(57)【要約】【課題】簡易な手段で少なくともノズル内でのインクの硬化を抑制し、長時間安定してインクジェット吐出を行い、有効でメンテナンスのし易いインクジェット記録装置及び画像形成方法を提供する。【解決手段】搬送される被記録媒体Ｓに向けて画像信号に基づき活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をインクジェットヘッド５１のノズルから吐出して画像形成し、エネルギー照射手段５６により被記録媒体Ｓに活性エネルギー線を照射硬化する画像記録方法及びインクジェット記録装置において、インクジェットヘッド５１に液状機能性材料が導入される前に塩基性処理液を少なくともノズル内壁に導入し、ノズル内壁での液状機能性材料の硬化を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される被記録媒体に向けて画像信号に基づき活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をノズルから吐出するインクジェットヘッドを一括保持するヘッドユニットと、被記録媒体に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射手段とを有するインクジェット記録装置において、
少なくとも前記インクジェットヘッドの前記ノズルに塩基性処理液を供給する塩基性処理液供給手段を備えるインクジェット装置。
【請求項２】
前記塩基性処理液供給手段が、前記ヘッドユニット上流の液状機能性材料供給経路に塩基性処理液を導入する手段を備えている請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項３】
前記塩基性処理液供給手段が、前記インクジェットヘッドのノズルから塩基性処理液を注入する注入手段を備えている請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項４】
前記塩基性処理液が塩基性有機金属化合物及びエーテル化合物を含有する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のインクジェット装置。
【請求項５】
搬送される被記録媒体に向けて画像信号に基づき活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をインクジェットヘッドのノズルから吐出して画像形成し、活性エネルギー線照射手段により被記録媒体に活性エネルギー線を照射硬化する画像記録方法において、
前記インクジェットヘッドに液状機能性材料が導入される前に塩基性処理液を少なくとも前記ノズル内壁に導入する画像記録方法。
【請求項６】
前記塩基性処理液の導入が前記インクジェットヘッド内の液状機能性材料排出後である請求項５記載の画像記録方法。
【請求項７】
前記塩基性処理液の導入が前記インクジェットヘッドへ液状機能性材料を初めて導入する前である請求項５記載の画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をインクジェットヘッドにより被記録媒体上へ吐出して画像形成するインクジェット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線、電子線などの活性エネルギー線により硬化する液状機能性材料（以下、インクとも言う）をインクジェットヘッドを用いて被記録媒体上に吐出しエネルギー照射により液状機能性材料を硬化して画像形成を行うインクジェット装置は、環境に優しい、種々の被記録媒体に高速で記録できる、滲みにくく高精細画像が得られる、などの特徴を有している。特に、紫外線硬化型インクを用いた装置は光源の扱い易さ、コンパクト化等観点から、開発が進んでいる。
【０００３】
ところが、このような紫外線硬化型インクは、重合機構によって酸素・水分の存在で硬化が阻害されるという特徴を有しているため、硬化雰囲気やインク中の酸素・水分量が少ないほど硬化性が向上する。このため、インクの脱気を行うなどの処理により硬化性を向上させ、生産性向上に繋がっている。しかし、硬化性の向上はインクの安定性の低下に繋がる。つまり、固まりやすくなる。特に、インクジェットヘッド下面では紫外線光源からの漏れ光や反射光によってインク硬化が発生し易くなり、描画不良が発生していた。そこで、特許文献１や特許文献２では各部材からの反射を制御して漏れ光を低下させている。また、特許文献３にある光トラップにより漏れ光を制御するものも知られている。
【特許文献１】特開２００４−３３８２６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１６７９６８号公報
【特許文献３】特開２００４−１６７９６８号公報
【０００４】
しかしながら、被記録媒体からの乱反射光を完全に防ぐことは困難であった。特に常に被記録媒体がヘッド下方に存在するフルライン型のインクジェット装置では、被記録媒体からの反射の抑制が非常に困難であった。特許文献3の光トラップによる漏れ光制御も、光源とヘッド間隔が開いてしまうために、吐出インクが硬化前に広がり、画質が低下してしまうという問題があった。しかも、特許文献3記載の装置では、装置が大型化するという難点もあった。さらに、ヘッドユニットのメンテナンスのとき、光トラップをいちいち取り外して、メンテナンスし易くし、メンテナンス終了後再び取付ける作業が必要であり、しかもこの作業は被記録媒体との間隔調整の緻密さを要求されるので、熟練工が必要となった。
このように、従来は簡易な方法でインクの硬化を抑制し、長時間安定してインクジェット吐出を行う有効な手段がなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明はこれらの課題を解決するためになされたもので、簡易な手段でインクの硬化を抑制し、長時間安定してインクジェット吐出を行う有効でメンテナンスのし易いインクジェット記録装置及び画像形成方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を以下の構成により達成する。
（１）搬送される被記録媒体に向けて画像信号に基づき活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をノズルから吐出するインクジェットヘッドを一括保持するヘッドユニットと、被記録媒体に活性エネルギー線を照射するエネルギー照射手段とを有するインクジェット記録装置において、
少なくとも前記インクジェットヘッドの前記ノズルに塩基性処理液を供給する塩基性処理液供給手段を備えるインクジェット装置。
【０００７】
このように、インクジェットヘッドのノズルに塩基性処理液を供給する塩基性処理液供給手段を備える構成により、インクジェットヘッドに液状機能性材料が導入される前に少なくともノズル内壁では塩基性処理液を付着させることができる。塩基性処理液は液状機能性材料の硬化を阻害するので、ノズル内壁において、液状機能性材料が硬化付着することを抑制する。従って、漏れ光に対しても有効となり、長時間に渡って安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。更に、メンテナンス時において遮光部材の取り外しをする必要もなく、位置合わせの微調整などは発生しない。
【０００８】
（２）前記塩基性処理液供給手段が、前記ヘッドユニット上流の液状機能性材料供給経路に塩基性処理液を導入する手段を備えている上記（１）記載のインクジェット装置。
【０００９】
このように、塩基性処理液供給手段が、ヘッドユニット上流の液状機能性材料供給経路に塩基性処理液を導入する手段を備える構成とすることで、ヘッドユニット内の流路全域に渡って塩基性処理液を付着させることができ、液状機能性材料の硬化を阻害することができる。そして、ヘッドユニット内の液状機能性材料を全て排出するようなメンテナンス毎にこのような処理を実施することができ、より長時間に渡って安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
【００１０】
（３）前記塩基性処理液供給手段が、前記インクジェットヘッドのノズルから塩基性処理液を注入する注入手段を備えている上記（１）記載のインクジェット装置。
【００１１】
このように、塩基性処理液供給手段が、インクジェットヘッドのノズルから塩基性処理液を注入する注入手段を備える構成とすることで、少なくともノズル部分においては、塩基性処理液を付着させることができ、液状機能性材料の硬化を阻害することができる。この場合、ヘッドユニット内に液状機能性材料が導入されていても塩基性処理液を注入することができ、塩基性処理液導入の時期を任意に選択することができる。また、ノズルが開口する面にも塩基性処理液を付着させることが可能で、液状機能性材料の硬化付着をより確実に抑制することができる。
【００１２】
（４）前記塩基性処理液が塩基性有機金属化合物及びエーテル化合物を含有する上記（１）から（３）のいずれか１項に記載のインクジェット装置。
【００１３】
このような塩基性化合物を使用することで、液状機能性材料の硬化付着をより確実に抑制することができる。
【００１４】
（５）搬送される被記録媒体に向けて画像信号に基づき活性エネルギー線硬化型液状機能性材料をインクジェットヘッドのノズルから吐出して画像形成し、活性エネルギー線照射手段により被記録媒体に活性エネルギー線を照射硬化する画像記録方法において、
前記インクジェットヘッドに液状機能性材料が導入される前に塩基性処理液を少なくとも前記ノズル内壁に導入する画像記録方法。
【００１５】
このようにすることで、インクジェットヘッドに液状機能性材料が導入される前に少なくともノズル内壁では塩基性処理液が付着する。塩基性処理液は液状機能性材料の硬化を阻害するので、ノズル内壁において、液状機能性材料が硬化付着することを抑制する。従って、漏れ光に対しても有効となり、長時間安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
【００１６】
（６）前記塩基性処理液の導入が前記インクジェットヘッド内の液状機能性材料排出後である上記（５）記載の画像記録方法。
このように、メンテナンスなどによりインクジェットヘッド内の液状機能性材料を排出後に、塩基性処理液をインクジェットヘッド内に導入する。すると、インクジェットヘッド内の流路全域に渡って塩基性処理液を付着させることができ、液状機能性材料の硬化を阻害することができる。そして、メンテナンス毎にこのような処理を実施するので、より長時間に渡って安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
【００１７】
（７）前記塩基性処理液の導入が前記インクジェットヘッドへ液状機能性材料を初めて導入する前である上記（５）記載の画像記録方法。
【００１８】
このように、インクジェットヘッドへ液状機能性材料を初めて導入する前に塩基性処理液をインクジェットヘッド内に導入する。すると、インクジェットヘッドの使用開始時から少なくともノズル内壁では塩基性処理液が付着している状態であり、液状機能性材料が導入されても硬化阻害状態の形成後であるので、ノズル位置での液状機能性材料の硬化を始めから阻止することができ、長時間に渡って安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
上記の構成により、少なくともノズル内壁での液状機能性材料の硬化を抑制して、インクジェットヘッドの使用開始時から長期間、安定してインクジェット吐出を行う有効な画像記録方法とインクジェット記録装置が得られることとなる。しかも、メンテナンスでの遮光部材などの取り外しが不要であり、固定位置の微調整も不要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について実施例に基づいて詳しく説明する。
図１は本発明が対象とする活性エネルギー線硬化型インクジェット記録装置の構成図である。
活性エネルギー線硬化型インクジェット記録装置は、活性エネルギー線硬化型インクとして、紫外線の照射によって硬化するＵＶ硬化型インクを使用するものである。
【００２１】
図１において、活性エネルギー線硬化型インクジェット記録装置１０の筐体２２では、送出側ロール４４ａに巻回された被記録媒体Ｓが搬送ローラ１３０により延出され、可撓性の遮光扉１４を通過して筐体１２内に搬送されている。この搬送された被記録媒体Ｓは筐体１２の反対側に配置された可撓性の遮光扉１６から送出されて、巻き取り側ロール４４ｂに巻き取られている。
【００２２】
筐体１２内に搬入された被記録媒体Ｓは、搬送保持ローラ４５ａにより保持され、複数の支持搬送ローラ４６上へ送出される。更に、支持搬送ローラ４６を挟んだ下流側に配置された搬送保持ローラ４５ｂにより被記録媒体Ｓが保持され、支持搬送ローラ４６上での走査搬送を行い、遮光扉１６から送出される。支持搬送ローラ４６上では被記録媒体Ｓを挟んだ対向位置に画像記録部５０が配置されている。このように、送出側ロール４４ａ・巻き取り側ロール４４ｂ・搬送ローラ１３０・搬送保持ローラ４５ａ，４５ｂ・支持搬送ローラ４６により走査搬送部４０が形成される。
【００２３】
画像記録部５０は、支持搬送ローラ４６上で走査搬送されている被記録媒体Ｓにインクジェット画像記録と活性エネルギー線（本実施形態では紫外光）照射定着とを行っている。その中で、画像記録部５０のヘッド５１へは供給経路５３によりインクを供給し貯留するインク貯留部８０（図２に図示）が筐体２２内の適宜の位置に備えられている。そして、ヘッドユニット５２のインクジェットヘッド５１がそのインク吐出部先端を画像記録位置で支持搬送ローラ４６の搬送面に向けて備えられており、ヘッドユニット５２は被記録媒体Ｓの幅方向長さをアレーとするフルライン型のヘッドであり、ピエゾ型のヘッドを採用している。更に、ヘッドユニット５２は、活性エネルギー線により硬化可能なインクを被記録媒体Ｓに向けて吐出する。このヘッドユニット５２にはインクジェットヘッド駆動装置であるヘッドドライバ５４が接続されてインク各色の吐出量を制御する。画像記録部５０前後にインクジェット以外の塗布機構やコロナ処理等の表面処理機構を備えていても良い。
【００２４】
インクジェットヘッド５１の下流には活性エネルギー線照射部５６が配置されている。インクジェットヘッド５１と活性エネルギー線照射部５６とのセットがインクの数だけ（図では６セット）下流方向に並んでヘッドホルダに保持・配置されてヘッドユニット５２を形成する。また、画像記録部５０には、不図示のインク供給部がインク供給のために接続されている。図１では活性エネルギー線照射部５６がヘッドユニット５２の数だけ備えられているが、各インクジェットへッドに対して照射部を設ける必要はなく、任意な数だけ備えることもできる。また、各活性エネルギー線照射部の種類・光量・スペクトルが異なっていても良い。
【００２５】
次に、本発明についてヘッドユニット近傍の図を基に説明する。
図２は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット装置のヘッドユニット近傍の概略図である。
図２において、画像記録部５０では、インクジェットヘッド５１への供給経路５３では各色に対応するインクジェットヘッド５１直前の上流位置にそれぞれのヘッドに対して切り替えバルブ６１が配置され、塩基性処理液供給経路６３が接続されている。そして、この塩基性処理液供給経路６３は筐体２２内の適宜の位置に配置された塩基性処理液供給部６０に接続されている。塩基性処理液供給部６０は塩基性処理液貯留タンクも備えている。
【００２６】
前述の画像記録において、まず、ヘッドユニット５２が初めて使用される場合、各インクジェットヘッド５１にインクが導入される前には、切り替えバルブ６１が塩基性処理液供給部６０側に設定され、各インクジェットヘッド５１へ塩基性処理液供給経路６３を通して塩基性処理液が導入される。塩基性処理液は各インクジェットヘッド５１を通り、そのノズルから排出される。排出液は適宜な回収（図示せず）により回収される。塩基性処理液はインクジェットヘッド５１に溜めても良いが、通常、溜める必要はなく、排出するだけで十分である。
【００２７】
この状態で切り替えバルブ６１が供給経路５３側に切り替えられ、各インクジェットヘッド５１に各色インクが導入されると、少なくともインクジェットヘッド５１のノズル内壁表面には塩基性処理液が残る状態となり、液状機能性材料の硬化を阻害し、ノズル内壁において、液状機能性材料が硬化付着することを抑制する。従って、漏れ光に対しても有効となり、安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
【００２８】
次に、塩基性処理液供給部６０では、ヘッドドライバ５４のインク吐出制御の状況をモニタする構成とすることができる。ヘッドユニット５２では主にメンテナンスなどために、各インクジェットヘッド５１のインクを全て排出する場合がある。このような状態を塩基性処理液供給部６０でモニタすると、インクを全て排出し切ったところで、切り替えバルブ６１を塩基性処理液供給部６０側へ切り替え、各インクジェットヘッド５１へ塩基性処理液供給経路６３を通して塩基性処理液を導入する。その後、初めて塩基性処理液を導入する場合と同様の処理となる。
【００２９】
このように、メンテナンスなどの場合にインクジェットヘッド内に塩基性処理液を導入することで、インクジェットヘッド内の流路全域に渡って塩基性処理液を付着させる。従って、液状機能性材料の硬化を阻害することができ、メンテナンス毎にこのような処理を実施するので、より長時間に渡って安定してインクジェット吐出を行うことが可能となる。
また、メンテナンス時に各部の部品を分解する必要もなく、装置の簡略化、操作・メンテナンスの簡便性が得られることとなる。
【００３０】
図３は、本発明の第２実施形態に係るインクジェット装置のヘッドユニット近傍の部分概略図である。
図３において、インクジェットヘッド５１はホルダ５５に挟まれている。インクジェットヘッド５１のインク吐出側５７を覆いホルダ５５に密着可能の塩基性処理液注入ユニット７１が備えられている。塩基性処理液注入ユニット７１は画像形成時には被記録媒体Ｓの搬送範囲から外れた位置に配置され、メンテナンス、装置全体の電源が切られる状態などにおいて、図示していない移動機構によりインクジェットヘッド５１のインク吐出側５７を覆う位置に移動され、ホルダ５５に密着配置される。
【００３１】
前述の画像記録において、画像記録部５０により画像形成が実施されているときには、上記のように被記録媒体Ｓの搬送範囲から外れた位置に移されている。塩基性処理液注入ユニット７１の移動手段は、インクジェット装置の制御部及び画像記録部５０と電気信号的に接続する構成が可能であり、これにより、インクジェット装置の使用開始時、メンテナンス時、装置の休止時、電源切り時、などのタイミングを検出して、インク吐出側５７位置へ移動する。これは、手動による構成とすることもできる。
【００３２】
インクジェットヘッド５１との密着が完了すると、塩基性処理液注入ユニット７１は塩基性処理液供給部６０などからの注入経路７２が接続されており、インク吐出側５７に向けて塩基性処理液を圧入する。従って、少なくともインクジェットヘッド５１のノズル内には塩基性処理液が進入することとなり、ノズル内壁及びインク吐出面にも付着する。このまま、注入状態を維持してもよく、また、任意の時間間隔で終了する処理とすることもできる。
【００３３】
従って、少なくともノズル部分においては、塩基性処理液を付着させることができ、液状機能性材料の硬化を阻害することができる。この場合、ヘッド５１内に液状機能性材料が導入されていても塩基性処理液を注入することができ、塩基性処理液導入の時期を任意に選択することができる。また、ノズルが開口する面にも塩基性処理液を付着させることが可能で、液状機能性材料の硬化付着をより確実に抑制することができる。
また、メンテナンス時に各部の部品を分解する必要もなく、装置の簡略化、操作・メンテナンスの簡便性が得られることとなる。
【００３４】
なお、塩基性処理液の条件としては、下記の塩基性有機金属化合物とエーテル化合物との組み合わせがある。
（塩基性有機金属化合物）
3-アミノプロピルトリエトキシシリル、3-アミノプロピルトリメトキシシリル、3-ジメチルアミノプロピルトリエトキシシリル、3-ジメチルアミノプロピルトリメトキシシリル、2-アミノエチルトリエトキシシリル、2-アミノエチルトリメトキシシリル、2-ジメチルアミノエチルトリエトキシシリル、2-ジメチルアミノエチルトリメトキシシリル、4-アミノフェニルトリエトキシシリル、4-ジメチルアミノフェニルトリエトキシシリル、3-ジメチルアミノプロピルトリエトキシジルコニル、3-ジメチルアミノプロピルトリエトキシチタニル
塩基性有機金属化合物添加量は１〜６０ｗｔ％、好ましくは５〜５５ｗｔ％、さらに好ましくは、１０〜５０ｗｔ％である。
（エーテル化合物）
本発明で使用することができるエーテル化合物は、モノエーテル類からグリコール、トリオール、テトラオール等のポリオール類からなるエーテル類が挙げられる。
グリコールエーテル類の例として、下記一般式〔Ｉ〕又は〔II〕で示される化合物が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。
〔Ｉ〕 Ｒ１Ｏ−（ＣＨ２ ＣＨ（Ｒ２）−Ｏ）ｍ−Ｒ３
〔II〕 Ｒ４ Ｏ−（ＣＨ２ ＣＨ２ −Ｏ）ｐ −ＣＯ−ＣＨ３ 
式中Ｒ１ 〜Ｒ４は独立して水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、ベンジル基、フェニル基、ヒ゛ニル基、アリル基、アクリル基、メタアクリル基または炭素原子数５〜１０の環状アルキル基を示し、ｍ及びｐは１〜２０の整数を示す。その具体例としてはトリ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アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノベンジルエーテル、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリ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、トリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート等が挙げられる。
分子量２００〜１０００のポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコール、それらの化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、イソプロピルエーテル、モノブチルエーテル等が挙げられる。
基本的には、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル７０ｗｔ％と３−ジメチルアミノトリメトキシシラン３０ｗｔ％により構成することができる。
【００３５】
ここで、本発明で言う「活性エネルギー線」とは、その照射によりインク組成物中において開始種を発生させうるエネルギーを付与することができるものであれば、特に制限はなく、広く、α線、γ線、Ｘ線、紫外線、可視光線、電子線などを包含するものである。中でも、硬化感度及び装置の入手容易性の観点からは、紫外線及び電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。従って、本発明のインク組成物としては、紫外線を照射することにより硬化可能なインク組成物であることが好ましい。
【００３６】
本発明のインクジェット記録装置において、活性エネルギー線のピーク波長は、インク組成物中の増感色素の吸収特性にもよるが、例えば、２００〜６００ｎｍ、好ましくは、３００〜４５０ｎｍ、より好ましくは、３５０〜４５０ｎｍであることが適当である。また、本発明のインク組成物の（ａ）電子移動型開始系は、低出力の活性エネルギー線であっても十分な感度を有するものである。従って、活性エネルギー線の出力は、例えば、２，０００ｍＪ／ｃｍ２以下、好ましくは、１０〜２，０００ｍＪ／ｃｍ２、より好ましくは、２０〜１，０００ｍＪ／ｃｍ２、更に好ましくは、５０〜８００ｍＪ／ｃｍ２の照射エネルギーであることが適当である。また、活性エネルギー線は、露光面照度（被記録媒体表面の最高照度）が、例えば、１０〜２，０００ｍＷ／ｃｍ２、好ましくは、２０〜１，０００ｍＷ／ｃｍ２で照射されることが適当である。
特に、本発明のインクジェット記録装置では、活性エネルギー線照射が、発光波長ピークが３９０〜４２０ｎｍであり、かつ、前記被記録媒体表面での最高照度が１０〜１，０００ｍＷ／ｃｍ２となる紫外線を発生する発光ダイオードから照射されることが好ましい。
【００３７】
また、本発明のインクジェット記録装置では、活性エネルギー線は被記録媒体上に吐出されたインク組成物に対して、例えば、０．０１〜１２０秒、好ましくは０．１〜９０秒照射することが適当である。
更に、本発明のインクジェット記録装置では、インク組成物を一定温度に加温するとともに、インク組成物の被記録媒体への着弾から活性エネルギー線の照射までの時間を、０．０１〜０．５秒とすることが望ましく、好ましくは０．０２〜０．３秒、更に好ましくは０．０３〜０．１５秒である。このようにインク組成物の被記録媒体への着弾から活性エネルギー線の照射までの時間を極短時間に制御することにより、着弾したインク組成物が硬化前に滲むことを防止することが可能となる。
【００３８】
なお、本発明のインクジェット記録装置を用いてカラー画像を得るためには、明度の低い色から順に重ねていくことが好ましい。このように重ねることにより、下部のインクまで活性エネルギー線が到達しやすくなり、良好な硬化感度、残留モノマーの低減、臭気の低減、密着性の向上が期待できる。また、活性エネルギー線の照射は、全色を射出してまとめて露光することが可能だが、１色毎に露光するほうが、硬化促進の観点で好ましい。
【００３９】
また、上述したように、本発明のインク組成物のような活性エネルギー線硬化型インクは、吐出されるインク組成物を一定温度にすることが望ましいことから、インク供給タンクからインクジェットヘッド部分までは、断熱及び加温による温度制御を行うことが好ましい。また、加熱するヘッドユニットは、装置本体を外気からの温度の影響を受けないよう、熱的に遮断若しくは断熱されていることが好ましい。加熱に要するプリンター立上げ時間を短縮するため、或いは熱エネルギーのロスを低減するために、他部位との断熱を行うとともに、加熱ユニット全体の熱容量を小さくすることが好ましい。
【００４０】
また、活性エネルギー線源としては、水銀ランプやガス・固体レーザー等が主に利用されており、紫外線光硬化型インクジェットには、水銀ランプ、メタルハライドランプが広く知られている。更には、ＧａＮ系半導体紫外発光デバイスへの置き換えは産業的、環境的にも非常に有用である。更にＬＥＤ（ＵＶ−ＬＥＤ），ＬＤ（ＵＶ−ＬＤ）は小型、高寿命、高効率、低コストであり、活性エネルギー線硬化型インクジェット用放射源として期待されている。
【００４１】
また、上記のように、活性エネルギー線源として、発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザーダイオード（ＬＤ）を用いることが可能である。特に、紫外線源を要する場合、紫外ＬＥＤ及び紫外ＬＤを使用することができる。例えば、日亜化学（株）は、主放出スペクトルが３６５ｎｍと４２０ｎｍとの間の波長を有する紫色ＬＥＤを上市している。更に、一層短い波長が必要とされる場合、米国特許番号第６，０８４，２５０号明細書は、３００ｎｍと３７０ｎｍとの間に中心付けされた活性エネルギー線を放出し得るＬＥＤを開示している。また、他の紫外ＬＥＤも、入手可能であり、異なる紫外線帯域の放射を照射することができる。本発明で特に好ましい活性エネルギー線源は、ＵＶ−ＬＥＤであり、特に好ましくは、３５０〜４２０ｎｍにピーク波長を有するＵＶ−ＬＥＤである。
【００４２】
〔被記録媒体〕
本発明のインク組成物を適用しうる被記録媒体としては、特に制限はなく、通常の非コート紙、コート紙などの紙類、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性樹脂材料或いは、それをフィルム状に成形した樹脂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、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、ＰＥフィルム、ＴＡＣフィルム等を挙げることができる。その他、被記録媒体材料として使用しうる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、ＰＶＡ、ゴム類などが挙げられる。また、金属類や、ガラス類も被記録媒体として使用可能である。
本発明のインク組成物において、硬化時の熱収縮が少ない材料を選択した場合、硬化したインク組成物と被記録媒体との密着性に優れるため、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、変形が生じやすいフィルム、例えば、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フィルムなどにおいても、高精細な画像を形成しうるという利点を有する。
【００４３】
以下に、本発明で使用できるインク組成物に用いられる各構成成分について順次説明する。
〔インク組成物〕
本発明に用いられるインク組成物は、活性エネルギー線の照射により硬化可能なインク組成物であり、かつ塩基性化合物によって硬化阻害が発生する、例えば、カチオン重合系インク組成物等が挙げられる。これら組成物について以下詳細に説明する。
【００４４】
（カチオン重合系インク組成物）
カチオン重合系インク組成物は、（ａ）カチオン重合性化合物と、（ｂ）活性エネルギー線の照射により酸を発生する化合物を含有する。所望により、更に着色剤、紫外線吸収剤、増感剤、酸化防止剤、褪色防止剤、導電性塩類、溶剤、高分子化合物、界面活性剤等を含有してもよい。
以下、カチオン重合系インク組成物に用いられる各構成成分について順次説明する。
【００４５】
〔（ａ）カチオン重合性化合物〕
本発明に用いられる（ａ）カチオン重合性化合物は、後述する（ｂ）活性エネルギー線の照射により酸を発生する化合物から発生する酸により重合反応を生起し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、光カチオン重合性モノマーとして知られる各種公知のカチオン重合性のモノマーを使用することができる。カチオン重合性モノマーとしては、例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２、同２００１−４００６８、同２００１−５５５０７、同２００１−３１０９３８、同２００１−３１０９３７、同２００１−２２０５２６などの各公報に記載されている、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。
【００４６】
エポキシ化合物としては、芳香族エポキシド、脂環式エポキシド、脂肪族エポキシドなどが挙げられる。
芳香族エポキシドとしては、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が挙げられ、例えば、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、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。
【００４７】
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く挙げられる。
【００４８】
脂肪族エポキシドとしては、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挙げられる。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に代表される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。
【００４９】
エポキシ化合物は、単官能であっても多官能であってもよい。
本発明に用いうる単官能エポキシ化合物の例としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、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、アリルグリシジルエーテル、１，２−ブチレンオキサイド、１，３−ブタジエンモノオキサイド、１，２−エポキシドデカン、エピクロロヒドリン、１，２−エポキシデカン、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、３−メタクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、３−アクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、３−ビニルシクロヘキセンオキサイド等が挙げられる。
【００５０】
また、多官能エポキシ化合物の例としては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、エポキシノボラック樹脂、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、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、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、４−ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシル−３’，４’−エポキシ−６’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサン）、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールのジ（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）エーテル、エチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−２−エチルヘキシル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコ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類、１，１，３−テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイド、１，２，７，８−ジエポキシオクタン、１，２，５，６−ジエポキシシクロオクタン等が挙げられる。
【００５１】
これらのエポキシ化合物の中でも、芳香族エポキシド及び脂環式エポキシドが、硬化速度に優れるという観点から好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。
【００５２】
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。
【００５３】
ビニルエーテル化合物は、単官能であっても多官能であってもよい。
具体的には、単官能ビニルエーテルの例としては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、ｔ−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、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、４−メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、２−ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフリフリルビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、２−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、４−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、クロルブチルビニルエーテル、クロルエトキシエチルビニルエーテル、フェニルエチルビニルエーテル、フェノキシポリエチレングリコールビニルエーテル等が挙げられる。
【００５４】
また、多官能ビニルエーテルの例としては、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、ポ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、ブチレングリコ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、ビスフェノールＡアルキレンオキサイドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキサイドジビニルエーテルなどのジビニルエーテル類；トリメチロールエタントリビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテルなどの多官能ビニルエーテル類等が挙げられる。
【００５５】
ビニルエーテル化合物としては、ジ又はトリビニルエーテル化合物が、硬化性、被記録媒体との密着性、形成された画像の表面硬度などの観点から好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。
【００５６】
本発明におけるオキセタン化合物は、オキセタン環を有する化合物を指し、特開２００１−２２０５２６、同２００１−３１０９３７、同２００３−３４１２１７の各公報に記載される如き、公知オキセタン化合物を任意に選択して使用できる。
本発明のインク組成物に使用しうるオキセタン環を有する化合物としては、その構造内にオキセタン環を１〜４個有する化合物が好ましい。このような化合物を使用することで、インク組成物の粘度をハンドリング性の良好な範囲に維持することが容易となり、また、硬化後のインク組成物と被記録媒体との高い密着性を得ることができる。
【００５７】
このようなオキセタン環を有する化合物については、前記特開２００３−３４１２１７公報、段落番号〔００２１〕乃至〔００８４〕に詳細に記載され、ここに記載の化合物は本発明にも好適に使用しうる。
本発明で使用するオキセタン化合物の中でも、インク組成物の粘度と粘着性の観点から、オキセタン環を１個有する化合物を使用することが好ましい。
【００５８】
本発明のインク組成物には、これらのカチオン重合性化合物を、１種のみを用いても、２種以上を併用してもよいが、インク硬化時の収縮を効果的に抑制するといった観点からは、オキセタン化合物とエポキシ化合物とから選ばれる少なくとも１種の化合物と、ビニルエーテル化合物とを併用することが好ましい。
インク組成物中の（ａ）カチオン重合性化合物の含有量は、組成物の全固形分に対し、１０〜９５質量％が適当であり、好ましくは３０〜９０質量％、更に好ましくは５０〜８５質量％の範囲である。
【００５９】
［（ｂ）活性エネルギー線の照射により酸を発生する化合物］
本発明のインク組成物は、活性エネルギー線の照射により酸を発生する化合物（以下、適宜、「光酸発生剤」と称する。）を含有する。
本発明に用いうる光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、或いはマイクロレジスト等に使用されている光（４００〜２００ｎｍの紫外線、遠紫外線、特に好ましくは、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー光）、ＡｒＦエキシマレーザー光、電子線、Ｘ線、分子線又はイオンビームなどの照射により酸を発生する化合物を適宜選択して使用することができる。
【００６０】
このような光酸発生剤としては、例えば、活性エネルギー線の照射により分解して酸を発生する、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、セレノニウム塩、アルソニウム塩等のオニウム塩、有機ハロゲン化合物、有機金属／有機ハロゲン化物、ｏ−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、イミノスルフォネート等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合物、ジスルホン化合物、ジアゾケトスルホン、ジアゾジスルホン化合物を挙げることができる。
【００６１】
光酸発生剤としては、また、特開２００２−１２２９９４公報、段落番号〔００２９〕乃至〔００３０〕に記載のオキサゾール誘導体、ｓ−トリアジン誘導体なども好適に用いられる。更に、特開２００２−１２２９９４公報、段落番号〔００３７〕乃至〔００６３〕に例示されるオニウム塩化合物、スルホネート系化合物も、本発明における光酸発生剤として、好適に使用しうる。
【００６２】
（ｂ）光酸発生剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
インク組成物中の（ｂ）光酸発生剤の含有量は、インク組成物の全固形分換算で、０．１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜７質量％である。
【００６３】
［着色剤］
本発明のインク組成物は、着色剤を添加することで、可視画像を形成することができる。例えば、平版印刷版の画像部領域を形成する場合などには、必ずしも添加する必要はないが、得られた平版印刷版の検版性の観点からは着色剤を用いることも好ましい。
ここで用いることのできる着色剤には、特に制限はなく、用途に応じて公知の種々の色材、（顔料、染料）を適宜選択して用いることができる。例えば、耐候性に優れた画像を形成する場合には、顔料が好ましい。染料としては、水溶性染料及び油溶性染料のいずれも使用できるが、油溶性染料が好ましい。
【００６４】
〔顔料〕
本発明に好ましく使用される顔料について述べる。
顔料としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されているすべての有機顔料及び無機顔料、又は顔料を、分散媒として不溶性の樹脂等に分散させたもの、或いは顔料表面に樹脂をグラフト化したもの等を用いることができる。また、樹脂粒子を染料で染色したもの等も用いることができる。
これらの顔料としては、例えば、伊藤征司郎編「顔料の辞典」（２０００年刊）、Ｗ．Ｈｅｒｂｓｔ，Ｋ．Ｈｕｎｇｅｒ「Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ」、特開２００２−１２６０７号公報、特開２００２−１８８０２５号公報、特開２００３−２６９７８号公報、特開２００３−３４２５０３号公報に記載の顔料が挙げられる。
【００６５】
本発明において使用できる有機顔料及び無機顔料の具体例としては、例えば、イエロー色を呈するものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ等），Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の如きモノアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２（ジスアジイエローＡＡＡ等）、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７の如きジスアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の如き非ベンジジン系のアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１００（タートラジンイエローレーキ等）の如きアゾレーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９５（縮合アゾイエローＧＲ等）の如き縮合アゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１５（キノリンイエローレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８（チオフラビンレーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、フラバントロンイエロー（Ｙ−２４）の如きアントラキノン系顔料、イソインドリノンイエロー３ＲＬＴ（Ｙ−１１０）の如きイソインドリノン顔料、キノフタロンイエロー（Ｙ−１３８）の如きキノフタロン顔料、イソインドリンイエロー（Ｙ−１３９）の如きイソインドリン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３（ニッケルニトロソイエロー等）の如きニトロソ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７（銅アゾメチンイエロー等）の如き金属錯塩アゾメチン顔料等が挙げられる。
【００６６】
赤或いはマゼンタ色を呈するものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３（トルイジンレッド等）の如きモノアゾ系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３８（ピラゾロンレッドＢ等）の如きジスアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１（レーキレッドＣ等）やＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）の如きアゾレーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４（縮合アゾレッドＢＲ等）の如き縮合アゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７４（フロキシンＢレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１（ローダミン６Ｇ’レーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７（ジアントラキノニルレッド等）の如きアントラキノン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８８（チオインジゴボルドー等）の如きチオインジゴ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４（ペリノンレッド等）の如きペリノン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９（ペリレンスカーレット等）の如きペリレン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９（無置換キナクリドン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（キナクリドンマゼンタ等）の如きキナクリドン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０（イソインドリノンレッド２ＢＬＴ等）の如きイソインドリノン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８３（マダーレーキ等）の如きアリザリンレーキ顔料等が挙げられる。
【００６７】
青或いはシアン色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２５（ジアニシジンブルー等）の如きジスアゾ系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５（フタロシアニンブルー等）の如きフタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２４（ピーコックブルーレーキ等）の如き酸性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１（ビクロチアピュアブルーＢＯレーキ等）の如き塩基性染料レーキ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０（インダントロンブルー等）の如きアントラキノン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１８（アルカリブルーＶ−５：１）の如きアルカリブルー顔料等が挙げられる。
【００６８】
緑色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（フタロシアニングリーン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（フタロシアニングリーン）の如きフタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン８（ニトロソグリーン）等の如きアゾ金属錯体顔料等が挙げられる。
オレンジ色を呈する顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６６（イソインドリンオレンジ）の如きイソインドリン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１（ジクロロピラントロンオレンジ）の如きアントラキノン系顔料が挙げられる。
【００６９】
黒色を呈する顔料として、カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック等が挙げられる。
白色顔料の具体例としては、塩基性炭酸鉛（２ＰｂＣＯ3Ｐｂ（ＯＨ）2、いわゆる、シルバーホワイト）、酸化亜鉛（ＺｎＯ、いわゆる、ジンクホワイト）、酸化チタン（ＴｉＯ2、いわゆる、チタンホワイト）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3、いわゆる、チタンストロンチウムホワイト）などが利用可能である。
【００７０】
ここで、酸化チタンは他の白色顔料と比べて比重が小さく、屈折率が大きく化学的、物理的にも安定であるため、顔料としての隠蔽力や着色力が大きく、更に、酸やアルカリ、その他の環境に対する耐久性にも優れている。したがって、白色顔料としては酸化チタンを利用することが好ましい。もちろん、必要に応じて他の白色顔料（列挙した白色顔料以外であってもよい。）を使用してもよい。
【００７１】
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、ジェットミル、ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ニーダー、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、湿式ジェットミル等の分散装置を用いることができる。
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、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリアクリレート、脂肪族多価カルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、顔料誘導体等を挙げることができる。また、Ｚｅｎｅｃａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズなどの市販の高分子分散剤を用いることも好ましい。
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。これらの分散剤及び分散助剤は、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。
【００７２】
インク組成物において、顔料などの諸成分の分散媒としては、溶剤を添加してもよく、また、無溶媒で、低分子量成分である前記（ａ）カチオン重合性化合物を分散媒として用いてもよいが、本発明のインク組成物は、活性エネルギー線硬化型のインクであり、インクを被記録媒体上に適用後、硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。これは、硬化されたインク画像中に、溶剤が残留すると、耐溶剤性が劣化したり、残留する溶剤のＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）の問題が生じるためである。このような観点から、分散媒としては、（ａ）カチオン重合性化合物を用い、中でも、最も粘度が低いカチオン重合性モノマーを選択することが分散適性やインク組成物のハンドリング性向上の観点から好ましい。
【００７３】
顔料の平均粒径は、０．０２〜４μｍにするのが好ましく、０．０２〜２μｍとするのが更に好ましく、より好ましくは、０．０２〜１．０μｍの範囲である。
顔料粒子の平均粒径を上記好ましい範囲となるよう、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、インク透明性及び硬化感度を維持することができる。
【００７４】
〔染料〕
本発明に用いる染料は、油溶性のものが好ましい。具体的には、２５℃での水への溶解度（水１００ｇに溶解する色素の質量）が１ｇ以下であるものを意味し、好ましくは０．５ｇ以下、より好ましくは０．１ｇ以下である。従って、所謂、水に不溶性の油溶性染料が好ましく用いられる。
【００７５】
本発明に用いる染料は、インク組成物に必要量溶解させるために上記記載の染料母核に対して油溶化基を導入することも好ましい。
油溶化基としては、長鎖、分岐アルキル基、長鎖、分岐アルコキシ基、長鎖、分岐アルキルチオ基、長鎖、分岐アルキルスルホニル基、長鎖、分岐アシルオキシ基、長鎖、分岐アルコキシカルボニル基、長鎖、分岐アシル基、長鎖、分岐アシルアミノ基長鎖、分岐アルキルスルホニルアミノ基、長鎖、分岐アルキルアミノスルホニル基及びこれら長鎖、分岐置換基を含むアリール基、アリールオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アリールカルボニルオキシ基、アリールアミノカルボニル基、アリールアミノスルホニル基、アリールスルホニルアミノ基等が挙げられる。
また、カルボン酸、スルホン酸を有する水溶性染料に対して、長鎖、分岐アルコール、アミン、フェノール、アニリン誘導体を用いて油溶化基であるアルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルアミノスルホニル基、アリールアミノスルホニル基に変換することにより染料を得てもよい。
【００７６】
前記油溶性染料としては、融点が２００℃以下のものが好ましく、融点が１５０℃以下であるものがより好ましく、融点が１００℃以下であるものが更に好ましい。融点が低い油溶性染料を用いることにより、インク組成物中での色素の結晶析出が抑制され、インク組成物の保存安定性が良くなる。
また、退色、特にオゾンなどの酸化性物質に対する耐性や硬化特性を向上させるために、酸化電位が貴である（高い）ことが望ましい。このため、本発明で用いる油溶性染料として、酸化電位が１．０Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上であるものが好ましく用いられる。酸化電位は高いほうが好ましく、酸化電位が１．１Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上のものがより好ましく、１．１５Ｖ（ｖｓＳＣＥ）以上のものが特に好ましい。
【００７７】
イエロー色の染料としては、特開２００４−２５０４８３号公報の記載の一般式（Ｙ−Ｉ）で表される構造の化合物が好ましい。
特に好ましい染料は、特開２００４−２５０４８３号公報の段落番号［００３４］に記載されている一般式（Ｙ−II）〜（Ｙ−IV）で表される染料であり、具体例として特開２００４−２５０４８３号公報の段落番号［００６０］から［００７１］に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式（Ｙ−Ｉ）の油溶性染料はイエローのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。
【００７８】
マゼンタ色の染料としては、特開２００２−１１４９３０号公報に記載の一般式（３）、（４）で表される構造の化合物が好ましく、具体例としては、特開２００２−１１４９３０号公報の段落［００５４］〜［００７３］に記載の化合物が挙げられる。
特に好ましい染料は、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［００８４］から［０１２２］に記載されている一般式（Ｍ−１）〜（Ｍ−２）で表されるアゾ染料であり、具体例として特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１２３］から［０１３２］に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式（３）、（４）、（Ｍ−１）〜（Ｍ−２）の油溶性染料はマゼンタのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。
【００７９】
シアン色の染料としては、特開２００１−１８１５４７号公報に記載の式（Ｉ）〜（IV）で表される染料、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［００６３］から［００７８］に記載されている一般式（IV−１）〜（IV−４）で表される染料が好ましいものとして挙げられ、具体例として特開２００１−１８１５４７号公報の段落番号［００５２］から［００６６］、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［００７９］から［００８１］に記載の化合物が挙げられる。
特に好ましい染料は、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１３３］から［０１９６］に記載されている一般式（Ｃ−Ｉ）、（Ｃ−II）で表されるフタロシアニン染料であり、更に一般式（Ｃ−II）で表されるフタロシアニン染料が好ましい。この具体例としては、特開２００２−１２１４１４号公報の段落番号［０１９８］から［０２０１］に記載の化合物が挙げられる。尚、前記式（Ｉ）〜（IV）、（IV−１）〜（IV−４）、（Ｃ−Ｉ）、（Ｃ−II）の油溶性染料はシアンのみでなく、ブラックインクやグリーンインクなどのいかなる色のインクに用いてもよい。
【００８０】
これらの着色剤はインク組成物中、固形分換算で１〜２０質量％添加されることが好ましく、２〜１０質量％がより好ましい。
本発明のインク組成物には、前記の必須成分に加え、目的に応じて種々の添加剤を併用することができる。これらの任意成分について説明する。
【００８１】
〔紫外線吸収剤〕
本発明においては、得られる画像の耐候性向上、退色防止の観点から、紫外線吸収剤を用いることができる。
紫外線吸収剤としては、例えば、特開昭５８−１８５６７７号公報、同６１−１９０５３７号公報、特開平２−７８２号公報、同５−１９７０７５号公報、同９−３４０５７号公報等に記載されたベンゾトリアゾール系化合物、特開昭４６−２７８４号公報、特開平５−１９４４８３号公報、米国特許第３２１４４６３号等に記載されたベンゾフェノン系化合物、特公昭４８−３０４９２号公報、同５６−２１１４１号公報、特開平１０−８８１０６号公報等に記載された桂皮酸系化合物、特開平４−２９８５０３号公報、同８−５３４２７号公報、同８−２３９３６８号公報、同１０−１８２６２１号公報、特表平８−５０１２９１号公報等に記載されたトリアジン系化合物、リサーチディスクロージャーＮｏ．２４２３９号に記載された化合物やスチルベン系、ベンズオキサゾール系化合物に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物、いわゆる蛍光増白剤、などが挙げられる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．５〜１５質量％程度である。
【００８２】
〔増感剤〕
本発明のインク組成物には、光酸発生剤の酸発生効率の向上、感光波長の長波長化の目的で、必要に応じ、増感剤を添加してもよい。増感剤としては、光酸発生剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものであれば、何れでもよい。好ましくは、アントラセン、９，１０−ジアルコキシアントラセン、ピレン、ペリレンなどの芳香族多縮環化合物、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーケトンなどの芳香族ケトン化合物、フェノチアジン、Ｎ−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物が挙げられる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、光酸発生剤に対し０．０１〜１モル％、好ましくは０．１〜０．５モル％で使用される。
【００８３】
〔酸化防止剤〕
インク組成物の安定性向上のため、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤としては、ヨーロッパ公開特許、同第２２３７３９号公報、同３０９４０１号公報、同第３０９４０２号公報、同第３１０５５１号公報、同第３１０５５２号公報、同第４５９４１６号公報、ドイツ公開特許第３４３５４４３号公報、特開昭５４−４８５３５号公報、同６２−２６２０４７号公報、同６３−１１３５３６号公報、同６３−１６３３５１号公報、特開平２−２６２６５４号公報、特開平２−７１２６２号公報、特開平３−１２１４４９号公報、特開平５−６１１６６号公報、特開平５−１１９４４９号公報、米国特許第４８１４２６２号明細書、米国特許第４９８０２７５号明細書等に記載のものを挙げることができる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．１〜８質量％程度である。
【００８４】
〔褪色防止剤〕
本発明のインク組成物には、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。前記有機系の褪色防止剤としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類、などが挙げられる。前記金属錯体系の褪色防止剤としては、ニッケル錯体、亜鉛錯体、などが挙げられ、具体的には、リサーチディスクロージャーＮｏ．１７６４３の第ＶIIのＩ〜Ｊ項、同Ｎｏ．１５１６２、同Ｎｏ．１８７１６の６５０頁左欄、同Ｎｏ．３６５４４の５２７頁、同Ｎｏ．３０７１０５の８７２頁、同Ｎｏ．１５１６２に引用された特許に記載された化合物や、特開昭６２−２１５２７２号公報の１２７頁〜１３７頁に記載された代表的化合物の一般式及び化合物例に含まれる化合物を使用することができる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、固形分換算で０．１〜８質量％程度である。
【００８５】
〔導電性塩類〕
本発明のインク組成物には、射出物性の制御を目的として、チオシアン酸カリウム、硝酸リチウム、チオシアン酸アンモニウム、ジメチルアミン塩酸塩などの導電性塩類を添加することができる。
【００８６】
〔溶剤〕
本発明のインク組成物には、被記録媒体との密着性を改良するため、極微量の有機溶剤を添加することも有効である。
溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、１−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール系溶剤、クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶剤、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピルなどのエステル系溶剤、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤、などが挙げられる。
この場合、耐溶剤性やＶＯＣの問題が起こらない範囲での添加が有効であり、その量はインク組成物全体に対し０．１〜５質量％が好ましく、より好ましくは０．１〜３質量％の範囲である。
【００８７】
〔高分子化合物〕
本発明のインク組成物には、膜物性を調整するため、各種高分子化合物を添加することができる。高分子化合物としては、アクリル系重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、シェラック、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類、その他の天然樹脂等が使用できる。また、これらは２種以上併用してもかまわない。これらのうち、アクリル系のモノマーの共重合によって得られるビニル系共重合が好ましい。更に、高分子結合材の共重合組成として、「カルボキシル基含有モノマー」、「メタクリル酸アルキルエステル」、又は「アクリル酸アルキルエステル」を構造単位として含む共重合体も好ましく用いられる。
【００８８】
〔界面活性剤〕
本発明のインク組成物には、界面活性剤を添加してもよい。
界面活性剤としては、特開昭６２−１７３４６３号、同６２−１８３４５７号の各公報に記載されたものが挙げられる。例えば、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第４級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤が挙げられる。なお、前記界面活性剤の代わりに有機フルオロ化合物を用いてもよい。前記有機フルオロ化合物は、疎水性であることが好ましい。前記有機フルオロ化合物としては、例えば、フッ素系界面活性剤、オイル状フッ素系化合物（例、フッ素油）及び固体状フッ素化合物樹脂（例、四フッ化エチレン樹脂）が含まれ、特公昭５７−９０５３号（第８〜１７欄）、特開昭６２−１３５８２６号の各公報に記載されたものが挙げられる。
【００８９】
この他にも、必要に応じて、例えば、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのワックス類、ポリオレフィンやＰＥＴ等の被記録媒体への密着性を改善するために、重合を阻害しないタッキファイヤーなどを含有させることができる。
タッキファイヤーとしては、具体的には、特開２００１−４９２００号公報の５〜６ｐに記載されている高分子量の粘着性ポリマー（例えば、（メタ）アクリル酸と炭素数１〜２０のアルキル基を有するアルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数３〜１４の脂環属アルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸と炭素数６〜１４の芳香属アルコールとのエステルからなる共重合物）や、重合性不飽和結合を有する低分子量粘着付与性樹脂などである。
［インク組成物の好ましい物性］
本発明のインク組成物は、射出性を考慮し、射出時の温度において、インク粘度が２０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、更に好ましくは１０ｍＰａ・ｓ以下であり、上記範囲になるように適宜組成比を調整し決定することが好ましい。
【００９０】
本発明のインク組成物の共通の表面張力としては、好ましくは２０〜４０ｍＮ／ｍ、更に好ましくは２５〜３５ｍＮ／ｍである。ポリオレフィン、ＰＥＴ、コート紙、非コート紙など様々な被記録媒体へ記録する場合、滲み及び浸透の観点から、２０ｍＮ／ｍ以上が好ましく、濡れ性の点はで４０ｍＮ／ｍ以下が好ましい。
【００９１】
このようにして調整された本発明のインク組成物は、インクジェット記録用インクとして好適に用いられる。インクジェット記録用インクとして用いる場合には、インク組成物をインクジェットプリンターにより被記録媒体に射出し、その後、射出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して硬化して記録を行う。
このインクにより得られた印刷物は、画像部が紫外線などの活性エネルギー線照射により硬化しており、画像部の強度に優れるため、インクによる画像形成以外にも、例えば、平版印刷版のインク受容層（画像部）の形成など、種々の用途に使用しうる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明が対象とする活性エネルギー線硬化型インクジェット記録装置の構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るインクジェット装置のヘッドユニット近傍の概略図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るインクジェット装置のヘッドユニット近傍の部分概略図である。
【符号の説明】
【００９３】
１０  インクジェット記録装置
４０  走査搬送部（搬送手段）
５０  画像記録部
５１  フルライン型インクジェットヘッド
５７  ノズル側
６０  塩基性処理液供給部
６１  切り替えバルブ
７１  塩基性処理液注入ユニット
Ｓは被記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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