JP2009221414A - インク組成物、インクジェット記録方法、及び、印刷物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)下記式(I)で表されるモノマー単位を有する高分子化合物、(B)N−ビニルラクタム類、及び、(C)重合開始剤を含有することを特徴とするインク組成物、前記インク組成物を用いたインクジェット記録方法、並びに、前記インクジェット記録方法により得られる印刷物。式(I)中、Aは、窒素原子及びカルボニル基とともに4〜8員環を形成する二価の連結基を表す。
【選択図】なし
Description
詳しくは、長期間安定したインクジェット記録が可能であり、活性放射線の照射に対して、高感度で硬化し、インク組成物の硬化後にも硬化物が十分な柔軟性及び被記録媒体への密着性を有するインクジェット記録用に好適なインク組成物、前記インク組成物を用いるインクジェット記録方法、及び、印刷物に関するものである。
一方、インクジェット方式は、安価な装置で、かつ、必要とされる画像部のみにインク組成物を吐出し被記録媒体上に直接画像形成を行うため、インク組成物を効率良く使用でき、ランニングコストが安い。さらに、騒音が少なく、画像記録方式として優れている。
<1> (A)下記式(I)で表されるモノマー単位を有する高分子化合物、(B)N−ビニルラクタム類、及び、(C)重合開始剤を含有することを特徴とするインク組成物、
<2> 着色剤、分散剤、及び、界面活性剤をさらに含有する上記<1>に記載のインク組成物、
<3> 前記(B)N−ビニルラクタム類がN−ビニルカプロラクタムである上記<1>又は<2>に記載のインク組成物、
<4> 前記(B)N−ビニルラクタム類を含む重合性化合物の総重量のうち、単官能モノマーの割合が65重量%以上である上記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<5> インクジェット記録用である上記<1>〜<4>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<6> (a1)被記録媒体上に、上記<1>〜<5>のいずれか1つに記載のインク組成物を吐出する工程、及び、(b1)吐出されたインク組成物に活性放射線を照射して、前記インク組成物を硬化する工程、を含むインクジェット記録方法、
<7> 上記<6>に記載のインクジェット記録方法によって記録された印刷物。
本発明のインク組成物(以下、単に「インク」ともいう。)は、(A)下記式(I)で表されるモノマー単位を有する高分子化合物、(B)N−ビニルラクタム類、及び、(C)重合開始剤を含有することを特徴とする。
本発明のインク組成物は、(D)他の重合性化合物をさらに含有することが好ましい。また、本発明のインク組成物は、(E)着色剤、(F)分散剤、及び、(G)界面活性剤をさらに含有することが好ましい。
なお、本発明における化学構造式の一部において、炭化水素鎖を炭素:C及び水素:Hの記号を省略した簡略構造式で記載する。
本発明のインク組成物は、放射線の照射により硬化可能である。
本発明で言う「放射線」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活性放射線であれば、特に制限はなく、広くα線、γ線、X線、紫外線(UV)、可視光線、電子線などを包含するものであるが、中でも、硬化感度及び装置の入手容易性の観点から紫外線及び電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。したがって、本発明のインク組成物としては、放射線として、紫外線を照射することにより硬化可能なインク組成物が好ましい。
本発明のインク組成物は、(A)前記式(I)で表されるモノマー単位を有する高分子化合物(以下、「特定ポリマー」ともいう。)を含有する。
式(I)におけるAは、二価の連結基を表し、二価の連結基における2つの端部は式(I)のアミド結合の窒素原子とカルボニル基とにそれぞれ結合しており、窒素原子及びカルボニル基とともに4〜8員環のラクタム環を形成している。
また、式(I)において、前記ラクタム環は、前記窒素原子において主鎖と結合している。
式(I)におけるAは、アルキレン基、又は、アルキレン基、アリーレン基、−O−及び−NR−よりなる群から選ばれた基を2以上組み合わせた基であることが好ましく、アルキレン基、又は、アルキレン基及びアリーレン基よりなる群から選ばれた基を2以上組み合わせた基であることがより好ましく、アルキレン基であることがさらに好ましい。前記Rは、水素原子又は一価の置換基を表す。また、前記アルキレン基、前記アリーレン基は置換基を有していてもよい。
前記アルキレン基、前記アリーレン基、前記Rにおける置換基は、具体的には、一価の置換基としてアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、置換若しくは無置換のアミノ基、チオール基、及び、二価の置換基としてオキシ基(=O)が例示できる。
これら置換基においては、可能であれば、置換基をさらに置換基により置換していてもよく、また、2つの置換基が結合して環を形成していてもよい。
他のモノマー単位としては、特に制限はなく、共重合可能な公知のモノマー由来のモノマー単位であればよいが、エチレン性不飽和結合を有するモノマー由来のモノマー単位であることが好ましい。
他のモノマー単位は、特定ポリマー中に1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。
特定ポリマーにおける他のモノマー単位の共重合比としては、特定ポリマー中、75モル%以下であることが好ましく、50モル%以下であることがより好ましい。
フェノール性水酸基を有するモノマーとしては、フェノール性水酸基を有するアクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、及び、ヒドロキシスチレン等が挙げられる。
(2)スルホンアミド基(−SO2NH−R)を有するモノマー
スルホンアミド基を有するモノマーとしては、上記構造のスルホンアミド基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物が挙げられる。中でも、アクリロイル基、アリル基、又は、ビニロキシ基と、スルホンアミド基とを分子内に有する低分子化合物(分子量1,000以下の化合物)が好ましい。
(3)活性イミド基(−SO2NHCOR、−SO2NHSO2R、−CONHSO2R)を有するモノマー
活性イミド基を有するモノマーとしては、前記構造式で表される活性イミド基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物を挙げることができる。中でも、下記構造式で表される活性イミド基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物が好ましい。具体的には、N−(p−トルエンスルホニル)メタクリルアミド、N−(p−トルエンスルホニル)アクリルアミド等を好適に使用することができる。
(4)カルボキシル基(−COOH)を有するモノマー
カルボキシル基を有するモノマーとしては、例えば、カルボキシル基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物を挙げることができる。
(5)スルホ基(−SO3H)を有するモノマー
スルホ基を有するモノマーとしては、例えば、スルホ基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物を挙げることができる。
(6)リン酸基(−OPO3H2)を有するモノマー
リン酸基を有するモノマーとしては、例えば、リン酸基と重合可能な不飽和基とを分子内にそれぞれ1個以上有する化合物を挙げることができる。
上記(1)〜(6)中、Arは置換基を有していてもよいアリーレン基を表し、Rは置換基を有していてもよい炭化水素基を表す。
(8)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸アミル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸−2−クロロエチル、グリシジルアクリレート、N−ジメチルアミノエチルアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアルキレート等のアクリレート類。
(9)メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸アミル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸−2−クロロエチル、グリシジルメタクリレート、N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート等のメタクリレート類。
(10)アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−ヘキシルメタクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−フェニルアクリルアミド、N−ニトロフェニルアクリルアミド、N−エチル−N−フェニルアクリルアミド等のアクリルアミド類又はメタクリルアミド類。
(11)エチルビニルエーテル、2−クロロエチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類。
(12)ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルブチレート、安息香酸ビニル等のビニルエステル類。
(13)スチレン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、クロロメチルスチレン等のスチレン類。
(14)メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、フェニルビニルケトン等のビニルケトン類。
(15)エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィン類。
(16)N−ビニルカルバゾール、4−ビニルピリジン等のN−ビニル化合物類。
(17)アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のアクリロニトリル類又はメタクリロニトリル類。
(18)マレイミド、N−アクリロイルアクリルアミド、N−アセチルメタクリルアミド、N−プロピオニルメタクリルアミド、N−(p−クロロベンゾイル)メタクリルアミド等の不飽和イミド類。
ラジカル重合をする際に必要に応じて用いることができる反応溶媒としては、上記した重合成分を溶解することができる溶媒であれば限定することなく用いることができる。ラジカル重合反応に対する影響が小さい点や、各モノマーの溶解性の観点からは、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶媒、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、1−メトキシ−2−プロパノール等のアルコール溶媒、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、及び、ジメチルスルホキシド等が好ましい溶媒として挙げられる。
また、必要に応じて用いることができる重合開始剤としては、種々の熱重合開始剤や光重合開始剤を用いることができる。取り扱い性や入手性の観点からは、アゾ系熱重合開始剤が好ましく、具体的には、V−70、V−60、V−65(和光純薬工業(株)製)等のアゾニトリル化合物:VA−545、VA−041(和光純薬工業(株)製)等のアジアミジン化合物:VA−080、VA−082(和光純薬工業(株)製)等のアゾアミド化合物:V−601、V−501、VF−077(和光純薬工業(株)製)等のその他のアゾ化合物が挙げられる。中でも、V−65やV−601が特に好ましい重合開始剤として挙げられる。
さらに、重合に際しては、メルカプト化合物等に代表される公知の連鎖移動剤を併用することにより、ポリマーの末端部の組成や分子量を制御してもよい。また、特定ポリマーを構成する各々の共重合成分は、特定ポリマー中にブロック重合体又はランダム重合体のいずれの状態で導入してもよい。
(A)特定ポリマーの含有量が20重量%以下であると、インク組成物中での相溶性が十分得られや硬化膜のベトツキを抑制でき、柔軟性に優れる。また、(A)特定ポリマーの含有量が1重量%以上であると、硬化速度に優れる。
また、(A)特定ポリマーは、本発明のインク組成物に、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のインク組成物は、(B)N−ビニルラクタム類を含有する。
(B)N−ビニルラクタム類としては、ラクタム環の窒素原子にビニル基が結合した化合物であれば特に制限はなく、(B)N−ビニルラクタム類は、ラクタム環の環員の一部が炭素原子以外に窒素原子や酸素原子、硫黄原子であってもよく、また、ラクタム環内に不飽和結合を有していてもよく、さらに、ラクタム環上に任意の数の置換基を有していてもよい。
(B)N−ビニルラクタム類の好ましい例としては、下記式(B−1)で表される化合物が挙げられる。
また、前記N−ビニルラクタム類は、ラクタム環上にアルキル基、アリール基等の置換基を有していてもよく、飽和又は不飽和環構造を連結していてもよい。
N−ビニルラクタム類をインク組成物全体の10重量%以上含有することで、硬化性、硬化膜柔軟性、硬化膜の基材密着性に優れるインク組成物が提供できる。また、40重量%以下の含有率であると、0℃以下の低温下でも良好な溶解性を示し、インク組成物の取り扱い可能温度範囲が広くなる。
前記N−ビニルラクタム類は、インク組成物中に1種のみ含有していてもよく、複数種含有していてもよい。
本発明のインク組成物は、(C)重合開始剤を含有する。
本発明で用いることができる重合開始剤としては、公知の重合開始剤を使用することができ、ラジカル重合開始剤を使用することが好ましい。
本発明に用いることができる重合開始剤は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、ラジカル重合開始剤とカチオン重合開始剤とを併用してもよい。
本発明のインク組成物に用いることのできる重合開始剤は、外部エネルギーを吸収して重合開始種を生成する化合物である。重合を開始するために使用される外部エネルギーは、熱及び活性放射線に大別され、それぞれ、熱重合開始剤及び光重合開始剤が使用される。活性放射線としては、γ線、β線、電子線、紫外線、可視光線、赤外線が例示できる。
本発明に用いることができるラジカル重合開始剤としては(a)芳香族ケトン類、(b)アシルホスフィン化合物、(c)芳香族オニウム塩化合物、(d)有機過酸化物、(e)チオ化合物、(f)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(g)ケトオキシムエステル化合物、(h)ボレート化合物、(i)アジニウム化合物、(j)メタロセン化合物、(k)活性エステル化合物、(l)炭素ハロゲン結合を有する化合物、及び(m)アルキルアミン化合物等が挙げられる。これらのラジカル重合開始剤は、上記(a)〜(m)の化合物を単独若しくは組み合わせて使用してもよい。本発明におけるラジカル重合開始剤は単独もしくは2種以上の併用によって好適に用いられる。
これらの中でも、(a)芳香族ケトン類としては、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン化合物が特に好ましい。なお、本発明において、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン化合物とは、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン及び1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが任意の置換基で置換された化合物を意味するものである。置換基としては、ラジカル重合開始剤としての能力を発揮しうる範囲で任意に選択することができ、具体的にはアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)が例示できる。
アシルホスフィンオキサイド化合物としては、化合物の構造中に式(7)又は式(8)の構造式を有するものが例示できる。
47277号、同52−14278号、及び同52−14279号の各公報記載の化合物が好適に使用される。活性種としてラジカルや酸を生成する。
合物、特開昭62−58241号公報記載の化合物、特開平5−281728号公報記載の化合物等を挙げることができる。ドイツ特許第2641100号に記載されているような化合物、ドイツ特許第3333450号に記載されている化合物、ドイツ特許第3021590号に記載の化合物群、及び、ドイツ特許第3021599号に記載の化合物群、等を挙げることができる。
本発明のインク組成物において、カチオン重合性化合物を用いる場合には、カチオン重合開始剤を用いることが好ましい。
また、本発明のインク組成物に後述する増感剤を用いる場合、(C)重合開始剤の総使用量は、増感剤に対して、重合開始剤:増感剤の重量比で、好ましくは200:1〜1:200、より好ましくは50:1〜1:50、さらに好ましくは20:1〜1:5の範囲である。
本発明のインク組成物は、重合性化合物として(B)N−ビニルラクタム類に加え、(D)他の重合性化合物を併用することが好ましい。
併用可能な(D)他の重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物が例示でき、これらの中でもラジカル重合性化合物を併用することが好ましい。ラジカル重合性化合物を併用することにより、さらに硬化性に優れるインク組成物が提供できる。
なお、本発明において「ラジカル重合性化合物」とは、(B)N−ビニルラクタム類を除くラジカル重合性化合物を意味することはいうまでもない。
ラジカル重合性化合物は、エチレン性不飽和結合を有する化合物(エチレン性不飽和化合物)であることが好ましく、また、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態を持つものが含まれる。ラジカル重合性化合物は目的とする特性を向上するために任意の比率で1種が含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。
ラジカル重合性化合物としては、例えば、特開平7−159983号、特公平7−31399号、特開平8−224982号、特開平10−863号、特開平9−80675号等の各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が知られている。
さらに具体的には、山下晋三編「架橋剤ハンドブック」(1981年、(株)大成社);加藤清視編「UV・EB硬化ハンドブック(原料編)」(1985年、(株)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、(株)シーエムシー出版);滝山栄一郎著「ポリエステル樹脂ハンドブック」(1988年、(株)日刊工業新聞社)等に記載の市販品若しくは業界で公知のラジカル重合性又は架橋性のモノマー、オリゴマー及びポリマーを用いることができる。
なお、本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」と「メタクリレート」の両方が含まれることを表し、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」と「メタクリル」の両方が含まれることを表す。
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度の観点から、ジビニルエーテル化合物、トリビニルエーテル化合物が好ましく、特に、ジビニルエーテル化合物が好ましい。ビニルエーテル化合物は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
本発明のインク組成物は、柔軟性の観点から、単官能アクリレート類(単官能アクリル酸エステル類)、単官能メタクリレート類(単官能メタクリル酸エステル類)、単官能ビニルオキシ化合物、単官能N−ビニル化合物、単官能アクリルアミド類及び単官能メタアクリルアミド類よりなる群から選択される単官能重合性モノマー(単官能ラジカル重合性モノマーともいう。)を、前記(B)N−ビニルラクタム類、及び、前記(D)他の重合性化合物の総重量のうち、80重量%以上含有することが好ましい。
単官能ラジカル重合性モノマーの含有量が80重量%以上であると、優れた耐ブロッキング性が得られると推定される。
単官能ラジカル重合性モノマーの含有量は、前記(B)N−ビニルラクタム類、及び、前記(D)他の重合性化合物の総重量のうち、80〜99重量%であることがより好ましく、85〜98重量%であることがさらに好ましい。
すなわち、本発明のインク組成物は、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、ビニルオキシ基及びN−ビニル基よりなる群から選択されるエチレン性不飽和二重結合を有する基を1つのみ有する単官能ラジカル重合性モノマーを、前記(B)N−ビニルラクタム類、及び、前記(D)他の重合性化合物の総重量のうち、80重量%以上含有することが好ましい。
これらの中でも、単官能アクリレート類、単官能メタクリレート類、単官能N−ビニル化合物、単官能アクリルアミド類及び単官能メタクリルアミド類が好ましく、より好ましくは単官能アクリレート類、単官能メタクリレート類及び単官能N−ビニル化合物である。本発明において、単官能ラジカル重合性モノマーとして、単官能アクリレート類と単官能N−ビニル化合物、又は、単官能メタクリレート類と単官能N−ビニル化合物を併用することが好ましく、単官能アクリレート類と単官能N−ビニル化合物とを併用することが特に好ましい。
本発明に好適に用いることができるラジカル重合性モノマーとして下記式(1)で表されるエチレン性不飽和化合物が挙げられる。
X1は、式(1)に示すエチレン性不飽和二重結合に(−C(O)O−)又は(−C(O)NH−)が結合した第1の二価の連結基を示し、この第1の二価の連結基に単結合、エーテル結合(−O−)、エステル結合(−C(O)O−又は−OC(O)−)、アミド結合(−C(O)NH−、又は、−NHC(O)−)、カルボニル結合(−C(O)−)、分岐を有していてもよい炭素数20以下のアルキレン基、又はこれらを組み合わせた第2の二価の連結基が結合してもよく、第1の二価の連結基のみ又は第2の二価の連結基を有する場合はエーテル結合、エステル結合及び炭素数20以下のアルキレン基を有するものが好ましい。
R2は少なくとも1つ以上の環状構造を有する基であり、単環芳香族基及び多環芳香族基を含む芳香族基、並びに、シクロアルカン骨格、アダマンタン骨格及びノルボルナン骨格を含む脂環式炭化水素基を表す。上記の芳香族基及び脂環炭化水素基の環状構造には、O、N、S等のヘテロ原子を含んでいてもよい。
脂環式炭化水素基は、炭素数3〜12のシクロアルカン類を有する基でもよい。
上記O、N、Sなどのヘテロ原子を含む脂環式炭化水素基としては、具体的には、ピロリジニル(pyrrolidinyl)基、ピラゾリジニル基、イミダゾリジニル基、イソオキサゾリジニル基、イソチアゾリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、モルフォリニル基、チオモルフォリニル基などが例示できる。
これらの脂環式炭化水素基及びヘテロ単環を有する脂環式炭化水素基は、1つ以上の置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、チオール基、シロキサン基、さらに置換基を有していてもよい総炭素数30以下の炭化水素基が例示できる。また、二価の置換基としてオキシ基(=O)を有していてもよく、脂環式炭化水素基の2以上の置換基で、O、N、S等のヘテロ原子を含む複素環構造を形成していてもよい。
q個存在するR3、及び、r個存在するR4は、それぞれ独立に一価又は多価の置換基であってもよく、一価の置換基として、ヒドロキシル基、置換若しくは無置換のアミノ基、チオール基、シロキサン基、さらに置換基を有していてもよい総炭素数30以下の炭化水素基若しくは複素環基、又は、二価の置換基としてオキシ基(=O)であることが好ましい。
R3の置換数qは0〜5の整数を表し、また、R4の置換数rは0〜5の整数を表す。
また、式(I)におけるアダマンタン骨格中の一炭素原子をカルボニル結合(−C(O)−)及び/又はエステル結合(−C(O)O−)で置換してもよく、式(II)におけるノルボルナン骨格中の一炭素原子をエーテル結合(−O−)及び/又はエステル結合(−C(O)O−)で置換してもよい。
式(1)のX1は、式(IV)、式(V)又は式(VI)における下記に示す各脂環式炭化水素構造上の任意の位置で結合することができる。
式(IV)、式(V)又は式(VI)におけるR5、R6及びR7はそれぞれ独立に置換基を表し、式(IV)、式(V)又は式(VI)における下記各脂環式炭化水素構造上の任意の位置で結合することができる。R5、R6及びR7における置換基は、式(I)〜式(III)のR3及びR4における置換基と同義であり、好ましい範囲も同様である。
本発明のインク組成物には、必要に応じ、(D)他の重合性化合物として、カチオン重合性化合物を用いることもできる。カチオン重合性化合物を用いる場合には、重合開始剤としてカチオン重合開始剤を用いることが好ましい。
本発明に用いることができるカチオン重合性化合物は、光酸発生剤から発生する酸により重合反応を開始し、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号、同2001−40068号、同2001−55507号、同2001−310938号、同2001−310937号、同2001−220526号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。
また、本発明のインク組成物中における(D)他の重合性化合物としては、単官能アクリレートが硬化性、硬化膜の柔軟性等の優れた膜物性を与える点において好ましい。
本発明のインク組成物は、形成された画像部の視認性を向上するため、及び/又は、本発明のインク組成物を用いて着色画像を形成しようとするため、(E)着色剤を含有することが好ましい。
本発明に用いることができる顔料としては、特に限定されるわけではないが、例えばカラーインデックスに記載される下記の番号の有機又は無機顔料が使用できる。
赤又はマゼンタ顔料としては、Pigment Red 3、5、19、22、31、38、43、48:1、48:2、48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、208、216、226、257、Pigment Violet 3、19、23、29、30、37、50、88、Pigment Orange 13、16、20、36、
青又はシアン顔料としては、Pigment Blue 1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17−1、22、27、28、29、36、60、
緑顔料としては、Pigment Green 7、26、36、50、
黄顔料としては、Pigment Yellow 1、3、12、13、14、17、34、35、37、55、74、81、83、93、94、95、97、108、109、110、137、138、139、153、154、155、157、166、167、168、180、185、193、
黒顔料としては、Pigment Black 7、28、26、
白色顔料としては、Pigment White 6、18、21
などが目的に応じて使用できる。
以下に、本発明で用いることのできる油溶性染料について説明する。
本発明で使用することのできる油溶性染料とは、水に実質的に不溶な染料を意味する。具体的には、25℃での水への溶解度(水100gに溶解できる染料の質量)が1g以下であり、好ましくは0.5g以下、より好ましくは0.1g以下であるものを指す。したがって、油溶性染料とは、いわゆる水に不溶性の顔料や油溶性色素を意味し、これらの中でも油溶性色素が好ましい。
これらの中で特に好ましいものは、Nubian Black PC−0850、Oil Black HBB 、Oil Yellow 129、Oil Yellow 105、Oil Pink 312、Oil Red 5B、Oil Scarlet 308、Vali Fast Blue 2606、Oil Blue BOS(オリエント化学(株)製)、Aizen Spilon Blue GNH(保土ヶ谷化学(株)製)、NeopenYellow 075、Neopen Mazenta SE1378、Neopen Blue 808、Neopen Blue FF4012、Neopen Cyan FF4238(BASF社製)等である。
本発明においては、油溶性染料は1種単独で用いてもよく、また、数種類を混合して用いてもよい。
本発明においては、水非混和性有機溶媒に溶解する範囲で分散染料を用いることもできる。分散染料は一般に水溶性の染料も包含するが、本発明においては水非混和性有機溶媒に溶解する範囲で用いることが好ましい。
分散染料の好ましい具体例としては、C.I.ディスパースイエロー 5,42,54,64,79,82,83,93,99、100,119,122,124,126,160,184:1,186,198,199,201,204,224及び237;C.I.ディスパーズオレンジ 13,29,31:1,33,49,54,55,66,73,118,119及び163;C.I.ディスパーズレッド 54,60,72,73,86,88,91,92,93,111,126,127,134,135,143,145,152,153,154,159,164,167:1,177,181,204,206,207,221,239,240,258,277,278,283,311,323,343,348,356及び362;C.I.ディスパーズバイオレット 33;C.I.ディスパーズブルー 56,60,73,87,113,128,143,148,154,158,165,165:1,165:2,176,183,185,197,198,201,214,224,225,257,266,267,287,354,358,365及び368;並びにC.I.ディスパーズグリーン 6:1及び9;等が挙げられる。
本発明において、溶剤が硬化画像に残留する場合の耐溶剤性の劣化、及び、残留する溶剤のVOC(Volatile Organic Compound:揮発性有機化合物)の問題を避けるためにも、着色剤は、ラジカル重合性化合物のような分散媒体に予め添加して、配合することが好ましい。なお、分散適性の観点のみを考慮した場合、着色剤の添加に使用する重合性化合物は、最も粘度の低いモノマーを選択することが好ましい。
本発明のインク組成物中における着色剤の含有量は、色及び使用目的により適宜選択されるが、インク組成物全体の重量に対し、0.01〜30重量%であることが好ましい。
本発明のインク組成物は、(F)分散剤を含有することが好ましい。特に、(E)着色剤の分散を行う際に(F)分散剤を添加することが好ましい。
分散剤としては、その種類に特に制限はないが、分子量が1,000以上である高分子分散剤を用いることが好ましい。
高分子分散剤としては、DisperBYK−101、DisperBYK−102、DisperBYK−103、DisperBYK−106、DisperBYK−111、DisperBYK−161、DisperBYK−162、DisperBYK−163、DisperBYK−164、DisperBYK−166、DisperBYK−167、DisperBYK−168、DisperBYK−170、DisperBYK−171、DisperBYK−174、DisperBYK−182(BYKケミー社製)、EFKA4010、EFKA4046、EFKA4080、EFKA5010、EFKA5207、EFKA5244、EFKA6745、EFKA6750、EFKA7414、EFKA7462、EFKA7500、EFKA7570、EFKA7575、EFKA7580(エフカアディティブ社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ(株)製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000、32000、36000、39000、41000、71000などの各種ソルスパース分散剤、(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,L44,L61,L64,F68,L72,P95,F77,P84,F87、P94,L101,P103,F108、L121、P−123((株)ADEKA製)、イソネットS−20(三洋化成工業(株)製)、及び、楠本化成(株)製「ディスパロン KS−860、873SN、874(高分子分散剤)、#2150(脂肪族多価カルボン酸)、#7004(ポリエーテルエステル型)」が挙げられる。
また、フタロシアニン誘導体(商品名:EFKA−745(エフカ社製))、ソルスパース5000、12000、ソルスパース22000(ゼネカ社製)等の顔料誘導体もあわせて使用することができる。
本発明のインク組成物中における分散剤の含有量は、使用目的により適宜選択されるが、インク組成物全体の重量に対し、0.01〜5重量%であることが好ましい。
本発明のインク組成物には、長時間安定した吐出性を付与するため、(G)界面活性剤を添加することが好ましい。
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、第四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(例えば、フッ素油)及び固体状フッ素化合物樹脂(例えば、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。
本発明のインク組成物中における界面活性剤の含有量は使用目的により適宜選択されるが、インク組成物全体の重量に対し、0.0001〜1重量%であることが好ましい。
<増感剤>
本発明のインク組成物には、特にインクジェット記録用に用いる場合、特定の活性放射線を吸収して上記重合開始剤の分解を促進させるために増感剤を添加してもよい。
増感剤は、特定の活性放射線を吸収して電子励起状態となる。電子励起状態となった増感剤は、重合開始剤と接触して、電子移動、エネルギー移動、発熱などの作用が生じる。これにより重合開始剤は化学変化を起こして分解し、ラジカル、酸又は塩基を生成する。
本発明に用いることができる増感剤としては、増感色素を用いることが好ましい。
好ましい増感色素の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ350nmから450nm域に吸収波長を有するものを挙げることができる。
多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン)、キサンテン類(例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、シアニン類(例えば、チアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン)。
本発明のインク組成物は、共増感剤を含有することも好ましい。
本発明において共増感剤は、増感剤の活性放射線に対する感度を一層向上させる、又は、酸素による重合性化合物の重合阻害を抑制する等の作用を有する。
このような共増感剤の例としては、アミン類、例えばM. R. Sanderら著「Journal of Polymer Society」第10巻3173頁(1972)、特公昭44−20189号公報、特開昭51−82102号公報、特開昭52−134692号公報、特開昭59−138205号公報、特開昭60−84305号公報、特開昭62−18537号公報、特開昭64−33104号公報、Research Disclosure 33825号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、p−ホルミルジメチルアニリン、p−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。
本発明のインク組成物中における共増感剤の含有量は、使用目的により適宜選択されるが、インク組成物全体の重量に対し、0.05〜4重量%であることが好ましい。
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、固形分換算で0.5〜15重量%であることが好ましい。
重合禁止剤は、保存性を高める観点から添加することが好ましい。また、本発明のインク組成物をインクジェト記録用インク組成物として使用する場合には、40〜80℃の範囲で加熱、低粘度化して吐出することが好ましく、熱重合によるヘッド詰まりを防ぐためにも、重合禁止剤を添加することが好ましい。重合禁止剤は、本発明のインク組成物全量に対し、200〜20,000ppm添加することが好ましい。
重合禁止剤としては、特に制限はなく、公知のものを用いることができ、例えば、ニトロソ系重合禁止剤や、ヒンダードアミン系重合禁止剤、ハイドロキノン、ベンゾキノン、p−メトキシフェノール、TEMPO、TEMPOL、クペロンAl等が挙げられる。
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、固形分換算で0.1〜8重量%であることが好ましい。
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、固形分換算で0.1〜8重量%であることが好ましい。
本発明のインク組成物には、吐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。
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重量%が好ましく、0.1〜3重量%がより好ましい。
本発明のインク組成物には、膜物性を調整するため、(A)前記式(I)で表されるモノマー単位を有する高分子化合物以外に、他の高分子化合物を添加することができる。
他の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1種単独で使用しても、2種以上併用してもよい。
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。さらに、高分子化合物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。
塩基性化合物は、インク組成物の保存安定性を向上させる観点から添加することが好ましい。
本発明に用いることができる塩基性化合物としては、公知の塩基性化合物を用いることができ、例えば、無機塩等の塩基性無機化合物や、アミン類等の塩基性有機化合物を好ましく用いることができる。
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の脂環族アルコールとのエステル、(メタ)アクリル酸と炭素数6〜14の芳香族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。
本発明においては、吐出性を考慮し、25℃における粘度が40mPa・s以下であるインク組成物を使用することが好ましく、5〜40mPa・sであることがより好ましく、さらに好ましくは、7〜30mPa・sであることがさらに好ましい。また、吐出温度(好ましくは25〜80℃、より好ましくは25〜50℃)における粘度が、3〜15mPa・sであることが好ましく、3〜13mPa・sであることがより好ましい。本発明のインク組成物は、粘度が上記範囲になるように適宜組成比を調整することが好ましい。室温での粘度を高く設定することにより、多孔質な被記録媒体を用いた場合でも、被記録媒体中へのインク組成物の浸透を回避し、未硬化モノマーの低減が可能となる。さらにインク組成物の液滴着弾時におけるインク組成物の滲みを抑えることができ、その結果として画質が改善されるので好ましい。
本発明のインク組成物は、インクジェット記録用として使用されることが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインク組成物をインクジェット記録用として被記録媒体(支持体、記録材料等)上に吐出し、被記録媒体上に吐出されたインク組成物に活性放射線を照射し、インク組成物を硬化して画像を形成する方法である。
本発明のインクジェット記録方法は、上記(a1)及び(b1)工程を含むことにより、被記録媒体上において硬化したインク組成物により画像が形成される。
本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置としては、特に制限はなく、目的とする解像度を達成しうる公知のインクジェット記録装置を任意に選択して使用することができる。即ち、市販品を含む公知のインクジェット記録装置であれば、いずれも、本発明のインクジェット記録方法の(a1)工程における被記録媒体へのインクの吐出を実施することができる。
本発明で用いることのできるインクジェット記録装置としては、例えば、インク供給系、温度センサー、活性放射線源を含む装置が挙げられる。
インク組成物の供給系は、例えば、本発明のインク組成物を含む元タンク、供給配管、インクジェットヘッド直前のインク組成物供給タンク、フィルター、ピエゾ型のインクジェットヘッドからなる。ピエゾ型のインクジェットヘッドは、好ましくは1〜100pl、より好ましくは8〜30plのマルチサイズドットを、好ましくは320×320〜4,000×4,000dpi、より好ましくは400×400〜1,600×1,600dpi、さらに好ましくは、720×720dpiの解像度で吐出できるよう駆動することができる。なお、本発明でいうdpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。
本発明のインク組成物のような活性放射線硬化型インク組成物は、概して通常インクジェット記録用インク組成物で使用される水性インク組成物より粘度が高いため、吐出時の温度変動による粘度変動が大きい。インク組成物の粘度変動は、液滴サイズの変化及び液滴吐出速度の変化に対して大きな影響を与え、ひいては画質劣化を引き起こす。したがって、吐出時のインク組成物の温度はできるだけ一定に保つことが必要である。よって、本発明において、インク組成物の温度の制御幅は、設定温度の±5℃であることが好ましく、設定温度の±2℃であることがより好ましく、設定温度±1℃であることがさらに好ましい。
被記録媒体上に吐出されたインク組成物は、活性放射線を照射することによって硬化する。これは、本発明のインク組成物に含まれる重合開始剤が活性放射線の照射により分解して、ラジカル、カチオン、酸、塩基などの開始種を発生し、その開始種により重合性化合物の重合反応が、生起、促進されるためである。このとき、インク組成物において重合開始剤と共に増感剤が存在すると、系中の増感剤が活性放射線を吸収して励起状態となり、重合開始剤と接触することによって重合開始剤の分解を促進させ、より高感度の硬化反応を達成させることができる。
また、発光ダイオード(LED)及びレーザーダイオード(LD)を活性放射線源として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、日亜化学工業(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。さら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放射線を放出し得る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放射線源は、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。
なお、LEDの被記録媒体上での最高照度は10〜2,000mW/cm2であることが好ましく、20〜1,000mW/cm2であることがより好ましく、特に好ましくは50〜800mW/cm2である。
活性放射線の照射条件並びに基本的な照射方法は、特開昭60−132767号公報に開示されている。具体的には、インク組成物の吐出装置を含むヘッドユニットの両側に光源を設け、いわゆるシャトル方式でヘッドユニットと光源を走査することによって行われる。活性放射線の照射は、インク組成物の着弾後、一定時間(好ましくは0.01〜0.5秒、より好ましくは0.01〜0.3秒、さらに好ましくは0.01〜0.15秒)をおいて行われることになる。このようにインク組成物の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、被記録媒体に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が可能となる。また、多孔質な被記録媒体に対しても光源の届かない深部までインク組成物が浸透する前に露光することができるため、未反応モノマーの残留を抑えられる。
さらに、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させてもよい。国際出願第99/54415号パンフレットでは、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おり、このような硬化方法もまた、本発明のインクジェット記録方法に適用することができる。
このようにして、本発明のインク組成物は、活性放射線の照射により高感度で硬化することで、被記録媒体表面に画像を形成することができる。
本発明の前記インク組成物が吐出されて画像が記録される被記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、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、又は、それをフィルム状に成形した樹脂フィルムなどが挙げられる。なお、前記樹脂フィルムとしては、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、ポリカーボネートフィルム、アクリルフィルム、ABSフィルム、ポリアセタールフィルム、PVAフィルム、ゴム類フィルムなどが挙げられる。また、前記被記録媒体として、金属類、ガラス類なども使用することができる。
本発明の印刷物は、本発明のインク組成物を硬化させて得られたものであり、前記被記録媒体上に本発明のインク組成物が吐出され、硬化されたものが好ましい。このとき、前記吐出が、インクジェットプリンターを用いたインクジェット記録により行われる、すなわち、本発明の印刷物は、本発明のインクジェット記録方法によって記録された印刷物であることがより好ましい。
本発明の印刷物は、画像記録に用いられるインク組成物が本発明のインク組成物であり、画像の柔軟性に優れ、広汎な分野に好適に使用可能である。
なお、以下の記載における「部」とは、特に断りのない限り「重量部」を示すものとする。
・IRGALITE BLUE GLVO(シアン顔料、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・CINQUASIA MAGENTA RT−335 D(マゼンタ顔料、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・NOVOPERM YELLOW H2G(イエロー顔料、クラリアント社製)
・SPECIAL BLACK 250(ブラック顔料、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・タイペークCR60−2(ホワイト顔料、石原産業(株)製)
・N−ビニルカプロラクタム(NVC、BASF社製)
・Solsperse36000(Noveon社製分散剤)
・DisperBYK−168(BYK168、BYK Chemie社製高分子分散剤、固形分30%)
・NKエステルAMP−10G(NK AMP−10G、PEA(フェノキシエチルアクリレート)、新中村化学社製)
・Rapi−Cure DVE−3(DVE−3、トリエチレングリコールジビニルエーテル、ISP)
Europe社製)
・FIRSTCURE ST−1(ニトロソ系重合禁止剤、Chem First社製)
・IRGACURE819(重合開始剤(ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド)、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・IRGACURE184(重合開始剤(1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン)、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・DAROCUR TPO(重合開始剤(2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニ
ル−フォスフィンオキサイド)、チバスペシャルティーケミカルズ社製)
・ベンゾフェノン(光開始剤、和光純薬工業(株)製)
・R−1620(フッ素モノマー(ヘキサフルオロプロピルエチルオキシメタクリレート)、ダイキン工業(株)製)
・前記A−4(合成ポリマー、重量平均分子量50,000)
IRGALITE BLUE GLVOを300重量部と、NK AMP−10Gを500重量部と、BYK168を200重量部とを撹拌混合し、シアンミルベースAを得た。なお、シアンミルベースAの調製は分散機モーターミルM50(アイガー社製)に入れて、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで4時間分散を行った。
CINQUASIA MAGENTA RT−335 Dを300重量部と、NK AMP−10Gを400重量部と、BYK168を300重量部とを撹拌混合し、マゼンタミルベースBを得た。なお、マゼンタミルベースBの調製は分散機モーターミルM50(アイガー社製)に入れて、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで8時間分散を行った。
NOVOPERM YELLOW H2Gを300重量部と、NK AMP−10Gを400重量部と、BYK168を300重量部とを撹拌混合し、イエローミルベースCを得た。なお、イエローミルベースCの調製は分散機モーターミルM50(アイガー社製)に入れて、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで8時間分散を行った。
SPECIAL BLACK 250を300重量部と、NK AMP−10Gを400重量部と、BYK168を300重量部とを撹拌混合し、ブラックミルベースDを得た。なお、ブラックミルベースDの調製は分散機モーターミルM50(アイガー社製)に入れて、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで6時間分散を行った。
タイペークCR60−2を500重量部と、NK AMP−10Gを450重量部と、Solsperse36000を50重量部とを撹拌混合し、ホワイトミルベースEを得た。なお、ホワイトミルベースEの調製は分散機モーターミルM50(アイガー社製)に入れて、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで3時間分散を行った。
インクジェット記録方法としては、ピエゾ型インクジェットノズルを有するインクジェット記録装置を用いて、被記録媒体への記録を行った。インク組成物供給系は、元タンク、供給配管、インクジェットヘッド直前のインク組成物供給タンク、フィルター、ピエゾ型のインクジェットヘッドから成り、インク組成物供給タンクからインクジェットヘッド部分までを断熱及び加温を行った。温度センサーは、インク組成物供給タンク及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45℃±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、8〜30plのマルチサイズドットを720×720dpiの解像度で射出できるよう駆動した。着弾後はUV光を露光面照度1,630mW/cm2に集光し、被記録媒体上にインク組成物が着弾した0.1秒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。また、画像に照射される積算光量を1,000mJ/cm2、750mJ/cm2となるようにした。紫外線ランプには、HAN250NL ハイキュア水銀ランプ(ジーエス・ユアサコーポレーション社製)を使用した。なお、本発明でいうdpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。被記録媒体として、エステルフィルムE5000(膜厚125μm、東洋紡績(株)製)を用いた。
上記インクジェット記録方法に従い、平均膜厚が12μmのベタ画像の描画を行い、紫外線照射後の画像面において、触診により、画像のべとつきの程度を評価した。
また、硬化感度は以下の基準で評価した。
4: 1,000mJ/cm2、750mJ/cm2の光量でそれぞれ照射した画像が共にべとつきなし。
3: 1,000mJ/cm2の光量で照射した画像にはべとつきがないが、750mJ/cm2の光量で照射した画像ではべとついている。
2: 1,000mJ/cm2、750mJ/cm2の光量でそれぞれ照射した画像が共にややべとついている。
1: 未硬化のインク組成物が手に転写するほど固まっていない。
上記インクジェット記録方法に従い、平均膜厚が12μmのベタ画像の描画を行った後、印刷物の硬化膜全体が覆われるよう、未印刷のエステルフィルムE5000を硬化膜上部に重ね、さらに上部から0.200g/cm2の加重を加え、30℃雰囲気下で1日放置した。
また、耐ブロッキング性は以下の基準で評価した。
5: 上部フィルムへの転写、張り付きなし。
4: 上部フィルムへの転写はみられないが、若干張り付きがあり、剥がすときに音がする。
3: 上部フィルムへの転写が全フィルム面積の1%未満。
2: 上部フィルムへの転写が全フィルム面積の1%以上5%以下。
1: 上部フィルムへの転写が全フィルム面積の5%以上。
本実施例では、硬化膜の柔軟性を評価する方法として、折り曲げテストを実施した。
上記インクジェットインクジェット画像記録方法に従い、被記録媒体として、エステルフィルムE5000(膜厚125μm、東洋紡績(株)製)を用い、画像部の平均膜厚が12μm、24μm、36μm、48μmの4つのベタ画像を描画した。折り曲げテストは画像を形成した被記録材を25℃条件下で1回折り曲げ、画像部の割れの有無によって評価した。一般に平均膜厚が厚くなると、画像部を折り曲げた際に画像部にかかる歪が大きくなり、割れを生じやすくなる。すなわち、より厚い膜厚で画像部に割れが生じないかをテストすることで、柔軟性の尺度とすることができる。
評価基準は以下の通りである。
5: 平均膜厚12μm、24μm、36μm、48μmすべてのサンプルで、画像部の折り曲げた部分に全く割れが生じない。
4: 平均膜厚12μm、24μm、36μmのサンプルで、画像部の折り曲げた部分に全く割れが生じないが、平均膜厚48μmのサンプルで、画像部の折り曲げた部分に割れが入る。
3: 平均膜厚12μm、24μmのサンプルでは割れが発生しないが、平均膜厚36μm以上のサンプルで、画像部の折り曲げた部分に割れが入る。
2: 平均膜厚12μmのサンプルでは割れが発生しないが、平均膜厚24μm以上のサンプルで、画像部の折り曲げた部分に割れが入る。
1: すべてのサンプルで、画像部の折り曲げた部分に割れが入る。
本実施例における粘度測定は、B型粘度計:Brookfield LVDV−I(Brookfield社製)を用い、25℃条件下で、ローターの回転数20rpmで粘度測定を行った。
表1及び表2に記載の各素材を撹拌機で混合することで、インク組成物をそれぞれ得た。インク組成物の処方及び評価結果は、表1及び表2に示す。
Claims (7)
- 着色剤、分散剤、及び、界面活性剤をさらに含有する請求項1に記載のインク組成物。
- 前記(B)N−ビニルラクタム類がN−ビニルカプロラクタムである請求項1又は2に記載のインク組成物。
- 前記(B)N−ビニルラクタム類を含む重合性化合物の総重量のうち、単官能モノマーの割合が65重量%以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載のインク組成物。
- インクジェット記録用である請求項1〜4のいずれか1項に記載のインク組成物。
- (a1)被記録媒体上に、請求項1〜5のいずれか1項に記載のインク組成物を吐出する工程、及び、
(b1)吐出されたインク組成物に活性放射線を照射して、前記インク組成物を硬化する工程、を含むインクジェット記録方法。 - 請求項6に記載のインクジェット記録方法によって記録された印刷物。
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