(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、それぞれ色材の異なる２種以上のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを該記録媒体に吐出する複数のフルライン型のインクジェットヘッドを、該記録媒体の搬送方向に直交して配列したインクジェットヘッド部と、前記複数のインクジェットヘッド同士の間に配置された一以上の半硬化光源と、前記記録媒体の搬送方向の最下流側のインクジェットヘッドの更に下流側に配置された完全硬化光源と、を有するインクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法であって、
前記記録媒体の搬送方向の上流側にあるインクジェットヘッド（ｎ）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）を、該記録媒体上に独立したドットとして着弾させる工程と、
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の前記ドット同士の間に、該インクジェットヘッド（ｎ）の下流側にあるインクジェットヘッド（ｎ＋１）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）を前記ドットに接するように着弾させる工程と、
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）が着弾する前に、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の前記ドットに、半硬化させるのに要する活性エネルギー線を、前記半硬化光源により照射する半硬化工程と、
前記記録媒体上に着弾した前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクに、前記インクを完全硬化させるのに要する活性エネルギー線を、前記完全硬化光源により照射する完全硬化工程と、を有し、
該半硬化工程が、該インクジェットヘッド（ｎ）で吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）に、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定したカチオン重合性化合物の反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）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記録方法。
【請求項２】
前記半硬化工程で用いる半硬化光源の照射エネルギー量が、５ｍＪ／ｃｍ２以上、３２ｍＪ／ｃｍ２以下であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
記録媒体上に着弾した前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、着弾直後のドット径をφ１、半硬化光源を照射した５秒後のドット径をφ２としたとき、φ２／φ１が１．０５以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記半硬化工程で用いる半硬化光源は、ＬＥＤ素子、冷陰極管、低圧水銀灯及び高圧水銀灯から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
前記記録媒体の搬送速度が、２００ｍｍ／ｓｅｃ以上、１５００ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが、カチオン重合性化合物としてエポキシ化合物、オキセタン化合物及びビニルエーテル化合物から選ばれる少なくとも１種を含有する非水系インクであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが、水含有量が５質量％以下の非水系インクであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項８】
前記インクジェットヘッド及び前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを３０〜１００℃の範囲に加熱して多色印刷することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、２５℃における粘度が２５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下であり、かつ５０℃における粘度が８ｍＰａ・ｓ以上、２０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規のインクジェット記録方法であり、特に、活性エネルギー線を照射する半硬化光源を備えたシングルパス方式のインクジェット記録方法であって、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを用いて、エネルギー線硬化反応を使用して多色印刷することが可能なインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録方式は、グラビア印刷方式より簡便・安価に画像を作成することができるため、写真・各種印刷・マーキング・カラーフィルターといった特殊印刷等の様々な印刷分野に応用されてきている。特に、インクジェット記録方式では、微細なドットを吐出・制御するインクジェット記録装置と、色再現域・耐久性・吐出適性等を改善したインクと、インク吸収性・色材発色性・表面光沢等を飛躍的に向上させた専用紙とを組み合わせることで、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。
【０００３】
一般にインクジェット記録装置には、搬送方向に搬送される記録媒体上に、搬送方向に対して直交する走査方向に並んだ複数の吐出口が形成されたラインヘッドからインクを吐出することにより画像記録を行うシングルパス方式と、キャリッジに搭載した記録ヘッドを走査方向に移動させて記録ヘッドの移動中に記録ヘッドの吐出口からインクを吐出することにより画像記録を行うスキャン方式がある。
【０００４】
スキャン方式は、家庭用インクジェット記録装置に特に広く用いられ何回かヘッドを往復させて描画をする方法であるが、一般的に低速で生産性が低い。そこで、産業用途の分野においては、最近は高速で生産性に優れるシングルパス方式が注目を浴びつつある。
【０００５】
しかしながら、上述したようにシングルパス方式は、一回の走査（ヘッドと記録媒体の相対移動）でプリントする方式で、高速で印刷でき生産性に優れるが、そのときの各ノズルから吐出されたインクが、搬送やノズルの精度の影響で印刷後のスジ状の欠陥が画質に大きく影響してくる。
【０００６】
また、今まではシングルパスは１色の印刷で、例えばラベルのモノクロ印刷などが生産されていたが、市場が拡大するにつれて、よりカラフルで高画質な多色印刷が市場から要求されつつある。
【０００７】
しかしシングルパス方式で多色印刷をインクジェットで行う場合は、インクの吐出、その後の定着または固化が間に合わず、そのため異なるインク色間でのインクが混ざったりするという「滲み」や、記録媒体上に着弾したインク液滴のドット径が拡がり、画像鮮鋭度を低下するという課題が発生することが判明した。すなわち、シングルパス方式のインクジェットで多色印刷をするにはスジの発生を抑える為に液滴を広げつつ、しかしスジを消すために液滴を広げすぎることなく滲みの抑制も行うという、相反する性能を制御して高精細な画像を印刷できるように工夫する必要がある。
【０００８】
上記課題に対し、例えば、特開２００４−１１４６８８号公報には、スジの発生原因の１つであるインクの凝集を抑えるためにシングルパスの方式で印刷の解像度とインク吸収する受容層媒体に衝突した際のドットのドットサイズと拡散係数とをある関係に規定しインクが凝集しないよう工夫した技術が開示されているが、やはり実質的に非吸収性の記録媒体ではスジが発生し、多色印刷にこの方法を適用した場合には、滲みも大きく発生し、決して有効な手段であるとは言い難いものであった。
【０００９】
インクジェット記録装置は、インクの種類で分類することができ、従来の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ェット方式、紫外線の被照射により硬化する紫外線硬化型インクを用いる紫外線硬化型インクジェット方式等がある。
【００１０】
これらの中でも、紫外線硬化型インクジェット方式は、専用紙以外にも速乾性・インク吸収性の無い記録媒体に記録できる点で注目されシングルパス方式に広く用いられ始めている。更に、紫外線硬化型インクジェット方式に用いられるインクとしては、様々な紫外線硬化型インクジェットインクが知られており、非水系であるラジカル重合性活性エネルギー線硬化型インク及びカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは広く用いられている。ただし、ラジカル重合性活性エネルギー線硬化型インクは酸素の影響を受けて重合阻害を起こしやすいという課題を抱えており、その様な観点より、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが多く用いられている。このカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、高感度を有し、一度紫外線照射を受けると反応が進むことから、低出力タイプの紫外線照射装置を用いた場合でも、紫外線照射を複数回行ったり、あるいは紫外線照射時間を延ばすことにより、インクを硬化させることができるという特性を有する。
【００１１】
近年では、これらの活性エネルギー線硬化型インクの利点を用いて活性エネルギ線硬化型インクと活性エネルギ線を照射する半硬化光源を備えたスキャン型のインクジェットの技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この技術では記録ヘッドと前記半硬化光源との距離に基づいて前記記録ヘッドからの液適量を制御することでスジ状の欠陥を低減させるように試みているが、やはり高速でかつ多色印刷のシングルパス方式を組み合わせた場合には、順番に印刷される各インクの間での滲みを抑えることはできず問題であった。
【００１２】
また、特開２００３−２８５５３０号公報、特開２００３−３２６６９１号公報等には、光硬化性インクを硬化させるための照射エネルギーの照度（ｍＷ／ｃｍ２）を規定したインクジェット画像形成方法の提案がなされている。しかしながら、これら提案されている方法では、規定されている照度範囲が広く、滲みを防止することを目的とする半硬化条件として、最適な条件とは言えないのが現状である。
【００１３】
特に、照射エネルギー量がインクの硬化感度に対し不十分な条件では、滲みの発生を効果的に抑制することができず、また、照射エネルギー量がインクの硬化感度に対し過剰となる条件では、第１のインク液滴を半硬化させた後に、その上に第２のインク液滴を着弾させたときに、インク界面ではじきを起こし、均一で高品質の画像を得ることができなくなる。
【００１４】
加えて、特開２００３−２８５５３０号公報、特開２００３−３２６６９１号公報に記載の方法では、照射光源による照度（ｍＷ／ｃｍ２）は、一般には、単位時間あたりの照射エネルギー量を示すものであるが、例えば、ラインヘッド方式のインクジェットヘッドを用い、記録媒体の搬送速度を変えた場合には、同一の照射光源であっても、記録媒体上に着弾したインク液滴に対する積算した照射エネルギー（ｍＪ／ｃｍ２）は異なることとなるため、照射時間、すなわち記録媒体の搬送速度によって、硬化の割合が変化することとなるため、半硬化させるための最適条件を得ることができない。
【００１５】
また、インクの硬化に有効な波長におけるインク吐出部の照度（ｍＷ／ｃｍ２）をインクの硬化感度（ｍＪ／ｃｍ２）で除した値を一定の範囲に規定する画像形成方法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、特許文献２に記載の発明は、インクの半硬化を目的とした照射条件ではなく、また規定されている範囲が広いため、厳密な半硬化条件を示唆しているとは言えない。
【００１６】
また、特開２００４−２０３０２５号公報、特開２００７−６２２６８号公報には、複数のラインヘッド方式のインクジェットヘッドを備え、それぞれのインクジェットヘッドの下流側に紫外線照射装置を備えることにより、混色や滲みを防止する方法が開示されている。しかしながら、上記開示されている方法では、インクを第１のインクジェットヘッドにより記録媒体上に吐出され、該インクが硬化された後に、第２のインクジェットヘッドより第２のインクを吐出するため、両インク界面で、表面エネルギーの違いにより、第２のインクの第１のインクへの濡れ性が低下し、均一な画像膜を形成することを妨げる結果を招く。
【００１７】
また、色別のページ幅のフルラインヘッド間に、インク液滴を半硬化させる程度の比較的低エネルギーの紫外線照射を行う予備硬化光源を設ける一方、最終色のインクジェットヘッドの後段に、インク液滴を下流側工程のハンドリングによって画像劣化しない程度に硬化（本硬化）させるに十分なエネルギーの紫外線照射を行う本硬化光源を設けたシングルパス印刷用のプリンタが開示されている（例えば、特許文献３参照。）。しかしながら、上記開示されているように記録ヘッドのノズルと光源が接近している場合、光源から照射された紫外線が記録媒体で散乱されてノズルに届き、ノズル口付近のインクが重合反応を開始して増粘または硬化してしまうことがある。
【００１８】
また、複数のインクジェットヘッドとそれに対応した光照射光源を有し、最下流にある照射光源の照射エネルギー量と、それ以外の光照射光源の照射エネルギー量を一定の範囲に規定する画像記録装置が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。また、フルカラー画像を形成するインクジェットプリンタ装置で、各インクジェットヘッドの後方に、それぞれ紫外線ランプを配置し、最下流に位置する以外の紫外線ランプの出力を５０％以下としたインクジェットプリンタ装置が開示されている（例えば、特許文献５参照。）。しかしながら、これら開示されている方法では、半硬化照射光源と本硬化光源を有し、それぞれの光源について、滲みの発生を抑え、色混じりや画質劣化を防止するための最適な照射条件に関する開示や示唆はなく、また活性光線硬化型インクのうち、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク特有の課題に対する解決手段の示唆も見られません。
【特許文献１】特開２００７−３２０１２０号公報
【特許文献２】特開２００３−３０５８３９号公報
【特許文献３】特開２００５−２８０３４６号公報
【特許文献４】特開２００４−３１４５８６号公報
【特許文献５】特開２００７−６２２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを、シングルパス方式で高速で多色印刷するのに用いるインクジェット記録方法であって、様々な基材上に印字可能で、ドット形状、画像滲み耐性、色混じり耐性及び画像均一性に優れた画像が得られるインクジェット記録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００２１】
１．記録媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、それぞれ色材の異なる２種以上のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを該記録媒体に吐出する複数のフルライン型のインクジェットヘッドを、該記録媒体の搬送方向に直交して配列したインクジェットヘッド部と、前記複数のインクジェットヘッド同士の間に配置された一以上の半硬化光源と、前記記録媒体の搬送方向の最下流側のインクジェットヘッドの更に下流側に配置された完全硬化光源と、を有するインクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法であって、
前記記録媒体の搬送方向の上流側にあるインクジェットヘッド（ｎ）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）を、該記録媒体上に独立したドットとして着弾させる工程と、
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の前記ドット同士の間に、該インクジェットヘッド（ｎ）の下流側にあるインクジェットヘッド（ｎ＋１）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）を前記ドットに接するように着弾させる工程と、
前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）が着弾する前に、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の前記ドットに、半硬化させるのに要する活性エネルギー線を、前記半硬化光源により照射する半硬化工程と、
前記記録媒体上に着弾した前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクに、前記インクを完全硬化させるのに要する活性エネルギー線を、前記完全硬化光源により照射する完全硬化工程と、を有し、
該半硬化工程が、該インクジェットヘッド（ｎ）で吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）に、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定したカチオン重合性化合物の反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）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記録方法。
【００２２】
２．前記半硬化工程で用いる半硬化光源の照射エネルギー量が、５ｍＪ／ｃｍ２以上、３２ｍＪ／ｃｍ２以下であることを特徴とする前記１に記載のインクジェット記録方法。
【００２３】
３．記録媒体上に着弾した前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、着弾直後のドット径をφ１、半硬化光源を照射した５秒後のドット径をφ２としたとき、φ２／φ１が１．０５以下であることを特徴とする前記１または２に記載のインクジェット記録方法。
【００２４】
４．前記半硬化工程で用いる半硬化光源は、ＬＥＤ素子、冷陰極管、低圧水銀灯及び高圧水銀灯から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２５】
５．前記記録媒体の搬送速度が、２００ｍｍ／ｓｅｃ以上、１５００ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２６】
６．前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが、カチオン重合性化合物としてエポキシ化合物、オキセタン化合物及びビニルエーテル化合物から選ばれる少なくとも１種を含有する非水系インクであることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２７】
７．前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが、水含有量が５質量％以下の非水系インクであることを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２８】
８．前記インクジェットヘッド及び前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを３０〜１００℃の範囲に加熱して多色印刷することを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２９】
９．前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、２５℃における粘度が２５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下であり、かつ５０℃における粘度が８ｍＰａ・ｓ以上、２０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを、シングルパス方式で高速で多色印刷するのに用いるインクジェット記録方法であって、様々な基材上に印字可能で、基材への定着性、ドット形状、色混じり耐性、滲み耐性及び画像均一性に優れた画像が得られるインクジェット記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００３２】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、
１）記録媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
２）それぞれ色材の異なる２種以上のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを該記録媒体に吐出する複数のフルライン型のインクジェットヘッドを、該記録媒体の搬送方向に直交して配列したインクジェットヘッド部と、
３）該記録媒体の搬送方向の上流側にあるインクジェットヘッド（ｎ）から吐出し、該記録媒体上に着弾したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の上に、該インクジェットヘッド（ｎ）の下流側にあるインクジェットヘッド（ｎ＋１）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）が着弾する前に、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）に、半硬化させるのに要する活性エネルギー線を照射する半硬化光源を、該複数のインクジェットヘッドの下流側にそれぞれ配置した半硬化工程と、
４）該記録媒体の搬送方向の最下流部に配置されているインクジェットヘッドの更に下流側に、記録媒体上に着弾した該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを完全硬化する活性エネルギー線を照射する完全硬化光源を備えた完全硬化工程を有し、
５）該半硬化工程が、該インクジェットヘッド（ｎ）で吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）に、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定したカチオン重合性化合物の反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で、該カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）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記録装置により、様々な基材上に印字可能で、基材への定着性、ドット形状、色混じり耐性、滲み耐性及び画像均一性に優れた画像が得られるインクジェット記録装置を実現することができることを見出し、本発明に至った次第である。
【００３３】
すなわち、色材の異なる２種以上のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを用いた画像形成において、半硬化工程と完全硬化工程とを有し、記録媒体の搬送方向の上流側にあるインクジェットヘッド（ｎ）から吐出し、該記録媒体上に着弾したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ）の上に、該インクジェットヘッド（ｎ）の下流側にあるインクジェットヘッド（ｎ＋１）から吐出したカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（ｎ＋１）が着弾する前に、それぞれのインクジェットヘッドの下流側に位置する半硬化光源により、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクが含有するカチオン重合性化合物のフーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定した反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で活性エネルギー線を照射して、滲みが生じないレベルまで半硬化状態させる。
【００３４】
図２は、２種のインク液滴を等間隔でピッチをずらして着弾した時に得られるドット形状の一例を示す模式図である。
【００３５】
図２のａ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡの液滴を等間隔に独立したドットとして着弾した後、半硬化光源により、ＦＴ−ＩＲで測定した時の反応率が３５％を越える過度の照射エネルギーを照射し、次いで、第２のインクＢの液滴をインクＡのドット間に着弾させたときのインクＢのドットの形状を示したものである。インクＡに反応率が３５％を越える照射エネルギーを付与すると、インクＡの硬化が過度に進行する結果、インクＡと着弾したインクＢとの界面で、インクＢがはじきを起こし、横に広がるため、均一なドット画像を得ることができない。
【００３６】
図２のｂ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡの液滴を等間隔に独立したドットとして着弾した後、半硬化光源により、照射エネルギーとして、本発明で規定する反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で照射し、次いで、第２のインクＢの液滴をインクＡのドット間に着弾させたときのインクＢのドットの形状を示したものである。インクＡに反応率が半硬化状態として最適条件とすることにより、インクＡと着弾したインクＢとの界面のインクＢのはじきやドットの拡大を起こすことなく、均一な画像を得ることができる。
【００３７】
図２のｃ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡの液滴を等間隔に独立したドットとして着弾した後、半硬化光源により、ＦＴ−ＩＲで測定した時の反応率が１７％未満の半硬化としては過小の照射エネルギーを照射し、次いで、第２のインクＢの液滴をインクＡのドット間に着弾させたときのインクＢのドットの形状を示したものである。インクＡへの照射エネルギーがインクＡの半硬化するための条件に満たない場合には、インクＡとインクＢが、共にドットの拡大（記録媒体の水平方向への拡がり）を起こすため、色混じり等を引き起こし、鮮鋭性に欠けた画像となる。
【００３８】
図３は、第１のインクでベタ画像を形成し、半硬化処理を行った後に着弾した第２のインクの画像状態の一例を示す模式図である。
【００３９】
図３のａ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡでベタ画像を形成した後、半硬化光源により、ＦＴ−ＩＲで測定した時の反応率が３５％を越える過度の照射エネルギーを照射し、次いで、第２のインクＢでベタ画像を形成したときの状態を示したものである。インクＡに反応率が３５％を越える照射エネルギーを付与すると、インクＡの硬化が過度に進行する結果、インクＡと着弾したインクＢとの界面で、インクＢがはじきを起こし、横に広がるため、均一なベタ画像を形成することができず、スジ等の画像故障が発生する。
【００４０】
図３のｂ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡでベタ画像を形成した後、半硬化光源により、照射エネルギーとして、本発明で規定する反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で照射し、次いで、第２のインクＢでベタ画像を形成したときの状態を示したものである。インクＡの反応率を半硬化状態として最適条件とすることにより、インクＡのベタ画像と着弾したインクＢとの界面のインクＢのはじきやドットの拡大を起こすことなく、均一なベタ画像を得ることができる。
【００４１】
図３のｃ）は、記録媒体Ｆ上に、第１色目のインクＡでベタ画像を形成した後、半硬化光源により、照射エネルギーとして、１７％未満の半硬化としては過小の照射エネルギーを照射し、次いで、第２のインクＢでベタ画像を形成したときの状態を示したものである。インクＡへの照射エネルギーがインクＡの半硬化するための条件に満たない場合には、未硬化状態のインクＡのベタ画像とインクＢが、共にドットの拡大（記録媒体の水平方向への拡がり）を起こすため、色滲み等を引き起こし、鮮鋭性に欠けた画像となる。
【００４２】
《インクジェット記録装置》
はじめに、図面を参照して、本発明のインクジェット記録装置について、その詳細に説明する。なお、本発明は、以下に例示する図に示す構成にのみ限定されるものではない。
【００４３】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す全体構成図である。
【００４４】
図１に示したように、インクジェット記録装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インクに対応して設けられた複数のラインヘッド方式のインクジェットヘッド（以下、単にヘッドともいう）１２Ｙ（イエロー）、１２Ｍ（マゼンタ）、１２Ｃ（シアン）、１２Ｋ（ブラック）と、各ヘッドに供給するカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク（以下、単にインクともいう）を貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、各ヘッドの下流側にそれぞれ配置された半硬化光源１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄと有する。
【００４５】
最終ヘッド（図１のヘッド１２Ｋ）の下流には、完全硬化光源１８が配置されている。なお、本発明においては、図１に示す構成において、最下流側に位置するヘッド１２Ｋに対応する半硬化光源１６Ｋは、印字条件によっては省略しても良い。
【００４６】
また、記録媒体搬送部は、ロール状に積層した記録媒体２２を供給する給紙部３２と、繰り出された記録媒体２０のカールを除去するアンチカール処理部２４と、各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋのノズル面（インク吐出面）及び各半硬化光源１６Ａ〜１６Ｄの光出射面に対向して配置され、記録媒体２０の平面性を保持しながら記録媒体２０を搬送する吸着ベルト搬送部２６と、記録済みの記録媒体（プリント物）を外部に排紙する排紙部２８とを備えている。
【００４７】
本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、主には、活性ネルギー線、例えば、紫外線エネルギーの付与によって硬化（重合化）するカチオン重合性化合物成分（モノマー、オリゴマー、又は低分子量ホモポリマー、コポリマーなどの紫外線硬化性成分）と重合開始剤と、必要に応じて各色調を有する色材とを含むインクであり、紫外線を受光すると重合を開始し、重合の進行とともに増粘し、やがて硬化する性質を有する。
【００４８】
一般に、紫外線硬化型インクとしては、重合性モノマーや光重合開始剤等としてラジカル重合化合物を含むラジカル重合系インクや、カチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インク等が知られているが、本発明では、上記のような構成からなるカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを用いることを特徴とする。カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、ラジカル重合系インクと異なり、空気中の酸素により重合反応は阻害されないが、インクに紫外線が照射されると照射された紫外線の光量分だけ重合反応が進行するという特性がある。
【００４９】
インク貯蔵／装填部１４は、各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに対応する色のインクを貯蔵するインクタンク１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋを有し、各タンクは所要の管路３０を介して各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（不図示、例えば、表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００５０】
図１において、給紙部３２の一例としては、記録媒体２０がロール状態（連続用紙）に積層した記録媒体２２を収納したマガジンとして示したが、紙幅や記録媒体の紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール状のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット状のものが積層装填されたカセットによって供給してもよい。
【００５１】
複数種類の記録媒体を利用可能な構成にした場合、記録媒体の種類等の識別情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類等の識別情報を自動的に判別し、記録媒体の種類等の識別情報に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００５２】
給紙部３２から送り出される記録媒体２０はマガジンにロール状に積層した記録媒体２２の状態で装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、アンチカール処理部２４においてマロール状に積層した記録媒体２２の巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム３４で記録媒体２０に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御することもできる。
【００５３】
ロール状で使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター３８が設けられており、該カッター３８によって記録媒体は所望のサイズにカットされる。カッター３８は、記録媒体２０の搬送路幅以上の長さを有する固定刃３８Ａと、該固定刃３８Ａに沿って移動する丸刃３８Ｂとから構成される。
【００５４】
アンチカール処理後、カットされた記録媒体２０は、吸着ベルト搬送部２６へと送られる。吸着ベルト搬送部２６は、ローラ４１、４２間に無端状のベルト４３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋのノズル面に対向する部分が平面をなすように構成されている。
【００５５】
ベルト４３は、記録媒体２０の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（図示省略）が形成されている。ローラ４１、４２間に掛け渡されたベルト４３の内側には、吸着チャンバなどを設けてファンで吸引して負圧にすることによって記録媒体２０がベルト４３上に吸着保持されるようにしても良い。
【００５６】
ベルト４３が巻かれているローラ４１、４２の少なくとも一方にモータ（図示省略）の動力が伝達されることにより、ベルト４３は図１上で反時計回り方向に駆動され、ベルト４３上に保持された記録媒体２０は図１の矢印方向で示される搬送方向（副走査方向Ａ）に沿って右から左へと搬送される。
【００５７】
各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、当該インクジェット記録装置１０が対象とする記録媒体２０の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体２０の少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。
【００５８】
ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、記録媒体２０の送り方向に沿って上流側からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、の色順に配置され、それぞれのヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋが記録媒体２０の搬送方向と略直交する方向（主走査方向）に沿って延在するように配置される。なお、ヘッド配列順序は、本発明の効果を損なわなければ、硬化感度やインクの透過率を鑑みて、必要に応じて最適の順番に並べてもよい。
【００５９】
吸着ベルト搬送部２６により記録媒体２０を搬送しつつ各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋから各色のインクを吐出することにより記録媒体２０上にカラー画像を形成し得る。
【００６０】
このように、シングルパス方式のインクジェット記録装置１０は、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッドのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）を色別に設ける構成によれば、記録媒体２０の搬送方向について記録媒体２０をヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに対して相対移動させる動作を１回行うという、シングルパス操作により、記録媒体２０の全面に画像を記録することができる。
【００６１】
本例では、ＹＭＣＫの標準色（４色）インクの組み合わせによる構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせは本実施形態には限定されず、色数が２種以上であれば良く、必要に応じて淡インク、濃インク、白インク、透明インク等を追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。
【００６２】
各ヘッド間に配置されている半硬化光源１６Ａ〜１６Ｃは、ヘッドと同様に記録媒体２０の最大紙幅に対応する長さを有し、記録媒体２０の搬送方向と略直交する方向に延在するように固定されている。半硬化光源１６Ａ〜１６Ｃは、ＬＥＤ素子、冷陰極管、低圧水銀灯及び高圧水銀灯から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。なお、半硬化光源１６Ａ〜１６Ｃ及び完全硬化光源１８の中心波長や発光波長領域は使用されるインクの設計に応じて選択される。
【００６３】
本発明においては、記録媒体上にヘッドより吐出着弾したインク液滴に対し、第１ステップとして、半硬化光源によりインク液滴を半硬化状態として滲み、色混じり等を抑制し、全てのヘッドよりインクを吐出して半硬化状態のカラー画像を形成したのち、第２ステップとして、完全硬化光源により形成されたカラー画像の完全硬化を行う画像形成方法において、半硬化工程においては、ｎ番目のインクジェットヘッド（ｎ）よりインク（ｎ）を吐出した後、ｎ＋１番目のインクジェットヘッド（ｎ＋１）よりインク（ｎ＋１）を吐出する前に、インクジェットヘッド（ｎ）とインクジェットヘッド（ｎ＋１）の間に設置した半硬化光源（ｎ）より、記録媒体上に着弾したインク（ｎ）が含有するカチオン重合性化合物のフーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定した反応率が１７％以上、３５％以下となる条件で活性エネルギー線を照射することを特徴とする。
【００６４】
本発明でいう完全硬化とは、形成した画像中のカチオン重合性化合物の反応率を、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ、例えば、島津製作所社製のＩＲ  Ｐｒｅｓｔｉｇｅ−２１、ＩＲＡｆｆｉｎｉｔｙ−１等）を用いて測定し、反応率が７０％以上であれば完全硬化と判定する。逆に、７０％未満であれば半硬化状態であるといえるが、本発明においては、半硬化工程においては、反応率を１７％以上、３５％以下となるように制御する。また、形成されたカラー画像部が完全硬化している状態とは、完全硬化光源及び加熱部で保温処理を施した後、搬送ハンドリングにおいても、形成画像にインクこすれ等による画質劣化を起こさない程度に硬化されている状態をいう。
【００６５】
本発明においては、半硬化光源の照射エネルギー量が、それぞれ５ｍＪ／ｃｍ２以上、３２ｍＪ／ｃｍ２以下であることが好ましい。
【００６６】
各半硬化光源１６は、隣接する２つのヘッド１２間にそれぞれ配置され、搬送方向の上流側にある一方のインクジェットヘッドから吐出されて前記記録媒体上に着弾した第１のインクの上に前記搬送方向の下流側にある他方のインクジェットヘッドから吐出された第２のインクが着弾する前に、第１のインクを半硬化させる活性エネルギー線を照射する。
【００６７】
記録媒体２０が上流のヘッドを通過して、次のヘッド下に入る前に、半硬化光源１６Ａ〜１６Ｃから光を照射して、記録媒体２０上のインクを半硬化状態にし、次ステップの色相が異なるインクを充填したヘッドによる吐出を行うようになっている。
【００６８】
図１の例では、イエローヘッド１２Ｙによる吐出を行い、半硬化光源１６Ａによる光照射を経てイエローインクを半硬化させてから、マゼンタヘッド１２Ｍによる吐出を行う。同様に、マゼンタヘッド１２Ｍによる吐出した後は、半硬化光源１６Ｂによる光照射を経てシアンヘッド１２Ｃによる吐出を行い、その後、半硬化光源１６Ｃによる光照射を経てブラックヘッド１２Ｋによる吐出を行う。
【００６９】
記録媒体２０の搬送方向に沿って上流側に存在するヘッドから吐出されたインクは、各半硬化光源による活性エネルギー線（例えば、紫外線）の照射によって半硬化し、記録媒体２０上で半硬化状態を維持することが可能となる。
【００７０】
上記半硬化工程により半硬化状態としたカラー画像は、その下流側に配置された完全硬化工程で、完全硬化光源１８及び加熱部１７により完全硬化される。
【００７１】
完全硬化光源１８は、特に制限はなく、ＬＥＤ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、水銀−キセノンランプ等から選択して用いることができる。
【００７２】
こうして、完全硬化光源１８による完全硬化処理（搬送ハンドリングにおいてもインクこすれ等による画質劣化を起こさない程度に硬化定着させる処理）を経て生成されたプリント物は排紙部２８から排出される。なお、図１には示さないが、排紙部２８には、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
【００７３】
次に、半硬化光源について説明する。
【００７４】
半硬化光源１６は、遮光囲い（図示せず）がされた複数の半硬化光源がライン状に並べられて配置されている。
【００７５】
遮光囲いされた半硬化光源の底部には光出射口となるスリット状の開口部（図示せず）などが形成される。各素子の発光量を制御することより、紫外線の照射エリアについて所望の照射範囲及び光量（強度）分布を実現することができる。
【００７６】
この際に、記録媒体２０のサイズやヘッド１２によるインクの吐出範囲及びインク量に応じて半硬化光源の発光位置及び発光量を適切に制御すると共にヘッド１２への悪影響（ノズル内インクの硬化など）を極力抑制するようにして必要な発光を行うことができる。
【００７７】
なお、半硬化光源には、ＬＥＤ素子（好ましい波長範囲：２４０〜３７０ｎｍ）、冷陰極管及び低圧水銀灯から選ばれる少なくとも１種であることがより好ましい。
【００７８】
以上のように構成されたインクジェット記録装置１０によれば、半硬化光源１６が各ヘッド１２の間にそれぞれ設けられているため、上流側のインクが半硬化した後に次の下流側のインクが吐出されているため、インク間の混じりが無くなり、色のにじみが発生せず、鮮明な画像を記録することができる。また、１つのヘッド１２により吐出されたインクに対して半硬化を行うため、１つ当たりの半硬化光源１６の活性エネルギー線の照射量が少なくても十分に半硬化作用を実現できる。また、最下流のヘッド１２Ｋのみによる画像記録であれば、その隣接する完全硬化光源１８の駆動だけで硬化を行うことができる。
【００７９】
半硬化光源１６の光量は、完全硬化光源１８の光量よりも少ないことが好ましい。半硬化光源１６に隣接するヘッド１２への影響も少なく、ノズル近傍のインクの硬化を防止する効果が高めることができる。
【００８０】
記録媒体の搬送速度は、２００ｍｍ／ｓｅｃ〜１５００ｍｍ／ｓｅｃが好ましい。搬送速度が１５００ｍｍ／ｓｅｃを超えると、色混じりやサテライトが発生しドット形状の乱れが生じやすくなる。
【００８１】
搬送速度が１５００ｍｍ／ｓｅｃを超えるほど速くなると記録媒体の搬送に伴う気流の影響が大きくなり、色混じりやサテライトが発生しやすくなるものと考えられる。
【００８２】
搬送速度が２００ｍｍ／ｓｅｃ未満であると、１色目のドットの上に２色目のドットが乗らずにはじかれることによるドット形状の乱れが生じやすくなる。これは、搬送速度が２００ｍｍ／ｓｅｃ未満と遅くなると、１色目のインクに照射される半硬化光源からの照射光量が多くなるので、１色目のインクの硬化が進行し、２色目のインクがはじかれやすくなるものと考えられる。
【００８３】
このように、ノズル面１２及びその吐出口のインクの増粘や硬化を防止して、ノズル１１の吐出不良を生じ難くできるので、インクの安定吐出を長期にわたって行うことができる。
【００８４】
また、本発明のインクジェット記録装置においては、半硬化工程におけるドット径の拡がり特性として、記録媒体上に着弾した本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクの着弾直後のドット径をφ１、半硬化光源を照射した後、５秒経過した時のドット径をφ２としたとき、φ２／φ１が１．０５以下であることが好ましい。なお、本発明に係るφ２／φ１は、２３℃、５０％ＲＨ環境下で測定する。
【００８５】
本願発明で規定するφ２／φ１が１．０５以下とする方法は、半硬化工程における照射エネルギー条件として、本発明で規定するように、カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクの半硬化工程における半硬化光源の照射エネルギー量として、カチオン重合性化合物のフーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で測定した反応率が１７％以上、３５％以下となる条件とすることにより、実現することができる。
【００８６】
《カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク》
本発明のインクジェット記録装置においては、画像形成を行うインクとしてカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを用いることを特徴とし、２種以上の色相の異なるカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクにより、インクセットを構成し、カラー画像を形成することが好ましい。
【００８７】
本発明に係るインクセットを構成するインクとしては、イエローインク、マゼンタインク及びシアンインクから選ばれる少なくとも２種であることが好ましく、更にはイエローインク、マゼンタインク、シアンインク及びブラックインクの４種を含むことが好ましい。また、必要に応じて、本発明に係るインクセットでは、淡色インク（例えば、ライトマゼンタインク、ライトシアンインク、ライトブラックインク等）や白色顔料を用いたホワイトインク、色材を含有しない透明インク等を加えた構成であっても良い。
【００８８】
本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクは、主には、カチオン重合性化合物（以下、単に重合性化合物ともいう）、光重合開始剤群の構成化合物及び色材から構成される。本発明でいう光重合開始剤群の構成とは、単一の光重合開始剤、複数種の光重合開始剤、光重合開始剤と増感剤との組み合わせ及び光重合開始剤と増感剤と開始助剤との組み合わせをいい、これらの光重合開始剤群の構成が、少なくとも２種のインク間で異なることを特徴とするものである。
【００８９】
〔カチオン重合性化合物〕
本発明に適用可能なカチオン重合性化合物としては、例えば、カチオン重合により高分子化することができる化合物を挙げることができるが、その中でも、オキシラン基を有する化合物、例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２号、特開２００１−４００６８号、特開２００１−５５５０７号、特開２００１−３１０９３８号、特開２００１−３１０９３７号、特開２００１−２２０５２６号に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられるが、特に、エポキシ化合物、オキセタン化合物及びビニルエーテル化合物から選ばれる少なくとも１種を含有することが好ましい。
【００９０】
エポキシ化合物には、以下の芳香族エポキシド、脂環式エポキシド及び脂肪族エポキシド等が挙げられる。
【００９１】
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加体とエピクロルヒドリンとの反応によっ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、ビスフェノールＡ、ある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、水素添加ビスフェノールＡ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、並びにノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。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。
【００９２】
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エポキシ化することによって得られる、シクロヘキセンオキサイド又はシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。
【００９３】
脂肪族エポキシドの好ましいものとしては、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−ヘ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加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、ポリエチレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加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加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。
【００９４】
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。
【００９５】
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エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。
【００９６】
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。
【００９７】
また、本発明においてはＡＭＥＳ及び感作性などの安全性の観点から、オキシラン基を有するエポキシ化合物としては、エポキシ化脂肪酸エステル、エポキシ化脂肪酸グリセライドの少なくとも一方であることが特に好ましい。
【００９８】
エポキシ化脂肪酸エステル、エポキシ化脂肪酸グリセライドは、脂肪酸エステル、脂肪酸グリセライドにエポキシ基を導入したものであれば、特に制限はなく用いられる。
【００９９】
エポキシ化脂肪酸エステルとしては、オレイン酸エステルをエポキシ化して製造されたもので、エポキシステアリン酸メチル、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸オクチル等が用いられる。また、エポキシ化脂肪酸グリセライドは、同様に、大豆油、アマニ油、ヒマシ油等をエポキシ化して製造されたもので、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化ヒマシ油等が用いられる。
【０１００】
また、本発明においては、更なる硬化性及び吐出安定性の向上のために、光重合性化合物として、オキセタン環を有する化合物を３０〜９５質量％、オキシラン基を有する化合物を５〜７０質量％、ビニルエーテル化合物０〜４０質量％とを含有することが好ましい。
【０１０１】
本発明で用いることのできるオキセタン化合物としては、特開２００１−２２０５２６号、同２００１−３１０９３７号に記載されているような公知のあらゆるオキセタン化合物を使用できる。
【０１０２】
本発明で用いることのできるビニルエーテル化合物としては、例えば、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ジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、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、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のジ又はトリビニルエーテル化合物、エチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、シクロヘ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−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘ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、イソプロペニルエーテル−Ｏ−プロピレンカーボネート、ドデシルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル等のモノビニルエーテル化合物等が挙げられる。
【０１０３】
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジ又はトリビニルエーテル化合物が好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の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。
【０１０４】
〔光重合開始剤群の構成〕
本発明にかかる光重合開始剤群を構成する添加剤としては、カチオン重合開始剤、開始助剤、増感剤等が包含される。これらの光重合開始剤群のインク中への添加量はインク全体の１〜１０質量部が必要となる。
【０１０５】
本発明にかかる光重合開始剤群は公知の様々な化合物を使用することができるが、上記重合性化合物に溶解するものから選択する。
【０１０６】
（カチオン重合開始剤）
本発明に係る活性エネルギー線硬化性インクにおいては、カチオン重合性化合物と共に、光重合開始剤としてカチオン重合開始剤を含有することが好ましい。
【０１０７】
カチオン重合開始剤としては、具体的には光酸発生剤等を挙げることができ、例えば、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）。本発明に好適な化合物の例を以下に挙げる。
【０１０８】
第１に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウム等の芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ６Ｆ５）４−、ＰＦ６−、ＡＳＦ６−、ＳＢＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−塩を挙げることができる。
【０１０９】
本発明で用いることのできるオニウム化合物の具体的な例を以下に示す。
【０１１０】
【化１】
0005453735.tif 000002
【０１１１】
第２に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができ、その具体的な化合物を以下に例示する。
【０１１２】
【化２】
0005453735.tif 000003
【０１１３】
第３に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができ、以下にその具体的な化合物を例示する。
【０１１４】
【化３】
0005453735.tif 000004
【０１１５】
第４に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
【０１１６】
【化４】
0005453735.tif 000005
【０１１７】
（増感剤）
本発明に係るインクにおいては、３００ｎｍよりも長波長に紫外線スペクトル吸収を有する増感剤を用いることが好ましく、例えば、置換基として水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基またはアルコキシ基を少なくとも１つ有する多環芳香族化合物、カルバゾール誘導体、チオキサントン誘導体等を挙げることができる。
【０１１８】
本発明で用いることのできる多環芳香族化合物としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体が好ましい。置換基であるアルコキシ基としては、炭素数１〜１８のものが好ましく、特に炭素数１〜８のものが好ましい。アラルキルオキシ基としては、炭素数７〜１０のものが好ましく、特に炭素数７〜８のベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基が好ましい。
【０１１９】
本発明に用いることのできるこれらの増感剤を例示すると、カルバゾール、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、１−ナフトール、２−ナフトール、１−メトキシナフタレン、１−ステアリルオキシナフタレン、２−メトキシナフタレン、２−ドデシルオキシナフタレン、４−メトキシ−１−ナフトール、グリシジル−１−ナフチルエーテル、２−（２−ナフトキシ）エチルビニルエーテル、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジメトキシナフタレン、１，１′−チオビス（２−ナフトール）、１，１′−ビ−２−ナフトール、１，５−ナフチルジグリシジルエーテル、２，７−ジ（２−ビニルオキシエチル）ナフチルエーテル、４−メトキシ−１−ナフトール、ＥＳＮ−１７５（新日鉄化学社製のエポキシ樹脂）またはそのシリーズ、ナフトール誘導体とホルマリンとの縮合体等のナフタレン誘導体、９，１０−ジメトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９−メトキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、９−エトキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジプロポキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、９−イソプロポキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、９−ベンジルオキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、９−（α−メチルベンジルオキシ）−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジ（２−ヒドロキシエトキシ）アントラセン、２−エチル−９，１０−ジ（２−カルボキシエトキシ）アントラセン等のアントラセン誘導体、１，４−ジメトキシクリセン、１，４−ジエトキシクリセン、１，４−ジプロポキシクリセン、１，４−ジベンジルオキシクリセン、１，４−ジ−α−メチルベンジルオキシクリセン等のクリセン誘導体、９−ヒドロキシフェナントレン、９，１０−ジメトキシフェナントレン、９，１０−ジエトキシフェナントレン等のフェナントレン誘導体等を挙げることができる。これら誘導体の中でも、特に、炭素数１〜４のアルキル基を置換基として有していてもよい９，１０−ジアルコキシアントラセン誘導体が好ましく、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基が好ましい。
【０１２０】
また、チオキサントン誘導体としては、例えば、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、イソプロピルチオキサントン２−クロロチオキサントン等を挙げることができる。
【０１２１】
（開始助剤）
開始助剤とは、光照射により、電子供与、電子吸引、熱の発生等により開始剤にエネルギーを供与して、開始剤のラジカルまたは酸の発生効率を向上させる増感色素として作用する物質であり、開始剤と組み合わせて適用される。
【０１２２】
開始助剤としては、例えば、キサンテン、チオキサントン色素、ケトクマリン、チオキサンテン色素、シアニン、フタロシアニン、メロシアニン、ポルフィリン、スピロ化合物、フェロセン、フルオレン、フルギド、イミダゾール、ペリレン、フェナジン、フェノチアジン、ポリエン、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ポリメチンアクリジン、クマリン、ケトクマリン、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体等が適用できる。
【０１２３】
また、開始助剤としては、上述の化合物の他、「高分子添加剤の開発技術」（シーエムシー出版、大勝靖一監修）等の文献で増感色素として作用することが周知になっている物質を適用することとしてもよい。なお、開始助剤は光重合開始剤の一部をなす構成要素とみなすこともできる。
【０１２４】
これらの光開始剤に加え、光重合（硬化）反応を促進するため促進助剤を添加することもできる。これらの例として、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
【０１２５】
（含水量）
本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクにおいては、含水率が５質量％以下の非水系インクであることが好ましく、更に好ましくは含水率が０．１質量％以上、５質量％以下である。本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクにおいては、水は、インク保存時の重合禁止剤として作用するため、上記の記載の様な微量の水分を含有していることが好ましい。
【０１２６】
〔色材〕
本発明に係るカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクに用いる色材は、顔料あるいは染料を用いることができるが、画像の耐候性の観点から顔料を用いることが好ましい。
【０１２７】
本発明に用いる顔料としては、カーボンブラック、カーボンリファインド、およびカーボンナノチューブのような炭素系顔料、鉄黒、コバルトブルー、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化クロム、および酸化鉄のような金属酸化物顔料、硫化亜鉛のような硫化物顔料、フタロシアニン系顔料、金属の硫酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩、およびリン酸塩のような塩からなる顔料、並びにアルミ粉末、ブロンズ粉末、および亜鉛粉末のような金属粉末等の無機顔料、ニトロ顔料、アニリンブラック、ナフトールグリーンＢのようなニトロソ顔料、ボルドー１０Ｂ、レーキレッド４Ｒおよびクロモフタールレッドのようなアゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む。）、ピーコックブルーレーキおよびローダミンレーキのようなレーキ顔料、フタロシアニンブルーのようなフタロシアニン顔料、多環式顔料（ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラノン顔料など）、チオインジゴレッドおよびインダトロンブルーのようなスレン顔料、キナクリドン顔料、キナクリジン顔料、並びにイソインドリノン顔料のような有機系顔料を使用することもできる。
【０１２８】
顔料の具体例としては、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｙｅｌｌｏｗ−１、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、４２、７３、７４、７５、８１、８３、８７、９３、９５、９７、９８、１０９、１１４、１２０、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５４、１８０、１８５、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｏｒａｎｇｅ−１６、３６、３８、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｒｅｄ−５、７、２２、３８、４８：１、４８：２、４８：４、４９：１、５３：１、５７：１、６３：１、１０１、１１２、１２２、１２３、１４４、１４６、１６８、１８４、１８５、２０２、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｖｉｏｌｅｔ−１９、２３、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｂｌｕｅ−１、２、３、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１８、２２、２７、２９、６０、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｇｒｅｅｎ−７、３６、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｗｈｉｔｅ−６、１８、２１、  Ｃ．Ｉ  Ｐｉｇｍｅｎ  Ｂｌａｃｋ−７、等を挙げることができる。
【０１２９】
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。また、顔料の分散を行う際に、分散剤を添加することも可能である。分散剤としては、高分子分散剤を用いることが好ましく、高分子分散剤としては、例えば、Ａｖｅｃｉａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズや、味の素ファインテクノ社のＰＢシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナージストを用いることも可能である。これらの分散剤および分散助剤は、顔料１００質量部に対し、１〜５０質量部添加することが好ましい。分散媒体は、溶媒または重合性化合物を用いて行うが、本発明の光硬化型インクでは、印字後に反応、硬化させるため、無溶媒であることが好ましい。溶媒が硬化画像に残ってしまうと、耐溶媒性の劣化、残留する溶媒のＶＯＣの問題が生じる。よって、分散媒体は溶媒では無く重合性化合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択することが分散適性上好ましい。
【０１３０】
顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を０．０８〜０．５μｍとすることが好ましく、最大粒径は０．３〜１０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍ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。本発明に係るインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の１〜１０質量％とすることが好ましい。
【０１３１】
本発明に係るインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の１質量％乃至３０質量％であることが好ましい。白以外のインクにおいては１質量％乃至１０質量％が更に好ましい。
【０１３２】
〔その他の添加剤〕
本発明に係るインクには、保存性を高める観点から、重合禁止剤を２００〜２００００ｐｐｍ添加することができる。本発明に係るインクは４０〜８０℃の範囲で加熱、低粘度化して射出することが好ましいので、熱重合によるヘッド詰まりを防ぐためにも重合禁止剤を入れることが好ましい。
【０１３３】
この他に、必要に応じて界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類を添加することができる。
【０１３４】
本発明に係るインクを用いたインクジェット記録方法においては、インクジェットヘッド及び前記カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インクを３０〜１００℃の範囲に加熱して多色印刷することが好ましい。
【０１３５】
また、インクの液物性として、吐出時の駆動電圧や吐出安定性の観点から、５０℃における粘度が８ｍＰａ・ｓ以上、２０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、また、２５℃における粘度は、着弾後の液滴の定着のしやすさから２５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下が好ましい。インクの自由表面張力は３０ｍＮ／ｍ以下が着弾後の後退が少なく線の輪郭の描画性が良く好ましい。
【０１３６】
記録媒体との接触角は、液寄りによる着弾後の後退が少なく線の輪郭の描画性が良く、かつ記録媒体での定着しやすさから、前述のように１０〜３０°が好ましい。
【０１３７】
本実施形態においては、紫外線を照射することにより硬化するインクを用いて画像記録を行うものとしたが、インクは必ずしもこれには限定されず、例えば、電子線、Ｘ線、可視光線、赤外線等の電磁波といった紫外線以外の活性化エネルギー線を照射することにより硬化するインクであってもよい。この場合、インクには、紫外線以外の活性化エネルギー線で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の活性化エネルギー線で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用される。また、紫外線以外の活性化エネルギー線で硬化する光硬化性のインクを用いる場合は、紫外線光源に代えて、その活性化エネルギー線を照射する光源を適用する。
【０１３８】
また、インクジェットヘッド１２のインク滴の吐出方式としては、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）等を具体的な例として挙げることができる。本発明はいずれの吐出方式であってもよい。
【０１３９】
《記録媒体》
本発明で用いることのできる記録媒体としては、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）フィルム、延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルム、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、トリアセチルセルロース（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、アクリル樹脂、ＡＢＳ、ポリアセタール、ポリビニルアルコール（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。これらの記録媒体の中でも、特に熱でシュリンク可能な、ＰＥＴフィルム、ＯＰＳフィルム、ＯＰＰフィルム、ＯＮｙフィルム、ＰＶＣフィルムへ画像を形成する場合に、本発明の構成は有効となる。これらの基材は、インクの硬化収縮、硬化反応時の発熱などにより、フィルムのカール、変形が生じやすいばかりでなく、インク膜が基材の収縮に追従し難い。
【０１４０】
これらの各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録媒体によってインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来から問題となっていた。本発明の活性エネルギー線硬化性インクジェットプリントシステムにおいては、表面エネルギーの低いＯＰＰフィルム、ＯＰＳフィルムや表面エネルギーの比較的大きいＰＥＴまでを含む、表面エネルギーが３５〜６０ｍＮ／ｍの広範囲の記録媒体に良好な高精細な画像を形成できる。
【０１４１】
本発明において、包装の費用や生産コスト等の記録媒体のコスト、プリントの作成効率、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）な記録媒体を使用する方が有利である。
【０１４２】
本発明においては、記録媒体の記録面の白色度が、ＪＩＳ  Ｐ−８１２３に規定されている測定方法で、６０％以上、９８％以下であることが好ましい。白色度が６０％よりも低すぎると、画像に不要な影響を与える。逆に、白色度が９８％を超えると、１次反射される紫外線の光量増加し、ノズルの詰まりに対して悪影響を与える。
【０１４３】
記録媒体の表面を白色着色することによって、上記の範囲の白色度を達成することができる。
【０１４４】
本発明において、記録媒体の表面を白色に着色する方法として、特に制限はなく、例えば、白色顔料を表面に塗設する方法、表面を粗面化して白色乱反射状態とする方法等を用いることができる。本発明においては、記録媒体表面の白色着色は、全面に施されることが好ましい。
【０１４５】
本発明において用いることのできる白色顔料としては、主として二酸化チタン（アナターゼ型、およびルチル型）が使用されるが、この他には、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、カオリン、クレーおよびタルク等がいずれも使用できる。これらの白色顔料は、適当なバインダーとともに記録媒体表面に塗設されるが、前述の表面親水化や表面張力調整に適用される親水性物質をバインダーとすることが好ましい。
【実施例】
【０１４６】
以下、本発明の効果を実施例に基づいて例証するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。
【０１４７】
実施例１
《インクの調製》
〔分散液の調製〕
（分散液Ａの調製）
下記の各化合物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時間加熱撹拌溶解した。
【０１４８】
ＰＢ８２２（味の素ファインテクノ社製分散剤）                            ８部
テトラエチレングリコールジアクリレート（ＴＥＧＤＡ、二官能）          ７２部
室温まで冷却した後、これにＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７（三菱化学社製＃５２）を２０部加えて、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて４時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去し、分散液Ａを調製した。
【０１４９】
（分散液Ｂ〜Ｄの調製）
上記分散液Ａの調製において、顔料をＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７に代えて、それぞれＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：４（山陽色素社製Ｃｙａｎｉｎｅ  Ｂｌｕｅ  ４０４４）、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２（大日精化社製ＣＦＲ３２１）、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０（大日精化社製ＣＦＹ３１３−２）を用いた以外は同様にして、分散液Ｂ、分散液Ｃ、分散液Ｄを調製した。
【０１５０】
（分散液Ｅの調製）
下記の各化合物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時間加熱撹拌溶解した。
【０１５１】
ＰＢ８２１（味の素ファインテクノ社製分散剤）                            ９部
ＯＸＴ２２１（東亜合成社製オキセタン化合物）                          ７１部
室温まで冷却した後、これにＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７（三菱化学社製＃５２）を２０部加えて、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて４時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去し、分散液Ｅを調製した。
【０１５２】
（分散液Ｆ〜Ｈの調製）
上記分散液Ｅの調製において、顔料をＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７に代えて、それぞれＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：４（山陽色素社製Ｃｙａｎｉｎｅ  Ｂｌｕｅ  ４０４４）、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２（大日精化社製ＣＦＲ３２１）、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０（大日精化社製ＣＦＹ３１３−２）を用いた以外は同様にして、分散液Ｆ、分散液Ｇ、分散液Ｈを調製した。
【０１５３】
《インクセットの調製》
〔インクセット１の調製〕
上記調製した分散液Ａ〜Ｄ（ラジカル重合性化合物）を用いて、表１に記載の構成からなるインク１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ及び１Ｙを調製し、これをインクセット１とした。
【０１５４】
インクセット１を構成するインク粘度は、２５℃で１０８〜１１３ｍＰａ・ｓの範囲であり、５０℃における粘度が１４．９〜１６．２ｍＰａ・ｓの範囲であった。
【０１５５】
【表１】
0005453735.tif 000006
【０１５６】
〔インクセット２の調製〕
上記調製した分散液Ｅ〜Ｈ（カチオン重合性化合物）を用いて、表２に記載の構成からなるインク２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ及び２Ｙを調製し、これをインクセット２とした。
【０１５７】
インクセット２を構成するインク粘度は、２５℃で１１２〜１１８ｍＰａ・ｓの範囲であり、５０℃における粘度が１６．４〜２０．９ｍＰａ・ｓの範囲であった。
【０１５８】
【表２】
0005453735.tif 000007
【０１５９】
〔インクセット３の調製〕
上記調製した分散液Ｅ〜Ｈ（カチオン重合性化合物）を用いて、表３に記載の構成からなるインク３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ及び３Ｙを調製し、これをインクセット３とした。
【０１６０】
インクセット３を構成するインク粘度は、２５℃で１１０〜１１５ｍＰａ・ｓの範囲であり、５０℃における粘度が１７．０〜２１．３ｍＰａ・ｓの範囲であった。
【０１６１】
【表３】
0005453735.tif 000008
【０１６２】
なお、上記表１〜３に記載の数値は、質量部を表す。
【０１６３】
また、表１〜３に略称で記載の化合物の詳細は、以下の通りである。
【０１６４】
（ラジカル重合性化合物）
ＲＡ：ラウリルアクリレート
ＴＥＧＤＡ：テトラエチレングリコールジアクリレート
Ａ−４００：ＮＫエステル  新中村化学工業製
（カチオン重合性化合物）
〈エポキシ化合物〉
Ｓ３０００：セロキサイド３０００、脂環式二官能エポシキ化合物、ダイセル化学工業社製
ＡＯＥＸ６８：単官能エポキシ化合物、ダイセル化学工業社製
〈オキセタン化合物〉
ＯＸＴ−２２１：二官能オキセタン化合物、東亞合成社製
ＯＸＴ−２１１：単官能オキセタン化合物、東亞合成社製
〈ビニルエーテル化合物〉
ＣＨＶＥ：ビニルエーテル化合物、アイエスピー・ジャパン社製
ＤＶＥ−３：ビニルエーテル化合物、アイエスピー・ジャパン社製
（変性シリコーンオイル）
ＳＤＸ−１８４３：変性シリコーンオイルＳＤＸ−１８４３、旭電化工業社製
（光重合開始剤）
Ｉ−９０７：イルガキュア９０７、チバ・ジャパン（株）社製
ＵＶＩ６９９２：トリアリールスルホニウム塩、ＵＶＩ６９９２、ダウケミカル社製
Ｅ１１８７：ＥＳＡＣＵＲＥ１１８７、日本シーベルヘグナー社製
Ｉ−９０７：イルガキュア９０７  チバ・ジャパン（株）社製
（増感剤）
ＩＰＴＸ：イソプロピルチオキサントン
（塩基性化合物）
ＥＤＥＡ：Ｎ−エチルジエタノールアミン
ＩＰＡ：トリイソプロピルアルコール
《画像形成》
〔画像１の形成〕
ピエゾ型のインクジェットヘッド１２を備えた図１に記載の構成からなるライン方式のインクジェット記録装置に、上記調製した表１に記載のインクセット２（インク２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ）を装填し、記録媒体として、巾６００ｍｍ、長さ２０ｍ、厚さ４０μｍの長尺の白色ポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、搬送速度２００ｍｍ／秒で、下記の条件で吐出した。インク供給系は、インクタンク１４、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、ピエゾ型のヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して５０℃の加温を行った。なお、各インクの粘度にあわせてヘッド部を加温し、３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４当たりのドットの数を表す。）の解像度で吐出できるよう駆動して、上記各インクを連続吐出して、各２次色のベタ画像と文字画像を印字した。全色のインクを吐出した後、完全硬化光源として、高圧水銀灯ＶＺｅｒｏ０８５（ＩＮＴＥＧＲＡＴＩＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製）のみを用い、１５０ｍＪ／ｃｍ２の条件で記録媒体上に着弾したインクを、一度に硬化して、画像１を形成した。
【０１６５】
各インクジェットヘッドは、シェアモードタイプのヘッド（ＡＬ＝３μｓｅｃ、ノズルピッチ：１８０ｄｐｉ、ノズル数：２５６、ノズルテーパー角６度、ノズル直径２６μｍ、インク液滴量：７ｐｌ）を各２個ずつ用意した。各ヘッドのノズル列が、相互に１／４ピッチずらされ、千鳥状に配置するように貼り合わせ各インクジェットヘッドのそれぞれが１８０ｄｐｉのヘッドであるので、ノズルのピッチを互いに１／２ずらせることで、３６０ｄｐｉの記録ヘッドを作製した。また、インクジェット画像の形成は、気温２３℃湿度３０％で行った。
【０１６６】
上記方法で完全硬化させたカラー画像中におけるカチオン重合性化合物の反応率を、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ、島津製作所社製のＩＲ  Ｐｒｅｓｔｉｇｅ−２１）を用いて測定した結果、７８％であった。
【０１６７】
〔画像２の形成〕
上記画像１の形成において、図１に記載の構成からなるライン方式のインクジェット記録装置を用い、１色目のインク（２Ｙ）が着弾した後、下記半硬化光源１６Ａ（低圧水銀灯）より活性エネルギー線を照射し、瞬時（着弾後０．５秒未満）に半硬化させた。次いで、半硬化した１色目のインクの上に２色目のインク（２Ｍ）が着弾した後、下記の半硬化光源（低圧水銀灯）より活性エネルギー線を照射し、瞬時（着弾後０．５秒未満）に半硬化させた。次いで、半硬化した２色目のインクの上に３色目のインク（２Ｃ）が着弾した後、下記の半硬化光源（低圧水銀灯）より活性エネルギー線を照射し、瞬時（着弾後０．５秒未満）に半硬化させ、最後に、半硬化した３色目のインクの上に４色目のインク（２Ｋ）が着弾した後、下記の半硬化光源（低圧水銀灯）より活性エネルギー線を照射し、瞬時（着弾後０．５秒未満）に半硬化させ、次いで、完全硬化光源（前記高圧水銀灯ＶＺｅｒｏ０８５）より活性エネルギー線を照射し、完全硬化させた以外は、画像１の形成と同様にして、画像２を形成した。
【０１６８】
半硬化用低圧水銀灯：インク２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ用の低圧水銀灯（半硬化光源１６）は、低圧水銀灯（ピーク波長：２５４ｎｍ、照度：２５〜１５０ｍＷ／ｃｍ２）を使用し、１８ｍＪ／ｃｍ２の条件で照射した。
【０１６９】
上記方法で半硬化工程及び完全硬化工程におけるカラー画像中のカチオン重合性化合物の反応率を、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ、島津製作所社製のＩＲ  Ｐｒｅｓｔｉｇｅ−２１）を用いて測定した結果、半硬化工程における反応率は２５．０％、完全硬化工程における反応率は８２％であった。
【０１７０】
〔画像３の形成〕
上記画像２の形成において、インクセット２（カチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク）に代えて、インクセット１（ラジカル重合性活性エネルギー線硬化型インク）を用いた以外は同様にして、画像３を形成した。
【０１７１】
〔画像４の形成〕
上記画像２の形成において、インクセット２（エポキシ化合物及びオキセタン化合物含有のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク）に代えて、インクセット３（エポキシ化合物及びビニルエーテル化合物含有のカチオン重合性活性エネルギー線硬化型インク）を用いた以外は同様にして、画像４を形成した。
【０１７２】
〔画像５〜１１の形成〕
上記画像２の形成において、半硬化工程におけるインク中のカチオン重合性化合物の反応率をそれぞれ６％、１４％、１８％、２４％、２８％、３２％、４０％となるように、半硬化用低圧水銀灯光源（インク２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ用の低圧水銀灯）のエネルギー照射量を、それそれ１ｍＪ／ｃｍ２、３ｍＪ／ｃｍ２、６ｍＪ／ｃｍ２、１５ｍＪ／ｃｍ２、２０ｍＪ／ｃｍ２、２５ｍＪ／ｃｍ２、３５ｍＪ／ｃｍ２に変更した以外は同様にして、画像５〜１１を形成した。
【０１７３】
〔画像１２の形成〕
上記画像２の形成において、完全硬化光源を高圧水銀灯を、ＬＥＤ光源（ピーク波長：３６５ｎｍ、照度：１〜２．５Ｗ／ｃｍ２）に変更した以外は同様にして、画像１２を形成した。
【０１７４】
〔画像１３の形成〕
上記画像２の形成において、完全硬化光源を高圧水銀灯を、冷陰極管（マルカ電機工業  ＤＣ１２Ｖ  １７０ｍＡ）に変更した以外は同様にして、画像１３を形成した。
【０１７５】
〔画像１４の形成〕
上記画像２の形成において、半硬化用低圧水銀灯に代えて、下記の冷陰極管を用い、同じ照射エネルギー量とした以外は同様にして、画像１４を形成した。
【０１７６】
冷陰極管：マルカ電機工業  ＤＣ１２Ｖ  １７０ｍＡ
〔画像１５の形成〕
上記画像２の形成において、半硬化用低圧水銀灯光源に代えて、下記のＬＥＤ光源（ピーク波長：３６５ｎｍ、照度：１〜２．５Ｗ／ｃｍ２）を用い、同じ照射エネルギー量とした以外は同様にして、画像１５を形成した。
【０１７７】
〔画像１６〜２０の形成〕
上記画像２の形成において、半硬化工程におけるインクの反応率をそれぞれ１５％、２０％、２５％、３２％、５５％、半硬化用低圧水銀灯（ピーク波長：２５４ｎｍ、照度：４５ｍＷ／ｃｍ２、インク２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ用の低圧水銀灯）のエネルギー照射量を、それぞれ４ｍＪ／ｃｍ２、８ｍＪ／ｃｍ２、１６ｍＪ／ｃｍ２、２４ｍＪ／ｃｍ２、４８ｍＪ／ｃｍ２となるように搬送速度を変化させた以外は同様にして、画像１６〜２０を形成した。
【０１７８】
【表４】
0005453735.tif 000009
【０１７９】
《形成画像の評価》
以上により形成した形成した各画像について、下記に示す各評価を行った。
【０１８０】
〔ドットの評価〕
（ドット拡大率の測定）
各画像の形成において、記録媒体上に、ドット径が１６０μｍとなる条件で各インク液滴を独立した状態で吐出し、記録媒体に着弾し、半硬化光源を照射し、照射時間毎のインク液滴のドット径（μｍ）を撮影し、着弾直後（半硬化光源直後）のドット径φ１と、半硬化光源を照射した５秒後のドット径φ２を測定し、φ２／φ１を求めた。
【０１８１】
図４は、半硬化光源照射後のドット径の拡がりを測定したグラフである。
【０１８２】
図４では、横軸を半硬化光源の照射した後の経過時間ｔ（秒）とし、縦軸を各経過時間毎のドット径（μｍ）をプロットしたグラフで、代表例として、インク２を用いて、半硬化工程におけるカチオン重合性化合物の反応率を、それぞれ、６％（画像番号５）、１４％（画像番号６）、１８％（画像番号７）、２８％（画像番号９）、３２％（画像番号１０）、４０％（画像番号１１）の水準の測定結果を示す。
【０１８３】
〔画像滲み耐性の評価〕
上記形成した各画像の２次色のベタ画像及び文字画像での色間の滲み（色混じり）の状態を目視観察し、下記の基準に従って画像滲み耐性の評価を行った。
【０１８４】
○：いずれの画像でも、色間の滲みが無く、文字画像も鮮明である
△：シアン、ブラックを中心に混色部で色間の滲みが僅かに認められるが、文字画像はほぼ鮮明である
×：色間での滲みの発生が顕著であり、その結果、中間色にノイズが入り、文字画像も不鮮明である
〔画像均一性の評価〕
上記各２次色画像における「インクはじきの発生」等を目視観察し、下記の基準に従って画像均一性の評価を行った。
【０１８５】
○：インクはじきの発生がなく、極めて均一の画像である
△：一部で弱いインクはじきは認められるが、実用上は許容される品質である
×：２色目に印字したインクの強いはじきが認められ、均一性に乏しい画像である
以上により得られた結果を、表５に示す。
【０１８６】
【表５】
0005453735.tif 000010
【０１８７】
表５に記載の結果より明らかな様に、本発明のインクジェット記録装置を用いて形成した画像は、比較例に対し、各インクにより形成した画像のドット形状に優れ、トッドの拡がりが少なく、画像滲み耐性、画像均一性及び画像定着性が良好であることがわかる。
【０１８８】
実施例２
実施例１に記載の画像１〜２０の形成において、記録媒体として、厚さ４０μｍの長尺の白色ポリエチレンテレフタレートフィルムに代えて、ＰＶＣ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ｃｈｉｏｒｉｄｅ）、ＰＥＴシュリンクフィルム（熱シュリンクポリエチレンテレフタレート、相模ゴム工業株式会社製）、ＰＶＣシュリンクフィルム（熱シュリンク塩化ビニル、相模ゴム工業株式会社製）を用い以外は同様にして画像形成を行い、各画像の評価を行った結果、表５と同様の結果を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す全体構成図である。
【図２】２種のインク液滴を等間隔でピッチをずらして着弾した時に得られるドット形状の一例を示す模式図である。
【図３】第１のインクでベタ画像を形成し、半硬化処理を行った後に着弾した第２のインクの画像状態の一例を示す模式図である。
【図４】実施例で、半硬化光源照射後のドット径の拡がりを測定したグラフである。
【符号の説明】
【０１９０】
１０  インクジェット記録装置
１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ  ヘッド
１４  インク貯蔵／装填部
１６、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ，１６Ｄ  半硬化光源
１８  完全硬化光源
２０  記録媒体
２２  給紙部
２６  吸着ベルト搬送部
３２  給紙部
４５  搬送ローラ
【図１】
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【図２】
0005453735.tif 000012
【図３】
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【図４】
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