WO2016088703A1 - プライマー、インクセットおよび画像形成方法 - Google Patents

プライマー、インクセットおよび画像形成方法 Download PDF

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WO2016088703A1
WO2016088703A1 PCT/JP2015/083544 JP2015083544W WO2016088703A1 WO 2016088703 A1 WO2016088703 A1 WO 2016088703A1 JP 2015083544 W JP2015083544 W JP 2015083544W WO 2016088703 A1 WO2016088703 A1 WO 2016088703A1
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primer
acrylate
meth
vinyl ether
ink
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PCT/JP2015/083544
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Inventor
孝由 戸枝
雅士 宮野
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コニカミノルタ株式会社
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D11/54Inks based on two liquids, one liquid being the ink, the other liquid being a reaction solution, a fixer or a treatment solution for the ink
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes

Definitions

  • the present invention relates to a primer, an ink set, and an image forming method.
  • the ink jet recording method is used in various printing fields because it can form an image easily and inexpensively.
  • droplets of an ink jet ink composition (hereinafter also simply referred to as “ink jet ink”) having a property of being cured by irradiation with active energy rays are landed on a recording medium, and then active energy rays are used.
  • ink jet ink an ink jet ink composition
  • the active energy ray-curable inkjet ink composition is used, an image having high scratch resistance and adhesion can be formed even on a non-absorbing recording medium having no ink absorbability.
  • the primer which has adhesion to both the recording medium and the inkjet ink and is cured by irradiation with energy rays (hereinafter simply referred to as “primer”). ”) has been developed.
  • a primer layer formed by adhering a primer composition to a recording medium is formed, and an ink jet ink is landed thereon and cured to form an ink layer.
  • Patent Document 1 includes an arbitrary monomer containing a monofunctional monomer and 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, and having an oxetane group, an oxirane group or a vinyl ether group and a (meth) acryl group in the molecule.
  • Patent Document 2 contains at least one adhesion promoting component selected from the group consisting of an N-vinyl lactam compound, an acrylamide compound and an N-vinylamide compound, and 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate. Primers are disclosed.
  • Patent Documents 1 and 2 by using these primer inks to form a primer layer, the fixability and drawability (color unevenness and line width) of an image recorded with an inkjet ink on a non-permeable recording medium (Characteristics related to image quality such as non-uniformity).
  • the primer is required to have adhesion to a recording medium as a base material.
  • a primer is hardened
  • the primer is also required to be less likely to curl the recording medium due to large shrinkage of the primer due to photocuring in the state of being in close contact with the recording medium.
  • the present invention provides a primer that has high adhesion to a recording medium, high photocurability, and hardly causes curling of the recording medium even when cured in a state of being in close contact with the recording medium. It is an object of the present invention to provide an ink set including a primer and an image forming method using such a primer.
  • the first of the present invention relates to the following primers.
  • a primer that is cured by irradiation with an active energy ray comprising a tri- or higher-functional (meth) acrylate, a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups, and a photoinitiator,
  • the trifunctional or higher functional (meth) acrylates are trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipenta
  • the primer according to [1] which is at least one selected from the group consisting of erythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate.
  • the primer according to [1] or [2], wherein the vinyl ether compound has at least one selected from the group consisting of an ethylene oxide group, a propylene oxide group, and an ester group.
  • the second aspect of the present invention relates to the following ink set.
  • An ink set comprising the primer according to any one of [1] to [3] and an inkjet ink that is cured by irradiation with an active energy ray.
  • the third aspect of the present invention relates to the following image forming method.
  • [5] A step of attaching the primer according to any one of [1] to [3] on a recording medium, a step of irradiating the primer attached on the recording medium with an active energy ray to form a primer layer, A step of ejecting ink droplets of an ink jet ink that is cured by irradiation with an active energy ray to land on the primer layer, and an ink jet ink that is irradiated with active energy rays And a step of forming an image formed by curing.
  • At least a portion of the recording medium on which an image is to be formed is a non-absorbing recording medium composed of at least one selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate.
  • a non-absorbing recording medium composed of at least one selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate.
  • a primer having high adhesion to a recording medium, high photocurability, and hardly causing curling of the recording medium even when cured in a state of being in close contact with the recording medium, and an ink including such a primer Sets and imaging methods using such primers are provided.
  • the primer of the present invention contains a trifunctional or higher functional (meth) acrylate, a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups, and a photoinitiator.
  • the primer of the present invention comprises 10% by mass to 50% by mass of a tri- or higher functional (meth) acrylate, 3% by mass to 40% by mass of a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups, based on the total mass of the primer. Contains in the following amounts.
  • (meth) acryl means one or both of “acryl” and “methacryl”
  • (meth) acrylate means one or both of “acrylate” and “methacrylate”
  • (Meth) acryloyl means one or both of “acryloyl” and “methacryloyl”.
  • the primer of the present invention contains a tri- or higher functional (meth) acrylate.
  • the trifunctional or higher functional (meth) acrylate means a compound having three or more (meth) acryloyl groups in the molecule.
  • the primer of the present invention contains such a low polarity compound, it has a high affinity for a plastic substrate composed of a low polarity material. Therefore, the adhesion between the plastic substrate and the primer layer obtained by curing the primer of the present invention is also increased.
  • Trifunctional or higher (meth) acrylates are polyfunctional and thus have excellent photocurability.
  • a crosslinking site is likely to occur when cured. Therefore, the primer layer obtained by curing or semi-curing the primer of the present invention has higher hardness and more It can adhere firmly.
  • the primer of the present invention may contain only one kind of tri- or more functional (meth) acrylate or two or more kinds.
  • the content of tri- or higher functional (meth) acrylate is 10% by mass or more and 50% by mass or less based on the total mass of the primer.
  • the content of the trifunctional or higher (meth) acrylate is 10% by mass or more based on the total mass of the primer.
  • the adhesion of the primer layer to the plastic substrate and the curability of the primer are enhanced.
  • the trifunctional or higher functional (meth) acrylate is excessively cross-linked and the primer layer shrinks. This suppresses curling of the recording medium.
  • the content of the trifunctional or higher functional (meth) acrylate in the primer of the present invention is preferably 30% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total mass of the primer.
  • tri- or higher functional (meth) acrylates examples include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, EO-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and PO-modified trimethylolpropane tri (meth).
  • compounds having a trimethylolethane structure, a trimethylolpropane structure, a pentaerythritol structure, or a dipentaerythritol structure have a high affinity for a plastic substrate having a low polarity because the entire compound has a low polarity. Therefore, by using a tri- or higher functional (meth) acrylate having a trimethylolethane structure, a trimethylolpropane structure, a pentaerythritol structure or a dipentaerythritol structure, the adhesion of the primer layer to the plastic substrate is further increased.
  • Examples of preferred compounds having a trimethylolethane structure, a trimethylolpropane structure, a pentaerythritol structure or a dipentaerythritol structure include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meta ) Acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and the like.
  • the primer of the present invention contains a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups.
  • the adhesion between the primer layer and the ink layer is enhanced, and curling of the recording medium is suppressed. This is considered to be due to the following reasons. That is, when the vinyl ether compound has two or more vinyl ether groups in the same molecule, one of the vinyl ether groups is hardly used for polymerization and may remain unreacted after curing.
  • the primer of the present invention may contain only one kind of vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups, or may contain two or more kinds.
  • the reactivity of the vinyl ether group is relatively high, it is lower than the reactivity of the (meth) acryloyl group. Therefore, when the primer of the present invention is cured or semi-cured, excessive polymerization or cross-linking formation due to the (meth) acryloyl group of a tri- or higher-functional (meth) acrylate can be inhibited by an unreacted vinyl ether group. . Thereby, it is suppressed that the primer layer shrinks due to excessive cross-linking by the (meth) acryloyl group and the curling is generated on the recording medium.
  • the content of the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups is 3% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total mass of the primer.
  • the content of the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups is 3% by mass or more based on the total mass of the primer, the adhesion to the ink layer is increased without reducing the adhesion to the plastic substrate. In addition, curling of the recording medium when the primer layer is formed is suppressed.
  • the content of the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups is 40% by mass or less with respect to the total mass of the primer, polymerization or crosslinking of a tri- or higher functional (meth) acrylate is not inhibited too much.
  • the curability of the primer is sufficient.
  • the content of the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups is preferably 10% by mass or more and 35% by mass or less, more preferably 20% by mass or more and 35% by mass or less with respect to the total mass of the primer. More preferably, the content is 30% by mass or more and 35% by mass or less.
  • vinyl ether compounds having two or more vinyl ether groups include ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, triethylene glycol divinyl ether, polyethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, dipropylene glycol divinyl ether, butylene glycol divinyl ether.
  • compounds having a trimethylolethane structure, a trimethylolpropane structure, a pentaerythritol structure, or a dipentaerythritol structure have a high affinity for a plastic substrate having a low polarity because the entire compound has a low polarity.
  • the vinyl ether present on the plastic substrate side in the primer layer A primer in which a relatively loose bond such as a hydrogen bond or van der Waals bond as described above occurs between the functional group having low polarity in the compound and the plastic substrate, and the primer of the present invention is cured. It is considered that the adhesion of the layer to the plastic substrate is further increased.
  • the polar structure is likely to be rejected in the upper layer of the primer layer.
  • a loose bond is formed between the polar structure and the functional group having polarity in the compound contained in the active energy ray-curable inkjet ink and the vicinity of the surface of the primer layer, so that the primer layer and the ink layer are separated from each other.
  • the adhesion between them is further increased. Therefore, by using a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups having an ethylene oxide group, a propylene oxide group or an ester group, the adhesion between the primer layer and the active energy ray-curable inkjet ink is further increased.
  • vinyl ether compounds having two or more vinyl ether groups having ethylene oxide groups include ethylene oxide-added trimethylolpropane trivinyl ether, ethylene oxide-added ditrimethylolpropane tetravinyl ether, ethylene oxide-added pentaerythritol tetravinyl ether, and ethylene oxide-added divinyl ether. Pentaerythritol hexavinyl ether and the like are included.
  • vinyl ether compounds having two or more vinyl ether groups having propylene oxide groups include propylene oxide-added trimethylolpropane trivinyl ether, propylene oxide-added ditrimethylolpropane tetravinyl ether, propylene oxide-added pentaerythritol tetravinyl ether, and propylene oxide-added divinyl ether. Pentaerythritol hexavinyl ether and the like are included.
  • the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups having an ester group may be a monomer or an oligomer.
  • the monomer include the compounds esterVE-1 to 8 shown below.
  • EsterVE-1 to 5 are commercially available from Sigma Aldridge as VEctomer 4010, VEctomer 4020, VEctomer 4040, VEctomer 4060, and VEctomer 5015, respectively.
  • the oligomer include those commercially available from Nippon Carbide as the Crossmer U series.
  • the content of the vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups having an ethylene oxide group, a propylene oxide group or an ester group is more preferably 20% by mass or more and 35% by mass or less with respect to the total mass of the primer.
  • the primer of the present invention may further contain other photopolymerizable compounds as long as the effects of the present invention are obtained.
  • examples of other photopolymerizable compounds include bifunctional (meth) acrylates and radical polymerizable compounds including a vinyl ether compound having only one vinyl ether group in the molecule, and epoxy compounds, vinyl ether compounds, and oxetane compounds. And other cationically polymerizable compounds.
  • the photopolymerizable compound other than the above may be a monomer, oligomer, polymer, or a mixture thereof.
  • the primer of the present invention may contain only one type of photopolymerizable compound other than the above, or may contain two or more types.
  • bifunctional or lower (meth) acrylates examples include isoamyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isomyristyl (meth) acrylate, iso Stearyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl-diglycol (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, butoxyethyl (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate , Methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, methoxypropylene glycol (meth) acrylate, phenoxyethyl ( Acrylate), tetrahydr
  • vinyl ether compounds having only one vinyl ether group in the molecule include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n-nonyl vinyl ether, lauryl vinyl ether, cyclohexyl Vinyl ether, cyclohexyl methyl vinyl ether, 4-methylcyclohexyl methyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, dicyclopentenyl vinyl ether, 2-dicyclopentenoxyethyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, butoxyethyl vinyl ether, methoxyethoxyethyl vinyl ether, ethoxyethoxy Ethyl vinyl ether, methoxy Liethylene glycol vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether, 2-hydroxyethyl
  • the primer of the present invention contains a photoinitiator.
  • the photoinitiator (photopolymerization initiator) in the present invention is a polymerization of a photopolymerizable compound (trifunctional or higher functional (meth) acrylate, vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups and other photopolymerizable compounds) by light.
  • photoinitiators all known light published in “Applications and Markets of UV / EB Curing Technology” (CMC Publishing Co., Ltd., edited by Yoneho Tabata, edited by Radtech Research Association), etc.
  • An initiator can be used.
  • the photoinitiator is preferably a radical polymerization initiator, but may further contain a cationic polymerization initiator.
  • the primer of the present invention may contain only one kind of photoinitiator or two or more kinds.
  • the radical polymerization initiator contained in the primer of the present invention may be either a molecular cleavage type polymerization initiator or a hydrogen abstraction type polymerization initiator.
  • molecular cleavage type radical polymerization initiators examples include benzoin isobutyl ether, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, benzyl, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2-benzyl-2-dimethyl Amino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl)- Phenylphosphine oxide, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin ethyl ether, benzyldimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2 -Methyl Lopan-1-one, 2-methyl-1- (4
  • hydrogen abstraction type radical polymerization initiators examples include benzophenone, 4-phenylbenzophenone, isophthalphenone, 4-benzoyl-4′-methyl-diphenyl sulfide, and bis (2,4-cyclohexane) which is a metallocene type polymerization initiator.
  • Examples of the cationic polymerization initiator include B (C 6 F 5 ) 4 ⁇ , PF 6 ⁇ , AsF 6 ⁇ , SbF 6 ⁇ or CF 3 SO of aromatic onium compounds such as diazonium, ammonium, iodonium, sulfonium and phosphonium. 3- Salts, sulfonates that generate sulfonic acid, halides that generate hydrogen halide, and iron allene complexes are included.
  • the content of the photoinitiator is preferably from 0.1 to 20% by mass, more preferably from 1 to 12% by mass, based on the total mass of the primer.
  • the primer of the present invention is a sensitizer, a radical polymerization inhibitor, a cationic polymerization inhibitor, a colorant, a pigment dispersant, an organic solvent, a surfactant, and other additives as long as the effects of the present invention are obtained.
  • a sensitizer a radical polymerization inhibitor, a cationic polymerization inhibitor, a colorant, a pigment dispersant, an organic solvent, a surfactant, and other additives as long as the effects of the present invention are obtained.
  • sensitizers include trimethylamine, methyldimethanolamine, triethanolamine, p-diethylaminoacetophenone, ethyl p-dimethylaminobenzoate, isoamyl p-dimethylaminobenzoate, N, N-dimethylbenzylamine and 4,4 Examples include amines such as' -bis (diethylamino) benzophenone that do not cause an addition reaction with a photopolymerizable compound.
  • radical polymerization inhibitors include phenolic hydroxyl group-containing compounds, quinones or hydroquinones, phenothiazines, N-oxyls, aromatic amines or phenylenediamines, imines, sulfonamides, oximes, hydroxylamines, urea derivatives (eg urea Or thiourea), phosphorus-containing compounds (eg triphenylphosphine, triphenylphosphite, hypophosphorous acid, trinonyl phosphite, triethylphosphite or diphenylisopropylphosphine), sulfur-containing compounds (eg diphenyl sulfide, phenothiazine) and Sulfur-containing natural substances (for example, cysteine) and the like are included.
  • phosphorus-containing compounds eg triphenylphosphine, triphenylphosphite, hypophosphorous acid, trinonyl phosphi
  • Examples of the cationic polymerization inhibitor include amines such as alkanolamines, N, N-dimethylalkylamines, N, N-dimethylalkenylamines and N, N-dimethylalkynylamines.
  • the color material can be a dye or a pigment.
  • pigments include insoluble azo pigments such as toluidine red, toluidine maroon, Hansa yellow, benzidine yellow and pyrazolone red, soluble azo pigments such as ritole red, heliobordeaux, pigment scarlet and permanent red 2B, alizarin, indanthrone and Derivatives from vat dyes such as thioindigo maroon, phthalocyanine organic pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green, quinacridone organic pigments such as quinacridone red and quinacridone magenta, perylene organic pigments such as perylene red and perylene scarlet, isoindo Isoindolinone-based organic pigments such as linone yellow and isoindolinone orange, and pilanthrones such as pyranslon red and pyranslon orange Organic pigments, thioindigo organic pigments, condensed azo organic pigments, benzimidazolone organic pigments,
  • Examples of the dye include MS Magenta VP, MS Magenta HM-1450 and MS Magenta HSo-147 manufactured by Mitsui Toatsu, AIZEN SOT Red-1, AIZEN SOT Red-2, and AIZEN SOT Red-3 manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.
  • AIZEN SOT Pin-1 and SPIRONRED GEH SPECIAL Bayer Japan RESOLIN Red FB 200%, MACROLEX Red Violet R and MACROLEXROT5B, Nippon Kayaku KAYASET Red 80, KAYASET Red 130 PHLOXIN, ROSE BENGAL, ACID Red, Mitsubishi Kasei HSR-31, DIARESINRed K Magenta dye of OilRed such as manufactured by BASF Japan Ltd. in beauty, MS Cyan HM-1238, MS Cyan HSo-16, Cyan HSo-144 and MS CyanVPG, AIZEN SOT Blue-4 manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., RESOLIN BR. Manufactured by Bayer Japan.
  • MS Yellow HSm-41, Yellow KX-7 and Yellow EX-27 (Mitsui Toatsu) manufactured by Mitsui Toatsu, AIZEN SOT Yellow-1, AIZEN SOT Yellow W-3 and AIZEN SOT Yellow-6 manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.
  • Yellow 10GN, KAYASET Yellow SF-G, KAYASET Yellow 2G, KAYASET Yellow A-G and KAYASET Yellow E-G manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., DAIWA Yellow 330HB, manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd.
  • Yellow dyes such as 146 and NEOPEN Yellow 075, MS Black VPC manufactured by Mitsui Toatsu, AIZEN SOT Black-1 and AIZEN SOT Black-5 manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., RESORIN Black GSN 200% manufactured by Bayer Japan RESOLIN BlackBS, KAYASET Black AN made by Nippon Kayaku, D made by Daiwa Kasei Oil-soluble dyes such as AIWA Black MSC, HSB-202 manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd., NEPTUNE BlackX60 and NEOPEN BlackX58 manufactured by BASF Japan are included.
  • pigments are preferred because they have good dispersibility with respect to the components of the primer of the present invention and are excellent in weather resistance.
  • the content of the coloring material can be arbitrarily set within a range in which the effect of the present invention can be obtained.
  • the coloring material may not be substantially contained in the primer of the present invention, and can be, for example, less than 0.1% by mass with respect to the total mass of the primer.
  • pigment dispersants include hydroxyl group-containing carboxylic acid esters, salts of long chain polyaminoamides and high molecular weight acid esters, salts of high molecular weight polycarboxylic acids, salts of long chain polyaminoamides and polar acid esters, high molecular weight unsaturated acids.
  • organic solvents examples include ester solvents, ether solvents, ether ester solvents, ketone solvents, aromatic hydrocarbon solvents, nitrogen-containing organic solvents, and the like.
  • surfactants include anionic surfactants such as dialkyl sulfosuccinates, alkyl naphthalene sulfonates and fatty acid salts, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, acetylene glycols and polyoxy Nonionic surfactants such as ethylene / polyoxypropylene block copolymers, cationic surfactants such as alkylamine salts and quaternary ammonium salts, and silicone-based and fluorine-based surfactants are included.
  • anionic surfactants such as dialkyl sulfosuccinates, alkyl naphthalene sulfonates and fatty acid salts
  • polyoxyethylene alkyl ethers polyoxyethylene alkyl allyl ethers
  • acetylene glycols acetylene glycols
  • Nonionic surfactants such as ethylene / polyoxypropylene block copolymers
  • the primer of the present invention contains a silicone-based or fluorine-based surfactant
  • a recording medium made of a hydrophobic resin such as a vinyl chloride sheet or a recording medium that absorbs slowly such as printing paper.
  • Primer mixing can be suppressed, and high-quality printing is possible.
  • silicone-based surfactants examples include polyether-modified polysiloxane compounds, specifically, KF-351A, KF-352A, KF-642 and X-22-4272 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., and BYK307 manufactured by Big Chemie. , BYK345, BYK347 and BYK348, and TSF4452 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd. are included.
  • Fluorosurfactant means a substance obtained by substituting part or all of it with fluorine instead of hydrogen bonded to carbon of a hydrophobic group of a normal surfactant.
  • fluorosurfactants include Megafac F from DIC, Surflon from Asahi Glass, Fluorad FC from Minnesota Mining and Manufacturing Company, Monflor, manufactured by Imperial Chemical Industry, Zonyls, manufactured by EI Dupont Nemeras & Company, Licowet VPF, manufactured by Rubevelke Hoechst, and footers manufactured by Neos Gents etc. are included.
  • the content of the surfactant is preferably 0.001% by mass or more and less than 1.0% by mass with respect to the total mass of the primer.
  • the primer of the present invention has a viscosity at 25 ° C. of 10 m ⁇ pas or more and 500 m ⁇ pas or less, handling such as ease of spreading when coated with a bar coder or the like is further improved.
  • a value measured using a commercially available rotational viscometer for example, R500 rotational viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.
  • the viscosity of the primer of the present invention can be adjusted by selecting a photopolymerizable compound or changing the blending ratio.
  • the primer of the present invention can be prepared by stirring and dissolving a tri- or higher functional (meth) acrylate, a vinyl ether compound having two or more vinyl ether groups, a photoinitiator and other additives while heating. .
  • the primer of the present invention can be prepared by putting these materials in a stainless beaker and stirring and dissolving for 1 hour while heating on a hot plate at 65 ° C.
  • the primer of the present invention is applied or printed on a recording medium, and then cured or semi-cured by irradiating active energy rays such as ultraviolet rays to form a primer layer.
  • active energy rays such as ultraviolet rays
  • the recording medium and the active energy ray curable inkjet ink By adhering to both, an image having high adhesion can be formed.
  • the primer of the present invention can be suitably used when an image having high adhesion is formed on a non-absorbent recording medium composed of a plastic substrate.
  • the primer of the present invention When the primer of the present invention is attached to a recording medium by an inkjet method, the primer of the present invention can be combined with an inkjet ink to form an ink set.
  • the ink set means a combination of the primer of the present invention and the inkjet ink configured to be installed in the inkjet recording apparatus to form an image.
  • Examples of ink sets include those in which the primer and ink jet ink of the present invention are individually stored in a plurality of ink cartridges, or a plurality of ink storage portions are integrally configured, and the ink storage portions of the present invention are integrally formed.
  • An ink cartridge containing a primer and inkjet is included.
  • the ink set of the present invention may contain a combination of a plurality of inkjet inks that can apply or print different colors depending on the type of image to be formed.
  • the inkjet ink is not particularly limited, and a known inkjet ink can be used.
  • the inkjet ink contains, for example, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, a coloring material, or other additives as necessary.
  • the photopolymerizable compound that the inkjet ink can contain examples include radically polymerizable compounds such as (meth) acrylate and vinyl ether compounds, and cationically polymerizable compounds such as epoxy compounds, vinyl ether compounds, and oxetane compounds. It is. These compounds may be monomers, oligomers, polymers or mixtures thereof.
  • the inkjet ink contains a radically polymerizable compound as a photopolymerizable compound, it can contain a radical polymerization initiator as a photoinitiator.
  • the inkjet ink contains a cationically polymerizable compound as a photopolymerizable compound, it can contain a photoacid generator as a photoinitiator.
  • the coloring material that can be contained in the ink-jet ink can be a dye or a pigment, but a pigment is preferred because it has good dispersibility with respect to other components of the ink-jet ink and is excellent in weather resistance.
  • additives examples include crosslinking accelerators, sensitizers, radical polymerization inhibitors, cationic polymerization inhibitors, pigment dispersants, organic solvents, surfactants, lubricants, fillers, antifoaming agents, gelling agents. , Thickeners, specific resistance adjusting agents, film forming agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-fading agents, antifouling agents, rust preventives and the like.
  • Examples of the photopolymerizable compound, photoinitiator, colorant, and other additives that can be contained in the inkjet ink can be used for the primer of the present invention as long as it can be used as an inkjet ink. Included are the compounds or products exemplified.
  • the surface tension of the inkjet ink is preferably 15 mN / m or more and less than 35 mN / m. If the surface tension of the ink-jet ink is 15 mN / m or more, it is difficult for the discharge capability to be lowered due to the area around the nozzles of the ink-jet head being wet. Further, if the surface tension of the ink-jet ink is less than 35 mN / m, whitening is unlikely to occur because the surface energy of the ink-jet ink is well wetted with a coated paper or resin recording medium lower than that of ordinary paper.
  • the surface tension of the inkjet ink was measured using a commercially available surface tension meter (for example, surface tension meter FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) using the Wilhelmy method (plate method) at a liquid temperature of 25 ° C. The value measured at 60% RH can be used.
  • the surface tension of the inkjet ink can be adjusted by selecting a photocurable compound, changing the blending ratio of each component, or adding a surfactant.
  • the viscosity of the inkjet ink is preferably 2 mPa ⁇ s or more and 50 mPa ⁇ s or less at 25 ° C., and in the temperature range of 20 ° C. or more and less than 100 ° C., which is the ink temperature when discharging from the inkjet head, 7 mPa ⁇ s or more and 15 mPa ⁇ s. It is more preferable that it can be s or less, more preferably 8 mPa ⁇ s or more and 13 mPa ⁇ s or less.
  • the viscosity of the inkjet ink a value measured using a commercially available rotational viscometer (for example, R500 rotational viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) can be used.
  • the viscosity of the inkjet ink can be adjusted by selecting a photopolymerizable compound or changing the blending ratio.
  • a pigment When a pigment is used as the coloring material, it is preferable that there is no gel-like substance having an average particle size exceeding 1.0 ⁇ m other than the pigment particles in the inkjet ink.
  • the conductivity of the inkjet ink is preferably 10 ⁇ S / cm or less.
  • the electric conductivity of the ink jet ink is preferably 0.5 mS / cm or more as necessary.
  • the electric conductivity of the ink-jet ink can be determined by immersing two electrodes separated by a certain distance in the ink, applying a certain voltage between both electrodes, and measuring the value of the current flowing between the electrodes.
  • the electrical conductivity of the inkjet ink can be adjusted by selecting a photopolymerizable compound, a polymerization initiator or a sensitizer, changing the blending ratio, or adjusting the water content of the inkjet ink.
  • the calorific value per unit mass when inkjet DSC (Differential Scanning Calorimetry) measurement is performed in the range from 25 ° C. to ⁇ 25 ° C. at a rate of 5 ° C. per minute of the ink jet ink is 10 mJ / mg or more. It is preferable not to show a peak. By setting it as such a structure, generation
  • the ink-jet ink can be produced by mixing various materials and well dispersing them using an ordinary dispersing machine such as a sand mill.
  • a concentrated solution containing a high concentration pigment may be prepared in advance, and the concentrated solution may be diluted with a photopolymerizable compound. Even with a normal disperser such as a sand mill, the material can be sufficiently dispersed, does not require excessive dispersion energy, and does not require a long dispersion time.
  • the prepared ink is preferably filtered with a filter having a pore diameter of 3 ⁇ m or less, preferably 1 ⁇ m or less.
  • the image forming method of the present invention can be performed in the same manner as a known image forming method in which an ink jet ink is landed and cured after forming a primer layer, except that the primer of the present invention described above is used.
  • the image forming method of the present invention comprises a step of adhering the above-described primer of the present invention on a recording medium, a step of irradiating the primer adhering to the recording medium with an active energy ray to form a primer layer, an active energy A step of ejecting ink droplets of ink jet ink that is cured by irradiation with a line from the ink jet head and landing on the primer layer, and an image obtained by irradiating the landed ink jet ink with active energy rays and curing the ink jet ink Forming a step.
  • the primer of the present invention is deposited on the recording medium.
  • the primer of the present invention is a printing medium by a method using a plate such as bar coating, spray coating, curtain coating, roll coating, screen printing, offset printing, gravure printing, letterpress and intaglio, and a method not using a plate such as inkjet. Can be deposited on top.
  • a plate such as bar coating, spray coating, curtain coating, roll coating, screen printing, offset printing, gravure printing, letterpress and intaglio
  • Step of forming a primer layer by irradiating active energy rays to a primer deposited on a recording medium active energy rays are irradiated to the primer of the present invention attached on the recording medium in the previous step to polymerize, copolymerize and crosslink the photopolymerizable compound contained in the primer.
  • the primer is cured or semi-cured to form a primer layer on the recording medium.
  • active energy rays may be irradiated until the primer is completely cured, or active energy rays may be irradiated to such a degree that the primer is not completely cured. The latter is preferable from the viewpoint of further improving the adhesion between the inkjet ink to be printed in a later step and the primer layer.
  • the active energy ray irradiated to the primer can be selected from, for example, an electron beam, an ultraviolet ray, an ⁇ ray, a ⁇ ray, and an X-ray, and among these, it is preferable to irradiate the ultraviolet ray.
  • the active energy rays are adjusted and applied so that an energy amount of 100 mJ / cm 2 or more and 1000 mJ / cm 2 or less is applied.
  • inkjet ink droplets are ejected from the inkjet head and land on the primer layer formed in the previous step.
  • the inkjet ink is landed at a position corresponding to the image to be formed.
  • the ejection method from the inkjet head may be either an on-demand method or a continuous method.
  • On-demand inkjet heads include electro-mechanical conversion methods such as single cavity type, double cavity type, bender type, piston type, shear mode type and shared wall type, as well as thermal inkjet type and bubble jet. Any of electric-thermal conversion methods such as Canon Inc. registered trademark) may be used.
  • the ejection stability of the inkjet ink droplets can be improved by ejecting the droplets from the inkjet head in a heated state.
  • the temperature of the inkjet ink at the time of ejection is preferably 35 ° C. or more and 100 ° C. or less, and more preferably 35 ° C. or more and 80 ° C. or less in order to further improve ejection stability.
  • the method for heating the inkjet ink to a predetermined temperature is not particularly limited.
  • at least one of an ink tank constituting the head carriage, an ink supply system such as a supply pipe and an anterior chamber ink tank just before the head, a pipe with a filter, a piezo head, etc. is used among a panel heater, a ribbon heater, and warm water Either can be heated to a predetermined temperature.
  • the droplet amount of the inkjet ink when ejected is preferably 2 pL or more and 20 pL or less from the viewpoint of recording speed and image quality.
  • the ink jet ink landed in the previous step is irradiated with active energy rays to form an image formed by curing the ink jet ink.
  • the active energy ray is preferably irradiated for 0.001 second or more and 1.0 second or less after ink landing. In order to form a high-definition image, 0.001 second or more and 0.5 second or less. It is more preferable to irradiate in between.
  • the active energy ray applied to the inkjet ink can be selected from, for example, an electron beam, an ultraviolet ray, an ⁇ ray, a ⁇ ray, an X-ray, and the like. Among these, it is preferable to irradiate the ultraviolet ray.
  • Ultraviolet rays can be irradiated by a 395 nm, water-cooled LED, etc., manufactured by Phoseon Technology. By using the LED as the light source, it is possible to suppress the occurrence of ink curing failure due to the ink-jet ink being melted by the radiant heat of the light source.
  • the LED light source is set so that ultraviolet light of 370 to 410 nm is set so that the peak illuminance on the image surface is 0.5 to 10 W / cm 2 and is set to 1 to 5 W / cm 2 .
  • the amount of light applied to the image is preferably less than 350 mJ / cm 2 . This is to prevent the radiant heat from being applied to the inkjet ink.
  • the irradiation of active energy rays is divided into two stages.
  • the active ink rays are irradiated by the above-described method for 0.001 second to 2.0 seconds to temporarily cure the ink jet ink.
  • the ink jet ink may be fully cured by irradiating an active energy ray after completion of all printing.
  • total ink film thickness means the total value of the film thicknesses of the primer and all inkjet inks applied or printed on the recording medium.
  • the recording medium When recording on a wide area of the recording medium, the recording medium may be divided into a plurality of areas, and the image forming method of the present invention may be performed independently for each area, or collectively over the entire area of the recording medium. You may perform the image forming method of this invention. By dividing the recording medium into a plurality of regions and independently performing the image forming method of the present invention for each region, it is possible to prevent a decrease in adhesion with the ink-jet ink composition due to drying of the primer. . On the other hand, the process can be simplified by carrying out the image forming method of the present invention all over the recording medium.
  • a recording medium on which the primer layer is formed is formed between the step of forming the primer layer and the step of landing the droplets of the second ink.
  • the process to convey may be included.
  • the recording medium used in the image forming method of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include polyester, polyvinyl chloride, polyethylene, polyurethane, polypropylene, acrylic resin, polycarbonate, polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polyethylene terephthalate, and polybutadiene.
  • Non-absorptive recording medium plastic substrate
  • non-absorbing inorganic recording medium such as metals and glass
  • papers for example, coated paper for printing and coated paper B for printing
  • the primer of the present invention has good adhesion to a plastic substrate.
  • the plastic substrate it is preferable to use polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, and a substrate obtained by stretching these.
  • all parts of the recording medium may be non-absorbing, the part where an image is to be formed by the image forming method of the present invention is non-absorbing, and the other part is made of a water-soluble resin or the like. Absorption may be achieved by providing an ink receiving layer.
  • That the recording medium is non-absorbing means that the amount of water absorption of the recording medium from the start of contact to 30 msec 1/2 measured by the Bristow method is 0.3 g / m 2 or less.
  • the conventional primer has low adhesion to the plastic substrate.
  • a primer layer having high adhesion to a plastic substrate can be formed and formed on the primer layer. Adhesiveness between the image by the inkjet ink and the recording medium is also increased. Further, according to the image forming method including the step of curing the primer of the present invention on the recording medium, the recording medium is hardly curled when the primer layer is formed.
  • Example 1 Preparation of primers Acrylates (A) to (I), vinyl ether compounds (A) to (F), intramolecular cleavage type initiators, hydrogen abstraction type initiators, etc. prepared according to the compositions shown in Tables 1 and 2 Primers 1 to 20 were prepared by dissolving with heating and stirring on a 65 ° C. hot plate.
  • Vinyl ether compounds having two or more vinyl ether groups Vinyl ether compound (A): Cyclohexanedimethanol divinyl ether Vinyl ether compound (B): Triethylene glycol divinyl ether Vinyl ether compound (C): Dipropylene glycol divinyl ether Vinyl ether compound (D): Trimethylolpropane trivinyl ether
  • TPO [Intramolecular cleavage type initiator] TPO: DAROCUR TPO (manufactured by BASF, DAROCUR is a registered trademark of the company)
  • Pencil hardness 2H or more Pencil hardness B or more and less than 2H
  • the sample which is an example of the present invention obtained a good evaluation in any evaluation item.
  • the trifunctional or higher functional (meth) acrylate has a pentaerythritol or dipentaerythritol structure
  • the adhesion of the primer of the present invention to a plastic substrate was high (primer Nos. 5 to 12).
  • Example 2 Preparation of Pigment Dispersion A pigment dispersant and an organic solvent prepared according to the composition shown in Table 4 were placed in a stainless beaker and dissolved with stirring and heating for 1 hour while heating on a hot plate at 65 ° C.
  • Pigment dispersant Ajisper PB824, manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co. (Ajisper is a registered trademark of Ajinomoto Co., Inc.)
  • Organic solvent Tripropylene glycol diacrylate
  • the pigments described below were added according to the composition described in Table 4, put in a glass bottle together with 200 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, and sealed with a paint shaker. After the dispersion treatment for the time described in 1., zirconia beads were removed to prepare pigment dispersions 1 to 4.
  • An ink-jet ink is prepared by mixing a pigment dispersion prepared according to the composition shown in Table 5 and an ink composition, and a polytetrafluoroethylene type membrane filter (pore size: 3 ⁇ m, manufactured by Advantech) And filtered.
  • Photopolymerizable compound (IA) Polyethylene glycol # 400 diacrylate (A-400, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
  • Photopolymerizable compound (IB) Trimethylolpropane (9EO) triacrylate (A-TMPT-9EO, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
  • Photopolymerizable compound (IC) trimethylolpropane (6PO) triacrylate (A-TMPT-6PO, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
  • KF-352 KF-352 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
  • TPO [Intramolecular cleavage type initiator]
  • the ink supply system was composed of an ink tank, a supply pipe, a sub-ink tank immediately before the head, a pipe with a filter, and a piezo head, and heating was performed by heating from all chamber tanks to the head portion.
  • the piezo head applied a voltage so as to form a droplet of 2 pl, and ejected it using four heads each having a resolution of 360 dpi, forming a 1440 ⁇ 1440 dpi RGB secondary color solid image.
  • an energy amount of 600 mJ / cm 2 was applied with an LED lamp (8 W / cm 2 , water cooled unit) manufactured by Phoseon Technology to completely cure the image surface. Irradiation was performed at a distance of 5 mm from the tube surface (irradiation width 20 mm in the conveying direction).
  • the primer of the present invention can be suitably used for image formation on a recording medium, particularly a non-absorbing recording medium.

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Abstract

 本発明は、記録媒体への密着性が高く、光硬化性が高く、かつ硬化しても記録媒体のカールを生じさせにくいプライマーを提供することを目的とする。上記目的は、3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物、および光開始剤を含有する、活性エネルギー線を照射されて硬化するプライマーである。このプライマーは、プライマーの全質量に対して、(メタ)アクリレートを10質量%以上50質量%以下、ビニルエーテル化合物を3質量%以上40質量%以下の量で含有するプライマーによって達成される。

Description

プライマー、インクセットおよび画像形成方法
 本発明は、プライマー、インクセットおよび画像形成方法に関する。
 インクジェット記録方法は、簡易かつ安価に画像を形成できることから、各種印刷分野で用いられている。インクジェット記録方法の一つとして、活性エネルギー線の照射によって硬化する特性を有するインクジェットインク組成物(以下、単に「インクジェットインク」ともいう。)の液滴を記録媒体に着弾させた後、活性エネルギー線を照射してインクジェットインクを硬化させて画像を形成する方法がある。活性エネルギー線硬化型インクジェットインク組成物を用いると、インク吸収性のない非吸収性の記録媒体においても、高い耐擦過性および密着性を有する画像を形成できる。
 近年では、非吸収性の記録媒体へのインクの密着性をより高めるため、記録媒体およびインクジェットインクの両方に対して密着性を有する、エネルギー線を照射されて硬化するプライマー(以下、単に「プライマー」という。)を用いる方法が開発されている。この方法では、プライマー組成物を記録媒体に付着させて硬化させたプライマー層を形成し、その上にインクジェットインクを着弾させて硬化させてインク層を形成する。
 たとえば、特許文献1には、単官能モノマーおよび2―ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレートを含有し、かつ、オキセタン基、オキシラン基またはビニルエーテル基と(メタ)アクリル基とを分子内に有するモノマーを任意に含有するプライマーが開示されている。また、特許文献2には、N-ビニルラクタム化合物、アクリルアミド系化合物およびN-ビニルアミド化合物からなる群から選択される少なくとも1つの密着促進成分、ならびに2―ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、を含有するプライマーが開示されている。特許文献1および2によれば、これらのプライマーインクを用いてプライマー層を形成することで、非浸透性の被記録媒体にインクジェットインクで記録した画像の定着性および描画性(色ムラや線幅の不均一等の画像品質に関わる特性)を向上させることができるとされている。
特開2013-119585号公報 特開2012-140615号公報
 引用文献1および2にも記載のとおり、プライマーには基材である記録媒体への密着性を有することが求められる。一方で、プライマーは光照射による光重合性化合物の重合によって硬化するものであるため、光硬化性が高いことが求められる。また、記録媒体に密着した状態でプライマーが光硬化によって大きく収縮することによる記録媒体のカールが発生しにくいことも、プライマーには要求される。
 上記の課題に鑑み、本発明は、記録媒体への密着性が高く、光硬化性が高く、かつ記録媒体に密着した状態で硬化しても記録媒体のカールを生じさせにくいプライマー、そのようなプライマーを含むインクセット、およびそのようなプライマーを用いた画像形成方法を提供することをその目的とする。
 上記の課題に鑑み、本発明の第1は、以下のプライマーに関する。
 [1]活性エネルギー線を照射されて硬化するプライマーであって、3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物、および光開始剤を含有し、プライマーの全質量に対して、前記(メタ)アクリレートを10質量%以上50質量%以下、前記ビニルエーテル化合物を3質量%以上40質量%以下の量で含有することを特徴とするプライマー。
 [2]前記3官能以上の(メタ)アクリレートは、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、ジトリメチロールプロパンテトラ(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ペンタ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする、[1]に記載のプライマー。
 [3]前記ビニルエーテル化合物は、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基およびエステル基からなる群から選ばれる少なくとも1つを有することを特徴とする、[1]または[2]に記載のプライマー。
 また、本発明の第2は、以下のインクセットに関する。
 [4][1]~[3]のいずれかに記載のプライマーと、活性エネルギー線を照射されて硬化するインクジェットインクとを含む、インクセット。
 また、本発明の第3は、以下の画像形成方法に関する。
 [5][1]~[3]のいずれかに記載のプライマーを記録媒体上に付着させる工程、前記記録媒体上に付着させたプライマーに活性エネルギー線を照射してプライマー層を形成する工程、活性エネルギー線を照射されて硬化するインクジェットインクの液滴をインクジェットヘッドから吐出して前記プライマー層の上に着弾させる工程、および前記着弾させたインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して前記インクジェットインクが硬化してなる画像を形成する工程、を含むことを特徴とする画像形成方法。
 [6]前記記録媒体の少なくとも画像を形成すべき部分は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも1つで構成されている非吸収性の記録媒体であることを特徴とする、[5]に記載の画像形成方法。
 本発明によれば、記録媒体への密着性が高く、光硬化性が高く、かつ記録媒体に密着した状態で硬化しても記録媒体のカールを生じさせにくいプライマー、そのようなプライマーを含むインクセット、およびそのようなプライマーを用いた画像形成方法が提供される。
 1.プライマー
 本発明のプライマーは、3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物、および光開始剤を含有する。本発明のプライマーは、プライマーの全質量に対して、3官能以上の(メタ)アクリレートを10質量%以上50質量%以下、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物を3質量%以上40質量%以下の量で含有する。なお、本発明において、「(メタ)アクリル」は「アクリル」および「メタクリル」の一方または双方を意味し、「(メタ)アクリレート」は「アクリレート」および「メタクリレート」の一方または双方を意味し、「(メタ)アクリロイル」は「アクリロイル」および「メタクリロイル」の一方または双方を意味する。
 [3官能以上の(メタ)アクリレート]
 本発明のプライマーは、3官能以上の(メタ)アクリレートを含有する。3官能以上の(メタ)アクリレートとは、分子内に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を意味する。これにより、記録媒体、特にプラスチックで構成される非吸収性の記録媒体(以下、単に「プラスチック基材」ともいう。)へのプライマー層の密着性を高め、かつ上記プライマーの光硬化性を高めることができる。これは、以下の理由によるものと考えられる。3官能以上の(メタ)アクリレートは極性が低い。本発明のプライマーは、このような極性の低い化合物を含有するため、極性の低い材料で構成されるプラスチック基材への親和性が高い。そのため、プラスチック基材と本発明のプライマーを硬化させたプライマー層との密着性も高まる。また、3官能以上の(メタ)アクリレートは、多官能であるため光硬化性に優れる。また、3官能以上の(メタ)アクリレートを用いると硬化した際に架橋部位が生じやすいため、本発明のプライマーを硬化または半硬化させたプライマー層はより高い硬度を有し、プラスチック基材へより強固に密着することができる。本発明のプライマーは、3官能以上の(メタ)アクリレートを1種のみ含有しても、2種以上含有してもよい。
 3官能以上の(メタ)アクリレートの含有量は、プライマーの全質量に対して10質量%以上50質量%以下である。3官能以上の(メタ)アクリレートの含有量を、プライマーの全質量に対して10質量%以上とすることにより、プラスチック基材へのプライマー層の密着性およびプライマーの硬化性が高まる。また、3官能以上の(メタ)アクリレートの含有量を、プライマーの全質量に対して50質量%以下とすることにより、3官能以上の(メタ)アクリレートが過剰に架橋形成してプライマー層が収縮することによる記録媒体のカールが抑制される。密着性をより高める観点からは、本発明のプライマーにおける3官能以上の(メタ)アクリレートの含有量は、プライマーの全質量に対して30質量%以上40質量%以下であることが好ましい。
 3官能以上の(メタ)アクリレートの例には、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、EO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、PO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テトラ(メタ)アクリレート、EO変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、PO変性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ペンタ(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)アクリレート等が含まれる。
 これらのうち、トリメチロールエタン構造、トリメチロールプロパン構造、ペンタエリスリトール構造またはジペンタエリスリトール構造を有する化合物は、化合物全体の極性が低いため、極性の低いプラスチック基材への親和性が高い。そのため、トリメチロールエタン構造、トリメチロールプロパン構造、ペンタエリスリトール構造またはジペンタエリスリトール構造を有する3官能以上の(メタ)アクリレートを用いることで、プラスチック基材へのプライマー層の密着性がより高まる。
 トリメチロールエタン構造、トリメチロールプロパン構造、ペンタエリスリトール構造またはジペンタエリスリトール構造を有する好ましい化合物の例には、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、ジトリメチロールプロパンテトラ(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ペンタ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が含まれる。
 [2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物]
 本発明のプライマーは、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物を含有する。これにより、プライマー層とインク層との間の密着性が高まり、かつ記録媒体のカールが抑制される。これは、以下の理由によるものと考えられる。つまり、ビニルエーテル化合物が同一分子内に2個以上のビニルエーテル基を有すると、そのうち一方のビニルエーテル基が重合に用いられにくく、硬化後も未反応のまま残存することがある。ビニルエーテル基は極性を有するため、この未反応のビニルエーテル基は非極性であるプライマー層内から排斥されやすく、プライマー層の硬化膜の近傍、つまり後に活性エネルギー線硬化型インクジェットインクと接する側の表面近傍に存在しやすい。この、表面近傍に集まったビニルエーテル基により、プライマー層の表面近傍の極性がより高まるため、活性エネルギー線硬化型インクジェットインクに含まれる化合物が有する極性を有する官能基とプライマー層の表面近傍との間で、水素結合またはファンデルワールス結合等の比較的ゆるやかな結合が生じ、プライマー層と活性エネルギー線硬化型インクジェットインクとの密着性が高まる。本発明のプライマーは、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物を1種のみ含有しても、2種以上含有してもよい。
 また、ビニルエーテル基の反応性は比較的高いものの、(メタ)アクリロイル基の反応性よりは低い。そのため、本発明のプライマーを硬化または半硬化させる際に、3官能以上の(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基による過剰な重合または架橋の形成を、未反応のビニルエーテル基によって阻害することができる。これにより、(メタ)アクリロイル基による過剰な架橋形成によりプライマー層が収縮し、記録媒体にカールが発生することが、抑制される。
 2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量は、プライマーの全質量に対して3質量%以上40質量%以下である。2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量をプライマーの全質量に対して3質量%以上とすることにより、プラスチック基材との密着性を低下させないまま、インク層との密着性が高まり、かつ、プライマー層を形成したときの記録媒体のカールが抑制される。また、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量をプライマーの全質量に対して40質量%以下とすることにより、3官能以上の(メタ)アクリレートの重合または架橋が阻害されすぎないため、プライマーの硬化性が十分なものとなる。2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量は、プライマーの全質量に対して10質量%以上35質量%以下であることが好ましく、20質量%以上35質量%以下であることがより好ましく、30質量%以上35質量%以下であることがさらに好ましい。
 2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の例には、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、ポ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、ブチレングリコ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、ビスフェノールAアルキレンオキサイドジビニルエーテルおよびビスフェノールFアルキレンオキサイドジビニルエーテルなどのジビニルエーテル類、ならびに
 トリメチロールエタントリビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテルおよびプロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類が含まれる。
 これらのうち、トリメチロールエタン構造、トリメチロールプロパン構造、ペンタエリスリトール構造またはジペンタエリスリトール構造を有する化合物は、化合物全体の極性が低いため、極性の低いプラスチック基材への親和性が高い。そのため、トリメチロールエタン構造、トリメチロールプロパン構造、ペンタエリスリトール構造またはジペンタエリスリトール構造を有する、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物を用いることで、プライマー層中でプラスチック基材側に存在するビニルエーテル化合物中の、上記極性が低い官能基とプラスチック基材との間においても、前述したような水素結合またはファンデルワールス結合等の比較的ゆるやかな結合が生じ、本発明のプライマーを硬化させたプライマー層のプラスチック基材への密着性がより高まると考えられる。
 また、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基およびエステル基等の、極性を有する構造を有する化合物は、極性を有する構造がプライマー層の上層に排斥されやすい。この極性を有する構造と活性エネルギー線硬化型インクジェットインクに含まれる化合物中の極性を有する官能基とプライマー層の表面近傍との間で、ゆるやかな結合が生じることで、プライマー層とインク層との間の密着性がより高まる。そのため、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基またはエステル基を有する、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物を用いることで、プライマー層と活性エネルギー線硬化型インクジェットインクとの密着性がより高まる。
 エチレンオキサイド基を有する2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の例には、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテルおよびエチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等が含まれる。
 プロピレンオキサイド基を有する2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の例には、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテルおよびプロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等が含まれる。
 エステル基を有する2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物はモノマーでもオリゴマーでもよい。上記モノマーの例には、以下に示す化合物esterVE-1~8が含まれる。esterVE-1~5は、それぞれVEctomer4010、VEctomer4020、VEctomer4040、VEctomer4060、VEctomer5015としてシグマ アルドリッジ社から市販されている。上記オリゴマーの例には、クロスマーUシリーズとして日本カーバイド社から市販されているオリゴマーが含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基またはエステル基を有する、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量を、プライマーの全質量に対して10質量%以上35質量%以下とすることにより、本発明のプライマーを硬化させたプライマー層と記録媒体との密着性を低下させずに、プライマー層とインク層との密着性をより高めることができる。エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基またはエステル基を有する、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量は、プライマーの全質量に対して20質量%以上35質量%以下であることがより好ましい。
 [その他の光重合性化合物]
 本発明のプライマーは、本発明の効果が得られる範囲において、その他の光重合性化合物をさらに含有していてもよい。その他の光重合性化合物の例には、2官能以下の(メタ)アクリレートおよび分子内にビニルエーテル基を1つのみ有するビニルエーテル化合物等を含むラジカル重合性の化合物、ならびにエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物およびオキセタン化合物等のカチオン重合性の化合物が含まれる。上記以外の光重合性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーまたはこれらの混合物でもよい。本発明のプライマーは、上記以外の光重合性化合物を1種のみ含有しても、2種以上含有してもよい。
 2官能以下の(メタ)アクリレートの例には、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、イソミルスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル-ジグリコール(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、2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(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、イソボルニル(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、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-アクリロイロキシエチルコハク酸、2-アクリロイロキシエチルフタル酸、2-アクリロイロキシエチル-2-ヒドロキシエチル-フタル酸、ラクトン変性可とう性(メタ)アクリレートおよびt-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等の単官能(メタ)アクリレート、ならびに
 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、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PO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)アクリレートおよびポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の二官能(メタ)アクリレートが含まれる。
 分子内にビニルエーテル基を1つのみ有するビニルエーテル化合物の例には、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、t-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、n-ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、4-メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、2-ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフリフリルビニルエーテル、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、4-ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、クロルブチルビニルエーテル、クロルエトキシエチルビニルエーテル、フェニルエチルビニルエーテルおよびフェノキシポリエチレングリコールビニルエーテル等が含まれる。
 [光開始剤]
 本発明のプライマーは、光開始剤を含有する。本発明における光開始剤(光重合開始剤)は、光により光重合性化合物(3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物およびその他の光重合性化合物)の重合を開始し得るものであり、光開始剤としては、「UV・EB硬化技術の応用と市場」(シーエムシー出版、田畑米穂監修/ラドテック研究会編集)などに掲載されているあらゆる公知の光開始剤を用いることができる。光開始剤としては、ラジカル重合開始剤であることが好ましいが、さらにカチオン重合開始剤が含有されていてもよい。本発明のプライマーは、光開始剤を1種のみ含有しても、2種以上含有してもよい。
 本発明のプライマーが含有するラジカル重合開始剤は、分子開裂型の重合開始剤および水素引き抜き型の重合開始剤のいずれであってもよい。
 分子開裂型のラジカル重合開始剤の例には、ベンゾインイソブチルエーテル、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、ベンジル、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、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、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、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シド、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、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、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルホリノプロパン-1-オンおよび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-オン等が含まれる。
 水素引き抜き型のラジカル重合開始剤の例には、ベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルスルフィド、メタロセンタイプの重合開始剤であるビス(2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム、オキシムエステルタイプの重合開始剤である1,2-オクタンジオン、1-(4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム))、エタノンおよび1-(9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル)-1-(O-アセチルオキシム)等が含まれる。
 カチオン重合開始剤の例には、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウムおよびホスホニウム等の芳香族オニウム化合物のB(C4-、PF6-、AsF6-、SbF6-またはCFSO3-塩、スルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物、ならびに鉄アレン錯体等が含まれる。
 光開始剤の含有量は、プライマーの全質量に対して、0.1~20質量%であることが好ましく、1~12質量%の範囲であることがさらに好ましい。
 [その他の添加剤]
 本発明のプライマーは、本発明の効果が得られる範囲において、その他の添加剤として、増感剤、ラジカル重合禁止剤、カチオン重合禁止剤、色材、顔料分散剤、有機溶剤、界面活性剤、滑剤、充填剤、消泡剤、ゲル化剤、増粘剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤および防錆剤等を含有してもよい。
 増感剤の例にはトリメチルアミン、メチルジメタノールアミン、トリエタノールアミン、p-ジエチルアミノアセトフェノン、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、N,N-ジメチルベンジルアミンおよび4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等の、光重合性化合物と付加反応を起こさないアミン類が含まれる。
 ラジカル重合禁止剤の例には、フェノール系水酸基含有化合物、キノンまたはハイドロキノン類、フェノチアジン、N-オキシル類、芳香族アミンまたはフェニレンジアミン、イミン、スルホンアミド、オキシム、ヒドロキシルアミン、尿素誘導体(例えば、尿素またはチオ尿素)、燐含有化合物(例えば、トリフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィット、次亜燐酸、トリノニルホスフィット、トリエチルホスフィットまたはジフェニルイソプロピルホスフィン)、硫黄含有化合物(例えば、ジフェニルスルフィド、フェノチアジン)および硫黄含有天然物質(例えば、システイン)等が含まれる。
 カチオン重合禁止剤の例には、アルカノールアミン類、N,N-ジメチルアルキルアミン類、N,N-ジメチルアケニルアミン類およびN,N-ジメチルアルキニルアミン類等のアミンが含まれる。
 色材は、染料または顔料でありうる。
 顔料の例には、トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエローおよびピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料、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およびパーマネントレッド2B等の溶性アゾ顔料、アリザリン、インダントロンおよびチオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体、フタロシアニンブルーおよびフタロシアニングリーン等のフタロシアニン系有機顔料、キナクリドンレッドおよびキナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系有機顔料、ペリレンレッドおよびペリレンスカーレット等のペリレン系有機顔料、イソインドリノンイエローおよびイソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系有機顔料、ピランスロンレッドおよびピランスロンオレンジ等のピランスロン系有機顔料、チオインジゴ系有機顔料、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等のキノフタロン系有機顔料ならびに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等の有機顔料、ならびに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、カーボンブラック、酸化チタンおよび炭酸カルシウム等の無機顔料が含まれる。
 染料の例には、三井東圧社製のMS Magenta VP、MS MagentaHM-1450およびMS MagentaHSo-147、保土谷化学社製のAIZEN SOT Red-1、AIZEN SOT Red-2、AIZEN SOT Red-3、AIZEN SOT Pink-1およびSPIRONRed GEH SPECIAL、バイエルジャパン社製のRESOLIN Red FB 200%、MACROLEX Red Violet RおよびMACROLEXROT5B、日本化薬社製のKAYASET Red B、KAYASET Red130、およびKAYASET Red802、ダイワ化成社製のPHLOXIN、ROSE BENGAL、ACID Red、三菱化成社製のHSR-31、DIARESINRed KならびにBASFジャパン社製のOilRed等のマゼンタ染料、
 MS Cyan HM-1238、MS Cyan HSo-16、CyanHSo-144およびMS CyanVPG、保土谷化学社製のAIZEN SOT Blue-4、バイエルジャパン社製のRESOLIN BR.Blue BGLN 200%、MACROLEXBlue RR、CERES Blue GN、SIRIUS SUPRATURQ.BlueZ-BGLおよびSIRIUS SUPRATURQ.Blue FB-LL 330%、日本化薬社製のKAYASET Blue FR、KAYASET Blue N、KAYASETBlue 814、Turq.BlueGL-5 200およびLightBlue BGL-5 200、ダイワ化成社製のDAIWA Blue 7000およびOleosol Fast Blue GL、三菱化成社製のDIARESIN Blue PならびにBASFジャパン社製のSUDAN Blue 670、NEOPEN Blue 808およびZAPON Blue 806等のシアン染料、
 三井東圧社製のMS Yellow HSm-41、Yellow KX-7およびYellowEX-27(三井東圧)、保土谷化学社製のAIZEN SOT Yellow-1、AIZEN SOT YelloW-3およびAIZEN SOT Yellow-6、バイエルジャパン社製のMACROLEX Yellow 6GおよびMACROLEX FLUOR.Yellow 10GN、日本化薬社製のKAYASETYellow SF-G、KAYASETYellow2G、KAYASET YellowA-GおよびKAYASET YellowE-G、ダイワ化成社製のDAIWA Yellow330HB、三菱化成社製のHSY-68ならびにBASFジャパン社製のSUDAN Yellow 146およびNEOPEN Yellow 075等のイエロー染料、ならびに
 三井東圧社製のMS Black VPC、保土谷化学社製のAIZEN SOT Black-1およびAIZEN SOT Black-5、バイエルジャパン社製のRESORIN Black GSN 200%およびRESOLIN BlackBS、日本化薬社製のKAYASET Black A-N、ダイワ化成社製のDAIWA Black MSC、三菱化成社製のHSB-202、BASFジャパン社製のNEPTUNE BlackX60およびNEOPEN BlackX58等の油溶性染料が含まれる。
 これらのうち、本発明のプライマーの構成成分に対して良好な分散性を有し、かつ耐候性に優れることから、顔料が好ましい。
 色材の含有量は、本発明の効果が得られる範囲において、任意に設定することができる。色材は、本発明のプライマーには実質的に含有されていなくてもよく、たとえば、プライマーの全質量に対して、0.1質量%未満とすることができる。
 顔料分散剤の例には、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテートおよび顔料誘導体等が含まれる。
 有機溶剤の例には、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、エーテルエステル系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素溶剤、含窒素系有機溶剤等が含まれる。
 界面活性剤の例には、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類および脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、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アルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類およびポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類および第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤、ならびにシリコーン系やフッ素系の界面活性剤が含まれる。
 これらのうち、本発明のプライマーがシリコーン系もしくはフッ素系の界面活性剤を含有すると、塩化ビニルシート等の疎水性樹脂からなる記録媒体や、印刷本紙等の吸収が遅い記録媒体に印字する際に、プライマーの混じりを抑えることができ、高画質な印字が可能となる。
 シリコーン系の界面活性剤の例には、ポリエーテル変性ポリシロキサン化合物、具体的には、信越化学工業製のKF-351A、KF-352A、KF-642およびX-22-4272、ビッグケミー製のBYK307、BYK345、BYK347およびBYK348、ならびに東芝シリコーン社製のTSF4452等が含まれる。
 フッ素系の界面活性剤は、通常の界面活性剤の疎水性基の炭素に結合した水素の代わりに、その一部または全部をフッ素で置換したものを意味する。フッ素系の界面活性剤の例には、DIC社製のメガファック(Megafac)F、旭硝子社製のサーフロン(Surflon)、ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング・カンパニー社製のフルオラッド(Fluorad)FC、インペリアル・ケミカル・インダストリー社製のモンフロール(Monflor)、イー・アイ・デュポン・ネメラス・アンド・カンパニー社製のゾニルス(Zonyls)、ルベベルケ・ヘキスト社製のリコベット(Licowet)VPF、およびネオス社製のフタージェント等が含まれる。
 界面活性剤の含有量は、プライマーの全質量に対して、0.001質量%以上1.0質量%未満であるることが好ましい。
 [物性]
 本発明のプライマーは、25℃における粘度が10m・pas以上500m・pas以下であると、バーコーダー等で塗布する際に塗り広げやすさ等のハンドリングがより向上する。本発明のプライマーの粘度は、市販の回転粘度計(例えば、東機産業社製、R500回転粘度計)を用いて測定した値を用いることができる。本発明のプライマーの粘度は、光重合性化合物の選択または配合比率の変更によって調整することができる。
[調製方法]
 本発明のプライマーは、3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物、光開始剤およびその他の添加剤等を加熱しながら攪拌溶解することで、調製することができる。具体的には、本発明のプライマーは、これらの材料をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間攪拌溶解させることによって調製することができる。
 [用途]
 本発明のプライマーは、記録媒体に塗布または印字した後、紫外線等の活性エネルギー線を照射することによって硬化または半硬化させることで、プライマー層を形成し、記録媒体および活性エネルギー線硬化型インクジェットインクの双方と密着することで、密着性が高い画像を形成することができる。特に、本発明のプライマーは、プラスチック基材で構成される非吸収性の記録媒体に対して、密着性が高い画像を形成する際に好適に用いることができる。
 2.インクセット
 本発明のプライマーをインクジェット方式によって記録媒体に付着させる場合、本発明のプライマーは、インクジェットインクと組みあわせて、インクセットとすることができる。インクセットとは、インクジェット記録装置に設置して画像を形成することができるように構成された、本発明のプライマーおよびインクジェットインクとの組み合わせを意味する。インクセットの例には、本発明のプライマーおよびインクジェットインクを複数のインクカートリッジにそれぞれ独立に収容したもの、または複数のインク収容部を一体的に構成して、それぞれのインク収容部に本発明のプライマーおよびインクジェットを収容したインクカートリッジが含まれる。本発明のインクセットは、形成しようとする画像の種類に応じて、異なる色を塗布または印字することができる複数のインクジェットインクを組み合わせて含んでいてもよい。
 インクジェットインクとしては、特に限定されず公知のインクジェットインクを用いることができる。インクジェットインクは、たとえば、光重合性化合物、光開始剤、色材またはその他の添加剤を必要に応じて含有する。
 インクジェットインクが含有することができる光重合性化合物の例には、(メタ)アクリレートおよびビニルエーテル化合物等のラジカル重合性の化合物、ならびにエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物およびオキセタン化合物等のカチオン重合性の化合物が含まれる。これらの化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーまたはこれらの混合物でもよい。
 インクジェットインクは、光重合性化合物としてラジカル重合性の化合物を含有するときは、光開始剤としてラジカル重合開始剤を含有することができる。インクジェットインクは、光重合性化合物としてカチオン重合性の化合物を含有するときは、光開始剤として光酸発生剤を含有することができる。
 インクジェットインクが含有することができる色材は、染料または顔料でありうるが、インクジェットインクの他の構成成分に対して良好な分散性を有し、かつ耐候性に優れることから、顔料が好ましい。
 その他の添加剤の例には、架橋促進剤、増感剤、ラジカル重合禁止剤、カチオン重合禁止剤、顔料分散剤、有機溶剤、界面活性剤、滑剤、充填剤、消泡剤、ゲル化剤、増粘剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等が含まれる。
 インクジェットインクが含有することができる光重合性化合物、光開始剤、色材およびその他の添加剤の例には、インクジェットインクとしての利用が可能な範囲において、上記本発明のプライマーに用いることができるものとして例示した化合物または商品が含まれる。
 [インクジェットインクの物性]
 インクジェットインクの表面張力は、15mN/m以上35mN/m未満であることが好ましい。インクジェットインクの表面張力が15mN/m以上であれば、インクジェットヘッドのノズル周りが濡れることによる吐出能力の低下が生じにくい。また、インクジェットインクの表面張力が35mN/m未満であれば、表面エネルギーが通常の紙よりも低いコート紙や樹脂製の記録媒体によく濡れるため、白ぬけが発生しにくい。インクジェットインクの表面張力は、市販の表面張力計(例えば、協和界面科学(株)製、表面張力計FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3など)を用いて、Wilhelmy法(プレート法)で液温25℃、60%RHにて測定した値を用いることができる。インクジェットインクの表面張力は、光硬化性化合物の選択、各成分の配合比率の変更、または界面活性剤の添加によって調整することができる。
 インクジェットインクの粘度は、25℃において2mPa・s以上50mPa・s以下であることが好ましく、インクジェットヘッドから吐出する際のインク温度である20℃以上100℃未満の温度範囲において、7mPa・s以上15mPa・s以下、より好ましくは8mPa・s以上13mPa・s以下となりうることがより好ましい。インクジェットインクの粘度は、市販の回転粘度計(例えば、東機産業社製、R500回転粘度計)を用いた測定した値を用いることができる。インクジェットインクの粘度は、光重合性化合物の選択または配合比率の変更によって調整することができる。
 色材として顔料を用いる場合には、インクジェットインク内には顔料粒子以外には平均粒径が1.0μmを超えるようなゲル状物質が無いことが好ましい。
 インクジェットヘッド内部をインクジェットインクが電気的に腐食することを抑制するため、インクジェットインクの電導度は10μS/cm以下であることが好ましい。コンティニュアスタイプのインクジェット装置においては、電解質による電導度の調整が必要であり、この場合には必要に応じてインクジェットインクの電導度は0.5mS/cm以上であることが好ましい。インクジェットインクの電導度は、一定の距離の離れた2つの電極をインクに浸漬し、両電極間に一定の電圧をかけて、電極間に流れる電流値を測定することによって求めることができる。インクジェットインクの電導度は、光重合性化合物、重合開始剤もしくは増感剤の選択もしくは配合比率の変更、またはインクジェットインクの含水率の調整によって調整することができる。
 インクジェットインクの、毎分5℃の降下速度で25℃から-25℃までの範囲でインクのDSC(示差走査熱量)測定を行ったときの単位質量あたりの発熱量は、10mJ/mg以上の発熱ピークを示さないことが好ましい。このような構成とすることにより、インクを低温で保存した際の、ゲルの発生または析出物の発生を抑えることができる。
 [インクジェットインクの調製方法]
 インクジェットインクは、各種材料を混合し、サンドミル等の通常の分散機を用いてよく分散させることにより製造することができる。色材として顔料を用いる場合は、高濃度の顔料を含有する濃縮液を予め調製しておき、濃縮液を光重合性化合物で希釈してもよい。サンドミル等の通常の分散機でも、材料の十分な分散が可能であり、かつ、過剰な分散エネルギーがかからず、長い分散時間も必要としないので、インク成分が分散時に変質しにくく、安定性に優れたインクが調製できる。調製されたインクは、孔径3μm以下、好ましくは1μm以下のフィルターで濾過することが好ましい。
 3.画像形成方法
 本発明の画像形成方法は、前述した本発明のプライマーを用いる以外は、プライマー層を形成した上にインクジェットインクを着弾させて硬化させる公知の画像形成方法と同様に行い得る。
 たとえば、本発明の画像形成方法は、上記した本発明のプライマーを記録媒体上に付着させる工程、記録媒体上に付着させたプライマーに活性エネルギー線を照射してプライマー層を形成する工程、活性エネルギー線を照射されて硬化するインクジェットインクの液滴をインクジェットヘッドから吐出してプライマー層の上に着弾させる工程、および着弾させたインクジェットインクに活性エネルギー線を照射してインクジェットインクが硬化してなる画像を形成する工程、を含む。
 [本発明のプライマーを記録媒体上に付着させる工程]
 この工程では、本発明のプライマーを記録媒体上に付着させる。本発明のプライマーは、バーコート、スプレーコート、カーテンコート、ロールコート、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、凸版および凹版等の版を用いる方法ならびにインクジェット等の版を用いない方法等により、印刷媒体上に付着させることができる。これらのうち、作業が容易であることおよび均一な付着が可能になることから、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、バーコートによってプライマーを付着させることが好ましい。
 [記録媒体上に付着させたプライマーに活性エネルギー線を照射してプライマー層を形成する工程]
 この工程では、前の工程で記録媒体上に付着させた本発明のプライマーに活性エネルギー線を照射して、プライマーが含有する光重合性化合物を重合、共重合および架橋させる。この工程により、プライマーが硬化または半硬化して、記録媒体上にプライマー層が形成される。このとき、プライマーが完全に硬化するまで活性エネルギー線を照射してもよいし、完全に硬化しない半硬化の状態とする程度に活性エネルギー線を照射してもよい。後者は、後の工程で印字するインクジェットインクとプライマー層との密着性をより高める観点から好ましい。
 プライマーに照射する活性エネルギー線は、例えば電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線等から選択することができるが、これらのうち紫外線を照射することが好ましい。活性エネルギー線は、100mJ/cm以上1000mJ/cm以下のエネルギー量が付与されるように調節して照射される。本発明のプライマーを半硬化状態にするためには、100mJ/cm以上400mJ/cm以下のエネルギー量が付与されるように調節して照射されることが好ましい。
 [インクジェットインクの液滴をインクジェットヘッドから吐出してプライマー層の上に着弾させる工程]
 この工程では、インクジェットインクの液滴をインクジェットヘッドから吐出して、前の工程で形成したプライマー層の上に着弾させる。この工程では、インクジェットインクを、形成すべき画像に応じた位置に着弾させる。
 インクジェットヘッドからの吐出方式は、オンデマンド方式およびコンティニュアス方式のいずれでもよい。オンデマンド方式のインクジェットヘッドは、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型およびシェアードウォール型等の電気-機械変換方式、ならびにサーマルインクジェット型およびバブルジェット(バブルジェットはキヤノン社の登録商標)型等の電気-熱変換方式等のいずれでもよい。
 インクジェットインクの液滴は、加熱した状態でインクジェットヘッドから吐出することで、吐出安定性を高めることができる。吐出される際のインクジェットインクの温度は、35℃以上100℃以下であるが好ましく、吐出安定性をより高めるためには、35℃以上80℃以下であることがより好ましい。特には、インクジェットインクの粘度が7mPa・s以上15mPa・s以下、より好ましくは8mPa・s以上13mPa・s以下となるようなインク温度において出射を行うことが好ましい。
 インクジェットインクを所定の温度に加熱する方法は特に制限されない。たとえば、ヘッドキャリッジを構成するインクタンク、供給パイプおよびヘッド直前の前室インクタンク等のインク供給系、フィルター付き配管ならびにピエゾヘッド等の少なくともいずれかを、パネルヒーター、リボンヒーターおよび保温水等のうちいずれかによって所定の温度に加熱することができる。
 吐出される際のインクジェットインクの液滴量は、記録速度および画質の面から、2pL以上20pL以下であることが好ましい。
 [着弾させたインクジェットインクに活性エネルギー線を照射してインクジェットインクが硬化してなる画像を形成する工程]
 この工程では、前の工程で着弾させたインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して、インクジェットインクが硬化してなる画像を形成する。活性エネルギー線は、インク着弾後0.001秒以上1.0秒以下の間に照射されることが好ましく、高精細な画像を形成するためには、0.001秒以上0.5秒以下の間に照射されることがより好ましい。
 インクジェットインクに照射する活性エネルギー線は、例えば電子線、紫外線、α線、γ線、およびエックス線等から選択することができるが、これらのうち紫外線を照射することが好ましい。紫外線は、Phoseon Technology社製 395nm、水冷LED等によって照射することができる。LEDを光源とすることで、光源の輻射熱によってインクジェットインクが溶けることによる、インクの硬化不良の発生を抑制することができる。
 LED光源は、370~410nmの紫外線を画像表面におけるピーク照度が0.5~10W/cmとなるように設置され、1~5W/cmとなるように設置することがより好ましい。画像に照射される光量としては、350mJ/cm未満となるようにすることが好ましい。輻射熱がインクジェットインクに照射されることを抑制するためである。
 また、活性エネルギー線の照射を2段階に分け、まずインクジェットインクが着弾した後0.001秒以上2.0秒以下の間に前述の方法で活性エネルギー線を照射してインクジェットインクを仮硬化させ、全印字終了後にさらに活性エネルギー線を照射してインクジェットインクを本硬化させてもよい。活性エネルギー線の照射を2段階に分けることで、インク硬化の際に起こる記録材料の収縮をより効率的に抑えることができる。
 本発明の画像形成方法では、記録媒体上に着弾した本発明のプライマーおよびインクジェットインクに、活性エネルギー線を照射して硬化した後の総インク膜厚を、2μm以上20μm以下であるようにすると、記録媒体のカールおよび皺の発生ならびに記録媒体の質感変化等をより効率的に防ぐことができる。なお、「総インク膜厚」とは、記録媒体上に塗布または印字されたプライマーおよびすべてのインクジェットインクの膜厚の合計値を意味する。
 なお、記録媒体の広い範囲に記録する場合は、記録媒体を複数の領域に分けて、領域ごとに本発明の画像形成方法を独立して行ってもよいし、記録媒体の全域に一括して本発明の画像形成方法を行ってもよい。記録媒体を複数の領域に分けて、領域ごとに本発明の画像形成方法を独立して行うことで、プライマーが乾燥することによるインクジェットインク組成物との間の密着性の低下を防ぐことができる。一方で、記録媒体の全域に一括して本発明の画像形成方法を行うことで、工程を簡略化することができる。
 [搬送工程]
 プライマー層の形成とインク層の形成とを異なる機械で行う場合、上記プライマー層を形成する工程と第2のインクの液滴を着弾させる工程との間に、プライマー層が形成された記録媒体を搬送する工程を含んでいてもよい。
 [記録媒体]
 本発明の画像形成方法に用いる記録媒体は特に限定されず、例えば、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブタジエンテレフタレート等のプラスチックで構成される非吸収性の記録媒体(プラスチック基材)、金属類およびガラス等の非吸収性の無機記録媒体、ならびに紙類等(例えば印刷用コート紙および印刷用コート紙B等)等を用いることができる。特に本発明のプライマーは、プラスチック基材に対して良好な密着性を有する。プラスチック基材としては、ポリプロピレン、ポリエチレンおよびポリエチレンテレフタレート、ならびにこれらを延伸した基材を用いることが好ましい。なお、記録媒体のすべての部分が非吸収性であってもよいが、本発明の画像形成方法によって画像を形成すべき部分が非吸収性であり、その他の部分は、水溶性樹脂等からなるインク受容層を設ける等により吸収性であってもよい。
 記録媒体が非吸収性であるとは、ブリストー法によって測定される接触開始から30msec1/2までの記録媒体の水吸収量が0.3g/m以下であることを意味する。
 従来のプライマーは、プラスチック基材に対する密着性が低い。これに対し、本発明のプライマーを記録媒体上で硬化させる工程を含む画像形成方法によれば、プラスチック基材への密着性が高いプライマー層を形成することができ、プライマー層の上に形成したインクジェットインクによる画像と記録媒体との密着性も高くなる。また、本発明のプライマーを記録媒体上で硬化させる工程を含む画像形成方法によれば、プライマー層を形成する際に記録媒体のカールを生じさせにくい。
 [実施例1]
 1.プライマーの調製
 表1および表2に記載の組成に応じて用意したアクリレート(A)~(I)、ビニルエーテル化合物(A)~(F)、分子内開裂型開始剤、水素引き抜き型開始剤等を65℃のホットプレート上で加熱攪拌しながら溶解させて、プライマー1~20を調製した。
  [3官能以上の(メタ)アクリレート]
 アクリレート(A):トリメチロールプロパン(3EO)トリアクリレート
 アクリレート(B):トリメチロールプロパン(3PO)トリアクリレート
 アクリレート(C):ペンタエリスリトールトリアクリレート
 アクリレート(D):ペンタエリスリトールテトラアクリレート
 アクリレート(E):ジペンタエリスリトールペンタアクリレート
  [その他の(メタ)アクリレート]
 アクリレート(F):テトラヒドロフルフリルアクリレート
 アクリレート(G):ベンジルアクリレート
 アクリレート(H):フェノキシエチルアクリレート
 アクリレート(I):1,6-ヘキサンジオールジアクリレート
  [2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物]
 ビニルエーテル化合物(A):シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル
 ビニルエーテル化合物(B):トリエチレングリコールジビニルエーテル
 ビニルエーテル化合物(C):ジプロピレングリコールジビニルエーテル
 ビニルエーテル化合物(D):トリメチロールプロパントリビニルエーテル
  [その他のビニルエーテル化合物]
 ビニルエーテル化合物(E):ジエチレングリコールモノビニルエーテル
 ビニルエーテル化合物(F):アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル
  [分子内開裂型開始剤]
 TPO: DAROCUR TPO(BASF社製、DAROCURは同社の登録商標)
 [水素引き抜き型開始剤]
 ITX: SPEEDCURE ITX(DKSH社製)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 2.プライマーの塗膜形成方法
 上記調製したプライマー1~20をバーコーターにて、巾75mm、長さ130mmの白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト株式会社製)およびユポ(ユポ・コーポレーション製)へ厚みが10μmになるように均一に塗布した。塗布後、Phoseon Technology社製LEDランプ(8W/cm、water cooled unit)で400mJ/cmのエネルギー量を付与して硬化した。
 3.特性の評価
 [記録材料への密着性評価]
 上記塗膜形成方法で記録したプライマー1~20の各硬化物について、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
 ◎:付着残留率80%以上100%
 ○:付着残留率60%以上80%未満
 △:付着残留率40%以上60%未満
 ×:付着残留率40%未満
 [カール評価]
 上記塗膜形成方法でプライマー1~20を効果させた各記録媒体について、硬化収縮による記録媒体のカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
 ◎:記録媒体に反りなし
 ○:端部に若干の反りがみられるが許容範囲内である
 △:全体的に若干の反りがみられる
 ×:記録媒体の反りが大きくNGレベルである
 [硬化性評価(鉛筆硬度)]
 上記塗膜形成方法で記録したプライマー1~20の各硬化物について、25℃60%RHの環境下に24時間放置した後、JIS-K-5400に準じて表面の鉛筆硬度を測定し下記ランクで評価して、硬化性の指標の一つとした。
 ◎:鉛筆硬度2H以上
 ○:鉛筆硬度B以上2H未満
 △:鉛筆硬度2B以上B未満
 ×:鉛筆硬度2B未満
 得られた結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表3に示すとおり、本発明の実施例である試料は、いずれの評価項目においても良好な評価が得られた。特に、3官能以上の(メタ)アクリレートがペンタエリスリトールまたはジペンタエリスリトール構造を有する場合プラスチック基材への本発明のプライマーの密着性が高かった(プライマーNo.5~12)。
 一方で、分子内に2つ以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量がプライマーの全質量に対して3重量%未満である場合、カール評価が低下した(プライマーNo.13~15)。これは、ビニルエーテル基によるアクリレートの架橋の阻害が生じにくくなったためと思われる。また、分子内に2つ以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物の含有量がプライマーの全質量に対して40重量%より多い場合、プライマーの硬化性が悪かった(プライマーNo.16)。また、3官能以上の(メタ)アクリレートの量がプライマーの全質量に対して10質量%未満である場合、プライマーのプラスチック基板への密着性が低下した(プライマーNo.17~19)。また、3官能以上の(メタ)アクリレートの量がプライマーの全質量に対して50質量%よりも多い場合、カール評価が悪くなった(プライマーNo.20)。これは、3官能以上の(メタ)アクリレートが過剰に架橋して、プライマー層が収縮したためと思われる。
 [実施例2]
 1.顔料分散液の調製
 表4に記載の組成に応じて用意した顔料分散剤および有機溶剤をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱攪拌溶解した。
 [顔料分散剤]
 顔料分散剤:アジスパーPB824、味の素ファインテクノ社製 (アジスパーは味の素社の登録商標) 
 [有機溶剤]
 有機溶剤:トリプロピレングリコールジアクリレート
 上記溶液を室温まで冷却した後、表4に記載の組成に応じて以下に記載の各顔料を加えて、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それぞれ表4に記載の時間、分散処理した後、ジルコニアビーズを除去して、顔料分散液1~4を調製した。
 [顔料]
 顔料(A):Pigment Black 7 (#52、三菱化学社製)
 顔料(B):Pigment Blue 15:4 (クロモファインブルー6332JC、大日精化工業社製、クロモファインは同社の登録商標)
 顔料(C):Pigment Yellow 150 (E4GN-GT CH20015、LANXESS社製)
 顔料(D):Pigment Red 122 (クロモファインレッド6112JC、大日精化工業社製)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 2.インク組成物の調製
 表5に記載の組成に応じて用意した顔料分散液およびインク組成物を混合してインクジェットインクを調製し、ポリテトラフルオロエチレンタイプのメンブランフィルター(孔径:3μm、アドバンテック社製)で濾過を行った。
 [光重合性化合物]
 光重合性化合物(I-A): ポリエチレングリコール#400ジアクリレート (A-400、新中村化学工業社製)
 光重合性化合物(I-B): トリメチロールプロパン(9EO)トリアクリレート (A-TMPT-9EO、新中村化学工業社製)
 光重合性化合物(I-C): トリメチロールプロパン(6PO)トリアクリレート (A-TMPT-6PO、新中村化学工業社製)
 [シリコーン系の界面活性剤]
 KF-352: KF-352(信越化学社製)
  [分子内開裂型開始剤]
 TPO: DAROCUR TPO(BASF社製)
[水素引き抜き型開始剤]
 ITX: SPEEDCURE ITX(DKSH社製)
 [増感剤]
 EPA: Kayacure EPA(日本化薬社製、Kayacureは同社の登録商標)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 3.インクジェット画像形成
 実施例1と同様の手順で、白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト株式会社製)およびユポ(ユポ・コーポレーション製)上にプライマー1~20を塗布し、硬化させた。ピエゾ型インクジェットノズルを備えたインクジェット記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に、上記調製したインクジェットインクK、C、MおよびYを装填し、それぞれのプライマーの硬化物上に画像形成を行った。記録材料の搬送速度は、30m/sで行った。
 インク供給系は、図示しないが、インクタンク、供給パイプ、ヘッド直前のサブインクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、全室タンクからヘッド部分まで加熱して加温を行った。ピエゾヘッドは、2plの液滴になるように電圧を印加し360dpiの解像度のヘッドを各色四個ずつ用い吐出し、1440×1440dpiのRGB二次色ベタ画像を形成した。
 印字後、Phoseon Technology社製LEDランプ(8W/cm、water cooled unit)で600mJ/cmのエネルギー量を付与して画像面を完全に硬化した。管面から5mmの距離で照射した(搬送方向の照射幅20mm)。
 4.特性の評価
 [記録材料への密着性評価]
 上記プライマー1~20の各硬化物上に形成した画像について、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
 ◎:付着残留率80%以上100%
 ○:付着残留率60%以上80%未満
 △:付着残留率40%以上60%未満
 ×:付着残留率40%未満
 [カール評価]
 上記プライマー1~20の各硬化物上に形成した画像について、硬化収縮による記録媒体のカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
 ◎:記録媒体に反りなし
 ○:端部に若干の反りがみられるが許容範囲内である
 △:全体的に若干の反りがみられる
 ×:記録媒体の反りが大きくNGレベルである
 得られた結果を表6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表6に示すとおり、本発明の実施例であるプライマーを硬化させた硬化物の上に画像を形成すると、いずれの評価項目においても良好な評価が得られた。特に、3官能以上の(メタ)アクリレートがペンタエリスリトールまたはジペンタエリスリトール構造を有する場合、プラスチック基材へのインクジェットインクによる画像の密着性が高かった(プライマーNo.5~12)。
 本発明のプライマーは、記録媒体、特に非吸収記録媒体への画像形成に好適に使用することができる。
 本出願は、2014年12月1日出願の日本国出願番号2014-243301号に基づく優先権を主張する出願であり、当該出願の明細書に記載された内容は本出願に援用される。

Claims (6)

  1.  活性エネルギー線を照射されて硬化するプライマーであって、
     3官能以上の(メタ)アクリレート、2個以上のビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物、および光開始剤を含有し、
     プライマーの全質量に対して、前記(メタ)アクリレートを10質量%以上50質量%以下、前記ビニルエーテル化合物を3質量%以上40質量%以下の量で含有することを特徴とするプライマー。
  2.  前記3官能以上の(メタ)アクリレートは、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、ジトリメチロールプロパンテトラ(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ペンタ(メタ)アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする、請求項1に記載のプライマー。
  3.  前記ビニルエーテル化合物は、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基およびエステル基からなる群から選ばれる少なくとも1つを有することを特徴とする、請求項1または2に記載のプライマー。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載のプライマーと、活性エネルギー線を照射されて硬化するインクジェットインクとを含む、インクセット。
  5.  請求項1~3のいずれか1項に記載のプライマーを記録媒体上に付着させる工程、
     前記記録媒体上に付着させたプライマーに活性エネルギー線を照射してプライマー層を形成する工程、
     活性エネルギー線を照射されて硬化するインクジェットインクの液滴をインクジェットヘッドから吐出して前記プライマー層の上に着弾させる工程、および
     前記着弾させたインクジェットインクに活性エネルギー線を照射して前記インクジェットインクが硬化してなる画像を形成する工程、を含むことを特徴とする画像形成方法。
  6.  前記記録媒体の少なくとも画像を形成すべき部分は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも1つで構成されている非吸収性の記録媒体であることを特徴とする、請求項5に記載の画像形成方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020093442A (ja) * 2018-12-12 2020-06-18 コニカミノルタ株式会社 画像形成方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004250493A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Toyobo Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェット記録用インク、および塗膜の形成方法
JP2007283627A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Toshiba Tec Corp プライマー
JP2008068516A (ja) * 2006-09-14 2008-03-27 Fujifilm Corp インクジェット記録方法及び記録物
JP2010138298A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Toyo Ink Mfg Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ
WO2011065095A1 (ja) * 2009-11-30 2011-06-03 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット画像形成方法及びインクジェットインクセット
JP2011241384A (ja) * 2010-04-22 2011-12-01 Canon Inc 活性エネルギー線硬化型のインクジェット記録用液体組成物、及びそれを用いたインクジェット記録方法
WO2011161817A1 (ja) * 2010-06-25 2011-12-29 リケンテクノス株式会社 塗料およびこれを用いたプライマー、インクジェット用インク
JP2013107374A (ja) * 2011-11-24 2013-06-06 Ricoh Co Ltd インクジェット印刷方法及び印刷物
WO2013118766A1 (ja) * 2012-02-09 2013-08-15 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インク組成物、インクジェット記録方法、及び、印刷物

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004250493A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Toyobo Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェット記録用インク、および塗膜の形成方法
JP2007283627A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Toshiba Tec Corp プライマー
JP2008068516A (ja) * 2006-09-14 2008-03-27 Fujifilm Corp インクジェット記録方法及び記録物
JP2010138298A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Toyo Ink Mfg Co Ltd 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ
WO2011065095A1 (ja) * 2009-11-30 2011-06-03 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット画像形成方法及びインクジェットインクセット
JP2011241384A (ja) * 2010-04-22 2011-12-01 Canon Inc 活性エネルギー線硬化型のインクジェット記録用液体組成物、及びそれを用いたインクジェット記録方法
WO2011161817A1 (ja) * 2010-06-25 2011-12-29 リケンテクノス株式会社 塗料およびこれを用いたプライマー、インクジェット用インク
JP2013107374A (ja) * 2011-11-24 2013-06-06 Ricoh Co Ltd インクジェット印刷方法及び印刷物
WO2013118766A1 (ja) * 2012-02-09 2013-08-15 富士フイルム株式会社 インクジェット記録用インク組成物、インクジェット記録方法、及び、印刷物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020093442A (ja) * 2018-12-12 2020-06-18 コニカミノルタ株式会社 画像形成方法
JP7243166B2 (ja) 2018-12-12 2023-03-22 コニカミノルタ株式会社 画像形成方法

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