JP5663919B2 - 活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物 - Google Patents
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Description
また特許文献3はラジカルタイプの活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物の例であるが、印字率や膜厚など印刷物によっては硬化性が劣ることがある。
他にも、特許文献4には無機顔料を含有する活性エネルギー線硬化型インクジェットインクに使用する光重合開始剤について報告されているものの、明細書中には白色インク組成物に関する実施例がないうえ、白色インク組成物に展開すると、特許文献3と同様に印刷物の条件によっては望ましい硬化性が得られないことがある。以上のように、印刷条件によらず高硬化性を有する活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物は得られていない現状である。
(1)少なくとも白色顔料(A)、重合性モノマー(B)、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)、およびアシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)を含有することを特徴とする、活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物であって、
前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)が、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シドのみ含有し、かつ、
前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)が、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)を含有することを特徴とする、活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
(2)前記白色顔料(A)を、インク組成物全量に対し10〜20%含有することを特徴とする、(1)に記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
(3)前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)および前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)の含有量の合計が、インク組成物全量に対し5〜15%であることを特徴とする、(1)〜(2)いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
(4)前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)と、前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)の含有量の比が1:1〜3:1であることを特徴とする、(1)〜(3)いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
(5)前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)として、アミノアセトフェノン系光重合開始剤を含有しないことを特徴とする、(1)〜(4)いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
物。
一方で、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、2−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−オンなどのアミノアセトフェノン系光重合開始剤については、硬化性に優れたインク組成物を得ることができる一方で、光重合開始剤自身の黄色みが強く白色性の劣った印刷物になってしまうことから、本発明のインク組成物には含有しないことが好ましい。
このうち無機白色顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸カルシウムなどのアルカリ土類金属の炭酸塩、ケイ酸、ケイ酸カルシウム、鉛白、タルク、クレーなどがあり、有機白色顔料としては、特開平11−130975号、特開2004−250559号に示されるビススチリル誘導体白色顔料や、特開平11−140365号、特開2001−234093号に示されるアルキレンビスメラミン誘導体白色顔料などがある。
以上の分散剤は、単独で用いられてもよいし、2種以上併用されてもよい。
また多官能モノマーとしては、ジメチロールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、(エトキシ(またはプロポキシ)化)ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(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、(エトキシ(またはプロポキシ)化) 1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、(エトキシ(またはプロポキシ)化)ネオペンチルグリコールジ(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、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ネオペンチルグリコール変性)トリメチロールプロパンジ(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、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(またはテトラ) (メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(またはテトラ) (メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(またはテトラ) (メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートを挙げることができる。
以上の材料は、単独で用いられてもよいし、2種以上併用されてもよい。
上述の通り、本発明では白色顔料(A)の含有量がインク組成物全量に対し10〜20%であることが好ましいが、この場合インク組成物の粘度も高くなり、好適な粘度範囲に収めることが難しくなる。しかし、前記の好適な重合性モノマーを選択することにより、インク組成物の粘度を好適な範囲に収めることができる。
他にも、高速硬化性や硬化皮膜性能の点で、前記重合性モノマーは好ましく用いられる。
粘度が5mPa・s未満の場合は、高周波数のヘッドにおいて、吐出の追随性の低下が認められ、100mPa・sを越える場合は、加熱による粘度の低下機構をヘッドに組み込んだとしても吐出そのものの低下を生じ、吐出の安定性が不良となり、全く吐出できなくなる。
以下実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の態様がこれらの例に限定されるものではない。なお以下については、部数は全て重量部を表す。また下記の実施例、比較例の詳細な条件を以下の表1に、結果を表2に示す。
顔料 ルチル型酸化チタン(石原産業社製「PF−740」) 60.0部
顔料分散剤 ルーブリゾール社製「ソルスパース32000」 3.0部
モノマー 2−フェノキシエチルアクリレート 37.0部
上記材料をハイスピードミキサー等で均一になるまで撹拌後、得られたミルベースを横型サンドミルで約1時間分散して作成した。
実施例1と同様に表1記載の通りにインクジェットインク組成物を作成した。
ただし、実施例3〜15は、参考実施例である。
実施例1と同様に表1記載の通りにインクジェットインク組成物を作成した。
上記で作成したインク組成物を用い、コニカミノルタIJ社のピエゾ方式ヘッドを搭載したインクジェット吐出装置により、ポリカーボネート板上へ吐出した。吐出の直後、ハリソン東芝ライティング社製メタルハライドランプ(出力120W/cm)を使用して紫外線を照射し、印字物が硬化する最大コンベヤスピードを調査した。この試験を、吐出時の膜厚が10μmのもの、および2μmのものの2条件で行うことで、厚膜および薄膜の硬化性を評価した。このときの評価基準はいずれも以下の通りであり、△以上を硬化性良好とする。
○:コンベヤスピードが10m/minより速くても硬化する
△:コンベヤスピードが5〜10m/minで硬化する
×:コンベヤスピードが5m/minでも硬化しない
上記硬化性試験で作成した吐出時膜厚10μmの塗膜について、マクベス社製TR−924濃度計を用い、透過濃度を測定することで、隠蔽性の評価を行った。このときの評価基準は以下の通りであり、△以上を隠蔽性良好とする。
○:透過濃度が0.6以上
△:透過濃度が0.4以上0.6未満
×:透過濃度が0.4未満
上記硬化性試験で作成した吐出時膜厚10μmの塗膜について、X−Rite社製528分光濃度計を用い、視野角2°、D50光源、ハンター計算法にて色相(b*値)を測定することで、白色性の評価を行った。このときの評価基準は以下の通りであり、△以上を白色性良好とする。
◎:b*値が−1.5未満
○:b*値が−1.5以上0.0未満
△:b*値が0.0以上1.5未満
×:b*値が1.5以上
また、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)として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シドのみを含有し、アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)としてオリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)を含有する実施例1〜2では、硬化性、隠蔽性、白色性のいずれの特性も最良であり、上記の光重合開始剤がこれらの特性に対して好ましい材料であることが示された。
Claims (5)
- 少なくとも白色顔料(A)、重合性モノマー(B)、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)、およびアシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)を含有することを特徴とする、活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物であって、
前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)が、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シドのみ含有し、かつ、
前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)が、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)を含有することを特徴とする、活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。 - 前記白色顔料(A)を、インク組成物全量に対し10〜20%含有することを特徴とする、請求項1に記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
- 前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)および前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)の含有量の合計が、インク組成物全量に対し4〜14%であることを特徴とする、請求項1〜2いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
- 前記アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(C−1)と、前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)の含有量の比が1:1〜3:1であることを特徴とする、請求項1〜3いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
- 前記アシルホスフィンオキサイド系ではない光重合開始剤(C−2)として、アミノアセトフェノン系光重合開始剤を含有しないことを特徴とする、請求項1〜4いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型白色インクジェットインク組成物。
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