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JP5895361B2 - 光硬化型インク組成物 - Google Patents

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JP5895361B2
JP5895361B2 JP2011103447A JP2011103447A JP5895361B2 JP 5895361 B2 JP5895361 B2 JP 5895361B2 JP 2011103447 A JP2011103447 A JP 2011103447A JP 2011103447 A JP2011103447 A JP 2011103447A JP 5895361 B2 JP5895361 B2 JP 5895361B2
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Description

本発明は、光硬化型インク組成物に関する。
従来、紙などの被記録媒体に、画像データ信号に基づき画像を形成する記録方法として
、種々の方式が利用されてきた。このうち、インクジェット方式は、安価な装置であり、
必要とされる画像部のみにインクを吐出し被記録媒体上に直接画像を形成するため、イン
クを効率良く使用でき、ランニングコストが安い。さらに、インクジェット方式は騒音が
小さいため、記録方法として優れている。
近年、インクジェット方式の記録方法において、良好な耐水性、耐溶剤性、及び耐擦過
性などを与えることのできるインク組成物として、光を照射すると硬化する光硬化型イン
ク組成物が使用されている。
例えば、特許文献1には、水及び/又は揮発性有機溶媒を実質的に含まず、少なくとも
1つの多官能性(メタ)アクリレートモノマー、少なくとも1つのα,β−不飽和エーテ
ルモノマー、少なくとも1つのラジカル光開始剤、および少なくとも1つの分散性顔料を
含み、1重量部のα,β−不飽和エーテルモノマーに対して、2〜15重量部の多官能性
(メタ)アクリレートモノマーを含有し、25℃での粘性が100mPa・s未満であり
、α,β−不飽和エーテルモノマーのインク中の含量が1〜30重量%である、インクジ
ェットインクが開示されている。
例えば、特許文献2には、(a)重合性化合物と、(b)光重合開始剤及び/又は光酸
発生剤0.1〜15質量%と、(c)フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤およ
びフッ素・シリコーン系界面活性剤の少なくとも1種0.001〜5質量%とを含み、(
d)25℃における粘度が3〜18mPa・sの範囲である光硬化性組成物であって、前
記(a)重合性化合物は、(e)1次皮膚刺激性(PII値)が4.0以下である重合性
不飽和単量体、および(f)25℃における粘度が30mPa・s以下である重合性不飽
和単量体を、それぞれ、50質量%以上含む、光硬化性組成物(但し、前記(e)の重合
性不飽和単量体と前記(f)の重合性不飽和単量体は、その一部または全部が同一の重合
性不飽和単量体であってもよい。)が開示されている。
例えば、特許文献3には、所定のビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類
(A)と、1,3−ジオキソラン環及び/又は2−オキソ−1,3−ジオキソラン環(B
)と、光重合開始剤(C)と、を含有する活性エネルギー線硬化性組成物が開示されてい
る。
例えば、特許文献4には、アクリル酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル、イソボ
ニルアクリレート、及び重合開始剤を含む下塗り液を中間転写体上に付与し、続いて当該
中間転写体上に、アクリル酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル、イソボニルアクリ
レート、重合開始剤、顔料、分散剤、及び界面活性剤を含むインクを吐出した後、インク
を記録媒体へ転写する画像形成方法が開示されている。
例えば、特許文献5には、32.51重量%の2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチ
ルアクリレート、4.78重量%の3−モルエトキシ化ヘキサンジオールジアクリレート
、4.78重量%のポリエーテルテトラアクリレートモノマー、7.75重量%の脂肪族
ポリエステルウレタンジアクリレートオリゴマー、及び0.86重量%の2−(2−エト
キシエトキシ)エチルアクリレートからなる放射線硬化性組成物、並びに光重合開始剤及
び顔料分散液を含む放射線硬化性インクジェットインク、並びに、24.18重量%のヘ
キサンジオールジアクリレート、15.0重量%のテトラヒドロフルフリルアクリレート
、5.0重量%のポリエーテルテトラアクリレートモノマー、4.5重量%の脂肪族ポリ
エステルウレタンジアクリレートオリゴマー、及び0.5重量%の2−(2−エトキシエ
トキシ)エチルアクリレートからなる放射線硬化性組成物、並びに光重合開始剤及び顔料
分散液を含む放射線硬化性インクジェットインクが開示されている。
特表2004−526820号公報 特開2008−19292号公報 特開2004−224841号公報 特開2008−179136号公報 特表2008−507598号公報
しかしながら、特許文献1、2、及び5に開示されたインク、並びに特許文献3及び4
に開示された光硬化性組成物はいずれも、硬化性に劣るという問題が生じるか又は硬化性
に依然として改善の余地がある。
そこで、本発明は、硬化性に優れた光硬化型インク組成物を提供することを目的の一つ
とする。
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した。その結果、所定構造を有し且つ所
定量のビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類とテトラヒドロフルフリル(
メタ)アクリレートとを含有する光硬化型インク組成物により上記課題が解決できること
を見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は下記のとおりである。
[1]
重合性化合物と光重合開始剤とを含有する光硬化型インク組成物であって、前記重合性
化合物は、該インク組成物の総質量に対して10質量%以上の下記一般式(I):
CH2=CR1−COOR2−O−CH=CH−R3 ・・・(I)
(式中、R1は水素原子又はメチル基であり、R2は炭素数2〜20の2価の有機残基であ
り、R3は水素原子又は炭素数1〜11の1価の有機残基である。)
で表されるビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類と、テトラヒドロフルフ
リル(メタ)アクリレートと、を含む、光硬化型インク組成物。
[2]
前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートは、該インク組成物の総質量に対し
て5〜50質量%含まれる、[1]に記載の光硬化型インク組成物。
[3]
前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートは、該インク組成物の総質量に対し
て5〜40質量%含まれる、[1]に記載の光硬化型インク組成物。
[4]
前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートは、該インク組成物の総質量に対し
て20〜50質量%含まれる、[1]に記載の光硬化型インク組成物。
[5]
前記重合性化合物は、該インク組成物の総質量に対して10質量%以上のフェノキシエ
チル(メタ)アクリレートをさらに含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の光硬化型イ
ンク組成物。
[6]
前記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類は、該インク組成物の総質量
に対して10〜55質量%含まれる、[1]〜[5]のいずれかに記載の光硬化型インク
組成物。
[7]
前記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類は、該インク組成物の総質量
に対して10〜30質量%含まれる、[1]〜[5]のいずれかに記載の光硬化型インク
組成物。
[8]
前記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類が、アクリル酸2−(ビニロ
キシエトキシ)エチルである、[1]〜[7]のいずれかに記載の光硬化型インク組成物
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の
実施形態に制限されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することがで
きる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びそれに対応するメ
タクリレートのうち少なくともいずれかを意味し、「(メタ)アクリル」はアクリル及び
それに対応するメタクリルのうち少なくともいずれかを意味する。
本明細書において、「硬化性」とは、光を感応して硬化する性質をいう。「硬化シワ」
とは、硬化後のインク塗膜の表面に発生し得るシワを意味する。「保存安定性」とは、イ
ンクを60℃で1週間保存したときに、保存前後における粘度が変化しにくい性質をいう
[光硬化型インク組成物]
本発明の一実施形態に係る光硬化型インク組成物(以下、単に「インク組成物」とも言
う。)は、重合性化合物と光重合開始剤とを含有する。当該重合性化合物は、下記一般式
(I):
CH2=CR1−COOR2−O−CH=CH−R3 ・・・(I)
(式中、R1は水素原子又はメチル基であり、R2は炭素数2〜20の2価の有機残基であ
り、R3は水素原子又は炭素数1〜11の1価の有機残基である。)
で表されるビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類と、テトラヒドロフルフ
リル(メタ)アクリレートと、を含む。上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エ
ステル類の含有量はインク組成物の総質量(100質量%)に対して10質量%以上であ
る。
以下、本実施形態のインク組成物に含まれるか、又は含まれ得る添加剤(成分)を説明
する。
〔重合性化合物〕
本実施形態のインク組成物に含まれる重合性化合物は、後述する光重合開始剤の作用に
より紫外線照射時に重合し、印刷されたインクを硬化させることができる。
(ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類)
本実施形態において必須の重合性化合物であるビニルエーテル基含有(メタ)アクリル
酸エステル類は、上記一般式(I)で示される。
インク組成物が当該ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類を所定量含有
することにより、インクの硬化性を良好なものとすることができ、さらにインクを低粘度
化することができる。
上記の一般式(I)において、R2で表される炭素数2〜20の2価の有機残基として
は、炭素数2〜20の直鎖状、分枝状又は環状のアルキレン基、構造中にエーテル結合及
び/又はエステル結合による酸素原子を有する炭素数2〜20のアルキレン基、炭素数6
〜11の置換されていてもよい2価の芳香族基が好適である。これらの中でも、エチレン
基、n−プロピレン基、イソプロピレン基、及びブチレン基などの炭素数2〜6のアルキ
レン基、オキシエチレン基、オキシn−プロピレン基、オキシイソプロピレン基、及びオ
キシブチレン基などの構造中にエーテル結合による酸素原子を有する炭素数2〜9のアル
キレン基が好適に用いられる。
上記の一般式(I)において、R3で表される炭素数1〜11の1価の有機残基として
は、炭素数1〜10の直鎖状、分枝状又は環状のアルキル基、炭素数6〜11の置換され
ていてもよい芳香族基が好適である。これらの中でも、メチル基又はエチル基である炭素
数1〜2のアルキル基、フェニル基及びベンジル基などの炭素数6〜8の芳香族基が好適
に用いられる。
上記の有機残基が置換されていてもよい基である場合、その置換基は、炭素原子を含む
基及び炭素原子を含まない基に分けられる。まず、上記置換基が炭素原子を含む基である
場合、当該炭素原子は有機残基の炭素数にカウントされる。炭素原子を含む基として、以
下に限定されないが、例えばカルボキシル基、アルコキシ基等が挙げられる。次に、炭素
原子を含まない基として、以下に限定されないが、例えば水酸基、ハロ基が挙げられる。
上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類としては、以下に限定されな
いが、例えば、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニ
ロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アク
リル酸2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシブチル、(メタ)ア
クリル酸1−メチル−3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−ビニロキシメチ
ルプロピル、(メタ)アクリル酸2−メチル−3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリ
ル酸1,1−ジメチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシブチ
ル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−
ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリ
ル酸6−ビニロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシメチルシクロヘキシル
メチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アク
リル酸2−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p−ビニロキシ
メチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸m−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メ
タ)アクリル酸o−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロ
キシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシ)エチル、
(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビ
ニロキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシ
)プロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシ)イソプロピル、(メ
タ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(
ビニロキシエトキシイソプロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソ
プロポキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシイソ
プロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシエトキシ)プロピル
、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)ア
クリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−
(ビニロキシイソプロポキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニ
ロキシエトキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ
イソプロポキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシエ
トキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシイソプロポキシイソプロポ
キシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシエトキシエトキシ)
エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチ
ル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸
2−(イソプロペノキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロ
ペノキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキ
シエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコ
ールモノビニルエーテル、及び(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコールモノビニル
エーテルが挙げられる。
これらの中でも、インクを顕著に低粘度化でき、引火点が高く、かつ、インクの硬化性
に優れるため、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチル、すなわち、アク
リル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチル及びメタクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)
エチルのうち少なくともいずれかが好ましく、アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エ
チルがより好ましい。(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチルとしては、
(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル及び(メタ)アクリル酸2−
(1−ビニロキシエトキシ)エチルが挙げられ、アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)
エチルとしては、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル及びアクリル酸2−
(1−ビニロキシエトキシ)エチルが挙げられる。なお、アクリル酸2−(ビニロキシエ
トキシ)エチルの方が、メタクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチルに比べて硬化性
の面で優れている。
上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類の含有量は、インク組成物の
総質量(100質量%)に対し、10質量%以上である。含有量が10質量%以上である
とインクの硬化性に優れる。また、上記含有量は、保存安定性に優れるため、インク組成
物の総質量(100質量%)に対し、10〜55質量%が好ましく、10〜30質量%が
より好ましく、10〜20質量%がさらに好ましい。中でも含有量が55質量%以下であ
ると、硬化シワの発生を防止することができる。
上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類の製造方法としては、以下に
限定されないが、(メタ)アクリル酸と水酸基含有ビニルエーテルとをエステル化する方
法(製法B)、(メタ)アクリル酸ハロゲン化物と水酸基含有ビニルエーテルとをエステ
ル化する方法(製法C)、(メタ)アクリル酸無水物と水酸基含有ビニルエーテルとをエ
ステル化する方法(製法D)、(メタ)アクリル酸エステルと水酸基含有ビニルエーテル
とをエステル交換する方法(製法E)、(メタ)アクリル酸とハロゲン含有ビニルエーテ
ルとをエステル化する方法(製法F)、(メタ)アクリル酸アルカリ(土類)金属塩とハ
ロゲン含有ビニルエーテルとをエステル化する方法(製法G)、水酸基含有(メタ)アク
リル酸エステルとカルボン酸ビニルとをビニル交換する方法(製法H)、水酸基含有(メ
タ)アクリル酸エステルとアルキルビニルエーテルとをエーテル交換する方法(製法I)
が挙げられる。
これらの中でも、本実施形態に所望の効果を一層発揮することができるため、製法Eが
好ましい。
(ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類以外の重合性化合物)
また、本実施形態のインク組成物は、上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エ
ステル類に加えて、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートも含む。インク組成物
がテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートを含有することにより、硬化性が優れた
ものとなる。テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートの中でも、上記効果が一層発
揮されるため、テトラヒドロフルフリルアクリレートが好ましい。
上記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートの含有量は、インク組成物の総質量
(100質量%)に対し、5〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましく、
5〜30質量%がさらに好ましい。含有量が上記範囲内であると、硬化性が優れたものと
なり、かつ、硬化シワの発生を防止できる。
また、インクの粘度を低く抑える観点で言えば、上記テトラヒドロフルフリル(メタ)
アクリレートの含有量は、インク組成物の総質量(100質量%)に対し、20〜50質
量%が好ましく、30〜50質量%がより好ましい。
また、上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類及びテトラヒドロフル
フリル(メタ)アクリレート以外に、従来公知の、単官能、2官能、及び3官能以上の多
官能といった種々のモノマー及びオリゴマーもさらに使用可能である(以下、「その他の
重合性化合物」という。)。上記モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタ
コン酸、クロトン酸、イソクロトン酸及びマレイン酸等の不飽和カルボン酸やそれらの塩
又はエステル、ウレタン、アミド及びその無水物、アクリロニトリル、スチレン、種々の
不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、並びに不飽和ウレタンが
挙げられる。また、上記オリゴマーとしては、例えば、直鎖アクリルオリゴマー等の上記
のモノマーから形成されるオリゴマー、エポキシ(メタ)アクリレート、オキセタン(メ
タ)アクリレート、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレート、芳香族ウレタン(メタ)アク
リレート及びポリエステル(メタ)アクリレートが挙げられる。
また、他の単官能モノマーや多官能モノマーとして、N−ビニル化合物を含んでいても
よい。N−ビニル化合物としては、N−ビニルフォルムアミド、N−ビニルカルバゾール
、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、及びア
クリロイルモルホリン、並びにそれらの誘導体などが挙げられる。
その他の重合性化合物のうち、(メタ)アクリル酸のエステル、即ち(メタ)アクリレ
ートが好ましい。
上記(メタ)アクリレートのうち、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートを除
く単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、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、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソス
テアリル(メタ)アクリレート、2−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、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
、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、ラクトン変性可とう性(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロ
ヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、及びジシク
ロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらの中では、光重合
開始剤などの添加剤との相溶性が良好なため、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが
好ましく、フェノキシエチルアクリレートがより好ましい。
上記(メタ)アクリレートのうち、2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ト
リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロ
ピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレ
ート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(
メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロール−
トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのEO(エチレンオキサイ
ド)付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO(プロピレンオキサイド)
付加物ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ
)アクリレート、及びポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレートが挙げられ
る。
上記(メタ)アクリレートのうち、3官能以上の多官能(メタ)アクリレートとしては
、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロール
プロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、
ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メ
タ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリン
プロポキシトリ(メタ)アクリレート、カウ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、
及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)アクリレートが挙げられ
る。
また、これらの中でも、その他の重合性化合物は単官能(メタ)アクリレートを含むこ
とが好ましい。この場合、インク組成物が低粘度となり保存安定性に優れ、かつ、インク
ジェット方式で記録する場合に優れた吐出安定性が得られやすい。
さらに、上記単官能(メタ)アクリレートは、芳香環骨格、飽和脂環骨格、及び不飽和
脂環骨格からなる群より選択される1種以上の骨格を有することが好ましい。上記その他
の重合性化合物が上記骨格を有する単官能(メタ)アクリレートであることにより、イン
ク組成物の粘度を低下させることができる。
芳香環骨格を有する単官能(メタ)アクリレートとして、例えば、フェノキシエチル(
メタ)アクリレート及び2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート
が挙げられる。また、飽和脂環骨格を有する単官能(メタ)アクリレートとして、例えば
、イソボルニル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート
及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが挙げられる。また、不飽和脂環骨格を有
する単官能(メタ)アクリレートとして、例えば、ジシクロペンテニルオキシエチル(メ
タ)アクリレートが挙げられる。
これらの中でも、光重合開始剤などの添加剤との相溶性が良好となり、さらに粘度及び
臭気を低下させることができるため、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく
、フェノキシエチルアクリレートがより好ましい。
本実施形態のインク組成物が上記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類
及びテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート以外の重合性化合物を含む場合、当該
重合性化合物の含有量は、インク組成物の総質量(100質量%)に対し、好ましくは5
〜70質量%であり、より好ましくは10〜60質量%である。含有量が上記範囲内であ
ると、添加剤の溶解性に優れ、かつ、塗膜の強靭性、耐熱性、及び耐薬品性に優れる。
また、本実施形態のインク組成物がフェノキシエチル(メタ)アクリレートを含む場合
、このフェノキシエチル(メタ)アクリレートの含有量は、インク組成物の総質量(10
0質量%)に対し、好ましくは10〜55質量%であり、より好ましくは10〜50質量
%である。含有量が上記範囲内であると、光重合開始剤などの添加剤との相溶性を一層良
好にすることができる。
以上の重合性化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
〔光重合開始剤〕
本実施形態のインク組成物に含まれる光重合開始剤は、紫外線の照射による光重合によ
って、被記録媒体の表面に存在するインクを硬化させて印字を形成するために用いられる
。放射線の中でも紫外線(UV)を用いることにより、安全性に優れ、且つ光源ランプの
コストを抑えることができる。光(紫外線)のエネルギーによって、ラジカルやカチオン
などの活性種を生成し、上記重合性化合物の重合を開始させるものであれば、制限はない
が、光ラジカル重合開始剤や光カチオン重合開始剤を使用することができ、中でも光ラジ
カル重合開始剤を使用することが好ましい。
上記の光ラジカル重合開始剤としては、例えば、芳香族ケトン類、アシルフォスフィン
オキサイド化合物、芳香族オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物(チオキサント
ン化合物、チオフェニル基含有化合物など)、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケ
トオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活
性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、及びアルキルアミン化合物が挙げ
られる。
これらの中でも、特にインクの硬化性を良好にすることができるため、アシルフォスフ
ィンオキサイド化合物及びチオキサントン化合物のうち少なくともいずれかが好ましく、
アシルフォスフィンオキサイド化合物及びチオキサントン化合物がより好ましい。
光ラジカル重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン、アセトフェノンベンジルケ
タール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−2−フェ
ニルアセトフェノン、キサントン、フルオレノン、べンズアルデヒド、フルオレン、アン
トラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、3−メチルアセトフェノン、4−クロ
ロベンゾフェノン、4,4'−ジメトキシベンゾフェノン、4,4'−ジアミノベンゾフェ
ノン、ミヒラーケトン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベン
ジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチ
ルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン
、チオキサントン、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、2−ク
ロロチオキサントン、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、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、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキ
サイド、2,4−ジエチルチオキサントン、及びビス−(2,6−ジメトキシベンゾイル
)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシドが挙げられる。
光ラジカル重合開始剤の市販品としては、例えば、IRGACURE 651(2,2
−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン)、IRGACURE 184(1
−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン)、DAROCUR 1173(2−
ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン)、IRGACURE 2
959(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)、IRGACURE 127(2−ヒドロキシ−1−{
4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]フェニル]−2
−メチル−プロパン−1−オン}、IRGACURE 907(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)、IRGACURE 3
69(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)−ブタノ
ン−1)、IRGACURE 379(2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフ
ェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン)、DA
ROCUR TPO(2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオ
キサイド)、IRGACURE 819(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)、IRGACURE 784(ビス(η5−2,4−
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)、IRGACURE OXE 01(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)])、I
RGACURE OXE 02(エタノン,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))、IRG
ACURE 754(オキシフェニル酢酸、2−[2−オキソ−2−フェニルアセトキシ
エトキシ]エチルエステルとオキシフェニル酢酸、2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチ
ルエステルの混合物)(以上、BASF社製)、KAYACURE DETX−S(2,4−
ジエチルチオキサントン)(日本化薬社(Nippon Kayaku Co., Ltd.)製)、Lucir
in TPO、LR8893、LR8970(以上、BASF社製)、及びユベクリルP36
(UCB社製)などが挙げられる。
上記光重合開始剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい
光重合開始剤は、紫外線硬化速度を十分に発揮させ、且つ、光重合開始剤の溶け残りや
光重合開始剤に由来する着色を避けるため、インク組成物の総質量(100質量%)に対
し、1〜20質量%であることが好ましく、5〜15質量%であることがより好ましい。
〔色材〕
本実施形態のインク組成物は、色材をさらに含んでもよい。色材は、顔料及び染料のう
ち少なくとも一方を用いることができる。
(顔料)
本実施形態において、色材として顔料を用いることにより、インク組成物の耐光性を向
上させることができる。顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれも使用することができる
無機顔料としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャ
ネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック 7)類、酸化鉄、酸
化チタンを使用することができる。
有機顔料としては、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料等
のアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キ
ナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタ
ロン顔料等の多環式顔料、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キ
レート等)、染色レーキ(塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ)、ニトロ顔料、ニト
ロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料が挙げられる。
更に詳しくは、ブラックインクとして使用されるカーボンブラックとしては、No.2
300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52
、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上、三菱化学社(Mitsubishi C
hemical Corporation)製商品名)、Raven 5750、Raven 5250、R
aven 5000、Raven 3500、Raven 1255、Raven 70
0等(以上、コロンビアカーボン(Carbon Columbia)社製商品名)、Rega1 40
0R、Rega1 330R、Rega1 660R、Mogul L、Monarch
700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900
、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、
Monarch 1400等(キャボット社(CABOT JAPAN K.K.)製商品名)、Col
or Black FW1、Color Black FW2、Color Black
FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200
、Color B1ack S150、Color Black S160、Color
Black S170、Printex 35、Printex U、Printex
V、Printex 140U、Special Black 6、Special
Black 5、Special Black 4A、Special Black 4
等(以上、デグッサ(Degussa)社製商品名)が挙げられる。
ホワイトインクに使用される顔料としては、C.I.ピグメントホワイト 6、18、
21が挙げられる。
イエローインクに使用される顔料としては、C.I.ピグメントイエロー 1,2,3
,4,5,6,7,10,11,12,13,14,16,17,24,34,35,3
7,53,55,65,73,74,75,81,83,93,94,95,97,98
,99,108,109,110,113,114,117,120,124,128,
129,133,138,139,147,151,153,154,167,172,
180が挙げられる。
マゼンタインクに使用される顔料としては、C.I.ピグメントレッド 1,2,3,
4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,17,18,19,2
1,22,23,30,31,32,37,38,40,41,42,48(Ca),4
8(Mn),57(Ca),57:1,88,112,114,122,123,144
,146,149,150,166,168,170,171,175,176,177
,178,179,184,185,187,202,209,219,224,245
、又はC.I.ピグメントヴァイオレット 19,23,32,33,36,38,43
,50が挙げられる。
シアンインクに使用される顔料としては、C.I.ピグメントブルー 1,2,3,1
5,15:1,15:2,15:3,15:34,15:4,16,18,22,25,
60,65,66,又はC.I.バットブルー 4,60が挙げられる。
また、マゼンタ、シアン及びイエロー以外の顔料としては、例えば、C.I.ピグメン
トグリーン 7,10、又はC.I.ピグメントブラウン 3,5,25,26、又はC
.I.ピグメントオレンジ 1,2,5,7,13,14,15,16,24,34,3
6,38,40,43,63が挙げられる。
上記顔料は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(染料)
本実施形態において、色材として染料を用いることができる。染料としては、特に限定
されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能である。
前記染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー 17,23,42,44,79,
142、C.I.アシッドレッド52,80,82,249,254,289、C.I.
アシッドブルー 9,45,249、C.I.アシッドブラック 1,2,24,94、
C.I.フードブラック 1,2、C.I.ダイレクトイエロー 1,12,24,33
,50,55,58,86,132,142,144,173、C.I.ダイレクトレッ
ド 1,4,9,80,81,225,227、C.I.ダイレクトブルー 1,2,1
5,71,86,87,98,165,199,202、C.I.ダイレクドブラック
19,38,51,71,154,168,171,195、C.I.リアクティブレッ
ド 14,32,55,79,249、C.I.リアクティブブラック 3,4,35が
挙げられる。
上記染料は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
色材の含有量は、良好な発色性を有し、色材自身の光吸収による塗膜の硬化阻害を低減
できるため、インク組成物の総質量(100質量%)に対して、1〜20質量%が好まし
い。
〔分散剤〕
本実施形態のインク組成物が顔料を含む場合、顔料分散性をより良好なものとするため
、分散剤をさらに含んでもよい。分散剤として、特に限定されないが、例えば、高分子分
散剤などの顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤が挙げられる。その具体例と
して、ポリオキシアルキレンポリアルキレンポリアミン、ビニル系ポリマー及びコポリマ
ー、アクリル系ポリマー及びコポリマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリ
ウレタン、アミノ系ポリマー、含珪素ポリマー、含硫黄ポリマー、含フッ素ポリマー、及
びエポキシ樹脂のうち一種以上を主成分とするものが挙げられる。高分子分散剤の市販品
として、味の素ファインテクノ社製のアジスパーシリーズ(商品名)、アベシア社(Avec
ia Co.)から入手可能なソルスパーズシリーズ(Solsperse 36000等〔
商品名〕)、BYKChemie社製のディスパービックシリーズ(商品名)、楠本化成
社製のディスパロンシリーズ(商品名)が挙げられる。
〔その他の添加剤〕
本実施形態のインク組成物は、上記に挙げた添加剤以外の添加剤(成分)を含んでもよ
い。このような成分としては、特に制限されないが、例えば従来公知の、界面活性剤、重
合禁止剤、浸透促進剤、及び湿潤剤(保湿剤)、並びにその他の添加剤があり得る。上記
のその他の添加剤として、例えば従来公知の、定着剤、防黴剤、防腐剤、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、キレート剤、pH調整剤、及び増粘剤が挙げられる。
[被記録媒体]
本実施形態のインク組成物は、後述する記録方法によって、被記録媒体上に吐出される
こと等により、記録物が得られる。この被記録媒体として、例えば、吸収性又は非吸収性
の被記録媒体が挙げられる。下記実施形態の記録方法は、水性インクの浸透が困難な非吸
収性被記録媒体から、水性インクの浸透が容易な吸収性被記録媒体まで、様々な吸収性能
を持つ被記録媒体に幅広く適用できる。ただし、上記のインク組成物を非吸収性の被記録
媒体に適用した場合は、紫外線を照射し硬化させた後に乾燥工程を設けること等が必要と
なる場合がある。
吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、水性インクの浸透性が高い
電子写真用紙などの普通紙、インクジェット用紙(シリカ粒子やアルミナ粒子から構成さ
れたインク吸収層、あるいは、ポリビニルアルコール(PVA)やポリビニルピロリドン
(PVP)等の親水性ポリマーから構成されたインク吸収層を備えたインクジェット専用
紙)から、水性インクの浸透性が比較的低い一般のオフセット印刷に用いられるアート紙
、コート紙、キャスト紙等が挙げられる。
非吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC
)、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のプラス
チック類のフィルムやプレート、鉄、銀、銅、アルミニウム等の金属類のプレート、又は
それら各種金属を蒸着により製造した金属プレートやプラスチック製のフィルム、ステン
レスや真鋳等の合金のプレート等が挙げられる。
[記録方法]
本発明の一実施形態は、記録方法に係る。上記実施形態の光硬化型インク組成物は、本
実施形態の記録方法に用いることができる。当該記録方法は、インクジェット方式に適用
することができる。当該記録方法は、被記録媒体上に、上記インク組成物を吐出する吐出
工程と、上記吐出工程により吐出されたインク組成物に紫外線を照射して、上記インク組
成物を硬化する硬化工程と、を含む。このようにして、被記録媒体上で硬化したインク組
成物により、塗膜(硬化膜)が形成される。
〔吐出工程〕
吐出工程において、被記録媒体上にインク組成物が吐出され、インク組成物が被記録媒
体に付着する。吐出時におけるインク組成物の粘度は、5〜30mPa・sが好ましい。
インク組成物の粘度が、インク組成物の温度を室温として、あるいは、インク組成物を加
熱しない状態として上記のものであれば、インク組成物の温度を室温として、あるいはイ
ンク組成物を加熱せずに吐出させればよい。一方、インク組成物を所定の温度に加熱する
ことによって粘度を好ましいものとして吐出させてもよい。このようにして、良好な吐出
安定性が実現される。
本実施形態の光硬化型インク組成物は、通常の水性インク組成物より粘度が高いため、
吐出時の温度変動による粘度変動が大きい。かかるインクの粘度変動は、液滴サイズの変
化及び液滴吐出速度の変化に対して大きな影響を与え、ひいては画質劣化を引き起こし得
る。したがって、吐出時のインクの温度はできるだけ一定に保つことが好ましい。
〔硬化工程〕
次に、上記硬化工程においては、被記録媒体上に吐出され付着したインク組成物が、光
(紫外線)の照射によって硬化する。これは、インク組成物に含まれる光重合開始剤が紫
外線の照射により分解して、ラジカル、酸、及び塩基などの開始種を発生し、重合性化合
物の重合反応が、その開始種の機能によって促進されるためである。あるいは、紫外線の
照射によって、重合性化合物の重合反応が開始するためである。このとき、インク組成物
において光重合開始剤と共に増感色素が存在すると、系中の増感色素が紫外線を吸収して
励起状態となり、光重合開始剤と接触することによって光重合開始剤の分解を促進させ、
より高感度の硬化反応を達成させることができる。
紫外線源としては、水銀ランプやガス・固体レーザー等が主に利用されており、光硬化
型インク組成物の硬化に使用される光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプが
広く知られている。その一方で、現在環境保護の観点から水銀フリー化が強く望まれてお
り、GaN系半導体紫外発光デバイスへの置き換えは産業的、環境的にも非常に有用であ
る。さらに、紫外線発光ダイオード(UV−LED)及び紫外線レーザダイオード(UV
−LD)は小型、高寿命、高効率、低コストであり、光硬化型インクジェット用光源とし
て期待されている。これらの中でも、UV−LEDが好ましい。
ここで、発光ピーク波長が好ましくは350〜420nmの範囲にあるUV−LEDを
用いて、好ましくは200mJ/cm2以下、より好ましくは150mJ/cm2以下の照
射エネルギーで硬化可能であるような光硬化型インク組成物が好適である。この場合、低
コストで且つ大きな印刷速度が得られる。このようなインク組成物は、上記波長範囲の紫
外線照射により分解する光重合開始剤、及び上記波長範囲の紫外線照射により重合を開始
する重合性化合物のうち少なくともいずれかを含むことにより得られる。
このように、上記2つの実施形態によれば、硬化性に優れ、さらには硬化シワの発生を
防止でき、インクを15mPa・s未満に低粘度化でき、かつ、保存安定性にも優れる、
光硬化型インク組成物及びこれを用いた記録方法を提供することができる。
以下、本発明の実施形態を実施例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこ
れらの実施例のみに限定されるものではない。
[使用成分]
下記の実施例及び比較例において使用した成分は、以下の通りである。
〔重合性化合物〕
・VEEA(アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、日本触媒社(Nippon S
hokubai Co., Ltd.)製商品名、以下では「VEEA」と略記した。)
・THF−A(テトラヒドロフルフリルアクリレート、日立化成工業社(Hitachi Chemic
al Co., Ltd.)製、以下では「THF−A」と略記した。)
・IBXA(イソボルニルアクリレート、大阪有機化学社製商品名、以下では「IBXA
」と略記した。)
・ビスコート#192(フェノキシエチルアクリレート、大阪有機化学社(OSAKA ORGANI
C CHEMICAL INDUSTRY LTD.)製商品名、以下では「PEA」と略記した。)
・APG−200(トリプロピレングリコールジアクリレート、新中村化学工業社(SHIN
-NAKAMURA CHEMICAL CO., LTD.)製、以下では「TPGDA」と略記した。)
・A−DPH(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、新中村化学工業社製、以下
では「DPE6A」と略記した。)
〔光重合開始剤〕
・IRGACURE 819(BASF社製商品名、以下では「819」と略記した。)
・DAROCUR TPO(BASF社製商品名、固形分100%、以下では「TPO」と略
記した。)
・KAYACURE DETX−S(日本化薬社製商品名、以下では「DETX−S」と
略記した。)
〔顔料〕
・ピグメントブラック7(カーボンブラック)(Microlith Black C−
K〔商品名〕、BASF社製、以下では「ブラック」と略記した。)
〔分散剤〕
・Solsperse 36000(LUBRIZOL社製商品名、以下では「Sol36000
」と略記した。)
[例1〜16]
下記表1及び表2に記載の成分を、表1及び表2に記載の組成(単位:質量%)となる
ように混合し、これを高速水冷式撹拌機により撹拌することにより、ブラック色のインク
組成物を得た。
Figure 0005895361
Figure 0005895361
〔評価項目〕
(1.粘度)
上記の各光硬化型インク組成物の粘度を、E型粘度計(東機産業社(TOKI SANGYO CO.,
LTD.)製)を用いて、温度20℃、回転数10rpmの条件下で測定した。評価結果を下
記表4〜表6に示す。
A:10mPa・s以上15mPa・s未満、
B:15mPa・s以上20mPa・s未満、
C:20mPa・s以上。
(2.硬化性)
インクジェットプリンターPX−G5000(セイコーエプソン社(Seiko Epson Corp
oration)製商品名)を用いて、上記の光硬化型インク組成物をそれぞれのノズル列に充
填した。常温、常圧下でPETフィルム(ルミラー125E20〔商品名〕、東レ社製)
上に、インクのドット径が中ドットで印刷物の膜厚が6μmとなるようなベタパターン画
像(記録解像度720×720dpi)を印刷すると共に、キャリッジの横に搭載した紫
外線照射装置内のUV−LEDから、照射強度が60mW/cm2であり、且つ波長が3
95nmである紫外線を200mJ/cm2照射してベタパターン画像を硬化させた。以
上のようにして、PETフィルム上にベタパターン画像が印刷された記録物を作製した。
ベタパターン画像とは、記録解像度で規定される最小記録単位領域である画素の全ての画
素に対してドットを記録した画像である。
照射エネルギー[mJ/cm2]は、光源から照射される被照射表面における照射強度
[mW/cm2]を測定し、これと照射継続時間[s]との積から求めた。照射強度の測
定は、紫外線強度計UM−10、受光部UM−400(いずれもコニカミノルタセンシン
グ社(KONICA MINOLTA SENSING, INC.)製)を用いて行った。
塗膜に関する硬化性は、タックフリー時の照射エネルギーを指標として評価した。ここ
で、タックフリーといえるか否かは、下記の条件で判断した。すなわち、綿棒にインクが
付着するか否か、又は被記録媒体上のインク硬化物に擦り傷が付くか否かで判断し、綿棒
にインクが付着せず、かつ被記録媒体上のインク硬化物に擦り傷が付かない場合をタック
フリーとした。その際、使用した綿棒は、ジョンソン・エンド・ジョンソン(Johnson &
Johnson)社製のジョンソン綿棒であった。擦る回数は往復10回とし、擦る強さは10
0g荷重とした。
評価基準は下記のとおりである。AA、A、及びBが実用上許容される範囲である。評
価結果を下記表3及び表4に示す。
AA:タックフリー時の照射エネルギー 150mJ/cm2以下、
A:タックフリー時の照射エネルギー 150mJ/cm2超200mJ/cm2以下、
B:タックフリー時の照射エネルギー 200mJ/cm2超300mJ/cm2以下、
C:タックフリー時の照射エネルギー 300mJ/cm2超400mJ/cm2以下。
(3.硬化シワ)
インクジェットプリンターPX−G5000(セイコーエプソン社(Seiko Epson Corp
oration)製商品名)を用いて、上記の光硬化型インク組成物をそれぞれのノズル列に充
填した。常温、常圧下でPETフィルム(ルミラー125E20〔商品名〕、東レ社製)
上に、インクのドット径が中ドットで印刷物の膜厚が6μmとなるようなベタパターン画
像(記録解像度720×720dpi)を印刷すると共に、キャリッジの横に搭載した紫
外線照射装置内のUV−LEDから、照射強度が60mW/cm2であり、且つ波長が3
95nmである紫外線を200mJ/cm2照射してベタパターン画像を硬化させた。以
上のようにして、PETフィルム上にベタパターン画像が印刷された記録物を作製した。
なお、タックフリー状態の確認方法、ベタパターン画像、並びに照射エネルギー及び照
射強度の測定・算出については、上記「硬化性」評価の項で述べたとおりである。
硬化終了後のベタパターン画像の表面にどの程度シワが発生したかという指標で評価し
た。シワの発生の程度は目視で観察した。
評価基準は下記のとおりである。評価結果を下記表3及び表4に示す。
A:硬化後の画像表面にシワは見られなかった。
B:硬化後の画像表面にシワが若干見られた。表面粗さRqは4以下であった。
C:硬化後の画像表面にシワが見られた。表面粗さRqは4を上回った。
(4.保存安定性)
30mL容のガラス瓶に上記の各インク組成物を24mLずつ投入し、60℃で1週間
、遮光しながら放置した。放置前のインク粘度に対する放置後のインク粘度を測定するこ
とで、放置前後におけるインクの粘度上昇率を算出し、これによりインクの保存安定性を
評価した。
評価基準は以下のとおりである。評価結果を下記表3及び表4に示す。
A:粘度上昇率5%未満。
B:粘度上昇率5%以上10%未満。
C:粘度上昇率10%以上。
Figure 0005895361
Figure 0005895361
表3及び表4より、含有量10質量%以上の上記一般式(I)で表されるビニルエーテ
ル基含有(メタ)アクリル酸エステル類と、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレー
トと、を含む光硬化型インク組成物(例1〜10,13〜16)は、そうでない光硬化型
インク組成物(例11,12)と比べて、少なくとも硬化性に優れることが分かった。ま
た、テトラヒドロフルフリルアクリレートの含有量が5〜50質量%である光硬化型イン
ク組成物は、硬化シワを一層効果的に防止でき、また、当該含有量が5〜40質量%であ
る光硬化型インク組成物は、硬化シワをさらに一層効果的に防止できることも分かった。
なお、PEAを含まない光硬化型インク組成物の場合(例2,12〜14)、光重合開
始剤の溶解に時間がかかり、硬化速度に影響を及ぼすことも分かった。

Claims (7)

  1. 重合性化合物と光重合開始剤とを含有する光硬化型インク組成物であって、
    前記重合性化合物は、該インク組成物の総質量に対して10〜30質量%の下記一般式(I):
    CH2=CR1−COOR2−O−CH=CH−R3 ・・・(I)
    (式中、R1は水素原子又はメチル基であり、R2は炭素数2〜20の2価の有機残基であり、R3は水素原子又は炭素数1〜11の1価の有機残基である。)
    で表されるビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類と、
    該インク組成物の総質量に対して5〜40質量%のテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートと、
    前記一般式(I)で表されるビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類及び前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート以外の、単官能、2官能、3官能以上の少なくとも何れかであるアクリレートを、該インク組成物の総質量に対して10質量%以上と、を含む、光硬化型インク組成物。
  2. 前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートは、該インク組成物の総質量に対して5〜30質量%含まれる、請求項1に記載の光硬化型インク組成物。
  3. 前記テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートは、該インク組成物の総質量に対して20〜40質量%含まれる、請求項1に記載の光硬化型インク組成物。
  4. さらに、2官能以上の(メタ)アクリレートを含有する請求項1〜3の何れか1項に記載の光硬化型インク組成物。
  5. 前記重合性化合物は、該インク組成物の総質量に対して10〜55質量%のフェノキシエチル(メタ)アクリレート含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光硬化型インク組成物。
  6. 前記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類は、該インク組成物の総質量に対して10〜20質量%含まれる、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光硬化型インク組成物。
  7. 前記ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類が、アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチルである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光硬化型インク組成物。
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