JP2021038345A - インクセットおよびインクジェット方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.インクセット
本実施形態に係るインクセットは、重合性化合物を含む放射線硬化型インクジェットインクである、カラーインクとクリアインクとを含む。該インクセットは、色材が異なるカラーインクを複数種類含んでいてもよい。本実施形態のインクジェット方法は、該インクセットを用いて、インクジェット法によって、記録媒体上に画像、色彩、文字、模様などを形成する用途に供される。インクセットが異なる色調を呈する複数のカラーインクを含むことにより、形成する画像などにおいて所望の色調が得られやすくなる。なお、本実施形態のインクセットの用途は、上記に限定されず、例えば、3D造形用などであってもよい。
本実施形態に係るクリアインクは、光重合開始剤と、重合性化合物として、後述するモノマーAおよびモノマーBと、を含む。クリアインクには、モノマーAおよびモノマーBに該当しないその他の重合性化合物が含まれていてもよい。クリアインクは、記録媒体に着色するために用いられるものではなく、カラーインクから形成される塗膜の保護や、印刷物の光沢度の調整などに用いられるものである。したがって、クリアインクは、含まれる色材の含有量がクリアインクの総量に対して、0.2質量%以下であることが好ましく、色材を含まないことがより好ましい。以下、本実施形態のクリアインクに含まれる成分について説明する。以降の説明において、クリアインクから形成される塗膜をクリアインクの塗膜ともいい、カラーインクから形成される塗膜をカラーインクの塗膜ともいう。
重合性化合物には、重合性官能基を1つ有する単官能モノマーと、重合性官能基を複数有する多官能モノマーと、重合性官能基を1つ以上有するオリゴマーと、が含まれる。これらの重合性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
TgAll=ΣTgN×XN ・・・(1)
モノマーAは、分子構造中に水酸基を有している。モノマーAが分子構造中に有する水酸基の数は、1つまたは2つ以上である。クリアインクの粘度を増加させ難いという観点から、上記水酸基の数は、1つであることが好ましい。
モノマーBは、以下に述べる分子構造の嵩高さの特徴を有している。モノマーBのVan−der−Waals半径で定義される体積は、0.26立方nm以上であり、好ましくは0.27立方nm以上であり、より好ましくは0.28立方nm以上である。また、モノマーBのVan−der−Waals半径で定義される体積の上限は、特に限定されないが、好ましくは0.60立方nm以下であり、より好ましくは0.55立方nm以下であり、さらにより好ましくは0.50立方nm以下である。
クリアインクに含まれる重合性化合物は、単官能モノマーを含む。単官能モノマーには、モノマーAやモノマーBに該当するものと、これらに該当しないその他の単官能モノマーが含まれる。
窒素含有単官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えばN−ビニルカプロラクタム、N−ビニルフォルムアミド、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルアセトアミドおよびN−ビニルピロリドンなどの窒素含有単官能ビニルモノマー、アクリロイルモルフォリンなどの窒素含有単官能アクリレートモノマー、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノエチルアクリレートベンジルクロライド4級塩などの(メタ)アクリルアミドなどの窒素含有単官能アクリルアミドモノマーが挙げられる。
架橋縮合環構造を有する単官能(メタ)アクリレートにおける架橋縮合環構造とは、2つ以上の環状構造が1対1で辺を共有し、かつ、同じ環状構造または異なる環状構造の、互いに隣接しない2つ以上の原子を連結した構造をいう。架橋縮合環構造を有する単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレートジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが挙げられる。また、その他の架橋縮合環構造としては、下記一般式(a)、(b)の構造が挙げられる。
芳香族基含有単官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えばフェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、アルコキシ化2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシ化ノニルフェニル(メタ)アクリレート、アルコキシ化ノニルフェニル(メタ)アクリレート、p−クミルフェノールEO変性(メタ)アクリレート、および2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレートが挙げられる。
飽和脂肪族基含有単官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えばイソボルニル(メタ)アクリレート、tertブチルシクロヘキサノールアクリレート(TBCHA)、2−(メタ)アクリル酸−1,4−ジオキサスピロ[4,5]デシ−2−イルメチルなどの脂環属基含有(メタ)アクリレート;イソアミル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの直鎖または分岐鎖を有する脂肪属基含有(メタ)アクリレート、ラクトン変性可とう性(メタ)アクリレートが挙げられる。なお、本明細書において、飽和脂肪族基含有単官能モノマーは、架橋縮合環構造を有する化合物ではないものとする。
上記以外のその他の単官能モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、およびマレイン酸などの不飽和カルボン酸、該不飽和カルボン酸の塩、不飽和カルボン酸のエステル、ウレタン、アミドおよび無水物、アクリロニトリル、スチレン、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、不飽和ウレタンが挙げられる。
クリアインクに含まれる重合性化合物は、多官能モノマーを含んでいてもよい。多官能モノマーとしては、例えば、ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリレートが挙げられる。また、多官能モノマーとして、ジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)などのモノマーBに該当するものを用いてもよい。
ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば下記一般式(c)で表される化合物が挙げられる。このようなビニルエーテル基含有(メタ)アクリレートを含むことにより、クリアインクの粘度が低下して、吐出安定性が向上する。また、クリアインクの硬化性が向上すると共に、硬化性の向上に伴って記録媒体への記録速度を高速化することが可能となる。
CH2=CR1−COOR2−O−CH=CH−R3 ・・・(c)
(式中、R1は水素原子またはメチル基であり、R2は炭素数2から20の2価の有機残基であり、R3は水素原子または炭素数1から11の1価の有機残基である。)
多官能(メタ)アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、上述したジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジメタアクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのEO(エチレンオキサイド)付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO(プロピレンオキサイド)付加物ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、及びポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの2官能(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ(メタ)アクリレート、およびカプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどの3官能以上の多官能(メタ)アクリレートが挙げられる。
光重合開始剤は、放射線の照射によって活性種を生じ、該活性種によって重合性化合物の重合反応を進行させる機能を有している。光重合開始剤から生じる活性種は、具体的には、ラジカル、酸、および塩基などである。光重合開始剤としては、上記機能を有していれば特に限定されないが、例えば、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、アルキルフェノン系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤などの公知の光重合開始剤が挙げられる。これらの中でも、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤が好ましい。このような光重合開始剤を用いることにより、クリアインクの硬化性、特にUV−LED(紫外線発光ダイオード)の光による硬化プロセスにおける硬化性が向上する。光重合開始剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
クリアインクは、必要に応じて、重合禁止剤、スリップ剤、光増感剤などのその他の添加剤をさらに含んでもよい。
重合禁止剤は、保管時などにおける重合性化合物の意図しない重合反応の進行を抑え、クリアインクの保存安定性を向上させる機能を有している。重合禁止剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
スリップ剤は、クリアインクの塗膜において、耐擦過性を向上させる機能を有している。スリップ剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
光増感剤は、放射線を吸収して励起状態となり、光重合開始剤からの活性種の発生を促進する機能を有している。光増感剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態に係るカラーインクは、重合性化合物、光重合開始剤、および色材を含む。カラーインクは、記録媒体への着色、または記録媒体上への画像などの形成に用いられる。以下、本実施形態のカラーインクに含まれる成分について説明する。
重合性化合物には、重合性官能基を1つ有する単官能モノマーと、重合性官能基を複数有する多官能モノマーと、重合性官能基を1つ以上有するオリゴマーと、が含まれる。これらの各重合性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
カラーインクに含まれる重合性化合物は、単官能モノマーを含む。単官能モノマーとしては、特に限定されないが、例えば窒素含有単官能モノマー、架橋縮合環構造を有する単官能(メタ)アクリレート、芳香族基含有単官能モノマー、飽和脂肪族基含有単官能モノマーが挙げられる。また、必要に応じて、上記の単官能モノマーに代替して、あるいは追加して、それ以外の単官能モノマーを用いてもよい。なお、単官能モノマーが有する重合性官能基としては、特に限定されないが、公知の重合性官能基、特に炭素間の不飽和二重結合を有する重合性官能基が適用可能である。
カラーインクに含まれる重合性化合物は、多官能モノマーを含むことが好ましい。多官能モノマーとしては、例えば、ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリレートが挙げられる。なお、多官能モノマーは、上記に限定されるものではない。多官能モノマーとしては、クリアインクと同様なものが採用可能である。なお、カラーインクに含まれる多官能モノマーには、上述したモノマーAまたはモノマーBに該当するものが含まれていてもよい。
カラーインクに含まれる光重合開始剤としては、クリアインクと同様のものが採用可能である。カラーインクに含まれる光重合開始剤の含有量は、カラーインクの総量に対して、好ましくは3質量%以上12質量%以下であり、より好ましくは5質量%以上10質量%以下であり、さらにより好ましくは7質量%以上9質量%以下である。これによれば、カラーインクの硬化性が向上すると共に、光重合開始剤の溶解性が確保される。
色材は、カラーインクが形成する塗膜を着色する機能を有している。カラーインクの塗膜が着色されることにより、記録媒体の着色や、記録媒体上へのカラー画像などの形成が可能となる。カラーインクに含まれる色材としては、顔料および染料が挙げられる。
色材として顔料を用いることにより、カラーインクの塗膜における色材の耐光性を向上させることができる。顔料としては、無機顔料および有機顔料のいずれも採用可能である。顔料は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
色材として染料を用いてもよい。染料としては、特に限定されないが、酸性染料、直接染料、反応性染料、および塩基性染料が使用可能である。染料は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
クリアインクは、必要に応じて、分散剤、重合禁止剤、スリップ剤、光増感剤などのその他の添加剤をさらに含んでもよい。
分散剤は、カラーインク中おける、顔料などの色材に分散性を付与する機能を有している。分散剤を用いることによって、顔料などがカラーインク中に安定的に分散され、保管時の耐沈降性やインクジェットヘッドからの吐出安定性などが向上する。
重合禁止剤は、クリアインクと同様なものが採用可能である。重合禁止剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。カラーインクに含まれる重合禁止剤の含有量は、カラーインクの総量に対して、好ましくは0.05質量%以上1.00質量%以下であり、より好ましくは0.05質量%以上0.50質量%以下である。
スリップ剤は、クリアインクと同様なものが採用可能である。スリップ剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。カラーインクに含まれるスリップ剤の含有量は、カラーインクの総量に対して、好ましくは0.01質量%以上2.00質量%以下であり、より好ましくは0.05質量%以上1.00質量%以下である。
光増感剤は、クリアインクと同様なものが採用可能である。光増感剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。カラーインクに光増感剤を用いる場合の含有量は、カラーインクの総量に対して、好ましくは0.01質量%以上5.00質量%以下である。
クリアインクおよびカラーインクの調整では、上述した各成分を混合し、各成分が均一に混合されるよう十分に撹拌を実施する。本実施形態では、調整過程において、光重合開始剤と重合性化合物の少なくとも一部とを混合した混合物に対して、超音波処理および加温処理の少なくとも何れかを施すこととする。これにより、調製されたカラーインクおよびクリアインクにおいて、溶存酸素が低減されて、吐出安定性や保存安定性を向上させることができる。ここで、以降の説明において、カラーインクおよびクリアインクを総称して、単にインクということもある。
インクの20℃における粘度は、22mPa・s(ミリパスカル秒)以上28mPa・s以下であることが好ましく、より好ましくは22mPa・s以上26mPa・s以下であり、さらにより好ましくは22mPa・s以上24mPa・s以下である。これによれば、インクジェットヘッドからインクが適量吐出され、インク液滴の飛行曲がりや飛散を抑えることができる。なお、インクの粘度の測定は、Pysica社の粘弾性試験機MCR−300を用いて、20℃の環境下で、Shear Rateを10から1000に上げていき、Shear Rateが200の時の粘度を読み取ることにより測定することが可能である。
次に、後述する本実施形態のインクジェット方法に用いるインクジェット記録装置について、シリアルタイプのインクジェットプリンターを例示する。図1は、実施形態に係るインクジェットプリンターの構成を示す概略斜視図である。なお、図1では、各部材を認識可能な程度の大きさとするため、各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。
記録媒体2は、インクと記録媒体とから作製される印刷物の用途などに応じて、適宜選択される。記録媒体2の形成材料としては、特に限定されないが、例えばポリ塩化ビニル(塩ビ)、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタールなどのプラスチック類、およびこれらの表面が加工処理されているもの、ガラス、紙、金属、木材などが挙げられる。
本実施形態に係るインクジェット方法は、上記インクセットを用い、カラーインクをインクジェットヘッド3から吐出して、記録媒体2に付着させる第1吐出工程と、記録媒体2に付着されたカラーインクに対して、放射線を照射する第1硬化工程と、クリアインクをインクジェットヘッド3から吐出して、記録媒体2における、放射線が照射されたカラーインクを含む領域に付着させる第2吐出工程と、クリアインクが付着された記録媒体2を静置するレベリング工程と、記録媒体2に付着されたクリアインクに対して、放射線を照射する第2硬化工程と、を含む。以下、本実施形態のインクジェット方法に含まれる各工程について、図1を参照して説明する。
第1吐出工程では、カラーインクをインクジェットヘッド3から吐出して記録媒体2に付着させる。詳しくは、圧電素子を駆動させて、インクジェットヘッド3の圧力発生室内に充填されたカラーインクを吐出ノズルから吐出させる。このような吐出方法をインクジェット法ともいう。このとき、記録媒体2の所定位置に対して、キャリッジ4の主走査方向への往復移動を複数回繰り返すマルチパスとしてもよい。すなわち、記録媒体2の副走査方向への搬送を一定期間停止してマルチパスでカラーインクの吐出を行い、その後に記録媒体2を短距離搬送してから再びマルチパスを実施する。
第1硬化工程では、記録媒体2に付着されたカラーインクの液層に対し、光源11から放射線を照射して記録媒体2上のカラーインクを硬化させ、カラーインクの塗膜を形成する。詳しくは、記録媒体2の所定位置に対して、キャリッジ4を主走査方向に移動させながら、光源11から放射線を記録媒体2に向けて照射する。キャリッジ4の主走査方向への移動は、1回であってもよく、反復させてもよい。また、記録媒体2に対する上記放射線の照射領域は、カラーインクが付着された領域が含まれていればよい。放射線の照射によって、記録媒体2上のカラーインクの液層が硬化して、カラーインクの塗膜と成る。なお、記録媒体2上の特定の位置に対して、第1吐出工程および第1硬化工程を反復してもよく、反復しなくてもよい。
第2吐出工程では、クリアインクをインクジェットヘッド3から吐出して記録媒体2に付着させる。このとき、クリアインクが付着される領域は、記録媒体2上のカラーインクの塗膜が形成された領域を含めばよい。すなわち、クリアインクは、カラーインクの塗膜が形成されていない領域には付着されなくてもよく、あるいは、カラーインクの塗膜が形成されていない領域を含む、記録媒体2上の略全面にベタ状に付着されてもよい。なお、第1吐出工程におけるカラーインクと同様にして、第2吐出工程をマルチパスとしてもよく、マルチパスを行わないシングルパスとしてもよい。これにより、少なくともカラーインクの塗膜上に、クリアインクの液層が形成される。
インクジェット方法は、第2吐出工程と後述する第2硬化工程との間に、クリアインクが付着した記録媒体2を所定時間静置させるレベリング工程を含んでいる。レベリング工程を設けることにより、カラーインクの塗膜上でクリアインクの液層が平坦化される。したがって、クリアインクの液層が平坦化された後に、後述する第2硬化工程にて該液層からクリアインクの塗膜が形成される。これにより、クリアインクの塗膜の平滑さが増して、クリアインクの塗膜の光沢性がさらに向上する。
第2硬化工程では、記録媒体2に付着されたクリアインクの液層に対し、光源11から放射線を照射してクリアインクを硬化させ、クリアインクの塗膜を形成する。詳しくは、カラーインクの塗膜上を含む、記録媒体2上の所定位置に対して、キャリッジ4を主走査方向に移動させながら、光源11から放射線を記録媒体2に向けて照射する。キャリッジ4の主走査方向への移動は、1回であってもよく、反復させてもよい。また、記録媒体2に対する上記放射線の照射領域は、クリアインクが付着された領域が含まれていればよい。放射線の照射によって、記録媒体2上のクリアインクの液層が硬化して、クリアインクの塗膜と成る。なお、記録媒体2上の特定の位置に対して、第2吐出工程から第2硬化工程までを反復してもよく、反復しなくてもよい。
以下、実施例および比較例を示して、本発明の効果をより具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
表1および表2には、各クリアインクおよび各カラーインクの組成、用いる重合性化合物に関する種別、化合物名、モノマーAおよびモノマーBの該非、各重合性化合物のホモポリマーのガラス転移温度(Tg)、Van−der−Waals半径で定義されるパラメーター、および重合性化合物の種別に関する含有量を示している。なお、表1および表2の組成の欄において、数値の単位は質量%であり、数値の記載がない、−表記の欄は含有しないことを意味する。また、表1および表2の各成分の名称には略称を用いている。該略称については後述する。
・4HBA:4−ヒドロキシブチルアクリレート。大阪有機化学工業社
・DA−141:2−ヒドロキシ−3フェノキシプロピルアクリレート。ナガセケムテックス社
・HPA:ヒドロキシプロピルアクリレート。大阪有機化学工業社
・IBXA:イソボルニルアクリレート。大阪有機化学工業社
・DCPA:ジシクロペンテニルアクリレート。日立化成社
・TBCHA:tertブチルシクロヘキサノールアクリレート。商品名SR217、サートマー社
・PEA:フェノキシエチルアクリレート。商品名ビスコート#192、大阪有機化学工業社
・ACMO:アクロイルモルフォリン。KJケミカルズ社
なお、上記単官能モノマーのうち、モノマーAに該当するものは4HBAおよびHPAであり、モノマーBに該当するものはIBXA、DCPAおよびTBCHAであり、モノマーAおよびモノマーBの双方に該当するものはDA−141である。
・DPGDA:ジプロピレングリコールジアクリレート。サートマー社
DPGDAはモノマーBに該当する。
・IRGACURE 819:商品名。ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフォンオキサイド。BASF社
・IRGACURE TPO:商品名。2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフォンオキサイド。BASF社
・MEHQ:4−メトキシフェノール。関東化学社
・BYK−UV3500:アクロイル基を有するポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン。BYK Additives&Instruments社
・PB 15:3:C.I.ピグメントブルー15:3
・Solsperse36000:商品名。高分子分散剤。Lubrizol社
表3では、実施例1から実施例14、および比較例1から比較例5のインクセットの内容と、各インクセットの評価結果を示している。なお、以降、実施例1から実施例14を総称して、単に実施例ということもあり、比較例1から比較例5を総称して、単に比較例ということもある。
実施例および比較例の各インクセットについて、以下に述べる評価を行い、その評価結果を表3に示した。
上述したインクの20℃における粘度の測定方法により、クリアインクの20℃の粘度を測定し、次の評価基準にしたがって評価した。
評価基準
AA:22mPa・s以上24mPa・s以下である。
A :24mPa・s超26mPa・s以下である。
B :26mPa・s超28mPa・s以下である。
C :28mPa・s超である。
バーコーターを用いて、各インクセットに対応するクリアインクを記録媒体上に厚さが10μmとなるように塗布した。記録媒体には、塩ビフィルムとして、MACtac社の商品名 JT5829を用いた。次いで、UV−LEDを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してクリアインクの塗膜を形成した。クリアインクの塗膜から発生する臭気について約25℃の環境下で官能評価を行い、次の評価基準にしたがって評価した。
評価基準
A:無臭である、やっと感知できる臭いである、および何の臭いか分かる弱い臭いである、のうちのいずれか。
B:容易に感知できる臭いである。
C:強い、あるいは強烈な臭いである。
バーコーターを用いて、カラーインクを記録媒体上に厚さが10μmとなるように塗布した。記録媒体には、ポリカーボネートとして、三菱ガス化学社のユーピロン(登録商標)NF2000を用いた。次いで、UV−LEDを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してカラーインクの塗膜を形成した。その後、カラーインクの塗膜上に、バーコーターにてクリアインクを厚さが10μmとなるように塗布した。ここで、クリアインクを塗布した後、レベリング工程として1分間静置した。次いで、上記UV−LEDを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してクリアインクの塗膜を形成した。このクリアインクの塗膜を蛍光灯下にて目視した際の、該蛍光灯の反射が確認可能な目とクリアインクの塗膜との距離を測定した。上記距離について、次の評価基準にしたがって光沢性を評価した。
評価基準
A:距離が50cm以上であっても蛍光灯の反射が確認できる。
B:30cm以上50cm未満の距離で蛍光灯の反射が確認できる。
C:10cm以上30cm未満の距離で蛍光灯の反射が確認できる。
D:10cm未満の距離で蛍光灯の反射が確認できる、または反射が確認できない。
バーコーターを用いて、各インクセットに対応するクリアインクを記録媒体上に厚さが10μmとなるように塗布した。記録媒体には、塩ビフィルムとして、MACtac社の商品名 JT5829を用いた。次いで、アイグラフィックス社のメタルハライドランプを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してクリアインクの塗膜を形成した。
評価基準
A:伸び率が300%以上である。
B:伸び率が200%以上300%未満である。
C:伸び率が200%未満である。
バーコーターを用いて、カラーインクを記録媒体上に厚さが10μmとなるように塗布した。記録媒体には、塩ビフィルムとして、MACtac社の商品名 JT5829を用いた。次に、アイグラフィックス社のメタルハライドランプを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してカラーインクの塗膜を形成した。その後、カラーインクの塗膜上に、バーコーターにてクリアインクを厚さが10μmとなるように塗布した。次いで、上記メタルハライドランプを用い、400mJ/cm2のエネルギーで放射線を照射してクリアインクの塗膜を形成した。
評価基準
A:耐荷重が25mN/cm2以上である。
B:耐荷重が20mN/cm2以上25mN/cm2未満である。
C:耐荷重が20mN/cm2未満である。
表3に示したように、実施例4および実施例7以外の実施例では、クリアインクの塗膜における臭気および光沢性が、共に優に相当するA評価となった。また、実施例4は、塗膜の臭気が可に相当するB評価、塗膜の光沢性がA評価となった。実施例7は、塗膜の臭気がA評価、塗膜の光沢性が可に相当するB評価となった。これにより、実施例のインクセットは、クリアインクの塗膜の光沢性が向上すると共に、該塗膜からの臭気の発生が抑えられることが示された。
Claims (9)
- 重合性化合物を含む放射線硬化型インクジェットインクのインクセットであって、
前記インクセットは、カラーインクとクリアインクと、を含み、
前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物は、水酸基を有するモノマーAと、Van−der−Waals半径で定義される体積が0.26立方nm以上、かつ長辺に対する高さ方向の面積が0.25平方nm以上であるモノマーBと、を含み、
前記モノマーAおよび前記モノマーBの合計の含有量が、前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物の総量に対して、80質量%以上であるインクセット。 - 前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物の総量に対して、前記モノマーAの含有量が5質量%以上15質量%以下である、請求項1に記載のインクセット。
- 前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物の総量に対して、前記モノマーBの含有量が70質量%以上である、請求項1または請求項2に記載のインクセット。
- 前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物は、単官能モノマーを含み、
前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物の総量に対して、前記単官能モノマーの含有量が85質量%以上である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のインクセット。 - 前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物は、多官能モノマーを含み、
前記クリアインクの総量に対して、前記多官能モノマーの含有量が0.01質量%以上15.00質量%以下である、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のインクセット。 - 前記クリアインクに含まれる前記重合性化合物の各含有量の質量比を重みとする、前記重合性化合物における各ホモポリマーのガラス転移温度の加重平均が、48℃以上である、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のインクセット。
- 前記カラーインクに含まれる前記重合性化合物は、単官能モノマーを含み、
前記カラーインクに含まれる前記重合性化合物の総量に対して、前記単官能モノマーの含有量が85質量%以上である、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のインクセット。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のインクセットを用いるインクジェット方法であって、
前記カラーインクをインクジェットヘッドから吐出して、記録媒体に付着させる第1吐出工程と、
前記記録媒体に付着された前記カラーインクに対して、放射線を照射する第1硬化工程と、
前記クリアインクをインクジェットヘッドから吐出して、前記記録媒体における、前記放射線が照射された前記カラーインクを含む領域に付着させる第2吐出工程と、
前記記録媒体に付着された前記クリアインクに対して、放射線を照射する第2硬化工程と、を含むインクジェット方法。 - 前記第2吐出工程と前記第2硬化工程との間に、前記クリアインクが付着された前記記録媒体を静置するレベリング工程を含む、請求項8に記載のインクジェット方法。
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