JP2005178832A - 紫外線硬化型インク用包装材料及び紫外線硬化型インク用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスバリヤー性、低い水分透過率を実現し、紫外線硬化型インクの長期保存を可能とする。
【解決手段】紫外線硬化型インク用包装材料は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなる。また、紫外線硬化型インク用容器は、容器本体がポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなる紫外線硬化型インク用包装材料を用いて形成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、紫外線硬化型インクの包装に用いる紫外線硬化型インク用包装材料及び紫外線硬化型インク用容器に関する。

紫外線硬化性インク包装については、包装便覧（９７年、日本包装技術協会編）に樹脂に入れる紫外線遮光剤が詳細に記載されている。また、特開２００１−６３０９９号公報には、インクタンクを紫外線を遮光できる有機材料を入れた樹脂製容器でインクを充填する方法が記載されている。

また、紫外線硬化性インクにおいては、従来より環境に悪影響を与えることがないカチオン系紫外線硬化インクなどが開発されているが、このタイプの紫外線硬化性インクの性質は水分の影響を受けるものがあることが解っている。そこで、長期の紫外線硬化性インクの保存を可能とするために、より低い水分透過率を持つインク容器の開発が必要となった。
包装便覧（９７年、日本包装技術協会編） 特開２００１−６３０９９号公報

このように、従来、紫外線硬化型インクにおいて使われているインク用容器は、ＰＥにカーボンブラックを添加することによって紫外線を遮断しているものなどがある。

しかし、同時に低い水分透過率を実現することは難しい。また、紫外線硬化型インク中に空気が混入することによってプリンタがキャリブレーションを起こすことを防止するためにガスバリヤーが必要になる場合もあるが、これも、従来のインク用容器では、満足なガスバリヤー性能を持つことは難しい。

そこで、このカーボンブラックを含んだ層に無機蒸着薄膜層を形成することでガスバリヤー性を付加し、ラミネート成形を行うなどの方法で、低い水分透過率を満たす方法がある。

しかし、このようなインク用容器は焼却適性などを考えれば、廃棄が困難である。また、多層構造を持つことによる厚みの増加、コストの増加などの問題点が多いものであった。

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、ガスバリヤー性、低い水分透過率を実現し、紫外線硬化型インクの長期保存を可能とする紫外線硬化型インク用包装材料及び紫外線硬化型インク用容器を提供することを目的としている。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

請求項１に記載の発明は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなることを特徴とする紫外線硬化型インク用包装材料である。

請求項２に記載の発明は、紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化型インク用包装材料である。

請求項３に記載の発明は、容器本体に紫外線硬化型インクを収容する紫外線硬化型インク用容器であり、
前記容器本体は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなる紫外線硬化型インク用包装材料を用いて形成したことを特徴とする紫外線硬化型インク用容器である。

請求項４に記載の発明は、前記紫外線硬化型インク用包装材料に紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項３に記載の紫外線硬化型インク用容器である。

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

請求項１に記載の発明では、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなることで、容易に低い水分透過率とガスバリヤー性を付加することができる。

請求項２に記載の発明では、紫外線吸収剤を含有することで、紫外線の遮断も同時に満たされ、紫外線硬化性インクに必要な性質を一層によって得ることができる。

請求項３に記載の発明では、容器本体は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなる紫外線硬化型インク用包装材料を用いて形成し、容器本体に対して容易に低い水分透過率とガスバリヤー性を付加することができる。

請求項４に記載の発明では、紫外線吸収剤を含有することで、容器本体に対して紫外線の遮断も同時に満たされ、紫外線硬化性インクに必要な性質を一層によって得ることができ、紫外線硬化型インクの長期保存を可能とする。

以下、この発明の紫外線硬化型インク用包装材料及び紫外線硬化型インク用容器の実施の形態について説明するが、この発明は、この実施の形態に限定されない。また、この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明の用語はこれに限定されない。

図１は紫外線硬化型インク用容器の斜視図、図２は他の実施の形態の紫外線硬化型インク用容器の斜視図である。図３はさらに他の実施の形態の紫外線硬化型インク用容器の斜視図である。

図１及び図２に示す紫外線硬化型インク用容器１は、容器本体２に取っ手２ａと吐出口部２ｂが一体に形成されている。図１に示す紫外線硬化型インク用容器１と、図２に示す紫外線硬化型インク用容器１は、それぞれ吐出口部２ｂの配置位置が異なるだけで同様に構成され、容器本体２に紫外線硬化型インクが収容される。この紫外線硬化型インク用容器１は、プリンタにセットされて吐出口部２ｂから紫外線硬化型インクが供給可能になる。

この容器本体２の成形は、射出成形または圧空成形、真空成形、ブロー成形またはインクジェクションブロー成形など通常の熱可塑性樹脂の成形方法を適用できる。

図３に示す紫外線硬化型インク用容器１０は、容器本体１１と外箱１２からなる。容器本体１１は方形のシートの周囲１１ａをシールして袋状に形成され、この容器本体１１には吐出口部１１ｂが設けられている。外箱１２には、吐出口取付部１２ａと蓋部１２ｂが設けられている。

容器本体１１の内部には紫外線硬化型インクが収容され、この容器本体１１は外箱１２の蓋部１２ｂを開いて外箱１２の内部にセットされる。この容器本体１１をセットした状態では、吐出口取付部１２ａから吐出口部１１ｂが突出しており、この吐出口部１１ｂにプリンタのインク供給ホース１３が接続される。

この紫外線硬化型インク用容器１０をプリンタにセットした状態で、吐出口部１１ｂのレバー１１ｃを開くことで、容器本体１１の内部から紫外線硬化型インクが吐出口部１１ｂからインク供給ホース１３を介して供給可能になる。

この紫外線硬化型インク用容器１の容器本体２及び紫外線硬化型インク用容器１０の容器本体１１は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなり、好ましくは紫外線吸収剤を含有する。

このように、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなることで、容易に低い水分透過率とガスバリヤー性を付加することができる。また、紫外線吸収剤を含有することで、紫外線の遮断も同時に満たされ、紫外線硬化性インクに必要な性質を一層によって得ることができ、紫外線硬化型インクの長期保存を可能とする。

このように、紫外線硬化型インク用容器１の容器本体２及び紫外線硬化型インク用容器１０の容器本体１１は、従来と比べ少ない工程で容易に製品を作ることができる。また、より薄くて軽い紫外線硬化型インク用容器１の容器本体２及び紫外線硬化型インク用容器１０の容器本体１１を作ることができ、また外観もカーボンブラックを用いた容器と比べて優れている。

次に、紫外線硬化型インクを詳細について説明する。初めに、紫外線硬化型インクに用いられる光重合性化合物について説明する。

この発明で用いることのできる重合性化合物の一つは、ラジカル重合性化合物であり、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号等の各号公報に記載の化合物を挙げることができる。

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有するものが含まれる。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、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、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、シクロヘキシノレアクリレート、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、アリノレメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジメチノレアミノメチノレメタクリレート、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る。

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）」（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。

この発明に係る光重合性化合物として、上記説明したラジカル重合性化合物あるいはカチオン重合性化合物のいずれも用いることができるが、紫外線の照射強度（ｍＷ）を変更しても、硬化感度が変動しにくい、すなわち照度不軌の小さい化合物好ましく、この観点では、酸素により重合阻害を受けるラジカル重合性化合物よりも、カチオン重合性化合物の方がより好ましい。特に、インク液滴サイズの小さなインクジェット記録システムでは、小点の硬化性がラジカル重合性化合物よりも、カチオン重合性化合物の方が良好であり、好ましい。

この発明においては、紫外線硬化型インク中に、光重合開始剤及び光酸発生剤の少なくとも１つを含有することが好ましい。

この発明においては、硬化反応をより効率的に行なうために、公知の光重合開始剤を添加して硬化させることが好ましい。光重合開始剤としては、分子内結合開裂型と分子内水素引き抜き型の２種に大別できる。

分子内結合開裂型の光重合開始剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルーフェニルケトン、２−メチル−２−モルホリノ（４−チオメチルフェニル）プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノンの如きアセトフェノン系；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルの如きベンゾイン類：２，４，６−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシドの如きアシルホスフィンオキシド系；ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル、などが挙げられる。

一方、分子内水素引き抜き型の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル−４−フェニルベンゾフェノン、４，４′−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４′−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、３，３′，４，４′−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３′−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンの如きベンゾフェノン系：２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントンの如きチオキサントン系；ミヒラーケトン、４，４′−ジエチルアミノベンゾフェノンの如きアミノベンゾフェノン系；１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアンスラキノン、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、などが挙げられる。

光重合開始剤を使用する場合の配合量は、活性光線硬化性組成物の０．０１〜１０．００質量％の範囲が好ましい。

カチオン重合開始剤としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版（１９９３年）、１８７〜１９２ページ参照）。

また、この発明に係るインク組成物は、紫外線の照射により硬化するが、硬化反応をより効率的に行なうために、光増感剤を併用することもできる。そのような光増感剤としては、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸（２−ジメチルアミノ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルの如きアミン類、シアニン、フタロシアニン、メロシアニン、ポルフィリン、スピロ化合物、フェロセン、フルオレン、フルギド、イミダゾール、ペリレン、フェナジン、フェノチアジン、ポリエン、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ポリメチンアクリジン、クマリン、ケトクマリン、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体等が挙げられ、更に、欧州特許第５６８，９９３号、米国特許第４，５０８，８１１号、同第５，２２７，２２７号、特開２００１−１２５２５５号、特開平１１−２７１９６９号等に記載の化合物も用いられる。光増感剤の使用量は、活性光線硬化性組成物中０．０１〜１０．００質量％の範囲が好ましい。

この発明に係るインクでは、着色剤としては、重合性化合物の主成分に溶解または分散できる各種色材を使用することができるが、耐候性の観点から顔料が好ましい。

この発明のインクに用いることのできる顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カルシウム等の無彩色無機顔料または有彩色の有機顔料を使用することができる。有機顔料としては、例えばトルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジンイエロー、ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料、リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料、アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系有機顔料、キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系有機顔料、ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどのペリレン系有機顔料、イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系有機顔料、ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどのピランスロン系有機顔料、チオインジゴ有機顔料、縮合アゾ系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、キノフタロンイエローなどのキノフタロン系有機顔料、イソインドリンイエローなどのイソインドリン系有機顔料、その他の顔料として、フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。

有機顔料をカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーで例示すると、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１６６、１６８、１８０、１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１８０、１９２、２０２、２０６、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、２５、２６等が挙げられる。 上記顔料の中で、キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、イソインドリノン系有機顔料、縮合アゾ系有機顔料、キノフタロン系有機顔料、イソインドリン系有機顔料等は耐光性が優れているため好ましい。

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、例えば、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、本発明の照射線硬化型インクでは、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。

顔料の分散は、顔料粒子の平均粒径を０．０８〜０．５μｍ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とが好ましい。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性および硬化感度を維持することができる。本発明のインクにおいては、色材濃度としては、インク全体の１質量％乃至１０質量％であることが好ましい。

この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、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とすることも可能である。

この発明のインクジェット記録方法で用いることのできる基材としては、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、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、延伸ポリスチレン（ＯＰＳ）フィルム、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルム、延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルム、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等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、ポリビニルアルコール（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。これらの基材の中でも、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、インク膜が基材の収縮に追従し難い。

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、基材によって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で、良好な高精細な画像を形成できる。

次に、この発明で用いることのできる画像形成方法について説明する。この発明に係る画像形成方法においては、前述の様に、上記のインクをインクジェット記録方式により基材上に吐出、描画し、次いで、１．０秒以内に、０．０５秒以上、５．０秒以下の時間を要して、紫外線などの活性光線を照射してインクを硬化させる方法である。

ラジカル重合性化合物の添加量は、インク組成物に対し、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。

この発明においては、重合性化合物の一つとしてカチオン重合性化合物を用いることができ、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あるいはそのアツ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及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個のシクロヘ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って得られる、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及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。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。

この発明においては、インク硬化の際の記録材料の収縮を抑える目的で、光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が好ましい。

次に、この発明の紫外線硬化型インク用包装材料について詳細に説明する。この紫外線硬化型インク用包装材料は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなり、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、重合開始剤、カチオン重合性化合物等が混合される。（酸化防止剤）
酸化防止剤としては、ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＧＡ−８０ Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＭ ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＧＳ ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＢＨＴ ＡｎｔｉｇｅｎｅＲＤ ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＴＰＬ ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＴＮＰ ＮａｕｇａｒｄＸＬ−１ Ｉｒｇａｎｏｘ１５２０ ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＢＰ−１０１ Ｓｕｍｉ１ｉｚｅｒＢＰ−７６ アデカスタブＨＰ−１０ アデカスタブＰＥＰ−３６ ＳａｎｄｏｓｔａｂＰ−ＥＰＱ アデカスタブＰＥＰ−８ Ｉｒｇａｆｏｓ１６８ ＡＤＫ ＳＴＡＢ２１１２ Ｗｅｓｔｏｎ６１８ ＡＤＫＳＴＡＢＰＥＰ−２４ Ｕｌｔｒａｎｏｘ６２６ ＳｔａｎｄｏｓｔａｂＰ−ＥＰＱ ＡＤＫＳＴＡＢＡＯ−８０ Ｓｅｅｎｏｘ４１２ＳＡＤＫＳＴＢＡＯ−２３、その他フェノール系酸化防止剤、リン・イオウ系酸化防止剤等を挙げることができる。
（帯電防止剤）
帯電防止剤として、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、非イオン界面活性剤等を用いることができる。

＜陽イオン性界面活性剤＞
陽イオン性界面活性剤としては、モノ直鎖アルキルトリメチルアンモニウム塩（クロライド、ブロマイド、メチル硫酸、モルホリニウム、ナイトレート等）、モノアシロイルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩、アシロイル（炭素鎖Ｃ＝１１〜１８：１８はオレイル）アミドプロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムナイトレート、アシロイルアミドプロピルトリメチルアンモニウムメトサルフェート、セチルモルホリニウムメトサルフェート等を挙げることができる。
＜陰イオン性界面活性剤＞
陰イオン性界面活性剤としては、直鎖アルキル硫酸トリエタノールアミン塩、直鎖アルキルリン酸Ｋまたはトリエタノールアミン塩、ポリオキシエチレン直鎖アルキルリン酸Ｋまたはトリエタノールアミン塩アルカンスルホン酸塩等を挙げることができる。

＜非イオン界面活性剤＞
非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン（８−１０）直鎖アルキル，エーテルポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーＮ，Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）−Ｎ−アルキル（炭素数Ｃ＝１２−１８ヤシアルキル、牛脂アルキルを含む）アミン、上記の脂肪酸エステル誘導体（炭素数Ｃ＝１２−１８ヤシアルキル、牛脂アルキルを含む）、グリセリン脂肪酸モノエステルおよびその誘導体、ソルビタン脂肪酸部分エステル・ペンタエリスリトール脂肪酸部分エステル、脂肪酸モノグリセライド等を挙げることができる。

（滑剤）
滑剤としては、べヘニン酸アミド系滑剤、ステアリン酸アミド系滑剤、パルミチン酸アミド、エルカ酸アミド系滑剤、オレイン酸アミド系滑剤、メチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミドヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、ラウリン酸アミド、Ｎ−（２−ヒドロキシメチル）ステアリン酸アミド系滑剤Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ラウリン酸アミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ステアリン酸アミド等を挙げることができる。

（紫外線吸収剤）
べンゾフェノン系紫外線吸収剤、べンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、修酸アニリド系、べンゾオキサジノン系紫外線吸収剤、望ましくは酸化亜鉛、より望ましくは超微粒子酸化亜鉛等を挙げることができる。 ＵＶランプ、高圧水銀ランプ、望ましくはメタルハライドランプの紫外線の吸収に好ましく用いられる。

モノマーとして、ビニルエーテル化合物、エポキシ化合物、オキセタン化合物、フラン化合物、ラクトン化合物、オキサゾリン化合物、スチレン誘導体、環状シロキサン グリシジル型エポキシ化合物等がある。

詳細については、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−ヘキサンジオール等、特開平２−２８９６１１、特開平２−７０７７４、特開平２−２０５０８、特開平４−２６１４８９、特開平２−２８２６１、特開平８−７３７７１等に記載され、ビニルエーテルなどが代表的であるが多かれ少なかれ水による硬化阻害を受けるものが多い。輸送中の硬化を抑制するために水分を添加することが効果的である。しかし、水分が紫外線硬化型インク用容器から透過していくと輸送中に紫外線硬化型インクが硬化する可能性がある。

このように、紫外線硬化型インク用容器の材質の水分透過率と保存性は比例する。水分に関する影響はＵＶ・ＥＢ硬化材料の開発（シーエムシー出版）に記載がある。なお、この発明は上記のモノマーに制限されるものではない。

（重合開始剤）
重合開始剤として、ジアゾニウム塩系、ヨードニウム塩系 スルホニウム塩系 金属錯体系、アリールシラノール・アルミニウム錯体系、ピリジニウム塩系等を挙げることができる。
（カチオン重合性化合物）
カチオン重合性化合物は、１）酸素による硬化阻害がないため表面硬化性に優れる。２）カチオン重合性化合物として環状化合物を使用すると、硬化時の体積収縮が小さく内部応力も小さい。３）密着性が良い。４）アクリル系に比べて低粘度化が可能であり、低臭気、低刺激性である等の特徴を有する。

ただし、この発明はこの重合法によって制限されるものではない。

以下、ポリエチレンナフタレートからなる紫外線硬化型インク用包装材料を用いて紫外線硬化型インク用容器を形成した実施例について説明する。

このポリエチレンナフタレートのみの場合の加工条件は、射出成型の場合は、押し出し成型条件はシリンダー温度：２８０〜３１０℃、金型温度：１５〜６０℃とした。

また、延伸ブロー成型の場合は、延伸ブロー成型条件は、プリフォーム加熱温度１３０〜１５０℃とした。

下記の構成からなるカチオン重合性インクを調整した。
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４） ４部
分散剤（アジスパー ＰＢ８２２ 味の素ファインテク製） ０．１２部
カチオン重合性化合物（アロンオキセタンＯＸＴ−２２１東亜合成製） ７０部
カチオン重合性化合物（Ｖｉｋｏｆｌｅｘ９０４０ ＡＴＯＦＩＮＡ社製）
３０部
カチオン重合開始剤（ＵＶ１６９９２ ダウ・ケミカル社製） ８部
この重合性インクを用いて、次の実験を行なった。
＜透湿度、遮光性＞
本発明のポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）容器、比較例のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレン（ＰＥ）容器を用いて暗室中に上記の紫外線硬化型インクを１０ｍｍｌほど入れたそれぞれの容器を保存した。

それぞれの容器の入り口はアルミホイルを用いて厳密に栓をした。保存環境としては７０℃、５７％、七日間を適用した。

紫外線硬化型インクの変化を表に示す。
○：溶液
△：明らかな粘度の上昇
×：ゲル化
表１

また、室内においてアルミホイルを用いて厳密に栓をしたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）容器を用いて紫外線硬化型インクを保存した所、３０日を経過しても明らかな粘度の変化は観察されなかった。

ガスバリヤー性、低い水分透過率を実現し、紫外線硬化型インクの長期保存を可能とし、紫外線硬化型インク用包装材料及び紫外線硬化型インク用容器に適用できる。

紫外線硬化型インク用容器の斜視図である。 他の実施の形態の紫外線硬化型インク用容器の斜視図である。 さらに他の実施の形態の紫外線硬化型インク用容器の斜視図である。

符号の説明

１，１０ 紫外線硬化型インク用容器
２，１１ 容器本体
２ａ 取っ手
２ｂ，１１ｂ 吐出口部

Claims (4)

1. ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなることを特徴とする紫外線硬化型インク用包装材料。
2. 紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化型インク用包装材料。
3. 容器本体に紫外線硬化型インクを収容する紫外線硬化型インク用容器であり、
   前記容器本体は、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンナフタレートとポリエステルとを混合した材料からなる紫外線硬化型インク用包装材料を用いて形成したことを特徴とする紫外線硬化型インク用容器。
4. 前記紫外線硬化型インク用包装材料に紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項３に記載の紫外線硬化型インク用容器。

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