JP4952045B2 - エネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク - Google Patents
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Description
インクジェット方式による印刷では、ノズルヘッドからの連続吐出の安定性やノズルヘッドの詰りを防止する観点から、インク粘度が常温で30mPa・s以下であることが望ましいとされているが、架橋ないし硬化後の膜強度を大きくするためには、ポリマーや架橋剤などの高粘度成分を使用する必要があるため、低粘度化と膜強度はトレードオフの関係にある。そのため印刷インクの粘度を下げる反応性希釈剤としてアクリル酸エステル類が使用されてきたが、分子量が300以下の低分子量アクリル酸エステル類では一般に皮膚刺激性が強く、使用量が制限されるため、アクリル酸エステル類による低粘度化には限界があった。そこで、低分子量であっても皮膚刺激性が低いメタクリル酸エステル類の使用が提案されている。しかしながら、メタクリル酸エステル類の場合、硬化速度が一般にアクリル酸エステル類に比べて遅いため、生産性の面で不利とされ、また硬化後の膜強度も十分でないという問題点があった。
(A)着色剤、(B)エネルギー線の照射により重合しうるエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ有する化合物および(C)光重合開始剤を含有するエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インクであって、(B)成分が(B−1)重合性不飽和基としてメタクリロイル基のみを少なくとも1つ有する化合物と(B−2)アクリルロイル基を少なくとも1つ有する化合物および/またはビニル基を少なくとも1つ有する化合物とを必須成分とし、かつ(C)成分が下記一般式(1)で表される化合物を必須成分とすることを特徴とするエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク、からなる。
(A)着色剤
本発明における着色剤は、色調が特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜選定され、顔料、染料あるいは天然色素の何れでもよい。
本発明における着色剤としては、発色性が高く、かつ耐熱性の高い着色剤、特に耐熱分解性の高い着色剤が好ましく、通常、有機顔料あるいは無機顔料、特に好ましくは有機顔料、カーボンブラックが用いられる。
前記有機顔料としては、例えば、カラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 社発行) においてピグメント(Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
C.I.ピグメントバイオレット1、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット29、C.I.ピグメントバイオレット32、C.I.ピグメントバイオレット36、C.I.ピグメントバイオレット38;
C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントグリーン36;
C.I.ピグメントブラウン23、C.I.ピグメントブラウン25;
C.I.ピグメントブラック1、C.I.ピグメントブラック7。
また、これらの有機顔料は、例えば、硫酸再結晶法、溶剤洗浄法や、これらの組み合わせ等により精製して使用することができる。
本発明において、有機顔料および無機顔料は、それぞれ単独でまたは2種以上を混合して使用することができ、また有機顔料と無機顔料とを併用することができるが、黒色以外の色調に印刷する際には、好ましくは1種以上の有機顔料が使用され、また黒色に印刷する際には、好ましくは2種以上の有機顔料および/またはカーボンブラックが使用される。
前記分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を挙げることができる。
前記界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等の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 n−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン n−ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類;ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類;ソルビタン脂肪酸エステル類;脂肪酸変性ポリエステル類;3級アミン変性ポリウレタン類;ポリエチレンイミン類等のほか、以下商品名で、KP(信越化学工業(株)製)、ポリフロー(共栄社化学(株)製)、エフトップ(トーケムプロダクツ社製)、メガファック(大日本インキ化学工業(株)製)、フロラード(住友スリーエム(株)製)、アサヒガード、サーフロン(以上、旭硝子(株)製)、Disperbyk(ビックケミー・ジャパン(株)製)、ソルスパース(セネカ(株)製)等を挙げることができる。
これらの界面活性剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
界面活性剤の使用量は、着色剤100重量部に対して、通常、50重量部以下、好ましくは0〜30重量部である。
本発明におけるエネルギー線により重合しうるエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ有する化合物(以下、「光重合性不飽和化合物」という。)は、(B−1)重合性不飽和基としてメタクリロイル基(CH2 =C(CH3)−CO−)のみを少なくとも1つ有する化合物(以下、「メタクリル系化合物」という。)と、(B−2)アクリルロイル基
(CH 2 =CH−CO−)を少なくとも1つ有する化合物(以下、「アクリル系化合物」という。)および/またはビニル基(CH 2 =CH−)を少なくとも1つ有する化合物(以下、「ビニル系化合物」という。)とを必須成分とするものである。
本発明において、メタクリル系化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
また、ビニル系化合物の具体例としては、N−ビニルピロリドン、N−ビニル−ε−カプロラクタム、エチレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル、2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート、2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチルメタクリレート等を挙げることができる。
本発明において、アクリル系化合物およびビニル系化合物の合計使用割合は、メタクリル系化合物20重量部に対して、通常、400重量部以下、好ましくは5〜400重量部、さらに好ましくは30〜230重量部である。この場合、前記合計使用割合が400重量部を超えると、ノズルヘッドからの吐出安定性が低下する傾向がある。なお、前記合計使用割合が5重量部未満であると、硬化が不十分となり硬化膜の強度が低下するおそれがある。
本発明における光重合開始剤は、前記一般式(1)で表される化合物(以下、「光重合開始剤(1)」という。)を必須成分とするものであり、エネルギー線の照射(以下、「露光」という。)により、(B)光重合性不飽和化合物の重合を開始しうる活性種を生じる作用を有する成分である。
また、R4 、R5 、R6 、R7 およびR8 の炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基等を挙げることができる。
R6 の水酸基および炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基の群から選ばれる置換基で置換された炭素数1〜12の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基において、炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基としては、例えば、前記R4 、R5 、R6 、R7 およびR8 の炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基について例示した基と同様のものを挙げることができる。
R6 の水酸基および炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基の群から選ばれる置換基で置換された炭素数2〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基において、炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基としては、例えば、前記R4 、R5 、R6 、R7 およびR8 の炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基について例示した基と同様のものを挙げることができる。
また、R2 およびR3 としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基等が好ましい。
また、R4 、R5 、R7 およびR8 としてはそれぞれ、水素原子、メチル基、エチル基等が好ましい。
2−(4−メチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−エチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−i−プロピルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−n−ブチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−i−ブチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−n−ドデシルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(3,4−ジメチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−エトキシベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−ヒドロキシメチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)ベンジル〕−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−〔4−(2−メトキシエトキシ)ベンジル〕−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−i−プロピルベンジル)−2−〔(n−ブチル)(メチル)アミノ〕−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−n−ブチルベンジル)−2−〔(n−ブチル)(メチル)アミノ〕−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、
2−(4−i−ブチルベンジル)−2−〔(n−ブチル)(メチル)アミノ)〕−1−(4−モルフォリノフェニル)ペンタン−1−オン、
2−(4−n−ブトキシベンジル)−2−〔(n−ブチル)(メチル)アミノ〕−1−(4−モルフォリノフェニル)ペンタン−1−オン、
2−(4−メチルベンジル)−2−〔ジ(n−オクチル)アミノ〕−1−(4−モルフォリノフェニル)ヘキサン−1−オン、
2−(4−n−ドデシルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)オクタン−1−オン
等を挙げることができる。
本発明において、光重合開始剤(1)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
前記他の光重合開始剤としては、例えば、下記式(4−1)、式(4−2)または式(4−3)で表される主要骨格を少なくとも1種有するビイミダゾール系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、キサントン系化合物、ホスフィン系化合物、トリアジン系化合物、カルバゾール系化合物等を挙げることができる。
2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2−ブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2−ブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−
1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2,4−ジブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、
2,2’−ビス(2,4,6−トリブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール
等を挙げることができる。
4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール等が好ましく、特に2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾールが好ましい。
前記ビイミダゾール系化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
このような水素供与体としては、下記で定義するメルカプタン系化合物、下記で定義するアミン系化合物等が好ましい。
前記メルカプタン系化合物は、ベンゼン環あるいは複素環を母核とし、該母核に直接結合したメルカプト基を1個以上、好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個有する化合物(以下「メルカプタン系水素供与体」という。)からなる。
また、前記アミン系化合物は、ベンゼン環あるいは複素環を母核とし、該母核に直接結合したアミノ基を1個以上、好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個有する化合物(以下「アミン系水素供与体」という。)からなる。
なお、これらの水素供与体は、メルカプト基とアミノ基とを同時に有することもできる。
メルカプタン系水素供与体は、ベンゼン環あるいは複素環をそれぞれ1個以上有することができ、またベンゼン環と複素環との両者を有することができ、これらの環を2個以上有する場合、縮合環を形成しても形成しなくてもよい。
また、メルカプタン系水素供与体は、メルカプト基を2個以上有する場合、少なくとも1個の遊離メルカプト基が残存する限りでは、残りのメルカプト基の1個以上がアルキル、アラルキルまたはアリール基で置換されていてもよく、さらには少なくとも1個の遊離メルカプト基が残存する限りでは、2個の硫黄原子がアルキレン基等の2価の有機基を介在して結合した構造単位、あるいは2個の硫黄原子がジスルフィドの形で結合した構造単位を有することができる。
さらに、メルカプタン系水素供与体は、メルカプト基以外の箇所で、カルボキシル基、置換もしくは非置換のアルコキシカルボニル基、置換もしくは非置換のフェノキシカルボニル基、ニトリル基等によって置換されていてもよい。
これらのメルカプタン系水素供与体のうち、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾールが好ましく、特に、2−メルカプトベンゾチアゾールが好ましい。
また、アミン系水素供与体は、アミノ基の1個以上がアルキル基または置換アルキル基で置換されてもよく、またアミノ基以外の箇所で、カルボキシル基、置換もしくは非置換のアルコキシカルボニル基、置換もしくは非置換のフェノキシカルボニル基、ニトリル基等によって置換されていてもよい。
これらのアミン系水素供与体のうち、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましく、特に、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。なお、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノンや4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンは、ビイミダゾール系化合物が存在しない場合でも、それ単独で感放射線性重合開始剤として作用しうるものである。
メルカプタン系水素供与体とアミン系水素供与体との好ましい組み合わせの具体例としては、2−メルカプトベンゾチアゾール/4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、2−メルカプトベンゾチアゾール/4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2−メルカプトベンゾオキサゾール/4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、2−メルカプトベンゾオキサゾール/4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等を挙げることができ、さらに好ましい組み合わせは、2−メルカプトベンゾチアゾール/4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2−メルカプトベンゾオキサゾール/4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンであり、特に好ましい組み合わせは、2−メルカプトベンゾチアゾール/4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンである。
メルカプタン系水素供与体とアミン系水素供与体との組み合わせにおけるメルカプタン系水素供与体とアミン系水素供与体との重量比は、通常、1:1〜1:4、好ましくは1:1〜1:3である。
これらのアセトフェノン系化合物のうち、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、1−(4−モルフォリノフェニル)−2−ベンジル−2−ジメチルアミノブタン−1−オン、1−(2−ブロモ−4−モルフォリノフェニル)−2−ベンジル−2−ジメチルアミノブタン−1−オン、1−(4−モルフォリノフェニル)−2−(4−ブロモベンジル)−2−ジメチルアミノブタン−1−オン等が好ましい。
本発明においては、他の重合開始剤としてアセトフェノン系化合物を併用する場合にも、前記水素供与体を1種以上添加することができる。
また、前記ベンゾイン系化合物の具体例としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチル−2−ベンゾイルベンゾエート等を挙げることができる。
また、前記α−ジケトン系化合物の具体例としては、ジアセチル、ジベンゾイル、メチルベンゾイルホルメート等を挙げることができる。
また、前記多核キノン系化合物の具体例としては、アントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、1,4−ナフトキノン等を挙げることができる。
また、前記キサントン系化合物の具体例としては、キサントン、チオキサントン、2−クロロチオキサントン等を挙げることができる。
また、前記ホスフィン系化合物の具体例としては、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等を挙げることができる。
これらのカルバゾール系化合物のうち、特に1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕エタン−1−オンオキシム−O−アセテートが好ましい。
前記他の光重合開始剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
また、他の光重合開始剤の使用割合は、光重合開始剤(1)と他の光重合開始剤との合計に対して、通常、80重量%以下、好ましくは70重量%以下である。この場合、他の光重合開始剤の使用割合が80重量%を超えると、本発明の所期の効果が損なわれるおそれがある。
さらに、本発明においては、前記光重合開始剤と共に、必要に応じて、増感剤、硬化促進剤あるいは高分子光架橋・増感剤の1種以上を併用することもできる。
本発明のエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インクは、必要に応じて、種々の添加剤を含有することもできる。
前記添加剤としては、例えば、インクとしての保存安定性を高めるため各種重合禁止剤や、印刷後の硬化膜に耐候性を付与するための老化防止剤、紫外線吸収剤等を挙げることができる。
さらに、前記以外の添加剤として、例えば、
銅フタロシアニン誘導体等の青色顔料誘導体や黄色顔料誘導体等の分散助剤;
ガラス、アルミナ等の充填剤;
ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル類、ポリ(フロロアルキルアクリレート)類等の高分子化合物;
ノニオン系、カチオン系、アニオン系等の界面活性剤;
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤;
2,2’−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール等の酸化防止剤;
2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫外線吸収剤;
ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤;
1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2−フェニルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル等の熱ラジカル発生剤
等を挙げることができる。
ここで、本発明のエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク(以下、単に「印刷インク」ともいう。)を用いる印刷方法について説明する。
この印刷方法は、基本的に、 [I] 印刷インクをインクジェット方式により、被印刷材表面に印刷する工程、 [II] エネルギー線を露光して、印刷インクを架橋・硬化させる工程を経るものである。なお、本発明の印刷インクは、スピンナーを用いる印刷方式など、インクジェット方式以外の各種の印刷にも広く適用できるものである。
本発明でいう「エネルギー線」とは、紫外線、遠紫外線、X線、電子線、分子線、γ線、シンクロトロン放射線、プロトンビーム線等を含むものを意味する。
− [I] 工程−
印刷インクは、例えば、通常の非コート紙やコート紙のほか、プラスチック、ゴム、木質材、金属、ガラス、陶磁器等、インク吸収性の有無に関わりなく、各種の被印刷材に適用可能である。
前記プラスチックとしては、例えば、ポリエステル(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)、ポリカーボネート、ポリアセタール、OPS、OPP、ONy、TAC、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、耐衝撃性スチレン系樹脂(例えば、ABS樹脂等)、ポリビニルアルコール等を挙げることができ、これらのプラスチックは、熱収縮性があってもなくても使用することができる。
また、印刷インクのノズルヘッドからの吐出量は、例えば、通常、2〜15ピコリットル/秒、好ましくは4〜12ピコリットル/秒である。
被印刷材表面への印刷に際して、印刷インクの吐出量は、被印刷材の使用目的などによっても変わるが、硬化後の合計膜厚が、例えば、通常、1〜25μm、好ましくは3〜15μmとなる量とすることが望ましい。
露光は、印刷インクの着弾後、通常、0.001〜2.0秒、好ましくは0.001〜1.0秒の間に行うことが望ましい。高精細な印刷を行うためには、露光タイミングが早い方が適切である。
印刷に際しては、単層でも多層重ねに印刷してもよく、また単色でも多色に印刷してもよい。なお、多層重ねに印刷する場合は、各層の印刷後にその都度露光することが望ましい。
露光量は、通常、1,000〜15,000J/m2 、好ましくは3,000〜10,000J/m2 である。
露光方法としては、例えば、特許文献3や特許文献4に記載されている方法、より具体的にはシャトル方式や光ファイバー方式等を採用することができる。
実施例1
(A)着色剤としてC.I.ピグメントブルー15:6を1.2重量部、分散剤としてソルスパースS24000を0.2重量部、(B)光重合性不飽和化合物としてジエチレングリコールジメタクリレート23.9重量部、イソボルニルアクリレート3.3重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート3.3重量部、テトラエチレングリコールジアクリレート8.9重量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート17.6重量部、N−ビニルピロリドン23.4重量部およびトリエチレングリコールジビニルエーテル10.2重量部、(C)光重合開始剤として2−(4−メチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン(商品名イルガキュア379、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製。以下同様。)1.3重量部、2,2‘−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名イルガキュア651、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製。以下同様。)4.1重量部およびビス(2,4,6−トリメチル)−フェニルフォスフィンオキサイド(商品名イルガキュア819、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製。以下同様。)2.0重量部を混合して、印刷インクを調製した。
印刷インクの粘度(25℃)を、東京計器(株)製 ELD型粘度計(25℃)を用いて測定したところ、9.7Pa・sであった。
また、印刷インクを、スピンナーによりポリカーボネート基材表面に塗布したのち、形成された塗膜にメタルハライドランプにより、1回の露光量を1,000J/m2 として、指触にてタックが無くなるまで露光を繰り返し、タックが無くなくなるまでに要した合計露光量(必要露光量)を測定したところ、7,000J/m2 であった。
以上の結果を表1(但し、部は重量部である。以下同様。)に示す。
各成分の種類と量を表1(実施例2〜10)および表2(実施例11〜16および比較例1〜2)に示すとおりとした以外は、実施例1と同様にして、印刷インクを調製して評価を行った。
評価結果を表1および表2に示す。
(A)着色剤
A-1 :C.I.ピグメントブルー15:6
A-2 :C.I.ピグメントレッド202
A-3 :C.I.ピグメントバイオレッド19
A-4 :C.I.ピグメントイエロー180
A-5 :C.I.ピグメントイエロー168
A-6 :C.I.ピグメントホワイト6
A-7 :C.I.ピグメントブラック7
B1-1 :ジエチレングリコールジメタクリレート(商品名2EG、共栄社化学(株) 製)
B1-2 :エチレングリコールジメタクリレート(商品名EG、共栄社化学(株)製) B2-1 :イソボルニルアクリレート(商品名IB−XA、共栄社化学(株)製)
B2-2 :ポリエチレングリコールジアクリレート(商品名4EG−A、共栄社化学( 株)製)
B2-3 :テトラエチレングリコールジアクリレート(商品名SR268 、サートマー社 製)
B2-4 :ペンタエリスリトールテトラアクリレート(商品名M-450、東亞合成化学工 業(株)製)
B2-5 :下記式(7)で表されるエトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレー ト(商品名ATM−4E、新中村化学工業(株)製)
B3-1 :N−ビニルピロリドン(商品名M-150、東亞合成化学工業(株)製)
B3-2 :トリエチレングリコールジビニルエーテル(商品名TDVE、丸善石油化学 工業(株)製)
B3-3 :N−ビニル−ε−カプロラクタム
B3-4 :2−(2’−ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(商品名VEEA 、日本触媒化学工業(株)製)
B3-5 :2−(2’−ビニルオキシエトキシ)エチルメタクリレート(商品名VEE M、日本触媒化学工業(株)製)
C1-1 :2−(4−メチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフ ォリノフェニル)ブタン−1−オン(商品名イルガキュア379、チバ・ス ペシャリティー・ケミカルズ社製。)
C2-1 :2,2’−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名イル ガキュア651、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製。)
C2-2 :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(商品名イルガキュア819、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製 。)
C2-3 :ベンゾフェノン
C2-4 :4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
添加剤
D-1 :ソルスパースS24000(商品名、セネカ(株)製)
Claims (4)
- (A)着色剤、(B)エネルギー線の照射により重合しうるエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ有する化合物および(C)光重合開始剤を含有するエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インクであって、(B)成分が(B−1)重合性不飽和基としてメタクリロイル基のみを少なくとも1つ有する化合物と(B−2)アクリルロイル基を少なくとも1つ有する化合物および/またはビニル基を少なくとも1つ有する化合物とを必須成分とし、かつ(C)成分が下記一般式(1)で表される化合物を必須成分とすることを特徴とするエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク。
- (B)成分が(B−1)重合性不飽和基としてメタクリロイル基のみを少なくとも1つ有する化合物と(B−2)アクリルロイル基を少なくとも1つ有する化合物およびビニル基を少なくとも1つ有する化合物とを必須成分とする、請求項1に記載のエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク。
- (B−2)成分におけるアクリルロイル基を少なくとも1つ有する化合物がテトラヒドロフルフリルアクリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、イソボルニルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールモノアクリレート、ジ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モノアクリレート、トリ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モノアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート(エチレングリコール単位数が5〜9。)、1,3−プロパンジオールジアクリレート、1,3−プロパンジオールモノアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールモノアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールモノアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、モノメチロールトリシクロデカンモノアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリト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ペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートおよびエトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート(ペンタエリスリトールとエチレンオキサイドとの付加反応生成物のテトラアクリレート)の群から選ばれる少なくとも1種を必須成分とし、かつ(B−2)成分におけるビニル基を少なくとも1つ有する化合物がN−ビニルピロリドン、N−ビニル−ε−カプロラクタム、エチレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル、2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレートおよび2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチルメタクリレートの群から選ばれる少なくとも1種を必須成分とする、請求項1〜3のいずれかに記載のエネルギー線硬化型インクジェット印刷用インク。
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