JP2010115791A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】形成した画像のブリード耐性、ベタツキ耐性が向上し、かつ耐擦過性に優れ、軟化点の低い記録媒体に対しても印刷可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録方式で、色材、光硬化性モノマー、光開始剤及びゲル化剤を含有する光硬化性インクジェットインクを記録媒体４上に吐出した後、光照射装置３を用いて光硬化させて画像形成する画像形成装置において、該光照射装置の光照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であり、かつ該光硬化性インクジェットインクを、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上高い温度に制御する加温手段と、該記録媒体を、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度に制御する温度制御手段を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホットメルト型の光硬化性インクジェットインクを用いたインクジェット方式による画像形成装置に関する。

インクジェット記録方法は、比較的簡単な装置で高精細な画像の記録が可能であり、各方面で急速な発展を遂げている。また、インクジェット記録方式が適用される分野も多岐にわたり、それぞれの用途にあった記録媒体あるいはインクジェットインクが使用されている。特に、近年では、画像記録速度の大幅な向上がみられ、軽印刷用途にも耐え得る性能を持つプリンターの開発も行われている。

インクジェット記録方式は、基本的には、インクジェットヘッドよりインクジェットインクの微小液滴を吐出し、記録媒体に着弾して画像を形成する方法であるため、インクジェットヘッドより安定に吐出させるためには、インクジェットインクに対しては低粘度であることが要求されている。インクジェットインクが低粘度化すると、記録媒体上で複数のインクジェットインクを着弾させた場合には、ブリードと呼ばれる色混ざりの現象が発生し易くなる、逆に、このブリードを抑えるために、粘度の高いインクジェットインクを用いると、インクジェットヘッドからの安定した出射が出来なくなるというジレンマを抱えている。

これを解決するため、いくつかの方法が提案されている。その一例として、ホットメルトインクを用いた画像形成方法が知られている。このホットメルトインクを用いた画像形成方法では、加熱して溶融したインクをインクジェットヘッドより吐出させ、記録媒体に着弾後、インクが瞬時に冷えて固化することにより、ブリードを防止するものである。しかし、この方法は、固化したインク自身が柔らかいために、フィルムなどのインクが浸透しない記録媒体に記録する場合、耐擦過性、べたつきなどの問題を抱えている。

他の方法は、光硬化性インクジェットインクを用いる方法である。この光硬化性インクジェットインクを用いる方法は、インク中に光硬化性モノマーと光開始剤を含有させ、記録媒体に着弾後に、インク液滴にエネルギー線を照射してインクを硬化させることにより、ブリードを防止する方法である。しかし、この方法では、インクが記録媒体に着弾するのと同時に光照射することが、装置的に難しいため、インク液滴が記録媒体に着弾してから光照射するまでのタイムラグにより、ブリード防止が不十分になる欠点があった。

上記の各方法の課題を解決する方法の一つとして、ホットメルトインクと光硬化性インクジェットインクのそれぞれの長所を生かしたホットメルト型の光硬化性インクジェットインクが提案されている。

例えば、低温でゲル化させることが出来る物質を含有するインクを用いて、高温でヘッドより吐出させ、基材に着弾後冷却させてインクをゲル化させ、その後光硬化させる方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。また、低温でチキソトロピックなゲルを形成するインクで、同様な提案がなされている（例えば、特許文献３参照。）。しかしながら、提案されているいずれの方法においても、高圧水銀灯などの従来広く用いられている紫外線照射装置を用いると、表面のべたつき感が残るとともに、耐擦過性などが期待したほどは向上せず、不十分な画像品質となってしまう。さらに、紫外線照射光源より発せられた熱により、熱に弱いシュリンクフィルムなどの記録媒体は変形を起こし、安定した印刷できない欠点があった。

一方、通常の光硬化型インクジェットインクを用いる方法として、画像の光沢性の改善と、記録媒体との密着性改良を目的として、低照度の光を照射した後、高照度の光の照射を行う紫外線硬化方式のインクジェットプリンターが提案されている（例えば、特許文献４参照。）。

また、シュリンクフィルムなど熱に弱い記録媒体に印刷する方法として、搬送方向に対して、キャリッジの前後に２つのＵＶ光源を配置して、低照度の紫外線を長時間照射する紫外線硬化方式のインクジェットプリンターが提案されている（例えば、特許文献５参照。）。

しかしながら、提案されているインクジェットプリンターは、通常の光硬化性インクジェットインクを対象にしたものであり、ホットメルト型の光硬化性インクジェットインクをそのまま適用した場合には、インクがゲル化してからの硬化挙動と、インクから直接硬化する場合とでは挙動が異なるために、硬化後の耐擦過性がいずれの方法でも不十分であることが判明した。
特開２００５−１２６５０７号公報 特開２００７−０６３５５３号公報 ＷＯ２００７／０２５８９３号明細書 特開２００８−１００４９３号公報 ＷＯ２００７／０５８７９６号明細書

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、形成した画像のブリード耐性、ベタツキ耐性が向上し、かつ耐擦過性に優れ、軟化点の低い記録媒体に対しても印刷可能な画像形成装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。

１．インクジェット記録方式で、色材、光硬化性モノマー、光開始剤及びゲル化剤を含有する光硬化性インクジェットインクを記録媒体上に吐出した後、光照射装置を用いて光硬化させて画像形成する画像形成装置において、該光照射装置の光照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であり、かつ該光硬化性インクジェットインクを、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上高い温度に制御する加温手段と、該記録媒体を、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度に制御する温度制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。

２．前記記録媒体の表面温度を、３０℃以上で、かつ前記光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い温度に制御することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。

３．前記光照射装置の光照度が１．０ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする前記１または２に記載の画像形成装置。

４．前記光照射装置から発せられる光のピーク波長が、２３０ｎｍ以上、３３０ｎｍ以下の範囲にあることを特徴とする前記１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

５．前記光硬化性インクジェットインクのゲル化温度が、４０℃以上、８０℃以下であることを特徴とする前記１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

本発明により、形成した画像のブリード耐性、ベタツキ耐性が向上し、かつ耐擦過性に優れ、軟化点の低い記録媒体に対しても印刷可能な画像形成装置を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、インクジェット記録方式で、色材、光硬化性モノマー、光開始剤及びゲル化剤を含有する光硬化性インクジェットインクを記録媒体上に吐出した後、光照射装置を用いて光硬化させて画像形成する画像形成装置において、該光照射装置の光照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であり、かつ該光硬化性インクジェットインクを、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上高い温度に制御する加温手段と、該記録媒体を、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度に制御する温度制御手段を有することを特徴とする画像形成装置により、出射性が良好でかつ形成した画像のブリード耐性、ベタツキ耐性が向上し、かつ耐擦過性に優れ、軟化点の低い記録媒体に対しても印刷可能な画像形成装置を実現できることを見出し、本発明に至った次第である。

以下、本発明の詳細について説明する。

《インクジェット記録方法》
はじめに、本発明の画像形成に用いるインクジェット記録方法の概要について説明する。

（光照射方法）
本発明においては、ホットメルト型の光硬化性インクジェットインク（以下、単にインクともいう）を用いた画像形成において、形成する画像のべたつき耐性や耐擦過性を向上させる方法について鋭意検討を行った結果、光照度を一定の範囲に抑えた光照射装置を用いることにより解決できることが判明した。

本発明に係るホットメルト型の光硬化性インクジェットインクでは、ブリードを防止するために、溶融したインクが記録媒体上に着弾した後、温度の急速な低下によりゲル化し、その後、硬化するための活性光線、例えば、紫外線等を照射する。

しかしながら、ホットメルト型の光硬化性インクジェットインクでは、通常のＵＶインクジェットインクと比べて、表面のベタツキ、および耐擦過性が、期待される性能よりも悪かった。この原因として、インクヘッドで加熱されて出射されたインクも記録媒体に着弾後、光照射されるまでに冷えてゲル状になってしまうために、光照射により生じたラジカル、酸などの活性物質の拡散速度が遅く移動しにくくなり、活性種が表面に留まる。そこで、硬化が起きると、さらに粘度が上がるために、活性物質の拡散速度はさらに遅くなり、表面に固定させた状態になるためと考えられる。ラジカル量が多いほど生成する高分子の分子量は小さくなることは、高分子化学分野では良く知られている事実であり、それから考えると、表面では多くの活性種のために、生成した高分子の分子量が大きくならず、表面でのベタツキが発生してしまうと考えられる。一方、基材に近い深部では、活性種が無いために硬化せず、耐擦過性などが不十分な画像品質になっていると推測した。

本発明者は、ホットメルト型の光硬化性インクジェットインクによる上記課題に対し、インク出射性に影響を与えない範囲で、インク表面で発生した酸などの活性種を表面で留めさせずに深部まで移動させて、表面の高分子量アップと深部の硬化を促進させる手段を検討した結果、光硬化性インクジェットインクを、ゲル化温度より５℃以上高い温度に加温したのち、インクジェットヘッドを介して、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度を有する記録媒体上に出射、着弾させた後に、光照射装置の光照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下で露光することにより、出射性が良好でかつ形成した画像のブリード耐性、ベタツキ耐性が向上し、かつ耐擦過性に優れ、軟化点の低い記録媒体に対しても印刷可能であることを見出した。

照射する光量は、好ましくは１ｍＷ／ｃｍ^２〜５０ｍＷ／ｃｍ^２であり、更に好ましくは３ｍＷ／ｃｍ^２〜３０ｍＷ／ｃｍ^２である。一方、記録媒体の表面温度としては、０℃以上で、かつインクのゲル化温度よりも５℃以上低い温度に設定しておくことが、速やかにゲル化させてブリードを防止するためには必要である。さらに、３０℃以上で、かつインクのゲル化温度−５℃の温度に設定することが好ましい。

上記で規定する温度範囲に記録媒体の表面温度を設定することにより、記録媒体にインクが着弾した後、速やかな増粘・ゲル化が起こり、ブリードを防止することができる。その理由としては、記録媒体の表面温度が０℃未満になると、記録媒体表面に露が落ち、その結果、インクと記録媒体との密着性が阻害されるため、０℃以上の温度は必要であるが、気温変動により画像のブリードの状態が変動することを避けるためには、３０℃以上に設定しておくことが、より好ましい。

一方、記録媒体の表面温度の上限としては、インクのゲル化温度から−５℃以内の条件では、記録媒体にインクが着弾した後も増粘・ゲル化が緩慢になり、ブリードの防止が困難になる。より好ましくは１０℃以下で、インクのゲル化温度と記録媒体の温度差が大きいほど、速やかにゲル化出来るために、ブリード防止の観点からより好ましい。

一方、インクジェット記録方式では、常に同じ画像を得る必要から、安定出射が必要である。本発明の画像形成装置では、記録ヘッド及びインクを少なくともインクのゲル化温度よりも＋５℃以上、＋４０℃以下に保温して、インク粘度が一定にすることが必要であり、更にはインクのゲル化温度よりも＋１０℃以上、＋４０℃以下の温度に保温することが好ましい。

ここでいう設定温度とは、インクを出射する際のインクの温度として設定された基準の温度をいう。インクの保温温度がインクのゲル化温度＋５℃未満では、インク粘度がわずかな環境温度変動で大きく変化するために、安定した出射が得ることができなくなる。一方、インクの保温温度がゲル化温度＋４０℃を越える高温条件で保温すると、記録媒体に着弾した後の冷却が不十分となり、多色のインク液滴が着弾する前に十分に冷却されず、ブリード耐性が得られなくなる。

本発明で規定する光照度、記録媒体の温度、およびインクの出射時の温度、を所定の値に設定すれば、密着性向上による耐擦過性の改良、不必要な光沢を防止することが出来る。また、この範囲の光照度を有する光照射装置であるならば、装置を小型化することができ、ポリエチレン、シュリンクフィルムなど軟化点の低い基材にも印刷することが可能になる。

本発明において、光硬化性インクジェットインクを、光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上高い温度に制御する加温手段としては、光硬化性インクジェットインクの温度を所望の温度に加温した後、インクジェットヘッドに充填する方法、及び光硬化性インクジェットインクを充填したインクジェットヘッドを所望の温度に加温する手段等が挙げられる。

また、記録媒体を光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度に制御する温度制御手段としては、搬送する記録媒体背面より、ヒートプレート、ヒートローラ等で加熱、冷却する方法、あるいは、記録媒体の記録面側より、発熱体を内蔵した温風ファン、マイクロ波を照射するマイクロ波照射手段、可視光或いは遠赤外光を照射して加熱する手段と、それらと冷却手段とを制御する方法等が挙げられる。

本発明に係る照度は、例えば、ウシオ電機社製のスペクトロフォトメーターＵＳＲ−４０Ｄ／Ｖで、測定ピッチを１０ｎｍとして測定して求めることができる。

（光照射光源）
本発明に係る光照射光源としては、効果に必要な活性光線を発する光源であれば特に制限はないが、好ましくは紫外線照射光源である。一般的に、光の波長が短波になれば、人体への危険性が増すとともに、素材による光吸収が大きくなるため、深部へ光が届かなくなる。一方、光が長波になるほど、より安全になるが、光吸収が小さくなるために、単位体積あたりの光の吸収量は減じることは知られている。本発明では、光の波長は特に制限しなくても効果を得ることができるが、特には、光の波長は、２３０ｎｍ以上、３３０ｎｍ以下が好ましく用いられる。波長が２３０ｎｍより短い場合は、オゾンに発生による人体への危険を及ぼす可能性があり、波長が３３０ｎｍよりも長い波長の光源の場合は、特にブラックインクで光が内部に浸透しやすくなるため、表面での硬化が不十分になり、ベタツキが生じやすくなる傾向がある。具体的な紫外線光源としては、低圧水銀灯、ＵＶ蛍光灯、メタルハライプ、高圧水銀ランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）など従来のものを用いることが出来るが、本発明に用いられる好ましいピーク波長である２３０ｎｍ〜３３０ｎｍが得られる光源としては低圧水銀灯（殺菌等）、ＵＶ−Ｂ蛍光灯、２３０ｎｍ〜３３０ｎｍのＬＥＤがあげられ、それらは、発生する熱が少なく熱に弱い基材に対する紫外線照射装置を好ましく用いることが出来る。

次いで、本発明の画像形成装置におけるその他の条件について説明する。

（インク着弾後の総インク膜厚）
本発明では、記録媒体上にインクが着弾し、活性光線を照射して硬化した後の総インク膜厚が２〜２５μｍであることが好ましい。尚、ここで「総インク膜厚」とは記録媒体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。

（インクの液滴量）
また、本発明では、記録ヘッドの各ノズルより吐出する液滴量が１〜１００ｐｌであることが好ましい。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、本発明のこの範囲であれば、支障なく用いることが出来る。

（インク着弾後の光照射条件）
本発明の画像形成装置においては、活性光線の照射条件として、インク着弾後１０秒以内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〜５秒であり、更に好ましくは０．００１秒〜２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重要な要件となる。

活性光線の照射方法として、インクジェットプリンターが、ライン方式またはシャトル方式のいずれでも、ヘッドよりも搬送方向の少なくとも下流にＵＶ蛍光灯などの光照射装置を設置する方法（例えば、特開２００８−１００４９３号、ＷＯ２００７／０５８７９６号）を用いることができる。更に、シャトル方式の場合は、ヘッドユニットの両側に光源を設ける方法（例えば、特開昭６０−１３２７６７号）も用いることもできる。

《光硬化性インクジェットインク》
次いで、本発明に係る光硬化性インクジェットインクの詳細について説明する。

本発明に係る光硬化性インクジェットインクは、少なくとも色材、光硬化性モノマー、光開始剤及びゲル化剤を含有することを特徴とする。

〔色材〕
本発明に係るインクにおいては、インクを構成する色材としては、染料あるいは顔料を制限なく用いることができるが、インク成分に対し良好な分散安定性を有し、かつ耐候性に優れた顔料を用いることが好ましい。顔料としては、特に限定されるわけではないが、本発明には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。

赤或い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、
などが目的に応じて使用できる。

また、顔料を予め水、溶剤、重合性モノマー等に高濃度分散した分散液を使用することもできる。

本発明に係るインクにおいては、顔料を分散するための顔料分散剤を用いることが好ましい。本発明で用いることのできる分散剤としては、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。

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を用いることができる。又、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。

本発明においては、顔料分散剤の添加量としては、顔料に対し１０〜１００質量％であることが好ましい。

上記方法で得られる顔料の平均分散粒子径は、５０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下であることが好ましい。顔料の平均分散粒子径が上記で規定する範囲であれば、インクの分散安定性を向上させることができ、その結果、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、出射安定性がより一層向上させるとともに、インク透明性の向上に伴い、後述する活性光線硬化型組成物を含有させた際の活性光線の硬化効率を高めることができる。

本発明に係るインクにおいて、顔料の平均分散粒子径を上記で規定する範囲に調整する手段としては、例えば、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を適宜選択あるいは組み合わせることにより達成することができる。

また、本発明に係るインクにおいては、従来公知の染料、好ましくは油溶性染料も必要に応じて用いることができる。

本発明で用いることのできる油溶性染料として、以下にその具体例を挙げるが、本発明はこれらにのみ限定されるモノではない。

〈マゼンタ染料〉
ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＶＰ、ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０、ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＳｏ−１４７（以上、三井東圧社製）、ＡＩＺＥＮＳＯＴ Ｒｅｄ−１、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｒｅｄ−２、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴＲｅｄ−３、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｐｉｎｋ−１、ＳＰＩＲＯＮ Ｒｅｄ ＧＥＨ ＳＰＥＣＩＡＬ（以上、保土谷化学社製）、ＲＥＳＯＬＩＮ Ｒｅｄ ＦＢ ２００％、ＭＡＣＲＯＬＥＸ Ｒｅｄ Ｖｉｏｌｅｔ Ｒ、ＭＡＣＲＯＬＥＸ ＲＯＴ５Ｂ（以上、バイエルジャパン社製）、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｒｅｄ Ｂ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｒｅｄ １３０、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｒｅｄ ８０２（以上、日本化薬社製）、ＰＨＬＯＸＩＮ、ＲＯＳＥ ＢＥＮＧＡＬ、ＡＣＩＤ Ｒｅｄ（以上、ダイワ化成社製）、ＨＳＲ−３１、ＤＩＡＲＥＳＩＮ Ｒｅｄ Ｋ（以上、三菱化成社製）、Ｏｉｌ Ｒｅｄ（ＢＡＳＦジャパン社製）。

〈シアン染料〉
ＭＳ Ｃｙａｎ ＨＭ−１２３８、ＭＳ Ｃｙａｎ ＨＳｏ−１６、Ｃｙａｎ ＨＳｏ−１４４、ＭＳ Ｃｙａｎ ＶＰＧ（以上、三井東圧社製）、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｂｌｕｅ−４（保土谷化学社製）、ＲＥＳＯＬＩＮ ＢＲ．Ｂｌｕｅ ＢＧＬＮ ２００％、ＭＡＣＲＯＬＥＸ Ｂｌｕｅ ＲＲ、ＣＥＲＥＳ Ｂｌｕｅ ＧＮ、ＳＩＲＩＵＳ ＳＵＰＲＡＴＵＲＱ．Ｂｌｕｅ Ｚ−ＢＧＬ、ＳＩＲＩＵＳ ＳＵＰＲＡ ＴＵＲＱ．Ｂｌｕｅ ＦＢ−ＬＬ ３３０％（以上、バイエルジャパン社製）、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｂｌｕｅ ＦＲ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｂｌｕｅ Ｎ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｂｌｕｅ ８１４、Ｔｕｒｑ．Ｂｌｕｅ ＧＬ−５ ２００、Ｌｉｇｈｔ Ｂｌｕｅ ＢＧＬ−５ ２００（以上、日本化薬社製）、ＤＡＩＷＡ Ｂｌｕｅ ７０００、Ｏｌｅｏｓｏｌ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ ＧＬ（以上、ダイワ化成社製）、ＤＩＡＲＥＳＩＮ Ｂｌｕｅ Ｐ（三菱化成社製）、ＳＵＤＡＮ Ｂｌｕｅ ６７０、ＮＥＯＰＥＮ Ｂｌｕｅ ８０８、ＺＡＰＯＮ Ｂｌｕｅ ８０６（以上、ＢＡＳＦジャパン社製）。

〈イエロー染料〉
ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＳｍ−４１、Ｙｅｌｌｏｗ ＫＸ−７、Ｙｅｌｌｏｗ ＥＸ−２７（三井東圧）、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｙｅｌｌｏｗ−１、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ ＹｅｌｌｏＷ−３、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｙｅｌｌｏｗ−６（以上、保土谷化学社製）、ＭＡＣＲＯＬＥＸ Ｙｅｌｌｏｗ ６Ｇ、ＭＡＣＲＯＬＥＸ ＦＬＵＯＲ．Ｙｅｌｌｏｗ １０ＧＮ（以上、バイエルジャパン社製）、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ ＳＦ−Ｇ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ２Ｇ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ Ａ−Ｇ、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ Ｅ−Ｇ（以上、日本化薬社製）、ＤＡＩＷＡ Ｙｅｌｌｏｗ ３３０ＨＢ（ダイワ化成社製）、ＨＳＹ−６８（三菱化成社製）、ＳＵＤＡＮ Ｙｅｌｌｏｗ １４６、ＮＥＯＰＥＮ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５（以上、ＢＡＳＦジャパン社製）。

〈ブラック染料〉
ＭＳ Ｂｌａｃｋ ＶＰＣ（三井東圧社製）、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｂｌａｃｋ−１、ＡＩＺＥＮ ＳＯＴ Ｂｌａｃｋ−５（以上、保土谷化学社製）、ＲＥＳＯＲＩＮ Ｂｌａｃｋ ＧＳＮ ２００％、ＲＥＳＯＬＩＮ ＢｌａｃｋＢＳ（以上、バイエルジャパン社製）、ＫＡＹＡＳＥＴ Ｂｌａｃｋ Ａ−Ｎ（日本化薬社製）、ＤＡＩＷＡ Ｂｌａｃｋ ＭＳＣ（ダイワ化成社製）、ＨＳＢ−２０２（三菱化成社製）、ＮＥＰＴＵＮＥ Ｂｌａｃｋ Ｘ６０、ＮＥＯＰＥＮ Ｂｌａｃｋ Ｘ５８（以上、ＢＡＳＦジャパン社製）等である。

顔料あるいは油溶性染料の添加量は０．１〜２０質量％が好ましく、更に好ましくは０．４〜１０質量％である。０．１質量％以上であれば、良好な画像品質を得ることができ、２０質量％以下であれば、インク出射における適正なインク粘度を得ることができる。又、色の調整等で２種類以上の着色剤を適時混合して使用できる。

〔光硬化性モノマー〕
本発明に用いられる光硬化性モノマー（以下、光重合性化合物ともいう）について説明する。

本発明においては、光重合性化合物としては、特に制限なく用いることができるが、中でも光カチオン重合性化合物またはラジカル重合性化合物を用いることができる。

（光カチオン重合性化合物）
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できる。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。

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ある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また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あるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、なら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およびプロピレンオキサイド等が挙げられる。

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また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り得られる、シクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましい。

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あるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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または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、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまた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ある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ある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およびプロピレンオキサイド等が挙げられる。

これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシドおよ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。本発明では、上記エポキシドの１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。

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。

これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジ又は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。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。

オキセタン化合物とは、オキセタン環を有する化合物のことであり、特開２００１−２２０５２６、特開２００１−３１０９３７に紹介されているような公知のあらゆるオキセタン化合物を使用できる。

オキセタン環を有する各化合物の製造方法は、特に限定されず、従来知られた方法に従えばよく、例えば、パティソン（Ｄ．Ｂ．Ｐａｔｔｉｓｏｎ， Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，３４５５，７９（１９５７））が開示している、ジオールからのオキセタン環合成法等がある。

（ラジカル重合性化合物）
次いで、ラジカル重合性化合物について説明する。

本発明に係るインクにおいては、ラジカル重合性化合物の使用を制限するものではなく、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号公報、特開平８−３２４１３７公報等に公開されている。

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。

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、更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、ノルボルネンアクリレート、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、更に具体的には、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）」（１８５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ページ、（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。上記カチオン重合性化合物及び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。

〔光開始剤〕
〈ラジカル重合開始剤〉
ラジカル重合開始剤としては、特公昭５９−１２８１号、特公昭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号及び特開昭６１−２４３８０７号等の各公報に記載の有機過酸化物、特公昭４３−２３６８４号、特公昭４４−６４１３号、特公昭４４−６４１３号及び特公昭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、特公昭３７−１３１０９号、特公昭３８−１８０１５号、特公昭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、ヨーロッパ特許第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、特許第２７１１４９１号及び特許第２８０３４５４号明細書に記載の（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。

ラジカル重合開始剤の具体的な化合物としては、
１）ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ビス−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンゾフェノン、ビス−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４′−ジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、及びそれらの塩、
２）チオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、イソプロポキシクロロチオキサントン等のチオキサントン類、及びそれらの塩、
３）エチルアントラキノン、ベンズアントラキノン、アミノアントラキノン、クロロアントラキノン等のアントラキノン類、
４）アセトフェノン類、
５）ベンゾインメチルエーテル等のベンゾインエーテル類、
６）２，４，６−トリハロメチルトリアジン類、
７）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール２量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール２量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２，−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール２量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２，４，５−トリアリールイミダゾール２量体等のイミダゾール類、
８）ベンジルジメチルケタール、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノ−１−プロパノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、フェナントレンキノン、９，１０−フェナンスレンキノン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン類、
９）９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９′−アクリジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体、
１０）ビスアシルフォスフィンオキサイド、ビスフェニルフォスフィンオキサイド、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、
１１）４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２ープロピル）ケトン、及びこれらのエチレンオキシド付加物、
等が挙げられる。また、インクに加える形態は、必要に応じて溶解物または分散物として加えることができる。

本発明に係るインクにおいては、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の例としては、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、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等が挙げられる。

〈カチオン重合開始剤〉
本発明に用いることができるカチオン重合開始剤は、カチオン性化合物、金属化合物及び強酸性化合物の総含有量が５００ｐｐｍ以下、１ｐｐｍ以上であるカチオン重合開始剤であることが好ましい。

本発明で用いることのできるカチオン重合開始剤としては、公知のスルホニウム塩、アンモニウム塩などの他、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などが挙げられ、例えば、特開平８−１４３８０６号公報、特開平８−２８３３２０号公報などに記載のものから適宜選択して使用することができる。また、カチオン重合開始剤は、市販品をそのまま使用することができ、市販品の代表例として、例えば、商品名ＣＩ−１３７０、ＣＩ−２０６４、ＣＩ−２３９７、ＣＩ−２６２４、ＣＩ−２６３９、ＣＩ−２７３４、ＣＩ−２７５８、ＣＩ−２８２３、ＣＩ−２８５５およびＣＩ−５１０２等の市販品（以上、日本曹達株式会社製）、商品名ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ２０４７等の市販品（ローディア社製）、商品名ＵＶＩ−６９７４、ＵＶＩ−６９９０等の市販品（以上、ユニオンカーバイト社製）などを挙げることができる。

本発明において、カチオン重合開始剤の使用量は、その種類、使用されるカチオン重合性化合物の種類および使用比、使用条件などによって異なるが、実用上、カチオン重合性組成物中のカチオン重合性化合物１００質量部に対して、通常は、０．１〜２０質量部、好ましくは１〜１０質量部、更に好ましくは３〜５質量部とされる。カチオン重合開始剤が上記の範囲を超える場合には、速やかに重合は進行するが保存安定性が損なわれやすくなり、逆の上記の範囲未満である場合には、硬化性が低下する。

〔ゲル化剤〕
次いで、本発明に係るインクに用いるゲル化剤について説明する。

本発明でいうゲルとは、ラメラ構造、共有結合や水素結合した高分子網目、物理的な凝集によって形成される高分子網目、微粒子の凝集構造などの相互作用により、溶質が独立した運動性を失って集合した構造を持ち、急激な粘度上昇や著しい弾性増加を伴って固化または半固化した状態のことを言う。

一般に、ゲルには、加熱により流動性のある溶液（ゾルと呼ばれる場合もある）となり、冷却すると元のゲルに戻る熱可逆性ゲルと、一旦ゲル化してしまえば加熱しても、ふたたび溶液には戻らない熱不可逆性ゲルがある。本発明に係るオイルゲル化剤によって形成されるゲルは、ヘッド内の目詰まり防止の観点からは、熱可逆性ゲルであることが好ましい。

本発明のインクにおいては、インクのゲル化温度（相転移温度）が、４０℃以上、８０℃以下であることが好ましく、より好ましくは４５℃以上、７０℃以下である。夏場環境での気温を考慮すると、インクの相転移温度が４０℃以上であれば、記録ヘッドからインク液滴を吐出する際に、印字環境温度に影響されることなく安定した出射性を得ることができ、また８０℃以下であれば、インクジェット記録装置を過度の高温に加熱する必要がなく、インクジェット記録装置のヘッドやインク供給系の部材への負荷を低減することができる。

本発明でいうゾル−ゲルによる相転移温度とは、流動性のある溶液状態から急激に粘度が変化してゲル状態になる温度のことを言い、ゲル転移温度、ゲル溶解温度、ゲル化温度、ゾル−ゲル相転移温度、ゲル化点と称される用語と同義である。

本発明において、インクの相転移温度の測定方法は、例えば、ガラス管に封じ込めた小鉄片を膨張計の中にいれ、温度変化に対してインク液中を自然落下しなくなった時点を相転移点とする方法（Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，２１，５７（１９５６））、インク上にアルミニウム製シリンダーを置き、ゲル温度を変化させた時に、アルミニウム製シリンダーが自然落下する温度を、相転移温度として測定する方法（日本レオロジー学会誌 Ｖｏｌ．１７，８６（１９８９））が挙げられる。また、簡便な方法としては、ヒートプレート上にゲル状の試験片を置き、ヒートプレートを加熱していき、試験片の形状が崩れる温度を測定し、これをゾル−ゲル相転移温度として求めることができる。

本発明に係るインクで用いられるゲル化剤は、高分子化合物であっても、低分子化合物であってもよいが、インクに用いられる観点から低分子化合物であることが好ましい。また、ゲル構造として、オイルゲル化剤自体が繊維状会合体を形成しうる化合物が好ましい。繊維状会合体の形成は透過電子顕微鏡による形態観察で容易に確認できる。具体的化合物としては、例えば、特開２００５−１２６５０７号公報、２００６−１９３７４５号公報に記載に化合物を挙げることができる。そのなかでも、好ましくは、分子内に極性基を挟んで少なくとも２つの長鎖アルキル基またはフェニルなどの疎水部があり、分子間で２つ以上の疎水結合が出来る化合物。または長鎖アルキル基またはフェニルなどの疎水部を挟んで少なくとも２つ以上の水酸基、アミド基、カルボン酸基、エーテル基、アミノ基などの水素結合が出来る構造を有する化合物である。これらは、少量でゲル化させる特性を有しているために、光硬化の妨害が少ないなどのインク特性にメリットを与える。

以下に、本発明に係るインクで用いることのできるゲル化剤の具体例を示すが、本発明はこれらの化合物にのみ限定されるものではない。

上記の観点から、上記例示したゲル化剤中で好ましく用いられる化合物は、ＯＧ−１、ＯＧ−２、ＯＧ−３、ＯＧ−４、ＯＧ−５、ＯＧ−９及びＯＧ−１５である。

また、本発明においては、ゲル化剤としてワックス類も用いてもよい。例えば、石油ワックス、望ましくはペトロラクタムや、植物系ワックス、望ましくはキャンデリラワックス，カルナウバワックス，ライスワックス，木ロウまたはホホバ油や、ホホバ固体ロウや、動物系ワックス、望ましくはミツロウ，ラノリンまたは鯨ロウや、鉱物系ワックス、望ましくはモンタンワックスや、水素化ワックス、望ましくは硬化ヒマシ油または硬化ヒマシ油誘導体や、変性ワックス、望ましくはモンタンワックス誘導体，パラフィンワックス誘導体，マイクロクリスタリンワックス誘導体またはポリエチレンワックス誘導体や、高級脂肪酸、望ましくはベヘン酸，ステアリン酸，パルミチン酸，ミリスチン酸，ラウリン酸またはオレイン酸や、高級アルコ−ル、望ましくはステアリルアルコ−ルまたはベヘニルアルコ−ルや、ヒドロキシステアリン酸、望ましくは１２−ヒドロキシステアリン酸または１２−ヒドロキシステアリン酸誘導体や、脂肪酸アミド、望ましくはラウリン酸アミド，ステアリン酸アミド，オレイン酸アミド，エルカ酸アミド，リシノ−ル酸アミド，１２−ヒドロキシステアリン酸アミド，特殊脂肪酸アミドまたはＮ−置換脂肪酸アミドや、アミン、望ましくはドデシルアミン，テトラデシルアミンまたはオクタデシルアミンや、エステル、望ましくはグリセリン脂肪酸エステル，ソルビタン脂肪酸エステル，プロピレングリコ−ル脂肪酸エステル，エチレングリコ−ル脂肪酸エステルまたはポリオキシエチレン脂肪酸エステルや、重合ワックス、望ましくはα−オレフィン無水マレイン酸共重合体ワックス等が挙げられる。また、上記の有機物質は、単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。しかしながら、上記ワックス類は、ゲル化剤に比べてゲル化速度が緩慢であるため、ゲル化剤を用いることがより好ましい。

本発明に係るインクにおいて、ゲル化剤の含有量は、インク全質量に対し０．１〜３０質量％の範囲で用いることができるが、０．３〜１５質量％であることが好ましく、３〜１５質量％であることが特に好ましい。ゲル化剤の含有量が０．３〜１５質量％の範囲であれば、更に安定した出射特性を得ることができると共に、本発明の目的効果をより一層発揮することができる。特に、色材として顔料を用いる場合には、ゲル化剤が顔料の分散安定性を損なう場合があるため、ゲル化剤の含有量を０．３〜１５質量％の範囲とすることが好ましい。

〔その他の添加剤〕
本発明に係るインクには、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、感度を改良する目的で、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挙げられる。また、ラジカル・カチオンのハイブリッド型硬化インクとすることも可能である。

《記録媒体》
本発明の画像形成装置で用いることのできる記録媒体としては、特に制限はなく、コピー等で使用されている普通紙、アート紙等の紙製の基材、通常の非コート紙、基紙の両面を樹脂等で被覆したコート紙などの他、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（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＯＰＳ（延伸ポリスチレン）フィルム、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）フィルム、ＯＮｙ（延伸ナイロン）フィルム、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）フィルム、ＰＥ（ポリエチレン）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）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。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。

実施例１
《インクセットの調製》
〔インクセット１の調製：ラジカル重合性インク、ゲル化剤フリー〕
（顔料分散液の調製）
〈イエロー顔料分散液１の調製〉
分散剤：高分子分散剤 Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ１７０００、Ａｖｅｃｉａ製 １０部
１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート ７０部
上記各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、撹拌して溶解した。次いで、室温まで冷却した後、これに下記顔料２０部を加え、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１０時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去し、イエロー顔料分散液１を調製した。

顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８
〈マゼンタ顔料分散液１の調製〉
上記イエロー顔料分散液１の調製において、顔料をＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８に代えて、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２を用いた以外は同様にして、マゼンタ顔料分散液１を調製した。

〈シアン顔料分散液１の調製〉
上記イエロー顔料分散液１の調製において、顔料をＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８に代えて、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３を用いた以外は同様にして、シアン顔料分散液１を調製した。

〈ブラック顔料分散液１の調製〉
上記イエロー顔料分散液１の調製において、顔料をＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８に代えて、カーボンクラックを用いた以外は同様にして、ブラック顔料分散液１を調製した。

（インクの調製）
下記の方法に従って、イエローインク１、マゼンタインク１、シアンインク１、ブラックインク１を調製し、これをインクセット１とした。

〈イエローインク１の調製〉
イエロー顔料分散液１ １５部
トリメチロールプロパントリアクリレート ３５部
１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート ２０部
Ｎ−ビニルカプロラクタム ２０部
ノルボルネンアクリレート ５部
イルガキュア６５１：光開始剤、チバ・ジャパン社製 ３部
イルガキュア１２７：光開始剤、チバ・ジャパン社製 ２部
上記各物質を順次添加、混合した後、絶対ろ過精度２μｍのフィルターを用いてろ過して、イエローインク１を調製した。

〈マゼンタインク１の調製〉
上記イエローインク１の調製において、イエロー顔料分散液１（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８）に代えて、マゼンタ顔料分散液１（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２）を用いた以外は同様にして、マゼンタインク１を調製した。

〈シアンインク１の調製〉
上記イエローインク１の調製において、イエロー顔料分散液１（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８）に代えて、シアン顔料分散液１（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３）を用い、更にイルガキュア６５１の添加量を２部に、イルガキュア１２７の添加量を３部に変更した以外は同様にして、シアンインク１を調製した。

〈ブラックインク１の調製〉
上記シアンインク１の調製において、シアン顔料分散液１（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３）に代えて、ブラック顔料分散液１（カーボンクラック）を用いた以外は同様にして、ブラックインク１を調製した。

〔インクセット２の調製：ラジカル重合性インク〕
下記の方法に従って、イエローインク２、マゼンタインク２、シアンインク２、ブラックインク２を調製し、これをインクセット２とした。

（各色インクの調製）
上記イエローインク１、マゼンタインク１、シアンインク１及びブラックインク１の調製において、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレートの添加量を２０部から１３部に変更し、更にゲル化剤として例示化合物ＯＧ−５を７部用い、各添加剤を順次混合し、８０℃に加熱して攪拌した後、得られた液体を加熱下、＃３０００の金属メッシュフィルターでろ過、冷却してインクを調製した以外は同様にして、イエローインク２、マゼンタインク２、シアンインク２、ブラックインク２を調製した。

上記各色インクのゲル化温度を下記の方法に従って測定した結果、７０℃であった。

融点測定機（アズワン社製 ＡＴＭ−０１）にゲル状の各インクの試験片を置き、昇温速度５℃／分以下で加熱し、試験片が溶融した温度を測定し、この操作を３回繰り返して平均値を求め、その平均値の小数点第一位を四捨五入して、これをインクのゲル化温度とした。

《画像形成》
〔画像１０１の形成〕
図１に示すスキャン型プリンターを用い、下記の条件に従って画像１０１を形成した。ノズル口径２５μｍ、駆動周波数１２ｋＨｚ、ノズル数１２８、ノズル密度１８０ｄｐｉ（ｄｐｉは２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す）のピエゾ型ヘッド２を用い、ピエゾ型ヘッド２の下流側に、ＵＶ光源３を固定して記録媒体４の全巾をカバーするように配置した。

搭載したピエゾ型ヘッド２より、９０℃（インクのゲル化温度である７０℃より＋２０℃高い温度条件）に保温された上記調製したインクセット２を、記録媒体背面に配置したパネルヒータにより６０℃に保温した表面にコロナ放電処理を施した厚さ８０μｍのポリエチレンフィルム上に出射した後、インク液滴をゲル化させて固定化した。その後、キャリッジ下流に配置した照射光源Ａ（低圧水銀ランプＧ６４Ｔ５Ｌ、三共電気社製）により光照射を行った。その際、照射位置（高さ）を調整し、照度１０ｍＷ／ｃｍ^２の条件で、紫外線を１秒間照射してインクを硬化し、財団法人・日本規格協会発行の高精細カラーデジタル標準画像データ「フルーツバスケット」のＡ４画像を得た。また、上記の画像１０１の形成は、２３℃、５５％ＲＨの環境下で行った。

〔画像１０２〜画像１３６の形成〕
上記画像１０１の形成において、インクセットの種類、インクの保温温度、記録媒体の保温温度及び照射条件（照射光源の種類、照度、照射時間）を、表１に記載の組み合わせに変更した以外は同様にして、画像１０２〜１３６を形成した。

なお、画像１０２〜画像１３６における形成条件、照射光源の詳細は以下の通りである。

〈照射光源〉
照射光源Ａ：低圧水銀ランプ Ｇ６４Ｔ５Ｌ、三共電気社製、ピーク波長＝２５４ｎｍ
照射光源Ｂ：ＵＶ−Ｂランプ ＧＬ４０ＳＥ、三共電気社製、ピーク波長＝３１０ｎｍ
照射光源Ｃ：ＬＥＤ光源、日亜化学社製（特注品）、ピーク波長＝３６５ｎｍ
〈照度の調整〉
表１に記載の照度となるように、各照射光源の照射位置を調整した。

〈照射時間〉
照度０．０８〜１０ｍＷ／ｃｍ^２までは、光量が１０ｍＪ／ｃｍ^２になるように照射時間を調整した。また、それ以上の照度については、１秒照射とした。

〈インクセットの温度制御〉
インクセット及びインクジェットヘッドの温度を、表１に記載の温度に制御した。

〈記録媒体の表面温度〉
記録媒体背面に配置したパネルヒータにより、表１に記載の温度に制御した。

《形成画像の評価》
上記方法に従って形成した各画像について、下記の各評価を行った。

〔インク出射性の評価〕
図１に記載のスキャン型プリンターを用いて、黒インクのＤｕｔｙ１０％の画像を作成した後、ルーペでドット形状及びドットサイズを測定し、下記の基準に従ってインク出射性を評価した。

◎：９０％以上のドットが、平均値の±２０％以内の大きさに入っている
○：６０％以上のドットが、平均値の±４０％以内の大きさに入っている
△：ドットは全て見られるが、大きさは不ぞろいである
×：ドットが欠けており、一部のノズルで出射不良を起こしている
〔ブリード耐性の評価〕
上記方法で作成したフルーツバスケットのりんごと黒背景の境界線を目視観察し、下記の基準に従ってブリード耐性の評価を行った。

◎：境界線がはっきりしている
○：わずかに境界でにじんでいる箇所はあるが、実用上問題のない品質である
△：境界部でにじみが認められるが、実用上許容限界内の品質である
×：境界部で明らかなにじみの発生が認められ、線幅が１．５倍ほどとなり、実用上問題となる品質である
××：境界が不明瞭な品質であり、ブリード耐性が極めて乏しい
〔耐擦過性の評価〕
ポリエチレンフィルム上に形成したフルーツバスケットの画像表面をキムワイプＳ−２００（クレシア製）で擦り、画像濃度低下の程度を目視観察し、各インクの平均値を求め、下記の基準に従って耐擦過性を評価した。

◎：１０１回以上擦っても、画像の変化はまったく認められない
○：１００回擦った段階でわずかに傷が残るが、画像濃度にはほとんど影響しない
△：７５〜９９回擦る間に、画像濃度の低下が認められるが、実用上許容範囲にある
×：５０回〜７４回擦る間に、画像濃度の低下が認められる
××：５０回未満の擦りで、明らかな画像濃度低下が認めら、実用に耐えない品質である
〔べたつき耐性の評価〕
各画像形成において、硬化直後に、各ベタ画像表面を指で触って硬化性を確認し、下記の基準に従ってべたつき耐性を評価した。

◎：形成したベタ画像で、べたつきがまったく認められない
○：形成した一部の色インクのベタ画像で、僅かにべたつきが感じられる
△：形成した全色インクのベタ画像で、僅かにべたつきが感じられるが、実用上許容される範囲である
×：形成した全色インクのベタ画像で、べたつきが認められ、実用上問題となる品質である
××：形成した全色インクのベタ画像で、強いべたつきが認められ、実用に耐えない品質である
〔密着性の評価〕
ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠した碁盤目試験を行った。具体的には、各ベタ画像表面に、片刃のカミソリの刃を面に対して９０°の角度で切り込みを１ｍｍ間隔で縦横に１１本入れ、１ｍｍ角の碁盤目を１００個作製した。この上に市販のセロハン製テープを貼り付け、その一端を手で持って垂直に力強く引っ張って剥がし、切り込み線からの貼られたテープ面積に対する薄膜が剥がされた面積の割合を目視で観察し、下記の基準で密着性を評価した。

◎：全く剥離の発生が認められない
○：剥離された面積割合が５％未満であった
△：剥離された面積割合が５％以上、１０％未満であった
×：剥離された面積割合が１０％以上、２０％未満であった
××：剥離された面積割合が２０％以上であった
以上により得られた結果を、表１に示す。

表１に記載の結果より明らかなように、本発明に係るインクを用い、本発明で規定する条件で光照射を行って形成した画像は、照射時間にかかわらず、ブリード耐性、耐擦過性及びべたつき耐性に優れ、かつ記録媒体との密着性が高いことが分かる。

上記画像１０１〜画像１３６の形成において、記録媒体をポリエチレンフィルムに代えて、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＯＰＳ（延伸ポリスチレン）フィルム、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）フィルム、ＯＮｙ（延伸ナイロン）フィルム、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルムを用いて同様の評価を行った結果、本発明の画像形成装置に従って形成した画像は、表１に記載の結果と同様に、優れた結果が得られることを確認することができた。

実施例２
《インクセットの調製》
〔インクセット３の調製：ラジカル重合性インク〕
下記の方法に従って、イエローインク３、マゼンタインク３、シアンインク３、ブラックインク３を調製し、これをインクセット３とした。

（各色インクの調製）
実施例１に記載のイエローインク２、マゼンタインク２、シアンインク２及びブラックインク２の調製において、ゲル化剤として例示化合物ＯＧ−５に代えて、同量の例示化合物ＯＧ−２を用いた以外は同様にして、イエローインク３、マゼンタインク３、シアンインク３、ブラックインク３を調製した。

上記各色インクのゲル化温度を前記の方法に従って測定した結果、４５℃であった。

《画像形成》
〔画像２０１〜画像２１８の形成〕
実施例１に記載の画像１０１の形成において、インクセットの種類（インクセット３を使用）、インクの保温温度、記録媒体の保温温度及び照射条件（照射光源の種類、照度、照射時間）を、表２に記載の組み合わせに変更した以外は同様にして、画像２０１〜２１８を形成した。

《形成画像の評価》
形成した各画像について、実施例１に記載の方法と同様にして、インク出射性の評価、ブリード耐性の評価、耐擦過性の評価、べたつき耐性の評価及び密着性の評価を行い、得られた結果を表２に示す。

表２に記載の結果より明らかなように、本発明に係るインク（ラジカル重合性インク）を用い、本発明で規定する条件で光照射を行って形成した画像は、照射時間にかかわらず、ブリード耐性、耐擦過性及びべたつき耐性に優れ、かつ記録媒体との密着性も高いことが分かる。

上記画像２０１〜画像２１８の形成において、記録媒体をポリエチレンフィルムに代えて、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＯＰＳ（延伸ポリスチレン）フィルム、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）フィルム、ＯＮｙ（延伸ナイロン）フィルム、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルムを用いて同様の評価を行った結果、本発明の画像形成装置に従って形成した画像は、表２に記載の結果と同様に、優れた結果が得られることを確認することができた。

実施例３
《インクセットの調製》
〔インクセット４の調製：カチオン重合性インク〕
（顔料分散液の調製）
実施例１のインクセット１の調製に用いた各顔料分散液（イエロー顔料分散液１、マゼンタ顔料分散液１、シアン顔料分散液１、ブラック顔料分散液１）の調製において、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレートを、同量のＯＸＴ２２１（オキセタン化合物ＯＸＴ２２１ 東亞合成社製）に変更した以外は同様にして、イエロー顔料分散液２、マゼンタ顔料分散液２、シアン顔料分散液２、ブラック顔料分散液２を調製した。

（インクの調製）
下記の方法に従って、イエローインク４、マゼンタインク４、シアンインク４、ブラックインク４を調製し、これをインクセット４とした。

〈イエローインク４の調製〉
イエロー顔料分散液２ １５部
オキセタン化合物：ＯＸＴ２２１ 東亞合成社製 ４８部
エポキシ大豆油：Ｅ４０３０ 新日本理化社製 ２５部
光開始剤：アデカオプトマー ＳＰ１５２（旭電化社製） ５部
ゲル化剤：例示化合物ＯＧ−１ ７部
上記の各添加剤を順次混合し、８０℃に加熱して攪拌した後、得られた液体を加熱下、＃３０００の金属メッシュフィルターでろ過し、冷却してイエローインク４を調製した。

〈マゼンタインク４の調製〉
上記イエローインク４の調製において、イエロー顔料分散液２（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８）に代えて、マゼンタ顔料分散液２（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２）を用いた以外は同様にして、マゼンタインク４を調製した。

〈シアンインク４の調製〉
上記イエローインク４の調製において、イエロー顔料分散液２（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８）に代えて、シアン顔料分散液２（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３）を用いた以外は同様にして、シアンインク４を調製した。

〈ブラックインク４の調製〉
上記イエローインク４の調製において、エロー顔料分散液２（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８）に代えて、ブラック顔料分散液４（カーボンクラック）を用いた以外は同様にして、ブラックインク４を調製した。

上記各色インクのゲル化温度を前記の方法に従って測定した結果、６１℃であった。

《画像形成》
〔画像３０１〜画像３１９の形成〕
実施例１に記載の画像１０１の形成において、インクセットの種類（インクセット４を使用）、インクの保温温度、記録媒体の保温温度及び照射条件（照射光源の種類、照度、照射時間）を、表３に記載の組み合わせに変更した以外は同様にして、画像３０１〜３１９を形成した。

《形成画像の評価》
形成した各画像について、実施例１に記載の方法と同様にして、インク出射性の評価、ブリード耐性の評価、耐擦過性の評価、べたつき耐性の評価及び密着性の評価を行い、得られた結果を表３に示す。

表３に記載の結果より明らかなように、本発明に係るインク（カチオン重合性インク）を用い、本発明で規定する条件で光照射を行って形成した画像は、照射時間にかかわらず、ブリード耐性、耐擦過性及びべたつき耐性に優れ、かつ記録媒体との密着性も高いことが分かる。

上記画像３０１〜画像３１９の形成において、記録媒体をポリエチレンフィルムに代えて、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＯＰＳ（延伸ポリスチレン）フィルム、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）フィルム、ＯＮｙ（延伸ナイロン）フィルム、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルムを用いて同様の評価を行った結果、本発明の画像形成装置に従って形成した画像は、表３に記載の結果と同様に、優れた結果が得られることを確認することができた。

実施例で用いたスキャン型プリンターの構成を示す概略図である。

符号の説明

１ キャリッジ
２ ピエゾ型ヘッド
３ ＵＶ光源
４ 記録材料

Claims (5)

1. インクジェット記録方式で、色材、光硬化性モノマー、光開始剤及びゲル化剤を含有する光硬化性インクジェットインクを記録媒体上に吐出した後、光照射装置を用いて光硬化させて画像形成する画像形成装置において、該光照射装置の光照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であり、かつ該光硬化性インクジェットインクを、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上高い温度に制御する加温手段と、該記録媒体を、該光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い表面温度に制御する温度制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録媒体の表面温度を、３０℃以上で、かつ前記光硬化性インクジェットインクのゲル化温度よりも５℃以上低い温度に制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記光照射装置の光照度が１．０ｍＷ／ｃｍ^２以上、５０ｍＷ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記光照射装置から発せられる光のピーク波長が、２３０ｎｍ以上、３３０ｎｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記光硬化性インクジェットインクのゲル化温度が、４０℃以上、８０℃以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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