JPWO2011065095A1 - インクジェット画像形成方法及びインクジェットインクセット - Google Patents
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Abstract
Description
本発明でいうゲルとは、ラメラ構造、共有結合や水素結合した高分子網目、物理的な凝集によって形成される高分子網目、微粒子の凝集構造などの相互作用により、溶質が独立した運動性を失って集合した構造を持ち、急激な粘度上昇や著しい弾性増加を伴って固化または半固化した状態のことを言う。
活性エネルギー線硬化性組成物の構成成分の例としては、活性エネルギー線重合性化合物及び活性エネルギー線重合開始剤等が挙げられる。以下具体的に説明していく。
活性エネルギー線重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物から選択することが好ましい。
エポキシ化合物としては、通常、エポキシ樹脂として用いられるモノマー、オリゴマー又はポリマーの何れも使用可能である。具体的には、従来公知の芳香族エポキシド、脂環族エポキシド及び脂肪族エポキシドが挙げられる。尚、以下、エポキシドとは、モノマー又はそのオリゴマーを意味する。これらの化合物は1種又は必要に応じて2種以上用いてもよい。
オキセタン化合物は、分子内に1以上のオキセタン(トリメチレンオキシド)環を有する化合物である。具体的には3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン(東亞合成社製:OXT101等)、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニル)メトキシメチル]ベンゼン(同OXT121等)、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン(同OXT211等)、ジ(1−エチル−3−オキセタニル)メチルエーテル(同OXT221等)、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン(同OXT212等)、ジ(1−メチル−3−オキセタニル)メチルエーテル等を好ましく用いることができ、特に3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、ジ(1−エチル−3−オキセタニル)メチルエーテルが好ましい。これらは単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。これらオキセタン化合物は、エポキシ化合物、オキセタン環含有化合物、ビニルエーテル化合物から成る液状成分中、0〜20質量%、好ましくは0〜10質量%配合されることが硬化性、硬化膜の柔軟性、基材との密着性の点で好ましい。
本発明に用いるカチオン重合性化合物として、ビニルエーテル化合物も用いることができる。一般にビニルエーテルは、活性エネルギー線により発生した酸により、分子内のビニル基がビニルカチオンに変化して重合を開始する。
ブチルビニルエーテル、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、アダマンチルビニルエーテル、
(2価のジビニルエーテル)
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、ジビニルハイドロキノン
(3価のトリビニルエーテル)
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)
(4価のテトラビニルエーテル)
ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトー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9)
(6価のヘキサビニルエーテル)
ジトリメチロールプロパンヘキサビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンエチレンオキシド付加物ヘキサビニルエーテル(エチレンオキシドの付加モル数6)
上記ビニルエーテルのうち、特に好ましくは、2価以上のビニルエーテルである。2価以上のビニルエーテルを用いると、酸による重合反応が速やかに起こり、活性エネルギー線硬化感度が高くより好ましい。
本発明に係るインクで用いることのできる活性エネルギー線重合開始剤としては、公知の活性エネルギー線酸発生剤を用いることができる。具体的には、アリールスルホニウム塩誘導体(ユニオン・カーバイド社製のサイラキュアUVI−6990、サイラキュアUVI−6974;ADEKA社製のアデカオプトマーSP−150、アデカオプトマーSP−152、アデカオプトマーSP−170、アデカオプトマーSP−172、サン・アプロ社製のCPI−100、CPI−110P、CPI−110A、三和ケミカル社製のTS−91、Lamberti社製のEsacure1187、Esacure1188等)、アリルヨードニウム塩誘導体(ローディア社製のRP−2074、BASFジャパン社製のイルガキュア250等)、アレン−イオン錯体誘導体(BASFジャパン社製のイルガキュア250等)、ジアゾニウム塩誘導体、トリアジン系開始剤及びその他のハロゲン化物等の酸発生剤が挙げられる。
本発明に係るインクを着色して本発明に係る有色インクを調製する場合は、顔料または油溶性染料を色材として用いることが好ましい。
C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、
C.I.ピグメントレッド9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、177、180、192、202、206、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、
C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、37、40、50、
C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64、
C.I.ピグメントグリーン7、36、
C.I.ピグメントブラウン23、25、26、
上記顔料の中でも、キナクリドン系、フタロシアニン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリノン系、縮合アゾ系、キノフタロン系、イソインドリン系有機顔料等は耐光性が優れているため好ましい。
C.I.Solvent Yellow 1,2,3,4,6,7,8,10,12,13,14,16,18,19,21,25,25:1,28,29,30,32,33,34,36,37,38,40,42,43,44,47,48,55,56,58,60,62,64,65,72,73,77,79,81,82,83,83:1,85,88,89,93,94,96,98,103,104,105,107,109,112,114,116,117,122,123,124,128,129,130,131,133,134,135,138,139,140,141,143,146,147,148,149,150,151,152,153,157,158,159,160:1,161,162,163,164,165,167,168,169,170,171,172等;
C.I.Solvent Red 1,2,3,4,7,8,13,14,17,18,19,23,24,25,26,27,29,30,33,35,37,39,41,42,43,45,46,47,48,49,49:1,52,68,69,72,73,74,80,81,82,83,83:1,84,84:1,89,90,90:1,91,92,106,109,111,117,118,119,122,124,125,127,130,132,135,138,140,143,145,146,149,150,151,152,155,160,164,165,166,168,169,172,175,176,177,179,180,181,182,185,188,189,195,198,202,203,204,205,206,207,208,209,210,212,213,214,215,216,217,218,219,220,221,222,223,224,225,226,227,228,229等;
C.I.Solvent Blue 2,4,5,7,10,11,12,14,22,25,26,35,36,37,38,43,44,45,48,49,50,51,59,63,64,66,67,68,70,72,79,81,83,91,94,95,97,98,99,100,102,104,105,108,111,112,116,117,118,122,127,128,129,130,131,132,133,134等;
C.I.Solvent Black 3,5,6,7,8,13,22,22:1,23,26,27,28,29,33,34,35,39,40,41,42,43,45,46,47,48,49,50等を挙げることが出来る。
顔料分散剤としては、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、ステアリルアミンアセテート、顔料誘導体等を挙げることができる。
本発明においては、カチオン重合成化合物を含有したインクに対してカチオン重合禁止剤を添加することが好ましい。ビニルエーテルは反応性が高く、残留酸や、保存時に僅かに重合開始剤から発生する酸によって、暗反応が進行しやすいので、重合禁止剤は意図的に添加することが好ましい。重合禁止剤としては、アルカリ金属化合物および/またはアルカリ土類金属化合物もしくは、アミン類を挙げることができる。アルカリ金属イオン類は後述するようにできるだけ添加しない方が好ましいので、アミン類が適している。
本発明に係るインクにおいては、カチオン重合成化合物を含有したインク中のNaイオン、Caイオン及びMgイオンの総量が100ppm以下であることが好ましい。これらのイオンは、インクと純水とを混合し、水相を分離した後に水相に抽出されたイオンをイオンクロマト法によって定量することができる。
本発明に係るインクには、必要に応じて界面活性剤、滑剤、充填剤、防錆剤、消泡剤、増粘剤、ゲル化剤、ポリマー類など各種の添加剤を含有させることが出来る。
本発明に係るインクの物性として好ましい形態は、毎分5℃の降下速度で25℃から−25℃の範囲でインクのDSC測定を行ったとき、単位質量あたりの発熱量が10mJ/mg以上の発熱ピークを示さないことである。本発明の構成に従って素材の選定を行うことにより、DSC測定において一定量以上の発熱を抑えることが出来る。このような構成とすることにより、インクを低温で保存した場合においてもゲルの発生や、析出物の発生を抑えることが出来る。
本発明に係るインクは、ビニルエーテル、顔料分散剤と共に、顔料をサンドミル等の通常の分散機を用いてよく分散することにより製造される。予め顔料高濃度の濃縮液を作製しておき、活性エネルギー線硬化性化合物で希釈することが好ましい。通常の分散機による分散においても充分な分散が可能であり、このため、過剰な分散エネルギーが掛からず、多大な分散時間を必要としないので、インク成分の分散時の変質を招き難く、安定性に優れたインクが調製できる。調製されたインクは、孔径3μm以下、更には1μm以下のフィルターで濾過することが好ましい。
インクジェット記録に用いる基材としては、従来、各種の用途で使用されている広汎な合成樹脂が全て対象となり、具体的には、例えばポリエステル、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、ポリブタジエンテレフタレート等が挙げられ、これらの合成樹脂基材の厚みや形状は何ら限定されない。この他にも金属類、ガラス、印刷用紙なども使用できる。
本発明のインクジェットインクセット(以下、インクセットともいう)は、活性エネルギー線硬化性組成物と熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤及び色材を含む有色インクと、活性エネルギー線硬化性組成物とゲル化剤を含み、色材を含まない無色インクとから構成され、有色インクに含まれるゲル化剤の溶融温度が、無色インクに含まれるゲル化剤の溶融温度に比べて高いことを特徴とする。
本発明のインクジェット画像形成方法においては、本発明に係るインクをインクジェット記録ヘッドを用いて、記録媒体に吐出して画像形成するが、本発明のインクジェット画像形成方法で使用するインクジェット記録ヘッドとしては、オンデマンド方式でもコンティニュアス方式でも構わない。また吐出方式としては、電気−機械変換方式(例えば、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、シェアードウォール型等)、電気−熱変換方式(例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット(登録商標)型等)、静電吸引方式(例えば、電界制御型、スリットジェット型等)及び放電方式(例えば、スパークジェット型等)などを具体的な例として挙げることができるが、いずれの吐出方式を用いても構わない。
また、本発明のインクジェット画像形成方法においては、印字方式としては、目詰まりに対する要求が厳しいラインヘッド方式を有するインクジェット記録ヘッドを用いることを特徴とする。ライン型インクジェット記録ヘッドとは、記録媒体の幅以上の長尺のインクジェット記録ヘッドであり、多数のノズル数を有する長尺のヘッドであっても、複数のインクジェット記録ヘッドをユニット化して長尺化したヘッドであっても好ましく用いることができる。ライン型インクジェット記録ヘッドを用いることで、記録ヘッドを搭載したキャリッジが記録媒体を搬送する方向に対して垂直方向に走査することで画像を形成するシリアルヘッドに比べて、短時間で多くの記録を行うことができるようになり、生産性が飛躍的に向上する。
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを35〜130℃に加熱し、吐出することが吐出安定性の点で好ましい。本発明のインクは、温度変動による粘度変動幅が大きく、粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴出射速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を所定の範囲内に保ち、その状態で出射することが好ましい。この所定の温度範囲としては、好ましくは設定温度±5℃、より好ましくは設定温度±2℃、更に好ましくは設定温度±1℃である。ここでいう設定温度とは、インクを出射する際のインクの温度として設定された基準の温度をいう。
本発明の効果を得るための画像形成方法として、色材を含有する有色インクと無色インクを併用することが必要となる。これは有色インク中に含有されるゲル化剤の効果により、インクジェットヘッドから吐出された液滴は、印刷基材に着弾後、急速に液滴温度が低下し、基材上で固化する。このため着弾後のドットの拡散はほとんどみられず、インク液滴は基材上に盛り上がった状態で存在する。このために、印字部と非印字部の高低差が大きく、光沢性が低く、画像耐刷性、連続印字時の用紙搬送性が低下することが本発明者の検討により明らかとなった。これに対して有色及び無色インクを用いて画像形成すること、具体的には、有色インクを基材に付与した後に、無色インクを画像形成領域全面に均一に付与する、あるいは、逆像様に付与することで上記性能を改良できる。ここで均一に付与するとは、無色インクの付与量を一定にして付与することであり、逆像様に付与するとは、有色インクと無色インクの付与量の合計が一定となるように、有色インクの付与量が少ない部分は無色インク付与量を増やし、多い場合はその逆にして付与することをいう。
本発明の効果を更に高めるために、有色インク、無色インクを付与した後、活性エネルギー線を照射するまえに、基材上に付与したインクを加熱及び/または加圧することが好ましい。
〔有色インクの調製〕
(有色インク101の調製:ホットメルト有色インク)
色材:C.I.ピグメントブルー15:3(平均粒径:100nm)
5質量部
パラフィンワックス(日本精蝋社製、155) 45質量部
ベヘン酸(和光純薬社製) 30質量部
オレイン酸アミド(花王社製、脂肪酸アマイドON) 20質量部
上記各添加物を順次混合し、150℃に加熱して攪拌した後、得られた液体を加熱下、フィルターでろ過し、冷却して有色インク101を調製した。
〈シアン顔料分散物1の調製〉
C.I.ピグメントブルー15:3 20質量部
高分子分散剤(Zeneca社製 Solsperseシリーズ)
5質量部
ステアリルアクリレート 75質量部
上記各添加剤を混合した後、顔料粒子の平均粒径が0.2〜0.3μmの範囲となるように、公知の分散装置を用い、分散条件を適宜調整して分散を行い、次いで、加熱下でフィルター濾過を行って、シアン顔料分散物1を調製した。
シアン顔料分散物1 20質量部
光重合性化合物1:ラウリルアクリレート(単官能) 5質量部
光重合性化合物2:エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(三官能) 5質量部
光重合性化合物3:カプローラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(六官能) 35質量部
光重合性化合物4:テトラエチレングリコールジアクリレート(二官能)
30質量部
重合開始剤1:イルガキュア184(BASFジャパン社製)
2.5質量部
重合開始剤2:イルガキュア907(BASFジャパン社製)
2.5質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク102を調製した。
〈有色インクの調製〉
シアン顔料分散物1(前出) 20質量部
光重合性化合物1:ラウリルアクリレート(単官能) 10質量部
光重合性化合物2:エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(三官能) 10質量部
光重合性化合物3:カプローラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(六官能) 20質量部
光重合性化合物4:テトラエチレングリコールジアクリレート(二官能)
25質量部
ゲル化剤:12−ヒドロキシステアリン酸(Alfa Aesar社製)
10質量部
重合開始剤1:イルガキュア184(BASFジャパン社製)
2.5質量部
重合開始剤2:イルガキュア907(BASFジャパン社製)
2.5質量部
上記各添加剤を順次添加し、100℃で混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク103を調製した。
上記有色インク103の調製において、ゲル化剤を12−ヒドロキシステアリン酸から、ステアロン(Alfa Aesar社製)に変更した以外は同様にして、有色インク104を調製した。
〈シアン顔料分散物2の調製〉
C.I.ピグメントブルー15:3 20質量部
PB822(味の素ファインテクノ社製、高分子分散剤) 8質量部
オキセタン化合物(OXT221、東亞合成社製) 72質量部
上記各添加剤を混合した後、顔料粒子の平均粒径が0.2〜0.3μmの範囲となるように、公知の分散装置を用い、分散条件を適宜調整して分散を行い、次いで加熱下でフィルター濾過を行って、シアン顔料分散物2を調製した。
シアン顔料分散物2 20質量部
重合性化合物1:脂環式エポキシ化合物(CEL2021P、ダイセル化学社製) 15質量部
重合性化合物2:オキセタン化合物(OXT221、東亞合成社製)
62質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
チオキサントン(DETX、日本化薬製) 1.0質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク105を調製した。
シアン顔料分散物2(前出) 20質量部
重合性化合物1:脂環式エポキシ化合物(CEL2021P、ダイセル化学社製) 15質量部
重合性化合物2:オキセタン化合物(OXT221、東亞合成社製)
51.5質量部
ゲル化剤:ステアロン(Alfa Aesar社製) 10質量部
光重合開始剤1:ヨードニウム塩(IBPF、三和ケミカル製)
2.5質量部
チオキサントン(DETX、日本化薬製) 1.0質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク106を調製した。
上記インク106の調製において、ゲル化剤をステアロンから、EB−21(ジブチルエチルヘキサノイルグルタミド 味の素株式会社製)に変更した以外は同様にして、有色インク107を調製した。
〈シアン顔料分散液3の調製〉
C.I.ピグメントブルー15:3 20質量部
PB822(味の素ファインテクノ社製、高分子分散剤) 8質量部
シクロヘキサンジビニルエーテル(CHDVE 日本カーバイド工業株式会社製) 72質量部
PB822及びCHDVEを順次添加し、100℃で混合した後、室温まで冷却し、これに上記顔料の20質量部を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200質量部と共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて10時間で分散処理した後、ジルコニアビーズを除去し、シアン顔料分散液3を調製した。
シアン顔料分散液3 20質量部
シクロヘキサンジビニルエーテル(CHDVE 日本カーバイド工業株式会社製) 58質量部
ビニルエーテルオリゴマー(Vectomer 2020 Aldrich社製) 20質量部
TEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル)
0.03質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク108を調製した。
〈有色インクの調製〉
シアン顔料分散液3(前出) 20質量部
シクロヘキサンジビニルエーテル(CHDVE 日本カーバイド工業株式会社製) 53質量部
ビニルエーテルオリゴマー(Vectomer 2020 Aldrich社製) 20質量部
ゲル化剤:CROTHIX OG−CS(Croda社製) 5質量部
TEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル)
0.03質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
上記各添加剤を順次添加し、120℃で混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、有色インク109を調製した。
上記有色インク109の調製において、ゲル化剤を、CROTHIX OG−CSからステアリン酸イヌリン(レオパールISK2 千葉製粉株式会社製)に変更した以外は同様にして、有色インク110を調製した。
(無色インク201の調製:ラジカルUV無色インク、ゲル化剤無)
光重合性化合物1:ラウリルアクリレート(単官能) 25質量部
光重合性化合物2:エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(三官能) 5質量部
光重合性化合物3:カプローラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(六官能) 35質量部
光重合性化合物4:テトラエチレングリコールジアクリレート(二官能)
30質量部
重合開始剤1:イルガキュア184(BASFジャパン社製)
2.5質量部
重合開始剤2:イルガキュア907(BASFジャパン社製)
2.5質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク201を調製した。
光重合性化合物1:ラウリルアクリレート(単官能) 25質量部
光重合性化合物2:エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(三官能) 5質量部
光重合性化合物3:カプローラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(六官能) 25質量部
光重合性化合物4:テトラエチレングリコールジアクリレート(二官能)
30質量部
ゲル化剤:12−ヒドロキシステアリン酸(Alfa Aesar社製)
10質量部
重合開始剤1:イルガキュア184(BASFジャパン社製)
2.5質量部
重合開始剤2:イルガキュア907(BASFジャパン社製)
2.5質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク202を調製した。
上記無色インク202の調製において、ゲル化剤を、12−ヒドロキシステアリン酸からステアロン(Alfa Aesar社製)に変更した以外は同様にして、無色インク203を調製した。
重合性化合物1:脂環式エポキシ化合物(CEL2021P、ダイセル化学社製) 25質量部
重合性化合物2:オキセタン(OXT221、東亞合成社製)72質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
チオキサントン(DETX、日本化薬製) 1.0質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク204を調製した。
重合性化合物1:脂環式エポキシ化合物(CEL2021P、ダイセル化学社製) 25質量部
重合性化合物2:オキセタン化合物(OXT221、東亞合成社製)
61.5質量部
ゲル化剤:ステアロン(Alfa Aesar社製) 10質量部
光重合開始剤1:ヨードニウム塩(IBPF、三和ケミカル製)
2.5質量部
チオキサントン(DETX、日本化薬製) 1.0質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク205を調製した。
上記無色インク205の調製において、ゲル化剤を、ステアロンからEB−21(ジブチルエチルヘキサノイルグルタミド 味の素株式会社製)に変更した以外は同様にして、無色インク206を調製した。
シクロヘキサンジビニルエーテル(CHDVE 日本カーバイド工業株式会社製) 78質量部
ビニルエーテルオリゴマー(Vectomer 2020 Aldrich社製) 20質量部
TEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル)
0.03質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
上記各添加剤を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク207を調製した。
シクロヘキサンジビニルエーテル(CHDVE 日本カーバイド工業株式会社製) 73質量部
ビニルエーテルオリゴマー(Vectomer 2020 Aldrich社製) 20質量部
ゲル化剤:CROTHIX OG−CS(Croda社製) 5質量部
TEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル)
0.03質量部
CPI−100P:トリアリルスルホニウム塩のプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ社製) 2質量部
上記各添加剤を順次添加し、120℃で混合した後、絶対ろ過精度2μmのフィルターを用いてろ過して、無色インク208を調製した。
上記無色インク208の調製において、ゲル化剤を、CROTHIX OG−CSからステアリン酸イヌリン(レオパールISK2 千葉製粉株式会社製)に変更した以外は同様にして、無色インク209を調製した。
上記調製した各有色インク及び無色インクについて、表3に記載の組み合わせでインクセット1〜31を調製した。なお、便宜上、有色インク単独であっても、インクセット番号を付与した。
ピエゾ型ヘッドを備え、ラインヘッド方式のインクジェット記録装置に上記調製した各有色インク、無色インクを装填し、基材として裏移り耐性は普通紙(XEROX社製 XEROX4024)、それ以外の評価項目ではアート紙(三菱製紙社製 特菱アート両面N)を用いて黒ベタ、楔様画像を印刷した。尚、無色インクは有色インク用ヘッド群に比べ下流側に配置し、表4に記載した様に、有色インクの付与量にかかわらず無色インクを均一に付与する無色インクの付与方法(表4では「均一」と記載)と、付与する有色インクの付与量に対し逆像様に付与する無色インクの付与方法(表4には、「逆像様」と記載)に分けて印刷を行った。
上記調製した各インクセットについて、上記方法に従って作成した印画サンプルについて評価を行った。
基材として普通紙を用いて画像印字した各基材の裏面を目視観察し、下記の評価基準に従って裏抜け耐性を評価した。
○:わずかににじみ及び裏抜けの発生が認められるが、実用上許容される品質である
△:裏面にインクのにじみ及び裏抜けが認められ、裏面印刷に対しては不適の品質
×:明らかな裏面へのインクのにじみ及び裏抜けの発生が認められる
〔給紙適合性〕
各基材(普通紙、アート紙)上に連続50枚の画像出力を行った後、ジャミングの発生による停止の有無、搬送ローラへの異物付着および形成画像の剥がれについて観察を行い、下記基準に従い給紙適合性を評価した。
○:連続出力を行っても、ジャミングの発生がなく、また搬送ローラへの異物付着や形成画像の膜剥がれが認められなかったが、ごく一部の形成画像で軽微な膜剥がれが発生が認められるが、実用上許容される品質である
△:連続出力を行った場合、ジャミングあるいは搬送ローラへの異物付着が1回発生するか、一部の形成画像で軽微な膜剥がれの発生が認められ、実用上問題となる品質である
×:連続出力時に数回のジャミングが発生し、さらに搬送ローラへの異物付着や形成画像の膜剥がれが認めら、実用に耐えない品質である
〔裏移り耐性の評価〕
上記方法により印刷物を100部作成し、印刷面が隣り合う紙の裏面(非印字面)と接するように100枚重ね合わせて、40℃、80%RHの環境下で3日間放置した。その後、重ね合わせた印刷物を上記環境から取り出し、1枚ずつ印刷紙をめくり、その際に表裏くっつきが起きる枚数をカウントし、下記基準に従って裏移り耐性を評価した。
○:表裏くっつきの発生数が1枚であるが、その程度も軽微
△:表裏くっつきの発生数が1〜4枚であり、実用上許容できない品質
×:表裏くっつきの発生数が5枚以上であり、実用に耐えない品質である
〔光沢均一性の評価〕
楔状に印刷濃度を連続的に変化させた画像を形成し、その光沢の均一性を目視評価し、下記の基準に従って、光沢均一性を評価した。
○:一部の濃度領域において軽微な光沢不均一性がみられるが、実用上許容される品質
△:濃度による光沢の不均一性の発生が認められ、実用上問題となる品質である
×:全濃度領域にわたり、強い光沢の不均一が発生し、実用に耐えない品質である
〔耐擦性の評価〕
アート紙上にベタ画像を印字した後に、スクラッチ強度試験機HEIDON−18(HEIDON社製)を用い、測定針は0.8mmRのサファイヤ針を用いてスクラッチ強度の測定を行った。測定は、一定荷重で10cm引っかき試験を3回行い、基材に傷が入り始める直前の荷重をスクラッチ強度と定義し、その測定値より下記基準に従って耐擦性を評価した。
○:スクラッチ強度が、150g以上、200g未満である
△:スクラッチ強度が、100g以上、150g未満である
×:スクラッチ強度が、100g未満である
以上により得られた各評価結果を、表4に示す。
2 記録媒体の搬送手段
21 搬送ローラ対
3 記録ヘッド
34 記録媒体保持部
4 加熱加圧手段
41 加熱ローラ
42 圧着ローラ
43 発熱体
44 加熱ベルト
45 下部圧着ベルト
46 従動ローラ
5 温度センサ
6 記録媒体の切断手段
61、62 カッタ
7 たるみ形成手段
71 第1のローラ対
72 第2のローラ対
Claims (6)
- 活性エネルギー線硬化性組成物と熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤を含み、色材を含まない無色インクを基材に付与した後に、加熱を行い、その後に活性エネルギー線を照射することを特徴とするインクジェット画像形成方法。
- 前記無色インクを基材に付与した後、前記ゲル化剤の溶融温度に対し、10℃以上高い温度で基材を加熱した後、前記活性エネルギー線を照射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画像形成方法。
- 1)活性エネルギー線硬化性組成物、熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤及び色材を含む有色インクと、2)活性エネルギー線硬化性組成物、熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤を含み、色材を含まない無色インクとから構成されることを特徴とするインクジェットインクセット。
- 前記有色インク及び前記無色インクが含有する活性エネルギー線硬化性組成物が、いずれもラジカル重合性化合物であることを特徴とする請求項3に記載のインクジェットインクセット。
- 前記有色インク及び前記無色インクが含有する活性エネルギー線硬化性組成物が、いずれもカチオン重合性化合物であることを特徴とする請求項3に記載のインクジェットインクセット。
- 請求項3から5のいずれか1項に記載のインクジェットインクセットを用い、1)活性エネルギー線硬化性組成物、熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤及び色材を含む有色インクを画像形成領域に付与した後、2)活性エネルギー線硬化性組成物、熱可逆性ゲルを形成するゲル化剤を含み、色材を含まない無色インクを画像形成領域全面に付与し、加熱を行い、その後に活性エネルギー線を照射することを特徴とするインクジェット画像形成方法。
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