(57)【要約】【課題】あらゆる記録材料に安定に高精細画像を印字できるインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】少なくとも光重合性化合物及び色剤とを含有するインクを用い、インク室を圧電素子により膨張、収縮させてノズル開口から該インク滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において、前記インク室を膨張させる第１の膨張工程と、前記ノズル開口からインク滴が吐出するように前記インク室を収縮させる第１の収縮工程と、第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させる第２の膨張工程と、第一の収縮工程での容積変化より小さく収縮させてインク液滴を吐出させない第２の収縮工程により行うことを特徴とするインクジェット記録方法。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも光重合性化合物及び色剤とを含有するインクを用い、インク室を圧電素子により膨張、収縮させてノズル開口から該インク滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において、前記インク室を膨張させる第１の膨張工程と、前記ノズル開口からインク滴が吐出するように前記インク室を収縮させる第１の収縮工程と、第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させる第２の膨張工程と、第一の収縮工程での容積変化より小さく収縮させてインク液滴を吐出させない第２の収縮工程により行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
少なくとも光重合性化合物及び色剤とを含有するインクを用い、インク室を圧電素子により膨張、収縮させてノズル開口から該インク滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において、前記インク室を膨張させる第１の膨張工程と、前記ノズル開口からインク滴が吐出するように前記インク室を収縮させる第１の収縮工程と、第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させる第２の膨張工程と、第一の収縮工程での容積変化と同じだけ小さく収縮させるがインク液滴が吐出しない第２の収縮工程と、第２の膨張工程での容積変化と同じだけ大きく膨張させる第３の膨張工程と、第２の収縮工程での容積変化より小さく収縮させてインク液滴を吐出させない第３の収縮工程により行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項３】
インクの３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓであり、加熱手段により４０〜１５０℃に加熱してノズル開口からインク滴を吐出することを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
ノズル開口よりインク滴を吐出し、被記録体上に画像を形成した後、紫外線を照射することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
インク室のチャネルを形成する隔壁がピエゾ素子からなることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
１ドットあたりの射出量が２ｐｌ〜２０ｐｌであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
被記録体上に形成されるドット径が５０〜２００μｍであることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項８】
インクが実質的に水及び有機溶媒を含有しないことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
被記録体がインク吸収性のないものであることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項１０】
インクの色剤が顔料であり該顔料の平均分散粒径が２００ｎｍ以下で、添加量が０．５〜３０質量％であることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク吸収性のない媒体を含めたあらゆる媒体への記録に適したインクを用いたインクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりインクジェット記録用インク組成物としては、水溶性液体インク組成物が広く使われている。また、室温で固体のワックス等を素材としたホットメルト型インク組成物を用いて、加熱等により液化し、何らかのエネルギーを加えて噴射させ、記録媒体上に付着しつつ冷却固化し記録ドットを形成するホットメルト型インクジェット記録方式が提案されている。このインクは室温で固体状であるため取扱い時に汚れることが少なく、また、溶融時のインクの蒸発量を最小限にできるためノズルの目詰まりがない。更に、付着後直ちに固化するため「にじみ」もなく、和紙から画用紙、葉書、プラスチックシートといったさまざまな記録媒体を前処理等なしで用いることができる等の利点がある。米国特許第４，３９１，３６９号、同４，４８４，９４８号には、このような技術を用いた、紙質に関係なく良好な印刷品質を提供するインク組成物が記述されている。
【０００３】
また、特開昭５６−９３７７６号公報においては、金属面に接着性の良い紫外線硬化樹脂型インキ組成物が開示されており、更に、紫外線を露光することによって硬化するインクジェット記録用インクとして、米国特許第４，２２８，４３８号に開示されているように、エポキシ変性アクリル樹脂およびウレタン変性アクリル樹脂をバインダーとして使用し、かつ５μｍ以下の粒子径の顔料を着色成分としたインク、あるいは特開昭５８−３２６７４号公報に開示されているカチオン重合性のエポキシ樹脂をバインダーに用いたインク、特開平５−１８６７２５号公報に記載されている様に、水溶性または非水溶性染料を使用したものがあり、普通紙、再生紙への印字を容易にしたものが開示されている。
【０００４】
上記のように、インクジェット専用紙等を使用せず、プラスチックシートといったさまざまな記録媒体に写真画質の高精細印字が可能なインクジェット記録方法が望まれている。
【０００５】
しかしながら、前記水系インクを印刷に用いた場合、インク吸収性のない被記録体に対しては印刷が困難で、専用紙を使用する場合にも大型のインク乾燥装置が必要である。また、にじみの問題から高精細印刷は困難で解像度に限界があるため用途が限られる。
【０００６】
また、ワックスを用いたホットメルトタイプのインクはインク吸収性のない被記録体に対しても印刷は可能で、しかも、高速印刷が可能であるが、耐擦性が非常に低く印刷後の信頼性を得るのが難しく、また、平滑性も劣る。
【０００７】
一方、有機顔料を着色剤として用いたインクジェット記録方式は、特に耐候性の点で染料を用いたインクジェット記録方式に比べて多くの利点があるので、ＯＡ機器、一般家庭用プリンタ、ファクシミリ等オフィスプリンタにとどまらず室内外用ポスター、大型看板、車、ガラス、エレベータ、壁および建物の装飾、さらには布へのプリントなどへ応用が期待されている。
【０００８】
紫外線等の光で記録液を硬化させる方式は、インク吸収性のない被記録体に対しては印刷が可能である。しかし、顔料を使用した、特に、水及び有機溶媒を実質的に含まず、且つ、紫外線等の光で記録液を硬化させるインクジェット記録方式においては、本発明に示すようなドット径がコントロールされた高精細印字のできる例は知られていない。
【０００９】
高精細印刷においては、形成されるドット径が小さくコントロールされていることが重要である。吸収性の高いインクジェット専用紙を使用する場合には、形成されるドット径はインク液滴量のみで調整可能であるが、インク吸収性のない被記録体に対してインクジェットを用いて印刷する場合には、インク液滴量だけでドット径をコントロールすることは難しく、特に、小液滴から形成されるドット径をコントロールすることは難しい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題をすべて解決する画期的なものであり、インクジェットヘッドの目詰まり性・にじみ耐性・印刷後の安定性（耐擦性など）等に優れ、且つ、ドット径のコントロールされた高精細印字が可能な非常に優れたインクジェット記録方法、及び、あらゆる記録材料に安定して高精細な画像を印字できるインクジェット記録方法を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の本発明の構成により解決することができた。
【００１２】
（１）少なくとも光重合性化合物及び色剤とを含有するインクを用い、インク室を圧電素子により膨張、収縮させてノズル開口から該インク滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において、前記インク室を膨張させる第１の膨張工程と、前記ノズル開口からインク滴が吐出するように前記インク室を収縮させる第１の収縮工程と、第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させる第２の膨張工程と、第一の収縮工程での容積変化より小さく収縮させてインク液滴を吐出させない第２の収縮工程により行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１３】
（２）少なくとも光重合性化合物及び色剤とを含有するインクを用い、インク室を圧電素子により膨張、収縮させてノズル開口から該インク滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において、前記インク室を膨張させる第１の膨張工程と、前記ノズル開口からインク滴が吐出するように前記インク室を収縮させる第１の収縮工程と、第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させる第２の膨張工程と、第一の収縮工程での容積変化と同じだけ小さく収縮させるがインク液滴が吐出しない第２の収縮工程と、第２の膨張工程での容積変化と同じだけ大きく膨張させる第３の膨張工程と、第２の収縮工程での容積変化より小さく収縮させてインク液滴を吐出させない第３の収縮工程により行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１４】
（３）インクの３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓであり、加熱手段により４０〜１５０℃に加熱してノズル開口からインク滴を吐出することを特徴とする（１）又は（２）記載のインクジェット記録方法。
【００１５】
（４）ノズル開口よりインク滴を吐出し、被記録体上に画像を形成した後、紫外線を照射することを特徴とする（１）〜（３）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００１６】
（５）インク室のチャネルを形成する隔壁がピエゾ素子からなることを特徴とする（１）〜（４）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００１７】
（６）１ドットあたりの射出量が２ｐｌ〜２０ｐｌであることを特徴とする（１）〜（５）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００１８】
（７）被記録体上に形成されるドット径が５０〜２００μｍであることを特徴とする（１）〜（６）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００１９】
（８）インクが実質的に水及び有機溶媒を含有しないことを特徴とする（１）〜（７）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００２０】
（９）被記録体がインク吸収性のないものであることを特徴とする（１）〜（８）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００２１】
（１０）インクの色剤が顔料であり該顔料の平均分散粒径が２００ｎｍ以下で、添加量が０．５〜３０質量％であることを特徴とする（１）〜（９）の何れか１項記載のインクジェット記録方法。
【００２２】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いられるインクジェット記録装置について図をもって説明する。
【００２３】
図１は、本発明に用いられるインクジェット記録装置のインクジェットヘッド部の一部破断面を有する分解斜視図であり、図２はインクジェットヘッドの概略断面図であり、図３は、インク室の駆動状態を示すインク室の部分拡大図である。
【００２４】
図中、１は圧電素子、２は溝、３は電極膜、４は隔壁、５は共通インク室、７はリード部、８は蓋、９はインク室、９′はダミー溝、１０はノズルプレート、１１はノズル開口、１２は連通孔、１４は上板、１５はインク供給口、１６はヒータ、１７はヒータ電源、１８は伝熱部材である。
【００２５】
圧電材であるチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）による下部基板１ｂと上部基板１ａを積層して圧電素子１が形成されており、下部基板１ｂと上部基板１ａは図３の矢印のように逆方向に分極している。上部基板と下部基板にまたがって複数の細長い溝２を形成する。これにより複数の平行な隔壁４と溝２が形成される。
【００２６】
複数の溝の内面には蒸着により電極膜３が設けられており、電極膜３の表面には絶縁膜６がコーティングされている。隔壁４の上部には蓋８が接着され、基板１の端部には一部を段加工して段部３５が形成され、隔壁４の端部に封溝片２５が取りつけられ、その末端には電極膜３に接続したリード部７が露出している。
【００２７】
溝２の開口するもう一方の端面にはノズル開口１１を有するノズルプレート１０が設けられ、溝２の１つおきにインク室９が形成され、ノズル開口は各インク室に対応して設けられている。蓋８の上部には共通インク室５を有し、各インク室に連通するための連通孔１２が設けられている。溝２は１つおきにノズル開口１１と連通孔１２を有し、蓋８の上部にはインク供給口１５を有する上板１４が共通インク室５を覆っている。
【００２８】
又、蓋８の上部には伝熱部材１８を介してヒータ１６が設けられ、ヒータ電源１７が接続されている。伝熱部材１８はノズル面にまわり込んで設けられており、伝熱部材１８はヒータ１６からの熱を効率良くインク流路に伝え、かつ、ヒータ１６からの熱をノズル面近傍に運びノズル面近傍の空気を温めることを目的としている。したがって、伝熱部材１８は熱伝導率の良い材料が用いられ、例えば、アルミニウム，鉄，ニッケル，銅，ステンレス等の金属、あるいは、ＳｉＣ，ＢｅＯ，ＡｌＮ等のセラミックス等が好ましい材料として挙げられる。
【００２９】
図３はインク室の部分拡大図である。
共通インク室５より供給されたインクは並列する溝２の１つおきに形成されたインク室９を満たす。両隣の溝はダミー溝９′でありインクは供給されない。
【００３０】
このように構成されたインクジェットヘッドは、図３（ａ）に示す如く、インク滴を吐出させるべきノズル開口に連通するインク室９の電極膜とその両側のダミー溝の電極膜の間に駆動電圧を与えると、インク室９の両側の隔壁が外側に向けて変形し、インク室が膨張してインクをインク室に吸い込む。続いて図３（ｂ）に示す如くインク室電極膜とその両側のダミー溝の電極膜の間に逆の駆動電圧を与えることにより、インク室が収縮してノズル開口からインクが小滴となって吐出される。
【００３１】
図４に、本発明に用いられるインク滴を吐出させるための駆動電圧のパターンを示す。
【００３２】
図４（Ａ）は、（ａ）インク室を膨張させる第１の膨張工程（電圧Ｖ１）、（ｂ）インク滴吐出のタイミングを調整するホールド工程と、（ｃ）インク滴を吐出させるためにインク室を第２のホールド電圧（電圧Ｖ１′）まで収縮させる第１の収縮工程、（ｄ）インク滴吐出後に生じたメニスカスを調整するホールド工程、（ｅ）第１の膨張工程での容積変化よりも大きく膨張させることによりインク滴の吐出を停止させる第２の膨張工程、（ｆ）メニスカスの振動を平定させるホールド工程、（ｇ）インク滴を吐出させることなく第一の収縮工程での容積変化より小さく収縮させて圧電素子を初期電圧に設定する第２の収縮工程とから構成されている。Ｖ１、Ｖ１′を変化することにより、吐出されるインク滴のドット径をコントロールすることができる。
【００３３】
また本発明では、図４（Ｂ）に示す駆動波形でも同様な効果を得ることができる。
（ａ）〜（ｆ）の工程は図４（Ａ）と同様とした後、（ｇ）インク滴を吐出させることなく第一の収縮工程での容積変化と同じだけ収縮させる第２の収縮工程、（ｈ）メニスカスの振動を平定させるホールド工程、（ｉ）第２の膨張工程での容積変化と同じだけ大きく膨張させる第３の膨張工程、（ｊ）メニスカスの振動を平定させるホールド工程を経て、（ｋ）第２の収縮工程での容積変化より小さく収縮させて圧電振動子を初期電圧に設定する第３の収縮工程とから構成されている。
【００３４】
尚、図４（Ｃ）は通常に用いられる比較の駆動電圧を示し、工程（ａ）、（ｂ）迄は図４（Ａ）と同様であるが、（ｃ）の吐出工程では、元の電位に戻すのみであり、本発明に用いられる図４（Ａ）、（Ｂ）に示すようなパターンとすることにより、比較的粘度の高いインクを用いた場合においては、インク滴の切れを良くすることにより、目詰まりがなく、高い印字品質を得ることができたものである。
【００３５】
インク液滴、１ドットあたりの射出量は２ｐｌ以上２０ｐｌ以下であることが好ましく、より好ましくは１０ｐｌ以下、更に好ましくは４ｐｌ以上７ｐｌ以下である。２０ｐｌ以上では高精細印字が難しく、また、２ｐｌ以下では形成される画像の濃度が低くなってしまう。
【００３６】
被記録体上に形成されるドット径は５０〜２００μｍであり、好ましくは、５０〜１５０μｍ、更に好ましくは５５〜１００μｍである。５０μｍ以下では形成される画像の濃度が低くなってしまい、また、２００μｍ以上では高精細印字が難しい。
【００３７】
ドット径は、液滴量だけでのコントロールでは、高精細画像を得ることが難しく、インク液滴量に加え、インク粘度と紫外線強度及び照射タイミングを調整することによって、本発明のようなドット径のコントロールができ、高精彩印字が可能となる。
【００３８】
本発明のインクは、実質的に水及び有機溶媒を含有しないことが望ましい。実質的に含有しないとは、水及び有機溶媒の含有量が１質量％未満である。また、ここで言う有機溶媒を以下に示す。
【００３９】
有機溶剤の例としては、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの高沸点低揮発性の多価アルコールが挙げられる。また、これらのモノエーテル化物、ジエーテル化物およびエステル化物、例えば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モノエチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングコールモノブチルエーテルなどが挙げられる。さらに、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ類、メチルカルビトール、エチルカルビトールなどのカルビトール類、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリンなどのモルホリン類、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどのピロリドン類などが挙げれる。さらにまた、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどの高揮発性の一価アルコール。
【００４０】
または、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎジメチルホルムアミド、エチレングリコールエーテル類、エチレングリコールアセテート類、プロピレングリコールエーテル類、プロピレングリコールアセテート類等である。
【００４１】
照射線源としては、紫外線線源が好ましく、例えば水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーランプ、紫外線レーザー・ＬＥＤなどを用いることが出来る。基本的な照射方法は、特開昭６０−１３２７６７号に開示されている。これによると、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間を置いて行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。ＷＯ９９／５４４１５号では、照射方法として、光ファイバーを用いた方法や、コリメートされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へＵＶ光を照射する方法が開示されている。本発明の記録方法においては、これらの照射方法を用いることが可能である。
【００４２】
具体的には、帯状のメタルハライドランプ管、紫外線ランプ管が好ましい。線源は、実質的に記録装置に固定化し、稼動部を無くすことで、安価な構成とすることが可能である。
【００４３】
照射は、各色が印字毎に行われることが好ましく、つまり、何れの露光方式でも線源は２種用意し、第２の線源によって、硬化を完了させることが好ましい形態のひとつである。これは、２色目の着弾インクの濡れ性、インク間の接着性を得ることと、線源を安価に組むことに寄与する。
【００４４】
なお、第１の線源と、第２の線源とは、露光波長または露光照度を変えることが好ましい。第一の照射エネルギーを第二の照射エネルギーより小さく、即ち第一の照射エネルギーを照射エネルギー総量の１〜２０％、好ましくは１〜１０％、更に好ましくは１〜５％とする。照度を変えた照射を行うことで、硬化後の分子量分布が好ましいものとなる。即ち、一度に高照度の照射を行ってしまうと、重合率は高められるものの、重合したポリマーの分子量は小さく、強度が得られない。インクジェットインクのように極端に粘度の低い組成では、顕著な効果が得られる。
【００４５】
また、第一の照射は、第二のより長波長とすることで、第一の照射では、インクの表層を硬化させて、インクの滲みが抑えられ、第二の照射では照射線が届き難い記録媒体近傍のインクを硬化させ、密着性を改善することが出来る。インク内部の硬化促進のためにも、第二の照射線波長は長波長であることが好ましい。
【００４６】
本発明における記録方法の特徴は、一定温度にインクを加温するとともに、着弾から照射までの時間を０．０１〜０．５秒、好ましくは０．０１〜０．３秒、更に好ましくは０．０１〜０．１５秒後に放射線を照射することにある。このように着弾から照射までの時間を極短時間に制御することにより、着弾インクが硬化前に滲むことを防止するこが可能となる。また、多孔質な記録媒体に対しても光源の届かない深部までインクが浸透する前に露光することが出来る為、未反応モノマーの残留を抑えられ、臭気を低減出来る。これは、本発明のインクを用いることで大きな相乗効果をもたらすことになる。特に、２５℃におけるインク粘度が３５〜５００ｍＰ・ｓのインクを用いると大きな効果を得ることが出来る。このような記録方法を取ることで、表面の濡れ性が異なる様々な記録媒体に対しても、着弾したインクのドット径を一定に保つことが出来、画質が向上する。なお、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。明度の低いインクを重ねると、下部のインクまで照射線が到達しにくく、硬化感度の阻害、残留モノマーの増加および臭気の発生、密着性の劣化が生じやすい。また、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。
【００４７】
また、複数色のヘッドからなるユニットでは、各色間を実質的に照射線透過性とすることが好ましい。具体的には照射線透過性の部材でヘッド間を構成するか、部材を配置させない構成である。本発明の構成では、このような簡単な構成とすることで、各色毎に、着弾直後、速やかに照射するこが可能であり、特に二次色の滲み防止、双方向描画における、行きと帰りのドット滲み差を防止（行きと帰りの色が異なるのを防ぐ）出来るため、好ましい。
【００４８】
本発明の記録方法では、上記インクを４０〜１５０℃に加熱し、インク粘度を下げて射出することが射出安定性の点で好ましい。更に好ましくは、４０℃〜１００℃である。４０℃以下及び１５０℃以上では、射出が困難になる。照射線硬化型インクは、概して水性インクより粘度が高いため、温度変動による粘度変動幅が大きい。粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こすため、インク温度を出来るだけ一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅は設定温度±５℃、好ましくは設定温度±２℃、更に好ましくは設定温度±１℃である。記録装置にはインク温度の安定化手段を備えるが、一定温度にする部位はインクタンク（中間タンクがある場合は中間タンク）、からノズル射出面までの配管系、部材の全てが対象となる。
【００４９】
温度コントロールのため、温度センサーを各配管部位に複数設け、インク流量、環境温度に応じた加熱制御をすることが好ましい。また、加熱するヘッドユニットは、装置本体、外気からの温度の影響を受けないよう、熱的に遮断も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、また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。
【００５０】
インク吸収性のない記録体ないしインク吸収性の低い記録体（あるいは、インク非吸収性記録体）とは、インク吸収性のない材料ないしインク吸収性の低い材料（あるいは、インク非吸収性材料）からなる記録体、あるいは、インク吸収性のない材料ないしインク吸収性の低い材料（あるいは、インク非吸収性材料）からなる表面層（印字層）を有する記録体であり、インク吸収性のない材料ないしインク吸収性の低い材料（あるいは、インク非吸収性材料）は、例えば、各種のプラスチックや金属である。
【００５１】
本発明におけるインクは、３０℃での粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓの液体である。好ましくは、４０〜５００ｍＰａ・ｓが好ましい。１０ｍＰａ・ｓ未満では滲みが劣化、また、５００ｍＰａ・ｓを越えると、画質の平滑性が失われる。また、該インクは、６０℃で３〜３０ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましく、より好ましくは、３〜２０ｍＰａ・ｓである。３ｍＰａ・ｓ以下では、高速射出に不具合を生じ、また、５００ｍＰａ・ｓ以上では、射出性が劣化する。
【００５２】
光重合性化合物は、ラジカル重合性化合物、例えば特開平７−１５９９８３号、特公平７−３１３９９号、特開平８−２２４９８２、同１０−８６３の各号公報に記載されている光重合性組成物を用いた光硬化型材料と、カチオン重合系の光硬化性樹脂が知られており、最近では可視光以上の長波長域に増感された光カチオン重合系の光硬化性樹脂も例えば、特開平６−４３６３３号、同８−３２４１３７公報等に公開されている。
【００５３】
ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物であり、分子中にラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を少なくとも１つ有する化合物であればどの様なものでもよく、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態をもつものが含まれる。ラジカル重合性化合物は１種のみ用いてもよく、また目的とする特性を向上するために任意の比率で２種以上を併用してもよい。
【００５４】
ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩、エステル、ウレタン、アミドや無水物、アクリロニトリル、スチレン、さらに種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等のラジカル重合性化合物が挙げられる。具体的には、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ビス（４−アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、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、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エポキシアクリレート等のアクリル酸誘導体、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、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、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン等のメタクリル誘導体、その他、アリルグリシジルエーテル、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル化合物の誘導体が挙げられ、さらに具体的には、山下晋三編、「架橋剤ハンドブック」、（１９８１年大成社）；加藤清視編、「ＵＶ・ＥＢ硬化ハンドブック（原料編）」（１９８５年、高分子刊行会）；ラドテック研究会編、「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」、７９頁、（１９８９年、シーエムシー）；滝山栄一郎著、「ポリエステル樹脂ハンドブック」、（１９８８年、日刊工業新聞社）等に記載の市販品もしくは業界で公知のラジカル重合性ないし架橋性のモノマー、オリゴマー及びポリマーを用いることができる。上記ラジカル重合性化合物の添加量は好ましくは１〜９７質量％であり、より好ましくは３０〜９５質量％である。
【００５５】
ラジカル重合開始剤としては、特公昭５９−１２８１号、同６１−９６２１号、及び特開昭６０−６０１０４号等の各公報記載のトリアジン誘導体、特開昭５９−１５０４号及び同６１−２４３８０７号等の各公報に記載の有機過酸化物、特公昭４３−２３６８４号、同４４−６４１３号、同４４−６４１３号及び同４７−１６０４号等の各公報並びに米国特許第３，５６７，４５３号明細書に記載のジアゾニウム化合物、米国特許第２，８４８，３２８号、同第２，８５２，３７９号及び同２，９４０，８５３号各明細書に記載の有機アジド化合物、特公昭３６−２２０６２号、同３７−１３１０９号、同３８−１８０１５号、同４５−９６１０号等の各公報に記載のオルト−キノンジアジド類、特公昭５５−３９１６２号、特開昭５９−１４０２３号等の各公報及び「マクロモレキュルス（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）、第１０巻、第１３０７頁（１９７７年）に記載の各種オニウム化合物、特開昭５９−１４２２０５号公報に記載のアゾ化合物、特開平１−５４４４０号公報、ヨーロッパ特許第１０９，８５１号、同第１２６，７１２号等の各明細書、「ジャーナル・オブ・イメージング・サイエンス」（Ｊ．Ｉｍａｇ．Ｓｃｉ．）」、第３０巻、第１７４頁（１９８６年）に記載の金属アレン錯体、特開平５−２１３８６１号及び同５−２５５３４７号公報に記載の（オキソ）スルホニウム有機ホウ素錯体、特開昭６１−１５１１９７号公報に記載のチタノセン類、「コーディネーション・ケミストリー・レビュー（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｒｅｖｉｅｗ）」、第８４巻、第８５〜第２７７頁（１９８８年）及び特開平２−１８２７０１号公報に記載のルテニウム等の遷移金属を含有する遷移金属錯体、特開平３−２０９４７７号公報に記載の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、四臭化炭素や特開昭５９−１０７３４４号公報記載の有機ハロゲン化合物等が挙げられる。これらの重合開始剤はラジカル重合可能なエチレン不飽和結合を有する化合物１００質量部に対して０．０１から１０質量部の範囲で含有されるのが好ましい。
【００５６】
カチオン重合系光硬化樹脂としては、カチオン重合により高分子化の起こるタイプ（主にエポキシタイプ）のエポキシタイプの紫外線硬化性プレポリマー、モノマーは、１分子内にエポキシ基を２個以上含有するプレポリマーを挙げることができる。このようなプレポリマーとしては、例えば、脂環式ポリエポキシド類、多塩基酸のポリグリシジルエステル類、多価アルコールのポリグリシジルエーテル類、ポリオキシアルキレングリコールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポリオールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポリオールのポリグリシジルエーテル類の水素添加化合物類、ウレタンポリエポキシ化合物類およびエポキシ化ポリブタジエン類等を挙げることができる。これらのプレポリマーは、その一種を単独で使用することもできるし、また、その二種以上を混合して使用することもできる。
【００５７】
カチオン重合性組成物中に含有されるカチオン重合性化合物としては、他に例えば下記の（１）スチレン誘導体、（２）ビニルナフタレン誘導体、（３）ビニルエーテル類及び（４）Ｎ−ビニル化合物類を挙げることができる。
（１）スチレン誘導体
例えば、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、β−メチルスチレン、ｐ−メチル−β−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシ−β−メチルスチレン等
（２）ビニルナフタレン誘導体
例えば、１−ビニルナフタレン、α−メチル−１−ビニルナフタレン、β−メチル−１−ビニルナフタレン、４−メチル−１−ビニルナフタレン、４−メトキシ−１−ビニルナフタレン等
（３）ビニルエーテル類
例えば、イソブチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、ｐ−メチルフェニルビニルエーテル、ｐ−メトキシフェニルビニルエーテル、α−メチルフェニルビニルエーテル、β−メチルイソブチルビニルエーテル、β−クロロイソブチルビニルエーテル等
（４）Ｎ−ビニル化合物類
例えばＮ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルフェノチアジン、Ｎ−ビニルアセトアニリド、Ｎ−ビニルエチルアセトアミド、Ｎ−ビニルスクシンイミド、Ｎ−ビニルフタルイミド、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール等。上記カチオン重合性化合物のカチオン重合性組成物中の含有量は１〜９７質量％が好ましくは、より好ましくは３０〜９５質量％である。
【００５８】
カチオン重合系光硬化樹脂の開始剤としては、芳香族オニウム塩を挙げることができる。この芳香族オニウム塩として、周期表第Ｖａ族元素の塩たとえばホスホニウム塩（たとえばヘキサフルオロリン酸トリフェニルフェナシルホスホニウムなど）、第ＶＩａ族元素の塩たとえばスルホニウム塩（たとえばテトラフルオロホウ酸トリフェニルスルホニウム、ヘキサフルオロリン酸トリフェニルスルホニウム、ヘキサフルオロリン酸トリス（４−チオメトキシフェニル）、スルホニウムおよびヘキシサフルオロアンチモン酸トリフェニルスルホニウムなど）、および第ＶＩＩａ族元素の塩たとえばヨードニウム塩（たとえば塩化ジフェニルヨードニウムなど）を挙げることができる。
【００５９】
このような芳香族オニウム塩をエポキシ化合物の重合におけるカチオン重合開始剤として使用することは、米国特許第４，０５８，４０１号、同第４，０６９，０５５号、同第４，１０１，５１３号および同第４，１６１，４７８号公報に詳述されている。
【００６０】
好ましいカチオン重合開始剤としては、第ＶＩａ族元素のスルホニウム塩が挙げられる。その中でも、紫外線硬化性と紫外線硬化性の組成物の貯蔵安定性の観点からすると、ヘキサフルオロアンチモン酸トリアリールスホニウムが好ましい。またフォトポリマーハンドブック（フォトポリマー懇話会編　工業調査会発行１９８９年）の３９〜５６頁に記載の公知の光重合開始剤、特開昭６４−１３１４２号、特開平２−４８０４号に記載されている化合物を任意に用いることが可能である。
【００６１】
本発明のインクへの添加剤として、反応希釈剤、充填剤、流動助剤、チキソトロピー剤、湿潤剤、消泡剤、可塑剤のような他の添加剤を含有することができる。又、耐光剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、重合禁止剤、腐食防止剤のような安定化剤又は、Ｓｉ系化合物、ワックス等を添加しても良い。
【００６２】
本発明のインク組成物における色剤としては、従来から知られている染料および顔料が使用できる。本発明における色剤としては、顔料がより好ましい。
【００６３】
水溶性染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック−２、−４、−９、−１１、−１７、−１９、−２２、−３２、−８０、−１５１、−１５４、−１６８、−１７１、−１９４；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー−１、−２、−６、−８、−２２、−３４、−７０、−７１、−７６、−７８、−８６、−１１２、−１４２、−１６５、−１９９、−２００、−２０１、−２０２、−２０３、−２０７、−２１８、−２３６、−２８７；Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、−２、−４、−８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２８、−３１、−３３、−３７、−３９、−５１、−５９、−６２、−６３、−７３、−７５、−８０、−８１、−８３、−８７、−９０、−９４、−９５、−９９、−１０１、−１１０、−１８９；Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー−１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−２７、−２８、−３３、−３４、−４１、−４４、−４８、−５８、−８６、−８７、−８８、−１３５、−１４２、−１４４；Ｃ．Ｉ．フードブラック−１、−２；Ｃ．Ｉ．アシッドブラック−１、−２、−７、−１６、−２４、−２６、−２８、−３１、−４８、−５２、−６３、−１０７、−１１２、−１１８、−１１９、−１２１、−１５６、−１７２、−１９４、−２０８；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー−１、−７、−９、−１５、−２２、−２３、−２７、−２９、−４０、−４３、−５５、−５９、−６２、−７８、−８０、−８１、−８３、−９０、−１０２、−１０４、−１１１、−１８５、−２４９、−２５４；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１、−４、−８、−１３、−１４、−１５、−１８、−２１、−２６、−３５、−３７、−１１０、−１４４、−１８０、−２４９、−２５７；Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー−１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１３、−１４、−１８、−１９、−２３、−２５、−３４、−３８、−４１、−４２、−４４、−５３、−５５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−１２２等があげられる。油溶性染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノイミン染料、シアニン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、ナフタルイミド染料、ペリノン染料、フタロシアニン染料等があげられるが、これらに限られるものではない。
【００６４】
水に不溶性染料および顔料としては、特に限定されるものではないが、有機顔料、無機顔料、着色ポリマー粒子、水不溶性染料、分散染料、油溶性染料等があげられる。黒色顔料としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料等があげられ、例えば、Ｒａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００　ＵＬＴＲＡ　ＩＩ、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１１９０　ＵＬＴＲＡ　ＩＩ、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１０８０、Ｒａｖｅｎ１０６０（以上、コロンビアン・カーボン社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ　Ｌ、Ｂｌａｃｋ　Ｐｅａｒｌｓ　Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ、８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ１１００、Ｍｏｎａｒｃｈ１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（以上キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ　ＢｌａｃｋＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　ＦＷ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　１８、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　Ｓ１５０、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　Ｓ１７０、Ｐｒｉｔｅｘ３５、ＰｒｉｔｅｘＵ、Ｐｒｉｔｅｘ　Ｖｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｖ、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋ　６、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋ　５、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋ　４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋ４（以上、デグッサ社製）、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７，ＭＡ８、ＭＡ１００（以上、三菱化学社製）等を使用することができる。また、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子、チタンブラック等を黒色顔料として用いることもできる。
【００６５】
シアン色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１５：３４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−１６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー−６０等があげられる。
【００６６】
マゼンタ色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−４８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−５７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド−２０２等があげられる。
【００６７】
黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−７３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−７４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−７５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−８３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−９８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１１４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１２９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー−１５４等があげられる。
【００６８】
上記の黒色およびシアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用することもできる。また、上記以外に新たに合成した顔料を用いることもできる。さらに、これらの顔料は、表面処理されたものであってもよい。表面処理方法としては、例えば、アルコール、酸、塩基、シラン化合物等のカップリング剤による処理、ポリマーグラフト化処理、プラズマ処理等があげられる。本発明において使用する色材は、有機および無機不純物の含有量が少ないものが好ましい。一般に市販されている色材は不純物の含有量が多いので、その精製品を使用することが望ましい。本発明の上記固体インク組成物に用いられる色材は、インク質量に対し０．１から３０質量％、好ましくは１から１５質量％の範囲で使用される。
【００６９】
本発明に於いて、分散された顔料を用いることが好ましい。
顔料を分散するために使用される分散剤としては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の活性剤、あるいは、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれた２種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体およびこれらの塩を挙げることができる。
【００７０】
顔料の分散には、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各種を用いることができる。また、遠心分離装置を使用して、あるいは、フィルターを使用して顔料分散体から粗粒分を除去することも好ましい。
【００７１】
本発明のインクに使用する顔料分散体の平均粒径は２００ｎｍ以下が好ましく、１００ｎｍ以下がより好ましく、数ｎｍ〜５０ｎｍの範囲が特に好ましい。
【００７２】
本発明のインクに使用する顔料分散体の添加量は、一般に０．５〜３０質量％の範囲にあるのが好ましく、より好ましくは１〜２０質量％の範囲である。
【００７３】
本発明のインクには、必要に応じて、水溶性有機溶剤を添加することができる。好ましく用いられる水溶性有機溶媒としては、例えば、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等）、多価アルコール類（例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール等）、多価アルコールエーテル類（例えば、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モノエチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリ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エチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等）、アミン類（例えば、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、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等）、アミド類（例えば、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等）、複素環類（例えば、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、２−オキサゾリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等）、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシド等）、スルホン類（例えば、スルホラン等）、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられる。
【００７４】
本発明のインクには、この他に、防腐剤、防黴剤、粘度調整剤等を必要に応じて含有させてもよい。
【００７５】
本発明におけるインクのｐＨは、４〜１０であることが好ましい。更に、好ましくは、５〜９である。本発明の効果の理由については明瞭ではないが、顔料と光重合性化合物の相性が顔料の分散安定性に寄与していること考えられる。
【００７６】
本発明のインクにおいては、インクの表面張力が、被記録材およびヘッドノズル部材に対する濡れ性を考慮して、２０〜６０ｍＮ／ｍの範囲にあることが必要であり、好ましくは２５〜５０ｍＮ／ｍの範囲に設定される。インクの表面張力が２５ｍＮ／ｍよりも低くなると、ノズル開口からインクが溢れだしやすくなり、また、６０ｍＮ／ｍよりも高くなると、乾燥時間が長くなる。
【００７７】
表面張力を調整するために、必要に応じて、界面活性剤を含有させてもよい。本発明のインクに好ましく使用される界面活性剤としては、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。これらの中で特に、アニオン性界面活性剤およびノニオン性界面活性剤が好ましい。
【００７８】
【実施例】
実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこの実施例における形態に限定されるわけではない。
【００７９】
実施例１
以下のようにしてインクを調製した。
【００８０】
（インク１）：固形インク（比較）
下記のインク組成物を６０℃に、固形インクは１５０℃に加熱して混合攪拌した後、得られた液体を加熱下、フィルターでろ過し、冷却してインク組成物を得た。
【００８１】
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー　１５：３（平均分散粒径：１００ｎｍ）
５質量部
パラフィンワックス（日本精蝋製、１５５）　　　　　　　　　４５質量部
ベヘン酸（和光純薬製）　　　　　　　　　　　　　　　　　　３０質量部
オレイン酸アミド（花王製、脂肪酸アマイドＯＮ）　　　　　　２０質量部
以下の顔料分散物を調製した。
【００８２】
（シアン顔料分散物）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３　　　　　　　　　　　　　２０質量部
高分子分散剤（Ｚｅｎｅｃａ社製　Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズ）５質量部
ステアリルアクリレート　　　　　　　　　　　　　　　　　　７５質量部
なお、分散条件は、各顔料粒子の平均粒径が０．２〜０．３μｍの範囲となるように、公知の分散装置を用いて、分散条件を適宜調整して行い、次いで加熱下でフィルター濾過を行って調製した（平均分散粒径：１００ｎｍ）。
【００８３】
次いで調製したシアン顔料分散物を用いインク２〜４を作製した。
2004009632.tif 000002
粘度が表の値になるように、添加量を調整
重合開始剤：
イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）　　　　　　　２．５質量部
イルガキュア９０７（日本チバガイギー社製）　　　　　　　２．５質量部
インク２は、加熱せず混合を行い、作製した。
【００８４】
以上の様にして調製した色インクを絶対ろ過精度２μｍのフィルターにてろ過し、インク２とした。
【００８５】
（インク３）本発明
シアン顔料分散物　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５質量部
光重合性化合物：
ラウリルアクリレート（単官能）　　　　　　　　　　　　　　１０質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（三官能）
１０質量部
ＡＴ−６００（共栄社化学社製）　　　　　　　　　　　１０〜４０質量部
テトラエチレングリコールジアクリレート（二官能）　　　５〜３０質量部
（粘度が表１の値になるように、添加量を調整した）
重合開始剤：
イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）　　　　　　　２．５質量部
イルガキュア９０７（日本チバガイギー社製）　　　　　　　２．５質量部
インク３は、加熱せず混合を行い、作製した。
【００８６】
以上の様にして調製した色インクを絶対ろ過精度２μｍのフィルターにてろ過し、インク３とした。
【００８７】
（インク４）比較
シアン顔料分散物（平均分散粒径：１００ｎｍ）　　　　　　　　５質量部
光重合性化合物：
１，６−ヘキサンジオールジアクリレート　　　　　　　　　　１５質量部
２−フェノキシエチルアクリレート　　　　　　　　　　　　　２０質量部
ポリプロピレングリコールジアクリレート　　　　　　　１０〜２０質量部
オクチルアクリレート　　　　　　　　　　　　　　　　１０〜２９質量部
（粘度が表１の値になるように、添加量を調整した）
重合開始剤：
イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）　　　　　　　　　５質量部
２−フェノキシエタノール　　　　　　　　　　　　　　　　　　１質量部
《インクジェット画像記録》
次に、印字試験に用いたピエゾ型インクジェットヘッドを有するインクジェット記録装置を図５、６に示す。
【００８８】
図５は、印字試験に用いたインクジェット記録装置の放射線照射部を有するインクジェットヘッドユニット（キャリッジ）の概略構成図を示した。元タンク（図示されていない）、インクの供給配管１０８、インクジェットヘッド直前のインク供給タンク１０６、フィルター１０７等のインク供給系、ピエゾ型のインクジェットヘッド４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、インク供給タンクからインクジェットヘッド部分までの断熱および加温を行う加熱ユニット１０９、紫外線光源１０１と光ファイバー１０２で接続され、加熱ユニット１０９に隣接して配設された放射線照射部（ＵＶ光照射部）１０３等から成るキャリッジ１０５の概略構成を示している。また、各インクジェットヘッド４Ｙ〜４Ｋには、直接紫外線が当たらないように１対の遮蔽板１１２がそれぞれ設けられている。
【００８９】
キャリッジ１０５を主走査方向に移動しながら、一定の温度に保たれた複数のノズルを有する各のインクジェットヘッド４Ｙ〜４Ｋよりインク液滴１１１を被記録体１１０上に着弾させた後、直ちにその下流部に設けられた各放射線照射部１０３により、紫外線を照射し、着弾したインク液滴１１１を硬化させるものである。
【００９０】
図６は、本発明に用いられるインクジェット記録装置の平面概略図を示し、キャリッジ１０５には、各インクジェットヘッド４Ｙ〜４Ｋを有し、放射線照射部（ＵＶ光照射部）１０３がそれぞれ各インクジェットヘッドに隣接して設けられている。キャリッジ１０５を主走査方向に移動しながら、複数のノズル開口を有する各インクジェットヘッド４Ｙ〜４Ｋよりインクを被記録体１１０上に着弾させた後、直ちにその下流部に設けられた放射線照射部１０３により、紫外線を照射し、着弾したインク液滴を硬化させた後、未反応の重合性化合物を完全に硬化させるため、その下流に設けられた後処理露光装置１１６により再度紫外線を放射して、硬化反応を完結させる。
【００９１】
温度センサーは、インク供給タンクおよびインクジェットヘッドのノズル付近にそれぞれ設け、ノズル部分が常に設定温度±２℃となるよう、温度制御を行った。ピエゾ型のインクジェットヘッドは、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示した駆動信号（それぞれ波形Ａ、Ｂ、Ｃとする）を用いて２〜３０ｐｌのマルチサイズドットを７２０×７２０ｄｐｉ（ｄｐｉは２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す。）の解像度で射出できるようにした。
【００９２】
インク滴の着弾後のＵＶ−Ａ光照射は露光面照度１〜１００ｍＷ／ｃｍ２と可変とし、照度を上げてドット径を小さく、また、照度を下げてドット径を大きくすることで、ドット径を調整できるようにした。被記録体上にインク着弾した後に照射が始まるよう露光系、主走査速度及び射出周波数を調整した。
【００９３】
上記のインクジェット記録装置に、上記で調製した、粘度を変化させた各インクを充填し（本実施例においては、全てのヘッドに同じインクを供給して試験した）表１に示すように印字条件を変えて、印字試験を行った。
【００９４】
即ち、圧電素子の駆動のための印加電圧Ｖ１，Ｖ２、Ｖ２′、Ｖ３、Ｖ３′は、図４で示される駆動信号（それぞれ波形Ａ、Ｂ、Ｃ）を用いインク液滴吐出速度が５〜１０ｍ／ｓとなるように調整し、インク液滴吐出量を表１となるように調整した。又、ヘッドの温度、更に、形成されるドット径についてもＵＶ光照射は露光面照度を変えて表１に示すように調整した。被記録体としては、ＰＥＴフィルムを用いた。
【００９５】
〈粘度〉
３０℃における粘度を回転粘度計（トキメック製ＥＤＬモデル）を用いて測定した。
【００９６】
〈ヘッド設定温度〉
本発明のインクは、インク温度を表記載の温度で、比較試料固形インクは１５０℃で、比較試料ＵＶ硬化インクは２５℃にて、それぞれを印字した。
【００９７】
【表１】
2004009632.tif 000003
【００９８】
各印字試験について、また、各印字試験サンプルについて以下の評価を行った。結果を表２に示した。
【００９９】
《評価》
〈プリンター印字性試験〉
インク組成物をピエゾ式インクジェット記録装置に用いて、以下の検討を行った。
【０１００】
〈連続印字（インク吐出安定性）試験（滲み評価）〉
ピエゾ式インクジェット記録装置にて１００枚連続印字し、印字性を目視にて観察した。
【０１０１】
◎：滲みもなく印字性も良好なもの
○：僅かに滲みと印字の乱れが生じるもの
△：滲みはあるが文字の識別は可能であるもの
×：滲みで文字の識別が不能であるもの
と判定し、表２に示した。
【０１０２】
〈再起動（インク目詰まり性）試験〉
ピエゾ式インクジェット記録装置にて印字した後に、印字温度で６時間放置後再度印字を行い、目詰まり等を印字物の比較で確認した。
【０１０３】
◎：目詰まりもなく印字性も良好なもの
○：僅かに抜けが観察できるもの
△：目詰まりがあるが簡単な復帰操作で印字可能なもの
×：印字が不能であるもの
と判定し、表２に示した。
【０１０４】
〈画像耐久性試験〉
ピエゾ式インクジェット記録装置にて印字したベタ部に対して、スクラッチ強度試験機　ＨＥＩＤＯＮ−１８［ＨＥＩＤＯＮ社製］を用い、測定針は０．８ｍｍＲのサファイヤ針を用いて測定した。測定は一定荷重で１０ｃｍの引掻き試験を３回行い、支持体まで傷が入った箇所が存在しない限度荷重を本発明のスクラッチ強度とし、以下の基準で判断した。
【０１０５】
○：２００ｇ以上
△：１００ｇ以上２００ｇ未満
×：１００ｇ未満
〈平滑性〉
ピエゾ式インクジェットプリンターにてベタ部（黒）を印字し、紫外線照射を行った後、インク膜厚を測定した。
【０１０６】
◎：厚みが薄く良好
○：厚みはあるが、精細印字に問題ない
△：厚みの下限のもの
×：厚みが、使用不可レベルである
〈印字品質〉
８ポイント文字を印字し文字のガサツキ、及び各色１ドットの形状をルーペで拡大評価した。
【０１０７】
◎：ガサツキがなく、ドット形状が真円
○：僅かにガサツキが見える。ドット形状は真円
△：ガサツキが見え、ドット形状がやや乱れる（ギリギリ使えるレベル）
×：ガサツキが見え、ドット形状も悪い。
【０１０８】
【表２】
2004009632.tif 000004
【０１０９】
本発明の方法により印字したものは連続印字試験において、ノズル欠や印字のみだれによるにじみがなく、再起動試験におけるインク目詰まりがなく、安定な吐出を行えると同時に、画像の平滑性や耐久性、印字品質等が良好であることがわかる。
【０１１０】
又、印刷適性をもたせた表面処理済みの透明２軸延伸ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルシート、アルミ蒸着紙、ポリエチレンフィルム、ポリスチレンフィルムを用いて同様の試験を行ったが、これらにおいても同様の結果が得られた。
【０１１１】
【発明の効果】
インク吸収性のない被記録体を含めたあらゆる媒体への記録に適したインクを用いるインクジェット記録方法を得ることが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いられるインクジェット記録装置のインクジェットヘッド部の一部破断面を有する分解斜視図
【図２】インクジェットヘッドの概略断面図である。
【図３】インク室の駆動状態を示す部分拡大図である。
【図４】本発明に用いられるインク滴を吐出させるための駆動電圧のパターンを示す。
【図５】放射線照射部、加熱ユニットを有するインクジェットヘッドを備えたキャリッジの概略構成図である。
【図６】本発明に用いられるインクジェット記録装置の平面概略図である。
【符号の説明】
１　圧電素子
２　溝
３　電極膜
４　隔壁
５　共通インク室
７　リード部
８　蓋
９　インク室
１０　ノズルプレート
１１　ノズル開口
１５　インク供給口
１６　ヒータ
１７　ヒータ電源
１８　伝熱部材
１０１　紫外線光源
１０２　光ファイバー
１０３　放射線照射部
１０５　キャリッジ
１０６　インク供給タンク
１０７　フィルター
１０８　供給配管
１０９　加熱ユニット
１１０　被記録体
１１６　後処理露光装置
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ　インクジェットヘッド
【図１】
2004009632.tif 000005
【図２】
2004009632.tif 000006
【図３】
2004009632.tif 000007
【図４】
2004009632.tif 000008
【図５】
2004009632.tif 000009
【図６】
2004009632.tif 000010