JPH02311570A - インクジェット記録用インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェット式の記録方法に用いるための
インク組成物に関するものであって、更にはインクジェ
ット式三次元成形装置に有効なインク組成物に関するも
のである。

〔発明の背景及び従来の技術］ 従来、インクジェット式記録方法は次のようになされて
いる。

インクを内径２０〜３００　μｍ前後のノズルに導き、
加圧・振動させて、均一なインク微細液滴をノズル先端
部より噴射する。ノズル前面には円筒形の荷電電極を設
けて、その電極空間にインクジェット流を導き、流滴化
の行われる時点でインク滴を帯電させ、さらに一定電界
内を横切ることでその電界方向に偏向させ、用紙上に導
く。

このような方法に使用されるインクであって、光に感応
することで硬化するインクジェット記録用インクとして
は、米国特許第４２２８４３８号明細書に開示されてい
るものや、特開昭５８−３２６７４号公報に開示されて
いるように、エポキシ樹脂もしくは当該樹脂の混合物と
、光を当てるとルイス酸を与えるような光重合開始剤と
を含んだ紫外線感応の硬化性インク組成物が知られてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記したインクジェット記録方法におい
ては、被印刷物への定着性は問題にされておらず、常温
で１．５〜２５センチボイズと非常に低粘度のインクが
用いられている。そのためインクジェット記録時に被記
録媒体への滲みや、インク同士の滲みが発生して、印字
品質に大きな影響を与えている。

［問題点を解決するための手段］ そこで本発明は、上記の問題点を解決するために創出さ
れたものであり、インクの中に所定物質を含ませ、当該
インクを光で硬化させることによってインク粘度を向上
させるインクジェット記録用のインク組成物を提供する
ことを目的としている。

この目的を達成するために本発明の感光性インクは、光
に感応してラジカルを発生する光重合開始剤と、当該ラ
ジカルによって重合が促進される重合性モノマーと、適
量の↑發水剤とを含有して構成されている。特に、撥水
剤の水への溶解度が３〜１５％であれば、より好適であ
る。

本発明を光硬化性インクとして使用するためには、光硬
化性樹脂、光重合開始剤が必要であり、これらを溶剤に
溶かして主成分とする。これら以外に、顔料または染料
、粘度の調整、インク安定化のための熱可塑性樹脂等が
混入されているとなおよい。

また、本発明のインクジェット用インクを被記録媒体に
飛翔定着するにあたり、当該インクと混合しない液体を
被記録媒体上に薄膜として形成しておいて、その薄膜上
に感光性インクを飛翔させ、その薄膜部分を吹き飛ばし
てインクを被記録媒体上に定着し、その後、光を照射し
て被記録媒体上に強固に固着させる関係上、本発明のイ
ンクには、水とは混合しない油性溶剤及び／又は撥水性
のある樹脂を混入する。

インク組成物中、光硬化性樹脂は、１０〜５０重量％を
占めるが、有効なものとしては、分子構造中にラジカル
重合可能な不飽和二重結合を有する比較的低分子量の樹
脂で、トリメチルプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴ
Ａ）等の多価アルコールのエチレン不飽和酸エステル、
ペンタエリスリトールとアクリル酸乃至アクリル酸エス
テルとの部分反応から誘導されたプレポリマー、多価ア
ルコールのイソシアネート変性アクリル酸エステル、メ
タクリル酸エステル等がある。なかでも好ましいものは
、二又は三官能基を持つアクリル酸及びメタアクリル酸
である。例えば、１．３−ブタンジオールジアクリレー
ト、１．４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−
ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレ
ート、ポリエチレングリコール４００ジアクリレート、
ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコール
ジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペン
タアリスリトールへキサアクリレート、トリアリルイソ
シアヌレート等がある。

光重合開始剤は、光エネルギーによってフリーラジカル
を生成する化合物であって、他の組成物と相溶性があり
、溶剤に可溶であることが必要である。例えば、ジアリ
ールケトン誘導体及びヘンジイルアルキルエーテル、ア
ルコキシフェニルケトン、０−アシル化オキシイミノケ
トン、多環式キノン、ベンゾフェノン及び置換ベンゾフ
ェノン、キサントン、チオキサントン、クロロスルホニ
ル及びクロロメチル多核芳香族化合物、クロロスルホニ
ル及びクロロメチル複素環化合物、クロロスルホニル及
びクロロメチルベンゾフェノン及びフルオレノン、並び
にハロアルカン等がある。なかでも好ましいのは、ケト
ン基を持つカルボニル化合物で、アセトフェノン、ベン
ゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、
ベンゾインイソブチルエーテル、ベンシルジメチルケタ
ール、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、
２−ヒドロキシ−２−ジメチル−１−フェニルプロパン
−１−オン、アゾビスイソブチルニトリル、ベンゾイン
バーオキサイド、ジーも−プチルパ−オキサイド等であ
る。

本発明のインク組成物の溶剤は、水との相溶性が小さい
溶剤が使われるべきで、アルキルケトン、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンのような芳香族炭化水素、アセテート
、脂肪族アルコール又はこれらの混合溶剤等が好ましい
。

本発明のインク組成物の撥水剤は、例えば、シリコンオ
イル、フッ素樹脂、パラフィン系ワックス、シリコンオ
イルとアクリル系樹脂との混合物等であり、表面張力が
小さく、ぬれ性が悪く、接触角が大きくなる。

なお、顔料・染料として好ましいものは、充分な着色力
と高い鮮明性が得られ、隠蔽性の高いものがよい。例え
ば、アゾ含金属錯体物染料、酸化チタン、カーボンブラ
ック、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン
、ウオッチングレッド、デスアゾイエロー等である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、被記録媒体への滲みが少なく、画像品
質の高いインクジェット記録が可能となる。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を説明する。

ペンタエリスリトールトリアクリレート５０重量部、ベ
ンゾフェノン１２重量部、離型性シリコーンオイル６重
量部、２−クロルチオキサントン１重量部、トルエン６
０重景部、酸化チタン１重量部をボールミルで、−昼夜
混合する。

このようにして構成された光硬化性インク３をノズル１
から噴出する。ノズル１から噴出するために必要な流体
圧は、ノズル１の他端に設けられた機械的駆動力によっ
て与えられる。ノズル１から噴出されたインクは荷電電
極２通過時に帯電されて、偏向電極間で形成された一定
電界内を通過する時に飛翔方向が偏向されて被記録媒体
４上に付着する。被記録媒体４上には、予め水溶剤の薄
膜５が塗布されていて、飛翔してきた撥水性のインクに
弾き飛ばされる。

なお、インクジェット記録用インク組成物の水への溶解
度に対する特性を次の表に示す。

本実施例における水への溶解度は５ｉｖｔ％であり、撥
水剤はジメチルシリコンオイルである。

本発明のインク組成物を用いた装置の動作説明は記録装
置で行ったが、もちろん三次元成形装置等、記録装置以
外のインクジェットノズルを使用した装置にも有用であ
る。

本発明は以上に詳述した実施例に限定されるものではな
く、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加
えることができることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクを用いたインクジェット機構の
概略図、第２図は被記録媒体上にインクが付着する模様
を示す図である。 １・・・ノズル、　　２・・・荷電電極３・・・インク
、　　４・・・被記録媒体５・・・薄膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光に感応してラジカルを発生する光重合開始剤と
   、 ラジカルによって重合が促進される重合性モノマーと、 適量の撥水剤と を含有するインクジェット記録用インク組成物。
2. （２）撥水剤の水への溶解度が３〜１５％である請求項
   第（１）項に記載のインク組成物。