(57)【要約】【課題】様々な印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる活性光線硬化型インク組成物、とそれを用いた活性光線硬化型インクジェットインク、画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】少なくとも顔料、光開始剤及び重合性化合物と、アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体を含有する活性光線硬化型インク組成物であって、該アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体はそれぞれ独立に置換基として、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有することを特徴とする活性光線硬化型インク組成物、活性光線硬化型インクジェットインク、画像形成方法及びインクジェット記録装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも顔料、光開始剤及び重合性化合物と、アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体を含有する活性光線硬化型インク組成物であって、該アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体はそれぞれ独立に置換基として、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有することを特徴とする活性光線硬化型インク組成物。
【請求項２】
前記光開始剤がスルホニウム塩であることを特徴とする請求項１に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項３】
更に少なくとも１種の変性シリコーンオイルを含有することを特徴とする請求項１または２に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項４】
前記変性シリコーンオイルが、アルキル基で変性されたものであることを特徴とする請求項３に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項５】
前記ナフタレン誘導体の含有量が、前記アントラセン誘導体の含有量の０．５〜１．５倍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項６】
重合性化合物として、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項７】
重合性化合物として、少なくとも１種のオキセタン化合物を含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項８】
２５℃における粘度が７〜１００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【請求項９】
活性光線硬化型インクジェットインクが、請求項１〜８のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物であることを特徴とする活性光線硬化型インクジェットインク。
【請求項１０】
インクジェット記録ヘッドより、請求項９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインクが着弾した後、０．００１〜２．０秒の間に活性光線を照射することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１１】
インクジェット記録ヘッドより、請求項９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が、２〜２０μｍであることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１２】
インクジェット記録ヘッドより、請求項９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該インクジェット記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量が、２〜１５ｐｌであることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１３】
インクジェット記録ヘッドより、請求項９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、ラインヘッド方式の記録ヘッドより噴射して画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、活性光線硬化型インクジェットインク及び記録ヘッドを３５〜１００℃に加熱した後、吐出することを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な記録材料に、様々な印字環境下においても、高精細な画像を安定に再現できる活性光線硬化型インクとそれを用いた活性光線硬化型インクジェットインク、画像形成方法及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紫外線や電子線などの活性エネルギー線により硬化する活性光線硬化型組成物は、印刷インキ、インクジェットインクなどで利用されていたが、硬化性が十分ではないために、各種の問題があった。
【０００３】
また、近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作製出来るため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されてきている。特に、微細なドットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット記録方式の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達成されている。
【０００４】
しかしながら、専用紙を必要とするインクジェットシステムは、記録媒体が制限されること、記録媒体のコストアップが問題となる。そこで、専用紙と異なる被転写媒体へインクジェット方式により記録する試みが多数なされている。具体的には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式や、記録後紫外線（ＵＶ）光により架橋させるＵＶインクジェット方式などである。
【０００５】
中でも、ＵＶインクジェット方式は、ソルベント系インクジェット方式に比べ比較的低臭気であり、速乾性、インク吸収性の無い記録媒体への記録が出来る点で、近年注目されつつあり、例えば、紫外線硬化型インクジェットインクが開示されて（例えば、特許文献１、２参照。）いる。
【０００６】
しかしながら、これら顔料（分散物）、光開始剤、重合性化合物を含有する紫外線硬化型インクジェット用インクは、開始剤や分散剤の析出の問題、重合性化合物のゲル化の問題などのため安定に吐出させることが非常に厳しく、高精細な画像を安定に形成することは不可能であった。
【０００７】
更に、カチオン重合性化合物を用いたインク（例えば、特許文献３〜６参照。）は、分子レベルの水分（湿度）の影響を受けやすいという問題もあった。
【０００８】
また、置換基として水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基またはアルコキシ基を少なくとも１つ有する多環芳香族化合物を増感剤として用いることはよく知られているが（例えば、特許文献４〜６参照。）、単純に用いた場合には、前述の開始剤及び分散剤の析出を誘発してしまい、吐出安定性が更に劣化してしまう問題があった。
【特許文献１】特開平６−２００２０４号公報（特許請求の範囲、実施例）
【特許文献２】特表２０００−５０４７７８号公報（特許請求の範囲、実施例）
【特許文献３】特開２００２−１８８０２５号公報（第２〜第７頁）
【特許文献４】特許第３４３７０６９号公報（特許請求の範囲、実施例）
【特許文献５】特開２０００−２３９６４８号公報（特許請求の範囲、実施例）
【特許文献６】特開２００２−２３９３０９号公報（特許請求の範囲、実施例）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる活性光線硬化型インク組成物、とそれを用いた活性光線硬化型インクジェットインク、画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。
【００１１】
１．少なくとも顔料、光開始剤及び重合性化合物と、アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体を含有する活性光線硬化型インク組成物であって、該アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体はそれぞれ独立に置換基として、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有することを特徴とする活性光線硬化型インク組成物。
【００１２】
２．前記光開始剤がスルホニウム塩であることを特徴とする前記１に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１３】
３．更に少なくとも１種の変性シリコーンオイルを含有することを特徴とする前記１または２に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１４】
４．前記変性シリコーンオイルが、アルキル基で変性されたものであることを特徴とする前記３に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１５】
５．前記ナフタレン誘導体の含有量が、前記アントラセン誘導体の含有量の０．５〜１．５倍であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１６】
６．重合性化合物として、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を含有することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１７】
７．重合性化合物として、少なくとも１種のオキセタン化合物を含有することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１８】
８．２５℃における粘度が７〜１００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物。
【００１９】
９．活性光線硬化型インクジェットインクが、前記１〜８のいずれか１項に記載の活性光線硬化型インク組成物であることを特徴とする活性光線硬化型インクジェットインク。
【００２０】
１０．インクジェット記録ヘッドより、前記９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインクが着弾した後、０．００１〜２．０秒の間に活性光線を照射することを特徴とする画像形成方法。
【００２１】
１１．インクジェット記録ヘッドより、前記９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクジェットインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が、２〜２０μｍであることを特徴とする画像形成方法。
【００２２】
１２．インクジェット記録ヘッドより、前記９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該インクジェット記録ヘッドの各ノズルより吐出するインク液滴量が、２〜１５ｐｌであることを特徴とする画像形成方法。
【００２３】
１３．インクジェット記録ヘッドより、前記９に記載の活性光線硬化型インクジェットインクを記録材料上に噴射して該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、ラインヘッド方式の記録ヘッドより噴射して画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【００２４】
１４．前記１０〜１３のいずれか１項に記載の画像形成方法に用いられるインクジェット記録装置であって、活性光線硬化型インクジェットインク及び記録ヘッドを３５〜１００℃に加熱した後、吐出することを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明により、様々な印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができる活性光線硬化型インク組成物、とそれを用いた活性光線硬化型インクジェットインク、画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を更に詳しく説明する。本発明者は、少なくとも１種の顔料、光開始剤及び重合性化合物を含有する活性光線硬化型インク組成物において、アントラセン誘導体及びナフタレン誘導体であって、その置換基としてそれぞれ独立に、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有する化合物を併用して用いることにより、飛躍的に吐出安定性及び硬化性が改良され、環境（温度、湿度）によらず良好な吐出安定性・硬化性が得られることを見出し、本発明に至った次第である。
【００２７】
特に光開始剤としてスルホニウム塩を用いる場合、置換基として、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有するアントラセン誘導体を増感剤として用いることはよく知られているが、単独でアントラセン誘導体を用いた場合、低温時に光開始剤の析出が発生しやすく、インクジェット記録ヘッドのノズル詰まりにより吐出が不安定になる問題があった。また、インクジェット記録ヘッドのノズル面での撥水性をあげて安定な吐出性を得るために、変性シリコーンオイル、特にアルキル変性のシリコーンオイルを用いることが有用であることがわかったが、前述の開始剤析出の問題を更に大きくする原因となることがわかった。しかしながら、ナフタレン誘導体を併用して用いることにより、スルホニウム塩光開始剤及び変性シリコーンを用いた場合でも、安定な吐出性を達成できることを見出した。
【００２８】
本発明の活性光線硬化型インク組成物（以後単にインク組成物ともいう）は、活性光線硬化型インクジェットインク（以後単にインクジェットインクともいう）として用いることができる。
【００２９】
本発明の活性光線硬化型インク組成物は、重合性化合物として、オキシラン基を有する化合物およびまたはオキセタン化合物用いる場合、更に吐出安定性が良好となり、かつ硬化環境に左右されずにインク組成物が記録材料上に着弾した後のドット径の制御が容易にでき、再現性よく高画質な画像を形成することができる、画期的な構成である。
【００３０】
本発明に係る置換基として、水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基、及び置換されていてもよいアルコキシ基から選ばれる少なくとも１つを有するアントラセン誘導体について説明する。
【００３１】
置換基であるアルコキシ基としては、炭素数１〜１８のものが好ましく、特に炭素数１〜８のものが好ましい。アラルキルオキシ基としては、炭素数７〜１０のものが好ましく、特に炭素数７〜８のベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基が好ましい。
【００３２】
具体例としては、９，１０−ジメトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９−メトキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジエトキシアントラセン、９−エトキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジプロポキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジブトキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジブトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ビス（２−エチル−ヘキシロキシ）アントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ビス（２−エチル−ヘキシロキシ）アントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジプロポキシアントラセン、９−イソプロポキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジベンジルオキシアントラセン、９−ベンジルオキシ−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２−ｔブチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、２，３−ジメチル−９，１０−ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、９−（α−メチルベンジルオキシ）−１０−メチルアントラセン、９，１０−ジ（２−ヒドロキシエトキシ）アントラセン、２−エチル−９，１０−ジ（２−カルボキシエトキシ）アントラセン等、が挙げられるがこの限りでない。
【００３３】
本発明に係る上述のアントラセン誘導体と併用して用いる置換基として水酸基、置換されていてもよいアラルキルオキシ基またはアルコキシ基を少なくとも１つ有するナフタレン誘導体について説明する。
【００３４】
置換基であるアルコキシ基としては、炭素数１〜８のものが好ましく、特に炭素数１〜４のものが好ましい。アラルキルオキシ基としては、炭素数７〜１０のものが好ましく、特に炭素数７〜８のベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基が好ましい。
【００３５】
具体例としては、１−ナフトール、２−ナフトール、１−メトキシナフタレン、１−ステアリルオキシナフタレン、２−メトキシナフタレン、２−ドデシルオキシナフタレン、４−メトキシ−１−ナフトール、グリシジル−１−ナフチルエーテル、２−（２−ナフトキシ）エチルビニルエーテル、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジメトキシナフタレン、１，１’−チオビス（２−ナフトール）、１，１’−ビ−２−ナフトール、１，５−ナフチルジグリシジルエーテル、２，７−ジ（２−ビニルオキシエチル）ナフチルエーテル、等のナフタレン誘導体が挙げられるがこの限りでない。
【００３６】
ナフタレン誘導体のインク組成物中の含有量としては、インク組成物中の該アントラセン誘導体の含有量の０．５〜１．５倍であることが好ましい。０．５倍量未満であると、併用の効果が小さく使えないレベルであり、１．５倍量を超えて含有させても、併用の効果としては向上しなくなる
本発明で用いる光開始剤としては、例えば「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」（シーエムシー出版、田畑米穂監修／ラドテック研究会編集）などに掲載されているあらゆる公知のオニウム塩が好ましく用いられるが、その含有量としてはインク組成物中に１０質量％以下であることが好ましい。１０質量％を超えると、低温時の析出の問題が厳しくなり、吐出不良の原因となる。また本発明の開始剤としては、公知のオニウム塩の中でも、スルホニウム塩が保存安定性の観点でより好ましく用いられる。
【００３７】
本発明で好ましく用いられるスルホニウム塩の具体例としては、ダウケミカル社製ＵＶＩ６９９２、ＵＶＩ６９７６、みどり化学社製、ＤＴＳ−１０２、旭電化工業社製、ＥＳＡＣＶＲＥ１１８７、ＥＳＡＣＶＲＥ１１８８、コニカミノルタエムジー社製ＳＰＧなどが挙げられるがこの限りではない。
【００３８】
本発明で用いる変性シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサンの側鎖及び／又は両末端若しくは片末端を置換基で置換することにより変性させた化合物である。好ましい置換基としては、アルキル基、ポリアルキレンオキサイドなどのポリエーテル、ポリグリセリンの他、ピロリドンやベタインを備えた有機基、硫酸塩、リン酸塩または４級アンモニウム塩型の有機基などが挙げられるが、本発明においては、ポリエーテル基あるいはアルキル基が好ましく、前述の本発明の効果が最大限に得られる系として、特に好ましくはアルキル基である。
【００３９】
ポリエーテル変性シリコーンの具体例としては、ＥＦＫＡ社製のＥＦＫＡ−３０３０、ＥＦＫＡ−３０３１、ＥＦＫＡ−３０３４、ＥＦＫＡ−３０３５、ＥＦＫＡ−３２３２、ＥＦＫＡ−３０３３、信越シリコーン社製のＸ−２２−４２７２、Ｘ−２２−４９５２、Ｘ−２２−６２６６、ＫＦ−３５１、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６０１５などが挙げられるがこの限りでない。
【００４０】
アルキル変性シリコーンの具体例としては、ＥＦＫＡ社製のＥＦＫＡ−３２３６、ＥＦＫＡ−３２３９、ＥＦＫＡ−３５２２、信越シリコーン社製のＫＦ−４１２、ＫＦ−４１３、ＫＦ−４１５、東レ・ダウコーニング社製ＳＨ２３０、ＳＦ８４１６などが挙げられるがこの限りでない。
【００４１】
本発明において、変性シリコーンオイルは、インク組成物総量に対し、０．０３質量％以上３質量％未満添加することが必要であり、好ましくは０．０５質量％以上２質量％以下添加される。添加量が少なすぎると、良好な吐出性を維持することが難しくなり、添加量が多すぎると、開始剤及び分散剤の析出が顕著となりインクジェットインクとして使えない。
【００４２】
また、本発明においては、更なる硬化性及び吐出安定性の向上のために、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を重合性化合物として含有することが好ましい。
【００４３】
光カチオン重合性モノマーとしては各種公知のカチオン重合性のモノマーが使用出来る。例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２、特開２００１−４００６８、特開２００１−５５５０７、特開２００１−３１０９３８、特開２００１−３１０９３７、特開２００１−２２０５２６に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
【００４４】
本発明に用いられるカチオン重合性化合物としてのオキセタン化合物は、分子内に１以上のオキセタン環を有する化合物である。具体的には、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亜合成（株）製商品名ＯＸＴ１０１等）、１，４−ビス［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシメチル］ベンゼン（同ＯＸＴ１２１等）、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン（同ＯＸＴ２１１等）、ジ（１−エチル−３−オキセタニル）メチルエーテル（同ＯＸＴ２２１等）、３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン（同ＯＸＴ２１２等）等を好ましく用いることができ、特に、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン、ジ（１−エチル−３−オキセタニル）メチルエーテルを好ましく用いることができる。これらは単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４５】
本発明のオキセタン化合物は活性光線硬化型インク組成物中に３０〜９５質量％、好ましくは５０〜８０質量％配合される。
【００４６】
また、本発明においては、少なくとも１種のオキシラン基を有する化合物を含有することが好ましい。
【００４７】
オキシラン基を有する化合物としては、エポキシ化合物があげられ、以下の芳香族エポキシド、脂環式エポキシド及び脂肪族エポキシド等が挙げられる。
【００４８】
芳香族エポキシドとして好ましいものは、少なくとも１個の芳香族核を有する多価フェノール或いはそのアルキレンオキサイド付加体とエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジ又はポリグリシジルエーテルであり、例えばビスフェノールＡ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。
【００４９】
脂環式エポキシドとしては、少なくとも１個のシクロへキセン又はシクロペンテン環等のシクロアルカン環を有する化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化することによって得られる、シクロヘキセンオキサイド又はシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。
【００５０】
脂肪族エポキシドの好ましいものとしては、脂肪族多価アルコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル等があり、その代表例としては、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジルエーテル又は１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、グリセリン或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。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。
【００５１】
これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシド及び脂環式エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。
【００５２】
本発明においてもっとも好ましい脂環式エポキシドとしては、たとえば、特開２００４−３１５７７８号、特開２００５−２８６３２号公報に記載のものが挙げられる。
【００５３】
本発明の活性光線硬化型インク組成物は、各種公知の顔料を含有している。本発明で好ましく用いることのできる顔料を、以下に列挙する。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ
１，２，３，１２，１３，１４，１６，１７，７３，７４，７５，８１，８３，８７，９３，９５，９７，９８，１０９，１１４，１２０，１２８，１２９，１３８，１５０，１５１，１５４，１８０，１８５
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ
５，７，１２，２２，３８，４８：１，４８：２，４８：４，４９：１，５３：１，５７：１，６３：１，１０１，１１２，１２２，１２３，１４４，１４６，１６８，１８４，１８５，２０２
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ
１９，２３
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ
１，２，３，１５：１，１５：２，１５：３，１５：４，１８，２２，２７，２９，６０
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ
７，３６
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ
６，１８，２１
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ
７
また、本発明において、プラスチックフィルムのような透明基材での色の隠蔽性を上げる為に、白インク組成物を用いることが好ましい。特に、軟包装印刷、ラベル印刷においては、白インク組成物を用いることが好ましい。
【００５４】
上記顔料の分散には、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。また、顔料の分散を行う際に、分散剤を添加することも可能である。分散剤としては、高分子分散剤を用いることが好ましく、高分子分散剤としてはＡｖｅｃｉａ社のＳｏｌｓｐｅｒｓｅシリーズや、味の素ファインテクノ社のＰＢシリーズが挙げられる。また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナージストを用いることも可能である。これらの分散剤および分散助剤は、顔料１００質量部に対し、１〜５０質量部添加することが好ましい。分散媒体は、溶剤または重合性化合物を用いて行うが、本発明に用いるインクジェットインクでは、インクジェットインク着弾直後に反応・硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。溶剤が硬化画像に残ってしまうと、耐溶剤性の劣化、残留する溶剤のＶＯＣの問題が生じる。よって、分散媒体は溶剤では無く重合性化合物、その中でも最も粘度の低いモノマーを選択することが分散適性上好ましい。
【００５５】
顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を０．０８〜０．２μｍとすることが好ましく、最大粒径は０．３〜１０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍとなるよう、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インク組成物の保存安定性、インク組成物透明性および硬化感度を維持することができる。
【００５６】
本発明に係るインクジェットインクにおいては、色材濃度としては、インクジェットインク全体の１質量％乃至１０質量％であることが好ましい。
【００５７】
本発明の活性光線硬化型インクジェットインクには、上記説明した以外に様々な添加剤を用いることができる。例えば、界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類を添加することができる。また、保存安定性を改良する目的で、公知のあらゆる塩基性化合物を用いることができるが、代表的なものとして、塩基性アルカリ金属化合物、塩基性アルカリ土類金属化合物、アミンなどの塩基性有機化合物などがあげられる。また、ラジカル重合性モノマーと開始剤を組み合わせ、ラジカル・カチオンのハイブリッド型硬化インクジェットインクとすることも可能である。
【００５８】
本発明のインクジェットインクにおいては、２５℃における粘度が７〜１００ｍＰａ・ｓであることが、硬化環境（温度・湿度）に関係なく吐出が安定し、良好な硬化性を得るために好ましい。
【００５９】
本発明で用いることのできる記録材料としては、通常の非コート紙、コート紙などの他、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性のプラスチックおよびそのフィルムを用いることができ、各種プラスチックフィルムとしては、例えば、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フィルムを挙げることができる。その他のプラスチックとしては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＡＢＳ、ポリアセタール、ＰＶＡ、ゴム類などが使用できる。また、金属類や、ガラス類にも適用可能である。これらの記録材料の中でも、特に熱でシュリンク可能な、ＰＥＴフィルム、ＯＰＳフィルム、ＯＰＰフィルム、ＯＮｙフィルム、ＰＶＣフィルムへ画像を形成する場合に本発明の構成は、有効となる。これらの基材は、インクジェットインクの硬化収縮、硬化反応時の発熱などにより、フィルムのカール、変形が生じやすいばかりでなく、インクジェットインク膜が基材の収縮に追従し難い。
【００６０】
これら、各種プラスチックフィルムの表面エネルギーは大きく異なり、記録材料によってインクジェットインク着弾後のドット径が変わってしまうことが、従来から問題となっていた。本発明の構成では、表面エネルギーの低いＯＰＰフィルム、ＯＰＳフィルムや表面エネルギーの比較的大きいＰＥＴまでを含む、表面エネルギーが３５〜６０ｍＮ／ｍの広範囲の記録材料に良好な高精細な画像を形成できる。
【００６１】
本発明において、包装の費用や生産コスト等の記録材料のコスト、プリントの作製効率、各種のサイズのプリントに対応できる等の点で、長尺（ウェブ）な記録材料を使用する方が有利である。
【００６２】
次に、本発明の画像形成方法について説明する。
【００６３】
本発明の画像形成方法においては、上記のインクジェットインクをインクジェット記録方式により記録材料上に吐出、描画し、次いで紫外線などの活性光線を照射してインクジェットインクを硬化させる方法が好ましい。
【００６４】
（インクジェットインク着弾後の総インクジェットインク膜厚）
本発明では、記録材料上にインクジェットインク（以後単にインクともいう）が着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が２〜２０μｍであることが好ましい。スクリーン印刷分野の活性光線硬化型インクジェット記録では、総インク膜厚が２０μｍを越えているのが現状であるが、記録材料が薄いプラスチック材料であることが多い軟包装印刷分野では、前述した記録材料のカール・皺の問題でだけでなく、印刷物全体のこし・質感が変わってしまうという問題が有るため、過剰な膜厚のインク吐出は好ましくない。
【００６５】
尚、ここで「総インク膜厚」とは記録材料に描画されたインクの膜厚の最大値を意味し、単色でも、それ以外の２色重ね（２次色）、３色重ね、４色重ね（白インクベース）のインクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同様である。
【００６６】
（インクの吐出条件）
インクの吐出条件としては、記録ヘッド及びインクを３５〜１００℃に加熱し、吐出することが吐出安定性の点で好ましい。活性光線硬化型インクは、温度変動による粘度変動幅が大きく、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、インク温度を上げながらその温度を一定に保つことが必要である。インク温度の制御幅としては、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。
【００６７】
また、本発明では、各ノズルより吐出する液滴量が２〜１５ｐｌであることが好ましい。
【００６８】
本来、高精細画像を形成するためには、液滴量がこの範囲であることが必要であるが、この液滴量で吐出する場合、前述した吐出安定性が特に厳しくなる。本発明によれば、インクの液滴量が２〜１５ｐｌのような小液滴量で吐出を行っても吐出安定性は向上し、高精細画像が安定して形成出来る。
【００６９】
（インク着弾後の光照射条件）
本発明の画像形成方法においては、活性光線の照射条件として、インク着弾後０．００１秒〜１．０秒の間に活性光線が照射されることが好ましく、より好ましくは０．００１秒〜０．５秒である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングが出来るだけ早いことが特に重要となる。
【００７０】
活性光線の照射方法として、その基本的な方法が特開昭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。米国特許第６，１４５，９７９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。本発明の画像形成方法においては、これらの何れの照射方法も用いることが出来る。
【００７１】
また、活性光線を照射を２段階に分け、まずインク着弾後０．００１〜２．０秒の間に前述の方法で活性光線を照射し、かつ、全印字終了後、更に活性光線を照射する方法も好ましい態様の１つである。活性光線の照射を２段階に分けることで、よりインク硬化の際に起こる記録材料の収縮を抑えることが可能となる。
【００７２】
従来、ＵＶインクジェット方式では、インク着弾後のドット広がり、滲みを抑制のために、光源の総消費電力が１ｋＷ・ｈｒを超える高照度の光源が用いられるのが通常であった。しかしながら、これらの光源を用いると、特に、シュリンクラベルなどへの印字では、記録材料の収縮があまりにも大きく、実質上使用出来ないのが現状であった。
【００７３】
本発明では、２５４ｎｍの波長領域に最高照度をもつ活性光線を用いることが好ましく、総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ以上の光源を用いても、高精細な画像を形成出来、且つ、記録材料の収縮も実用上許容レベル内に収められる。
【００７４】
本発明においては、更に活性光線を照射する光源の総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満であることが好ましい。総消費電力が１ｋＷ・ｈｒ未満の光源の例としては、蛍光管、冷陰極管、熱陰極管、ＬＥＤなどがあるが、これらに限定されない。
【００７５】
次いで、本発明のインクジェット記録装置（以下、単に記録装置という）について説明する。
【００７６】
以下、本発明の記録装置について、図面を適宜参照しながら説明する。尚、図面の記録装置はあくまでも本発明の記録装置の一態様であり、本発明の記録装置はこの図面に限定されない。
【００７７】
図１は本発明の記録装置の要部の構成を示す正面図である。記録装置１は、ヘッドキャリッジ２、記録ヘッド３、照射手段４、プラテン部５等を備えて構成される。この記録装置１は、記録材料Ｐの下にプラテン部５が設置されている。プラテン部５は、紫外線を吸収する機能を有しており、記録材料Ｐを通過してきた余分な紫外線を吸収する。その結果、高精細な画像を非常に安定に再現できる。
【００７８】
記録材料Ｐは、ガイド部材６に案内され、搬送手段（図示せず）の作動により、図１における手前から奥の方向に移動する。ヘッド走査手段（図示せず）は、ヘッドキャリッジ２を図１におけるＹ方向に往復移動させることにより、ヘッドキャリッジ２に保持された記録ヘッド３の走査を行なう。
【００７９】
ヘッドキャリッジ２は記録材料Ｐの上側に設置され、記録材料Ｐ上の画像印刷に用いる色の数に応じて後述する記録ヘッド３を複数個、吐出口を下側に配置して収納する。ヘッドキャリッジ２は、図１におけるＹ方向に往復自在な形態で記録装置１本体に対して設置されており、ヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に往復移動する。
【００８０】
尚、図１ではヘッドキャリッジ２がホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド３を収納するものとして描図を行なっているが、実施の際にはヘッドキャリッジ２に収納される記録ヘッド３の色数は適宜決められるものである。
【００８１】
記録ヘッド３は、インク供給手段（図示せず）により供給された活性光線硬化型インク（例えばＵＶ硬化インク）を、内部に複数個備えられた吐出手段（図示せず）の作動により、吐出口から記録材料Ｐに向けて吐出する。記録ヘッド３により吐出されるＵＶインクは色材、重合性モノマー、開始剤等を含んで組成されており、紫外線の照射を受けることで開始剤が触媒として作用することに伴なうモノマーの架橋、重合反応によって硬化する性質を有する。
【００８２】
記録ヘッド３は記録材料Ｐの一端からヘッド走査手段の駆動により、図１におけるＹ方向に記録材料Ｐの他端まで移動するという走査の間に、記録材料Ｐにおける一定の領域（着弾可能領域）に対してＵＶインクをインク滴として吐出し、該着弾可能領域にインク滴を着弾させる。
【００８３】
上記走査を適宜回数行ない、１領域の着弾可能領域に向けてＵＶインクの吐出を行なった後、搬送手段で記録材料Ｐを図１における手前から奥方向に適宜移動させ、再びヘッド走査手段による走査を行ないながら、記録ヘッド３により上記着弾可能領域に対し、図１における奥方向に隣接した次の着弾可能領域に対してＵＶインクの吐出を行なう。
【００８４】
上述の操作を繰り返し、ヘッド走査手段及び搬送手段と連動して記録ヘッド３からＵＶインクを吐出することにより、記録材料Ｐ上にＵＶインク滴の集合体からなる画像が形成される。
【００８５】
照射手段４は特定の波長領域の紫外線を安定した露光エネルギーで発光する紫外線ランプ及び特定の波長の紫外線を透過するフィルターを備えて構成される。ここで、紫外線ランプとしては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーレーザー、紫外線レーザー、冷陰極管、熱陰極管、ブラックライト、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）等が適用可能であり、帯状のメタルハライドランプ、冷陰極管、熱陰極管、水銀ランプもしくはブラックライトが好ましい。ブラックライトを照射手段４の放射線源に用いることで、ＵＶインクを硬化するための照射手段４を安価に作製することができる。
【００８６】
照射手段４は、記録ヘッド３がヘッド走査手段の駆動による１回の走査によってＵＶインクを吐出する着弾可能領域のうち、記録装置（ＵＶインクジェットプリンタ）１で設定できる最大のものとほぼ同じ形状か、着弾可能領域よりも大きな形状を有する。
【００８７】
照射手段４はヘッドキャリッジ２の両脇に、記録材料Ｐに対してほぼ平行に、固定して設置される。
【００８８】
前述したようにインク吐出部の照度を調整する手段としては、記録ヘッド３全体を遮光することはもちろんであるが、加えて照射手段４と記録材料Ｐの距離ｈ１より、記録ヘッド３のインク吐出部３１と記録材料Ｐとの距離ｈ２を大きくしたり（ｈ１＜ｈ２）、記録ヘッド３と照射手段４との距離ｄを離したり（ｄを大きく）することが有効である。又、記録ヘッド３と照射手段４の間を蛇腹構造７にすると更に好ましい。
【００８９】
ここで、照射手段４で照射される紫外線の波長は、照射手段４に備えられた紫外線ランプ又はフィルターを交換することで適宜変更することができる。
【００９０】
本発明のインクは、非常に吐出安定性が優れており、ラインヘッドタイプの記録装置を用いて画像形成する場合に、特に有効である。
【００９１】
図２は、インクジェット記録装置の要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【００９２】
図２で示したインクジェット記録装置は、ラインヘッド方式と呼ばれており、ヘッドキャリッジ２に、各色の記録ヘッド３を、記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、複数個、固定配置されている。
【００９３】
一方、ヘッドキャリッジ２の下流側には、同じく記録材料Ｐの全幅をカバーするようにして、照射手段４が設けられている。
【００９４】
このラインヘッド方式では、ヘッドキャリッジ２及び照射手段４は固定され、記録材料Ｐのみが、搬送されて、インク出射及び硬化を行って画像形成を行う。
【実施例】
【００９５】
以下に本発明の実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらの例に限定されるものではない。
【００９６】
《分散液の調製》
以下の組成で顔料を分散した。以下２種の化合物をステンレスビーカーに入れ、６５℃ホットプレート上で加熱しながら１時間加熱撹拌溶解した。
ＰＢ８２２（味の素ファインテクノ社製分散剤）                              ９部
ＯＸＴ−２２１（東亞合成社製）                                          ７１部
室温まで冷却した後これに下記顔料２０部を加えて、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて下記時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去した。
顔料１：Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７（三菱化学社製、＃５２）        １０時間
顔料２：Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：４
（大日精化社製、ブルーＮｏ．３２）                                      ９時間
顔料３：Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０
（ＬＡＮＸＥＳＳ社製、Ｅ４ＧＮ−ＧＴ  ＣＨ２００１５）                  ８時間
顔料４：Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２
（大日精化社製、ＣＦＲ−３２１）                                      １０時間
顔料５：酸化チタン（アナターゼ型：粒径０．２μｍ）                    １０時間
《活性光線硬化型インク組成物の調製》
表１〜３に記載の活性光線硬化型インク組成物（以後単にインク組成物という）１〜７でインクジェットインクセット１〜７を作製し、ＡＤＶＡＴＥＣ社製テフロン（登録商標）３μｍメンブランフィルターで濾過を行った。各活性光線硬化型インクジェットインク（以後単にインクという）の粘度は表１〜３に示す通りである。
【００９７】
【表１】
2007238660.tif 000002
【００９８】
【表２】
2007238660.tif 000003
【００９９】
【表３】
2007238660.tif 000004
【０１００】
【化１】
2007238660.tif 000005
【０１０１】
作製したインク組成物を−１４℃に１ヶ月間保存したものも作製し、下記の画像形成を行った。
【０１０２】
《インクジェット画像形成方法》
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた図１に記載の構成からなるインクジェット記録装置に、上記調製した各インクジェットインクセット１〜４を装填し、巾６００ｍｍ、長さ５００ｍの長尺のＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムへ、下記の画像記録を連続して行った。画像データとしては「高精細カラーデジタル標準画像データ『Ｎ５・自転車』（財団法人  日本規格協会  １９９５年１２月発行）」を用いた。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、前室タンクからヘッド部分まで断熱して５０℃の加温を行った。ピエゾヘッドは、２〜１５ｐｌのマルチサイズドットを７２０×７２０ｄｐｉの解像度で吐出できるよう駆動して、各インクを連続吐出した。着弾した後、キャリッジ両脇のランプユニットにより瞬時（着弾後２秒未満）に硬化される。記録後、トータルインク膜厚を測定したところ、２．３〜２０μｍの範囲であった。本発明でいうｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す。なお、インクジェット画像の形成は、上記方法に従って、１０℃、２０％ＲＨの低温低湿環境下、２７℃、８０％ＲＨの高温高湿環境下でそれぞれ行い、試料Ｎｏ．１〜８を得た。
【０１０３】
また、全く同様に図２に記載のラインヘッド記録方式のインクジェット記録装置を用い、また、記録材料搬送方向下流に線光源を配置し着弾後瞬時に硬化できるようにし、インクジェットインクセット５〜７を用いて、画像を形成し、試料Ｎｏ．９〜１４を得た。
【０１０４】
【表４】
2007238660.tif 000006
【０１０５】
《インクジェット記録画像の評価》
上記画像形成方法で記録した各画像について、１ｍ、１００ｍ出力時に下記の各評価を行い、安定に画像を形成できるかを評価した。
【０１０６】
（記録ヘッドノズル欠）
Ｙ，Ｍ、Ｃ，Ｋ各色インクのベタ部の部分を目視評価し、吐出不良がないか確認した
○：ノズル欠が（筋）が１個もない
△：ノズル欠が（筋）が１〜２本程度見られる
×：ノズル欠（筋）が複数見られ、使えないレベル。
【０１０７】
（文字品質）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色インクを用いて、目標濃度で６ポイントＭＳ明朝体文字を印字し、文字のガサツキをルーペで拡大評価し、下記の基準に則り文字品質の評価を行った
◎：ガサツキなし
○：僅かにガサツキが見える
△：ガサツキが見えるが、文字として判別でき、ギリギリ使えるレベル
×：ガサツキがひどく、文字がかすれていて使えないレベル。
【０１０８】
（色混じり（滲み））
７２０ｄｐｉで、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１ドットが隣り合うように印字し、隣り合う各色ドットをルーペで拡大し、滲み具合を目視観察し、下記の基準に則り色混じりの評価を行った
◎：隣り合うドット形状が真円を保ち、滲みがない
○：隣り合うドット形状はほぼ真円を保ち、ほとんど滲みがない
△：隣り合うドットが少し滲んでいてドット形状が少しくずれているが、ギリギリ使えるレベル
×：隣り合うドットが滲んで混じりあっており、使えないレベル。
【０１０９】
以上により得られた各評価結果を、表５に示す。
【０１１０】
【表５】
2007238660.tif 000007
【０１１１】
表５から、本発明の試料は様々な印字環境下においても、文字品質に優れ、色混じりの発生がなく、高精細な画像を非常に安定に記録することができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の要部の構成の一例を示す正面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録装置の要部の構成の他の一例を示す上面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１  記録装置
２  ヘッドキャリッジ
３  記録ヘッド
３１  インク吐出口
４  照射手段
５  プラテン部
６  ガイド部材
７  蛇腹構造
８  照射光源
Ｐ  記録材料
【図１】
2007238660.tif 000008
【図２】
2007238660.tif 000009