JP6740918B2 - 画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成方法に関する。

インクジェット記録方法は、簡易かつ安価に画像を形成できることから、各種印刷分野で用いられている。インクジェットインクの一種として、活性光線を照射されることで硬化するインクが知られている。活性光線硬化性のインクは、通常、活性光線硬化性化合物、および光重合開始剤を含有する。活性光線硬化性のインクを用いて画像を形成する場合、当該インクの液滴を記録媒体の表面に着弾させ、着弾させた液滴に活性光線を照射する。これにより、液滴の硬化物（硬化膜）が記録媒体の表面に形成され、所望の画像が形成される。活性光線硬化性のインクによる画像形成方法によれば、記録媒体の吸水性にかかわらず、高い密着性を有する画像を形成できることから、当該画像形成方法は注目されている。

活性光線硬化性のインクの一種として、ゲル化剤を含有し、温度変化により可逆的にゾルゲル相転移するインク（以下、単に「ゲルインク」とも称する）が開発されている。ゲルインクは、加温されるとゾル状態となり、低温ではゲル状態となる。当該ゲルインクは、例えば、インクジェットヘッドのノズルから吐出される際にはゾル状態であり、記録媒体の表面に着弾すると、冷却されてゲル化する。そして、記録媒体の表面でピニングしたゲルインクに、活性光線を照射することで、ゲルインクが硬化して画像が形成される。

ここで、ゲルインクの液滴に活性光線を照射する際、酸素濃度を調整することが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、酸素濃度を調整しながらゲルインクを硬化させることで、形成される画像の光沢度を調整している。

一方、ゲルインク以外の活性光線硬化性のインクを硬化させる場合にも、酸素濃度を調整することが知られている（例えば、特許文献２）。ここで、活性光線硬化性のインクには、活性光線硬化性化合物として、ラジカル重合性化合物、およびカチオン重合性化合物がよく用いられるが、ラジカル重合性化合物は、酸素によって重合が阻害されやすいことが知られている。そこで、特許文献２では、活性光線の照射時にインクの周囲に存在する酸素の量（酸素濃度または酸素分圧）を低減することで酸素による重合の阻害を抑制し、硬化膜の硬度低下や、耐擦性の低下、ブロッキングの発生等を抑制している。

特開２０１０−１７７１０号公報 特開２０１４−１５９１１４号公報

ここで、上述のゲルインク中のゲル化剤は、記録媒体表面に着弾すると結晶化する。このとき、液滴の表面では温度が下がりやすく、液滴の内部では、温度が下がりにくい。そのため、従来のゲルインクでは、液滴内に生じる結晶の大きさにムラが生じやすく、液滴の硬化物表面に凹凸が生じやすかった。またさらに、記録媒体に温度ムラがあったり、インクを吐出する環境に温度ムラ等がある場合等には、同一画像内でも、各液滴に生じる結晶の大きさに違いが生じやすかった。そして、このようなゲル化剤の結晶ムラは、光沢ムラとして視認されやすかった。

また特に、特許文献１や特許文献２のように、酸素濃度を低減した状態で、ゲルインクの液滴を硬化させると、同一画像内での光沢ムラが非常に目立ちやすかった。その理由は、以下のように考えられる。

酸素濃度を低減させた領域で活性光線を照射する方法としては、例えば記録媒体に窒素ガス等の不活性ガスを吹き付けながら、活性光線を照射する方法や、不活性ガスを充填した雰囲気内で活性光線を照射する方法等が挙げられる。しかしながら、いずれの方法においても、活性光線照射領域全体の酸素濃度を均一にすることは難しく、酸素濃度が高い領域と酸素濃度が低い領域とが生じる。そして、このような環境下で活性光線硬化型インクジェットインクの液滴を硬化させると、酸素阻害が生じず、硬化性が高い領域と、酸素阻害が生じ、硬化性が低い領域とが生じる。そして、領域ごとの硬化状態のばらつきは、同一画像内における光沢ムラとなって視認される。つまり、酸素濃度を低減した状態でゲルインクを硬化させると、酸素濃度ムラによる光沢ムラと、ゲル化剤の結晶ムラに基づく光沢ムラとの両方が発生するため、光沢ムラが非常に目立ちやすくなると考えられる。

したがって、従来の画像形成方法では、硬化時の酸素濃度低減によってインクを十分に硬化させつつ、同一画像内における光沢ムラを抑制することは難しかった。本発明は、このような課題を鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、記録媒体に着弾させたインク液滴の硬化性を高めつつ、同一画像内における光沢ムラを抑制可能な画像の形成方法の提供を目的とする。

本発明は、以下の画像形成方法に関する。
［１］ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、ゲル化剤、および結晶核剤を含む活性光線硬化型インクジェットインクを準備する工程と、前記活性光線硬化型インクジェットインクの液滴を、インクジェットヘッドのノズルから吐出して、記録媒体の表面に着弾させる工程と、前記記録媒体に着弾させた前記液滴に活性光線を照射して、前記液滴を硬化させる工程と、を含む画像形成方法であり、前記ゲル化剤は、分子構造中に、極性基、および炭素原子数が１５以上２６以下のアルキル基を含有し、前記結晶核剤は（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルであり、前記活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度が２０体積％未満である、画像形成方法。

［２］前記活性光線硬化型インクジェットインクにおける、前記結晶核剤の含有量が、前記ゲル化剤の含有量１００質量部に対して１．００質量部以上５０．００質量部以下である、［１］に記載の画像形成方法。
［３］前記ゲル化剤が含有するアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数と、前記（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルが含有するアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数との差が、２以下である、［１］または［２］に記載の画像形成方法。
［４］前記活性光線照射時に、窒素ガスを前記液滴表面に吹きつける、［１］〜［３］のいずれかに記載の画像形成方法。

本発明の画像形成方法によれば、記録媒体に着弾させたインク液滴を十分に硬化させることが可能であり、さらに同一画像内における光沢ムラを少なくすることができる。

図１は、本発明の画像形成方法を行うための画像形成装置の一例を示す側面図である。 図２は、本発明の画像形成方法を行うための画像形成装置の他の例を示す側面図である。

本発明の画像形成方法は、ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、ゲル化剤、および結晶核剤を含む活性光線硬化型インクジェットインクを準備する工程（以下、「第１の工程」とも称する）と、当該活性光線硬化型インクジェットインクの液滴を、インクジェットヘッドのノズルから吐出して、記録媒体の表面に着弾させる工程（以下、「第２の工程」とも称する）と、前記記録媒体に着弾させた前記液滴に、酸素濃度が２０体積％未満である環境下で活性光線を照射して、前記液滴を硬化させる工程（以下、「第３の工程」とも称する）と、を含む。

前述のように、従来の画像形成方法では、活性光線照射時の酸素濃度を低減して、ラジカル重合性のゲルインクの硬化性を高めようとすると、酸素濃度ムラに基づく光沢ムラと、ゲル化剤の結晶ムラに基づく光沢ムラと、の両方が発生し、一つの画像内で光沢ムラが目立ちやすかった。

これに対し、本発明では、特定の構造を有するゲル化剤と、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルからなる結晶核剤とを含む活性光線硬化型インクジェットインクを用いて画像を形成する。上記ゲル化剤および結晶核剤は親和性が非常に高い。そのため、当該活性光線硬化型インクジェットインクを記録媒体に着弾させると、液滴内で、結晶核剤を核としてゲル化剤が一様に細かい結晶を形成する。そして、このゲル化剤の結晶性は、液滴を着弾させる記録媒体の温度ムラや、インクを吐出する環境の温度ムラ等の影響を受け難い。つまり、当該活性光線硬化型インクジェットインクを用いた画像形成方法によれば、ゲル化剤の結晶ムラが生じ難い。したがって、たとえ活性光線照射時に酸素濃度ムラがあったとしても、ゲル化剤の結晶ムラによる光沢ムラが解消されているため、同一画像内における光沢ムラが目立ち難い。

なお、インクの液滴中で、上記結晶核剤を核として、一様に細かいゲル化剤の結晶が形成されると、各液滴表面に凹凸が生じ難くなる。したがって、本発明の画像形成方法によれば、形成される画像の粒状性が低くなる、との効果も得られる。
以下、本発明の画像形成方法の各工程について説明する。

１．第１の工程
第１の工程では、活性光線硬化型インクジェットインクを準備する。本工程で準備する活性光線硬化型インクジェットインクには、ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、ゲル化剤、および結晶核剤が少なくとも含まれる。活性光線硬化型インクジェットインクには、必要に応じて色材や、各種添加剤等、他の成分が含まれていてもよい。

（ラジカル重合性化合物）
ラジカル重合性化合物は、活性光線の照射によりラジカル重合する化合物である。活性光線は、例えば電子線や紫外線、α線、γ線、エックス線等であり、好ましくは紫外線および電子線である。

ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性の官能基を２つ以上有する化合物であってもよく、ラジカル重合性の官能基を１つのみ有する化合物であってもよい。ここで、活性光線硬化型インクジェットインクには、ラジカル重合性化合物が１種のみ含まれてもよく、２種以上含まれていてもよい。

ラジカル重合性化合物の例には、不飽和カルボン酸やその塩、不飽和カルボン酸エステル化合物、不飽和カルボン酸ウレタン化合物、不飽和カルボン酸アミド化合物およびその無水物、アクリロニトリル、スチレン、不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等が含まれる。不飽和カルボン酸の例には、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等が含まれる。ラジカル重合性化合物は、上記の中でも重合性等の観点から、不飽和カルボン酸エステル化合物であることが好ましく、（メタ）アクリレートであることがより好ましい。なお、本明細書における（メタ）アクリルとの記載は、アクリルおよび／またはメタクリルを示し、（メタ）アクリレートとの記載は、アクリレートおよびメタクリレートを示す。

（メタ）アクリレートの例には、イソアミル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソミルスチル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル−ジグリコール（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシプロピレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルコハク酸、２−（メタ）アクリロイロキシエチルフタル酸、２−（メタ）アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチル−フタル酸およびｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート等を含む単官能の（メタ）アクリレート；トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ構造を有するジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、およびトリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等を含む２官能の（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、グリセリンプロポキシトリ（メタ）アクリレートおよびペンタエリスリトールエトキシテトラ（メタ）アクリレート等を含む３官能以上の（メタ）アクリレート；ポリエステルアクリレートオリゴマーを含む（メタ）アクリロイル基を有するオリゴマー；ならびに、これらの変性物が含まれる。上記（メタ）アクリレートの変性物の例には、エチレンオキサイド基を挿入したエチレンオキサイド変性（ＥＯ変性）アクリレートや、プロピレンオキサイドを挿入したプロピレンオキサイド変性（ＰＯ変性）アクリレート等が含まれる。

また、ラジカル重合性化合物は、上述の（メタ）アクリレートと他の官能基を有する化合物とを重合したオリゴマーであってもよい。このようなオリゴマーの例には、エポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー、脂肪族ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、芳香族ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、ポリエステル（メタ）アクリレートオリゴマー等が含まれる。

活性光線硬化型インクジェットインクにおけるラジカル重合性化合物の含有量は、１〜９７質量％であることが好ましく、３０〜９５質量％であることがより好ましい。ラジカル重合性化合物の量が当該範囲であると、得られる画像の膜強度が高まる。

（光重合開始剤）
活性光線硬化型インクジェットインクに含まれる光重合開始剤には、ラジカル系の光重合開始剤が用いられる。

ラジカル系の光重合開始剤には、分子内結合開裂型と分子内水素引き抜き型とがある。分子内結合開裂型の光重合開始剤の例には、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−２−モルホリノ（４−チオメチルフェニル）プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン等を含むアセトフェノン系の光重合開始剤；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等を含むベンゾイン類の光重合開始剤；２，４，６−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド等を含むアシルホスフィンオキシド系の光重合開始剤；ベンジルおよびメチルフェニルグリオキシエステル；等が含まれる。

分子内水素引き抜き型の光重合開始剤の例には、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル−４−フェニルベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン等を含むベンゾフェノン系の光重合開始剤；２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン等を含むチオキサントン系の光重合開始剤；ミヒラーケトン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等を含むアミノベンゾフェノン系の光重合開始剤；１０−ブチル−２−クロロアクリドン；２−エチルアンスラキノン；９，１０−フェナンスレンキノン；カンファーキノン；等が含まれる。

活性光線硬化型インクジェットインクにおける光重合開始剤の含有量は、照射する活性光線やラジカル重合性化合物の種類などにもよるが、０．０１質量％〜１０質量％であることが好ましい。

活性光線硬化型インクジェットインクには、上記光重合開始剤と併せて、光重合開始助剤が含まれていてもよい。光重合開始助剤の一例として、第３級アミン化合物が挙げられ、これらの中でも特に芳香族第３級アミン化合物が好ましい。芳香族第３級アミン化合物の例には、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−ｐ−安息香酸エチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−ｐ−安息香酸イソアミルエチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチルアニリン、トリエチルアミンおよびＮ，Ｎ−ジメチルヘキシルアミン等が含まれる。これらの中でも、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−ｐ−安息香酸エチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−ｐ−安息香酸イソアミルエチルエステルが好ましい。これらの光重合開始助剤は、活性光線硬化型インクジェットインクに、１種のみ含まれてもよく、２種類以上含まれていてもよい。

（ゲル化剤）
一方、ゲル化剤は、常温では固体であるが、加熱すると液体となる化合物である。ここで、ゾル化した活性光線硬化型インクジェットインクの吐出および記録媒体に着弾したインクのピニング性を制御しやすくする観点から、ゲル化剤の融点は、３０℃以上１５０℃未満であることが好ましい。

また、ゲル化剤は、活性光線硬化型インクジェットインクが記録媒体に着弾した際、後述の結晶核剤を核として、微細な結晶構造を一様に形成する化合物であればよい。また特に、ゲル化剤は、活性光線硬化型インクジェットインクのゲル化温度以下の温度で板状に結晶化し、当該ゲル化剤によって形成される三次元空間にラジカル重合性化合物の少なくとも一部を内包する構造（このような構造を、以下「カードハウス構造」とも称する。）を形成する化合物であることが、より好ましい。記録媒体に着弾した直後の活性光線硬化型インクジェットインクの液滴内で、ゲル化剤によってカードハウス構造が形成されると、記録媒体に着弾した液滴が濡れ広がり難くなり、液滴のピニング性が高まりやすくなる。液滴のピニング性が高まると、記録媒体に着弾した液滴同士が合一しにくくなり、高精細な画像を形成しやすくなる。

カードハウス構造を形成するには、活性光線硬化型インクジェットインク中でラジカル重合性化合物とゲル化剤とが相溶していることが好ましい。活性光線硬化型インクジェットインク中で、ラジカル重合性化合物とゲル化剤とが相分離していると、上記カードハウス構造が形成され難くなることがある。また、ラジカル重合性化合物とゲル化剤とが相溶していると、ゲル化剤が液滴の内部で結晶化しやすい。そのため、ゲル化剤が液滴の表面に析出し難くなる。

ここで、ゲル化剤は、分子構造中に、極性基および炭素原子数が１５以上２６以下の飽和または不飽和のアルキル基を含有する。ゲル化剤に含まれる極性基の種類は特に制限されず、例えばカルボニル基、エステル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、アミド基等が含まれる。また、ゲル化剤には、炭素原子数が１５以上２６以下の飽和または不飽和のアルキル基が１つのみ含まれてもよく、２つ以上含まれていてもよい。なお、ゲル化剤の分子構造中には、炭素原子数が１４以下、もしくは２７以上のアルキル基が含まれていてもよい。さらに、アルキル基の一部には、置換基が結合していてもよい。

このような構造を有するゲル化剤の例には、脂肪族ケトン化合物、脂肪族エステル化合物、高級脂肪酸、高級アルコール、脂肪酸アミドが含まれる。以下、これらの具体例を示すが、ゲル化剤は、これらの化合物に限定されない。

脂肪族ケトン化合物の例には、ジリグノセリルケトン、ジベヘニルケトン、ジステアリルケトン、ジエイコシルケトン、ジパルミチルケトン、ミリスチルパルミチルケトン、パルミチルステアリルケトン、ミリスチルベヘニルケトン、パルミチルベヘニルケトン、およびステアリルベヘニルケトン等が含まれる。

また、脂肪族ケトン化合物の市販品の例には、１８−Ｐｅｎｔａｔｒｉａｃｏｎｔａｎｏｎ、Ａｌｆａ Ａｅｓｅｒ社製、Ｈｅｎｔｒｉａｃｏｎｔａｎ−１６−ｏｎ、Ａｌｆａ Ａｅｓｅｒ社製、およびカオーワックスＴ１、花王社製（「カオーワックス」は同社の登録商標）等が含まれる。

脂肪族エステル化合物の例には、ベヘニン酸ベヘニル、イコサン酸イコシル、ステアリン酸ステアリル、ステアリン酸パルミチル、ステアリン酸ラウリル、パルミチン酸セチル、ミリスチン酸セチル、ミリスチン酸オクチルドデシル、パルミチン酸オレイル、オレイン酸ステアリル、エルカ酸ステアリル、リノール酸ステアリル、オレイン酸ベヘニル、およびリノール酸アラキジル等が含まれる。

脂肪族エステル化合物の市販品の例には、ＥＭＡＬＥＸ ＣＣ−１８およびＥＭＡＬＥＸ ＣＣ−１０等のＥＭＡＬＥＸシリーズ、日本エマルジョン社製（「ＥＭＡＬＥＸ」は同社の登録商標）；リケマールシリーズおよびポエムシリーズ、理研ビタミン社製（「リケマール」および「ポエム」はいずれも同社の登録商標）；ユニスターＭ−２２２２ＳＬおよびスパームアセチ、日油社製（「ユニスター」は同社の登録商標）；エキセパールＳＳおよびエキセパールＭＹ−Ｍ、花王社製（「エキセパール」は同社の登録商標）；ならびにアムレプスＰＣ、高級アルコール工業社製（「アムレプス」は同社の登録商標）；等が含まれる。これらの市販品は、２種類以上の化合物の混合物であることが多いため、分離・精製したものが、活性光線硬化型インクジェットインクに含まれていてもよい。

高級脂肪酸の例には、ベヘニン酸、アラキジン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、およびエルカ酸等が含まれる。

高級アルコールの例には、ステアリルアルコール、およびベヘニルアルコール等が含まれる。

脂肪酸アミドの例には、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、および１２−ヒドロキシステアリン酸アミド等が含まれる。

脂肪酸アミドの市販品の例には、ニッカアマイドシリーズ、日本化成社製（「ニッカアマイド」は同社の登録商標）；ＩＴＯＷＡＸシリーズ、伊藤製油社製；およびＦＡＴＴＹＡＭＩＤシリーズ、花王社製；等が含まれる。

また、脂肪酸アミドは、Ｎ−置換脂肪酸アミドや特殊脂肪酸アミドであってもよい。Ｎ−置換脂肪酸アミドの例には、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミドおよびＮ−オレイルパルミチン酸アミド等が含まれる。一方、特殊脂肪酸アミドの例には、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスステアリルアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビス−１２−ヒドロキシステアリルアミドおよびＮ，Ｎ’−キシリレンビスステアリルアミド等が含まれる。

ゲル化剤の含有量は、活性光線硬化型インクジェットインクの全質量に対して１．０質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。ゲル化剤の含有量が１．０質量％以上であると、活性光線硬化型インクジェットインクのピニング性が十分に高まりやすい。一方、ゲル化剤の含有量が１０．０質量％以下であると、ゲル化剤がインクの硬化物（画像）表面に析出等し難くなる。さらに、ゲル化剤の量が当該範囲であると、インクジェットヘッドからのインク吐出性を高めることができる。活性光線硬化型インクジェットインク中のゲル化剤の含有量は、１．０質量％以上５．０質量％以下であることがより好ましく、１．０質量％以上３．０質量％以下であることがさらに好ましい。

（結晶核剤）
結晶核剤は、インク液滴内で、ゲル化剤の結晶化を促進するための化合物であり、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルからなる。本明細書における（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルとの記載には、グリセリン脂肪酸エステル、およびポリグリセリン脂肪酸エステルのいずれもが含まれる。

ここで、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルは、インク液滴が記録媒体に着弾した際に、ゲル化剤の結晶化を促進可能な化合物であれば特に制限されず、その分子構造中に脂肪酸エステルを１つ含むものであってもよく、２つ含むものであってもよい。さらに、結晶核剤がポリグリセリン脂肪酸エステルである場合、グリセリンの重合数は特に制限されない。

ただし、上記ゲル化剤が含むアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数と、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルが含むアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数との差は、２以下であることが好ましい。ゲル化剤のアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数と、結晶核剤のアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数とが略同一であると、これらの親和性が高くなる。その結果、記録媒体に着弾したインク液滴内で、結晶核剤を核として、ゲル化剤が一様に結晶化しやすくなる。なお、活性光線硬化型インクジェットインクに、複数のゲル化剤が含まれる場合には、少なくとも一つのゲル化剤が含むアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数と、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルが含むアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数との差が２以下であることが好ましい。

（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルの具体例には、ジグリセリンモノラウレート、ジグリセリンモノパルミレート、ジグリセリンモノパルミテート、ジグリセリンモノステアレート、ジグリセリンモノオレート、ジグリセリンモノオレエート、ジグリセリンモノベヘネート、ジグリセリンモノカプリレート、ジグリセリンモノカプレート、ジグリセリンモノリノレート、ジグリセリンモノリシノレート、ジグリセリンモノアジペート、ジグリセリンモノセバシネート、ジグリセリンジラウレート、ジグリセリンジパルミレート、ジグリセリンジパルミテート、ジグリセリンジステアレート、ジグリセリンジオレート、ジグリセリンジオレエート、ジグリセリンジベヘネート、ジグリセリンジカプリレート、ジグリセリンジカプレート、ジグリセリンジリノレート、ジグリセリンジリシノレート、ジグリセリンジアジペート、ジグリセリンジセバシネート等を含むジグリセリン脂肪酸エステル；トリグリセリンモノラウレート、トリグリセリンモノパルミレート、トリグリセリンモノパルミテート、トリグリセリンモノステアレート、トリグリセリンモノオレート、トリグリセリンモノオレエート、トリグリセリンモノベヘネート、トリグリセリンモノカプリレート、トリグリセリンモノカプレート、トリグリセリンモノリノレート、トリグリセリンモノリシノレート、トリグリセリンモノアジペート、トリグリセリンモノセバシネート、トリグリセリンジラウレート、トリグリセリンジパルミレート、トリグリセリンパルミテート、トリグリセリンジステアレート、トリグリセリンジオレート、トリグリセリンジオレエート、トリグリセリンジベヘネート、トリグリセリンジカプリレート、トリグリセリンジカプレート、トリグリセリンジリノレート、トリグリセリンジリシノレート、トリグリセリンジアジペート、トリグリセリンジセバシネート等を含むトリグリセリン脂肪酸エステル；テトラグリセリンモノラウレート、テトラグリセリンモノパルミレート、テトラグリセリンモノパルミテート、テトラグリセリンモノステアレート、テトラグリセリンモノオレート、テトラグリセリンモノオレエート、テトラグリセリンモノベヘネート、テトラグリセリンモノカプリレート、テトラグリセリンモノカプレート、テトラグリセリンモノリノレート、テトラグリセリンモノリシノレート、テトラグリセリンモノアジペート、テトラグリセリンモノセバシネート、テトラグリセリンジラウレート、テトラグリセリンジパルミレート、テトラグリセリンパルミテート、テトラグリセリンジステアレート、テトラグリセリンジオレート、テトラグリセリンジオレエート、テトラグリセリンジベヘネート、テトラグリセリンジカプリレート、テトラグリセリンジカプレート、テトラグリセリンジリノレート、テトラグリセリンジリシノレート、テトラグリセリンジアジペート、テトラグリセリンジセバシネート等を含むテトラグリセリン脂肪酸エステル；ヘキサグリセリンモノラウレート、ヘキサグリセリンモノパルミレート、ヘキサグリセリンモノパルミテート、ヘキサグリセリンモノステアレート、ヘキサグリセリンモノオレート、ヘキサグリセリンモノオレエート、ヘキサグリセリンモノベヘネート、ヘキサグリセリンモノカプリレート、ヘキサグリセリンモノカプレート、ヘキサグリセリンモノリノレート、ヘキサグリセリンモノリシノレート、ヘキサグリセリンモノアジペート、ヘキサグリセリンモノセバシネート、ヘキサグリセリンジラウレート、ヘキサグリセリンジパルミレート、ヘキサグリセリンパルミテート、ヘキサグリセリンジステアレート、ヘキサグリセリンジオレート、ヘキサグリセリンジオレエート、ヘキサグリセリンジベヘネート、ヘキサグリセリンジカプリレート、ヘキサグリセリンジカプレート、ヘキサグリセリンジリノレート、ヘキサグリセリンジリシノレート、ヘキサグリセリンジアジペート、ヘキサグリセリンジセバシネート等を含むヘキサグリセリン脂肪酸エステル；デカグリセリンモノラウレート、デカグリセリンモノパルミレート、デカグリセリンモノパルミテート、デカグリセリンモノステアレート、デカグリセリンモノオレート、デカグリセリンモノオレエート、デカグリセリンモノベヘネート、デカグリセリンモノカプリレート、デカグリセリンモノカプレート、デカグリセリンモノリノレート、デカグリセリンモノリシノレート、デカグリセリンモノアジペート、デカグリセリンモノセバシネート、デカグリセリンジラウレート、デカグリセリンジパルミレート、デカグリセリンパルミテート、デカグリセリンジステアレート、デカグリセリンジオレート、デカグリセリンジオレエート、デカグリセリンジベヘネート、デカグリセリンジカプリレート、デカグリセリンジカプレート、デカグリセリンジリノレート、デカグリセリンジリシノレート、デカグリセリンジアジペート、デカグリセリンジセバシネート等を含むデカグリセリン脂肪酸エステル；あるいは、上記以外の各種飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、直鎖型脂肪酸、または分岐型脂肪酸とグリセリンまたはポリグリセリンとのエステル結合体等が含まれる。活性光線硬化型インクジェットインクには、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルが、１種のみ含まれてもよく、２種以上含まれてもよい。

結晶核剤の含有量は、ゲル化剤の含有量１００質量部に対して１．００質量部以上５０．００質量部以下であることが好ましく、１質量部以上３０質量部以下であることがより好ましい。結晶核剤の含有量を、ゲル化剤の含有量１００質量部に対して１．０質量部以上とすることで、結晶核剤を核として、ゲル化剤が細かい結晶を形成しやすくなる。一方で、ゲル化剤の含有量１００質量部に対して、結晶核剤の量が５０質量部以下であると、結晶核剤が、インクの硬化物（画像）表面に析出等し難くなる。

（その他の成分）
活性光線硬化型インクジェットンクには、上述した成分以外にも、カチオン重合性化合物や、光酸発生剤、色材、分散剤、重合禁止剤、および界面活性剤などを含むその他の成分がさらに含まれていてもよい。これらの成分は、活性光線硬化型インクジェットインク中に、１種のみが含まれていてもよく、２種類以上が含まれていてもよい。

カチオン重合性化合物には、エポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、およびオキセタン化合物等が含まれる。

エポキシ化合物の例には、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェノール（ポリエチレンオキシ）５−グリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸グリシジルエステル、ラウリルグリシジルエーテル、１，２−エポキシシクロヘキサン、１，４−エポキシシクロヘキサン、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサン、およびノルボルネンオキシド等を含む単官能のエポキシ化合物；１，２：８，９ジエポキシリモネン、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルおよび１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等を含む２官能のエポキシ化合物；ならびに、ポリグリセロールトリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテルおよびペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等を含む３官能以上のエポキシ化合物；等が含まれる。

ビニルエーテル化合物の例には、ブチルビニルエーテル、ブチルプロペニルエーテル、ブチルブテニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、エチルエトキシビニルエーテル、アセチルエトキシエトキシビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルおよびアダマンチルビニルエーテル等を含む単官能のビニルエーテル化合物；エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールビニルエーテル、ブチレンジビニルエーテル、ジブチレングリコールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ノルボルニルジメタノールジビニルエーテル、イソバイニルジビニルエーテル、ジビニルレゾルシンおよびジビニルハイドロキノン等を含む２官能のビニルエーテル化合物；ならびに、グリセリントリビニルエーテル、グリセリンエチレンオキシド付加物トリビニルエーテル（エチレンオキシドの付加モル数６）、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、トリビニルエーテルエチレンオキシド付加物トリビニルエーテル（エチレンオキシドの付加モル数３）、ペンタエリスリトールトリビニルエーテルおよびジトリメチロールプロパンヘキサビニルエーテル等ならびにこれらのオキシエチレン付加物等を含む３官能以上のビニルエーテル化合物；等が含まれる。

オキセタン化合物の例には、２−（３−オキセタニル）−１−ブタノール、３−（２−（２−エチルヘキシルオキシエチル））−３−エチルオキセタンおよび３−（２−フェノキシエチル）−３−エチルオキセタン等を含む単官能のオキセタン化合物；ならびに、キシリレンビスオキセタン、および３，３’−（オキシビスメチレン）ビス（３−エチルオキセタン）等を含む多官能のオキセタン化合物；等が含まれる。

また、光酸発生剤としては、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版（１９９３年）、１８７〜１９２ページ参照）。

色材は、染料または顔料のいずれであってもよいが、耐候性の良好な画像を形成する観点からは、色材は顔料であることが好ましい。顔料は、形成すべき画像の色彩等に応じて、例えば、黄（イエロー）顔料、赤またはマゼンタ顔料、青またはシアン顔料および黒顔料から選択することができる。

分散剤の例には、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、およびステアリルアミンアセテート等が含まれる。

分散剤の含有量は、たとえば、顔料の全質量に対して２０質量％以上７０質量％以下とすることができる。

重合禁止剤の例には、（アルキル）フェノール、ハイドロキノン、カテコール、レゾルシン、ｐ−メトキシフェノール、ｔ−ブチルカテコール、ｔ−ブチルハイドロキノン、ピロガロール、１，１−ピクリルヒドラジル、フェノチアジン、ｐ−ベンゾキノン、ニトロソベンゼン、２，５−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−ベンゾキノン、ジチオベンゾイルジスルフィド、ピクリン酸、クペロン、アルミニウムＮ−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、Ｎ−（３−オキシアニリノ−１，３−ジメチルブチリデン）アニリンオキシド、ジブチルクレゾール、シクロヘキサノンオキシムクレゾール、グアヤコール、ｏ−イソプロピルフェノール、ブチラルドキシム、メチルエチルケトキシム、およびシクロヘキサノンオキシム等が含まれる。

界面活性剤の例には、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、および脂肪酸塩類等を含むアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、およびポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等を含むノニオン性界面活性剤；アルキルアミン塩類、および第四級アンモニウム塩類等を含むカチオン性界面活性剤；ならびにシリコーン系やフッ素系の界面活性剤；が含まれる。

シリコーン系の界面活性剤の市販品の例には、ＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５２Ａ、ＫＦ−６４２およびＸ−２２−４２７２、信越化学工業製、ＢＹＫ３０７、ＢＹＫ３４５、ＢＹＫ３４７およびＢＹＫ３４８、ビッグケミー製（「ＢＹＫ」は同社の登録商標）、ならびにＴＳＦ４４５２、東芝シリコーン社製が含まれる。

界面活性剤の含有量は、活性光線硬化型インクジェットインクの全質量に対して、０．００１質量％以上１．０質量％未満であることが好ましい。

（活性光線硬化型インクジェットインクの物性）
活性光線硬化型インクジェットインクのインクジェットヘッドからの吐出性をより高める観点からは、活性光線硬化型インクジェットインクの８０℃における粘度は３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。また、着弾して常温に降温した際に活性光線硬化型インクジェットインクを十分にゲル化させる観点からは、活性光線硬化型インクジェットインクの２５℃における粘度は１０００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい。

活性光線硬化型インクジェットインクのゲル化温度は、４０℃以上１００℃未満であることが好ましい。ゲル化温度が４０℃以上であると、記録媒体に着弾後、活性光線硬化型インクジェットインクが速やかにゲル化するため、ピニング性がより高くなる。活性光線硬化型インクジェットインクのゲル化温度が１００℃未満であると、加熱によりゲル化した活性光線硬化型インクジェットインクをインクジェットヘッドから吐出できるため、より安定してインクを吐出することができる。より低温でインクを吐出可能にし、画像形成装置への負荷を低減させる観点からは、活性光線硬化型インクジェットインクのゲル化温度は、４０℃以上７０℃未満であることがより好ましい。

活性光線硬化型インクジェットインクの８０℃における粘度、２５℃における粘度およびゲル化温度は、レオメータにより、活性光線硬化型インクジェットインクの動的粘弾性の温度変化を測定することにより求めることができる。本発明において、これらの粘度およびゲル化温度は、以下の方法によって得られる値である。活性光線硬化型インクジェットインクを１００℃に加熱し、ストレス制御型レオメータＰｈｙｓｉｃａ ＭＣＲ３０１（コーンプレートの直径：７５ｍｍ、コーン角：１．０°）、Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社製によって粘度を測定しながら、剪断速度１１．７（１／ｓ）、降温速度０．１℃／ｓの条件で２０℃までインクを冷却して、粘度の温度変化曲線を得る。８０℃における粘度および２５℃における粘度は、粘度の温度変化曲線において８０℃、２５℃における粘度をそれぞれ読み取ることにより求めることができる。ゲル化温度は、粘度の温度変化曲線において、粘度が２００ｍＰａ・ｓとなる温度として求めることができる。

インクジェットヘッドからの吐出性をより高める観点からは、活性光線硬化型インクジェットインクが顔料を含有するときの顔料粒子の平均粒子径は０．０８μｍ以上０．５μｍ以下であり、最大粒子径は０．３μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。本明細書における顔料粒子の平均粒子径とは、データサイザーナノＺＳＰ、Ｍａｌｖｅｒｎ社製を使用して動的光散乱法によって求めた値を意味する。なお、色材を含む活性光線硬化型インクジェットインクは濃度が高く、この測定機器では光が透過しないので、インクを２００倍で希釈してから測定する。測定温度は常温（２５℃）とする。

（活性光線硬化型インクジェットインクの調製方法）
上記活性光線硬化型インクジェットインクは、前述のラジカル重合性化合物、光重合開始剤、ゲル化剤、および結晶核剤と、任意のその他の成分とを、加熱下において混合することにより調製することができる。この際、得られた混合液を所定のフィルターで濾過することが好ましい。また、顔料および分散剤を含有する活性光線硬化型インクジェットインクを調製するときは、顔料および分散剤がラジカル重合性化合物等に分散された顔料分散液をあらかじめ調製しておき、これに残りの成分を添加して加熱しながら混合してもよい。

顔料および分散剤の分散は、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、およびペイントシェーカーにより行うことができる。

２．第２の工程
本工程では、インクジェットヘッドのノズルから活性光線硬化型インクジェットインクの液滴を吐出し、記録媒体に着弾させる。

インクジェットヘッドは、オンデマンド方式およびコンティニュアス方式のいずれであってもよい。オンデマンド方式のインクジェットヘッドの例には、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型およびシェアードウォール型を含む電気−機械変換方式、ならびにサーマルインクジェット型およびバブルジェット（バブルジェットはキヤノン社の登録商標）型を含む電気−熱変換方式等が含まれる。また、インクジェットヘッドは、スキャン式およびライン式のいずれであってもよい。

ここで、活性光線硬化型インクジェットインクの吐出安定性は、インクジェットヘッドから加熱した活性光線硬化型インクジェットインクを吐出することで高めることができる。インクジェットヘッドから吐出する際の活性光線硬化型インクジェットインクの温度は、３５℃以上１００℃以下であることが好ましく、吐出安定性をより高めるためには、３５℃以上８０℃以下であることがより好ましい。特には、活性光線硬化型インクジェットインクの粘度が７ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは８ｍＰａ・ｓ以上１３ｍＰａ・ｓ以下となるようなインク温度において吐出を行うことが好ましい。

インクジェットヘッドからの活性光線硬化型インクジェットインクの吐出性を高めるために、インクジェットヘッドに充填されたときの活性光線硬化型インクジェットインクの温度を、当該インクのゲル化温度＋１０℃以上、ゲル化温度＋３０℃以下に設定することが好ましい。インクジェットヘッド内におけるインク温度が、ゲル化温度＋１０℃未満であると、インクジェットヘッド内もしくはノズル表面で活性光線硬化型インクジェットインクがゲル化して、活性光線硬化型インクジェットインクの吐出性が低下しやすい。一方、インクジェットヘッド内のインク温度がゲル化温度＋３０℃を超えると、活性光線硬化型インクジェットインクが高温になりすぎるため、インク成分が劣化することがある。

活性光線硬化型インクジェットインクの吐出時の液滴量は、記録速度及び画質の面から、２ｐＬ以上２０ｐＬ以下であることが好ましい。

また、活性光線硬化型インクジェットインクを着弾させる記録媒体は、特に制限されない。記録媒体の例には、アート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工紙キャスト紙、および段ボールを含む塗工紙ならびに非塗工紙を含む吸収性の媒体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブタジエンテレフタレートを含むプラスチックで構成される非吸収性の記録媒体（プラスチック基材）、ならびに金属類およびガラス等の非吸収性の無機記録媒体が含まれる。

また、活性光線硬化型インクジェットインクを着弾させる記録媒体の温度は、ゲル化剤を十分に結晶化させる観点から、４０℃以下であることが好ましく、３５℃以下であることがより好ましく、２５℃以下であることがさらに好ましい。

３．第３の工程
本工程では、記録媒体に着弾させた活性光線硬化型インクジェットインクに、活性光線を照射することで、活性光線硬化型インクジェットインクを硬化させる。このとき、活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度を２０体積％未満とする。酸素阻害を抑制するとの観点から、活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度は、０．１体積％以上１５体積％以下であることが好ましく、５体積％以上１５体積％以下であることがより好ましい。

酸素濃度を上記範囲としながら、活性光線を照射する方法は特に制限されない。例えば、後述する画像形成装置等を用い、窒素ガス等の不活性ガスを記録媒体や活性光線硬化型インクジェットインクの液滴に吹き付けながら、活性光線を照射してもよい。また、画像形成装置内に、隔壁等によって隔てられた、酸素濃度を低減した空間を準備し、当該空間内で活性光線硬化型インクジェットインクの液滴に、活性光線を照射してもよい。通常、不活性ガスを吹き付けながら、活性光線硬化型インクジェットインクを硬化させる場合に、酸素濃度ムラが生じやすく、前述の光沢ムラが目立ちやすい。これに対し、本発明の画像形成方法によれば、このような環境下で活性光線硬化型インクジェットインクを硬化させたとしても、前述のように、ゲル化剤に結晶ムラが生じ難いことから、得られる画像内における光沢ムラが目立ち難い。

ここで、記録媒体に着弾させた活性光線硬化型インクジェットインクに、活性光線を照射するタイミングは特に制限されないが、通常、記録媒体にインクが着弾後０．００１秒以上２．０秒以下の間に活性光線を照射することが好ましく、高精細な画像を形成する観点から、０．００１秒以上１．０秒以下の間に照射することがより好ましい。

また、記録媒体に着弾した活性光線硬化型インクジェットインクの液滴に照射する活性光線の例には、電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線が含まれる。これらのうち、取り扱いの容易さおよび人体への影響の少なさの観点から、紫外線が好ましい。光源の輻射熱によって活性光線硬化型インクジェットインクが溶けることによるインクの硬化不良の発生を抑制する観点から、光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることが好ましい。活性光線硬化型インクジェットインクを硬化させるための活性光線を照射することができるＬＥＤ光源の例には、３９５ｎｍ、水冷ＬＥＤ、Ｐｈｏｓｅｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製、Ｈｅｒａｅｕｓ社製、京セラ社製、ＨＯＹＡ社製、およびＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製が含まれる。

また、照射する活性光線の光量は、２００ｍＪ／ｃｍ^２以上１０００ｍＪ／ｃｍ^２であることが好ましい。上記光量が２００ｍＪ／ｃｍ^２以上であると、ラジカル重合性化合物を十分に重合させて、得られる画像（硬化物）の硬度を十分に高めることができる。一方、光量が過剰であると、ゲル化剤が再溶解し、ピニング性が低下することがあるが、上記光量が１０００ｍＪ／ｃｍ^２以下であれば、このようなピニング性低下が生じ難い。当該観点から、照射される活性光線の光量は３００ｍＪ／ｃｍ^２以上８００ｍＪ／ｃｍ^２以下であることがより好ましく、３５０ｍＪ／ｃｍ^２以上５００ｍＪ／ｃｍ^２以下であることがさらに好ましい。

ここで、本発明の画像形成方法は、例えば、図１に示されるような、酸素濃度調整部１４０を有する画像形成装置１００により、行うことができる。当該画像形成装置１００は、インクジェットヘッド１１０、搬送部１２０、照射部１３０、および酸素濃度調整部１４０を有する。

当該画像形成装置１００では、記録媒体２００を搬送部１２０によって搬送しながら、インクジェットヘッド１１０より、活性光線硬化型インクジェットインク１１１を記録媒体２００に着弾させる。続いて、酸素濃度調整部１４０で、活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度を調整しながら、照射部１３０により、活性光線硬化型インクジェットインクの液滴に活性光線を照射し、硬化させる。

酸素濃度調整部１４０は、例えば、外部の排気装置等に接続されて、記録媒体の表面近傍の気体を吸引し排気可能な排気管１４１と、窒素ガス発生装置などの酸素濃度が低いガスを発生する装置に接続されて、記録媒体の表面近傍に酸素濃度が低い気体を供給できる、排気管１４１の下流側に設けられた供給管１４２と、を備える構成とすることができる。このとき、排気管１４１からの排気量および供給管１４２からのガスの供給量を調整することで、活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度を２０体積％未満とすることができる。なお、図１では、排気管１４１と供給管１４２とが連続している構成となっているが、上記酸素濃度の調整が可能な限りにおいて、両者は互いに離れていてもよい。また、供給管１４２は照射部１３０の近傍にあることが好ましく、たとえば、照射部１３０と連続して設けられていてもよい。

また、図２に示すように、酸素濃度調整部１４０は、活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度を２０体積％未満とすることができる限り、排気管１４１を有さず、供給管１４２のみを有する構成であってもよい。図２において、図１と同様の構成については、同一の符号を付している。

以下において、本発明の具体的な実施例を説明する。なお、これらの実施例によって、本発明の範囲は限定して解釈されない。

１．活性光線硬化型インクジェットインクの準備
１−１．顔料分散液の調製
９質量部の分散剤（アジスパーＰＢ８２４（味の素ファインテクノ社製））、７０質量部のラジカル重合性化合物（ＡＰＧ−２００（トリプロピレングリコールジアクリレート、新中村化学社製））、および０．０２質量部の重合禁止剤（Ｉｒｇａｓｔｂ ＵＶ１０（チバ・ジャパン社製、「Ｉｒｇａｓｔａｂ」は同社の登録商標））をステンレスビーカーに入れ、６５℃のホットプレート上で加熱しながら１時間加熱攪拌し、分散剤等を溶解させた。室温まで冷却した上記溶解液に２０．９８質量部の顔料（クロモファインレッド ６１１２ＪＣ（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２、大日精化社製、「クロモファイン」は同社の登録商標））を加えた。そして、当該溶液を、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にガラス瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーで、所望の粒径になるまで、６時間かけて分散処理した。分散処理後、ジルコニアビーズを除去して、顔料分散液を得た。

１−２．活性光線硬化型インクジェットインクの調製
下記の表１〜４に示すインクの組成にしたがって、以下の各成分と上記顔料分散液とを混合して、８０℃に加熱し、攪拌した。得られた溶液を加熱しながら、ＡＤＶＡＴＥＣ社製テフロン（登録商標）♯３０００金属フィルターで濾過し、実施例１〜２０、および比較例１〜１７に係るインクをそれぞれ調製した。

・インクの材料
（ラジカル重合性化合物（活性光線硬化性化合物））
Ａ−４００（ポリエチレングリコール♯４００ジアクリレート、新中村化学社製）
ＳＲ４９４（４ＥＯ変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ＳＡＲＴＯＭＥＲ社製）
ＳＲ４９９（６ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ＳＡＲＴＯＭＥＲ社製）

（重合禁止剤）
Ｉｒｇａｓｔａｂ ＵＶ１０（チバ・ジャパン社製、「Ｉｒｇａｓｔａｂ」は同社の登録商標））
（光重合開始剤）
ＤＡＲＯＣＵＲＥ ＴＰＯ（チバ・ジャパン社製、「ＤＡＲＯＣＵＲＥ」は同社の登録商標）
Ｓｐｅｅｄｃｕｒｅ ＩＴＸ（Ｌｍｂｓｏｎ社製）
（光重合開始助剤）
Ｓｐｅｅｄｃｕｒｅ ＥＤＢ（アミン系助剤、Ｌｍｂｓｏｎ社製）

（ゲル化剤）
ステアロン（直鎖状アルキル基の炭素原子数：１７−１７）
ベヘン酸ベヘニル（直鎖状アルキル基の炭素原子数：２１−２２）

（結晶核剤）
テトラグリセリントリステアレート（直鎖状アルキル基の炭素原子数：１７）
ヘキサグリセリントリステアレート（直鎖状アルキル基の炭素原子数：１７）
デカグリセリンモノステアレート（直鎖状アルキル基の炭素原子数：１７）
モノミリスチン酸デカグリセリル（直鎖状アルキル基の炭素原子数：１３）
モノステアリン酸ポリエチレングリコール
ステアリルアルコール

２．画像の形成
各実施例および比較例で得られた活性光線硬化型インクジェットインクを用い、図２に示す画像形成装置１００にて画像を形成した。まず、活性光線硬化型インクジェットインクをインク吐出部（ライン型インクジェット記録装置）に充填し、インクジェットヘッド１００から記録媒体２００に吐出させた。このとき、インク吐出部のインクジェットヘッド１００の温度は８０℃、記録媒体２００（マリコート 米坪量５５０ｇ／ｍ^２、厚み０．６８ｍｍ 北越紀州社製）の温度は３５℃とした。また、印字領域は、５ｃｍ×５ｃｍ、および１６ｃｍ×４ｃｍとした。

なお、インクジェットヘッド１１０には、ノズル径２０μｍ、ノズル数５１２ノズル（２５６ノズル×２列、千鳥配列、１列のノズルピッチ３６０ｄｐｉ）のピエゾヘッドを用いた。また、吐出条件は、１滴が２．５ｐｌ、液滴速度約６ｍ／ｓ、１４４０ｄｐｉ×１４４０ｄｐｉの解像度とした。また、記録速度は５００ｍｍ／ｓとした。画像形成は、２３℃、５５％ＲＨの環境下で行った。ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す。

印字後、表１〜４に示す酸素濃度雰囲気下で、記録媒体２００に着弾させた活性光線硬化型インクジェットインクの液滴に紫外線を照射し、これを硬化させた。紫外線の照射は、インクジェットヘッド１１０の下流部に配置した照射部１３０（ＬＥＤランプ（Ｐｈｏｓｅｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製 照射波長３９５ｎｍ、水冷ＬＥＤ））にて行った。また、酸素濃度は、酸素濃度調整部１４０によって調整した。具体的には、インクジェットヘッド１１０と照射部１３０との間に配置された供給管１４２（ガス供給ノズル）から、窒素（Ｎ_２）ガスを記録媒体２００側に吹き付け、液滴表面の酸素濃度を調整した。なお、活性光線を照射する領域の酸素濃度は、酸素濃度計（タイテック株式会社製、Ｆｉｂｏｘ３）のセンサーの先端をＬＥＤ光源ユニットと記録媒体との間に配置することで測定した。また、当該酸素濃度に合わせて、適宜、窒素ガスの流量を制御した。

３．評価
以下の方法により、形成した画像の表面硬化性および光沢を以下の方法で評価した。結果を表１〜４に示す。

（表面硬化性）
印刷物の表面硬化性は、得られたベタ画像を指で触診評価し、擦過性（色移り）は、「ＪＩＳ規格 Ｋ５７０１−１ ６．２．３ 耐摩擦性試験」に記載された方法に準じて、２ｃｍ^２となる大きさに切り取った印刷用アート紙（特菱アート 米坪量１０４．７ｇ／ｍ^２ 三菱製紙社製）を載せて、８００ｇの荷重をかけて擦り合わせた後に、当該印刷用コート紙への色移り程度を目視で観察した。
◎：色移りがなく、表面のべたつきもなし
〇：わずかに色移りがあるが、表面のべたつきはなし
△：わずかに色移りがあり、やや表面のべたつきがあり
×：色移りがあり、さらに表面のべたつきがあり

（光沢・粒状感）
それぞれの実施条件において、上記の条件で印刷した５ｃｍ×５ｃｍのベタ画像について、光沢のばらつき、および粒状性の硬化膜が発生したかを目視で確認した。
◎：光沢が均一であり、粒状性が低い
○：光沢がやや不均一であったが、粒状性は低い
△：光沢が不均一であったが、粒状性は低い
×：光沢が不均一であり、粒状性も高い

表１〜４に示すように、結晶核剤を含まない活性光線硬化型インクジェットインクを、酸素濃度が２０体積％未満の環境下で硬化させた場合（比較例１５および１６）、大気中で硬化させた場合（比較例１７）と比較して、表面硬化性は良好であったが、光沢・粒状感の評価が悪かった。酸素濃度が２０体積％未満の環境下で液滴を硬化させた場合（比較例１５および１６）、酸素濃度不均一による光沢ムラ（硬化ムラ）と、ゲル化剤の結晶ムラに起因する光沢ムラとが相乗し、光沢ムラが大きくなったと推察される。また、ゲル化剤の結晶ムラによって、各液滴表面に凹凸が生じ、粒状感が大きくなったと推察される。

これに対し、活性光線硬化性インクジェットインクに、極性基、および炭素原子数が１５以上２６以下のアルキル基を含有するゲル化剤、ならびに（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルからなる結晶核剤が含まれる場合には、当該インクを酸素濃度が２０体積％未満の環境下で硬化させたとしても、表面硬化性および光沢・粒状感評価が良好であった（実施例１〜２０）。活性光線硬化型インクジェットインクに、上記ゲル化剤および上記結晶核剤が含まれる場合、ゲル化剤が、結晶核剤を核として、一様に細かな結晶を形成したと考えられる。そして、ゲル化剤の結晶ムラが緩和されたことで、光沢ムラが目立ち難くなったと推察される。また、ゲル化剤の結晶が細かくなったことで、液滴表面に凹凸が生じ難く、粒状感も生じ難かったと推察される。

なお、活性光線硬化性インクジェットインクに上記ゲル化剤および上記結晶核剤が含まれていたとしても、大気中で液滴を硬化させた場合には、酸素阻害が生じ、表面硬化性が十分でなかった（比較例９〜１４）。

また、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル以外の化合物を結晶核剤とした場合（比較例１〜８）には、光沢ムラを解消することができなかった。（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル以外の結晶核剤では、ゲル化剤との親和性が不十分となり、ゲル化剤を一様に結晶化させることが難しかったと推察される。

本発明に係る画像形成方法によれば、光沢ムラが少なく、かつ表面硬化性が良好な画像を作製可能である。したがって、種々の画像形成に適用可能である。

１００ 画像形成装置
１１０ インクジェットヘッド
１１１ 活性光線硬化型インクジェットインク
１２０ 搬送部
１３０ 照射部
１４０ 酸素濃度調整部
１４１ 排気管
１４２ 供給管

Claims (4)

1. ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、ゲル化剤、および結晶核剤を含む活性光線硬化型インクジェットインクを準備する工程と、
   前記活性光線硬化型インクジェットインクの液滴を、インクジェットヘッドのノズルから吐出して記録媒体の表面に着弾させる工程と、
   前記記録媒体に着弾させた前記液滴に活性光線を照射して、前記液滴を硬化させる工程と、
   を含む画像形成方法であり、
   前記ゲル化剤は、分子構造中に、極性基、および炭素原子数が１５以上２６以下のアルキル基を含有し、
   前記結晶核剤は（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルであり、
   前記活性光線を照射する雰囲気の酸素濃度が２０体積％未満である、画像形成方法。
2. 前記活性光線硬化型インクジェットインクにおける、前記結晶核剤の含有量が、前記ゲル化剤の含有量１００質量部に対して１．００質量部以上５０．００質量部以下である、
   請求項１に記載の画像形成方法。
3. 前記ゲル化剤が含有するアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数と、前記（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルが含有するアルキル鎖の直鎖部分の炭素原子数との差が、２以下である、
   請求項１または２に記載の画像形成方法。
4. 前記活性光線照射時に、窒素ガスを前記液滴表面に吹きつける、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成方法。

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