(57)【要約】  印刷方法に、オキセタン化合物、シロキサン化合物又はスルフィド化合物のうちの少なくとも１つを含有する硬化可能なインクを基材上に噴射することが含まれる。
2009504850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを基材上に噴射して印をつけるステップであって、前記インクが、カチオン剤、光開始システム、スルフィド化合物及び着色剤を含有するステップと；
前記印に光を照射することで前記インクを硬化させるステップと；
を含む方法。
【請求項２】
前記スルフィド化合物にビフェニルスルフィド化合物又はジアルキルスルフィド化合物が含まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記カチオン剤にエポキシド化合物が含まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記カチオン剤に、シロキサンエポキシド化合物、脂肪環エポキシド化合物又はグリシジルエーテルエポキシド化合物のうちの少なくとも１つが含まれる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記エポキシド化合物が複数のエポキシ環を有する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記インクが、少なくとも約２０重量パーセントのオキセタン化合物と、少なくとも約２０重量パーセントのエポキシド化合物とを含有する、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
スルフィド化合物を含有するインクを基材上に噴射する方法。
【請求項８】
カチオン剤と；
光開始システムと；
スルフィド化合物と；
着色剤と；
を含有する組成物。
【請求項９】
約５０センチポイズ未満の粘度を有する、請求項８に記載の組成物。
【請求項１０】
請求項８に記載の組成物を収容した、インクジェットプリンタノズル。
【請求項１１】
温度６８度で測定した前記インクの粘度が、前記インクを暗所にて７日間保管した後に約１０パーセント以下増加する、請求項８に記載の組成物。
【請求項１２】
カチオン剤と；
光開始システムと；
スルフィド化合物と；
着色剤と；
を含有する組成物を収容したリザーバ：
を備えた、インクジェットプリンタカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本出願は、米国特許法１１９条（ｅ）に基づき、本出願中にその内容全体が引用をもって援用された、２００５年８月１２日出願の米国特許出願第６０／７０７，８９８号に基づいて優先権を主張する。
【０００２】
本発明はインクに関する。
【背景技術】
【０００３】
インクジェット印刷中に、インクは、一般には高温で、インクジェットプリンタの（例えば１つ又は複数の印刷ヘッドノズルなどの）部品から印刷面上へと射出される。幾つかの場合においては、射出に続いて硬化処理が行われる。硬化の一方法においては、紫外線照射によって重合する反応助剤を含有するインクに紫外線が照射される。典型的には、インクは、基材への印刷中の数ミリ秒の間に紫外線を照射される。このような迅速な紫外線照射は、ドットゲインを抑制し、ピニングとして知られている。
【０００４】
インクジェット印刷の例は、共に本出願中にその内容全体が引用をもって援用された、２００５年２月１６日出願の米国特許出願第１１／０５８，７７７号（ＵＳ２００５０１９５２６５号として公開）及び、２００４年３月３日出願の米国特許仮出願第６０／５４９，６４５号に記載されている。
【０００５】
発明の概要
本発明はインクに関する。
【０００６】
本発明の一局面は、少なくとも１つのオキセタン化合物を含有するインクに関する。前記オキセタン化合物は、１個又は（例えば複数のなどの）それ以上のオキセタン基を有する。
【０００７】
幾つかの実施例においては、一方法に、インクを基材上に噴射して印をつけることが含まれる。前記インクは、オキセタン化合物と光開始システムとを含有する。前記インクが着色剤を含有してもよい。前記インクが、前記印に（例えば可視光線、波長約４００ナノメータ未満の紫外線又はこれらの組み合わせなどの）光を照射することで硬化されてもよい。
【０００８】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、温度２５度で少なくとも約２５センチポイズの粘度を有する。
【０００９】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、１１５度超の引火点（開放式）を有する。
【００１０】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、圧力５ｍｍＨｇで約１１０度超の沸点を有する。
【００１１】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、約１３０グラム毎モル超の分子量を有する。
【００１２】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、３，３’−オキシビス（メチレン）ビス（３−エチルオキセタン）、１，４−ビス（（（３−エチルオキセタン−３−イル）メトキシ）メチル）ベンゼン又は３−エチル−３−［（２−エチルヘキシルオキシ）メチル］オキセタンのうちの少なくとも１つを有してもよい。
【００１３】
前記インクが、（例えばシロキサンエポキシド化合物、脂環式エポキシド化合物又はグリシジルエーテルエポキシド化合物のうちの少なくとも１つなどの）エポキシド化合物を更に含有してもよい。
【００１４】
幾つかの実施例においては、前記インクが、少なくとも約２０重量パーセントのオキセタン化合物と、少なくとも約２０重量パーセントのエポキシド化合物とを含有する。
【００１５】
前記インクが、アルコール、ポリオール又はエステルのうちの少なくとも１つを含有してもよい。
【００１６】
幾つかの実施例においては、前記インクが（例えばスルフィド化合物などの）硫黄化合物を更に含有する。前記インクが、スルフィド化合物を少なくとも約０．１重量パーセント含有してもよい。スルフィド化合物の量が、前記インクの約２重量パーセント以下であってもよい。
【００１７】
前記スルフィド化合物が、ジフェニルスルフィド化合物、ジアルキルスルフィド化合物又はこれらの組み合わせであってもよい。
【００１８】
幾つかの実施例においては、前記基材上に噴射されて印をつける前記インクが、ガラス基材上で少なくとも約４ＨのＡＳＴＭ３３６３鉛筆硬度試験値を有してもよい。
【００１９】
前記基材が、例えばガラス基材又は印刷回路基板であってもよい。
【００２０】
前記光開始システムに、開始剤と（例えば多環式芳香族化合物などの）増感剤が含まれてもよい。
【００２１】
幾つかの実施例においては、本方法に、前記インクを噴射してから前記インクの硬化を開始するまでに、少なくとも２秒の時間間隔をおくことが含まれる。
【００２２】
幾つかの実施例においては、前記インクを噴射するステップに、前記インクを複数の基材のそれぞれの上に噴射して、前記複数の基材のそれぞれの上に印をつけることが含まれ、前記複数の基材のそれぞれの上のインクを硬化させるステップに、前記複数の基材上に前記インクを噴射した後に前記複数の印に光を照射することが含まれる。
【００２３】
幾つかの実施例においては、本発明は、カチオン剤、前記カチオン剤とは異なり、複数のオキセタン環を有するオキセタン化合物、光開始システム及び着色剤を含有する組成物に関する。前記組成物は、（例えば約３５センチポイズ以下などの）約５０センチポイズ以下の粘度を有する。
【００２４】
幾つかの実施例においては、前記組成物は、インクジェットプリンタのノズル内に存在する。
【００２５】
幾つかの実施例においては、本発明は、複数のオキセタン環を有するオキセタン化合物、光開始システム及び着色剤が含まれる組成物を収容したリザーバを有するインクジェットプリンタカートリッジに関する。前記インク組成物が、前記オキセタン化合物とは異なるカチオン剤を更に含有してもよい。
【００２６】
幾つかの実施例においては、本発明は、インクを基材上に噴射して印をつけることを含む方法に関する。前記インクは、２５度で少なくとも約２５センチポイズの粘度を有するオキセタン化合物と、光開始システムと、着色剤とを含有する。前記インクは、前記印に光を照射することで硬化される。
【００２７】
幾つかの実施例においては、本発明は、インクを基材上に噴射して印をつけることを含む方法に関し、前記インクが、１１５度超の開放式引火点を有するオキセタン化合物と、光開始システムと、着色剤とを含有する。前記インクは、前記印に光を照射することで硬化される。
【００２８】
幾つかの実施例においては、本発明は、インクを基材上に噴射して印をつけることを含む方法に関する。前記インクは、１気圧で沸点約９０度超のオキセタン化合物と、光開始システムと、着色剤とを含有する。前記インクは、前記印に光を照射することで硬化される。
【００２９】
幾つかの実施例においては、本発明は、インクを基材上に噴射して印をつけることを含む方法に関する。前記インクは、分子量約１３０グラム毎モル超のオキセタン化合物と、光開始システムと、着色剤とを含有する。前記インクは、前記印に光を照射することで硬化される。
【００３０】
本発明の別の一局面は、少なくとも１つのシロキサン化合物を含有するインクに関する。
【００３１】
幾つかの実施例においては、一方法に、インクを基材上に噴射して印をつけることが含まれる。前記インクは、少なくとも１個のシロキサン基を有するカチオン剤と光開始システムとを含有する。前記インクが着色剤を含有してもよい。前記インクが、（例えば可視光線、波長約４００ナノメータ未満の紫外線又はこれらの組み合わせなどの）光を照射することで硬化されてもよい。
【００３２】
前記カチオン剤が、シロキサンエポキシドであってもよい。
【００３３】
前記インクが、（例えば複数のオキセタン環を有するオキセタン化合物などの）オキセタン化合物を更に含有してもよい。前記オキセタン化合物が、例えば３，３’−オキシビス（メチレン）ビス（３−エチルオキセタン）、１，４−ビス（（（３−エチルオキセタン−３−イル）メトキシ）メチル）ベンゼン又は３−エチル−３−［（２−エチルヘキシルオキシ）メチル］オキセタンのうちの少なくとも１つを有してもよい。
【００３４】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、温度２５度で少なくとも約２５センチポイズの粘度を有する。
【００３５】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、１１５度超の引火点（開放式）を有する。
【００３６】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、圧力５ｍｍＨｇで約１１０度超の沸点を有する。
【００３７】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、約１３０グラム毎モル超の分子量を有する。
【００３８】
幾つかの実施例においては、前記インクが、少なくとも約２０重量パーセントのオキセタン化合物と、少なくとも約２０重量パーセントのシロキサンエポキシド化合物とを含有する。
【００３９】
前記インクが、脂環式エポキシド化合物又はグリシジルエーテルエポキシド化合物のうちの少なくとも１つを更に含有してもよい。
【００４０】
前記シロキサン化合物が、複数個のシロキサン基を有してもよい。
【００４１】
前記シロキサン化合物が、以下に規定するように、ＰＣ１０００、ＰＣ２００３、ＰＣ１０００の誘導体、ＰＣ２００３の誘導体又はこれらの組み合わせを有してもよい。
【００４２】
幾つかの実施例においては、前記インクが、（例えばスルフィド化合物などの）硫黄化合物を更に含有する。前記インクが、スルフィド化合物を少なくとも約０．１重量パーセント含有してもよい。スルフィド化合物の量が、前記インクの約２重量パーセント以下であってもよい。
【００４３】
前記スルフィド化合物が、ビフェニルスルフィド化合物、ジアルキルスルフィド化合物又はこれらの組み合わせであってもよい。
【００４４】
幾つかの実施例においては、前記基材上に噴射されて印をつける前記インクが、ガラス基材上で少なくとも約４ＨのＡＳＴＭ３３６３鉛筆硬度試験値を有してもよい。
【００４５】
前記基材が、例えばガラス基材又は印刷回路基板であってもよい。
【００４６】
前記光開始システムに、開始剤と（例えば多環式芳香族化合物などの）増感剤が含まれてもよい。
【００４７】
幾つかの実施例においては、本方法に、前記インクを噴射してから前記インクの硬化を開始するまでに、少なくとも２秒の時間間隔をおくことが含まれる。
【００４８】
幾つかの実施例においては、前記インクを噴射するステップに、前記インクを複数の基材のそれぞれの上に噴射して、前記複数の基材のそれぞれの上に印をつけることが含まれ、前記複数の基材のそれぞれの上のインクを硬化させるステップに、前記複数の基材上に前記インクを噴射した後に前記複数の印に光を照射することが含まれる。
【００４９】
本発明の別の一局面は、第１のカチオン剤と、少なくとも１個のシロキサン基を有する第２のカチオン剤と、光開始システムとを含有する組成物に関する。前記第２のカチオン剤は、前記第１のカチオン剤とは異なる。前記組成物が着色剤を含有してもよい。前記組成物は、（例えば約３５センチポイズ以下などの）約５０センチポイズ以下の粘度を有する。
【００５０】
前記組成物が、インクジェットプリンタのノズル内に存在してもよい。
【００５１】
前記第２のカチオン剤が、シロキサンエポキシドであってもよい。
【００５２】
本発明の別の一局面は、複数のオキセタン環を有するカチオン剤、光開始システム及び着色剤が含まれる組成物を収容したリザーバを有するインクジェットプリンタカートリッジに関する。
【００５３】
前記カチオン剤が、シロキサンエポキシドであってもよい。
【００５４】
前記カチオン剤が第１のカチオン剤であってもよく、また前記インク組成物が、前記第１のカチオン剤とは異なる第２のカチオン剤を更に含有してもよい。
【００５５】
本発明の別の一局面は、少なくとも１つの阻害剤を含有するインクに関する。前記阻害剤がスルフィド化合物であってもよい。
【００５６】
幾つかの実施例においては、一方法に、スルフィド化合物を含有するインクを基材上に噴射することが含まれる。前記インクが、カチオン剤、光開始システム、スルフィド化合物及び着色剤のうちの少なくとも１つを更に含有してもよい。前記インクが、前記印に（例えば可視光線、波長約４００ナノメートル未満の紫外線又はこれらの組み合わせなどの）光を照射することで硬化されてもよい。
【００５７】
前記スルフィド化合物に、ビフェニルスルフィド化合物又はジアルキルスルフィド化合物のうちの少なくとも１つが含まれてもよい。
【００５８】
前記カチオン剤が、（例えば複数のエポキシ環を有するエポキシド化合物などの）エポキシド化合物を含有してもよい。
【００５９】
前記基材が、例えばガラス基材又はプリント回路基板であってもよい。
【００６０】
前記カチオン剤が、シロキサンエポキシド化合物、脂環式エポキシド化合物又はグリシジルエーテルエポキシド化合物のうちの少なくとも１つを含有してもよい。
【００６１】
前記インクが、少なくとも約２０重量パーセントのオキセタン化合物と、少なくとも約２０重量パーセントのエポキシド化合物とを含有してもよい。
【００６２】
本発明の幾つかの実施例においては、一組成物が、カチオン剤と、光開始システムと、スルフィド化合物と、着色剤とを含有する。前記組成物が、（例えば約３５センチポイズ以下などの）約５０センチポイズ以下の粘度を有してもよい。
【００６３】
幾つかの実施例においては、前記組成物がインクジェットプリンタのノズル内に存在する。
【００６４】
幾つかの実施例においては、温度約６８度で測定された前記組成物の粘度が、前記インクを７０度で暗所に（例えば１４日間、２１日間又は３０日間など）少なくとも７日間保管した後に、約１０パーセント以下増加する。
【００６５】
幾つかの実施例においては、本発明は、カチオン剤、光開始システム、スルフィド化合物及び着色剤が含まれる組成物を収容したリザーバを有するインクジェットプリンタカートリッジに関する。
【００６６】
本発明の別の一局面は、ここに記載のインクを印刷する方法に関する。
【００６７】
本発明の別の一局面は、ここに記載のインクで形成された１つ又はそれ以上の印を有する（例えばガラス基材又はプリント回路基板などの）基材に関する。
【００６８】
本発明の別の一局面は、ここに記載のインクが収容された（例えばインクジェットプリンタ用のインクカートリッジなどの）インクリザーバに関する。
【００６９】
本発明のその他の特徴、目的及び利点は、以下の詳細な説明及び請求項から明らかとなろう。
【００７０】
発明の詳細な説明
インクが、（例えば少なくとも１つのオキセタン化合物、少なくとも１つのシロキサン化合物又はこれらの組み合わせなどの）１つ又は複数のカチオン剤と、典型的には光開始システムとを含有する。前記インクを、インクジェットプリンタを用いて（例えばインクジェットプリンタの印刷ヘッドの１つ又は複数のノズルなどから）基材上に噴射して、印をつけることが可能である。前記印のインクは、前記印に（例えば可視光線、波長約４００ナノメータ未満の紫外線又はこれらの組み合わせなどの）光を照射することで硬化される。（例えば光開始剤などの）光開始システムの一要素が前記光を吸収して、前記インクの前記１つ又は複数のカチオン剤の重合を開始する。典型的には、前記重合によって前記インクが硬化する。
【００７１】
前記カチオン剤は、硬化前の前記インクに所望の（例えば粘度、蒸気圧又は沸点などの）特性を付与すると同時に、硬化後の印に所望の（例えば硬度、柔軟性などの）特性を付与する。例えば、あるカチオン剤（又は複数のカチオン剤の組み合わせ）が、印刷温度で前記インクの噴射が可能な粘度を有する一方で、保管及び運搬中の前記カチオン剤の蒸散を（例えば防止するなど）抑制可能な程度に十分に低い蒸気圧を有してもよい。前記硬化後の印が、（例えば衝撃又は摩耗などによる）損傷に耐えうる硬度を有する一方で、亀裂に耐えうる程度に十分な柔軟性を有してもよい。
【００７２】
インクが、光がない状態における前記インクの重合を（例えば防止するなど）抑制する阻害剤を含有してもよい。前記阻害剤が、噴射及び光の照射による硬化の前に前記インクの粘度が増加する傾向を（例えば防止するなど）抑制することにより、前記インクに優れた保管性及び運搬性を付与してもよい。
【００７３】
前記インクが、例えば着色剤又は流体変性添加剤などの少なくとも１つの別の成分を更に含有してもよい。
【００７４】
インク並びに関連するシステム及び方法を以下に記載する。
【００７５】
カチオン剤
カチオン剤は、典型的には（１個又は複数個の（例えば三員環エーテルなどの）エポキシド基、１個または複数個の（例えば四員環エーテルなどの）オキセタン基またはこれらの基の組み合わせなどの）少なくとも１個の環状エーテル基を有する。カチオン剤の重合には、典型的には、（例えばカチオン環開重合などの）前記カチオン剤の前記環状エーテル基の環開重合が含まれる。前記重合が、例えば、光開始剤によって形成される（カチオンなどの）開始種によって、前記光開始剤が光を吸収した時に開始されてもよい。
【００７６】
前記カチオン剤が、モノマー又は（典型的には（例えば殆ど又は全てなどの）少なくともその幾つかが少なくとも１個の環状エーテル基を有する、複数の繰返し単位を有する化合物などの）オリゴマーであってもよい。
【００７７】
幾つかの実施例においては、前記カチオン剤が、（例えば少なくとも２個のオキセタン基又はそれ以上などの）少なくとも１個のオキセタン基を有するオキセタン化合物である。インクが、そのような複数のオキセタン化合物の組み合わせを含有してもよい。
【００７８】
前記オキセタン化合物が、所望の化学的及び／又は物理的特性を有してもよい。
【００７９】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物の粘度が、温度２５度で、（例えば少なくとも約３０センチポイズ、少なくとも約５０センチポイズ、少なくとも約７５センチポイズなど）少なくとも約２５センチポイズである。特別に指定しない限り、ここに記載の全ての粘度は、ブルックフィールドＤＶ−ＩＩ粘度計、ＳＣ４１８スピンドル、温度制御用のブルックフィールドサーモセルを使用し、試験対象の試料の粘度に応じて、スピンドル速度６０、３０又は１２ＲＰＭにて測定したものである。
【００８０】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物の引火点が、（例えば少なくとも約１２５度、少なくとも約１４０度、少なくとも約１８０度など）少なくとも約１１５度である。ここに記載の引火点は、適切なＡＳＴＭプロトコルに従って測定された、開放式引火点である。
【００８１】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物の沸点が、圧力５ｍｍＨｇで（例えば少なくとも約１１５度、少なくとも１１７．５度、少なくとも約１２０度など）少なくとも約１１０度である。
【００８２】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物の分子量が、（例えば少なくとも約１４０グラム毎モル、少なくとも約１５０グラム毎モルなど）少なくとも約１３０グラム毎モルである。前記オキセタン化合物の分子量は、典型的には、（例えば約３００グラム毎モル以下など）約５００グラム毎モル以下である。
【００８３】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、（例えば少なくとも６個の炭素原子などの）少なくとも５個の炭素原子の長さを有する、（例えば直鎖又は側鎖炭素鎖などの）炭素鎖を有する。
【００８４】
前記オキセタン化合物が、例えば前記オキセタン化合物の直鎖エーテル基などによって結合された少なくとも２個のオキセタン基を有してもよい。
【００８５】
幾つかの実施例においては、前記オキセタン化合物が、（例えば少なくとも１個のフェニル基又はその誘導体などの）少なくとも１個の芳香族基を有する。
【００８６】
オキセタン化合物の例には、３，３’−オキシビス（メチレン）ビス（３−エチルオキセタン）、１，４−ビス（（（３−エチルオキセタン−３−イル）メトキシ）メチル）ベンゼン及び３−エチル−３−［（２−エチルヘキシルオキシ）メチル］オキセタンが含まれる。
【００８７】
幾つかの実施例においては、前記カチオン剤が、（例えば少なくとも２個のシロキサン基、少なくとも３個のシロキサン基又はそれ以上などの）少なくとも１個のシロキサン基を有するシロキサン化合物である。例えば、前記カチオン剤が、（例えば少なくとも１個のシロキサン基と少なくとも１個のエポキシド基とを有するシロキサン化合物などの）シロキサンエポキシドであってもよい。インクが、それぞれが少なくとも１個のシロキサン基を有する複数のカチオン剤の組み合わせを含有してもよい。
【００８８】
前記シロキサン化合物が、所望の化学的及び／又は物理的特性を有してもよい。
【００８９】
幾つかの実施例においては、前記カチオン剤が、直鎖エーテル基以外の１個またはそれ以上のシロキサン基を有する。そのようなカチオン剤には、直鎖エーテル基が存在しない。
【００９０】
少なくとも１個のエポキシド基を有するシロキサン化合物の例には、（例えば、（ビス−１，３−［２−（３｛７−オキサ−ビシクロ［４，１，０］ヘプチル｝）エチル］−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサンなどの）ジシロキサン化合物（ＰＣ１０００）と、ｎ個のエポキシド基を有し、ｎが（例えば少なくとも３、少なくとも４、少なくとも５、少なくとも６、少なくとも７など）少なくとも２である、エポキシドオリゴマーとが含まれる。オリゴマー（ＰＣ２００３）の一例は、以下の構造を有する。
【００９１】
【化１】
2009504850.tif 000003
【００９２】
式中、ｎは２乃至１０である。幾つかの実施例においては、前記カチオン剤がケイ素を含有せず、（たとえば少なくとも２個のエポキシド基又はそれ以上などの）少なくとも１個のエポキシド基を有してもよい。インクが、少なくとも１個のエポキシド基を有するそのような複数のカチオン剤の組み合わせを含有してもよい。
【００９３】
シロキサン化合物の例は、ニューヨーク州メカニックビルのＰＯＬＹＳＥＴ社から入手可能である。
【００９４】
前記少なくとも１個のエポキシド基を有するカチオン剤が、所望の化学的及び／又は物理的特性を有してもよい。
【００９５】
幾つかの実施例においては、前記少なくとも１個のエポキシド基を有するカチオン剤が、（例えば少なくとも約１３５グラム毎モルなど）少なくとも約１２５グラム毎モルの分子量を有する。幾つかの実施例においては、前記カチオン剤の分子量が、（例えば約４５０グラム毎モル以下など）約５００グラム毎モル以下である。
【００９６】
前記少なくとも１個のエポキシド基を有するカチオン剤は、典型的には温度２５度で少なくとも約１．１センチポイズの粘度を有する。前記カチオン剤は、通常は温度２５度で約２０，０００センチポイズ以下の粘度を有する。
【００９７】
少なくとも１個のエポキシド基を有するカチオン剤の例には、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、３，４−エポキシシクロヘキシル−メチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート及び７−オキサ−ビシクロ［４．１．０］ヘプタン−３−カルボキシル酸７−オキサ−ビシクロ［４．１．０］ヘプト−３−イルメチルエステルなどの脂環式エポキシ化合物；１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル及びネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルなどのジオール誘導体を含むエーテル誘導体；並びにｎ−ブチルグリシジルエーテル、蒸留ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、Ｃ８−Ｃ１０脂肪族グリシジルエーテル、Ｃ１２−Ｃ１４脂肪族グリシジルエーテル、Ｏ−クレジルグリシジルエーテル、Ｐ−第三ブチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリグリコールジグリシジルエーテル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロプロパントリグリシジルエーテル、ひまし油トリグリシジルエーテル、プロポキシ化グリセリントリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ネオデカン酸のグリシジルエステル及びエポキシ化メタキシレンジアミンなどのグリシジルアミンなどのグリシジルエーテルが含まれる。
【００９８】
幾つかの実施例においては、前記インクが、（例えば少なくとも３つ又はそれ以上などの）少なくとも２つのカチオン剤を含有する。例えば、前記インクが、少なくとも１つのオキセタン化合物と、（例えば少なくとも１つの別のオキセタン化合物、（例えばシロキサンエポキシドなどの）少なくとも１個のシロキサン基を有する少なくとも１つのカチオン剤、少なくとも１個のエポキシド基を有する少なくとも１つのカチオン剤又はこれらの組み合わせなどの）１つ又は複数の別のカチオン剤との組み合わせを含有してもよい。同様に、前記インクが、（例えばシロキサンエポキシドなどの）少なくとも１個のシロキサン基を有する少なくとも１つのカチオン剤と、１つ又は複数の別のカチオン剤との組み合わせを含有してもよい。
【００９９】
前記インクの前記少なくとも２つのカチオン剤が、所望の化学的及び／又は物理的特性を有してもよい。
【０１００】
幾つかの実施例においては、前記インクの前記少なくとも２つのカチオン剤が、異なる粘度を有してもよい。典型的には、前記複数のカチオン剤の一方が、他方よりも低い粘度を有する。例えば、前記複数のカチオン剤の一方が、２５度で（例えば約３５センチポイズ以下、約１９センチポイズ以下などの）約５０センチポイズ以下の粘度を有し、他方のカチオン剤が、２５度で（たとえば約３５センチポイズ以上、約５０センチポイズ以上、約１００センチポイズ以上などの）約１９センチポイズ以上の粘度を有してもよい。より粘度の低いカチオン剤として用いられるカチオン剤の例には、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル及びＣＶＣスペシャリティケミカルズ社からＥｒｉｓｙｓ  ＧＥ−５として入手可能なｎ−ブチルグリシジルエーテルが含まれる。
【０１０１】
幾つかの実施例においては、前記複数のカチオン剤が、異なる分子量を有する。典型的には、前記複数のカチオン剤の一方が、他方よりも低い分子量を有する。例えば、前記複数のカチオン剤の一方が、（例えば約３００グラム毎モル以下、約２５０グラム毎モル以下などの）約３５０グラム毎モル以下の分子量を有し、他方のカチオン剤が、（少なくとも約７５０グラム毎モル、少なくとも約１５００グラム毎モル、少なくとも約５０００毎モル、少なくとも約１００００グラム毎モルなどの）少なくとも約４００グラム毎モルの分子量を有してもよい。
【０１０２】
前記インク内の前記カチオン剤の濃度が所望の濃度であってもよい。典型的には、前記濃度は、前記インクに（例えば粘度、硬度、柔軟性及び硬化速度などの）所望の特性を付与するように選択される。幾つかの実施例においては、インクに含有される１つ又は複数のカチオン剤の総量が、（例えば少なくとも約６０重量％、少なくとも約８０重量％、少なくとも約９０重量％など）少なくとも約４０重量％であってもよい。前記インクの前記１つ又は複数のカチオン剤の総量が、（例えば約９５重量％以下などの）約９８重量％以下であってもよい。
【０１０３】
前記インクが複数のカチオン剤の組み合わせを含有する複数の実施例においては、前記インクは、典型的には、それぞれが前記インクの（例えば少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％などの）少なくとも約５重量％の濃度を有する、（例えば少なくとも３つなどの）少なくとも２つのカチオン剤を含有する。例えば、インクが、（ａ）前記インクの（例えば少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％などの）少なくとも約５重量％の総濃度を有する１つ又は複数のオキセタン化合物と、（ｂ）（ケイ素を任意に含有しない）少なくとも１個のエポキシド基を有し、前記インクの（例えば少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％などの）少なくとも約５重量％の総濃度を有する１つ又は複数の別のカチオン剤とを含有してもよい。別の一例としては、インクが、（ａ）前記インクの（例えば少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％などの）少なくとも約５重量％の総濃度を有する（例えばシロキサンエポキシドなどの）１つ又は複数のシロキサン化合物と、（ｂ）ケイ素を含有せず、少なくとも１個のエポキシド基を有し、前記インクの（例えば少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％などの）少なくとも約５重量％の総濃度を有する１つ又は複数の別のカチオン剤とを含有してもよい。
【０１０４】
光開始システム
光開始システムに、（例えば紫外線などの）光を吸収して、カチオン剤又は複数のカチオン剤の組み合わせの重合を開始することの可能な開始種を生成可能な、少なくとも１つの光開始剤が含まれてもよい。例えば、光開始剤が、光を吸収した時に強酸を生成してもよい。前記強酸は、カチオン剤の環状エーテルの環開反応を開始させ、前記カチオン剤と別のカチオン剤の環状エーテルとの（例えば重合などの）反応を可能にする開始種である。
【０１０５】
光開始剤の例には、混合トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩またはヘキサフルオロリン酸などの（例えばＵＶＩ６９９２及びＵＶＩ６９７４などの）アリールスルホニウム塩、（例えば、ドイツ国アヒムのＤｅｕｔｅｒｏｎ社から入手可能なＤｅｕｔｅｒｏｎ  ＵＶ  ２２７５；フランス国リヨンのＲｈｏｄｉａ社から入手可能なＲｈｏｄｏｒｓｉｌ  ２０７６；ニューヨーク州ウォーターフォードのＧｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社から入手可能なＵＶ９３８５Ｃ；コネチカット州ストラットフォードのＨａｍｐｆｏｒｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ社から入手可能なビス（ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロリン酸；及びスイス国バーゼルのＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＩｒｇａｃｕｒｅなどの）ヨードニウム塩、フェロセニウム塩及びジアゾニウム塩が含まれる。
【０１０６】
幾つかの実施例においては、前記光開始システムに、増感剤と前記光開始剤との組み合わせが含まれる。前記増感剤は、（例えば紫外線及び／又は可視光線などの）光を吸収して、エネルギーを前記光開始剤へと伝達し、前記光開始剤は、カチオン剤又は複数のカチオン剤の組み合わせの重合を開始させることの可能な（例えば強酸などの）開始種を生成する。前記増感剤が、所定の光束で光開始の速度を促進させてもよい。或いは又は更に、前記増感剤が光開始剤に、前記増感剤が存在しない場合よりも長い波長の光を照射した時にカチオン剤の重合を開始させる能力を付与してもよい。
【０１０７】
増感剤が、前記光開始剤によって吸収された紫外線光の浸透の深さを浅くすることの可能な、例えば（インクの着色及び／又は不透過化のために用いられるルチル型チタニアなどの粉末顔料などの）粒子をインクが含有する場合に有用であってもよい。紫外線よりも波長の長い（例えば可視光線などの）光が前記粉末顔料を含有するインク中により深く浸透することにより、前記インクのより均一な硬化が可能である。増感剤は、典型的には、前記光開始剤自体よりも効率的に前記波長の長い光を吸収するので、前記インクの硬化を促進させる。
【０１０８】
前記光開始剤及び前記任意の増感剤の濃度が、所望の濃度となるように選択されてもよい。幾つかの実施例においては、前記インクは、（例えば少なくとも約１重量％など）少なくとも約０．５重量％の光開始剤を含有する。前記インク中の光開始剤の総量が、（例えば約２重量％以下など）約３重量％以下であってもよい。幾つかの実施例においては、前記インクは、（例えば少なくとも約０．０５重量％など）少なくとも約０．０１重量％の増感剤を含有する。前記インク中の増感剤の総量が、（例えば約０．１重量％以下など）約０．５重量％以下であってもよい。
【０１０９】
増感剤の例には、少なくとも１個の芳香族基が含まれ、また９，１０−ジエ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、イソプロピルチオキサントン又はペリレンなどの化合物が含まれる。
【０１１０】
阻害剤
上述のように、インク中の光開始剤は、カチオン剤を重合させる（例えば強酸などの）開始種を生成しうる。前記光開始剤が、光が存在しない状態でも、そのような種を（例えば熱によって）生成する場合がある。開始種のこの「暗所」生成によって前記インクが部分的に重合することにより、前記インクの粘度が（例えば前記インクを周囲温度にて何日、何週間又は何ヶ月にもわたって保管している間などに）経時的に増加する可能性がある。
【０１１１】
阻害剤は、暗所で生成された開始種に起因する重合を（例えば防止するなど）抑制する一方で、前記インクに光が照射された時には重合を起こさせる。このように、前記阻害剤は、暗所で生成された開始種を中和することによって、これらの開始種による重合を（例えば防止するなど）抑制する。しかし、前記インクが硬化中に光を照射された時には、より多くの開始種が生成されることにより、重合の進行が可能となる。
【０１１２】
典型的には、阻害剤によるインクの粘度の増加は、阻害剤を含有しない以外は前記と同じインクを暗所である期間保管した後の粘度の増加よりも少ない。幾つかの実施例においては、温度約６８度で測定した阻害剤を含有しない前記インクの粘度は、前記インクを７０度にて暗所で（例えば１４日間、２１日間又は３０日間など）少なくとも７日間保管した後に、（例えば約７．５％以下、約５％以下など）約１０％以下増加する。幾つかの実施例においては、前記阻害剤は、３個の置換基Ｒ１、Ｒ２及びＲ３を有する硫黄原子を有するスルフィド化合物である。前記阻害剤は、典型的にはオキソニウムイオンと反応して、重合反応を拡大させる傾向がより少ないスルホニウムイオンを形成する。
【０１１３】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が、それぞれ前記阻害剤に所望の阻害レベルを付与するように選択されてもよい。
【０１１４】
幾つかの実施例においては、（例えば２個又は３個などの）少なくとも１個のＲ１、Ｒ２及びＲ３が、（例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、オクチル、ノニル、デシル又はその他の）アルキル基を有してもよい。これらのアルキル基が異なっていてもよい。これらのアルキル基が、側鎖であっても直鎖であってもよい。これらのアルキル基が、少なくとも１個の（例えばハロゲン又は酸素などの）ヘテロ原子を有してもよい。これらのアルキル基が、少なくとも１つの二重結合を有してもよい。
【０１１５】
幾つかの実施例においては、（例えば２個又は３個などの）少なくとも１個のＲ１、Ｒ２及びＲ３が、（例えばベンジル又はフェニルなどの）芳香族基を有してもよい。これらの芳香族基が異なっていてもよい。これらの芳香族基が、たとえば１個又は複数個の官能基、１個又は複数個のヘテロ原子、１個又は複数個のアルキル基又はこれらの組み合わせによって置換されてもよい。各置換基がフェニル基であってもよい。
【０１１６】
幾つかの実施例においては、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３のうちの少なくとも１つが水素である。
【０１１７】
幾つかの実施例においては、Ｒ１及びＲ２が芳香族であり、Ｒ３がアルキルである。
【０１１８】
幾つかの実施例においては、前記阻害剤がドデシルスルフィド又はジフェニルスルフィドである。
【０１１９】
一般に、アルキルである基Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の数が（例えばフェニルなどの）芳香族と比較して増加するのに伴い、前記化合物の阻害能力が増加する。
【０１２０】
幾つかの実施例においては、前記阻害剤は、１個又は複数個の硫黄原子と置換された（たとえば脂環式硫黄基などの）環を有する。例えば、前記阻害剤が（例えば１，４−ジチアンなどの）チアンであってもよい。
【０１２１】
幾つかの実施例においては、阻害剤の濃度は、前記インクの（例えば少なくとも約０．３重量％、少なくとも約０．７５重量％、少なくとも約１．５重量％など）少なくとも約０．１重量％である。前記阻害剤の濃度は、典型的には、前記インクの（例えば約１重量％以下、約０．７５重量％以下、約０．５重量％以下など）少なくとも約２重量％以下である。
【０１２２】
幾つかの実施例においては、前記インクの阻害剤の重量に対する光開始剤の重量の比が、（例えば約２０以下、約１５以下、約１０以下、約７以下など）約３０以下である。前記阻害剤の重量に対する前記光開始剤の重量の比は、典型的には、（例えば少なくとも約２、少なくとも約４など）少なくとも約１である。
【０１２３】
複数の異なる阻害剤の組み合わせを用いてもよい。そのような場合、阻害剤の重量及び光開始剤に対する阻害剤の比は、合計重量に関する。
【０１２４】
着色剤
インクが、１つ又は複数の（例えば１つ又は複数の顔料、１つ又は複数の染料又はこれらの組み合わせなどの）着色剤を含有してもよい。着色剤が、インクに、例えば所望の色彩及び／又は不透明性を付与してもよい。色彩の例には、黒、水色、マゼンタ、黄色、赤、青、緑、茶色又はこれらの組み合わせが含まれる。
【０１２５】
着色剤の所望の総量を選択してもよい。典型的には、前記インクに含有される着色剤の総量は、（例えば少なくとも約３重量％など）少なくとも約０．５重量％である。前記着色剤の総量が、前記インクの（例えば約２０重量％以下、約１０重量％以下、約５重量％以下など）約３０重量％以下であってもよい。
【０１２６】
幾つかの実施例においては、前記着色剤が、（例えば粉末顔料などの）粒子状である。これらのような実施例においては、前記粒子は一般に、前記インクがインクジェット印刷装置内を自由に流れることを可能とする程度に十分に小さい。粒子の大きさは一般に、良好な分散安定性を付与するように選択される。
【０１２７】
好適な粉末顔料の例には、黒色顔料７、カーボンブラック、黒鉛及び白色顔料二酸化チタンが含まれる。更なる例が、例えば本願中に引用をもって援用された、米国特許第５，３８９，１３３号に開示されている。前記顔料が、その表面上に、（例えばカルボキシル又はフェニル基などの）酸素を含有する官能基のような改質基を更に有してもよい。
【０１２８】
白色インクが、チタニア分散体を用いて作製されてもよい。前記チタニア分散体が、例えば表面積が約８乃至約１４平方メートル毎グラムのチタニア粒子混合物を含有してもよい。前記チタニアの一次粒子径が、約１９０乃至４１０ナノメートルであってもよい。前記チタニア粒子は、好適にはモノマーと分散剤との組み合わせを分散助剤として、チタニアを例えば約６０重量％乃至約７０重量％含有するように濃縮物中に分散される。しかし、例えば約５０重量％のチタニア濃度などの他の濃度が好適であってもよい。
【０１２９】
染料の例には、オラソルピンク５ＢＬＧ、ブラックＲＬＩ、ブルー２ＧＬＮ、レッドＧ、イエロー２ＧＬＮ、ブルーＧＮ、ブルーＢＬＮ、ブラックＣＮ及びブラウンＣＲ（全てオンタリオ州ミシソーガのチバガイギー社から入手可能）；モルファストブルー１００、レッド１０１、レッド１０４、イエロー１０２、ブラック１０１及びブラック１０８（全てオンタリオ州エージャックスのモートンケミカルカンパニー社から入手可能）及びこれらの混合物が含まれる。更なる例には、例えば本願中に引用をもって援用された米国特許第５，３８９，１３３号に開示された染料が含まれる。
【０１３０】
流体変性添加剤
流体変性添加剤の例には、（例えばモノマーなどの）カチオン剤の紫外線重合の間に添加可能な添加剤が含まれる。ヒドロキシ官能性の流体変性剤を用いることで、前記インク内の未重合のカチオン剤の量を減少させ、最終的なフィルム特性を向上させることが可能である。
【０１３１】
幾つかの実施例においては、前記流体変性剤が（例えば炭素鎖の長さがＣ−２８乃至Ｃ−３４である直鎖偶数モノエステルなどの）エステルであってもよい。幾つかの実施例においては、殆どの前記流体変性剤の鎖の長さが約Ｃ−３２であり、前記変性剤の融点が約４８度である。そのような化合物の例には、（例えばＫＯＳＴＥＲ  ＫＥＵＮＥＮ社のＥｓｔｅｒ  Ｗａｘ；Ｋ−４８及びＫ−５６などの）ＫＥＳＴＥＲ  ＷＡＸが含まれる。Ｋｅｓｔｅｒ  Ｗａｘ  Ｋ−４８（Ｃｅｔｙｌ  Ｅｓｔｅｒｓ  ＮＦ社の合成Ｓｐｅｒｍａｃｅｔｉ）はセチルパルミタートであり、炭素鎖の長さがＣ−２８乃至Ｃ−３４の直鎖偶数モノエステルであり、Ｃ−３２（融点４８度未満）で最大濃度となる。Ｋ−５６はステアリン酸セテアリル（ステアリン酸ステアリル）であり、融点５４乃至５６度未満である（ＫＯＳＴＥＲ社から入手可能）。
【０１３２】
流体変性添加剤の例には、硬化ひまし油、蜜蝋及びその他の、例えばモノアルコール、ジオール及びグリセリルなどのヒドロキシ含有成分を含有する添加剤が含まれる。モノアルコールの例には、ステアリルアルコール（ウィスコンシン州ミルウォーキーのＡｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）及びＵｎｉｌｉｎ  ３５０（テキサス州シュガーランドのＰｅｔｒｏｌｉｔｅ社から入手可能）が含まれる。ジオールの例には、１，  １２−ステアリルジオール（Ｓｐｅｚｉｏｌ  １８／２としてオハイオ州シンシナティのＣｏｇｎｉｓ  Ｃｏｒｐ．ＵＳＡ社から入手可能）、１，１０−デカンジオール（Ｓｐｅｚｉｏｌ  １０／２としてオハイオ州シンシナティのＣｏｇｎｉｓ  Ｃｏｒｐ．ＵＳＡ社から入手可能）又はジトリメチロールプロパンが含まれる。グリセリルの例には、獣脂グリセリドが含まれる。
【０１３３】
流体変性剤の量を、所望の量となるように選択してもよい。幾つかの実施例においては、前記インクに含有される流体変性剤の総量が、（例えば少なくとも約３重量％、少なくとも約２０重量％など）少なくとも約１重量％である。前記インクに含有される流体変性剤の総量が、（例えば約１５重量％以下、約７重量％以下など）約３０重量％以下であってもよい。
【０１３４】
流体変性添加剤のその他の例には、エルシルステアルアミド及びエチレングリコールジステアレートなどの化合物が含まれる。
【０１３５】
その他のインク成分
前記着色された噴射可能なインクが、重合分散剤を更に含有してもよい。前記重合分散剤が、前記噴射可能なインク内の前記顔料を安定化させてもよい。前記分散剤が、例えば前記顔料の凝集を防止してもよい。前記インクが、（例えば約３重量％乃至８重量％など）約１重量％乃至１０重量％の分散剤を含有してもよい。
【０１３６】
分散剤の例には、全てがＡｖｅｃｉａ社；Ｂｙｋ  Ｃｈｅｍｉｅ社；Ｔｅｇｏ  Ｃｈｅｍｉｅ社；Ｚｅｐｈｒｙｎ  Ｕｎｉｑｕｅｍａ社及びＥＦＫＡ  ａｄｄｉｔｉｖｅｓ社からそれぞれ市販されている、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３，６５０、１３，９４０、１７，０００、２４，０００、３２，０００、３６，０００；Ｂｙｋ  １０８；Ｔｅｇｏ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７００；ＵＮＩＱＥＭＡ  ５５４３；及びＥＦＫＡ  ５２４４、５２０７、６７５０が含まれる。
【０１３７】
必要な分散剤の量は、一般に、前記インク内の顔料の（例えば顔料粒子の表面積をグラム毎平方メートルで表したものなどの）量に基づいている。使用される分散剤は、典型的には、例えば前記カチオン剤及び／又は顔料の特性などを含めたインクの組成によって決まる。選択された分散剤は、溶剤に可溶性であってもよく、（例えば１２０度などの）高温で不揮発性であってもよく、前記顔料との良好な親和性を有してもよい。前記分散剤が、分散を促進させる相乗剤を更に含有してもよい。
【０１３８】
分散剤に加えて又はこれに代わって、界面活性剤を用いてもよい。前記界面活性剤が、前記インクの表面張力を変化させてもよく、またアニオン性、カチオン性或いは、ニュージャージー州グレンロックのＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｎｆｅｃｔｉｏｎｅｒ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社から出版されているＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｅｄｉｔｉｏｎの１１０−１２９ページ（１９９０）に記載の界面活性剤のような両性の界面活性剤であってもよい。界面活性剤の例には、Ｃｒｏｍｐｔｏｎ社のＯＳｉ専門部から入手可能なＳｉｌｗｅｔ  Ｌ−７６０４を含めたＳＩＬＷＥＴ（登録商標）重合体などの共重合体が含まれる。これらの共重合体は一般に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド及び／又はシリコーンから構成されている。界面活性剤のその他の例には、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社から入手可能な３Ｍ  ＦＣ４３０及び、デラウェア州ウィルミントンのＤｕＰｏｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＦ５０−１００が含まれる。
【０１３９】
インク特性
ここに記載のインクは、典型的には、前記インクを（例えばインクジェットプリンタの印刷ヘッドの１つ又は複数のノズルによって）基材上に噴射可能とするような化学的及び物理的特性を有する。
【０１４０】
幾つかの実施例においては、前記インクの粘度が、印刷温度で（例えば約４５センチポイズ以下、約３５センチポイズ以下、約２０センチポイズ以下、約１５センチポイズ以下など）約５０センチポイズ以下である。前記インクの粘度が、印刷温度で（例えば少なくとも約５センチポイズ、少なくとも約７センチポイズ、少なくとも約９センチポイズなど）少なくとも約１センチポイズであってもよい。典型的なサーマルインクジェット印刷の間に、インクは（例えば少なくとも約６０度、少なくとも約６５度、少なくとも約７２度など）少なくとも約５０度の印刷温度にまで加熱される。典型的には、前記インクの印刷温度は、（例えば約８５度、約８０度、約７５度など）約９０度を超えることはない。例えば、幾つかの実施例においては、前記印刷温度は、（例えば約６８度など）約６５度乃至約７２度である。噴射温度における最適な噴射粘度は一般に、使用される印刷ヘッドに基づき、典型的には印刷ヘッドの製造元によって特定されている。
【０１４１】
幾つかの実施例においては、（例えば前記インクから形成された硬化後の印などの）前記インクは、３Ｍ社のＡ４００サンドペーパー、４１３Ｑ  Ｗｅｔｏｒｄｒｙを使用した新ＡＳＴＭ３３６３鉛筆硬度試験値が、（例えば少なくとも３Ｈ、少なくとも４Ｈなど）少なくとも２Ｈである。この目的で行われる前記試験は、ペンシルヴェニア州ウェストチェスターのＶＷＲインターナショナル社製造のＶＷＲ洗浄済みフロストグラススライド、カタログ番号４８３１２−０１３又は同等のマイクログラススライドを用いて実施すべきである。（フロリダ州ポンパノビーチのＰａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ社の）モデル３３６３鉛筆引っかき硬度試験機は、平らな鉛筆の芯に約３００グラムの圧力が掛かるように荷重を調節された２つのローラによって支持された鉛筆芯ホルダを有する。試験ボードが堅固な水平面上に配置され、次に、鉛筆がはんだマスクに対して４５度の角度で固定される。４Ｂ（柔らかい）から９Ｈ（硬い）までの鉛筆を用いて、硬化後の印の硬度を評価してもよい。
【０１４２】
幾つかの実施例においては、（例えば前記インクから形成された硬化後の印などの）前記インクが、耐薬品性を調べるためのアセトンスワブ試験に合格した。一般には、硬化後の試料に対し、アセトンに浸した綿棒を用いたダブルラブ試験を行う。前記試料の表面を、先端部が綿のアプリケータを用いて少なくとも２０回（又は３０回、５０回）こする。試料が基材から剥がれなかった場合には合格とする。試料が基材から容易に剥がれた場合には不合格とする。
【０１４３】
幾つかの実施例においては、前記インクを、（例えばガラス又は金属などの非多孔質の基材などの）基材上に噴射した後に、（例えばＤランプ及び半アルミリフレクタなどの）３００ワット紫外線源を用いたＦｕｓｉｏｎ  ３００  ＵＶ社のＦ３００照明により、（例えば約５ｆｐｍ以上、約１０ｆｐｍ以上、約２５ｆｐｍ以上、約３５ｆｐｍ以上などの）約２ｆｐｍ以上の速度で硬化させた場合に、（例えば新ＡＳＴＭ３３６３鉛筆硬度試験、アセトンスワブ試験などの）上述の試験の（例えば全てなど）少なくとも一部に合格してもよい。
【０１４４】
インクの調製
インクの調製にあたり、全ての組成成分を混合し、この混合物を加熱し、必要な場合には粉砕してもよい。
【０１４５】
幾つかの場合においては、インクを、流体変性剤及び顔料以外の全ての成分を混合することで調製する。透明な各試料と流体変性剤とを、（例えば約８０度まで）加熱する。次に、流体変性剤を、この液状混合物のその他の成分中に加えて溶解性を調べ、溶解性に問題がなかった場合には、次に典型的には濃縮物である顔料を加える。
【０１４６】
濃縮顔料を、顔料と、インク成分の（例えば全てのなどの）少なくとも一部とを混合して、完成後のインクよりも高い濃度の濃縮顔料となるように調製してもよい。前記濃縮顔料によって、顔料の粉砕が容易となり、処理時間が短縮されてもよい。
【０１４７】
前記濃縮顔料中の顔料粒子の数密度が高いほど、粒子同士の及び粒子と粉砕媒体との衝突がより多くなり、所望の粒子径に達するのに要する時間が短縮される。加えて、前記濃縮顔料中に分散剤又は界面活性剤分子が存在する場合には、これに粒子が接触する確率がより高くなる。粒子径の小さい粒子同士が凝集しないように、これらの成分が前記粒子の表面に吸着することが望ましい。粒子と分散剤との衝突の確率を上げることで、粉砕時間を短縮し、粒子径を安定させることが可能である。
【０１４８】
例えば、カーボンブラック濃縮顔料を調製する場合に、使用する分散剤の量を計算する（計算を、所望の顔料粒子径、（顔料製造元提供の）顔料表面積計算値又はこれらの双方に基づいて行ってもよい）。液状の溶剤と分散剤とを適切な容器に入れる。前記溶剤と分散剤とを、完全に混和するまで混合する（分散剤が固形である場合には、若干の加熱が必要となることもある）。この溶剤／分散剤混合物を高剪断ミキサに入れ、顔料を少しずつ加える。これらの材料を粉砕して、濃縮顔料を得る。
【０１４９】
液状インクの場合には、全ての液状モノマー及びオリゴマーを混合し、この混合物に光開始剤を加える。光開始剤が固形である場合には、これを前記混合物中に完全に溶解させることが望ましい。次に、濃縮顔料を加えて液状インクを得る。必要な場合には、前記インクを１マイクロメータのフィルタでろ過する。
【０１５０】
固形インクの場合には、全てのモノマー及びオリゴマーを加熱し、混合し、液状の前記混合物中に光開始剤を加える。光開始剤が固形である場合には、これを前記混合物中に完全に溶解させることが望ましい。次に、濃縮顔料を加えてインクを得る。必要な場合には、前記インクを加熱してろ過する。
【０１５１】
幾つかの実施例においては、光開始システム以外の全ての成分を混合することでインクを調製する。混合を容易にするために、混合した前記成分を（例えば約７０度乃至約８０度に）加熱して、粉砕する。粉砕した前記成分に光開始システム成分を加え、この混合物をろ過する。幾つかの場合には、粉砕した前記成分は、光開始システムを加える段階で（例えば約７０度などの）まだ熱を持った状態である。
【０１５２】
印刷及び硬化方法
インク像の（例えばインクジェット印刷などの）印刷及び硬化方法には、インク組成物を基材上に印刷して印を形成し、前記印に（例えば可視光線、波長約４００ナノメータ未満の紫外線又はこれらの組み合わせなどの）光を照射して硬化させる。
【０１５３】
図１Ａ乃至図１Ｃを参照すると、基材１２へのインクジェットプリンタ印刷装置１０が、印刷ヘッドインクリザーバ１６を有する印刷ヘッド１４と、ノズル１８と、（例えば熱源又は圧電要素などの）アクチュエータ１５とを有する。装置１０は、前記印刷ヘッド１４に接続された（例えばインクカートリッジなどの）一次インクリザーバ２０も有する。使用の際には、アクチュエータ１５が（例えば印刷ヘッドリザーバ１６内の前記インクを加熱及び／又は前記インクに振動エネルギーを加えることで）作動され、ノズル１８からインクを（例えば基材１２の方を向いた１つ又は複数の滴２２の形で）射出させる（図１Ｂ）。基材１２と接触したインクが印２４を形成し（図１Ｃ）、これを（例えば光を照射することで）硬化させてもよい。単一のインク組成物だけが図示されているが、前記印刷装置が、複数のインク組成物のそれぞれから形成される複数の印を印刷するように構成されていてもよい。また、前記印刷装置が複数のノズルを有してもよい。
【０１５４】
基材の例には、（例えば木又は紙などの）繊維、ガラス、ポリマー及び（例えばバーモント州ブラトルバロのＶｅｒｍｏｎｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ社の回路基板、部品番号５４５４などの）印刷回路基板が含まれる。
【０１５５】
印を硬化させるために、照射線源を用いて、１つ又は複数の基材の所望の範囲にわたって均一に光を照射してもよい。前記線源に、（例えばＤランプ及び半アルミリフレクタを用いたＦｕｓｉｏｎ  ＵＶ社のＦ３００照明などの）紫外線ランプが含まれてもよい。（例えばＨランプ又はＶランプなどの）その他のランプを用いてもよい。例えばＬｅａｃｈ，Ｒ．Ｈ．及びＰｉｅｒｃｅ，Ｒ．Ｊ．によるＴｈｅ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｉｎｋ  Ｍａｎｕａｌ，Ｂｌｕｅｐｒｉｎｔ（Ｃｈａｐｍａｎ＆Ｈａｌｌ），５ｔｈ  ｅｄ．，１９９３に記載の印刷方法などのその他の好適な印刷及び硬化手段を用いてもよい。印刷システムの一例に、ニューハンプシャー州のＭａｒｋｅｍ社から入手可能なＭａｒｋｅｍ４０００システムがある。
【０１５６】
幾つかの実施例においては、１つ又は複数の印を基材上に印刷する。次に、この印を（例えば拭き取りなどの機械的動作、洗浄又はこれらの双方によって）除去する。少なくとも１つの更なる印を、前記基材（の例えば最初の印があった位置に（例えば殆ど又は完全になど）少なくとも部分的に重なる位置など）に印刷する。前記更なる印が、最初の印と本質的に同一であってもよい（例えば、双方が同じ形又は色を有してもよい）。前記更なる印が、最初の印から（例えば色調、色相などの色に関連した特性又は形などの）何らかの特性（のみなど）において実質上異なっていてもよい。前記更なる印を（例えば光を照射することなどによって）硬化させる。このような実施例は、例えば印のインクを硬化させる前に前記印の（例えば色又は形に関連した特性などの）外観を変更させたい場合などに有用であろう。
【０１５７】
幾つかの実施例においては、印に（例えば少なくとも約５秒後、少なくとも約１０秒後、少なくとも約２０秒後、少なくとも約３０秒後、少なくとも約１分後、少なくとも約５分後、少なくとも約１０分後、少なくとも約３０分後、少なくとも約６０分後、少なくとも約９０分後、少なくとも約５時間後、少なくとも約１０時間後、少なくとも約１６時間後又は少なくとも約２４時間後などの）少なくとも約２秒後に、（例えば紫外線などの）光を照射する。
【０１５８】
幾つかの実施例においては、少なくとも１つの印を、（例えば少なくとも２枚の基材、少なくとも３枚の基材、少なくとも５枚の基材、少なくとも１０枚の基材、少なくとも２５枚の基材、少なくとも５０枚の基材などの）複数の基材のそれぞれの上に形成する。前記複数の基材上に印を形成した後に、これらの基材を光の照射によって硬化させる。
【０１５９】
例
これらの例は単に例示的なものであり、限定的であることは意図されていない。
【０１６０】
例１：シロキサン基モノマーを含有する紫外線エポキシインク
表１に示す紫外線硬化可能なカチオン性モノマーを含有するインク組成物を、各試料の成分をシンチレーションバイアル内で混合し、このバイアルを均一に８０度に加熱することで作製した。このことで、光開始剤をその他の材料に溶媒和及び混合させることが可能となった。全ての試料は相容性であった。インク組成物を入れたバイアルを、少なくとも２０回反転させた。各バイアル内に磁石の攪拌棒を入れ、弱く加熱しながら約１０乃至１５分間攪拌した。次に、これらの試料を冷却し、０．５ミリリットルのインクを基材（ガラススライド）上に展開させた。これらの展開インクを、Ｄ電球（半楕円形のアルミリフレクタ）下で、１フィート毎分単位で変化するベルト速度のＦｕｓｉｏｎ３００ＵＶシステムに通した。
【０１６１】
全ての試料を、紫外線照射後直ちに半硬化乾燥させた。５ｆｐｍ（フィート毎分）で硬化させた後の試料表面には、しわが観察されなかった。異なる硬化速度で硬化させた複数の試料の接着性を、アセトンスワブ試験及び引っ掻き試験にて試験した。ＰＣシリーズ中、試料Ｃが２５ｆｐｍで最良のフィルム特性を有し、アセトンスワブ試験に一部合格した。この試料は、２５０ｆｐｍまで硬化特性を発揮した。
【０１６２】
これらのインク組成物を表１に示す。
【０１６３】
【表１】
2009504850.tif 000004
【０１６４】
各試料の粘度を、ブルックフィールドプログラマブル流量計、１８番スピンドルを用いて、６８度にて６０回転／分で測定した。これらの試料を、アルミ流量計バイアルに入れて、前記流量計内に配置した。試料を６８度で１５分間平衡させた後に、データポイントを収集した。インクジェットプリンタによって良好に噴射される粘度（１９センチポイズ以下）であった試料Ｃ以外の全ての試料の粘度が、６８度で１０乃至１６センチポイズであった。
【０１６５】
例２：オキセタンモノマーを含有する紫外線エポキシインク
２つの異なるオキセタン基モノマー（３，３‘−オキシビス（メチレン）ビス（３−エチルオキセタン）（ＤＯＸ）及び１，４−ビス（（（３−エチルオキセタン−３−イル）メトキシ）メチル）ベンゼン（ＸＤＯ））のうちの少なくとも１つを含有する複数のインク組成物を作製した。これらの組成物を、例１のように、混合を容易にするために７０度に加熱して作製した。全ての試料は相容性であった。これらの組成物を表２に示す。
【０１６６】
【表２】
2009504850.tif 000005
【０１６７】
前記インク試料をそれぞれ０．５ミリリットルずつガラススライド上に展開させたものを、Ｄ電球（半楕円形のアルミリフレクタ）下で、５ｆｐｍでＦｕｓｉｏｎ３００ＵＶシステムに通した。全ての試料を、紫外線照射後直ちに半硬化乾燥させ、表面上にしわが観察されなかった。試料は照射速度５ｆｐｍでアセトンスワブ試験及び引っ掻き試験に合格した。
【０１６８】
粘度を、例１のようにブルックフィールドプログラマブル流量計を用いて測定した。組成物２Ａの粘度は６８度で１２．２センチポイズであり、組成物２Ｂの粘度は６８度で１５．４センチポイズであった。
【０１６９】
噴射特性を評価するために、組成物２Ａ及び２Ｂを（ニューハンプシャー州ハノーヴァーのＳｐｅｃｔｒａ社の）Ｎｏｖａ３００ｄｐｉ印刷ヘッド内に入れて、６８度で噴射した。これらの組成物（２Ａ及び２Ｂ）双方の複数の印を作製し、硬化後加熱（オーブンにて１１０度で５分）有り及び無しにて、Ｄ電球下で５ｆｐｍで硬化させた。硬化後の印の特性を、ＡＳＴＭ３３６３鉛筆硬度試験にて試験した。全ての試料のガラス基材上での試験値は５Ｈ以上であった。
【０１７０】
例３：スルフィド開始剤を含有するＵＶエポキシシンク
異なるドデシルスルフィド濃度を有する複数のインク組成物を、例１に記載の各試料の成分を混合することで作製した。これらの組成物を表３に示す。全ての試料は相容性であった。
【０１７１】
【表３】
2009504850.tif 000006
【０１７２】
各試料の（例えば約５０グラムなどの）ある量を、（８オンスの黒色のポリプロピレン製広口びんに入れて）温度７０度にて暗所で保管した。前記インク組成物のアリコートを３日目、７日目及び１４日目に採集した。各アリコートのインクの粘度を、ブルックフィールドプログラマブル流量計、１８番スピンドルを用いて測定した。各インクの当初の粘度は６８度で９．３センチポイズであった。インク（６８度）の粘度を表４に示す。
【０１７３】
【表４】
2009504850.tif 000007
【０１７４】
７日後に、組成物３Ｂ、３Ｃ及び３Ｄの粘度は本質的に変化しなかったが、組成物３Ａは粘性が大幅に増加した。１４日後に、組成物３Ｂの粘度が僅かに（約５センチポイズ）増加したが、組成物３Ｃ及び３Ｄの粘度の増加は約２センチポイズ以下であった。この実験を繰り返し、同じ結果を得た。
【０１７５】
ここに記載の全ての刊行物、登録特許、特許出願及び参考文献は、その内容全体が本願中に引用をもって援用されたものである。
【０１７６】
その他の実施例は、添付の請求の範囲に含まれる。例えば、エポキシモノマー以外の別のカチオン性モノマーをインク中に用いてもよい。そのような例には、ビニルエーテル又はビニルエーテルとエポキシモノマーとの組み合わせが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１Ａ】インクジェットプリンタの印刷装置である。
【図１Ｂ】インクジェットプリンタの印刷装置である。
【図１Ｃ】インクジェットプリンタの印刷装置である。
【図１Ａ】
2009504850.tif 000008
【図１Ｂ】
2009504850.tif 000009
【図１Ｃ】
2009504850.tif 000010
【国際調査報告】
2009504850.tif 000011