発生する光酸発生剤を溶媒に溶解して得られ、反応液と称される。   The second solution is obtained by dissolving a photoacid generator that generates acid upon irradiation with light in a solvent, and is referred to as a reaction solution.

光酸発生剤としては、例えば、オニウム塩、ジアゾニウム塩、キノンジアジド化合物、有機ハロゲン化物、芳香族スルフォネート化合物、バイスルフォン化合物、スルフォニル化合物、スルフォネート化合物、スルフォニウム化合物、スルファミド化合物、ヨードニウム化合物、スルフォニルジアゾメタン化合物、およびそれらの混合物などを使用することができる。   Examples of the photoacid generator include onium salts, diazonium salts, quinonediazide compounds, organic halides, aromatic sulfonate compounds, bisulfone compounds, sulfonyl compounds, sulfonate compounds, sulfonium compounds, sulfamide compounds, iodonium compounds, sulfonyldiazomethane compounds, And mixtures thereof can be used.

これらの化合物の具体例としては、例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムトリフレート、2,3,4,4−テトラヒドロキシベンゾフェノン−4−ナフトキノンジアジドスルフォネート、4−N−フェニルアミノ−2−メトキシフェニルジアゾニウムスルフェート、4−N−フェニルアミノ−2−メトキシフェニルジアゾニウムp−エチルフェニルスルフェート、4−N−フェニルアミノ−2−メトキシフェニルジアゾニウム2−ナフチルスルフェート、4−N−フェニルアミノ−2−メトキシフェニルジアゾニウムフェニルスルフェート、2,5−ジエトキシ−4−N−4'−メトキシフェニルカルボニルフェニルジアゾニウム−3−カルボキシ−4−ヒドロキシフェニルスルフェート、2−メトキシ−4−N−フェニルフェニルジアゾニウム−3−カルボキシ−4−ヒドロキシフェニルスルフェート、ジフェニルスルフォニルメタン、ジフェニルスルフォニルジアゾメタン、ジフェニルジスルホン、α−メチルベンゾイントシレート、ピロガロールトリメシレート、ベンゾイントシレート、みどり化学社製MPI−103(CAS.NO.[87709−41−9])、みどり化学社製BDS−105(CAS.NO.[145612−66−4])、みどり化学社製NDS−103(CAS.NO.[110098−97−0])、みどり化学社製MDS−203(CAS.NO.[127855−15−5])、みどり化学社製Pyrogallol tritosylate(CAS.NO.[20032−64−8])、みどり化学社製DTS−102(CAS.NO.[75482−18−7])、みどり化学社製DTS−103(CAS.NO.[71449−78−0])、みどり化学社製MDS−103(CAS.NO.[127279−74−7])、みどり化学社製MDS−105(CAS.NO.[116808−67−4])、みどり化学社製MDS−205(CAS.NO.[81416−37−7])、みどり化学社製BMS−105(CAS.NO.[149934−68−9])、みどり化学社製TMS−105(CAS.NO.[127820−38−6])、みどり化学社製NB−101(CAS.NO.[20444−09−1])、みどり化学社製NB−201(CAS.NO.[4450−68−4])、みどり化学社製DNB−101(CAS.NO.[114719−51−6])、みどり化学社製DNB−102(CAS.NO.[131509−55−2])、みどり化学社製DNB−103(CAS.NO.[132898−35−2])、みどり化学社製DNB−104(CAS.NO.[132898−36−3])、みどり化学社製DNB−105(CAS.NO.[132898−37−4])、みどり化学社製DAM−101(CAS.NO.[1886−74−4])、みどり化学社製DAM−102(CAS.NO.[28343−24−0])、みどり化学社製DAM−103(CAS.NO.[14159−45−6])、みどり化学社製DAM−104(CAS.NO.[130290−80−1]、CAS.NO.[130290−82−3])、みどり化学社製DAM−201(CAS.NO.[28322−50−1])、みどり化学社製CMS−105、みどり化学社製DAM−301(CAS.No.[138529−81−4])、みどり化学社製SI−105(CAS.No.[34694−40−7])、みどり化学社製NDI−105(CAS.No.[133710−62−0])、みどり化学社製EPI−105(CAS.No.[135133−12−9])、ダイセルUCB社製UVACURE1591などを挙げることができる。
また、光酸発生剤として以下に示す化合物を用いることもできる。

Figure 0004727690
Specific examples of these compounds include, for example, triphenylsulfonium triflate, diphenyliodonium triflate, 2,3,4,4-tetrahydroxybenzophenone-4-naphthoquinone diazide sulfonate, 4-N-phenylamino- 2-methoxyphenyldiazonium sulfate, 4-N-phenylamino-2-methoxyphenyldiazonium p-ethylphenyl sulfate, 4-N-phenylamino-2-methoxyphenyldiazonium 2-naphthyl sulfate, 4-N-phenyl Amino-2-methoxyphenyldiazonium phenylsulfate, 2,5-diethoxy-4-N-4'-methoxyphenylcarbonylphenyldiazonium-3-carboxy-4-hydroxyphenylsulfate, 2-methoxy -4-N-phenylphenyldiazonium-3-carboxy-4-hydroxyphenylsulfate, diphenylsulfonylmethane, diphenylsulfonyldiazomethane, diphenyldisulfone, α-methylbenzoin tosylate, pyrogallol trimesylate, benzoin tosylate, manufactured by Midori Chemical Co., Ltd. MPI-103 (CAS.NO. [87709-41-9]), Midori Chemical Co., Ltd. BDS-105 (CAS.NO. [145612-66-4]), Midori Chemical Co., Ltd. NDS-103 (CAS.NO. [110098-97-0]), MDS-203 (CAS.NO. [127855-15-5]) manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., Pyrogallol tritosylate (CAS. NO. [20032-64-8]) manufactured by Midori Chemical Co., Ltd. Green chemistry DTS-102 (CAS.NO. [75482-18-7]), DTS-103 (CAS.NO. [71449-78-0]) manufactured by Midori Chemical, MDS-103 (CAS.NO manufactured by Midori Chemical) [127279-74-7]), MDS-105 (CAS.NO. [116808-67-4]) manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., MDS-205 (CAS.NO. [81416-37-7] manufactured by Midori Chemical Co., Ltd.) ), Midori Kagaku BMS-105 (CAS.NO. [149934-68-9]), Midori Kagaku TMS-105 (CAS.NO. [127820-38-6]), Midori Kagaku NB- 101 (CAS.NO. [20444-09-1]), Midori Chemical Co., Ltd. NB-201 (CAS.NO. [4450-68-4]), Midori Chemical Co., Ltd. DNB-10 (CAS. NO. [114719-51-6]), Midori Chemical Co., Ltd. DNB-102 (CAS.NO. [131509-55-2]), Midori Chemical Co., Ltd. DNB-103 (CAS.NO. [132898-35-2]) DNB-104 (CAS.NO. [132898-36-3]), Midori Chemical Co., Ltd., DNB-105 (CAS.NO. [132898-37-4]), Midori Chemical Co., Ltd., DAM-101 (CAS.NO. [1886-74-4]), DAM-102 (CAS.NO. [28343-24-0]) manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., DAM-103 (CAS.NO. [14159-] manufactured by Midori Chemical Co., Ltd.) 45-6]), DAM-104 (CAS.NO. [130290-80-1], CAS.NO. [130290-82-3]), Midori Chemical Co., Ltd. DAM-201 (CAS.NO. [2832-50-1]), Midori Chemical Co., Ltd. CMS-105, Midori Chemical Co., Ltd. DAM-301 (CAS. No. [138529-81-4]), Midori Chemical Co., Ltd. SI-105 (CAS. No. [34694-40-7]), Midori Chemical Co., Ltd. NDI-105 (CAS. No. [133710-62-0]), Midori Chemical Co., Ltd. EPI-105 (CAS. No. [135133-12-9]), UVACURE1591 manufactured by Daicel UCB, and the like.
Moreover, the compound shown below can also be used as a photo-acid generator.
Figure 0004727690

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上記一般式において、C1およびC2は、それぞれ単結合または二重結合を形成した炭素原子を示し、R10は水素原子、フッ素原子、フッ素原子、アルキル基、またはアリール基を示し、R11およびR12はそれぞれ1価の有機基を示す。R11とR12とは互いに結合して環構造を形成していてもよい。
さらに、光酸発生剤として以下に示す化合物を用いることもできる。

Figure 0004727690
In the above general formula, C 1 and C 2 each represent a carbon atom forming a single bond or a double bond, R 10 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a fluorine atom, an alkyl group, or an aryl group, and R 11 And R 12 each represents a monovalent organic group. R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a ring structure.
Furthermore, the following compounds can also be used as the photoacid generator.
Figure 0004727690

(上記一般式において、Zはアルキル基を示している。)

Figure 0004727690
(In the above general formula, Z represents an alkyl group.)
Figure 0004727690

光酸発生剤としては、オニウム塩を使用することが望ましい。使用可能なオニウム塩としては、例えば、フルオロホウ酸アニオン、ヘキサフルオロアンチモン酸アニオン、ヘキサフルオロヒ素酸アニオン、トリフルオロメタンスルホネートアニオン、パラトルエンスルホネートアニオン、およびパラニトロトルエンスルホネートアニオンを対イオンとするジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、およびスルホニウム塩を挙げることができる。特に、光酸発生剤は、下記一般式(4)および(5)に示すオニウム塩またはハロゲン化トリアジン化合物を含有していることが好ましい。この場合、感度と安定性との双方で有利である。

Figure 0004727690
As the photoacid generator, it is desirable to use an onium salt. Usable onium salts include, for example, diazonium salts, phosphoniums having a counter ion of fluoroborate anion, hexafluoroantimonate anion, hexafluoroarsenate anion, trifluoromethanesulfonate anion, paratoluenesulfonate anion, and paranitrotoluenesulfonate anion. Mention may be made of salts and sulfonium salts. In particular, the photoacid generator preferably contains an onium salt or a halogenated triazine compound represented by the following general formulas (4) and (5). In this case, both sensitivity and stability are advantageous.
Figure 0004727690

上記一般式中、R6乃至R10は、それぞれ芳香族基およびカルコゲニド原子と芳香族とを有する官能基の何れか一方を示し、C1乃至C2は、それぞれ芳香族基およびカルコゲニド原子を示し、A4およびA5はそれぞれPF6 、SbF6 、BF4 、AsF6 、CF3SO3 、C49SO3 、およびCH3SO3 からなる群より選択されるアニオン種を示し、mおよびnは整数を示す。なお、ここでいう「カルコゲニド原子」はカルコゲン原子とカルコゲン原子よりも陽性な原子を意味する。また、「カルコゲン原子」は、硫黄、セレン、テルル、ポロニウム、沃素原子を意味する。 In the above general formula, R6 to R10 each represent an aromatic group and a functional group having a chalcogenide atom and an aromatic group, C1 to C2 each represent an aromatic group and a chalcogenide atom, and A4 and A5 Are respectively anionic species selected from the group consisting of PF 6 , SbF 6 , BF 4 , AsF 6 , CF 3 SO 3 , C 4 F 9 SO 3 , and CH 3 SO 3 . m and n are integers. Here, the “chalcogenide atom” means a chalcogen atom and an atom that is more positive than the chalcogen atom. The “chalcogen atom” means a sulfur, selenium, tellurium, polonium, or iodine atom.

一般式(4)および(5)で示されるオニウム塩は、硬化反応性が高く、しかも、常温での安定性に優れる。そのため、記録用インクが光を照射していない状態で硬化するのを抑制することができる。   The onium salts represented by the general formulas (4) and (5) have high curing reactivity and excellent stability at room temperature. Therefore, it can suppress that the recording ink hardens | cures in the state which is not irradiating light.

上記一般式(4)および(5)に示す化合物を光酸発生剤として使用する場合、上述したカルコゲニド原子は、硫黄原子またはヨウ素原子であることが熱的安定性や水分に対する安定性の観点で好ましい。また、この場合、アニオン種は非有機酸、特にPF6 であることが酸性度や熱的安定性の観点から望ましい。フェニルスルフォニウム骨格を有するヘキサフルオロフォスフェート化合物を用いた場合には、感光性能も向上させることができ、特に望ましい。 When the compounds represented by the general formulas (4) and (5) are used as a photoacid generator, the chalcogenide atom described above is a sulfur atom or an iodine atom from the viewpoint of thermal stability and moisture stability. preferable. In this case, the anion species is a non-organic acid, in particular PF 6 - is desirably from the standpoint of acidity and thermal stability. When a hexafluorophosphate compound having a phenylsulfonium skeleton is used, the photosensitivity can be improved, which is particularly desirable.

光酸発生剤は、場合によって、増感色素をさらに含んでいてもよい。そのような増感色素としては、例えば、アクリジン化合物、ベンゾフラビン類、ペリレン、アントラセン、およびレーザ色素類などを挙げることができる。   In some cases, the photoacid generator may further contain a sensitizing dye. Examples of such sensitizing dyes include acridine compounds, benzoflavins, perylene, anthracene, and laser dyes.

光酸発生剤としてキノンジアジド化合物を使用する場合、ナフトキノンジアジドスルホニルクロリドやナフトキノンジアジドスルホン酸のような塩類を使用することができる。   When a quinonediazide compound is used as the photoacid generator, salts such as naphthoquinonediazidesulfonyl chloride and naphthoquinonediazidesulfonic acid can be used.

光酸発生剤として使用可能な有機ハロゲン化物は、ハロゲン化水素酸を形成する化合物を意味する。例えば、米国特許第3515552号、第3536489号、および第3779778号、並びに、西独特許公開公報2243621号に記載の化合物を挙げることができる。さらに詳しくは、例えば、米国特許第3515552号に記載されるカーボンテトラブロミド、テトラ(ブロモメチル)メタン、テトラブロモエチレン、1,2,3,4−テトラブロモブタン、トリクロロエトキシエタノール、p−ヨードフェノール、p−ブロモフェノール、p−ヨードビフェニル、2,6−ジブロモフェノール、1−ブロモ−2−ナフトール、p−ブロモアニリン、ヘキサクロロ−p−キシレン、トリクロロアセトアニリド、p−ブロモジメチルアニリン、テトラクロロテトラヒドロナフタレン、α,α’−ジブロモキシレン、α,α,α’,α’−テトラブロモキシレン、ヘキサブロモエタン、1−クロロアントラキノン、ω,ω,ω−トリブロモキナリジン、ヘキサブロモシクロヘキサン、9−ブロモフルオレン、ビス(ペンタクロロ)シクロペンタジフェニル、ポリビニリデンクロライド、および2,4,6−トリクロロフェノキシエチルビニルエーテル、米国特許第3779778号に記載されるヘキサブロモエタン、α,α,α−トリクロロアセトフェノン、トリブロモトリクロロエタン、およびハロメチル−S−トリアジン類を挙げることができる。とりわけ、ハロメチル−S−トリアジン類、例えば2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−メチル−S−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−S−トリアジンは好ましい。さらに好ましい有機ハロゲン化物としては、米国特許第3987037号に開示される、ビニルハロメチル−S−トリアジンで置換された化合物が挙げられる。このビニルハロメチル−S−トリアジン化合物は、少なくとも1つのトリハロメチル基と少なくとも1つのエチレン性不飽和結合でトリアジン環と共役している基とを有する光分解性のS−トリアジン類であり、下記一般式(A)で表わされる。

Figure 0004727690
An organic halide that can be used as a photoacid generator means a compound that forms hydrohalic acid. Examples thereof include compounds described in U.S. Pat. Nos. 3,515,552, 3,536,489 and 3,777,778, and West German Patent Publication 2,243,621. More specifically, for example, carbon tetrabromide, tetra (bromomethyl) methane, tetrabromoethylene, 1,2,3,4-tetrabromobutane, trichloroethoxyethanol, p-iodophenol described in US Pat. No. 3,515,552, p-bromophenol, p-iodobiphenyl, 2,6-dibromophenol, 1-bromo-2-naphthol, p-bromoaniline, hexachloro-p-xylene, trichloroacetanilide, p-bromodimethylaniline, tetrachlorotetrahydronaphthalene, α, α′-dibromoxylene, α, α, α ′, α′-tetrabromoxylene, hexabromoethane, 1-chloroanthraquinone, ω, ω, ω-tribromoquinalidine, hexabromocyclohexane, 9-bromofluorene , Bis (penta (Lolo) cyclopentadiphenyl, polyvinylidene chloride, and 2,4,6-trichlorophenoxyethyl vinyl ether, hexabromoethane, α, α, α-trichloroacetophenone, tribromotrichloroethane, and halomethyl as described in US Pat. No. 3,777,778 -S-triazines can be mentioned. Among them, halomethyl-S-triazines such as 2,4-bis (trichloromethyl) -6-methyl-S-triazine and 2,4,6-tris (trichloromethyl) -S-triazine are preferable. More preferred organic halides include compounds substituted with vinyl halomethyl-S-triazine as disclosed in US Pat. No. 3,987,037. This vinyl halomethyl-S-triazine compound is a photodegradable S-triazine having at least one trihalomethyl group and a group conjugated with a triazine ring by at least one ethylenically unsaturated bond, It is represented by general formula (A).
Figure 0004727690

なお、上記一般式(A)において、Qは臭素または塩素原子を示し、Pは−CQ3、−NH2、−NHR、−NR2、または−OR基を示し、Rはフェニルもしくは炭素数6以下の低級アルキル基を示し、nは1乃至3の整数を示し、Wは芳香環、複素環、または下記一般式(B)で表わされる基である。

Figure 0004727690
In the above general formula (A), Q represents a bromine or chlorine atom, P represents a —CQ 3 , —NH 2 , —NHR, —NR 2 , or —OR group, and R represents phenyl or a carbon number of 6 The following lower alkyl groups are shown, n is an integer of 1 to 3, and W is an aromatic ring, a heterocyclic ring, or a group represented by the following general formula (B).
Figure 0004727690

上記一般式(B)において、Zは酸素もしくは硫黄原子を示し、R1は低級アルキル基もしくはフェニル基を示す。   In the above general formula (B), Z represents an oxygen or sulfur atom, and R1 represents a lower alkyl group or a phenyl group.

上記一般式(A)においてWで表わされる芳香環もしくは複素環は、さらに置換されていてもよい。この場合の置換基としては、例えば、塩素原子、臭素原子、フェニル基、炭素数6以下の低級アルキル基、ニトロ基、フェノキシ基、アルコキシ基、アセトキシ基、アセチル基、アミノ基、およびアルキルアミノ基を挙げることができる。また、上記一般式(A)で表わされるビニルハロメチル−S−トリアジン化合物の具体的な例としては、以下に示す化合物を挙げることができる。

Figure 0004727690
The aromatic ring or heterocyclic ring represented by W in the above general formula (A) may be further substituted. Examples of the substituent in this case include a chlorine atom, a bromine atom, a phenyl group, a lower alkyl group having 6 or less carbon atoms, a nitro group, a phenoxy group, an alkoxy group, an acetoxy group, an acetyl group, an amino group, and an alkylamino group. Can be mentioned. Specific examples of the vinylhalomethyl-S-triazine compound represented by the general formula (A) include the compounds shown below.
Figure 0004727690

Figure 0004727690
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この他にも、トリハロメタンを骨格内に導入したトリアジン環を有する化合物も光酸発生剤として好適に用いることが可能である。また、トリアジン環が4以上の共役した2重結合を有する場合、感光波長が長波長化する。したがって、通常の高圧水銀ランプなどを光源として用いる場合、そのような化合物を使用することが好ましい。なお、上述した化合物としては、例えば、ナフタレン置換基を有するトリアジンや縮合トリアジン化合物を挙げることができる。   In addition, a compound having a triazine ring in which trihalomethane is introduced into the skeleton can also be suitably used as a photoacid generator. Further, when the triazine ring has 4 or more conjugated double bonds, the photosensitive wavelength becomes longer. Therefore, when a normal high-pressure mercury lamp or the like is used as a light source, it is preferable to use such a compound. In addition, as a compound mentioned above, the triazine and condensed triazine compound which have a naphthalene substituent can be mentioned, for example.

さらに、光解離性を有する酸エステルなども、光酸発生剤として好適に用いることができる。そのような化合物としては、例えば、アルミシラノールのオルトニトロベンジルエステルを挙げることができる。   Furthermore, a photodissociable acid ester or the like can also be suitably used as a photoacid generator. Examples of such a compound include ortho nitrobenzyl ester of aluminum silanol.

記録用インク中における光酸発生剤の含有量は、使用する光酸発生剤の酸発生効率や添加する色成分の量などに応じて設定することができる。例えば、記録用インク中における色成分の濃度が5重量%程度である場合、光酸発生剤の含有量は、この記録用インク中に含まれる全固形分100重量部に対して、通常、1重量部乃至10重量部とすることができる。光酸発生剤の全固形分100重量部に対する割合が1重量部未満である場合には液体インクの感度が低くなり、10重量部を超えると、インクの経時間的増粘が激しくなり塗膜性や光硬化後のインク膜の硬度が低下するおそれがある。光酸発生剤の含有量は、好ましくは2重量部乃至8重量部であり、より好ましくは2重量部乃至4重量部である。第1の溶液と混合した後の記録用インクにおいて、こうした範囲内で光酸発生剤が含有されるよう、第2の溶液における光酸発生剤の含有量を調整すればよい。   The content of the photoacid generator in the recording ink can be set according to the acid generation efficiency of the photoacid generator to be used, the amount of the color component to be added, and the like. For example, when the concentration of the color component in the recording ink is about 5% by weight, the content of the photoacid generator is usually 1 with respect to 100 parts by weight of the total solid content contained in the recording ink. The amount can be from 10 to 10 parts by weight. If the ratio of the photoacid generator to the total solid content of 100 parts by weight is less than 1 part by weight, the sensitivity of the liquid ink is low, and if it exceeds 10 parts by weight, the ink thickens over time and the coating film becomes intense. Or the hardness of the ink film after photocuring may be reduced. The content of the photoacid generator is preferably 2 to 8 parts by weight, more preferably 2 to 4 parts by weight. What is necessary is just to adjust content of the photo-acid generator in a 2nd solution so that the recording ink after mixing with a 1st solution may contain a photo-acid generator within such a range.

上述したような光酸発生剤を溶解する溶媒としては、例えば、第1の溶液の場合と同様のものを用いることができる。   As the solvent for dissolving the photoacid generator as described above, for example, the same solvent as in the case of the first solution can be used.

第2の溶液は、前述の第1の溶液と同様、通常、水または有機溶剤のような揮発成分を極力含まないように調製することが望まれる。しかしながら、例えば、メチルエチルケトン、プロピレングリコール系溶媒、乳酸エチルのように原材料の調製時に使用する有機溶剤が不可避的に混入していてもよい。また、例えば、排気機構や溶媒回収機構を設けた場合には、所望の印刷物を得る目的などで、少量の有機溶媒を含有させてもよい。この場合、安全性の観点からは、水、エタノールやプロパノ−ル類のようなアルコール類、アイソパーやテルペンのような石油成分を使用することが望ましい。   As with the first solution described above, it is usually desirable to prepare the second solution so as not to contain volatile components such as water or an organic solvent as much as possible. However, for example, an organic solvent used in preparing the raw material such as methyl ethyl ketone, propylene glycol solvent, and ethyl lactate may be inevitably mixed. For example, when an exhaust mechanism and a solvent recovery mechanism are provided, a small amount of an organic solvent may be contained for the purpose of obtaining a desired printed matter. In this case, from the viewpoint of safety, it is desirable to use water, alcohols such as ethanol and propanol, and petroleum components such as isopar and terpene.

上述したような第1および第2の溶液は、本発明の実施形態にかかるインクジェット記録装置で用いられ、インクジェット記録ヘッドに供給される直前に混合される。こうして、得られる記録用インクは、その像形成能力を化学増幅機構に依存している。すなわち、露光によって光酸発生剤から酸が発生し、この酸が加熱によって拡散して架橋反応もしくは分解反応の触媒として機能する。このため、この記録用インクでは、塩基性イオンの存在は感度低下の要因となる。したがって、記録用インクの調製過程はもちろん、構成成分のそれぞれの製造過程でも大量の塩基性イオンが混入しないよう留意することが望ましい。   The first and second solutions as described above are used in the ink jet recording apparatus according to the embodiment of the present invention, and are mixed immediately before being supplied to the ink jet recording head. Thus, the resulting recording ink relies on the chemical amplification mechanism for its image forming ability. That is, an acid is generated from the photoacid generator by exposure, and this acid diffuses by heating and functions as a catalyst for the crosslinking reaction or decomposition reaction. For this reason, in this recording ink, the presence of basic ions causes a decrease in sensitivity. Therefore, it is desirable to take care not to mix a large amount of basic ions not only in the preparation process of the recording ink but also in the manufacturing process of each component.

図1に、本発明の実施形態にかかるインクジェット記録装置の概略図を示す。   FIG. 1 shows a schematic diagram of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

インクジェットヘッド20には、記録用インクがインク攪拌容器2から水頭圧で供給される。供給されたインクは、搬送手段(図示せず)で搬送された記録メディアM上に画像情報に対応して吐出されて、画像が形成される。インク攪拌容器2には、着色インクとしての第1の溶液と反応液としての第2の溶液とが、所定の混合比となるように供給される。インク攪拌容器2中における第2の溶液と第1の溶液との混合比(S2/S1)は、通常、(1/32)程度である。第1の溶液は、すでに説明したように酸の存在下で重合する溶媒と色成分とを含有し、着色インク容器5から着色インク供給ポンプ6を介して供給される。インクの保存性の観点から、この第1の溶液には塩基性化合物が配合されていることが好ましい。一方、第2の溶液は、光酸発生剤を含有し、反応液容器3から反応液供給用ポンプ4を介して供給される。   Recording ink is supplied from the ink stirring container 2 to the inkjet head 20 at a water head pressure. The supplied ink is ejected on the recording medium M conveyed by a conveying means (not shown) in accordance with the image information to form an image. The ink stirring container 2 is supplied with the first solution as the colored ink and the second solution as the reaction liquid so as to have a predetermined mixing ratio. The mixing ratio (S2 / S1) between the second solution and the first solution in the ink stirring container 2 is usually about (1/32). As described above, the first solution contains a solvent that polymerizes in the presence of an acid and a color component, and is supplied from the colored ink container 5 via the colored ink supply pump 6. From the viewpoint of ink storage stability, the first solution preferably contains a basic compound. On the other hand, the second solution contains a photoacid generator and is supplied from the reaction solution container 3 through the reaction solution supply pump 4.

インク攪拌容器2に供給される第1および第2の溶液の量が異なるので、これら2種類の溶液を収容する2つの容器(着色インク容器5および反応液容器3)の容量も異なる。反応液容器3の容量(V2)と着色インク容器5の容量(V1)との比(V2/V1)は、インク攪拌容器中における溶液の混合比(S2/S1)より小さいことが好ましい。これによって、着色インク容器5の交換頻度は反応液容器3の交換頻度より低減される。着色インク容器5を交換するために印刷動作を停止する機会は減少し、生産性を高めることができる。後述するように、インクの粘度の増加は、光酸発生剤の熱による分解に起因することが本発明者らにより見出されており、着色インクは単独では粘度増加しない。したがって、着色インク容器5に収容された第1の溶液は、保存期間が長くなっても粘度の増加に影響を与えることはなく、画像の劣化も引き起こされない。   Since the amounts of the first and second solutions supplied to the ink stirring container 2 are different, the capacities of the two containers (the colored ink container 5 and the reaction liquid container 3) that store these two types of solutions are also different. The ratio (V2 / V1) between the capacity (V2) of the reaction liquid container 3 and the capacity (V1) of the colored ink container 5 is preferably smaller than the mixing ratio (S2 / S1) of the solution in the ink stirring container. Thereby, the replacement frequency of the colored ink container 5 is reduced from the replacement frequency of the reaction liquid container 3. Opportunities to stop the printing operation to replace the colored ink container 5 are reduced, and productivity can be increased. As will be described later, it has been found by the present inventors that the increase in the viscosity of the ink is caused by the thermal decomposition of the photoacid generator, and the colored ink alone does not increase in viscosity. Therefore, the first solution stored in the colored ink container 5 does not affect the increase in viscosity even when the storage period is extended, and the image is not deteriorated.

インク攪拌容器2内には、モーター7に接続された攪拌羽8と設置され、反応液と着色インクとを攪拌、混合して、インクジェット記録用インクが得られる。インク攪拌容器2、反応液容器3、および着色インク容器5の近傍には、記録用インク残量検知センサー9、反応液残量検知センサー10、および着色インク残量検知センサー11がそれぞれ設けられている。これらのセンサーは、次のように構成される。インク攪拌容器2、反応液容器3、および着色インク容器5の側面には、透明な窓が設けられており、この窓にLED等の光を照射する。この光の反射光を検知し、反射光量の変化に基づいてインクの残量が検知される。また、インク残量検知センサー9は、インク攪拌容器2内におけるインクの残量の有無のみならず、数レベルで残量を検知することができる。   In the ink stirring container 2, a stirring blade 8 connected to a motor 7 is installed, and the reaction liquid and the colored ink are stirred and mixed to obtain an ink for ink jet recording. In the vicinity of the ink stirring container 2, the reaction liquid container 3, and the colored ink container 5, a recording ink remaining amount detection sensor 9, a reaction liquid remaining amount detection sensor 10, and a colored ink remaining amount detection sensor 11 are provided. Yes. These sensors are configured as follows. Transparent windows are provided on the side surfaces of the ink agitation container 2, the reaction liquid container 3, and the colored ink container 5, and light from an LED or the like is irradiated on the windows. The reflected light of this light is detected, and the remaining amount of ink is detected based on the change in the amount of reflected light. Further, the ink remaining amount detection sensor 9 can detect not only the presence / absence of the remaining amount of ink in the ink stirring container 2 but also the remaining amount at several levels.

さらに、反応液容器3の近傍には冷却ファン12が設けられており、反応液の保存温度を所定温度以下に保っている。本発明者らは、インクジェット用インクの粘度の増加は、光酸発生剤が高温条件化で分解して酸が発生するために生じることを見出した。したがって、反応液容器3を低温に保存することによって酸の発生を低減し、混合後の記録用インクの粘度増加をさらに抑制することができる。反応液としての第2の溶液の割合は、混合後の記録用インク100重量部に対して3重量部程度と少ない。このため、反応液容器3は小容量化したところで、補充の頻度は低く生産性が低下することはない。また小容量ゆえに、ファンやペルチェ素子を用いた冷却手段を用いたとしてもわずかな電力で低温に保存することができる。   Further, a cooling fan 12 is provided in the vicinity of the reaction liquid container 3, and the storage temperature of the reaction liquid is kept below a predetermined temperature. The present inventors have found that an increase in the viscosity of an inkjet ink occurs because the photoacid generator is decomposed under high temperature conditions to generate an acid. Therefore, the generation of acid can be reduced by storing the reaction liquid container 3 at a low temperature, and the increase in the viscosity of the recording ink after mixing can be further suppressed. The ratio of the second solution as the reaction liquid is as small as about 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the recording ink after mixing. For this reason, when the volume of the reaction solution container 3 is reduced, the frequency of replenishment is low and productivity does not decrease. Further, because of the small capacity, even if a cooling means using a fan or a Peltier element is used, it can be stored at a low temperature with a small amount of power.

インクジェットヘッド20の記録メディア搬送方向下流には、光源13および加熱装置14が順次配置されている。   A light source 13 and a heating device 14 are sequentially disposed downstream of the inkjet head 20 in the recording medium conveyance direction.

光源13は、記録メディアM上のインク層に光を照射して、インク層中に酸を発生させる。光源13としては、例えば、低、中、高圧水銀ランプのような水銀ランプ、タングステンランプ、アーク灯、エキシマランプ、エキシマレーザ、半導体レーザ、YAGレーザ、レーザと非線形光学結晶とを組み合わせたレーザシステム、電子線照射装置、X線照射装置などを使用することができる。なかでも、システムを簡便化できるため、高圧水銀ランプや半導体レーザなどを使用することが望ましい。   The light source 13 irradiates the ink layer on the recording medium M with light to generate an acid in the ink layer. Examples of the light source 13 include a mercury lamp such as a low, medium, and high pressure mercury lamp, a tungsten lamp, an arc lamp, an excimer lamp, an excimer laser, a semiconductor laser, a YAG laser, a laser system that combines a laser and a nonlinear optical crystal, An electron beam irradiation apparatus, an X-ray irradiation apparatus, etc. can be used. In particular, it is desirable to use a high-pressure mercury lamp or a semiconductor laser because the system can be simplified.

加熱装置14は、記録メディアM上のインク層を加熱して、酸を触媒とした架橋反応を促進する。加熱装置14としては、例えば、赤外ランプ、温風または熱風を吹き出すブロワ、発熱体を内蔵したローラ(熱ローラ)などを使用することができる。   The heating device 14 heats the ink layer on the recording medium M and promotes a crosslinking reaction using an acid as a catalyst. As the heating device 14, for example, an infrared lamp, a blower for blowing hot air or hot air, a roller (heat roller) with a built-in heating element, and the like can be used.

図示するように、インクジェット記録装置1の動作を制御する制御装置101が、インクジェット式記録ヘッド20に接続されている。さらに、インクジェット式記録ヘッド20を駆動する電源103と、インクジェット式記録ヘッド20で形成される画像データを保存、処理する画像データ処理保存装置102とが、制御装置101に接続されている。   As shown in the figure, a control device 101 that controls the operation of the ink jet recording apparatus 1 is connected to the ink jet recording head 20. Further, a power source 103 that drives the ink jet recording head 20 and an image data processing storage device 102 that stores and processes image data formed by the ink jet recording head 20 are connected to the control device 101.

図2に、インクジェット記録装置1のブロック図を示す。制御装置101には、インク残量センサー9,10,および11からの信号が入力される。また、反応液供給用ポンプ4,着色インク供給用ポンプ6、モータ7、冷却ファン12の動作を制御する信号が、この制御装置101から出力される。   FIG. 2 shows a block diagram of the ink jet recording apparatus 1. Signals from the remaining ink sensors 9, 10, and 11 are input to the control device 101. Further, a signal for controlling the operation of the reaction liquid supply pump 4, the colored ink supply pump 6, the motor 7, and the cooling fan 12 is output from the control device 101.

第1の溶液および第2の溶液は、次のように制御されてインク攪拌容器2に供給される。インク攪拌容器2内に記録用インクが存在しないことがインク残量検知センサー9により検知されると、所定量の第2の溶液(反応液)が、反応液供給ポンプ4によって反応液容器3からインク攪拌容器2に供給される。これと同時に、所定量の第1の溶液(着色インク)が、着色インク供給ポンプ6によって着色インク容器5からインク攪拌容器2に供給される。   The first solution and the second solution are supplied to the ink stirring container 2 under the following control. When the ink remaining amount detection sensor 9 detects that no recording ink is present in the ink stirring container 2, a predetermined amount of the second solution (reaction liquid) is discharged from the reaction liquid container 3 by the reaction liquid supply pump 4. The ink is supplied to the ink stirring container 2. At the same time, a predetermined amount of the first solution (colored ink) is supplied from the colored ink container 5 to the ink stirring container 2 by the colored ink supply pump 6.

各溶液の供給量は、次のように調整されることが好ましい。すなわち、インク攪拌容器2内で混合された後のインク中における光酸発生剤の量が、1重量部以上10重量部以下となるように、2種類の溶液を供給することが望まれる。これによって、インクの粘度の増加を低減するとともに、十分な硬化硬度を得ることができる。   The supply amount of each solution is preferably adjusted as follows. That is, it is desirable to supply two types of solutions so that the amount of the photoacid generator in the ink after mixing in the ink stirring container 2 is 1 part by weight or more and 10 parts by weight or less. As a result, an increase in the viscosity of the ink can be reduced and sufficient curing hardness can be obtained.

第2の溶液(反応液)と第1の溶液(着色インク)とをインク攪拌容器2で混合し始めた時点から、記録用インクの粘度は増加する。インク攪拌容器2内に留まっている時間長いほど、粘度増加の割合は大きくなってしまう。インク攪拌容器2の容量を小さくして、混合後のインクが滞留する時間を短くすれば、粘度の増加は抑制することが可能である。しかしながら、混合される溶液の量が少ない場合には、2つの容器からの溶液の供給動作と、インク攪拌容器2における攪拌・混合動作とが頻繁に実行され、印刷の生産性の低下が生じてしまう。   From the time when the second solution (reaction solution) and the first solution (colored ink) start to be mixed in the ink stirring vessel 2, the viscosity of the recording ink increases. The longer the time that the ink stays in the ink stirring container 2, the greater the rate of increase in viscosity. If the capacity of the ink agitation container 2 is reduced to shorten the time during which the mixed ink stays, the increase in viscosity can be suppressed. However, when the amount of the solution to be mixed is small, the solution supply operation from the two containers and the stirring / mixing operation in the ink stirring container 2 are frequently performed, resulting in a decrease in printing productivity. End up.

印刷動作に頻度に応じて、インク攪拌容器2内で混合される記録用インクの量を調整することが好ましい。例えば、印刷動作の頻度が高い場合には、調製される記録用インクの量を増やして、供給動作および攪拌・混合動作の頻度を低減する。これによって、印刷の生産性の低下を抑制することができる。一方、印刷動作の頻度が低い場合には、記録用インクの量を減少させて、インク攪拌容器2内に留まっている時間を短縮する。これによって、粘度の増加を低減して画像の劣化を回避することができる。   It is preferable to adjust the amount of recording ink mixed in the ink stirring container 2 according to the frequency of the printing operation. For example, when the frequency of the printing operation is high, the amount of the recording ink to be prepared is increased to reduce the frequency of the supply operation and the stirring / mixing operation. As a result, a decrease in printing productivity can be suppressed. On the other hand, when the frequency of the printing operation is low, the amount of the recording ink is decreased to shorten the time that remains in the ink stirring container 2. This can reduce the increase in viscosity and avoid image degradation.

こうした操作は、以下のように行なわれる。まず、制御装置101に印刷するデータ名、部数等の情報とともに印刷の命令が与えられると、指示された画像データ処理・保存装置102に保存されている画像データのデータサイズ、印字率(インクを吐出する画素数の割合)と印刷枚数から求められる消費されるインクの量と、記録用インク残量検知センサー9からのインク残量をもとに、反応液供給用ポンプ4と着色インク供給用ポンプ6の駆動時間を制御する。例えば、印刷に使われるインク消費量が多く、インク攪拌容器2内のインクの残量が少ない場合には、反応液供給用ポンプ4と着色インク供給用ポンプ6で着色インクと反応液をインク攪拌容器2に供給する。逆に印刷に使われるインク消費量が少なく、インク攪拌容器2内のインクの残量が多い場合には、反応液供給用ポンプ4および着色インク供給用ポンプ6の動作は行なわない。   Such an operation is performed as follows. First, when a print command is given together with information such as the name of the data to be printed, the number of copies, etc., to the control device 101, the data size and print rate (ink ink) of the image data stored in the instructed image data processing / storage device 102 are given. The ratio of the number of ejected pixels) and the amount of ink consumed determined from the number of printed sheets and the remaining amount of ink from the recording ink remaining amount detection sensor 9 are used to supply the reaction liquid supply pump 4 and the colored ink. The drive time of the pump 6 is controlled. For example, when the amount of ink used for printing is large and the remaining amount of ink in the ink agitation container 2 is small, the color ink and the reaction liquid are agitated by the reaction liquid supply pump 4 and the color ink supply pump 6. Supply to container 2. Conversely, when the amount of ink consumed for printing is small and the remaining amount of ink in the ink agitation container 2 is large, the reaction liquid supply pump 4 and the colored ink supply pump 6 are not operated.

このように各溶液の供給量を制御することによって、印刷動作と並行して、両容器からの供給動作と、インク攪拌容器2での攪拌・混合動作とを実行することができる。しかも、印刷動作を停止することはなく、印刷の生産性の低下は抑制される。また、記録用インクの粘度の増加も低減され、画像の劣化も回避することが可能となる。   By controlling the supply amount of each solution in this way, the supply operation from both containers and the stirring / mixing operation in the ink stirring container 2 can be executed in parallel with the printing operation. In addition, the printing operation is not stopped, and a decrease in printing productivity is suppressed. Further, the increase in the viscosity of the recording ink is also reduced, and the deterioration of the image can be avoided.

以下、具体例を示して本発明の実施形態をさらに詳細に説明する。本発明の技術思想を逸脱しない限り、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。   In the following, embodiments of the present invention will be described in more detail with specific examples. Unless it deviates from the technical idea of this invention, this invention is not limited to the Example shown below.

本発明の実施形態においては、2種類の溶液を混合して、インクジェット式記録ヘッドに供給される直前に記録用インクが調製される。こうして得られる記録用インクにおいては、溶媒100重量%に対して色成分は1〜25重量%の範囲で配合されることが好ましい。着色インクにおける光酸発生剤の含有量の適切な範囲を調べるため、次のような実験を行なった。   In the embodiment of the present invention, two types of solutions are mixed and a recording ink is prepared immediately before being supplied to the ink jet recording head. In the recording ink thus obtained, the color component is preferably blended in the range of 1 to 25% by weight with respect to 100% by weight of the solvent. In order to investigate an appropriate range of the content of the photoacid generator in the colored ink, the following experiment was conducted.

まず、酸の存在下で重合する溶媒として、下記に示すEP1およびEP2を用意した。

Figure 0004727690
First, EP1 and EP2 shown below were prepared as solvents for polymerization in the presence of an acid.
Figure 0004727690

50重量%のエポキシ化合物EP1に対し、色成分としてのカーボンブラックを5重量%の割合で混合して、第1の溶液を調製した。   A first solution was prepared by mixing 50% by weight of the epoxy compound EP1 with 5% by weight of carbon black as a color component.

光酸発生剤としては、下記に示すPAG1およびPAG2を等量、炭酸プロピレンに溶解させてなる溶液(PAG3)を準備した。この光酸発生剤は、ダイセルUCB社製UVACURE1591として市販されている。

Figure 0004727690
As a photoacid generator, a solution (PAG3) prepared by dissolving PAG1 and PAG2 shown below in equal amounts in propylene carbonate was prepared. This photoacid generator is commercially available as UVACURE1591 manufactured by Daicel UCB.
Figure 0004727690

50重量%のエポキシ化合物EP2に対し、光酸発生剤としてのPAG3を下記表1に示す割合で混合して、第2の溶液(B1〜B7)を調製した。

Figure 0004727690
A second solution (B1 to B7) was prepared by mixing PAG3 as a photoacid generator at a ratio shown in Table 1 below with respect to 50% by weight of the epoxy compound EP2.
Figure 0004727690

先に準備した第1の溶液と、第2の溶液とを混合することによって、インク試料(1〜7)が得られる。   By mixing the first solution prepared in advance and the second solution, ink samples (1 to 7) are obtained.

得られたインク試料について、以下の手法により硬化性および保存性を調べた。   The obtained ink samples were examined for curability and storage stability by the following method.

硬化性の評価:
まず、PETフィルムなどの透明性のフィルム上に、ディスポシリンジによりインク試料を滴下した。このインクを、バーコーターにより膜厚約4μmになるように引き伸ばし、25m/分の搬送速度でフュージョン製UV照射機(HP−6)により1500mW/cm2の紫外線を照射させた。その後、100℃で1分加熱させることによって、インク硬化膜を作製した。
Evaluation of curability:
First, an ink sample was dropped on a transparent film such as a PET film with a disposable syringe. This ink was stretched to a film thickness of about 4 μm by a bar coater, and irradiated with ultraviolet rays of 1500 mW / cm 2 by a fusion UV irradiator (HP-6) at a transport speed of 25 m / min. Then, the ink cured film was produced by heating at 100 degreeC for 1 minute.

得られたインク硬化膜について、引っかき硬度法(鉛筆法)(JIS K 5600−5−4)により鉛筆硬度を評価した。ここで、F以上を“○”、HBを“△”、B以下を“×”とし、硬化性として表わした。   About the obtained ink cured film, pencil hardness was evaluated by the scratch hardness method (pencil method) (JIS K 5600-5-4). Here, “F” or higher is indicated by “◯”, HB is indicated by “Δ”, and B or lower is indicated by “X”.

保存性の評価:
加速試験により評価した。具体的には、65℃で11日間保存し、その後の粘度を東機産業(株)のE型粘度計を用いて45℃で測定した。初期粘度からの増加分に基づいて、以下のように評価した。
Evaluation of storage stability:
Evaluation was made by an accelerated test. Specifically, it was stored at 65 ° C. for 11 days, and the subsequent viscosity was measured at 45 ° C. using an E-type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. Based on the increase from the initial viscosity, the evaluation was as follows.

なお、保存性は、第1の溶液と第2の溶液とを分離して保存したものと、これらを混合して保存したものとの2種類について評価した。   In addition, the preservability was evaluated for two types, one in which the first solution and the second solution were separated and stored, and one in which these were mixed and stored.

○:20%未満
△:20%以上25%未満
×:25%以上、または析出物が発生
得られた結果を、下記表2にまとめる。

Figure 0004727690
○: Less than 20% Δ: 20% or more and less than 25% ×: 25% or more, or precipitates are generated. The results obtained are summarized in Table 2 below.
Figure 0004727690

鉛筆硬度はH以上であれば合格とされ、保存性は“△”以上であれば、実用的なレベルである。   If the pencil hardness is H or higher, it is acceptable, and if the storage stability is “Δ” or higher, it is a practical level.

表2に示されるように、第1の溶液と第2の溶液とを混合した後に保存されたインクは、硬化性と保存性を両立するには、光酸発生剤の添加量は2〜4%の範囲に限られる。これに対して、2つの溶液を分離して保存した場合には、2〜20%の添加量で光酸発生剤が含有されていても、これらの特性を両立することができる。   As shown in Table 2, in the ink stored after mixing the first solution and the second solution, the addition amount of the photoacid generator is 2 to 4 in order to achieve both curability and storage stability. % Range. On the other hand, when the two solutions are separated and stored, even if the photoacid generator is contained in an addition amount of 2 to 20%, these characteristics can be achieved.

2種類の溶液を混合した後における粘度の上昇は、粘度安定化剤としての塩基性化合物を添加することによって回避することができる。塩基性化合物として下記に示す化合物を用意した。

Figure 0004727690
An increase in viscosity after mixing two types of solutions can be avoided by adding a basic compound as a viscosity stabilizer. The following compounds were prepared as basic compounds.
Figure 0004727690

前述のエポキシ化合物、色成分、光酸発生剤、および塩基性化合物を、下記表3に示す処方で配合して、インク試料8〜13を調製した。

Figure 0004727690
Ink samples 8 to 13 were prepared by blending the above-described epoxy compound, color component, photoacid generator, and basic compound in the formulation shown in Table 3 below.
Figure 0004727690

得られたインク試料について、前述と同様の手法により硬化性および保存性を評価し、その結果を下記表4にまとめる。

Figure 0004727690
The obtained ink sample was evaluated for curability and storage stability by the same method as described above, and the results are summarized in Table 4 below.
Figure 0004727690

表4に示されるように、塩基性化合物が含有されない場合(添加量0wt%)には、保存性は悪いが、0.2wt%以上の割合で塩基性化合物を添加することによって、保存性を高めることができる。ただし、塩基性化合物の添加量が1wt%以上となると硬化性が劣化するので、その添加量は0.2〜0.8wt%の範囲内とすることが好ましい。この添加量は、光酸発生剤に対する割合であることが確認されており、光酸発生剤に対して、2.5〜10wt%が望ましい。   As shown in Table 4, when the basic compound is not contained (addition amount 0 wt%), the storage stability is poor, but the storage stability is improved by adding the basic compound at a ratio of 0.2 wt% or more. Can be increased. However, since the curability deteriorates when the addition amount of the basic compound is 1 wt% or more, the addition amount is preferably in the range of 0.2 to 0.8 wt%. This addition amount has been confirmed to be a ratio with respect to the photoacid generator, and is preferably 2.5 to 10 wt% with respect to the photoacid generator.

以上の結果に基づいて、記録用インクにおける光酸発生剤および塩基性化合物の添加量を決定した。   Based on the above results, the amounts of photoacid generator and basic compound added to the recording ink were determined.

(実験1)
溶媒の少なくとも一部として酸の存在下で架橋する重合性化合物と、光照射により酸を発生する光酸発生剤と、色成分とを含有するカチオン硬化型の記録用インクの経時的な粘度の増加の原因を調べるため、以下のような実験を行なった。
(Experiment 1)
The chronological viscosity of a cation-curable recording ink containing a polymerizable compound that crosslinks in the presence of an acid as at least a part of a solvent, a photoacid generator that generates an acid by light irradiation, and a color component. In order to investigate the cause of the increase, the following experiment was conducted.

まず、前述の化合物EP1およびEP2を同重量で混合して、エポキシ樹脂成分aを得た。   First, the aforementioned compounds EP1 and EP2 were mixed at the same weight to obtain an epoxy resin component a.

一方、色成分としてのカーボンブラックを、分散剤としてのアクリル樹脂と混練し、200ppmのノニオン系界面活性剤(住友3M社製)を添加して、色成分混合物を得た。   On the other hand, carbon black as a color component was kneaded with an acrylic resin as a dispersant, and 200 ppm nonionic surfactant (manufactured by Sumitomo 3M) was added to obtain a color component mixture.

前述のエポキシ樹脂成分aと、色成分混合物、および光酸発生剤としてのPAG3を、下記表5に示す割合(重量%)で配合して、試料b,c,およびeを得た。なお、試料bおよびeは、成分を混合し、ペイントシェーカで一昼夜分散処理して調製した。

Figure 0004727690
Samples b, c, and e were obtained by blending the above-described epoxy resin component a, the color component mixture, and PAG3 as a photoacid generator in the proportions (% by weight) shown in Table 5 below. Samples b and e were prepared by mixing the components and dispersing and treating with a paint shaker day and night.
Figure 0004727690

表5中、色成分混合物の割合(重量%)は、試料全体に対するカーボンブラックの量を示している。   In Table 5, the ratio (% by weight) of the color component mixture indicates the amount of carbon black relative to the entire sample.

こうして得られた4種類の試料を65℃の暗所に保存して、経時的な粘度の増加を調べた。   The four types of samples thus obtained were stored in a dark place at 65 ° C., and the increase in viscosity over time was examined.

粘度の上昇速度は、分解して発生した酸の影響により重合反応が開始するという現象に起因する。このため、粘度の上昇速度と重合(反応)速度とは関係が深い。25℃6ヶ月保存時における粘度を迅速に得るために、高温保存による加速試験を用いる。粘度測定は、東機産業(株)のE型粘度計を用いて、測定温度45℃で行なった。得られた結果を、図3のグラフに示す。   The rate of increase in viscosity is due to the phenomenon that the polymerization reaction starts due to the influence of the acid generated by decomposition. For this reason, the increase rate of viscosity and the polymerization (reaction) rate are closely related. In order to quickly obtain the viscosity when stored at 25 ° C. for 6 months, an accelerated test using high temperature storage is used. The viscosity was measured at a measurement temperature of 45 ° C. using an E-type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. The obtained results are shown in the graph of FIG.

図3に示されるように、試料cおよび試料eは、粘度が増加している。これらの試料には、いずれも光酸発生剤が添加されており、光酸発生剤と重合性化合物の反応が生じて粘度が増加したものと推測される。これに対して、試料aおよびbでは粘度の増加が生じていない。このことから、重合性化合物単体や重合性化合物に顔料を分散させた試料では、粘度増加の原因となる反応が生じないことが確認された。   As shown in FIG. 3, the viscosity of Sample c and Sample e is increased. It is presumed that the photoacid generator was added to these samples, and the viscosity increased due to the reaction between the photoacid generator and the polymerizable compound. On the other hand, in samples a and b, there is no increase in viscosity. From this, it was confirmed that the reaction causing the viscosity increase did not occur in the polymerizable compound alone or the sample in which the pigment was dispersed in the polymerizable compound.

以上の結果から、光酸発生剤と酸存在下で重合する重合性化合物とを別々に保存し、画像形成の前に両者を混合して記録用インクを形成し、それをインクジェット式記録ヘッドで吐出すれば、常に粘度の安定した記録用インクをインクジェット式記録ヘッドに供給することができ、安定した印字特性が得られることが分かる。   From the above results, the photoacid generator and the polymerizable compound that polymerizes in the presence of acid are stored separately, and both are mixed to form a recording ink before image formation. It can be seen that if the ink is ejected, a recording ink having a stable viscosity can always be supplied to the ink jet recording head, and a stable printing characteristic can be obtained.

このことを確認するために、以下の実験を行なった。   In order to confirm this, the following experiment was conducted.

(実験2)
前述と同様のエポキシ樹脂成分(a)、色成分混合物および光酸発生剤を用いて、下記表6に示す試料を準備した。表6中、色成分混合物の割合(重量%)は、試料全体に対するカーボンブラックの量を示している。

Figure 0004727690
(Experiment 2)
Samples shown in Table 6 below were prepared using the same epoxy resin component (a), color component mixture and photoacid generator as those described above. In Table 6, the ratio (% by weight) of the color component mixture indicates the amount of carbon black relative to the entire sample.
Figure 0004727690

試料gは、光酸発生剤としてのPAG3(ダイセルUCB社製UVACURE1591)を単独で用いた。   For sample g, PAG3 (UVACURE1591 manufactured by Daicel UCB) as a photoacid generator was used alone.

これらの試料を、65℃の暗所でそれぞれ保存した。10日後に、試料fと試料gとを下記表3に示す割合(重量%)で混合して試料hを得、この試料hをさらに65℃の暗所に継続して保存した。この試料hは、試料eと同様の構成になりカチオン硬化型の記録用インクの組成となる。すなわち、別々に保存された光酸発生剤と、色成分を含む酸存在下で重合する重合性化合を混合して調製されたカチオン硬化型の記録用インクである。

Figure 0004727690
These samples were each stored in the dark at 65 ° C. Ten days later, the sample f and the sample g were mixed at a ratio (% by weight) shown in Table 3 below to obtain a sample h. The sample h was further stored in a dark place at 65 ° C. The sample h has the same configuration as the sample e and has a composition of a cation curable recording ink. That is, it is a cation curable recording ink prepared by mixing a separately stored photoacid generator and a polymerizable compound that polymerizes in the presence of an acid containing a color component.
Figure 0004727690

この間、試料fは10日目まで、試料hは10日目以降31日目まで、試料eは、31日目まで粘度を測定した。測定結果を、図4のグラフに示す。   During this period, the viscosity of sample f was measured until day 10, sample h was measured from day 10 to day 31, and sample e was measured until day 31. The measurement results are shown in the graph of FIG.

前述の実験1の場合と同様、エポキシ樹脂成分と色成分とを含有し、光酸発生剤を含まない試料fは、10日間経時的な粘度の増加は確認されなかった。   As in the case of Experiment 1, the viscosity of the sample f containing the epoxy resin component and the color component and not including the photoacid generator was not confirmed over 10 days.

図4のグラフに示されるように、試料hは、初期の10日間は全く粘度変化が生じていない。このため、試料hの全体としての粘度増加の割合は、試料eの場合の1/2ほどに低減されている。   As shown in the graph of FIG. 4, the sample h has no change in viscosity during the initial 10 days. For this reason, the rate of increase in the viscosity of the sample h as a whole is reduced to about ½ that of the sample e.

(実験3)
次に、粘度安定剤としての塩基性化合物およびまたは塩基性を調整する化合物を着色インクに配合し、その後、光酸発生剤と混合したインクの経時的な粘度を測定した。
(Experiment 3)
Next, a basic compound as a viscosity stabilizer and / or a compound for adjusting basicity were blended in the colored ink, and then the viscosity with time of the ink mixed with the photoacid generator was measured.

前述と同様のエポキシ樹脂成分(a)、色成分混合物、光酸発生剤および塩基性化合物(B1)を下記表8に示す割合(重量%)で配合して、試料i,g,eを調製した。

Figure 0004727690
Samples i, g, and e were prepared by blending the same epoxy resin component (a), color component mixture, photoacid generator, and basic compound (B1) as described above in the proportions (% by weight) shown in Table 8 below. did.
Figure 0004727690

これらの試料を、65℃の暗所でそれぞれ保存した。10日後に、試料iと試料gとを下記表9に示す割合(重量%)で混合して試料jを得、この試料jをさらに65℃の暗所に継続して保存した。

Figure 0004727690
These samples were each stored in the dark at 65 ° C. Ten days later, sample i and sample g were mixed at a ratio (% by weight) shown in Table 9 below to obtain sample j, and this sample j was further stored in a dark place at 65 ° C.
Figure 0004727690

この間、試料iは10日目まで、試料jは10日目以降21日目まで、試料eは21日目まで粘度を測定した。得られた結果を、図5のグラフに示す。   During this period, the viscosity of sample i was measured until day 10, sample j was measured from day 10 to day 21, and sample e was measured until day 21. The obtained results are shown in the graph of FIG.

実験1の結果を示した図3と同様、光酸発生剤を含んでいないエポキシ組成物、カーボン黒色素、塩基性化合物を含有する試料iは、10日間経時的な粘度の増加は生じていない。   Similar to FIG. 3 showing the results of Experiment 1, the sample i containing the epoxy composition not containing the photoacid generator, the carbon black dye, and the basic compound did not increase in viscosity over time for 10 days. .

試料jは、試料eと同一の構成になりカチオン硬化型の記録用インクの組成になる。すなわち、別々に保存された光酸発生剤と、色成分を含む酸存在下で重合する重合性化合物とを混合して形成されたカチオン硬化型の記録用インクである。試料hは、初期の10日間は全く粘度変化が生じていない。このため、試料hの全体としての粘度増加の割合は、試料eの場合の1/2ほどに低減されている。しかも、11日目からの粘度の増加速度が、試料eの0日目からの粘度の増加速度より低減されている。   The sample j has the same configuration as the sample e and has a composition of a cation curable recording ink. That is, it is a cation curable recording ink formed by mixing separately stored photoacid generators and a polymerizable compound that polymerizes in the presence of an acid containing a color component. Sample h has no change in viscosity during the initial 10 days. For this reason, the rate of increase in the viscosity of the sample h as a whole is reduced to about ½ that of the sample e. Moreover, the increasing rate of the viscosity from the 11th day is lower than the increasing rate of the viscosity from the 0th day of the sample e.

これは、光酸発生剤から分解した酸と塩基性化合物が中和し、溶媒である重合性化合物の硬化が抑制されるからである。ただし、光酸発生剤と塩基性化合物を初期から混合しておくと中和が進み、UV光などを照射しても酸の発生量が減少し、十分硬化できない場合がある。   This is because the acid decomposed from the photoacid generator and the basic compound are neutralized, and curing of the polymerizable compound as a solvent is suppressed. However, if the photoacid generator and the basic compound are mixed from the beginning, neutralization proceeds, and even when UV light or the like is irradiated, the amount of acid generated decreases, and there are cases where sufficient curing cannot be achieved.

このため、光酸発生剤と塩基性化合物は別々に保存し、インクジェットヘッドで吐出する前に混合することが望ましい。すなわち、塩基性化合物は、色成分を含有する着色インクに配合して、着色インク容器に収容しておく。これによって、中和が進むことがなく、UV光などを照射することにより酸が効率よく発生して、十分硬化硬度が得られる。本発明の実施形態により、粘度の増加を従来の1/2以下に低減することができる。その結果、インクジェット記録装置の内部でインクを長期間保存しても、画像濃度の低下の少ない良好な画像が得られた。   For this reason, it is desirable to store the photoacid generator and the basic compound separately and to mix them before discharging them with an inkjet head. That is, the basic compound is blended in a colored ink containing a color component and stored in a colored ink container. As a result, neutralization does not proceed, and acid is efficiently generated by irradiation with UV light or the like, and sufficient curing hardness is obtained. According to the embodiment of the present invention, the increase in viscosity can be reduced to ½ or less of the conventional one. As a result, even when the ink was stored for a long time inside the ink jet recording apparatus, a good image with little decrease in image density was obtained.

(実験4)
65℃の暗所で所定日数保存したインクについて、前述と同様の方法により硬化性を調べた。得られた結果を下記表10に示す。

Figure 0004727690
(Experiment 4)
The ink stored for a predetermined number of days in a dark place at 65 ° C. was examined for curability by the same method as described above. The obtained results are shown in Table 10 below.
Figure 0004727690

試料h,iは前述したように経時的な粘度の増加を、試料eの約1/2以下に低減することができた。これと同時に、硬化性能は劣化していないことが確認された。   As described above, samples h and i were able to reduce the increase in viscosity over time to about ½ or less of sample e. At the same time, it was confirmed that the curing performance was not deteriorated.

粘度の上昇が低減されたので、試料h、iは、何等不都合を生じることなく、インクジェット式記録ヘッドに供給することができる。なお、図1に示したインクジェット記録装置1において、着色インクおよび反応液をそれぞれの容器に収容して保存した場合も、粘度の上昇は低減され、同様にインクジェット式記録ヘッドに供給することができた。粘度が増加していないので、安定した量でインクジェット式記録ヘッドから吐出することができる。   Since the increase in viscosity is reduced, the samples h and i can be supplied to the ink jet recording head without causing any inconvenience. In the ink jet recording apparatus 1 shown in FIG. 1, even when the colored ink and the reaction liquid are stored in respective containers and stored, the increase in viscosity is reduced and can be similarly supplied to the ink jet recording head. It was. Since the viscosity does not increase, the ink jet recording head can be ejected in a stable amount.

図6のグラフに、記録用インクの粘度変化率と吐出体積変化率との関係を示す。粘度の変化率と体積の変化率とはほぼ比例しており、粘度が20%増加すると吐出体積が7〜8%減少する。保存によりインクの粘度が増加して20%に到達すると、インクジェット式記録ヘッドから吐出される体積が7〜8%減少する。その結果、粘度が増加する前の状態と比較して画像濃度が低下してしまう。上述したように本発明の実施形態においては、記録用インクの粘度の増加を従来の1/2ほどに低減することができる。その結果、インクジェット記録装置の内部でインクを長期間保存しても、画像濃度の低下の少ない良好な画像を得ることが可能となった。   The graph of FIG. 6 shows the relationship between the rate of change in viscosity of the recording ink and the rate of change in discharge volume. The rate of change of the viscosity and the rate of change of the volume are almost proportional. When the viscosity increases by 20%, the discharge volume decreases by 7 to 8%. When the viscosity of the ink increases by storage and reaches 20%, the volume ejected from the ink jet recording head decreases by 7 to 8%. As a result, the image density is reduced as compared with the state before the viscosity increases. As described above, in the embodiment of the present invention, the increase in the viscosity of the recording ink can be reduced to about 1/2 of the conventional one. As a result, even if the ink is stored for a long time inside the ink jet recording apparatus, it is possible to obtain a good image with little decrease in image density.

記録用インクの粘度上昇に及ぼす保存温度の影響を、図7のグラフに示す。前述の試料eを、25℃、45℃、および65℃の3種類の温度で保存し、経時的な粘度の変化を測定した。保存温度が高温になるほど粘度の増加が大きく、低温で保存することによって粘度増加は抑制できること確認された。   The effect of storage temperature on the viscosity increase of the recording ink is shown in the graph of FIG. The aforementioned sample e was stored at three temperatures of 25 ° C., 45 ° C., and 65 ° C., and the change in viscosity over time was measured. It was confirmed that the increase in viscosity increases as the storage temperature increases, and that the increase in viscosity can be suppressed by storing at a low temperature.

ここで、図8に、従来のインクジェット記録装置200を示す。従来のインクジェット記録装置200においては、インク容器201からインクジェットヘッド20にインクが供給される。印刷動作および光の照射、加熱は、図1に示した記録装置と同様に行なわれるが、インク容器201中には、光酸発生剤と、酸存在下で重合する溶媒と、色成分とを全て含有するインクが収容されている。こうした状態で長期間インクが保存されると、上述した試料eと同様の条件となって粘度が増加する。粘度が増加したインクをインクジェット式記録ヘッド20に供給すると、吐出不良が発生することになる。   Here, FIG. 8 shows a conventional inkjet recording apparatus 200. In the conventional inkjet recording apparatus 200, ink is supplied from the ink container 201 to the inkjet head 20. The printing operation, light irradiation, and heating are performed in the same manner as in the recording apparatus shown in FIG. 1, except that the ink container 201 contains a photoacid generator, a solvent that polymerizes in the presence of an acid, and a color component. All containing ink is contained. When the ink is stored for a long time in such a state, the viscosity increases under the same conditions as those of the sample e described above. When ink having increased viscosity is supplied to the ink jet recording head 20, a discharge failure occurs.

また、従来のインクジェット記録装置200におけるインク容器201は、容量が大きく、これを低温に保持するには多大な電力が必要とされる。しかも、装置の大型化が避けられない。インク容器201の容量を縮小することによって、電力で低温に保持することは可能になるものの、インクの補充を頻繁に行なわなければならない。その結果、印刷の生産性が大幅に低下するという問題が生じる。   Further, the ink container 201 in the conventional ink jet recording apparatus 200 has a large capacity, and a large amount of electric power is required to keep it at a low temperature. Moreover, an increase in the size of the apparatus is inevitable. By reducing the capacity of the ink container 201, it becomes possible to keep it at a low temperature with electric power, but it is necessary to replenish ink frequently. As a result, there arises a problem that printing productivity is greatly reduced.

本発明の実施形態にかかる記録装置においては、光酸発生剤を含有する反応液が小容量の容器に収容される。このため、上述したような不都合を何等引き起こすことなく、反応液容器を冷却して、インクの粘度上昇を回避することが可能である。   In the recording apparatus according to the embodiment of the present invention, the reaction liquid containing the photoacid generator is accommodated in a small-capacity container. For this reason, it is possible to avoid the increase in the viscosity of the ink by cooling the reaction liquid container without causing any inconvenience as described above.

本発明の一実施形態にかかるインクジェット記録装置の概略図。1 is a schematic view of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示したインクジェット記録装置の制御系を表わすブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system of the ink jet recording apparatus illustrated in FIG. 1. 記録用インクの経時的粘度増加を表わすグラフ図。FIG. 5 is a graph showing the increase in viscosity of recording ink over time. 記録用インクの経時的粘度増加を表わすグラフ図。FIG. 5 is a graph showing the increase in viscosity of recording ink over time. 記録用インクの経時的粘度増加を表わすグラフ図。FIG. 5 is a graph showing the increase in viscosity of recording ink over time. インクの粘度変化率とインクの吐出体積変化率の関係を表わすグラフ図。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the ink viscosity change rate and the ink ejection volume change rate. 組成物の粘度変化に及ぼす温度の影響を表わすグラフ図。The graph showing the influence of the temperature which acts on the viscosity change of a composition. 従来のインクジェット記録装置の概略図。Schematic diagram of a conventional inkjet recording apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1…インクジェット記録装置,M…記録メディア,20…インクジェット式記録ヘッド
2…インク攪拌容器,3…反応液容器,4…反応液供給用ポンプ,5…着色インク容器
6…着色インク供給ポンプ,7…モーター,8…攪拌羽
9…記録用インク残量検知センサー,10…反応液残量検知センサー
11…着色インク残量検知センサー,12…冷却ファン,13…光源,14…ヒーター
101…制御部,102…画像データ処理保存装置,103…電源
200…インクジェット記録装置,201…インク容器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inkjet recording device, M ... Recording medium, 20 ... Inkjet recording head 2 ... Ink stirring container, 3 ... Reaction liquid container, 4 ... Reaction liquid supply pump, 5 ... Colored ink container 6 ... Colored ink supply pump, 7 DESCRIPTION OF SYMBOLS Motor, 8 ... Stirring blade 9 ... Recording ink residual quantity detection sensor, 10 ... Reaction liquid residual quantity detection sensor 11 ... Colored ink residual quantity detection sensor, 12 ... Cooling fan, 13 ... Light source, 14 ... Heater 101 ... Control part , 102 ... Image data processing storage device, 103 ... Power source 200 ... Inkjet recording device, 201 ... Ink container.

Claims (7)

酸の存在下で重合する溶媒と、前記溶媒中に分散した色成分とを含有する着色インクを収容する着色インク容器、
光照射により酸を発生する光酸発生剤が溶媒に添加されてなる反応液を収容し、前記着色インク容器より低い温度で保存される反応液容器、
前記着色インクと前記反応液とを混合して、記録用インクを得る攪拌容器、
前記着色インク容器から前記攪拌容器に前記着色インクを、容積S1で供給する着色インク供給用ポンプ、
前記反応液容器から前記攪拌容器に前記反応液を、容積S2(S2<S1)で供給する反応液供給用ポンプ、
前記記録用インクを記録媒体に吐出するインクジェット記録ヘッド、および
前記攪拌容器内の記録用インクを、前記インクジェット記録ヘッドへ供給する供給管
を具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
A colored ink container containing a colored ink containing a solvent that polymerizes in the presence of an acid and a color component dispersed in the solvent;
Photoacid generator which generates an acid by light irradiation to accommodate a reaction solution formed by adding to the solvent, the reaction liquid container that will be stored by the lower color ink container temperature,
A stirring container for obtaining a recording ink by mixing the colored ink and the reaction liquid;
A pump for supplying colored ink that supplies the colored ink from the colored ink container to the stirring container at a volume S1;
A reaction liquid supply pump for supplying the reaction liquid from the reaction liquid container to the stirring container at a volume S2 (S2 <S1);
An ink jet recording apparatus comprising: an ink jet recording head that discharges the recording ink onto a recording medium; and a supply pipe that supplies the recording ink in the stirring container to the ink jet recording head.
前記反応液容器を冷却する冷却ファンを具備することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 An ink jet recording apparatus according to claim 1, characterized that you include a cooling fan for cooling the reaction vessel. 前記反応液容器の容量(V2)は、前記着色インク容器の容量(V1)より小さく、容器の容量の比(V2/V1)は、前記攪拌容器内における前記反応液と前記着色インクとの混合比(S2/S1)より小さいことを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。 The volume (V2) of the reaction liquid container is smaller than the volume (V1) of the colored ink container, and the ratio of the volume of the containers (V2 / V1) is the mixing of the reaction liquid and the colored ink in the stirring container. 3. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ratio is smaller than a ratio (S2 / S1) . 画像データを保存・処理する装置、
前記攪拌容器内の前記記録用インクの残量を検知する記録用インク残量検知モニター、および
制御装置をさらに具備し、
前記制御装置には、前記画像データ保存・処理装置からの画像情報と前記着色インク残量検知モニターからの残量情報とが入力され、前記着色インク供給用ポンプと前記反応液供給ポンプとに供給情報を出力することを特徴とする請求項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装置。
A device for storing and processing image data,
A recording ink remaining amount detection monitor for detecting the remaining amount of the recording ink in the stirring container; and
Further comprising a control device,
Image information from the image data storage / processing device and remaining amount information from the colored ink remaining amount detection monitor are input to the control device and supplied to the colored ink supply pump and the reaction liquid supply pump. 4. An ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein information is output .
前記記録用インクが前記光酸発生剤を1〜20重量%の割合で含有するように、前記着色インクおよび前記反応液が記攪拌容器に供給されることを特徴とする請求項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装置。 Wherein such recording ink is contained in an amount of 1 to 20% by weight of the photoacid generator, of claims 1 to 4 wherein the colored ink and the reaction liquid is supplied to the serial stirred vessel, characterized in Rukoto The ink jet recording apparatus according to any one of the above. 前記記録用インクは、塩基性化合物および塩基性を調整する化合物の少なくとも一方をさらに含有することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 The recording ink is an ink jet recording apparatus according to any one of from more claims 1, characterized that you containing at least one basic compound and compound that modulates a basic 5. 前記塩基性化合物および塩基性を調整する化合物の少なくとも一方は、0.1〜0.8重量%の割合で前記記録用インクに含有されることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。 At least one of the compounds that modulate the basic compound and a basic ink-jet printing apparatus according to claim 6, characterized in Rukoto be contained in the recording ink in a proportion of 0.1 to 0.8 wt% .
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