(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性インクジェットインク。
【化４】
0005874194.tif 000013
式中、ｎは９〜１４である。
【請求項２】
前記水素引抜き型光重合開始剤が、チオキサントン系化合物である請求項１記載の光重合性インクジェットインク。
【請求項３】
前記アミン化合物が、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基を有する安息香酸エステル化合物である請求項１又は２記載の光重合性インクジェットインク。
【請求項４】
皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び、重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性インク。
【化５】
0005874194.tif 000014
式中、ｎは９〜１４である。
【請求項５】
皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び、重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性組成物。
【化６】
0005874194.tif 000015
式中、ｎは９〜１４である。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれかに記載の光重合性インクジェットインクを収容したインクカートリッジ。
【請求項７】
請求項６記載のインクカートリッジを装着したプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光重合性インクジェットインク、該インクを収容したインクカートリッジ、該インクカートリッジを装着したプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光重合性インクジェットインクに使用する光重合性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸エステル化合物、アクリルアミド化合物、オキセタン化合物、エポキシ化合物などが挙げられるが、流通量が多く安価で容易に入手でき、重合開始剤も安価で汎用的なラジカル重合型光重合開始剤が使用できることから、（メタ）アクリル酸エステル化合物及びアクリルアミド化合物が好ましい。しかし、（メタ）アクリル酸エステル化合物及びアクリルアミド化合物の多くは毒性を有する。経口毒性や皮膚刺激性については比較的軽度のものも存在するが、インクジェットインクとして使用されている低粘度のものは、触れるとアレルギーを引き起こす皮膚感さ性について安全といえる材料ではない。
そこで、本発明者が検討を重ねた結果、皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満であって光重合性モノマーとして使用可能な（メタ）アクリル酸エステル化合物及びアクリルアミド化合物が幾つか存在することを見出した。しかし、それらを実用上問題のない程度の硬化性が得られるように配合したものは、一般的な光重合性インクジェットインクと比べると粘度が高い。したがって、例えば顔料をより多く配合して高い画像濃度を得たい場合に、安定したインクジェット吐出特性を得るためには、さらなる低粘度化を図る必要がある。
【０００３】
一方、光重合性インクジェットインクにおいて、チオキサントン系化合物などの水素引抜き型光重合開始剤と、重合促進剤であるアミン化合物を併用することは公知である（例えば、特許文献１、２など）。しかし、この技術を前記ＳＩ値が３未満の光重合性モノマーの重合に応用しても、一般に知られている程度の硬化性向上効果しか得られない。
なお、光重合性インクジェットインクの低粘度化ための手段としては、有機溶剤を配合することも考えられるが、有機溶剤を用いると、揮発に伴うインク増粘による吐出安定性阻害の問題や、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が大気中に放出されることによる環境面での問題があるため、使用しないことが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、皮膚感さ性について安全であり、低粘度でかつ硬化性が向上した光重合性インクジェットインク、該インクを収容したインクカートリッジ、該インクカートリッジを装着したプリンタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、次の１）〜７）の発明によって解決される。
１）  皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性インクジェットインク。
【化１】
0005874194.tif 000002
式中、ｎは９〜１４である。
２）  前記水素引抜き型光重合開始剤が、チオキサントン系化合物である１）記載の光重合性インクジェットインク。
３）  前記アミン化合物が、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基を有する安息香酸エステル化合物である１）又は２）記載の光重合性インクジェットインク。
４）  皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び、重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性インク。
【化２】
0005874194.tif 000003
式中、ｎは９〜１４である。
５）  皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満である１種又は２種以上の光重合性モノマー、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び、重合促進剤であるアミン化合物を含み、前記光重合性モノマーが、下記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリルアミドの中から選ばれたものであり、かつＳＩ値が３以上の光重合性モノマーを含まない光重合性組成物。
【化３】
0005874194.tif 000004
式中、ｎは９〜１４である。
６）  １）〜３）のいずれかに記載の光重合性インクジェットインクを収容したインクカートリッジ。
７）  ６）記載のインクカートリッジを装着したプリンタ。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、皮膚感さ性について安全であり、低粘度でかつ硬化性が向上した光重合性インクジェットインク、該インクを収容したインクカートリッジ、該インクカートリッジを装着したプリンタを提供できる。
また、硬化塗膜の硬化不良を目視で発見できるので、印刷物製造時の不良品発生を容易に検知できる。
さらに、本発明のインクを用いて得られる印刷物は、仮に未硬化のモノマー成分が残存したとしても、皮膚感さ性において安全であり、手指等で触れたとしても皮膚感さを引き起こすものではないため、安全な印刷物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクカートリッジのインク袋の一例を示す概略図。
【図２】インク袋を収容したインクカートリッジを示す概略図。
【図３】インクジェット記録装置（印刷装置）の一例の概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明者は、皮膚感さ性試験（ＬＬＮＡ法）における感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満であって皮膚感さ性について安全な光重合性モノマーを含む光重合性インクジェットインク（以下、インクということもある）に対して、分子開裂型光重合開始剤、水素引抜き型光重合開始剤、及び重合促進剤であるアミン化合物を併用すると、インクの粘度が低下すると共に硬化性が向上することを見出した。
また、実施例にも示したように、光照射不足などで硬化不良が発生した場合に、塗膜が白濁して光沢を失うため、指触によらず目視で硬化不良を発見できるので、印刷物製造時の不良品発生を容易に検知できるという利点がある。
なお、上記「ＬＬＮＡ法」とは、ＯＥＣＤテストガイドライン４２９として定められる皮膚感さ性試験であり、文献（例えば「機能材料」２００５年９月号、Ｖｏｌ．２５、Ｎｏ．９、Ｐ５５）に示されるように、皮膚感さ性の程度を示すＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｅｘ（ＳＩ値）が３未満の場合に感さ性について問題なしと判断するものである。また、ＭＳＤＳ（化学物質安全性データシート）において、皮膚感さ性陰性又は皮膚感さ性なしと評価されたものは、当然上記ＳＩ値を満たすので、本発明に包含される。
【０００９】
皮膚感さ性について問題がなく、安価で容易に調達可能な光重合性モノマーとしては、例えば、前記式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート、γ−ブチロラクトンメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリルアミド、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレートなどが挙げられる。
【００１１】
前記光重合性モノマーを重合させるための光重合開始剤としては、分子開裂型光重合開始剤と水素引抜き型光重合開始剤を併用する。
分子開裂型光重合開始剤の例としては、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−〔４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル〕フェニル｝−２−メチル−１−プロパン−１−オン、フェニルグリオキシックアシッドメチルエステル、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタノン−１、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）ブタン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフォスフィンオキサイド、１，２−オクタンジオン−〔４−（フェニルチオ）−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、エタノン−１−〔９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−１−（Ｏ−アセチルオキシム）、〔４−（メチルフェニルチオ）フェニル〕フェニルメタノンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。中でも、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）ブタン−１−オンは硬化性が良好であることから、また２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モリホリノプロパン−１−オンは安価であることから望ましい。
【００１２】
水素引抜き型光重合開始剤の例としては、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、１−クロロ−４−プロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物、ベンゾフェノン、メチルベンゾフェノン、メチル−２−ベンゾイルベンゾエイト、４−ベンゾイル−４′−メチルジフェニルサルファイド、フェニルベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物が挙げられる。
なお、昨今の環境配慮への要求の高まりから、光重合性インクの硬化用光源として、従来の水銀ランプやメタルハライドランプよりもエネルギー効率が高く省エネルギーを実現できるＬＥＤ光源が注目されているが、実用上問題のない性能を持つＬＥＤ光源の波長は３６５ｎｍ以上である。そのため、現在のＬＥＤ光源を用いた場合、材料固有の吸収スペクトルからすると、ベンゾフェノン系化合物では十分な開始剤効果を望むことは難しく、チオキサントン系化合物の方が適しており、中でも環境配慮の面から非塩素系の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が望ましいが、これらに限定されるものではない。
【００１３】
重合促進剤にはアミン化合物を用いる。好ましいアミン化合物としては、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−２−エチルヘキシル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル、安息香酸−２−ジメチルアミノエチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸ブトキシエチルなどのＮ，Ｎ−ジメチルアミノ基を有する安息香酸エステル化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも安価で容易に調達でき、低粘度化効果が最も大きいことから、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルが望ましい。
アミン化合物は水素引抜き型光重合開始剤に対する水素供給源となるが、中でもＮ，Ｎ−ジメチルアミノ基を有する安息香酸エステル化合物を使用すると、より効率的に硬化反応を促進することができる。
【００１４】
インクの着色剤としては公知の無機顔料や有機顔料を使用することができる。
ブラック顔料としては、ファーネス法又はチャネル法で製造されたカーボンブラック等が使用できる。
イエロー顔料としては、Ｐｉｇ．Ｙｅｌｌｏｗ系の顔料、例えばピグメントイエロー１、ピグメントイエロー２、ピグメントイエロー３、ピグメントイエロー１２、ピグメントイエロー１３、ピグメントイエロー１４、ピグメントイエロー１６、ピグメントイエロー１７、ピグメントイエロー７３、ピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー７５、ピグメントイエロー８３、ピグメントイエロー９３、ピグメントイエロー９５、ピグメントイエロー９７、ピグメントイエロー９８、ピグメントイエロー１１４、ピグメントイエロー１２０、ピグメントイエロー１２８、ピグメントイエロー１２９、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１５０、ピグメントイエロー１５１、ピグメントイエロー１５４、ピグメントイエロー１５５、ピグメントイエロー１８０等が使用できる。
【００１５】
マゼンタ顔料としては、Ｐｉｇ．Ｒｅｄ系の顔料、例えばピグメントレッド５、ピグメントレッド７、ピグメントレッド１２、ピグメントレッド４８（Ｃａ）、ピグメントレッド４８（Ｍｎ）、ピグメントレッド５７（Ｃａ）、ピグメントレッド５７：１、ピグメントレッド１１２、ピグメントレッド１２２、ピグメントレッド１２３、ピグメントレッド１６８、ピグメントレッド１８４、ピグメントレッド２０２、ピグメントバイオレット１９等が使用できる。
シアン顔料としては、Ｐｉｇ．Ｂｌｕｅ系の顔料、例えばピグメントブルー１、ピグメントブルー２、ピグメントブルー３、ピグメントブルー１５、ピグメントブルー１５：３、ピグメントブルー１５：４、ピグメントブルー１６、ピグメントブルー２２、ピグメントブルー６０、バットブルー４、バットブルー６０等が使用できる。
白色顔料としては、硫酸バリウム等のアルカリ土類金属の硫酸塩、炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属の炭酸塩、微粉ケイ酸、合成ケイ酸塩等のシリカ類、ケイ酸カルシウム、アルミナ、アルミナ水和物、酸化チタン、酸化亜鉛、タルク、クレイ等が使用できる。
また、物理特性などを考慮して必要に応じて種々の無機顔料や有機顔料が使用できる。
【００１６】
さらに、必要に応じて、４−メトキシ−１−ナフトール、メチルハイドロキノン、ハイドロキノン、メトキノン、２，２′−ジヒドロキシ−３，３′−ジ（α−メチルシクロヘキシル）−５，５′−ジメチルジフェニルメタン、ｐ−ベンゾキノン、ジ−ｔ−ブチルジフェニルアミン、９，１０−ジ−ｎ−ブトキシシアントラセン、４，４′−〔１，１０−ジオキソ−１，１０−デカンジイルビス（オキシ）〕ビス〔２，２，６，６−テトラメチル〕−１−ピペリジニルオキシなどの重合禁止剤や、高級脂肪酸系、シリコーン系、フッ素系などの界面活性剤や、極性基含有高分子顔料分散剤などを用いることができる。
【００１７】
本発明のインクは容器に収容してインクカートリッジとして用いることができる。これにより、インク交換などの作業において、インクに直接触れる必要がなく、手指や着衣の汚れなどの心配がなく、またインクへのごみ等の異物混入を防止できる。
容器としては特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で形成されたインク袋などを有するものなどが好適である。
上記インクカートリッジについて、図１及び図２を参照して説明する。図１はインクカートリッジのインク袋２４１の一例を示す概略図であり、図２は図１のインク袋２４１をカートリッジケース２４４内に収容したインクカートリッジ２００を示す概略図である。
図１に示すように、インク注入口２４２からインクをインク袋２４１内に充填し、該インク袋中に残った空気を排気した後、該インク注入口２４２を融着により閉じる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口２４３に装置本体の針を刺して装置に供給する。インク袋２４１は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成する。そして、図２に示すように、通常、プラスチック製のカートリッジケース２４４内に収容し、インクカートリッジ２００として各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いる。
本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能とすることが好ましい。これにより、インクの補充や交換を簡素化でき作業性を向上させることができる。
【００１８】
図３に、上記のようなインクジェット記録装置（印刷装置）の一例の概略図を示す。
図３は、印刷ユニット３［各色（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の印刷ユニット３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄからなる］のそれぞれにより、被印刷基材供給ロール１から供給された被印刷基材２（図の左から右へ搬送）に吐出された各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の印刷毎に、紫外線光源（硬化用光源）４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄから光照射（ＵＶ光）して硬化し、カラー画像を形成する例を示している。印刷ユニット３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、インク吐出部分においてはインクが液状化するように加温する機構を設けたものであり、基材保持部分（図中基材の上側又は下側の部分）においては、必要に応じて接触又は非接触で基材を室温程度に冷却する機構を設けたものである。先に印刷する色の印刷面積が小さく搬送速度も遅い場合には、後から印刷する色に対しても自然放冷により基材は室温程度に保たれるが、先に印刷する色の印刷面積が大きかったり搬送速度が速い場合には、基材温度が上昇してしまうため、必要に応じて、基材を室温程度に保持するための冷却機構を設けることが望ましい。
被印刷基材２としては、紙、フィルム、金属、あるいはこれらの複合材料等が用いられる。また、図３ではロール状の被印刷基材２を示しているが、シート状であってもよい。さらに、片面印刷だけでなく両面印刷してもよい。
印刷の高速化に際し、各色を印刷する毎に紫外線を照射するとより高い硬化性が得られるが、例えば紫外線光源４ａ、４ｂ、４ｃを微弱なものとしたり省略したりして、複数色を印刷した後にまとめて４ｄにより十分量の紫外線を照射して硬化することにより、省エネ、低コスト化を図ることも可能である。
なお、図中の５は加工ユニット、６は印刷物巻き取りロールである。
【実施例】
【００１９】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００２０】
実施例１〜１１、１３〜２５、２７〜３９、４１〜５３、５５〜５６、参考例１２、２６、４０、５４、比較例１〜５６
次の（Ａ）〜（Ｄ）の材料を、表１〜表４の各欄に示す配合割合（数値は重量部）で混合して、実施例及び参考例のインクを得た。また、次の（Ａ）（Ｂ）又は（Ａ）（Ｃ）（Ｄ）の材料を、表５〜表８の各欄に示す配合割合（数値は重量部）で混合して、比較例１〜５６のインクを得た。
実施例及び参考例は、重合開始剤（Ｂ）（Ｃ）を併用したインクであるのに対し、比較例は重合開始剤（Ｂ）又は（Ｃ）のみを用いたインクである。
（Ａ）光重合性モノマー〔皮膚感さ性陰性又はＳＩ値３未満の（メタ）アクリル酸エステル化合物及びアクリルアミド化合物〕
（Ｂ）分子開裂型光重合開始剤
（Ｃ）水素引抜き型光重合開始剤
（Ｄ）重合促進剤
【００２１】
表１〜表８中のＡ１〜Ａ１４、Ｂ１〜Ｂ２、Ｃ１〜Ｃ２、Ｄ１の詳細は次のとおりである。Ａ１〜Ａ１４の末尾の（  ）内の数値は「ＳＩ値」であり、「陰性」又は「なし」はＭＳＤＳ（化学物質安全性データシート）において「皮膚感さ性陰性」又は「皮膚感さ性なし」と評価されたことを意味するものであって、当然ＳＩ値３未満である。
なお、Ａ１２のステアリルアクリレートは参考例である。
Ａ１：ネオペンチルグリコールジメタクリレート（２．０）
Ａ２：式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート（ｎ≒９）〕
（１．３）
Ａ３：式（１）で示されるポリエチレングリコールジメタクリレート（ｎ≒１４）〕
（１．６）
Ａ４：γ−ブチロラクトンメタクリレート（２．１）
Ａ５：トリメチロールプロパントリメタクリレート（１．９）
Ａ６：トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート（１．３）
Ａ７：カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（陰性）
Ａ８：カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレー
ト（０．９）
Ａ９：ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート（１．７）
Ａ１０：エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート（１．２）
Ａ１１：ヒドロキシエチルアクリルアミド（なし）
Ａ１２：ステアリルアクリレート（２．７）
Ａ１３：１，４−ブタンジオールジメタクリレート（２．６）
Ａ１４：ポリプロピレングリコールジアクリレート〔ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯ−
（ＯＣ３Ｈ６）ｎ−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（ｎ≒１２）〕（１．５）
Ｂ１：２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−
４−イル−フェニル）ブタン−１−オン
Ｂ２：２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノプロパン−
１−オン
Ｃ１：２，４−ジエチルチオキサントン
Ｃ２：イソプロピルチオキサントン
Ｄ１：ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル
【００２２】
各インクについて、６０℃粘度（ｍＰａ・Ｓ）と硬化に必要な光量（ｍＪ／ｃｍ２）を測定した。
６０℃粘度は、東機産業社製コーンプレート型回転粘度計により、恒温循環水の温度を６０℃に設定して測定した。６０℃という温度は、例えばリコープリンティングシステムズ社製ＧＥＮ４など、加温可能な市販のインクジェット吐出ヘッドの仕様を想定したものである。
硬化に必要な光量は、フュージョンシステムズジャパン社製ＵＶ照射機ＬＨ６により、５０００、１０００、５００、２００、１００（ｍＪ／ｃｍ２）と段階的に照射光量を変え、市販のＰＥＴフィルム上に手引き塗工して作製した厚さ約９ミクロンの塗膜が、指触によりべたつきのない状態となったところで硬化したと判断し、そのときの照射光量を記載した。
また、硬化塗膜及び未硬化塗膜の外観性状を目視により調べた。
上記の結果を表１〜表８に纏めて示す。
【００２３】
【表１】
0005874194.tif 000005
【００２４】
【表２】
0005874194.tif 000006
【００２５】
【表３】
0005874194.tif 000007
【００２６】
【表４】
0005874194.tif 000008
【００２７】
【表５】
0005874194.tif 000009
【００２８】
【表６】
0005874194.tif 000010
【００２９】
【表７】
0005874194.tif 000011
【００３０】
【表８】
0005874194.tif 000012
【００３１】
表１〜表８の結果から分かるように、分子開裂型光重合開始剤のみを用いた比較例１〜１４、又は水素引抜き型光重合開始剤のみを用いた比較例２９〜５６では、実施例に比べて硬化に多量の光が必要であった。また、別の分子開裂型光重合開始剤のみを用いた比較例１５〜２８では硬化させることができなかった。更に、比較例１〜１４では硬化塗膜と未硬化塗膜の外観性状がいずれも透明であって区別できなかった。
これに対し、分子開裂型光重合開始剤と水素引抜き型光重合開始剤を併用した実施例では、比較例に比べて硬化に必要な光量が大幅に減少し硬化性が向上した。また、未硬化塗膜の外観性状が不透明で硬化塗膜の外観性状が透明であるため、硬化状態を目視で容易に判別できた。
【符号の説明】
【００３２】
１    被印刷基材供給ロール
２    被印刷基材
３    印刷ユニット
３ａ  各色の印刷ユニット
３ｂ  各色の印刷ユニット
３ｃ  各色の印刷ユニット
３ｄ  各色の印刷ユニット
４ａ  紫外線光源
４ｂ  紫外線光源
４ｃ  紫外線光源
４ｄ  紫外線光源
５    加工ユニット
６    印刷物巻き取りロール
２００  インクカートリッジ
２４１  インク袋
２４２  インク注入口
２４３  インク排出口
２４４  カートリッジケース
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】特開平１１−２５６０８５号公報
【特許文献２】特開２００６−２８５１８号公報
【図１】
0005874194.tif 000016
【図２】
0005874194.tif 000017
【図３】
0005874194.tif 000018