WO2007088769A1 - 活性光線硬化型インクジェットインク組成物、画像形成方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

活性光線硬化型インクジェットインク組成物、画像形成方法及びインクジェット記録装置 Download PDF

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WO2007088769A1
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actinic ray
ink composition
ray curable
ink
inkjet ink
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PCT/JP2007/051160
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Nobumasa Sasa
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Konica Minolta Medical & Graphic, Inc.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing

Definitions

  • Actinic ray curable inkjet ink composition, image forming method and ink jet recording apparatus Actinic ray curable inkjet ink composition, image forming method and ink jet recording apparatus
  • the present invention relates to an actinic ray curable inkjet ink composition containing a cationically polymerizable compound, an image forming method using the actinic ray curable inkjet ink composition, and an ink jet recording apparatus.
  • inkjet recording methods can produce images easily and inexpensively, they have been applied to various printing fields such as photographs, various printing, marking, and special printing such as color filters.
  • recording devices that emit and control fine dots, ink with improved color reproduction gamut, durability, and ejection suitability, ink absorbency, coloring material coloring, surface gloss, etc. are dramatically improved.
  • image quality comparable to silver halide photography using special paper.
  • the improvement in image quality of today's inkjet recording systems can only be achieved when all of the recording equipment, ink, and special paper are available.
  • the UV inkjet method has been attracting attention in recent years because it has a relatively low odor compared to the solvent-based inkjet method, and can be recorded on a recording medium that does not dry quickly and absorbs ink.
  • Type ink-jet inks are disclosed.
  • an ink using a cationically polymerizable compound is not affected by oxygen, but is easily affected by moisture (humidity) at a molecular level. There is a problem.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-147233 (Claims, Examples)
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to achieve high-definition images with excellent character quality with excellent ejection stability and no occurrence of smudges even in various printing environments.
  • An actinic ray curable inkjet ink composition capable of recording an image very stably, an image forming method using the same, and an inkjet recording apparatus. Means for solving the problem
  • An actinic ray curable inkjet ink composition comprising a cationically polymerizable compound and a photopower thione polymerization initiator, and an alkyl-modified silicone oil or an alkylaralkyl-modified silicone oil.
  • An image forming method in which the actinic ray curable inkjet ink composition described in any one of 1 to 6 above is jetted onto a recording material from an inkjet recording head, and printing is performed on the recording material.
  • An image forming method comprising irradiating actinic rays for 0.001 seconds or more and 2.0 seconds or less after the actinic ray curable inkjet ink composition has landed.
  • active light ray curing that is capable of very stably recording a high-definition image that is excellent in character quality with excellent ejection stability and free from smudges even under various printing environments.
  • Type ink-jet ink composition, an image forming method using the same, and an ink jet recording apparatus can be provided.
  • FIG. 1 is a front view showing an example of a main part configuration in the ink jet recording apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is a top view showing another example of the main part configuration of the ink jet recording apparatus of the invention. is there.
  • FIG. 3 is a perspective view of the nozzle surface of the ink jet recording head constituting the ink jet recording apparatus of the present invention observed from the bottom.
  • the actinic ray curable inkjet ink composition of the present invention is characterized by containing an alkyl-modified silicone oil or an alkylalkyl-modified silicone oil together with a cationically polymerizable compound and a photopower thione polymerization initiator.
  • the alkyl-modified silicone oil according to the present invention has [OSi (CH 3) (R
  • R 1 and R 2 are each independently selected from alkyl groups having 2 or more carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 or more carbon atoms, and alkyl-substituted cycloalkyl groups having 3 or more carbon atoms.
  • the alkyl group may be linear or side chain.
  • R 1 and R 2 examples include ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, octyl, nor, decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, Examples thereof include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a 2-methylcyclohexyl group.
  • the alkyl-modified silicone oil according to the present invention has [OSi ( One or more of the above R 1 or R 2 which may contain a small amount of CH)])
  • It may contain a small amount of a repeating unit having a substituent having an unsaturated bond.
  • Alkyl-modified silicone oil can also be obtained as a commercial product.
  • a trade name “TSF4420” (manufactured by GE Toshiba Silicone), a trade name “XF42-A31 61” (trade name) GE Toshiba Silicone), trade name “TSF4421” (manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.), trade name “KF910” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “KF412” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), product Name “KF413” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), product name “K F414J (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), product name“ SH200 ”(manufactured by Toray 'Dowcoung' Silicone Co., Ltd.), product name“ SH203 ” (Toray 'D
  • the alkylaralkyl-modified silicone oil according to the present invention has a structure containing [OSi (CH 3 ) (R 3 )] and / or [OSi (R 3 ) (R 4 )] as a repeating unit.
  • R 3 and R 4 are each independently a phenyl group, a diphenyl group, a naphthyl group, a tolyl group, an alkylfuryl group, a dialkylfuryl group, an alkylnaphthyl group, a dialkylnaphthyl group, etc. It is.
  • the alkyl group as a substituent usually has 1 to 12 carbon atoms and may be linear or side chain.
  • the alkylaralkyl-modified silicone oil according to the present invention has [OSi (CH 3)] as a repeating unit, and the above examples
  • R 2 , R 3 and R 4 may contain a small amount of a repeating unit having a substituent having one or more unsaturated bonds. Also good.
  • Alkyl aralkyl-modified silicone oil can also be obtained as a commercial product. Specific examples include trade name “TSF4420” (manufactured by GE Toshiba Silicone), trade name “KF 410” (Shin-Etsu Chemical). Kogyo Co., Ltd.), trade name “BYK322” (BYK Chemie), quotient The product name “BYK323” (manufactured by BYK Chemie) is listed.
  • the amount of added oil in the silicone oil is preferably 0.001 to 10% by mass.
  • the cationically polymerizable compound is preferably a compound having an oxetane ring or an epoxy compound.
  • the oxetane compound as the cationically polymerizable compound used in the present invention is a compound having one or more oxetane rings in the molecule.
  • 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., trade name: OXT101, etc.
  • di (1-ethyl 3-oxetal) methyl ether OXT221 etc.
  • 3 ethyl 3- (2-ethylhexyloxymethyl) oxetane OXT212, etc.
  • OXT212 can be preferably used, and in particular, 3-ethyl 3-hydroxymethyloxetane, 3-e
  • the oxetane compound according to the present invention is blended in an actinic ray curable inkjet ink composition in an amount of 30 to 95% by mass, preferably 50 to 80% by mass.
  • Examples of the epoxy compound according to the present invention include the following aromatic epoxides, alicyclic epoxides, and aliphatic epoxides.
  • a preferable aromatic epoxide is a di- or di- or olefin produced by the reaction of a polyhydric phenol having at least one aromatic nucleus or an alkylene oxide-attached cage thereof and epichlorohydrin.
  • Polyglycidyl ethers such as di- or polyglycidyl ethers of bisphenol A or alkylene oxide-attached cages, hydrogenated bisphenol A or! Examples include ethers and novolac type epoxy resins.
  • examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
  • the alicyclic epoxide includes at least one cyclohexene or cyclopentene ring, etc.
  • a cyclohexene oxide or cyclopentene oxide-containing compound obtained by epoxidizing a compound having a cycloalkane ring with an appropriate oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid is preferred.
  • Preferred aliphatic epoxides include aliphatic polyhydric alcohols or di- or polyglycidyl ethers of their alkylene oxide adducts, and typical examples thereof include diglycidyl ether of ethylene glycol, propylene.
  • Polyglycidyl of polyhydric alcohol such as diglycidyl ether of glycol or diglycidyl ether of alkylene glycol such as diglycidyl ether of 1,6-hexanediol, di- or triglycidyl ether of diglycidyl ether of glycerin or alkylene oxide thereof
  • polyalkylene glycols such as diglycidyl ethers of ethers, polyethylene glycols or alkylene oxides thereof, and diglycidyl ethers of polyethylene glycols or alkylene oxides thereof.
  • examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
  • aromatic epoxides and alicyclic epoxides are preferred in view of fast curability, and alicyclic epoxides are particularly preferred.
  • the most preferred alicyclic epoxide in the present invention is, for example, JP-A-2004-
  • one of the above epoxides may be used alone, or two or more may be used in appropriate combination.
  • epoxy compounds are contained in the actinic ray curable inkjet ink composition of the present invention.
  • a butyl ether compound may be used in combination as the cationic polymerizable compound.
  • the vinyl ether compound for example, ethylene glycol Divininole ether, ethylene glycol monovinylinole ether, diethylene glycol divininole ether, triethylene glycol nomono vinylin ether, triethylene glycol nole divininole ether, propylene glycol divininole ether, dipropylene glycol nodi vinyl ether, butanediol Di- or tribyl ether compounds such as divinyl ether, hexanediol divinyl ether, cyclohexane dimethanol divinyl ether, hydroxyethyl monovinyl etherenole, hydroxy noninomonomono vinylenoateolate, trimethylonorepropane trivininoreether, Echirubi - ether, n - Buchirubi vinyl ether, isobuty
  • the photothion polymerization initiator is a salt salt type photoacid generator that does not generate benzene by irradiation with actinic rays.
  • the form salt type photoacid generator is at least one sulfonium salt represented by the following general formulas (1) to (4).
  • R to R each represent a hydrogen atom or a substituent. However, R to R are simultaneously
  • R ⁇ R represents a hydrogen atom and R ⁇ R represents a hydrogen atom at the same time.
  • does not generate benzene by actinic ray irradiation means that benzene is not substantially generated.
  • an onium salt photoacid generator
  • the thickness 15 prints the images of about 100 m 2 in mu m, the ink film plane 30 ° C to photoacid generator while maintaining sufficiently decomposed amount of the active This means that the amount of benzene generated when irradiated with light is very little or less than 5 g.
  • the o-um salt satisfies the above conditions as long as it has a substituent on the benzene ring that binds to S + or 1+, which is preferred to sulfo- or odonium salts.
  • the sulfo salt may be one having a substituent on the benzene ring that binds to S +, which is preferable for the sulfonium salt compound represented by the general formulas (1) to (4). The above condition is satisfied.
  • R to R each represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R to R cannot represent hydrogen atoms at the same time.
  • R to R can simultaneously represent hydrogen atoms.
  • R to R cannot represent hydrogen atom at the same time R to R can simultaneously represent water
  • the substituent represented by R to R is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an
  • Alkoxy groups such as sopropyl group, butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, etc., alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propyl group, butoxy group, hexyloxy group, decyloxy group, dodecyloxy group , Acetoxy group, propionyloxy group, decylcarbonyloxy group, dodecylcarboxoxy group, methoxycarbol group, ethoxycarbol group, benzoyloxy group, etc., thiol group, fluorine, Examples thereof include halogen atoms such as chlorine, bromine and iodine, cyan groups, nitro groups and hydroxyl groups.
  • [0059] Represents a non-nucleophilic key-on residue, such as F—, Cl _ , Br—, ⁇ , etc., B (CF) —, R COO—, R SO—, SbF ⁇ , AsF ⁇ , PF ⁇ , BF ⁇ etc.
  • R and R are methyl, ethyl, propyl,
  • alkyl group such as a til group, a halogen atom such as fluorine, chlorine, bromine or iodine; an alkyl group or a phenyl group which may be substituted with an alkoxy group such as a nitro group, a cyano group, a methoxy group or an ethoxy group; Represents.
  • B (CF) ⁇ and PF ⁇ are also preferred for safety. That's right.
  • sulfonium salt power represented by the general formulas (1) to (4): at least one sulfo-um salt selected from the general formulas (5;) to (13). It is particularly preferred that X "represents a non-nucleophilic key residue and is the same as described above.
  • the actinic ray curable inkjet ink composition of the present invention contains a pigment as a coloring material.
  • the pigments that can be preferably used in the present invention are listed below.
  • the dispersion medium is a cationically polymerizable compound, and among them, it is preferable for dispersion suitability to select a compound having the lowest viscosity.
  • the dispersion of the pigment is preferably such that the average particle size of the pigment particles is 0.08 to 0.5 ⁇ m, and the maximum particle size is 0.3 to: LO / zm, preferably 0.3 to 3 / Select pigments, dispersants, dispersion media, dispersion conditions, and filtration conditions as appropriate to achieve zm.
  • LO / zm preferably 0.3 to 3 / Select pigments, dispersants, dispersion media, dispersion conditions, and filtration conditions as appropriate to achieve zm.
  • the colorant concentration is preferably 1% by mass to 10% by mass of the total ink.
  • pigment derivatives that can be used in combination with pigment dispersants include the following pigment derivatives: Avecia Sonoreth Noose 5000, 12000, 22000, EF KA EFKA-6746 6750 etc.
  • additives other than those described above can be used in the actinic ray curable ink jet ink composition of the present invention.
  • surfactants for example, surfactants, leveling additives, matting agents, polyester resins, polyurethane resins, vinyl resins, acrylic resins, rubber resins, waxes to adjust film properties
  • any known basic compound can be used. Examples thereof include basic organic compounds such as basic alkali metal compounds, basic alkaline earth metal compounds, and amines. It is also possible to use a radical cation hybrid type curable ink.
  • a basic compound may also be added to the actinic ray curable inkjet ink composition of the present invention.
  • a basic compound By containing a basic compound, generation of wrinkles due to curing shrinkage is suppressed even under low humidity, which is not the case when the ejection stability is improved.
  • the basic compound any known compound can be used. Typical examples of the basic compound include basic alkali metal compounds, basic alkaline earth metal compounds, and basic organic compounds such as amines.
  • Examples of the basic alkali metal compound include an alkali metal hydroxide (for example, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.), an alkali metal carbonate (for example, lithium carbonate, carbonate). Sodium, potassium carbonate, etc.) and alkali metal alcoholates (eg, sodium methoxide, sodium ethoxide, potassium methoxide, potassium ethoxide, etc.).
  • Examples of the basic alkaline earth metal compound include alkaline earth metal hydroxides (eg, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, etc.) and alkali metal carbonates (eg, magnesium carbonate, calcium carbonate). Etc.), and alkali metal alcoholates (eg, magnesium methoxide).
  • Examples of basic organic compounds include amines and nitrogen-containing bicyclic compounds such as quinoline and quinolidine.
  • amines are preferred because of their compatibility with photopolymerizable monomers.
  • the concentration of the basic compound in the presence thereof is preferably in the range of 10 to 1000 ppm by mass, particularly 20 to 500 ppm by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable monomer.
  • the basic compounds may be used alone or in combination.
  • the actinic ray curable type is used.
  • the viscosity of the ink-jet ink composition at 25 ° C. is 7 to 50 mPa's. Power Curing It is preferable for stable ejection regardless of the environment (temperature and humidity) and obtaining good curability.
  • the recording material that can be used in the present invention in addition to ordinary uncoated paper, coated paper, and the like, various non-absorbable plastics used for so-called flexible packaging and films thereof can be used.
  • films include polyethylene terephthalate (PET) film, stretched polystyrene (OPS) film, stretched polypropylene (OPP) film, stretched nylon (ONy) film, polychlorinated butyl (PVC) film, polyethylene (PE).
  • PET polyethylene terephthalate
  • OPS stretched polystyrene
  • OPS stretched polypropylene
  • PVC stretched nylon
  • PE polychlorinated butyl
  • PE polyethylene
  • a film, a triacetyl cellulose (TAC) film, etc. can be mentioned.
  • Other plastics that can be used include polycarbonate, acrylic resin, ABS, polyacetal, polybutyl alcohol (PVA), and rubbers. It can also be applied to metals and glass.
  • a long (web) recording material is used in terms of the cost of recording materials such as packaging costs and production costs, print production efficiency, and compatibility with various size prints. Is more advantageous.
  • a method is preferred in which the above ink is ejected and drawn on a recording material by an ink jet recording method, and then the ink is cured by irradiation with an actinic ray such as ultraviolet rays.
  • the total ink film thickness after the ink has landed on the recording material and cured by irradiation with actinic rays is preferably 2 to 25 ⁇ m.
  • the total ink film thickness is currently over 25 m.
  • the force recording material is thin and is often a plastic material. In addition to curling of the recorded material, it is not only a problem of wrinkles, but also the strain of the entire printed matter. V If there is a problem with the texture, it is preferable to eject ink with an excessive film thickness.
  • total ink film thickness means the maximum value of the ink film thickness drawn on the recording material, and even for a single color, other two color layers (secondary colors), three color layers Even when recording with the four-color superposition (white ink base) inkjet recording method, the meaning of the total ink film thickness is the same. It is like.
  • the recording head and ink are heated to 35 to 100 ° C and ejected.
  • the actinic ray curable inkjet ink composition has a large viscosity fluctuation range due to temperature fluctuations. Viscosity fluctuations directly affect the droplet size and droplet ejection speed and cause image quality degradation. Must be kept constant.
  • the control range of the ink temperature is the set temperature ⁇ 5 ° C, preferably the set temperature ⁇ 2 ° C, and more preferably the set temperature ⁇ 1 ° C. In the present invention, it is preferable that the amount of liquid droplets discharged from each nozzle is 2 to 15 pl.
  • the actinic ray is irradiated for 0.001 sec to 1 sec after ink landing as the actinic ray irradiation condition, more preferably 0.001 sec to 0.000. 5 seconds.
  • the irradiation timing is as early as possible.
  • the ink composition is attached to a recording medium, and then light irradiation is performed.
  • Light irradiation may be visible light irradiation or ultraviolet irradiation, and ultraviolet irradiation is particularly preferable.
  • the UV irradiation amount is lOOmjZcm 2 or more, preferably 500 mjZcm 2 or more, and is 10 OOOmjZcm 2 or less, preferably 5,000 mjZcm 2 or less.
  • An ultraviolet irradiation amount within the range of a strong force is advantageous because a sufficient curing reaction can be performed and the colorant can be prevented from fading due to ultraviolet irradiation.
  • Examples of ultraviolet irradiation include lamps such as metal halide lamps, xenon lamps, high-powered arc lamps, chemical lamps, low-pressure mercury lamps, and high-pressure mercury lamps.
  • lamps such as metal halide lamps, xenon lamps, high-powered arc lamps, chemical lamps, low-pressure mercury lamps, and high-pressure mercury lamps.
  • a commercially available product such as H lamp, D lamp, and V lamp manufactured by Fusion System can be used.
  • the metal halide lamp has a continuous spectrum as compared with the high-pressure mercury lamp (main wavelength is 365 nm), has high luminous efficiency in the range of 200 to 450 nm, and abundant in the long wavelength region. Therefore, use a pigment like the actinic ray curable composition of the present invention! If you want to speak, use a metal ride lamp.
  • a basic method of actinic ray irradiation is disclosed in JP-A-60-132767. According to this, a light source is provided on both sides of the head unit, and the head and the light source are scanned by the shuttle method. Irradiation is performed after a certain period of time after ink landing. Further, the curing is completed by another light source that is not driven.
  • actinic light irradiation is divided into two stages.
  • actinic light is irradiated by the above-described method within 0.001 to 2 seconds after ink landing, and after all printing is completed, further actinic light is irradiated.
  • the method is also a preferred embodiment.
  • an actinic ray having a maximum illuminance in a wavelength region of 254 nm it is preferable to use. Even when a light source having a total power consumption of lkW'hr or more is used, a high-definition image can be formed and recorded. The shrinkage of the material is also within a practically acceptable level.
  • the total power consumption of the light source for irradiating actinic rays is less than lkW′hr.
  • Examples of light sources with a total power consumption of less than lkW'hr include, but are not limited to, fluorescent tubes, cold cathode tubes, hot cathode tubes, and LEDs.
  • the nozzle surface of the ink jet recording head to be used is controlled in accordance with the characteristics of the ink to be used in order to control the ink ejection stability, the ink wettability and the ink resistance.
  • Various materials are selected.
  • conventionally known nozzle surface materials specifically, plastic materials such as polyamide and polysulfone, and metal materials such as stainless steel, nickel, and gold are used.
  • Force to be discharged Discharge stability of the actinic ray curable inkjet ink of the present invention From the viewpoint of maintaining wettability and maintaining the state, it is preferable to use a metal material as the nozzle surface material.
  • the ink jet recording apparatus (hereinafter simply referred to as a recording apparatus) of the present invention will be described.
  • the recording apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. Note that the recording apparatus in the drawings is merely one aspect of the recording apparatus of the present invention, and the recording apparatus of the present invention is not limited to this drawing.
  • FIG. 1 is a front view showing the configuration of the main part of the recording apparatus of the present invention.
  • the recording apparatus 1 includes a head carriage 2, a recording head 3, an irradiation unit 4, a platen unit 5, and the like.
  • a platen unit 5 is installed under the recording material P.
  • the platen section 5 has a function of absorbing ultraviolet rays and absorbs excess ultraviolet rays that have passed through the recording material P. As a result, a high-definition image can be reproduced very stably.
  • the recording material P is guided by the guide member 6 and moves from the front side to the back side in FIG. 1 by the operation of the conveying means (not shown).
  • Head scanning means (not shown) scans the recording head 3 held by the head carriage 2 by reciprocating the head carriage 2 in the Y direction in FIG.
  • the head carriage 2 is installed on the upper side of the recording material P, and a plurality of recording heads 3, which will be described later, are arranged on the lower side according to the number of colors used for image printing on the recording material P. Store.
  • the head carriage 2 is installed on the main body of the recording apparatus 1 in such a manner that it can reciprocate in the Y direction in FIG. 1, and reciprocates in the Y direction in FIG. 1 by driving the head scanning means.
  • FIG. 1 the drawing is performed on the assumption that the head carriage 2 accommodates the cyan (C) recording head 3, but in practice, the color of the recording head 3 accommodated in the head carriage 2 is illustrated. The number is determined appropriately.
  • the recording head 3 includes ejection means (not shown) provided with a plurality of actinic ray curable ink jets (for example, UV curable ink) supplied by an ink supply means (not shown). , Discharge toward the discharge roller recording material P.
  • the UV ink ejected by the recording head 3 is composed of a coloring material, polymerizable monomer, initiator, etc. It has the property of being cured by a polymerization reaction and a monomer bridge as the initiator acts as a catalyst when irradiated with ultraviolet rays.
  • the recording head 3 moves from one end of the recording material P to the other end of the recording material P in the Y direction in FIG. 1 by driving the head scanning means.
  • UV ink is ejected as ink droplets onto the possible area), and ink droplets are landed on the landable area.
  • the recording material P is appropriately moved in the forward direction in FIG. 1 by the conveying means, and head scanning is performed again. While performing scanning by means, the recording head 3 discharges UV ink to the next landable area adjacent in the rear direction in FIG.
  • An image is formed on the recording material P by repeating the above-described operation and discharging UV ink from the recording head 3 in conjunction with the head scanning unit and the conveying unit.
  • the irradiating means 4 includes an ultraviolet lamp that emits ultraviolet light in a specific wavelength region with stable exposure energy, and a filter that transmits ultraviolet light of a specific wavelength.
  • ultraviolet lamp that emits ultraviolet light in a specific wavelength region with stable exposure energy
  • a filter that transmits ultraviolet light of a specific wavelength.
  • mercury lamps, metal nanoride lamps, excimer lasers, ultraviolet lasers, cold cathode tubes, hot cathode tubes, black lights, LEDs (Light Emitting Diodes), etc. can be applied as ultraviolet lamps.
  • a lamp, cold cathode tube, hot cathode tube, mercury lamp or black light is preferred.
  • a low-pressure mercury lamp, a hot cathode tube, a cold cathode tube, and a germicidal lamp that emit ultraviolet light having a wavelength of 254 nm are preferable because they can prevent bleeding and control the dot diameter efficiently.
  • black light as the radiation source of the irradiation means 4, the irradiation means 4 for curing the UV ink can be produced at low cost.
  • the irradiating means 4 is the largest one that can be set by the recording apparatus (UV inkjet printer) 1 among the landable areas where the recording head 3 ejects UV ink by a single scan driven by the head scanning means.
  • the shape is almost the same or larger than the landable area.
  • the irradiation means 4 is installed on both sides of the head carriage 2 so as to be fixed substantially parallel to the recording material P.
  • the entire recording head 3 is shielded.
  • the distance h2 between the ink ejection part 31 of the recording head 3 and the recording material P is larger than the distance hi between the irradiation means 4 and the recording material P (hl ⁇ h2) It is effective to increase the distance d (increase d) between the head 3 and the irradiation means 4.
  • the space between the recording head 3 and the irradiation means 4 is a bellows structure 7.
  • the wavelength of the ultraviolet rays irradiated by the irradiation means 4 can be appropriately changed by replacing the ultraviolet lamp or filter provided in the irradiation means 4.
  • the actinic ray curable inkjet ink composition of the present invention can also form an image using a line head type recording apparatus.
  • FIG. 2 is a top view showing another example of the configuration of the main part of the ink jet recording apparatus.
  • the ink jet recording apparatus shown in FIG. 2 is called a line head method, and a plurality of ink jet recording heads 3 of each color are fixedly arranged on the head carriage 2 so as to cover the entire width of the recording material P. Yes.
  • an irradiating means 4 arranged so as to cover the entire width of the recording material P and to cover the entire area of the ink printing surface.
  • the ultraviolet lamp used for the illumination means 4 can be the same as described in FIG.
  • Fig. 3 is a perspective view of the nozzle surface of the ink jet recording head constituting the ink jet recording apparatus of the present invention observed from the bottom, and the nozzle surface 32 shown in Fig. 3 is made of a metal material. It is preferable in terms of ink ejection stability and swarming.
  • the head carriage 2 and the irradiation means 4 are fixed, and only the recording material P is transported, and ink ejection and curing are performed to form an image.
  • a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, silicone oil and other compounds are added and dissolved as shown in Table 1 below, and an actinic ray curable inkjet ink composition (Table 1 shows Simply referred to as an ink composition).
  • Table 1 shows Simply referred to as an ink composition.
  • the numerical values shown in Table 1 represent quality.
  • OXT221 Toagosei Co., Ltd. (compound with oxetane ring)
  • OXT101 Toagosei Co., Ltd. (compound with oxetane ring)
  • OXT212 Toagosei Co., Ltd. (compound with oxetane ring)
  • EP-17 Epoxy compound (epoxy compound exemplified in Chemical formula 3)
  • DVE 3 Made by ISP (Bulether compound)
  • DPGDA Dipropylene glycol ditalylate
  • TMPTA Trimethylolpropane triatrate
  • UVI6992 Dow Chemical Co. (light power thione polymerization initiator, propion carbonate 50
  • IRG369 Ciba Specialty Chemicals (photo radical polymerization initiator) (silicone oil 1: present invention)
  • A Alkyl-modified silicone oil (EFKA3236, manufactured by Friki)
  • the viscosity of each ink was measured using a Physica MCR (Modular Compact Rheometer) 300 at 25 ° C. and a shear rate of 1000. As a result, all inks were in the range of 28 to 32 mPa's. Further, the surface tension was measured at 25 ° C. using a platinum plate with a surface tension meter (A3 type) manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd. As a result, all the inks were in the range of 26 to 31 mN Zm.
  • the ink supply system consists of an ink tank, supply pipe, front chamber ink tank in front of the head, piping with a filter, and piezo head.
  • the front chamber tank is insulated to the head and heated to 50 ° C. .
  • the piezo head was driven to eject 50 pl dots, and each ink was ejected continuously.
  • a 6-point MS Mincho font was printed at the target density, and the character roughness was magnified with a loupe, and the character quality was evaluated according to the following criteria.
  • ⁇ Visible but can be distinguished as characters and can be used at the last minute
  • the non-image area of the printed image 10 minutes after the discharge was enlarged with a magnifying glass and visually observed for ink stains, and the stain resistance was evaluated according to the following criteria.
  • Table 2 shows the evaluation results obtained as described above.
  • the ink composition of the present invention has better emission stability than the comparative example, and there is no deterioration in character quality due to the spread of the dots, regardless of the difference in printing environment. It can be seen that the image has excellent stain resistance and stain resistance.
  • recording materials include Pupo FGS (manufactured by Pupo, trade name) and PVC (pol The same result was obtained using yvinyl chloride).

Abstract

　本発明は、様々な印字環境下においても、吐出安定性が良く、文字品質に優れ、汚れの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる活性光線硬化型インクジェットインク組成物と、それを用いた画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供する。この活性光線硬化型インクジェットインク組成物は、カチオン重合性化合物及び光カチオン重合開始剤と、アルキル変性シリコーンオイルまたはアルキルアラルキル変性シリコーンオイルとを含有することを特徴とする。

Description

活性光線硬化型インクジェットインク組成物、画像形成方法及びインクジ ット記録装置
技術分野
[0001] 本発明は、カチオン重合性ィ匕合物を含有する活性光線硬化型インクジェットインク 組成物、該活性光線硬化型インクジェットインク組成物を用いた画像形成方法及びィ ンクジエツト記録装置に関する。
背景技術
[0002] 近年、インクジェット記録方式は簡便，安価に画像を作製出来るため、写真、各種 印刷、マーキング、カラーフィルタ一等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用され てきている。特に、微細なドットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出 射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛 躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となつ ている。今日のインクジェット記録方式の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全 てが揃って初めて達成されて ヽる。
[0003] し力しながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録媒体が制限される こと、記録媒体のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる被転写媒体ヘイ ンクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形 のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体とした インクを用いるソルベント系インクジヱット方式や、記録後紫外線 (UV)光により架橋 させる UVインクジェット方式などである。
[0004] 中でも、 UVインクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ比較的低 臭気であり、速乾性、インク吸収性の無い記録媒体への記録が出来る点で、近年注 目されつつあり、紫外線硬化型インクジェットインクが開示されている。
[0005] し力しながら、これらのインクを用いたとしても、記録材料の種類や作業環境によつ て、吐出が不安定になったり、着弾後のドット径が大きく変化してしまい、様々な記録 材料に対して、高精細な画像を形成することは不可能であった。 [0006] 特に、紫外線硬化型インクジェット用インクにおいて、カチオン重合性ィ匕合物を用 いたインクは、酸素阻害作用をうけることがないが、分子レベルの水分 (湿度)の影響 を受けやす 、と 、つた問題がある。
[0007] 従来、変性シリコーンオイルを用いた活性光線硬化型インクジェットインクが知られ ている（例えば、特許文献 1参照。 ) oしかしながら、この発明を追試しても、様々な印 字環境下で吐出安定と高精細な画像形成を両立できるものではな力つた。また、明 細書中には、ラジカル重合型硬化性組成物との組み合わせにおいて、特定の HLB を有するポリエーテル変性シリコーンが本発明のアルキル変性シリコーンオイルに比 ベ良好である旨の記載はあるが、本発明のカチオン重合型硬化性組成物との組み 合わせにお!、ての記載はな!/、。
特許文献 1 :特開 2003— 147233号公報 （特許請求の範囲、実施例）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な印字環境下 においても、吐出安定性が良ぐ文字品質に優れ、汚れの発生がなぐ高精細な画 像を非常に安定に記録することができる活性光線硬化型インクジェットインク組成物 と、それを用いた画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。 課題を解決するための手段
[0009] 本発明の上記目的は、下記構成により達成された。
[0010] 1.カチオン重合性化合物及び光力チオン重合開始剤と、アルキル変性シリコーン オイルまたはアルキルァラルキル変性シリコーンオイルとを含有することを特徴とする 活性光線硬化型インクジェットインク組成物。
[0011] 2.前記カチオン重合性ィ匕合物力 ォキセタン環を有する化合物またはエポキシィ匕 合物であることを特徴とする前記 1に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成 物。
[0012] 3.前記アルキル変性シリコーンオイルまたはアルキルァラルキル変性シリコーンォ ィルの添加量力 0. 001質量％以上、 10質量％以下であることを特徴とする前記 1 または 2に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成物。 [0013] 4.少なくとも 1種の顔料を含有することを特徴とする前記 1乃至 3のいずれか 1項に 記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成物。
[0014] 5. 25°Cにおける表面張力が、 25mNZm以上、 35mNZm以下であることを特徴 とする前記 1乃至 4のいずれ力 1項に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成 物。
[0015] 6. 25°Cにおける粘度力 7mPa's以上、 50mPa's以下であることを特徴とする前 記 1乃至 5のいずれか 1項に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成物。
[0016] 7.インクジェット記録ヘッドより、前記 1乃至 6のいずれか 1項に記載の活性光線硬 化型インクジェットインク組成物を記録材料上に噴射し、該記録材料上に印刷を行う 画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインク組成物が着弾した後 、 0. 001秒以上、 2. 0秒以下の間に活性光線を照射することを特徴とする画像形成 方法。
[0017] 8.前記 7に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、活 性光線硬化型インクジェットインク組成物及びインクジェット記録ヘッドを 35°C以上、 100°C以下に加熱した後、該インクジェット記録ヘッドより該活性光線硬化型インクジ エツトインク組成物を吐出することを特徴とするインクジェット記録装置。
[0018] 9.前記活性光線硬化型インクジェットインク組成物を吐出するインクジェット記録へ ッドのノズル面力 金属製であることを特徴とする前記 8に記載のインクジェット記録装 置。
発明の効果
[0019] 本発明により、様々な印字環境下においても、吐出安定性が良ぐ文字品質に優 れ、汚れの発生がなぐ高精細な画像を非常に安定に記録することができる活性光 線硬化型インクジェットインク組成物と、それを用いた画像形成方法及びインクジ ッ ト記録装置を提供することができた。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]本発明のインクジェット記録装置における要部構成の一例を示す正面図である [図 2]本発明のインクジェット記録装置における要部構成の他の一例を示す上面図で ある。
[図 3]本発明のインクジェット記録装置を構成するインクジェット記録ヘッドのノズル面 を底部より観察した斜視図である。
符号の説明
[0021] 1 インクジェット記録装置
2 ヘッドキャリッジ
3 インクジェット記録ヘッド
31 インク吐出口
32 ノズル面
4 照射手段
5 プラテン部
6 ガイド部材
7 蛇腹構造
P 記録材料
発明を実施するための最良の形態
[0022] 本発明を更に詳しく説明する。
[0023] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物は、カチオン重合性化合物及 び光力チオン重合開始剤と共に、アルキル変性シリコーンオイルまたはアルキルァラ ルキル変性シリコーンオイルとを含有することを特徴とする。
[0024] 本発明に係るアルキル変性シリコーンオイルは、繰り返し単位として〔OSi(CH ) (R
3 〕及び/又は [OS R1) (R2)〕を含有する構造を有するものである。ここで、 R1及び R2は、それぞれ独立して、炭素数が 2以上のアルキル基、炭素数が 3以上のシクロア ルキル基及び炭素数力 S4以上のアルキル置換シクロアルキル基力 選ばれる。アル キル基は、直鎖状であっても側鎖状であってもよい。 R1及び R2の例としては、ェチル 基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ォクチル基、ノ-ル基、デシル 基、ドデシル基、テトラデシル基、へキサデシル基、ォクタデシル基、シクロペンチル 基、シクロへキシル基、シクロへプチル基、 2—メチルシクロへキシル基等が挙げられ る。また、本発明に係るアルキル変性シリコーンオイルは、繰り返し単位として〔OSi ( CH ) 〕を少量含有するものであってもよぐ上記 R1又は R2が 1つあるいは 2つ以上
3 2
の不飽和結合を有する置換基を備える繰り返し単位を少量含有するものであっても よい。
[0025] また、アルキル変性シリコーンオイルは市販品として入手することもでき、具体例とし ては、商品名「TSF4420」（株式会社 GE東芝シリコーン製）、商品名「XF42— A31 61」（株式会社 GE東芝シリコーン製)、商品名「TSF4421」（株式会社 GE東芝シリ コーン製)、商品名「KF910」（信越化学工業株式会社製)、商品名「KF412」（信越 化学工業株式会社製)、商品名「KF413」（信越化学工業株式会社製)、商品名「K F414J (信越化学工業株式会社製）、商品名「SH200」（東レ 'ダウコーユング'シリコ ーン株式会社製)、商品名「SH203」（東レ 'ダウコーユング 'シリコーン株式会社製） 、商品名「SH230」（東レ 'ダウコーユング 'シリコーン株式会社製）、商品名「SF841 6」（東レ 'ダウコーユング 'シリコーン株式会社製）、商品名「EFKA3236」（エフ力社 製）、商品名「EFKA3239」（エフ力社製）、商品名「EFKA3522」（エフ力社製)等 が挙げられる。
[0026] また、本発明に係るアルキルァラルキル変性シリコーンオイルは、繰り返し単位とし て〔OSi(CH ) (R3)〕及び/又は〔OSi (R3) (R4)〕を含有する構造を有するものであ
3
る。ここで、 R3及び R4は、それぞれ独立して、フエ-ル基、ジフエニル基、ナフチル基 、トリル基、アルキルフ -ル基、ジアルキルフ -ル基、アルキルナフチル基、ジァ ルキルナフチル基等力 選ばれる。置換基としてのアルキル基は、通常、炭素数が 1 〜12であり、直鎖状であっても側鎖状であってもよい。また、本発明に係る上記アル キルァラルキル変性シリコーンオイルは、繰り返し単位として〔OSi (CH ) 〕、上記例
3 2 示した〔OSi(CH ) (!^)〕及び〔031(1^) (R2)〕力も選ばれる少なくとも 1種を少量含
3
有するものであってもよぐ上記 、 R2、 R3及び R4のいずれ力 1種が 1つあるいは 2つ 以上の不飽和結合を有する置換基を備える繰り返し単位を少量含有するものであつ てもよい。
[0027] また、アルキルァラルキル変性シリコーンオイルは市販品として入手することもでき、 具体例としては、商品名「TSF4420」（株式会社 GE東芝シリコーン製）、商品名「KF 410」（信越化学工業株式会社製)、商品名「BYK322」（BYK Chemie社製)、商 品名「BYK323」（BYK Chemie社製）等が挙げられる。シリコーンオイルの添カロ量 は、 0. 001質量％以上 10質量％以下であることが好ましい。
[0028] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物においては、カチオン重合性 化合物が、ォキセタン環を有する化合物またはエポキシィ匕合物であることが好ま 、
[0029] 本発明に係るォキセタン環を有する化合物について、以下説明する。
[0030] 本発明に用いられるカチオン重合性ィ匕合物としてのォキセタンィ匕合物は、分子内 に 1以上のォキセタン環を有する化合物である。具体的には、 3 ェチル—3 ヒドロ キシメチルォキセタン (東亜合成 (株)製、商品名 OXT101等）、 1, 4 ビス [ (3 ェ チル 3 ォキセタ -ル)メトキシメチル]ベンゼン（同 OXT121等）、 3 ェチル 3 - (フエノキシメチル）ォキセタン（同 OXT211等）、ジ（1—ェチル 3—ォキセタ-ル )メチルエーテル（同 OXT221等）、 3 ェチルー 3—（2 ェチルへキシロキシメチル )ォキセタン（同 OXT212等）等を好ましく用いることができ、特に、 3 ェチル 3— ヒドロキシメチルォキセタン、 3 ェチルー 3 （フエノキシメチル）ォキセタン、ジ（1 ェチル—3—ォキセタ -ル)メチルエーテルを好ましく用いることができる。これらは単 独で、ある 、は 2種以上を組み合わせて用いることができる。
[0031] 本発明に係るォキセタンィ匕合物は、活性光線硬化型インクジェットインク組成物中 に 30〜95質量％、好ましくは 50〜80質量％配合される。
[0032] 本発明に係るエポキシィ匕合物として、以下に示す芳香族エポキシド、脂環式ェポキ シド及び脂肪族エポキシド等が挙げられる。
[0033] 芳香族エポキシドとして好ましいものは、少なくとも 1個の芳香族核を有する多価フ ェノール或いはそのアルキレンオキサイド付カ卩体とェピクロルヒドリンとの反応によつ て製造されるジ又はポリグリシジルエーテルであり、例えばビスフエノール A或いはそ のアルキレンオキサイド付カ卩体のジ又はポリグリシジルエーテル、水素添カ卩ビスフエノ ール A或!、はそのアルキレンオキサイド付カ卩体のジ又はポリグリシジルエーテル、並 びにノボラック型エポキシ榭脂等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、 エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド等が挙げられる。
[0034] 脂環式エポキシドとしては、少なくとも 1個のシクロへキセン又はシクロペンテン環等 のシクロアルカン環を有する化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でェポ キシィ匕することによって得られる、シクロへキセンオキサイド又はシクロペンテンォキサ イド含有化合物が好ましい。
[0035] 脂肪族エポキシドの好まし 、ものとしては、脂肪族多価アルコール或いはそのアル キレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル等があり、その代表例として は、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジル エーテル又は 1, 6—へキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコ ールのジグリシジルエーテル、グリセリン或いはそのアルキレンオキサイド付カ卩体のジ 又はトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリェチ レングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付カ卩体のジグリシジルエーテル、ポリ プロピレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付カ卩体のジグリシジルエーテ ル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。ここでアル キレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド等が挙げられ る。
[0036] これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシド及び脂環式ェ ポキシドが好ましぐ特に脂環式エポキシドが好ま 、。
[0037] 本発明においてもっとも好ましい脂環式エポキシドとしては、例えば、特開 2004—
315778号公報、特開 2005— 28632号公報に記載のものが挙げられる。
[0038] 脂環式エポキシドの例示化合物を以下に記載する。
[0039] [化 1]
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000010_0001
3]
Figure imgf000011_0001
4]
Figure imgf000012_0001
Figure imgf000012_0002
5]
Figure imgf000013_0001
6]
Figure imgf000014_0001
EP— 44 O 丫 CH2_0_CH2CH2— SOz - CH2CH2— O - CH2
。
7]
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0002
[0046] 本発明では、上記エポキシドの 1種を単独で使用してもよいが、 2種以上を適宜組 み合わせて使用してもよい。
[0047] これらエポキシィ匕合物は、本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物中、
0〜50質量％、好ましくは 0〜30質量％配合される。
[0048] 本発明にお 、ては、カチオン重合性ィ匕合物として、更にビュルエーテルィ匕合物を 併用することもできる。ビニルエーテルィ匕合物としては、例えば、エチレングリコール ジビニノレエーテル、エチレングリコーノレモノビニノレエーテル、ジエチレングリコールジ ビニノレエーテル、トリエチレングリコーノレモノビニノレエーテル、トリエチレングリコーノレ ジビニノレエーテル、プロピレングリコールジビニノレエーテル、ジプロピレングリコーノレ ジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、へキサンジオールジビニルェ 一テル、シクロへキサンジメタノールジビニルエーテル、ヒドロキシェチルモノビニル エーテノレ、ヒドロキシノニノレモノビニノレエーテノレ、トリメチローノレプロパントリビニノレエー テル等のジまたはトリビュルエーテル化合物、ェチルビ-ルエーテル、 n—ブチルビ ニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ォクタデシルビニルエーテル、シクロへキ シルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、 2—ェチルへキシルビニル エーテル、シクロへキサンジメタノールモノビニルエーテル、 n—プロピルビニルエー テル、イソプロピルビニルエーテル、イソプロぺニルエーテル o プロピレンカーボ ネート、ドデシルビ-ルエーテル、ジエチレングリコールモノビュルエーテル、ォクタ デシルビ-ルエーテル等のモノビュルエーテル化合物等が挙げられる。
[0049] 本発明にお 、て、光力チオン重合開始剤が活性光線照射によりベンゼンを発生し な ヽォ-ゥム塩型の光酸発生剤であることが好ま 、。具体的にはォ-ゥム塩型の光 酸発生剤が下記一般式（1)〜 (4)で表されるスルホニゥム塩の少なくとも 1種である。
[0050] [化 8]
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0002
Figure imgf000017_0003
[0051] 式中、 R〜R はそれぞれ水素原子または置換基を表す。但し、 R〜Rが同時に
1 17 1 3 水素原子を表すことがなぐ R〜Rが同時に水素原子を表すことがなぐ R〜R が
4 7 8 11 同時に水素原子を表すことがなぐ R 〜R が同時に水素原子を表すことはない。 X
12 17
"は非求核性のァニオン残基を表す。
[0052] 更に前記一般式（1)〜 (4)から選ばれるスルホ二ゥム塩力 より具体的には下記一 般式（5)〜（13)力 選ばれる少なくとも 1種の化合物であることが好ましい。
[0053] [化 9]
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0002
[0054] [化 10]
Figure imgf000018_0003
[0055] 式中、 ΧΊま非求核性のァニオン残基を表す。
[0056] 本発明でいう「活性光線照射によりベンゼンを発生しない」とは、実質的にベンゼン を発生しないことを指し、具体的にはインク組成物中にォ-ゥム塩 (光酸発生剤）を 5 質量％含有したインクを用いて、厚さ 15 μ mで約 100m2の画像を印字し、インク膜 面を 30°Cに保った状態で光酸発生剤が十分分解する量の活性光線を照射した際に 発生するベンゼンの量が、 5 g以下の極微量あるいは皆無であることを指す。該ォ -ゥム塩としては、スルホ -ゥム塩あるいはョードニゥム塩が好ましぐ S+あるいは 1+と 結合するベンゼン環に置換基をもつものであれば、上記条件を満たす。該スルホ- ム塩としては、前記一般式（1)〜 (4)で表されるスルホ二ゥム塩ィ匕合物が好ましぐ S +と結合するベンゼン環に置換基をもつものであれば、上記条件を満たす。
[0057] 前記一般式（1)〜(4)において、 R〜R はそれぞれ水素原子または置換基を表
1 17
す。但し、 R〜Rが同時に水素原子を表すことがなぐ R〜Rが同時に水素原子を
1 3 4 7 表すことがなぐ R〜R が同時に水素原子を表すことがなぐ R 〜R が同時に水
8 11 12 17
素原子を表すことはない。
[0058] R〜R で表される置換基としては、好ましくはメチル基、ェチル基、プロピル基、ィ
1 17
ソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、 t ブチル基、ペンチル基、へキシル基等の アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロピル基、ブトキシ基、へキシルォキシ基、デ シルォキシ基、ドデシルォキシ基等のアルコキシ基、ァセトキシ基、プロピオニルォキ シ基、デシルカルボニルォキシ基、ドデシルカルボ-ルォキシ基、メトキシカルボ-ル 基、エトキシカルボ-ル基、ベンゾィルォキシ基等のカルボ-ル基、フエ-ルチオ基、 フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子、シァノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基等 を挙げることができる。
[0059] ΧΊま非求核性のァ-オン残基を表し、例えば、 F―、 Cl_、 Br―、厂等のハロゲンィ オン、 B (C F ) ―、 R COO—、 R SO―、 SbF―、 AsF―、 PF―、 BF—等を挙げ
6 5 4 18 19 3 6 6 6 4 ることができる。但し、 R および R はそれぞれメチル基、ェチル基、プロピル基、ブ
18 19
チル基等のアルキル基、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子、ニトロ基、シ ァノ基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基等で置換されていもよいアルキル基 もしくはフエ-ル基を表す。この中でも、安全性の観点力も B (C F ) ―、 PF—が好ま しい。
[0060] 上記化合物は THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN Vol. 71 No. 1 1, 1998年、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）に記載の光酸発生剤と同様、公知の方法にて容易に合成すること ができる。
[0061] 本発明においては、一般式（1)〜（4)で表されるスルホ二ゥム塩力 前記一般式（5 ；)〜（13)力も選ばれるスルホ -ゥム塩の少なくとも 1種であることが特に好ましい。 X" は非求核性のァ-オン残基を表し、前述と同様である。
[0062] ョードニゥム塩を含めた例示化合物としては、前記（5)〜（13)式の X_ = PF—の他
6 に下記の化合物が挙げられる。
[0063] [化 11]
Figure imgf000021_0001
[0064] [化 12]
Figure imgf000022_0001
[0065] [化 13] I-
Figure imgf000023_0001
[0066] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物は、色材として顔料を含有す る。本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
[0067] C. I Pigment Yellow— 1、 3、 12、 13、 14、 17、 42、 74、 81、 83、 87、 93、 95 、 109、 120、 128、 138、 139、 151、 166、 180、 185
C. I Pigment Orange— 16、 36、 38
C. I Pigment Red— 5、 22、 38、 48: 1、 48:2、 48:4、 49: 1、 53: 1、 57: 1、 6 3:1、 101、 122、 144、 146、 177、 185
C. I Pigment Violet— 19、 23
C. I Pigment Blue— 15: 1、 15:3、 15:4、 18、 60、 27、 29
C. I Pigment Green— 7、 36
C. I Pigment White— 6、 18、 21 C. I Pigment Black— 7
上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、 アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿 式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。分散媒体はカチオン重合 性化合物、その中でも最も粘度の低 、ィ匕合物を選択することが分散適性上好まし 、
[0068] 顔料の分散は顔料粒子の平均粒径を 0. 08〜0. 5 μ mとすることが好ましく、最大 粒径は 0. 3〜： LO /z m、好ましくは 0. 3〜3 /z mとなるよう、顔料、分散剤、分散媒体 の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によってヘッドノズルの 詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性および硬化感度を維持すること ができる。
[0069] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物においては、色材濃度として はインク全体の 1質量％乃至 10質量％であることが好ましい。
[0070] 顔料分散剤としては、塩基性のアンカー部を有するものを用いることが好ましぐ且 つ櫛形構造を有する高分子分散剤を用いることが更に好ましい。
[0071] 本発明で用いることのできる顔料分散剤の具体例としては、 Avecia社製ソルスパ ース 9000、同 17000、同 18000、同 19000、同 20000、同 24000SC、同 24000 GR、同 28000、同 32000、味の素ファインテクノネ土製アジスノ一 PB821、同 PB82 2、楠本化成社製 PLAAD ED214、同 ED251、 DISPARLON DA— 325、同 D A— 234、 EFKA社製 EFKA— 5207、同 5244、同 6220、同 6225等力挙げられる 。また、顔料分散剤と併せて顔料誘導体 (シナジスト)を用いることができる、顔料誘 導体の具体 ί列としては、 Avecia社製ソノレスノ ース 5000、同 12000、同 22000、 EF KA社製 EFKA— 6746、同 6750等が挙げられる。
[0072] 本発明の活性光線硬化型インクジヱットインク組成物には、上記説明した以外に様 々な添加剤を用いることができる。例えば、界面活性剤、レべリング添加剤、マット剤 、膜物性を調整するためのポリエステル系榭脂、ポリウレタン系榭脂、ビニル系榭脂、 アクリル系榭脂、ゴム系榭脂、ワックス類を添加することができる。また、保存安定性を 改良する目的で、公知のあらゆる塩基性ィ匕合物を用いることができる力 代表的なも のとして塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、ァミンなどの 塩基性有機化合物などが挙げられる。また、ラジカル'カチオンのハイブリッド型硬化 インクとすることも可會である。
[0073] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物には、塩基性化合物も添加す ることができる。塩基性化合物を含有することで、吐出安定性が良好となるばカゝりでな ぐ低湿下においても硬化収縮による皺の発生が抑制される。塩基性化合物としては 公知のあらゆるものを用いることができる力 代表的なものとして塩基性アルカリ金属 化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、ァミンなどの塩基性有機化合物などが挙 げられる。
[0074] 前記の塩基性アルカリ金属化合物としては、アルカリ金属の水酸化物（例えば、水 酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸ィ匕カリウム等）、アルカリ金属の炭酸塩 (例えば 、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等）、アルカリ金属のアルコラート (例え ば、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド等） が挙げられる。前記の塩基性アルカリ土類金属化合物としては、同様にアルカリ土類 金属の水酸化物（例えば、水酸化マグネシウム、水酸ィ匕カルシウム等）、アルカリ金属 の炭酸塩 (例えば、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等）、アルカリ金属のアルコラ ート（例えば、マグネシウムメトキシド等）が挙げられる。
[0075] 塩基性有機化合物としては、ァミンならびにキノリンおよびキノリジンなど含窒素複 素環化合物などが挙げられる力 これらの中でも、光重合性モノマーとの相溶性の面 力らァミンが好ましぐ例えば、ォクチルァミン、ナフチルァミン、キシレンジァミン、ジ ベンジルァミン、ジフエニルァミン、ジブチルァミン、ジォクチルァミン、ジメチルァニリ ン、キヌクリジン、トリブチルァミン、トリオクチルァミン、テトラメチルエチレンジァミン、 テトラメチル一 1, 6—へキサメチレンジァミン、へキサメチレンテトラミンおよびトリエタ ノールァミンなどが挙げられる。
[0076] 塩基性ィ匕合物を存在させる際のその濃度は、光重合性モノマーの総量に対して 10 〜1000質量 ppm、特に 20〜500質量 ppmの範囲であることが好ましい。なお、塩 基性化合物は単独で使用しても複数を併用して使用してもよ!ヽ。
[0077] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物においては、活性光線硬化型 インクジェットインク組成物の 25°Cにおける粘度が 7〜50mPa' sであること力 硬化 環境 (温度，湿度）に関係なく吐出が安定し、良好な硬化性を得るために好ましい。
[0078] 本発明で用いることのできる記録材料としては、通常の非コート紙、コート紙などの 他、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性のプラスチックおよびそのフィルムを 用いることができ、各種プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレ ート（PET)フィルム、延伸ポリスチレン（OPS)フィルム、延伸ポリプロピレン（OPP)フ イルム、延伸ナイロン（ONy)フィルム、ポリ塩化ビュル（PVC)フィルム、ポリエチレン（ PE)フィルム、トリァセチルセルロース（TAC)フィルム等を挙げることができる。その 他のプラスチックとしては、ポリカーボネート、アクリル榭脂、 ABS、ポリアセタール、ポ リビュルアルコール (PVA)、ゴム類などが使用できる。また、金属類や、ガラス類にも 適用可能である。
[0079] 本発明において、包装の費用や生産コスト等の記録材料のコスト、プリントの作製 効率、各種のサイズのプリントに対応できる等の点で、長尺（ウェブ)な記録材料を使 用する方が有利である。
[0080] 次に、本発明の画像形成方法について説明する。
[0081] 本発明の画像形成方法においては、上記のインクをインクジェット記録方式により 記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線などの活性光線を照射してインクを硬化 させる方法が好ましい。
[0082] (インク着弾後の総インク膜厚）
本発明では、記録材料上にインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総ィ ンク膜厚が 2〜25 μ mであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型 インクジェット記録では、総インク膜厚が 25 mを越えているのが現状である力 記 録材料が薄 、プラスチック材料であることが多 、軟包装印刷分野では、前述した記 録材料のカール ·皺の問題でだけでなく、印刷物全体のこし ·質感が変わってしまうと V、う問題が有るため、過剰な膜厚のインク吐出は好ましくな 、。
[0083] 尚、ここで「総インク膜厚」とは記録材料に描画されたインクの膜厚の最大値を意味 し、単色でも、それ以外の 2色重ね（2次色）、 3色重ね、 4色重ね（白インクベース）の インクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同 様である。
[0084] (インクの吐出条件）
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを 35〜100°Cに加熱し、吐出す ることが吐出安定性の点で好ま ヽ。活性光線硬化型インクジェットインク組成物は 温度変動による粘度変動幅が大きぐ粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速 度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を上げながらその温度を 一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、設定温度 ± 5°C、好まし くは設定温度 ± 2°C、更に好ましくは設定温度 ± 1°Cである。また、本発明では、各ノ ズルより吐出する液滴量が 2〜15plであることが好ましい。
[0085] (インク着弾後の光照射条件）
本発明の画像形成方法においては、活性光線の照射条件として、インク着弾後 0. 001秒〜 1秒の間に活性光線が照射されることが好ましぐより好ましくは 0. 001秒〜 0. 5秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングが出来るだけ早い ことが特に重要となる。
[0086] 本発明によるインクジェット記録方法にあっては、インク組成物を記録媒体に付着さ せた後に、光照射を行う。光照射は可視光照射、紫外線照射であってもよぐ特に紫 外線照射が好ましい。紫外線照射を行う場合、紫外線照射量は lOOmjZcm2以上、 好ましくは 500mjZcm2以上であり、また 10, OOOmjZcm2以下、好ましくは 5, 000 mjZcm2以下の範囲で行う。力かる程度の範囲内における紫外線照射量であれば、 十分硬化反応を行うことができ、また紫外線照射によって着色剤が退色してしまうこと も防止できるので有利である。紫外線照射はメタルノヽライドランプ、キセノンランプ、力 一ボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等のランプが挙げ られる。例えば、 Fusion System社製の Hランプ、 Dランプ、 Vランプ等の市販され て 、るものを用いて行うことができる。
[0087] メタルハライドランプは高圧水銀ランプ（主波長は 365nm)に比べてスペクトルが連 続しており、 200〜450nmの範囲で発光効率が高ぐ且つ長波長域が豊富である。 従って、本発明の活性光線硬化型組成物の様に顔料を使用して！/ヽる場合はメタルノヽ ライドランプが適している。 [0088] 活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭 60— 132767号公報に 開示されている。これ〖こよると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でへ ッドと光源を走査する。照射はインク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。 更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。米国特許第 6, 145, 979 号明細書では、照射方法として光ファイバ一を用いた方法や、コリメートされた光源を ヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へ UV光を照射する方法が開示され ている。本発明の画像形成方法においては、これらの何れの照射方法も用いること が出来る。
[0089] また、活性光線の照射を 2段階に分け、まずインク着弾後 0. 001〜2秒の間に前述 の方法で活性光線を照射し、且つ全印字終了後、更に活性光線を照射する方法も 好ましい態様の 1つである。活性光線の照射を 2段階に分けることで、よりインク硬ィ匕 の際に起こる記録材料の収縮を抑えることが可能となる。
[0090] 従来、 UVインクジェット方式では、インク着弾後のドット広がり、滲みを抑制のため に、光源の総消費電力が lkW'hrを超える高照度の光源が用いられるのが通常であ つた。し力しながら、これらの光源を用いると、特にシュリンクラベルなどへの印字では 、記録材料の収縮があまりにも大きぐ実質上使用出来ないのが現状であった。
[0091] 本発明では、 254nmの波長領域に最高照度をもつ活性光線を用いることが好まし ぐ総消費電力が lkW'hr以上の光源を用いても、高精細な画像を形成出来、且つ 記録材料の収縮も実用上許容レベル内に収められる。
[0092] 本発明においては、更に活性光線を照射する光源の総消費電力が lkW'hr未満 であることが好ましい。総消費電力が lkW'hr未満の光源の例としては、蛍光管、冷 陰極管、熱陰極管、 LEDなどがあるが、これらに限定されない。
[0093] 本発明のインクジェット記録装置においては、用いるインクジェット記録ヘッドのノズ ル面は、インクの吐出安定性、インクの濡れ性やインクに対する耐性を制御するため 、使用するインクの特性に合わせて、様々な材料が選択される。本発明の活性光線 硬化型インクジェットインクに対しては、従来公知のノズル面の材質、具体的には、ポ リアミド、ポリサルフォン等のプラスチック材料や、ステンレス鋼、ニッケル、金等の金 属材料が用いられる力 本発明の活性光線硬化型インクジェットインクの吐出安定性 や濡れ性が極めて好ま 、状態に維持できる観点から、ノズル面材質として金属製 の材料を用いることが好まし 、。
[0094] 次いで、本発明のインクジェット記録装置（以下、単に記録装置という）について説 明する。
[0095] 以下、本発明の記録装置について、図面を適宜参照しながら説明する。尚、図面 の記録装置はあくまでも本発明の記録装置の一態様であり、本発明の記録装置はこ の図面に限定されない。
[0096] 図 1は本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。記録装置 1はヘッド キャリッジ 2、記録ヘッド 3、照射手段 4、プラテン部 5等を備えて構成される。この記録 装置 1は、記録材料 Pの下にプラテン部 5が設置されている。プラテン部 5は、紫外線 を吸収する機能を有しており、記録材料 Pを通過してきた余分な紫外線を吸収する。 その結果、高精細な画像を非常に安定に再現できる。
[0097] 記録材料 Pはガイド部材 6に案内され、搬送手段（図示せず)の作動により、図 1に おける手前から奥の方向に移動する。ヘッド走査手段（図示せず）は、ヘッドキヤリツ ジ 2を図 1における Y方向に往復移動させることにより、ヘッドキャリッジ 2に保持され た記録ヘッド 3の走査を行なう。
[0098] ヘッドキャリッジ 2は記録材料 Pの上側に設置され、記録材料 P上の画像印刷に用 いる色の数に応じて後述する記録ヘッド 3を複数個、吐出口を下側に配置して収納 する。ヘッドキャリッジ 2は、図 1における Y方向に往復自在な形態で記録装置 1本体 に対して設置されており、ヘッド走査手段の駆動により、図 1における Y方向に往復 移動する。
[0099] 尚、図 1ではヘッドキャリッジ 2がシアン（C)の記録ヘッド 3を収納するものとして描図 を行なっているが、実施の際にはヘッドキャリッジ 2に収納される記録ヘッド 3の色数 は適宜決められるものである。
[0100] 記録ヘッド 3は、インク供給手段（図示せず）により供給された活性光線硬化型イン クジェットインク（例えば、 UV硬化インク）を、内部に複数個備えられた吐出手段（図 示せず)の作動により、吐出ロカ 記録材料 Pに向けて吐出する。記録ヘッド 3により 吐出される UVインクは色材、重合性モノマー、開始剤等を含んで組成されており、 紫外線の照射を受けることで開始剤が触媒として作用することに伴なうモノマーの架 橋、重合反応によって硬化する性質を有する。
[0101] 記録ヘッド 3は記録材料 Pの一端からヘッド走査手段の駆動により、図 1における Y 方向に記録材料 Pの他端まで移動するという走査の間に、記録材料 Pにおける一定 の領域 (着弾可能領域）に対して UVインクをインク滴として吐出し、該着弾可能領域 にインク滴を着弾させる。
[0102] 上記走査を適宜回数行ない、 1領域の着弾可能領域に向けて UVインクの吐出を 行なった後、搬送手段で記録材料 Pを図 1における手前力 奥方向に適宜移動させ 、再びヘッド走査手段による走査を行ないながら、記録ヘッド 3により上記着弾可能 領域に対し、図 1における奥方向に隣接した次の着弾可能領域に対して UVインクの 吐出を行なう。
[0103] 上述の操作を繰り返し、ヘッド走査手段及び搬送手段と連動して記録ヘッド 3から UVインクを吐出することにより、記録材料 P上に画像が形成される。
[0104] 照射手段 4は特定の波長領域の紫外線を安定した露光エネルギーで発光する紫 外線ランプ及び特定の波長の紫外線を透過するフィルターを備えて構成される。ここ で、紫外線ランプとしては、水銀ランプ、メタルノヽライドランプ、エキシマーレーザー、 紫外線レーザー、冷陰極管、熱陰極管、ブラックライト、 LED (Light Emitting Di ode)等が適用可能であり、帯状のメタルハライドランプ、冷陰極管、熱陰極管、水銀 ランプもしくはブラックライトが好ま ヽ。特に波長 254nmの紫外線を発光する低圧 水銀ランプ、熱陰極管、冷陰極管及び殺菌灯が滲み防止、ドット径制御を効率よく行 なえ、好ましい。ブラックライトを照射手段 4の放射線源に用いることで、 UVインクを 硬化するための照射手段 4を安価に作製することができる。
[0105] 照射手段 4は、記録ヘッド 3がヘッド走査手段の駆動による 1回の走査によって UV インクを吐出する着弾可能領域のうち、記録装置 (UVインクジェットプリンタ） 1で設 定できる最大のものとほぼ同じ形状か、着弾可能領域よりも大きな形状を有する。
[0106] 照射手段 4はヘッドキャリッジ 2の両脇に、記録材料 Pに対してほぼ平行に、固定し て設置される。
[0107] 前述したようにインク吐出部の照度を調整する手段としては、記録ヘッド 3全体を遮 光することはもちろんであるが、加えて照射手段 4と記録材料 Pの距離 hiより、記録 ヘッド 3のインク吐出部 31と記録材料 Pとの距離 h2を大きくしたり（hl <h2)、記録へ ッド 3と照射手段 4との距離 dを離したり（dを大きく）することが有効である。また、記録 ヘッド 3と照射手段 4の間を蛇腹構造 7にすると更に好ましい。
[0108] ここで、照射手段 4で照射される紫外線の波長は、照射手段 4に備えられた紫外線 ランプ又はフィルターを交換することで適宜変更することができる。
[0109] 本発明の活性光線硬化型インクジェットインク組成物は、ラインヘッドタイプの記録 装置を用いて画像形成することも可能である。
[0110] 図 2は、インクジェット記録装置の要部の構成の他の一例を示す上面図である。図 2 で示したインクジェット記録装置はラインヘッド方式と呼ばれており、ヘッドキャリッジ 2 に、各色のインクジェット記録ヘッド 3を、記録材料 Pの全幅をカバーするようにして、 複数個、固定配置されている。
[0111] 一方、ヘッドキャリッジ 2の下流側には、同じく記録材料 Pの全幅をカバーするように して、インク印字面全域をカバーするように配置されて 、る照射手段 4が設けられて いる。照明手段 4に用いられる紫外線ランプは、図 1に記載したのと同様のものを用 いることがでさる。
[0112] 図 3は、本発明のインクジェット記録装置を構成するインクジェット記録ヘッドのノズ ル面を底部より観察した斜視図であり、図 3に示すノズル面 32が、金属製の材料によ り構成されて 、ることが、インク吐出安定性や群れ性の点で好まし 、。
[0113] このラインヘッド方式では、ヘッドキャリッジ 2及び照射手段 4は固定され、記録材料 Pのみが、搬送されて、インク出射及び硬化を行って画像形成を行う。
実施例
[0114] 以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれ らの例に限定されるものではない。
[0115] 実施例 1
〔活性光線硬化型インクジェットインク組成物の調製〕
重合性化合物、光重合開始剤、シリコーンオイル及びその他化合物を、下記表 1に 示すように添加、溶解させて活性光線硬化型インクジェットインク組成物（表 1には、 単にインク組成物と記す)を調製した。なお、表 1に記載の数値は、それぞれ質 を表す。
[0116] [表 1]
Figure imgf000032_0001
[0117] 表 1に略称で記載の各化合物の詳細は、以下の通りである [0118] (顔料）
PI :粗製銅フタロシアニン (東洋インク製造社製「銅フタロシアニン」）、 250部、塩 化ナトリウム 2500部及びポリエチレングリコール (東京化成社製「ポリエチレングリコ ール 300」） 160部をスチレン製 1ガロン-一ダー（井上製作所社製）に仕込み、 3時 間混練した。次に、この混合物を 2. 5Lの温水に投入し、約 80°Cに加熱しながらハイ スピードミキサーで約 1時間攪拌しスラリー状とした後、濾過、水洗を 5回繰り返して塩 化ナトリウム及び溶剤を除き、次いでスプレードライにより乾燥したもの。
[0119] (カチオン重合性ィ匕合物）
OXT221：東亞合成社製 (ォキセタン環を有する化合物）
OXT101：東亞合成社製 (ォキセタン環を有する化合物）
OXT212：東亞合成社製 (ォキセタン環を有する化合物）
CEL2021P：ダイセルィ匕学工業社製 (エポキシ化合物）
EP- 17 :エポキシ化合物（化 3で例示したエポキシィ匕合物）
DVE 3： ISP社製（ビュルエーテル化合物）
(ラジカル重合性化合物）
DPGDA:ジプロピレングリコールジアタリレート
TMPTA:トリメチロールプロパントリアタリレート
HEMA:ヒドロキシェチルメタタリレート
(光重合開始剤）
UVI6992：ダウ ·ケミカル社製 (光力チオン重合開始剤、プロピオンカーボネート 50
%液）
S— 8：化 12で例示した光力チオン重合開始剤
IRG369：チバ 'スぺシャリティー ·ケミカルズ社製 (光ラジカル重合開始剤） (シリコーンオイル 1 :本発明）
A：アルキル変性シリコーンオイル（EFKA3236、エフ力社製）
B：アルキルァラルキル変性シリコーンオイル (KF410、信越ィ匕学工業社製）
C：アルキル変性シリコーンオイル（SH203、東レ 'ダウコーユング 'シリコーン社製）
(シリコーンオイル 2：比較例） D：ポリエーテル変性シリコーンオイル（DC57Additive、ダウコーユング社製） E：ポリエーテル変性シリコーンオイル (KF352、信越化学工業社製）
F：ポリエーテル変性シリコーンオイル (KF945、信越化学工業社製）
各インクの粘度は、 Physica社製 MCR(Modular Compact Rheometer) 300 を用いて測定した、 25°C、せん断速度 1000で測定した結果、いずれのインクも 28〜 32mPa' sの範囲であった。また、表面張力を協和界面化学社製表面張力計 (A3型 )にて白金プレートを用いて、 25°Cで測定した結果、いずれのインクも、 26〜31mN Zmの範囲であった。
[0120] 《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズル (ノズル面ステンレス製)を備えた図 1に記載の構成か らなるインクジェット記録装置に、上記調製した各インク組成物を装填し、表 2に記載 の巾 600mm、長さ 500mの長尺の PET (polyethylene terephthalate)へ、下記 の画像記録を連続して行った。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直 前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンク力 へッ ド部分まで断熱して 50°Cの加温を行った。ピエゾヘッドは、 50plのドットを吐出できる よう駆動して、各インクを連続吐出した。着弾した後、キャリッジ両脇のランプユニット により瞬時 (着弾後 2秒未満）に硬化される。なお、インクジェット画像の形成は、上記 方法に従って、 10°C、 20%RHの環境下、 25°C、 50%RHの環境下及び 28°C、 80 %RHの環境下でそれぞれ下記評価を行った。
[0121] 《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像につ!ヽて、下記の各評価を行った。
[0122] (文字品質の評価）
目標濃度で 6ポイント MS明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大評 価し、下記の基準に則り文字品質の評価を行った。
[0123] ◎:ガサツキなし
〇：僅かにガサツキが見える
△:ガサツキが見えるが、文字として判別でき、ギリギリ使えるレベル
X：ガサツキがひどぐ文字がかすれていて使えないレベル。 [0124] (画像皺耐性の評価）
各ドットが重なり合うように印字し、得られたベタ画像をルーペで拡大し、画像皺を 目視観察し、下記の基準に則り画像皺耐性の評価を行った。
[0125] 重なり合うドット形状が目立たず、均一のベタ画像が形成
〇：重なり合うドット形状がわずかに認められる力 ほぼ均一のベタ画像が形成 △:重なり合うドット形状が認められ、凹凸のベタ画像ではあるが、凹凸は均一 X：重なり合うドット形状が認められ、不均一な凹凸ベタ画像
(汚れ耐性の評価）
吐出経時 10分後の印字画像の非画像部をルーペで拡大し、インクの汚れがな ヽ か目視観察し、下記の基準に則り汚れ耐性の評価を行った。
[0126] ◎:汚れは認められなかった
〇：わずかに汚れが認められた力 実用的には問題ないレベルであった
△：一部に実用的には問題のレベルの汚れが認められた
X：ほぼ全面に汚れが認められ、実用的には問題のレベルであった
以上により得られた各評価結果を表 2に示す。
[0127] [表 2]
Figure imgf000036_0001
[0128] 表 2の結果より、本発明のインク組成物は、比較例に対し、出射安定性が良好で、ド ットの広がりによる文字品質の劣化もなぐ更に印字環境の違いによらず、画像皺耐 性及び汚れ耐性に優れて ヽることが分かる。
[0129] なお、記録材料として、 PET以外に、ュポ FGS (ュポ社製、商品名）及び PVC (pol yvinyl chloride)を用 、たが同様の結果を得た。

Claims

請求の範囲
[1] カチオン重合性化合物及び光力チオン重合開始剤と、アルキル変性シリコーンオイ ルまたはアルキルァラルキル変性シリコーンオイルとを含有することを特徴とする活性 光線硬化型インクジェットインク組成物。
[2] 前記カチオン重合性化合物が、ォキセタン環を有する化合物またはエポキシィ匕合 物であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の活性光線硬化型インクジェット インク組成物。
[3] 前記アルキル変性またはアルキルァラルキル変性シリコーンオイルの添カ卩量力 0
. 001質量％以上、 10質量％以下であることを特徴とする請求の範囲第 1項または 第 2項に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成物。
[4] 少なくとも 1種の顔料を含有することを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 3項のい ずれカゝ 1項に記載の活性光線硬化型インクジェットインク組成物。
[5] 25°Cにおける表面張力が、 25mNZm以上、 35mNZm以下であることを特徴と する請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれか 1項に記載の活性光線硬化型インクジ エツトインク組成物。
[6] 25°Cにおける粘度力 7mPa's以上、 50mPa's以下であることを特徴とする請求 の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の活性光線硬化型インクジェットイン ク組成物。
[7] インクジェット記録ヘッドより、請求の範囲第 1項乃至第 6項のいずれか 1項に記載 の活性光線硬化型インクジェットインク組成物を記録材料上に噴射し、該記録材料 上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインク組成 物が着弾した後、 0. 001秒以上、 2. 0秒以下の間に活性光線を照射することを特徴 とする画像形成方法。
[8] 請求の範囲第 7項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であ つて、活性光線硬化型インクジェットインク組成物及びインクジェット記録ヘッドを 35 °C以上、 100°C以下に加熱した後、該インクジェット記録ヘッドより該活性光線硬化 型インクジェットインク組成物を吐出することを特徴とするインクジェット記録装置。
[9] 前記活性光線硬化型インクジェットインク組成物を吐出するインクジェット記録へッ ドのノズル面力 金属製であることを特徴とする請求の範囲第 8項に記載のインクジェ ット記録装置。
PCT/JP2007/051160 2006-02-02 2007-01-25 活性光線硬化型インクジェットインク組成物、画像形成方法及びインクジェット記録装置 WO2007088769A1 (ja)

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